JPH10214035A - バックライト装置及びこれを用いた液晶表示装置 - Google Patents
バックライト装置及びこれを用いた液晶表示装置Info
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- JPH10214035A JPH10214035A JP9016089A JP1608997A JPH10214035A JP H10214035 A JPH10214035 A JP H10214035A JP 9016089 A JP9016089 A JP 9016089A JP 1608997 A JP1608997 A JP 1608997A JP H10214035 A JPH10214035 A JP H10214035A
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- Japan
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- backlight device
- prism
- prism sheet
- triangular prisms
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- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶表示装置用のバックライト装置の視野角
特性を改善する。 【解決手段】 異なる頂角θ1 とθ2 の三角プリズムか
らなるプリズムシート１０を導光板２上に配置してバッ
クライト装置を構成する。
特性を改善する。 【解決手段】 異なる頂角θ1 とθ2 の三角プリズムか
らなるプリズムシート１０を導光板２上に配置してバッ
クライト装置を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透過型の表示装置
に用いられるバックライト装置に関し、特に、液晶表示
装置に用いられるバックライト装置と該バックライト装
置を用いた液晶表示装置に関する。
に用いられるバックライト装置に関し、特に、液晶表示
装置に用いられるバックライト装置と該バックライト装
置を用いた液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータのディスプレイ等として利
用が広がって来ている透過型の液晶表示装置のバックラ
イト装置としては、従来より種々提案されている。その
一例として、いわゆるエッジ型のバックライト装置の断
面図を図５に示す。
用が広がって来ている透過型の液晶表示装置のバックラ
イト装置としては、従来より種々提案されている。その
一例として、いわゆるエッジ型のバックライト装置の断
面図を図５に示す。
【０００３】このバックライト装置は、図５に示すよう
に、所定間隔をあけて相対向するように配置された２本
の光源（線光源）１，１を備えており、これら光源１，
１の間には、裏面に輝度調整手段である拡散パターン７
を設けた透明なアクリル板などからなる導光板２が導光
手段として配置されている。また、光源１，１は、それ
ぞれ断面が略コ字形のリフレクタ（反射板）９，９によ
って覆われている。このリフレクタ９はアルミ板などの
で形成されており、その内面には銀蒸着による鏡面仕上
げが施されている。さらに、導光板２の背面側に後面反
射板３が配設されている。この後面反射板３は、反射率
の比較的高い白色の反射板よりなる。またさらに、導光
板２の正面側には拡散シート５が配置されており、導光
板２からの光を拡散するように構成されている。またさ
らに、この拡散シート５の上部には、断面が三角形の三
角プリズムを複数連結してなるプリズムシート１０が配
置されている。
に、所定間隔をあけて相対向するように配置された２本
の光源（線光源）１，１を備えており、これら光源１，
１の間には、裏面に輝度調整手段である拡散パターン７
を設けた透明なアクリル板などからなる導光板２が導光
手段として配置されている。また、光源１，１は、それ
ぞれ断面が略コ字形のリフレクタ（反射板）９，９によ
って覆われている。このリフレクタ９はアルミ板などの
で形成されており、その内面には銀蒸着による鏡面仕上
げが施されている。さらに、導光板２の背面側に後面反
射板３が配設されている。この後面反射板３は、反射率
の比較的高い白色の反射板よりなる。またさらに、導光
板２の正面側には拡散シート５が配置されており、導光
板２からの光を拡散するように構成されている。またさ
らに、この拡散シート５の上部には、断面が三角形の三
角プリズムを複数連結してなるプリズムシート１０が配
置されている。
【０００４】また、従来のバックライト装置の他の例と
して、図６に直下型のバックライト装置の部分断面図を
示す。このバックライト装置は、所定間隔をあけて配置
された複数の光源（線光源）１を備えており、これら光
源１の背面側には反射板３が配設されている。この反射
板３は、反射率の比較的高い白色板からなる。また、正
面側には光源１の輝度分布をほぼ均一にするための光調
整フィルム４及び拡散シート５が配置されており、光源
からの光をほぼ均一に拡散するように構成されている。
またさらに、この拡散シート５の上部には、三角プリズ
ムで構成されたプリズムシート１０が配置されている。
して、図６に直下型のバックライト装置の部分断面図を
示す。このバックライト装置は、所定間隔をあけて配置
された複数の光源（線光源）１を備えており、これら光
源１の背面側には反射板３が配設されている。この反射
板３は、反射率の比較的高い白色板からなる。また、正
面側には光源１の輝度分布をほぼ均一にするための光調
整フィルム４及び拡散シート５が配置されており、光源
からの光をほぼ均一に拡散するように構成されている。
またさらに、この拡散シート５の上部には、三角プリズ
ムで構成されたプリズムシート１０が配置されている。
【０００５】上記バックライト装置を液晶表示装置に用
いる場合には、プリズムシート１０の上部に液晶素子が
配置される。
いる場合には、プリズムシート１０の上部に液晶素子が
配置される。
【０００６】プリズムシート１０を構成する三角プリズ
ムの頂角θは通常約９０°であり、該プリズムシート１
０を用いることにより、正面輝度は約４割上昇する。従
って、表示装置全体の消費電力を削減するためには、プ
リズムシートの使用が極めて有効である。
ムの頂角θは通常約９０°であり、該プリズムシート１
０を用いることにより、正面輝度は約４割上昇する。従
って、表示装置全体の消費電力を削減するためには、プ
リズムシートの使用が極めて有効である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プリズ
ムシートを使用すると、正面方向には輝度が大幅に上昇
するものの、正面から上下左右方向に視点をふった場合
の視野角特性はプリズムの特性に大きく左右される。例
えば、図５、図６に示した頂角θ0 が約９０°の三角プ
リズムで構成されたプリズムシートを用いた場合、プリ
ズムの稜線方向では視角約４５°でも正面輝度に比較し
て６０％以上の視野角特性が得られるが、プリズムの斜
面方向と一致する約４５°から観察した場合には、輝度
が１５％程度まで低下し、それ以上になるとまた輝度が
上がるため表示品位が低下する。また、当該視野角では
プリズムの斜面に対して垂直に見ることになり、鏡面に
よる反射による色の変化からも表示品位を損ねてしま
う。
ムシートを使用すると、正面方向には輝度が大幅に上昇
するものの、正面から上下左右方向に視点をふった場合
の視野角特性はプリズムの特性に大きく左右される。例
えば、図５、図６に示した頂角θ0 が約９０°の三角プ
リズムで構成されたプリズムシートを用いた場合、プリ
ズムの稜線方向では視角約４５°でも正面輝度に比較し
て６０％以上の視野角特性が得られるが、プリズムの斜
面方向と一致する約４５°から観察した場合には、輝度
が１５％程度まで低下し、それ以上になるとまた輝度が
上がるため表示品位が低下する。また、当該視野角では
プリズムの斜面に対して垂直に見ることになり、鏡面に
よる反射による色の変化からも表示品位を損ねてしま
う。
【０００８】このような視野角特性は、プリズムシート
の上に拡散シートを乗せることにより改善されるが、そ
の場合には正面輝度が低下してしまう。正面輝度は光源
の全光束量によりほぼ決定されるため、ここで正面輝度
を上昇させることは可能であるが、消費電力の増加は避
けられず、また、部材数及び製造工程が増加することと
なり、コストアップにつながるため望ましくない。従っ
て従来のプリズムシートを用いたバックライト装置の正
面輝度を大幅に低下させることなく視野角特性を改善す
ることが望まれていた。
の上に拡散シートを乗せることにより改善されるが、そ
の場合には正面輝度が低下してしまう。正面輝度は光源
の全光束量によりほぼ決定されるため、ここで正面輝度
を上昇させることは可能であるが、消費電力の増加は避
けられず、また、部材数及び製造工程が増加することと
なり、コストアップにつながるため望ましくない。従っ
て従来のプリズムシートを用いたバックライト装置の正
面輝度を大幅に低下させることなく視野角特性を改善す
ることが望まれていた。
【０００９】特に、大型の液晶表示装置においては、画
面中央で観察する場合でも、上下左右同時に視野角を変
えて画面を見ることができるため、視野角特性の改善は
急務であった。
面中央で観察する場合でも、上下左右同時に視野角を変
えて画面を見ることができるため、視野角特性の改善は
急務であった。
【００１０】本発明の目的は、上記問題点を解決し、正
面輝度を下げることなく視野角特性を改善したバックラ
イト装置を提供し、表示特性が高く低消費電力の液晶表
示装置を構成することにある。
面輝度を下げることなく視野角特性を改善したバックラ
イト装置を提供し、表示特性が高く低消費電力の液晶表
示装置を構成することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、従来のバック
ライト装置に用いられていたプリズムシートを複数の頂
角の異なる三角プリズムで構成することにより、前記課
題を解決したものである。具体的には、第一の発明は、
少なくとも、導光板と、該導光板の周辺に配置された光
源と、該導光板の発光面側に配置されたプリズムシート
とを有するバックライト装置であって、上記プリズムシ
ートが、２つ以上の頂角の異なる三角プリズムで構成さ
れていることを特徴とするバックライト装置であり、第
二の発明は、少なくとも、反射板と、該反射板の上に配
置された光源と、該線光源を挟んで上記反射板とは反対
側に配置されたプリズムシートとを有するバックライト
装置であって、上記プリズムシートが、２つ以上の頂角
の異なる三角プリズムで構成されていることを特徴とす
るバックライト装置であり、さらに第三の発明は、上記
バックライト装置及び透過型の液晶素子を有することを
特徴とする液晶表示装置である。
ライト装置に用いられていたプリズムシートを複数の頂
角の異なる三角プリズムで構成することにより、前記課
題を解決したものである。具体的には、第一の発明は、
少なくとも、導光板と、該導光板の周辺に配置された光
源と、該導光板の発光面側に配置されたプリズムシート
とを有するバックライト装置であって、上記プリズムシ
ートが、２つ以上の頂角の異なる三角プリズムで構成さ
れていることを特徴とするバックライト装置であり、第
二の発明は、少なくとも、反射板と、該反射板の上に配
置された光源と、該線光源を挟んで上記反射板とは反対
側に配置されたプリズムシートとを有するバックライト
装置であって、上記プリズムシートが、２つ以上の頂角
の異なる三角プリズムで構成されていることを特徴とす
るバックライト装置であり、さらに第三の発明は、上記
バックライト装置及び透過型の液晶素子を有することを
特徴とする液晶表示装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１に本発明第一のエッジ型のバ
ックライト装置の断面図を示す。尚、先に示した図５及
び図６に示した部材と同じ部材には同じ符号を付して説
明を省略する。
ックライト装置の断面図を示す。尚、先に示した図５及
び図６に示した部材と同じ部材には同じ符号を付して説
明を省略する。
【００１３】本発明の特徴は、プリズムシート１０が、
頂角の異なる三角プリズムで構成されていることにあ
り、例えば、図１に示すように、頂角がθ1 の三角プリ
ズムとθ2 の三角プリズムとを交互に連結して構成す
る。本発明においては、さらに異なる頂角の三角プリズ
ムを加えて組み合わせることも可能であり、その並べ方
も特に限定されるものではない。
頂角の異なる三角プリズムで構成されていることにあ
り、例えば、図１に示すように、頂角がθ1 の三角プリ
ズムとθ2 の三角プリズムとを交互に連結して構成す
る。本発明においては、さらに異なる頂角の三角プリズ
ムを加えて組み合わせることも可能であり、その並べ方
も特に限定されるものではない。
【００１４】また、本発明においては、正面輝度の低下
を防ぐためには、θ1 、θ2 のいずれかを８０〜１００
°とすることが望ましい。
を防ぐためには、θ1 、θ2 のいずれかを８０〜１００
°とすることが望ましい。
【００１５】このようにプリズムシートを複数の頂角の
三角プリズムで構成することにより、プリズムの斜面角
度が分散され、特定の視野角付近での大幅な輝度低下が
緩和され、視野角特性が向上する。
三角プリズムで構成することにより、プリズムの斜面角
度が分散され、特定の視野角付近での大幅な輝度低下が
緩和され、視野角特性が向上する。
【００１６】次に、図２に本発明第二の直下型のバック
ライト装置の断面図を示す。本図も図６に示した部材と
同じ部材には同じ符号を付して説明を省略する。
ライト装置の断面図を示す。本図も図６に示した部材と
同じ部材には同じ符号を付して説明を省略する。
【００１７】直下型のバックライト装置においても、図
１に示したエッジ型と同様、プリズムシート１０を頂角
がθ1 の三角プリズムとθ2 の三角プリズムとを交互に
連結して、或いはさらに異なる頂角の三角プリズムを組
み合わせて構成することにより、特定の視角付近での大
幅な輝度低下が緩和され、視野角特性が向上する。
１に示したエッジ型と同様、プリズムシート１０を頂角
がθ1 の三角プリズムとθ2 の三角プリズムとを交互に
連結して、或いはさらに異なる頂角の三角プリズムを組
み合わせて構成することにより、特定の視角付近での大
幅な輝度低下が緩和され、視野角特性が向上する。
【００１８】本発明においても、正面輝度の低下を防ぐ
ためには、θ1 、θ2 のいずれかを８０〜１００°とす
ることが望ましい。
ためには、θ1 、θ2 のいずれかを８０〜１００°とす
ることが望ましい。
【００１９】尚、プリズムシート１０以外の部材につい
ては、従来の直下型のバックライト装置と同じ部材を用
いることができる。
ては、従来の直下型のバックライト装置と同じ部材を用
いることができる。
【００２０】本発明第三の液晶表示装置は、上記したエ
ッジ型或いは直下型のバックライト装置を、透過型液晶
素子の背面に配置して該液晶素子を照明することにより
構成される。
ッジ型或いは直下型のバックライト装置を、透過型液晶
素子の背面に配置して該液晶素子を照明することにより
構成される。
【００２１】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明がこれらに限定されるものではな
い。
に説明するが、本発明がこれらに限定されるものではな
い。
【００２２】θ1 ＝１０５°、θ2 ＝８５°のプリズム
シートを用い、図１に示した断面構造を有するバックラ
イト装置（実施例１）及び図２に示した断面構造を有す
るバックライト装置（実施例２）をそれぞれ作製した。
また、比較例として、θ0 ＝９０°のプリズムシートを
用い、図５の断面構造を有するバックライト装置（比較
例１）及び図６の断面構造を有するバックライト装置
（比較例３）、さらに、それぞれのプリズムシート上に
拡散シートを乗せたバックライト装置（比較例２、４）
を作製した。
シートを用い、図１に示した断面構造を有するバックラ
イト装置（実施例１）及び図２に示した断面構造を有す
るバックライト装置（実施例２）をそれぞれ作製した。
また、比較例として、θ0 ＝９０°のプリズムシートを
用い、図５の断面構造を有するバックライト装置（比較
例１）及び図６の断面構造を有するバックライト装置
（比較例３）、さらに、それぞれのプリズムシート上に
拡散シートを乗せたバックライト装置（比較例２、４）
を作製した。
【００２３】各バックライト装置の光学特性を図３、図
４に示す。これらの図に示される通り、従来の頂角が９
０°の三角プリズムのみで構成されたプリズムシートを
用いた比較例１、比較例３のバックライト装置では視角
４５°付近で一端輝度が著しく低下した後再び上昇す
る。また、これらバックライト装置にさらに拡散シート
を組み合わせた比較例２、４では、比較例１、３のよう
な視角４５°付近での極端な輝度の低下は抑制されたも
のの、正面輝度が大きく低下している。これに対し、本
発明の実施例１及び実施例２では比較例１、比較例３に
比較して正面輝度がわずかに低下した程度で上記４５°
付近での極端な輝度の低下が抑制されており、正面輝度
を低下させることなく視野角特性を向上することができ
た。
４に示す。これらの図に示される通り、従来の頂角が９
０°の三角プリズムのみで構成されたプリズムシートを
用いた比較例１、比較例３のバックライト装置では視角
４５°付近で一端輝度が著しく低下した後再び上昇す
る。また、これらバックライト装置にさらに拡散シート
を組み合わせた比較例２、４では、比較例１、３のよう
な視角４５°付近での極端な輝度の低下は抑制されたも
のの、正面輝度が大きく低下している。これに対し、本
発明の実施例１及び実施例２では比較例１、比較例３に
比較して正面輝度がわずかに低下した程度で上記４５°
付近での極端な輝度の低下が抑制されており、正面輝度
を低下させることなく視野角特性を向上することができ
た。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、従来のプリズムシート
を用いたバックライト装置において正面輝度をほとんど
低下させることなく視野角特性が改善され、該装置を用
いて消費電力が削減され表示品位の高い液晶表示装置を
提供することが可能となった。
を用いたバックライト装置において正面輝度をほとんど
低下させることなく視野角特性が改善され、該装置を用
いて消費電力が削減され表示品位の高い液晶表示装置を
提供することが可能となった。
【図１】本発明のバックライト装置の一実施形態の断面
図である。
図である。
【図２】本発明のバックライト装置の他の実施形態の断
面図である。
面図である。
【図３】本発明の実施例及び比較例のバックライト装置
の光学特性を示す図である。
の光学特性を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例及び比較例のバックライト
装置の光学特性を示す図である。
装置の光学特性を示す図である。
【図５】従来のエッジ型のバックライト装置の断面図で
ある。
ある。
【図６】従来の直下型のバックライト装置の断面図であ
る。
る。
１ 光源 ２ 導光板 ３ 後面反射板 ４ 光調整フィルム ５ 拡散シート ７ 拡散パターン ９ リフレクタ １０ プリズムシート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０ Ｇ０９Ｆ 9/35 ３０２ Ｇ０９Ｆ 9/35 ３０２
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも、導光板と、該導光板の周辺
に配置された光源と、該導光板の発光面側に配置された
プリズムシートとを有するバックライト装置であって、
上記プリズムシートが、２つ以上の頂角の異なる三角プ
リズムで構成されていることを特徴とするバックライト
装置。 - 【請求項２】 上記三角プリズムの頂角の少なくとも一
つが８０〜１００°である請求項１記載のバックライト
装置。 - 【請求項３】 少なくとも、反射板と、該反射板の上に
配置された光源と、該線光源を挟んで上記反射板とは反
対側に配置されたプリズムシートとを有するバックライ
ト装置であって、上記プリズムシートが、２つ以上の頂
角の異なる三角プリズムで構成されていることを特徴と
するバックライト装置。 - 【請求項４】 上記三角プリズムの頂角の少なくとも一
つが８０〜１００°である請求項３記載のバックライト
装置。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のバック
ライト装置と透過型の液晶素子とを備えたことを特徴と
する液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9016089A JPH10214035A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | バックライト装置及びこれを用いた液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9016089A JPH10214035A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | バックライト装置及びこれを用いた液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10214035A true JPH10214035A (ja) | 1998-08-11 |
Family
ID=11906810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9016089A Withdrawn JPH10214035A (ja) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | バックライト装置及びこれを用いた液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10214035A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-01-30 JP JP9016089A patent/JPH10214035A/ja not_active Withdrawn
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