JPH06331981A - 面状光源装置 - Google Patents
面状光源装置Info
- Publication number
- JPH06331981A JPH06331981A JP5118445A JP11844593A JPH06331981A JP H06331981 A JPH06331981 A JP H06331981A JP 5118445 A JP5118445 A JP 5118445A JP 11844593 A JP11844593 A JP 11844593A JP H06331981 A JPH06331981 A JP H06331981A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- sheet
- condensing
- light source
- source device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 正面方向が充分明るくなるような集光性と、
ある程度の視野角度範囲内であれば均等に明るく見え
る。 【構成】 一面がマクロ的に規則的な波型の構造面とさ
れている少なくとも１枚の集光シートと、一面がランダ
ムな凹凸面とされている少なくとも１枚の光拡散シート
が重ね合わされた複合シートを備えている。
ある程度の視野角度範囲内であれば均等に明るく見え
る。 【構成】 一面がマクロ的に規則的な波型の構造面とさ
れている少なくとも１枚の集光シートと、一面がランダ
ムな凹凸面とされている少なくとも１枚の光拡散シート
が重ね合わされた複合シートを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タやワードプロセッサなどの液晶ディスプレー、液晶カ
ラーテレビ、さらには電飾看板、施設照明などに用いら
れる面状光源装置に関する。
タやワードプロセッサなどの液晶ディスプレー、液晶カ
ラーテレビ、さらには電飾看板、施設照明などに用いら
れる面状光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４〜図６は、面状光源装置の基本構造
を示し、図４は所謂、背面光源式の面状光源装置であっ
て、左右両側が前方へ屈曲した反射シート(22)が光制御
シート(21)の後面に配置されている。光制御シート(21)
と反射シート(22)間には３本の陰極管(23)が通設されて
いる。
を示し、図４は所謂、背面光源式の面状光源装置であっ
て、左右両側が前方へ屈曲した反射シート(22)が光制御
シート(21)の後面に配置されている。光制御シート(21)
と反射シート(22)間には３本の陰極管(23)が通設されて
いる。
【０００３】図５はエッジ一灯式の面状光源装置であっ
て、導光板(24)の一側にのみ陰極管(23)を有している、
図６はエッジ二灯式の面状光源装置である。
て、導光板(24)の一側にのみ陰極管(23)を有している、
図６はエッジ二灯式の面状光源装置である。
【０００４】なお、液晶ディスプレーなどでは、薄肉
性、軽量性、省電力性などの点からエッジライト一灯式
が広く用いられる傾向にある。
性、軽量性、省電力性などの点からエッジライト一灯式
が広く用いられる傾向にある。
【０００５】また、より明るい画面とする場合には、図
６に示すエッジ二灯式の面状光源装置が用いられる。こ
の場合、ドットパターンを有する透明な導光板(24)の両
側にそれぞれ陰極管(23)が配されている。導光板(24)の
前面には、光制御シート(21)が設けられる。
６に示すエッジ二灯式の面状光源装置が用いられる。こ
の場合、ドットパターンを有する透明な導光板(24)の両
側にそれぞれ陰極管(23)が配されている。導光板(24)の
前面には、光制御シート(21)が設けられる。
【０００６】ところで、上記各面状光源装置における光
制御シート(21)は、液晶表示画面を使用する際に、液晶
表示素子を通して背面の光源、すなわちエッジライト方
式での疑似光源であるドットパターンが視認されず、均
一に発光している面と見なされるよう機能する。
制御シート(21)は、液晶表示画面を使用する際に、液晶
表示素子を通して背面の光源、すなわちエッジライト方
式での疑似光源であるドットパターンが視認されず、均
一に発光している面と見なされるよう機能する。
【０００７】従来の面状光源装置において使用される光
制御シートとしては、光拡散剤を樹脂板にコーティング
したものや光拡散剤を練り込んだ樹脂板からなるものが
用いられている（特開平３−７８７０１号公報等参
照）。また、他の光制御シートとして、光を透過する板
材の表面にランダムな凹凸が無数に形成されたものもあ
る（特開昭６２−２９１６１８号公報）。さらに、一面
に、断面二等辺三角形の多数の平行なプリズム部または
ウェーブ部が形成された、所謂プリズムまたはウェーブ
タイプのシートも提案されている（特願平４−１１８６
４号）。
制御シートとしては、光拡散剤を樹脂板にコーティング
したものや光拡散剤を練り込んだ樹脂板からなるものが
用いられている（特開平３−７８７０１号公報等参
照）。また、他の光制御シートとして、光を透過する板
材の表面にランダムな凹凸が無数に形成されたものもあ
る（特開昭６２−２９１６１８号公報）。さらに、一面
に、断面二等辺三角形の多数の平行なプリズム部または
ウェーブ部が形成された、所謂プリズムまたはウェーブ
タイプのシートも提案されている（特願平４−１１８６
４号）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の光制御シー
トのうち、光拡散剤を用いたものは、光透過率が低いた
め、充分な明るさが得られず、また当該シートを複数枚
重ねて使用しても光量は増加しない。そのため、使用者
側から見た画面は非常に暗いものになるという問題があ
る。
トのうち、光拡散剤を用いたものは、光透過率が低いた
め、充分な明るさが得られず、また当該シートを複数枚
重ねて使用しても光量は増加しない。そのため、使用者
側から見た画面は非常に暗いものになるという問題があ
る。
【０００９】無数のランダムな凹凸を有する光制御シー
トを用いた場合、ドットパターンからの集光能力が低い
ため、やはり充分な明るさが得られない。
トを用いた場合、ドットパターンからの集光能力が低い
ため、やはり充分な明るさが得られない。
【００１０】その他、プリズムまたはウェーブタイプの
光制御シートを用いた場合、集光性能に優れ、より高輝
度な画面とすることができる。しかしながら、出射光の
拡散性が不足するため、使用者にドットパターンが視認
され、液晶表示画面が見にくくなる可能性がある。ま
た、液晶表示素子の格子とプリズムまたはウェーブシー
トの稜線および谷線とが干渉（モアレ現象）を生ずるこ
ともある。
光制御シートを用いた場合、集光性能に優れ、より高輝
度な画面とすることができる。しかしながら、出射光の
拡散性が不足するため、使用者にドットパターンが視認
され、液晶表示画面が見にくくなる可能性がある。ま
た、液晶表示素子の格子とプリズムまたはウェーブシー
トの稜線および谷線とが干渉（モアレ現象）を生ずるこ
ともある。
【００１１】本発明の目的は、正面方向が充分明るくな
るような集光性と、ある程度の視野角度範囲内であれば
均等に明るく見えるという光拡散性を兼備した面状光源
装置を提供することにある。
るような集光性と、ある程度の視野角度範囲内であれば
均等に明るく見えるという光拡散性を兼備した面状光源
装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の面状光源装置
は、一面がマクロ的に規則的な波型の構造面とされてい
る少なくとも１枚の集光シートと、一面がランダムな凹
凸面とされている少なくとも１枚の光拡散シートが重ね
合わされた複合シートを備えているものである。集光シ
ートの規則的な波型の構造面は、頂部が断面凸弧状に丸
められた多数の凸条と、谷部が断面凸弧状に丸められた
多数の凹条とが交互に配列されたものである。
は、一面がマクロ的に規則的な波型の構造面とされてい
る少なくとも１枚の集光シートと、一面がランダムな凹
凸面とされている少なくとも１枚の光拡散シートが重ね
合わされた複合シートを備えているものである。集光シ
ートの規則的な波型の構造面は、頂部が断面凸弧状に丸
められた多数の凸条と、谷部が断面凸弧状に丸められた
多数の凹条とが交互に配列されたものである。
【００１３】集光シートの構造面における溝ピッチは、
０．５mmを超えると集光シートの全体が厚くなりすぎて
装置自体の小型化の妨げとなるため、０．５mm以下とす
る好ましい。また、波型の構造面を形成する頂部が断面
凸弧状の凸条における頂角は、１２０°を超えると集光
性能が低下するため、１２０°以下とするのが好まし
い。構造面は、滑らかであるほど出射光特性が良い。
０．５mmを超えると集光シートの全体が厚くなりすぎて
装置自体の小型化の妨げとなるため、０．５mm以下とす
る好ましい。また、波型の構造面を形成する頂部が断面
凸弧状の凸条における頂角は、１２０°を超えると集光
性能が低下するため、１２０°以下とするのが好まし
い。構造面は、滑らかであるほど出射光特性が良い。
【００１４】集光シートは透明な樹脂であれば、特に限
定されず、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリメチ
ルメタクリレートなどが例示される。集光シートの全体
厚みは、０．５mmを越えると装置の小形化が難しくなる
ため、０．５mm以下とするのが好ましい。
定されず、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリメチ
ルメタクリレートなどが例示される。集光シートの全体
厚みは、０．５mmを越えると装置の小形化が難しくなる
ため、０．５mm以下とするのが好ましい。
【００１５】集光シートの構造面と反対側の面（光入射
面）は、光学的平面であるか、またはマット加工を施し
た平面としても良い。
面）は、光学的平面であるか、またはマット加工を施し
た平面としても良い。
【００１６】光拡散シートは透明な樹脂からなり、シー
トの光出射面は、ランダムな凹凸面とされている。ラン
ダムな凹凸面とは、細かな凹凸が不規則に形成された粗
面をいい、シボ加工やエッチングなど種々の方法により
形成される。また、光入射面は、マット加工した平面と
するのが好ましい。シートの全体厚みは、０．５mmを越
えると装置の小形化が難しくなるため、０．５mm以下と
するのが好ましい。
トの光出射面は、ランダムな凹凸面とされている。ラン
ダムな凹凸面とは、細かな凹凸が不規則に形成された粗
面をいい、シボ加工やエッチングなど種々の方法により
形成される。また、光入射面は、マット加工した平面と
するのが好ましい。シートの全体厚みは、０．５mmを越
えると装置の小形化が難しくなるため、０．５mm以下と
するのが好ましい。
【００１７】複合シートは、上記集光シートと光拡散シ
ートの重ね合わせにより構成されるが、総使用枚数が３
枚より多くなると正面輝度が低下する場合があることか
ら、３枚以下にするのが好ましい。
ートの重ね合わせにより構成されるが、総使用枚数が３
枚より多くなると正面輝度が低下する場合があることか
ら、３枚以下にするのが好ましい。
【００１８】集光シートを出射側に配する方が正面輝度
が得やすい。集光シートの構造面における溝方向は、面
状光源装置の陰極管に対して０〜６０°の傾きとするの
が好ましい。６０°を越える場合は、集光性能が劣るた
めである。また、上記傾きは光制御シートがない状態で
の出射光特性に合わせるものである。この他、集光シー
トを複数枚使用する場合、各シートの溝同志のなす角度
は、１０°以上に保持するのが好ましい。１０°未満で
は所謂、モアレ干渉が発生するおそれがあるからであ
る。
が得やすい。集光シートの構造面における溝方向は、面
状光源装置の陰極管に対して０〜６０°の傾きとするの
が好ましい。６０°を越える場合は、集光性能が劣るた
めである。また、上記傾きは光制御シートがない状態で
の出射光特性に合わせるものである。この他、集光シー
トを複数枚使用する場合、各シートの溝同志のなす角度
は、１０°以上に保持するのが好ましい。１０°未満で
は所謂、モアレ干渉が発生するおそれがあるからであ
る。
【００１９】
【作用】本発明の面状発光装置によれば、導光板からの
光は、複合シートのうち、光拡散シートによって拡散さ
れる一方、集光シートによって十分な集光性が得られる
ものである。
光は、複合シートのうち、光拡散シートによって拡散さ
れる一方、集光シートによって十分な集光性が得られる
ものである。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。
る。
【００２１】実施例１ 図１の面状光源装置（エッジ一灯式）は、前面(8a)が波
型の構造面とされた２枚の集光シート(8) および前面(4
a)がランダムな凹凸面とされた１枚の光拡散シート(4)
からなる複合シート(7) と、複合シート(7) の後方に設
けられ且つ背面にドットパターン(5) を有する透明な導
光板(6) と、導光板(6) の一側に設けられた陰極管(1)
と、導光板(6) の後側に配されている反射板(3) とを具
備している。なお、集光シート(8) の前側には、液晶表
示素子(2) が配されている。
型の構造面とされた２枚の集光シート(8) および前面(4
a)がランダムな凹凸面とされた１枚の光拡散シート(4)
からなる複合シート(7) と、複合シート(7) の後方に設
けられ且つ背面にドットパターン(5) を有する透明な導
光板(6) と、導光板(6) の一側に設けられた陰極管(1)
と、導光板(6) の後側に配されている反射板(3) とを具
備している。なお、集光シート(8) の前側には、液晶表
示素子(2) が配されている。
【００２２】実施例２ 図２の面状光源装置は、前面(8a)が波型の構造面とされ
た１枚の集光シート(8) および前面(4a)がランダムな凹
凸面とされた１枚の光拡散シート(4) からなる複合シー
ト(7) と、複合シート(7) の後方に設けられ且つ背面に
ドットパターン(5) を有する透明な導光板(6) と、導光
板(6) の一側に設けられた陰極管(1) と、導光板(6) の
後側に配されている反射板(3) とを具備している。
た１枚の集光シート(8) および前面(4a)がランダムな凹
凸面とされた１枚の光拡散シート(4) からなる複合シー
ト(7) と、複合シート(7) の後方に設けられ且つ背面に
ドットパターン(5) を有する透明な導光板(6) と、導光
板(6) の一側に設けられた陰極管(1) と、導光板(6) の
後側に配されている反射板(3) とを具備している。
【００２３】比較例１ 上記実施例２の面状光源装置について、集光シートを省
略し、これに代えて光拡散シートを１枚追加して、合計
２枚の光拡散シートを用いた。
略し、これに代えて光拡散シートを１枚追加して、合計
２枚の光拡散シートを用いた。
【００２４】性能評価試験 評価方法として、バックライト中の決められた９点の正
面方向からの輝度を、ＪＩＳ−Ｃ７６１４の輝度測定に
基づいて測定し、平均値を求めた。また、ドットパター
ンの非視認性については、画面から約５０cm離れた位置
でのシートを通して表示画面を見たとき、ドットパター
ンが視認されるか否かを評価した。
面方向からの輝度を、ＪＩＳ−Ｃ７６１４の輝度測定に
基づいて測定し、平均値を求めた。また、ドットパター
ンの非視認性については、画面から約５０cm離れた位置
でのシートを通して表示画面を見たとき、ドットパター
ンが視認されるか否かを評価した。
【００２５】光源として太さ３５mm、長さ１３５mmの陰
極管を用い、導光板は、厚さ３mm、横２０５mm、縦１３
５mmのポリメチルメタクリレート板からなる。上記構成
のエッジ一灯式バックライトにおいて、印加電圧１２Ｖ
で実施した。
極管を用い、導光板は、厚さ３mm、横２０５mm、縦１３
５mmのポリメチルメタクリレート板からなる。上記構成
のエッジ一灯式バックライトにおいて、印加電圧１２Ｖ
で実施した。
【００２６】使用した集光シートおよび光拡散シートの
仕様の詳細並びに輝度とドットパターンの非視認性の結
果は下記の表に示す通りである。
仕様の詳細並びに輝度とドットパターンの非視認性の結
果は下記の表に示す通りである。
【００２７】なお、表中、配置角度とは陰極管と集光シ
ートの溝とのなす角度を指し、重ねる順序とは導光板側
からの順をいう。
ートの溝とのなす角度を指し、重ねる順序とは導光板側
からの順をいう。
【００２８】表中のドットパターンの非視認性は、○：
見えない、△：部分的に見える、×：全面見える、をそ
れぞれ意味する。また、表中の集光シートの厚み、溝ピ
ッチ、溝深さ、頂角などは図３に示す通りである
見えない、△：部分的に見える、×：全面見える、をそ
れぞれ意味する。また、表中の集光シートの厚み、溝ピ
ッチ、溝深さ、頂角などは図３に示す通りである
【表１】 表中の測定結果に見られるように、比較例と異なり、実
施例１、２のいずれのものについても、充分な輝度とド
ットパターンの非視認性が得られることが認められる。
施例１、２のいずれのものについても、充分な輝度とド
ットパターンの非視認性が得られることが認められる。
【００２９】
【発明の効果】本発明の面状光源装置によれば、集光シ
ートと光拡散シートを重ね合わせてなる複合シートを介
して、光の拡散と集光が行われる。そのため、本面状光
源装置は、高い正面輝度が得られると共に視野角度を広
角化することができ、画面の法線方向（使用者方向）が
明るく、画質的にも優れたものとなる。
ートと光拡散シートを重ね合わせてなる複合シートを介
して、光の拡散と集光が行われる。そのため、本面状光
源装置は、高い正面輝度が得られると共に視野角度を広
角化することができ、画面の法線方向（使用者方向）が
明るく、画質的にも優れたものとなる。
【図１】本発明の面状光源装置の一実施例を示す断面図
である。
である。
【図２】本発明の面状光源装置の他の実施例を示す断面
図である。
図である。
【図３】集光シートにおける厚さ、溝ピッチなどを示す
側面図である。
側面図である。
【図４】背面光源式の面状発光装置の基本構造を示す断
面図である。
面図である。
【図５】エッジ一灯式の面状光源装置の基本構造を示す
断面図である。
断面図である。
【図６】エッジ二灯式の面状光源装置の基本構造を示す
断面図である。
断面図である。
(1) 陰極管 (2) 液晶表示素子 (3) 反射シート (4) 光拡散シート (5) ドットパターン (6) 導光板 (7) 複合シート (8) 集光シート
Claims (1)
- 【請求項１】 一面がマクロ的に規則的な波型の構造面
とされている少なくとも１枚の集光シートと、一面がラ
ンダムな凹凸面とされている少なくとも１枚の光拡散シ
ートが重ね合わされた複合シートを備えている、面状光
源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5118445A JPH06331981A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 面状光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5118445A JPH06331981A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 面状光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331981A true JPH06331981A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=14736825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5118445A Pending JPH06331981A (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 面状光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06331981A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100323827B1 (ko) * | 1999-06-07 | 2002-02-19 | 구본준, 론 위라하디락사 | 면광원장치 |
-
1993
- 1993-05-20 JP JP5118445A patent/JPH06331981A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100323827B1 (ko) * | 1999-06-07 | 2002-02-19 | 구본준, 론 위라하디락사 | 면광원장치 |
| US6611303B1 (en) | 1999-06-07 | 2003-08-26 | Lg. Philips Lcd Co., Ltd | Backlight device for a liquid crystal display device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4431327B2 (ja) | プリズムシート及びこれを有する液晶表示器 | |
| US7030944B2 (en) | Liquid crystal display device with roughened surfaces to reduce moiré fringe effects | |
| EP0534140A1 (en) | Backlighting device | |
| JP3322579B2 (ja) | サイドライト型面光源装置 | |
| TWI324277B (en) | Light guide panel for lcd and back light unit using the same | |
| JP2705868B2 (ja) | 面状発光装置用調光シートおよびこれを備えた液晶表示装置 | |
| JP2562265B2 (ja) | 光制御シート | |
| JPH07159607A (ja) | 光制御シート及びこれを備えた面状発光装置 | |
| JP2723414B2 (ja) | 面状発光装置 | |
| EP2278216B1 (en) | Illumination device and liquid crystal display apparatus | |
| JP5700084B2 (ja) | 導光板、面光源装置、透過型表示装置 | |
| KR100862554B1 (ko) | 복수의 구조체를 포함하는 광학 필름, 이를 포함하는백라이트 유닛 및 액정 표시 소자 | |
| KR100936715B1 (ko) | 광학필름 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 | |
| KR100838681B1 (ko) | 광학 시트, 이를 이용한 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치 | |
| JP5012221B2 (ja) | バックライトユニット、およびディスプレイ装置 | |
| JPH06331831A (ja) | 光制御シートおよびこれを備えた面状発光装置 | |
| JP3472510B2 (ja) | 面発光装置 | |
| JPH056401U (ja) | 導光体装置 | |
| JPH06331981A (ja) | 面状光源装置 | |
| JP3688036B2 (ja) | 非光拡散性導光板を用いた面光源装置、及びレンズフィルム | |
| JP2002260424A (ja) | 光拡散シートおよびそれを用いた映像表示素子、面光源装置 | |
| JPH10268304A (ja) | バックライト装置及び液晶表示装置 | |
| JPH07198911A (ja) | 面光源装置用光線制御シート | |
| JPH08220344A (ja) | 平面光源及び非発光型表示装置 | |
| JPH11160504A (ja) | 光制御シート |