JPH07159619A - 積層型バックライト - Google Patents

積層型バックライト

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JPH07159619A
JPH07159619A JP5302792A JP30279293A JPH07159619A JP H07159619 A JPH07159619 A JP H07159619A JP 5302792 A JP5302792 A JP 5302792A JP 30279293 A JP30279293 A JP 30279293A JP H07159619 A JPH07159619 A JP H07159619A
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JP
Japan
Prior art keywords
light
plate
backlight
light guide
light emitting
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Pending
Application number
JP5302792A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Kaneda
宏 金田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、小型ディスプレイ用のバックライ
トに関し、光源の光を有効に利用し、均一化されかつ高
輝度でありながらシステム全体の消費電力を低く保ちつ
つ、薄型化を図ったバックライトの提供を目的とする。 【構成】 中央部に光源1を有し、該光源1の両側に導
光板15,15を配設した平型バックライトであって、
前記導光板15は出光側をテーパ面16に形成すると共
に、光量に応じて板厚a,b,cを変えた複数枚の板状
導光部材15a,15b,15cを積層して形成したも
のであり、前記導光板15で導かれる光量を等しくなる
ようにしたので、輝度が均一化されると共に拡散板19
の全範囲に亘り等しい光量を配分して有効利用されて高
輝度で低消費電力のバックライトとなった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、面発光照明を必要とす
る液晶ポケットテレビ,ノート形パソコンや自動車用計
器ディスプレイ等に用いられる導光板を備えたバックラ
イトに係り、特に、光源を中央部に位置させ、導光板を
積層タイプとした小型ディスプレイ用のバックライトに
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のバックライトとして中央
部に光源を有するものとしては、例えば特開平5−1
27156号公報に開示された構成の物が従来例として
周知であり、導光板が積層タイプのものとしては、例え
ば特開平5−173131号公報、及び実開昭63
−199279号公報に開示された構成のものがそれぞ
れ周知である。
【0003】前記の従来例においては、図6に示すよ
うに、冷陰極管等の蛍光ランプの発光体1と、この発光
体1からの光を側端面から取入れ主表面から拡散放出さ
せる導光板2と、この導光板2の前記主表面側に配置さ
れた液晶表示基板とを備える液晶表示装置において、上
方に拡散板3を位置付け、下方に反射板4を位置付け
て、前記発光体1はその両脇に導光板2の側端面が位置
付けられるように配置したものである。
【0004】このような構成にして、発光体1の光の大
部分は導光体2側へ直接導入され、光の損失を最小限に
抑えるようにして、効率よく液晶表示基板側に光を拡散
放出させるようにしたものである。
【0005】また、前記の従来例においては図7に示
したように、複数の導光板2aを積層し、発光体1から
の光の入射面積に応じた拡散パターン5を各々の導光板
2aに形成するとともに、積層体としての導光板6の端
部が発光体1の少なくとも一部を覆うように配設して、
平面発光板7を形成したものである。
【0006】このような構成により発光体1の光の利用
効率を向上させ、更にリフレクター8で導光板6と反対
側に出光された光束を前記導光板6側に反射させて利用
効率の向上を図り、拡散板9や反射板10を介して高輝
度で輝度分布の良好な平面発光板7を得ようとするもの
である。
【0007】更に、前記の従来例のおいては図8に示
したように、発光体1と、該発光体1の背面側に配置さ
れた曲面反射鏡11と、入射部12aを前記発光体1の
背面側に向け、かつ、射出部12bを前記曲面反射鏡1
1の周辺部側に向けて配置した積層導光板12と、前記
発光体1の前面に配置した拡散板13とを備えたもので
ある。
【0008】このような構成により、発光体1よりの反
射鏡11側への光を前記積層導光板12により拡散板1
3の周辺部へ伝達させることによって前記周辺部での光
量を増大せしめて、明るく均一な面発光体が得られるよ
うにしたものである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
の従来例におけるバックライトでは、発光体1の光量は
拡散板3の真下では多量で、発光体1lから遠いほうで
は減少してしまうので、拡散板3の表面に光透過を阻止
するドット状の印刷物で発光体1が位置する領域では密
にしてそこから遠ざかるに従って疎にしたものを形成し
なければならず、手間が掛かると共に、前記印刷物によ
って光透過が阻止されるので輝度が低下してしまうと言
う問題点があった。
【0010】前記の従来例におけるバックライトで
は、光の入射面積に応じて各導光板2aに拡散パターン
5を形成しているが、光の入光量が等しくないために輝
度のバラツキが生じてしまい、また、前記拡散パターン
5を所定の面積にして塗布する作業も必要となって手間
が掛かると言う問題点がある。
【0011】更に、前記の従来例におけるバックライ
トでは、発光体1の背面側の光が拡散板13の周辺部側
へと導かれるので、この光を前記拡散板13に反射させ
る特殊な曲面反射鏡11を必要とするので設備コストが
掛かり、また、積層導光板12の各積層板の入射部4a
に入射する光量も発光体1からの距離の遠近によって異
なるので、発光体1からの直接光の光量を調整すること
なしに輝度を均一にするのは困難であると言う問題点が
あった。
【0012】従って、従来例においては、光源からの光
の利用が不十分であると同時に発光面における輝度むら
があり、これらの点において解決しなければならない課
題を有している。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
する具体的手段として、中央部に光源を有し、該光源の
両側に導光板を配設した平型バックライトであって、前
記導光板は出光側をテーパ面に形成すると共に、光量に
応じて板厚を変えた複数枚の板状導光部材を積層して形
成したことであり、各板状導光部材の出光側の発光量を
均一にするために、前記出光側の端面切口角度が板厚に
応じて調整された角度となっていることであり、更に、
輝度を均一にするために、出光側に三角プリズムシート
と拡散シートからなる拡散板を設けたことである。
【0014】
【作用】本発明の積層型バックライトによれば、拡散板
の周辺部に光を導く板状導光部材の板厚を、発光体中心
部の板状導光部材の板厚よりも厚くして、導光板の各板
状導光部材で導かれる光量を等しくなるようにしたの
で、発光体の光は拡散板の全範囲に亘り等しい光量で配
分されて有効利用されることとなり、全体の輝度が均一
化されると共に高輝度で低消費電力のバックライトとな
った。
【0015】
【実施例】次に、本発明に係る実施例について図面を参
照して詳細に説明する。図1は、本発明に係る積層型バ
ックライト14の第1実施例を示す縦断面図である。こ
の積層型バックライト14は、中央部に光源となる冷陰
極蛍光管等の発光体1を有し、該発光体1の両側に導光
板15を配設したものである。
【0016】前記導光板15は光の出光側をテーパ面1
6に形成すると共に、前記発光体1からの光量に応じて
その板厚を変えた複数枚の板状導光部材15a,15
b,15cを積層して形成し、バックライトとしての出
光側に拡散板19を設けたものである。尚、前記導光板
15から水平方向に出る一部の光は、反射板20により
拡散板19側へ反射するように構成されている。
【0017】前記導光板15は、図3に示すように、板
状の透明なアクリル樹脂製等の各導光部材15a,15
b,15cを、この板状導光部材よりも屈折率の高い透
明な接着剤で接着して積層する。これにより、前記各板
状導光部材に入射した光は各層内で全反射して伝達率が
高くなるものである。
【0018】そして、各板状導光部材15a,15b,
15cの板厚a,b,cは、発光体1の中心部からの距
離が遠くなるに従って単位面積当りの入射光量が少なく
なるので、前記板厚をa<b<cとして各板状導光部材
に入射する光量が略同じになるように設定してある。
【0019】そして、前記各板状導光部材15a,15
b,15cで側方に導かれた同じ光量の光がテーパ面1
6から所定の拡がりをもって出光し、前面側の拡散板1
9を照射するようになる。
【0020】前記拡散板19は、透過性に優れた三角プ
リズムシート18と拡散シート17を積層してなるもの
である。
【0021】前記反射板20は、乳白色ポリエステルフ
ィルムからなり、上部が開口する浅い箱形状に形成さ
れ、その内部に前記発光体1と前記導光板15が収納さ
れ、上部の開口部に前記拡散板19が配設され、発光体
1からの光が拡散板19以外からは外部に漏れないよう
になっている。
【0022】このようにして形成された本発明の積層型
バックライト14を使用すれば、発光体1からの光が導
光板15の各板状導光部材15a,15b,15cに入
射する。そして、これらの板厚a,b,cは前記発光体
1からの距離が離れるに従って厚くしてあるので、同じ
光量となって拡散板19の中央部から周辺部へと導かれ
る。
【0023】各板状導光部材15a,15b,15cの
層内を通過する光が全反射して効率良く各端部へと伝達
され、テーパ面16から出光するので、発光体1の光が
拡散板19の全範囲に均等に導光板15によって配分さ
れ、高輝度でかつ均一化されたバックライトとなるもの
である。
【0024】本発明の積層型バックライトの第2実施例
としては、図4乃至図5に示すように、各板状導光部材
15a,15b,15cの出光側の発光量を均一にする
ために、前記出光側の端面切口角度(θ1,θ2)が板厚
に応じて調整された角度となっている導光板21にした
ものである。
【0025】即ち、前述の第1実施例のテーパ面16の
ように、一定角度にした直線的なテーパ面とせずに、例
えば図5に示すように板状導光部材の板厚b,cが寸法
的にb<cであれば、その出光側の切口端面の面積が同
じになるように、θ1<θ2とするものである。これは、
前記切口端面の面積を同じくするためにはL1=L2とし
なければならないので、L1=L2=(b/sinθ1
=(c/sinθ2)から導かれるものである。
【0026】これによって、各板状導光部材15a,1
5b,15cの出光側の切口端面を連続させると図4に
示すように逆S字状の折れ線となるものである。こうし
て導光板21の各板状導光部材からの発光量が均一とな
って、バックライトとして更に良好に均一化された輝度
となるものである。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の積層型バ
ックライトは、中央部に光源を有し、該光源の両側に導
光板を配設した平型バックライトであって、前記導光板
は出光側をテーパ面に形成すると共に、光量に応じて板
厚を変えた複数枚の板状導光部材を積層して形成したの
で、導光板によって光量を同じくしてテーパ面から拡散
板の全範囲に亘って出光され、発光体が一つで低消費電
力となり、かつ、高輝度であって輝度の均一化されたバ
ックライトとなると云う優れた効果を奏する。
【0028】また、各板状導光部材の出光側の発光量を
均一にするために、前記出光側の端面切口角度が板厚に
応じて調整された角度とすることで、各板状導光部材か
らの発光量が均一となって、更に良好に均一化された輝
度が得られると云う優れた効果を奏する。
【0029】更に、拡散板が三角プリズムシートと拡散
シートからなって、高輝度を維持して輝度の均一化を図
ると云う優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る積層型バックライトの第1実施例
の縦断面図である。
【図2】同積層型バックライトの発光体と導光板の平面
図である。
【図3】同積層型バックライトの一部を拡大して示す縦
断面図である。
【図4】本発明の積層型バックライトの第2実施例を示
す縦断面図である。
【図5】同第2実施例の積層型バックライトの一部を拡
大して示す縦断面図である。
【図6】従来例に係るバックライトの斜視図である。
【図7】同他の従来例に係るバックライトの縦断面図で
ある。
【図8】同更に他の従来例に係るバックライトの縦断面
図である。
【符号の説明】
1 発光体、 14 積層型バックライト、 15,21 導光板、 15a,15b,15c 板状導光部材、 16 テーパ面、 17 拡散シート、 18 三角プリズムシート、 19 拡散板、 20 反射板、 a,b,c 板厚。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年3月28日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】前記導光板15は、図3に示すように、板
状の透明なアクリル樹脂製等の各導光部材15a,15
b,15cを、この板状導光部材よりも屈折率の低い
明な接着剤で接着して積層する。この接着剤による接着
は入光側及び出光側で必要最小限の範囲で行い、隣接状
態にある導光部材間の大部分は空気層とし、該空気層の
存在により導光部材の表層が確立され、該表層での光の
透過角度が大きくなることから内部反射が効果的に行わ
れ、それによって発光体1から導光部材へ入射する光の
取込み角が実質的に大きくなる。前記空気層に代えてア
ルミ等蒸着膜を形成しても良い。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】そして、各板状導光部材15a,15b,
15cの板厚a,b,cは、発光体1の中心部からの距
離が遠くなるに従って単位面積当りの入射光量が少なく
なるので、前記板厚をa<b<cとして各板状導光部材
に入射する光量が略同じになるように設定してある。
まり、導光部材の内部で乱反射等により光が減衰するの
で、長い導光部材程厚めに形成して入射光量を増やすよ
うにしているのである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中央部に光源を有し、該光源の両側に導
    光板を配設した平型バックライトであって、前記導光板
    は出光側をテーパ面に形成すると共に、光量に応じて板
    厚を変えた複数枚の板状導光部材を積層して形成したこ
    とを特徴とする積層型バックライト。
  2. 【請求項2】 各板状導光部材の出光側の発光量を均一
    にするために、前記出光側の端面切口角度が板厚に応じ
    て調整された角度となっていることを特徴とする請求項
    1に記載の積層型バックライト。
  3. 【請求項3】 出光側に、三角プリズムシートと拡散シ
    ートからなる拡散板を設けたことを特徴とする請求項1
    または2に記載の積層型バックライト。
JP5302792A 1993-12-02 1993-12-02 積層型バックライト Pending JPH07159619A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5302792A JPH07159619A (ja) 1993-12-02 1993-12-02 積層型バックライト

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JP5302792A JPH07159619A (ja) 1993-12-02 1993-12-02 積層型バックライト

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JPH07159619A true JPH07159619A (ja) 1995-06-23

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ID=17913180

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5302792A Pending JPH07159619A (ja) 1993-12-02 1993-12-02 積層型バックライト

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JP (1) JPH07159619A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030061954A (ko) * 2002-01-14 2003-07-23 주식회사 테크자인 일체형 적층식 도광판

Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030061954A (ko) * 2002-01-14 2003-07-23 주식회사 테크자인 일체형 적층식 도광판

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