JPH10253830A - バックライトユニット - Google Patents
バックライトユニットInfo
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- JPH10253830A JPH10253830A JP9053352A JP5335297A JPH10253830A JP H10253830 A JPH10253830 A JP H10253830A JP 9053352 A JP9053352 A JP 9053352A JP 5335297 A JP5335297 A JP 5335297A JP H10253830 A JPH10253830 A JP H10253830A
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- JP
- Japan
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- light
- film
- polarized light
- recombination
- backlight unit
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源からの光を有効に活用でき、表示の高輝
度化、装置の長寿命化、省電力化を飛躍的に促進できる
合理的・経済的なバックライトユニット、従って、液晶
ディスプレイ装置を実現する。 【解決手段】 光源ユニット１３と、光源ユニット１３
からの光を表示側に導光するための反射層を具えた導光
板１１とを含むバックライトユニット１において、導光
板１１の表示側に、コレステリック液晶体Ｆ1 と四分の
一波長板Ｆ2 とから成り、右回り円偏光と左回り円偏光
とに円偏光分離する機能を有する円偏光分離・再結合一
体化フィルムＦを配置する。あるいは、高分子の透明フ
ィルムの間に多層膜を介装して成り、Ｐ偏光とＳ偏光と
に直線偏光分離する機能を有する直線偏光分離・再結合
一体化フィルムＦ’を配置する。導光板１１と両フィル
ムとの間には、拡散シート３１を介装することが好まし
い。
度化、装置の長寿命化、省電力化を飛躍的に促進できる
合理的・経済的なバックライトユニット、従って、液晶
ディスプレイ装置を実現する。 【解決手段】 光源ユニット１３と、光源ユニット１３
からの光を表示側に導光するための反射層を具えた導光
板１１とを含むバックライトユニット１において、導光
板１１の表示側に、コレステリック液晶体Ｆ1 と四分の
一波長板Ｆ2 とから成り、右回り円偏光と左回り円偏光
とに円偏光分離する機能を有する円偏光分離・再結合一
体化フィルムＦを配置する。あるいは、高分子の透明フ
ィルムの間に多層膜を介装して成り、Ｐ偏光とＳ偏光と
に直線偏光分離する機能を有する直線偏光分離・再結合
一体化フィルムＦ’を配置する。導光板１１と両フィル
ムとの間には、拡散シート３１を介装することが好まし
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示部（Liqu
id Crystal Display：ＬＣＤ）の裏面から平面的な照明
を与えるバックライトユニットに関する。特に、本発明
に係るバックライトユニットは、均一な高輝度が要求さ
れる液晶カラーテレビやＯＡ用の液晶ディスプレイ装置
に好適である。
id Crystal Display：ＬＣＤ）の裏面から平面的な照明
を与えるバックライトユニットに関する。特に、本発明
に係るバックライトユニットは、均一な高輝度が要求さ
れる液晶カラーテレビやＯＡ用の液晶ディスプレイ装置
に好適である。
【０００２】
【従来の技術】従来、光透過型の液晶ディスプレイ装置
にあっては、輝度とコントラストの向上を図るため、液
晶表示部の裏面側に、光源ユニットと該光源ユニットか
らの光を液晶表示部側に導光する導光板が配置される。
光源ユニットを構成するランプとしては、通常冷陰極管
が用いられ、液晶表示部は、液晶層を上下の偏光フィル
ムでサンドイッチ状態にした一般的な構造を有する。
にあっては、輝度とコントラストの向上を図るため、液
晶表示部の裏面側に、光源ユニットと該光源ユニットか
らの光を液晶表示部側に導光する導光板が配置される。
光源ユニットを構成するランプとしては、通常冷陰極管
が用いられ、液晶表示部は、液晶層を上下の偏光フィル
ムでサンドイッチ状態にした一般的な構造を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、液晶表示部
の一方の偏光フィルムによる円偏光から直線偏光への光
変換過程において、入射光が偏光フィルムの透過軸の直
線偏光成分のみしか透過しないので、輝度が不可避的に
半減（実際には、偏光フィルムでの吸収があるため約４
４％低下）する。
の一方の偏光フィルムによる円偏光から直線偏光への光
変換過程において、入射光が偏光フィルムの透過軸の直
線偏光成分のみしか透過しないので、輝度が不可避的に
半減（実際には、偏光フィルムでの吸収があるため約４
４％低下）する。
【０００４】そこで、本発明においては、斯かる輝度の
半減現象を克服し、光源からの光を１００％近く有効活
用でき、表示の高輝度化、装置の長寿命化、省電力化を
飛躍的に促進できるバックライトユニット（従って、液
晶ディスプレイ装置）を実現することをその課題とす
る。
半減現象を克服し、光源からの光を１００％近く有効活
用でき、表示の高輝度化、装置の長寿命化、省電力化を
飛躍的に促進できるバックライトユニット（従って、液
晶ディスプレイ装置）を実現することをその課題とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の特徴は、以下の第１から第８の発明として示され
る。第１の発明の構成上の特徴は、光源手段と、光源手
段からの光を表示側に導光するための反射層を具えた導
光手段とを含むバックライトユニットにおいて、導光手
段の表示側に、偏光分離・再結合フィルムを配設するこ
とにある。
明の特徴は、以下の第１から第８の発明として示され
る。第１の発明の構成上の特徴は、光源手段と、光源手
段からの光を表示側に導光するための反射層を具えた導
光手段とを含むバックライトユニットにおいて、導光手
段の表示側に、偏光分離・再結合フィルムを配設するこ
とにある。
【０００６】第２の発明の構成上の特徴は、前記偏向分
離・再結合フィルムは、一体化された円偏光分離・再結
合一体化フィルムであって、光源手段からの光を右回り
円偏光と左回り円偏光とに円偏光分離する機能を有する
ことにある。第３の発明の構成上の特徴は、前記円偏光
分離・再結合一体化フィルムは、コレステリック液晶体
と四分の一波長板とを含んで成り、導光手段側には、コ
レステリック液晶体が配置されることにある。
離・再結合フィルムは、一体化された円偏光分離・再結
合一体化フィルムであって、光源手段からの光を右回り
円偏光と左回り円偏光とに円偏光分離する機能を有する
ことにある。第３の発明の構成上の特徴は、前記円偏光
分離・再結合一体化フィルムは、コレステリック液晶体
と四分の一波長板とを含んで成り、導光手段側には、コ
レステリック液晶体が配置されることにある。
【０００７】第４の発明の構成上の特徴は、前記導光手
段と前記円偏光分離・再結合一体化フィルムとの間に
は、拡散シートが介装されることにある。第５の発明の
構成上の特徴は、前記偏向分離・再結合フィルムは、一
体化された直線偏光分離・再結合一体化フィルムであっ
て、光源手段からの光をＰ偏光とＳ偏光とに直線偏光分
離する機能を有することにある。
段と前記円偏光分離・再結合一体化フィルムとの間に
は、拡散シートが介装されることにある。第５の発明の
構成上の特徴は、前記偏向分離・再結合フィルムは、一
体化された直線偏光分離・再結合一体化フィルムであっ
て、光源手段からの光をＰ偏光とＳ偏光とに直線偏光分
離する機能を有することにある。
【０００８】第６の発明の構成上の特徴は、前記直線偏
光分離・再結合一体化フィルムは、高分子の透明フィル
ムの間に多層膜を介装したものから成ることにある。第
７の発明の構成上の特徴は、前記多層膜は、屈折率の異
なるフィルムを積層して成ることにある。第８の発明の
構成上の特徴は、前記導光手段と前記直線偏光分離・再
結合一体化フィルムとの間には、拡散シートが介装され
ることにある。
光分離・再結合一体化フィルムは、高分子の透明フィル
ムの間に多層膜を介装したものから成ることにある。第
７の発明の構成上の特徴は、前記多層膜は、屈折率の異
なるフィルムを積層して成ることにある。第８の発明の
構成上の特徴は、前記導光手段と前記直線偏光分離・再
結合一体化フィルムとの間には、拡散シートが介装され
ることにある。
【０００９】本発明にあっては、円偏光分離・再結合一
体化フィルムの場合、光源手段からの光が、該フィルム
を透過する一方の円偏光と、反射される他方の円偏光と
に分離され、反射される他方の円偏光が、導光手段の反
射層によって一方の円偏光に変換され、該変換された円
偏光が、該フィルムを透過し、結果的に、光源手段から
の光が総て該フィルムを透過し、他方、直線偏光分離・
再結合一体化フィルムの場合、光源手段からの光が、該
フィルムを透過するＰ偏光と、反射されるＳ偏光とに分
離され、反射されるＳ偏光が、導光手段の反射層によっ
てＰ偏光に変換され、該変換されたＰ偏光が、該フィル
ムを透過し、結果的に、光源手段からの光が総て該フィ
ルムを透過する。
体化フィルムの場合、光源手段からの光が、該フィルム
を透過する一方の円偏光と、反射される他方の円偏光と
に分離され、反射される他方の円偏光が、導光手段の反
射層によって一方の円偏光に変換され、該変換された円
偏光が、該フィルムを透過し、結果的に、光源手段から
の光が総て該フィルムを透過し、他方、直線偏光分離・
再結合一体化フィルムの場合、光源手段からの光が、該
フィルムを透過するＰ偏光と、反射されるＳ偏光とに分
離され、反射されるＳ偏光が、導光手段の反射層によっ
てＰ偏光に変換され、該変換されたＰ偏光が、該フィル
ムを透過し、結果的に、光源手段からの光が総て該フィ
ルムを透過する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の複数の実施の形態
を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一の実施
態様のエッジライト方式（片側点灯方式）のバックライ
トユニット１を組み込んだ液晶ディスプレイ装置３の概
略構成を示すが、分かり易いように構成要素を適宜誇張
して描いてある。
を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一の実施
態様のエッジライト方式（片側点灯方式）のバックライ
トユニット１を組み込んだ液晶ディスプレイ装置３の概
略構成を示すが、分かり易いように構成要素を適宜誇張
して描いてある。
【００１１】液晶ディスプレイ装置３は、基本的に上側
の液晶表示部５とその下側のバックライトユニット１と
から構成される。液晶表示部５は、アクリル樹脂から成
る液晶部７を上下の偏光フィルム９でサンドイッチ状態
にしたような一般的な構造を有する。バックライトユニ
ット１は、例えば透明なアクリル樹脂から成る、例えば
横断面がクサビ状の導光板１１と、導光板１１の肉厚側
（左側）に配設した（図１の紙面に略垂直な方向に延び
る）光源ユニット１３とを含む。
の液晶表示部５とその下側のバックライトユニット１と
から構成される。液晶表示部５は、アクリル樹脂から成
る液晶部７を上下の偏光フィルム９でサンドイッチ状態
にしたような一般的な構造を有する。バックライトユニ
ット１は、例えば透明なアクリル樹脂から成る、例えば
横断面がクサビ状の導光板１１と、導光板１１の肉厚側
（左側）に配設した（図１の紙面に略垂直な方向に延び
る）光源ユニット１３とを含む。
【００１２】光源ユニット１３は、蛍光灯管、具体的に
は、例えば冷陰極管から成る１以上（図示例では、１
本）の丸棒状のランプ１５と、ランプ背面側を覆い且つ
内表面に反射ミラー（銀、アルミニウム等の蒸着層）の
形成された横断面が略半円形のランプホルダ１７、とを
含む。尚、後述する他の実施態様にも妥当することであ
るが、光源ユニット１３と導光板１１（導光手段）との
間に、光制御板（図示せず）を配設することができ、導
光板１１の肉薄側（右側）に、反射板（図示せず）を配
設することができる。該光制御板は、例えば矩形の薄板
形状（例えば、約２ｍｍの板厚）を有し、例えば、ポリ
メタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂で形成され、導光
板に対面する面には、頂角が略９０度のプリズムの列
（プリズムアレイ）が、各プリズムの稜線がランプ１５
の長手方向に略平行な方向に延びるように形成され得
る。該反射板は、銀やアルミニウム等の反射層を有し、
例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で
形成され得る。
は、例えば冷陰極管から成る１以上（図示例では、１
本）の丸棒状のランプ１５と、ランプ背面側を覆い且つ
内表面に反射ミラー（銀、アルミニウム等の蒸着層）の
形成された横断面が略半円形のランプホルダ１７、とを
含む。尚、後述する他の実施態様にも妥当することであ
るが、光源ユニット１３と導光板１１（導光手段）との
間に、光制御板（図示せず）を配設することができ、導
光板１１の肉薄側（右側）に、反射板（図示せず）を配
設することができる。該光制御板は、例えば矩形の薄板
形状（例えば、約２ｍｍの板厚）を有し、例えば、ポリ
メタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂で形成され、導光
板に対面する面には、頂角が略９０度のプリズムの列
（プリズムアレイ）が、各プリズムの稜線がランプ１５
の長手方向に略平行な方向に延びるように形成され得
る。該反射板は、銀やアルミニウム等の反射層を有し、
例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で
形成され得る。
【００１３】導光板１１の下面部には、詳細を図示しな
いが、シルク印刷や機械加工等によって形成したドット
状部や傾斜状部から成る反射層が設けられる。導光板１
１の下方側には、導光板１１を透過した光を鉛直上方の
液晶表示部側（ＬＣＤ出射面）に方向転換させるため、
上面に銀やアルミニウム等の反射層（反射率９６％（５
５０ｍｍ））を有し、例えば、ポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）樹脂で形成された反射板１９が付設され
る。
いが、シルク印刷や機械加工等によって形成したドット
状部や傾斜状部から成る反射層が設けられる。導光板１
１の下方側には、導光板１１を透過した光を鉛直上方の
液晶表示部側（ＬＣＤ出射面）に方向転換させるため、
上面に銀やアルミニウム等の反射層（反射率９６％（５
５０ｍｍ））を有し、例えば、ポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）樹脂で形成された反射板１９が付設され
る。
【００１４】導光板１１の上方側で液晶表示部５の下方
側には、偏向分離・再結合フィルムＦが配設される。こ
の偏向分離・再結合フィルムＦは、コレステリック液晶
フィルムＦ1 と四分の一波長板（λ／４板）Ｆ2 とをフ
ィルム状に一体化したものであって、メルク・ジャパン
社から商品名TransMaxとしてサンプル出荷されているも
のである。
側には、偏向分離・再結合フィルムＦが配設される。こ
の偏向分離・再結合フィルムＦは、コレステリック液晶
フィルムＦ1 と四分の一波長板（λ／４板）Ｆ2 とをフ
ィルム状に一体化したものであって、メルク・ジャパン
社から商品名TransMaxとしてサンプル出荷されているも
のである。
【００１５】以上の構成を有する本実施態様において
は、光源ユニット１３（ランプ１５）から出射されて導
光板１１に進入した光は、導光板１１（や反射板１９）
の反射層で反射して液晶表示部５側に向かい、偏光分離
・再結合フィルムＦのコレステリック液晶フィルムＦ1
に入射する。この入射光の中の右回り円偏光は、コレス
テリック液晶フィルムＦ1 の作用により、透過し、他
方、左回りの円偏光は、導光板１１側に反射される。
は、光源ユニット１３（ランプ１５）から出射されて導
光板１１に進入した光は、導光板１１（や反射板１９）
の反射層で反射して液晶表示部５側に向かい、偏光分離
・再結合フィルムＦのコレステリック液晶フィルムＦ1
に入射する。この入射光の中の右回り円偏光は、コレス
テリック液晶フィルムＦ1 の作用により、透過し、他
方、左回りの円偏光は、導光板１１側に反射される。
【００１６】コレステリック液晶フィルムＦ1 を透過す
る右回り円偏光は、四分の一波長板Ｆ2 の作用により、
（直線偏光に近い）楕円偏光に変換される。そして、液
晶表示部５の偏光フィルム９の透過軸とこの楕円偏光の
最大強度軸とが一致し得るように配置構成しておくこと
により、液晶表示部５の電極のオン・オフにより設定さ
れた液晶層を透過し、表示側に抜けるので、所定の映像
を形成できる。
る右回り円偏光は、四分の一波長板Ｆ2 の作用により、
（直線偏光に近い）楕円偏光に変換される。そして、液
晶表示部５の偏光フィルム９の透過軸とこの楕円偏光の
最大強度軸とが一致し得るように配置構成しておくこと
により、液晶表示部５の電極のオン・オフにより設定さ
れた液晶層を透過し、表示側に抜けるので、所定の映像
を形成できる。
【００１７】他方、コレステリック液晶フィルムＦ1 に
よって導光板１１側に戻された（反射された）左回り円
偏光は、反射板１９（や導光板１１）の反射層で反射し
て、右回り円偏光に変換され、先述の右回り円偏光と同
様な過程を経て、表示側に抜けることになる。以上のよ
うに、本実施態様にあっては、偏向分離・再結合フィル
ムＦ（コレステリック液晶フィルムＦ1 と四分の一波長
板Ｆ2 とをフィルム状に一体化したもの）の作用によ
り、ランプ１５（冷陰極管）から出射された全ての光が
偏光分離され、液晶表示部側に効率よく出射されること
になる。従って、偏光フィルム９（液晶表示部５）にお
ける吸収が微小であると仮定した場合に、理論的、理想
的には、従来の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）よりも２倍
明るい輝度を有するものや２倍の寿命を有するものが簡
易にそして安価に提供できることになる。すなわち、本
発明（本実施態様）により、低消費電力で、高輝度のＬ
ＣＤを簡単に実現でき、屋外使用のための高輝度化と表
示の長寿命化のための省電力化という相反する特性が要
求される携帯用のノートパソコンやＶＴＲ一体型カメラ
等に用いられるＬＣＤとして好適なものを提供できる。
よって導光板１１側に戻された（反射された）左回り円
偏光は、反射板１９（や導光板１１）の反射層で反射し
て、右回り円偏光に変換され、先述の右回り円偏光と同
様な過程を経て、表示側に抜けることになる。以上のよ
うに、本実施態様にあっては、偏向分離・再結合フィル
ムＦ（コレステリック液晶フィルムＦ1 と四分の一波長
板Ｆ2 とをフィルム状に一体化したもの）の作用によ
り、ランプ１５（冷陰極管）から出射された全ての光が
偏光分離され、液晶表示部側に効率よく出射されること
になる。従って、偏光フィルム９（液晶表示部５）にお
ける吸収が微小であると仮定した場合に、理論的、理想
的には、従来の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）よりも２倍
明るい輝度を有するものや２倍の寿命を有するものが簡
易にそして安価に提供できることになる。すなわち、本
発明（本実施態様）により、低消費電力で、高輝度のＬ
ＣＤを簡単に実現でき、屋外使用のための高輝度化と表
示の長寿命化のための省電力化という相反する特性が要
求される携帯用のノートパソコンやＶＴＲ一体型カメラ
等に用いられるＬＣＤとして好適なものを提供できる。
【００１８】ところで、本願発明者は、本願発明の作用
効果を実際に検証するために実験を行い、幾つかの興味
ある特徴（構成）を更に見い出すことができた。この実
験装置の概略構成を図２に示すが、基本的な部分は、前
記実施態様と共通しており、それらには、同一参照符号
を付し、重複する説明を適宜省略する。同図を参照する
と、前記実施態様の導光板１１と（液晶表示部５の）偏
光フィルム９との間に、拡散シート３１及びレンズシー
ト３３を配置し、（Ａ）拡散シート３１（及びレンズシ
ート３３）の上側で偏光フィルム９の下側（すなわち、
Ａ位置）に、偏向分離・再結合フィルムＦ（コレステリ
ック液晶フィルムＦ1 と四分の一波長板Ｆ2 ）を介装す
る場合と、（Ｂ）拡散シート３１の下側で導光板１１の
上側（すなわち、Ｂ位置）に、偏向分離・再結合フィル
ムＦを介装する場合等における偏光フィルム９上の輝度
を輝度計３７（視野角：１度）により測定した。
効果を実際に検証するために実験を行い、幾つかの興味
ある特徴（構成）を更に見い出すことができた。この実
験装置の概略構成を図２に示すが、基本的な部分は、前
記実施態様と共通しており、それらには、同一参照符号
を付し、重複する説明を適宜省略する。同図を参照する
と、前記実施態様の導光板１１と（液晶表示部５の）偏
光フィルム９との間に、拡散シート３１及びレンズシー
ト３３を配置し、（Ａ）拡散シート３１（及びレンズシ
ート３３）の上側で偏光フィルム９の下側（すなわち、
Ａ位置）に、偏向分離・再結合フィルムＦ（コレステリ
ック液晶フィルムＦ1 と四分の一波長板Ｆ2 ）を介装す
る場合と、（Ｂ）拡散シート３１の下側で導光板１１の
上側（すなわち、Ｂ位置）に、偏向分離・再結合フィル
ムＦを介装する場合等における偏光フィルム９上の輝度
を輝度計３７（視野角：１度）により測定した。
【００１９】尚、図示実験装置の構成要素を簡単に補足
説明すると、導光板１１としては、３インチの寸法を有
する、(a) 両面プリズムのものと、(b) シルク印刷を有
するものとを用意し、偏向分離・再結合フィルムＦは、
前記実施態様と同じもの、ランプ１５は、２φ管（５ｍ
Ａ）の冷陰極管、インバーターは、ＴＤＫ社製のＣＸＡ
−Ｍ１０７、レンズシート３３は、住友スリーエム社製
のＢＥＦIIをそれぞれ用いた。
説明すると、導光板１１としては、３インチの寸法を有
する、(a) 両面プリズムのものと、(b) シルク印刷を有
するものとを用意し、偏向分離・再結合フィルムＦは、
前記実施態様と同じもの、ランプ１５は、２φ管（５ｍ
Ａ）の冷陰極管、インバーターは、ＴＤＫ社製のＣＸＡ
−Ｍ１０７、レンズシート３３は、住友スリーエム社製
のＢＥＦIIをそれぞれ用いた。
【００２０】実験結果を示す図３から、(i) 拡散シート
（レンズシート）の上側で偏光フィルムの下側に、偏向
分離・再結合フィルムを配置した（Ａ位置の）場合に、
最も高い輝度が得られること、また、(ii)導光板がシル
ク印刷を有するものであり、レンズシートが無い場合
に、高い輝度倍率が得られること等の特徴が理解されよ
う。
（レンズシート）の上側で偏光フィルムの下側に、偏向
分離・再結合フィルムを配置した（Ａ位置の）場合に、
最も高い輝度が得られること、また、(ii)導光板がシル
ク印刷を有するものであり、レンズシートが無い場合
に、高い輝度倍率が得られること等の特徴が理解されよ
う。
【００２１】斯かる特徴(i) に基づいて、以下の２つの
実施態様を別に想到したので、それを図４、図５に示
す。尚、前記実施態様と共通する部分、部品について
は、同一参照符号を付し、重複する説明を適宜省略す
る。図４に示す前者の実施態様は、図１の構成に拡散シ
ート３１及びレンズシート３３を単に付加（介装）した
構成から成る。図５に示す後者の実施態様は、液晶表示
部５の直下側に光源ユニット１３を有する、いわゆる直
下型のバックライトユニット（液晶ディスプレイ装置）
であって、導光板が無く、その代わりに空気層が導光手
段を構成しており、その他の構成は、図４（図１）と同
様である。両実施態様の特徴的な構成が、高い輝度を得
るのに非常に適している、ということは上述した通りで
ある。
実施態様を別に想到したので、それを図４、図５に示
す。尚、前記実施態様と共通する部分、部品について
は、同一参照符号を付し、重複する説明を適宜省略す
る。図４に示す前者の実施態様は、図１の構成に拡散シ
ート３１及びレンズシート３３を単に付加（介装）した
構成から成る。図５に示す後者の実施態様は、液晶表示
部５の直下側に光源ユニット１３を有する、いわゆる直
下型のバックライトユニット（液晶ディスプレイ装置）
であって、導光板が無く、その代わりに空気層が導光手
段を構成しており、その他の構成は、図４（図１）と同
様である。両実施態様の特徴的な構成が、高い輝度を得
るのに非常に適している、ということは上述した通りで
ある。
【００２２】次に、上述した実施態様とは偏光分離方式
が異なる実施態様につき図６を参照して説明する。尚、
図１の実施態様と共通する部分・部品については、同一
の参照符号を付し、重複する説明を省略し、要点を簡潔
に説明する。図示実施態様にあっては、図１の構成にお
ける偏光分離・再結合一体化フィルムＦの代わりに、直
線偏光分離・再結合一体化フィルムＦ’が設けられる。
すなわち、導光板１１の上方側で液晶表示部５の下方側
には、直線偏向分離・再結合一体化フィルムＦ’が設け
られる。直線偏向分離・再結合一体化フィルムＦ’は、
ポリエチレンナフタレートもしくはポリエチレンナフタ
レート等の透明な高分子フィルムの間に、屈折率の異な
るフィルムを積層して成る多層膜を介在させて、フィル
ム状に一体化したものであって、３Ｍ社から商品名Ｄ−
ＢＥＦとして出荷されているものである。この直線偏光
分離・再結合一体化フィルムは、光源ユニット１３から
の光をＰ偏光とＳ偏光とに直線偏光分離し、Ｐ偏光を透
過し、Ｓ偏光を反射する機能を有する。
が異なる実施態様につき図６を参照して説明する。尚、
図１の実施態様と共通する部分・部品については、同一
の参照符号を付し、重複する説明を省略し、要点を簡潔
に説明する。図示実施態様にあっては、図１の構成にお
ける偏光分離・再結合一体化フィルムＦの代わりに、直
線偏光分離・再結合一体化フィルムＦ’が設けられる。
すなわち、導光板１１の上方側で液晶表示部５の下方側
には、直線偏向分離・再結合一体化フィルムＦ’が設け
られる。直線偏向分離・再結合一体化フィルムＦ’は、
ポリエチレンナフタレートもしくはポリエチレンナフタ
レート等の透明な高分子フィルムの間に、屈折率の異な
るフィルムを積層して成る多層膜を介在させて、フィル
ム状に一体化したものであって、３Ｍ社から商品名Ｄ−
ＢＥＦとして出荷されているものである。この直線偏光
分離・再結合一体化フィルムは、光源ユニット１３から
の光をＰ偏光とＳ偏光とに直線偏光分離し、Ｐ偏光を透
過し、Ｓ偏光を反射する機能を有する。
【００２３】斯かる構成を有する本実施態様にあって
は、光源ユニット１３（ランプ１５）から出射されて導
光板１１に進入した光は、導光板１１（や反射板１９）
の反射層で反射して液晶表示部５側に向かい、フィルム
Ｆ’の作用により、Ｐ偏光が透過し（更に、液晶表示部
５の電極のオン・オフにより設定された液晶層を透過
し、表示側に抜けて、所定の映像が形成され）、他方、
Ｓ偏光が導光板１１側に反射される。導光板１１側に戻
された（反射された）Ｓ偏光は、反射板１９（や導光板
１１）の反射層で反射して、Ｐ偏光に変換され、先述の
Ｐ偏光と同様な過程を経て、表示側に抜けることにな
る。以上により、図１の実施態様に関して記載したと同
様の効果を得ることができる。
は、光源ユニット１３（ランプ１５）から出射されて導
光板１１に進入した光は、導光板１１（や反射板１９）
の反射層で反射して液晶表示部５側に向かい、フィルム
Ｆ’の作用により、Ｐ偏光が透過し（更に、液晶表示部
５の電極のオン・オフにより設定された液晶層を透過
し、表示側に抜けて、所定の映像が形成され）、他方、
Ｓ偏光が導光板１１側に反射される。導光板１１側に戻
された（反射された）Ｓ偏光は、反射板１９（や導光板
１１）の反射層で反射して、Ｐ偏光に変換され、先述の
Ｐ偏光と同様な過程を経て、表示側に抜けることにな
る。以上により、図１の実施態様に関して記載したと同
様の効果を得ることができる。
【００２４】この実施態様を更に発展させて、より実用
的な構成を得るべく、図７に略示する実験装置によりセ
ンター輝度や効率を計測する実験を行った。この実験装
置については、直線偏光分離・再結合一体化フィルム
Ｆ’と、その上側に配置したＬＣＤ（液晶表示部）５
と、下側に配置した『ＢＥＦ』（商品名）フィルム
Ｆ’’とを除き、上述の図２に示した実験装置と基本的
に同様である。
的な構成を得るべく、図７に略示する実験装置によりセ
ンター輝度や効率を計測する実験を行った。この実験装
置については、直線偏光分離・再結合一体化フィルム
Ｆ’と、その上側に配置したＬＣＤ（液晶表示部）５
と、下側に配置した『ＢＥＦ』（商品名）フィルム
Ｆ’’とを除き、上述の図２に示した実験装置と基本的
に同様である。
【００２５】その実験結果を示す図８から、最も輝度の
向上を図れる組み合わせとしては、両面プリズムの導光
板、拡散シート３１、ＢＥＦ（有り）、Ｄ−ＢＥＦ（有
り）が介在する場合であることが認められた。その理由
としては、両面プリズムの垂直方向成分輝度が最も高い
から、と考えられる。尚、ここで言う両面プリズム（導
光板）とは、図７の導光板１１の上面（ＬＣＤ側）にお
いて、各稜線が光源ユニット１３の長手方向に略垂直な
方向に相互平行に略等間隔で延びているようなプリズム
アレイが形成され、導光板の下面（ＬＣＤとは逆側）に
おいて、各稜線が光源ユニット１３の長手方向に略平行
な方向に相互平行に可変ピッチ（例えば、漸次狭くな
る）で延びているようなプリズムアレイが形成されてい
るものを示している。
向上を図れる組み合わせとしては、両面プリズムの導光
板、拡散シート３１、ＢＥＦ（有り）、Ｄ−ＢＥＦ（有
り）が介在する場合であることが認められた。その理由
としては、両面プリズムの垂直方向成分輝度が最も高い
から、と考えられる。尚、ここで言う両面プリズム（導
光板）とは、図７の導光板１１の上面（ＬＣＤ側）にお
いて、各稜線が光源ユニット１３の長手方向に略垂直な
方向に相互平行に略等間隔で延びているようなプリズム
アレイが形成され、導光板の下面（ＬＣＤとは逆側）に
おいて、各稜線が光源ユニット１３の長手方向に略平行
な方向に相互平行に可変ピッチ（例えば、漸次狭くな
る）で延びているようなプリズムアレイが形成されてい
るものを示している。
【００２６】また、最も輝度アップ率（分離フィルムが
有る場合と無い場合のアップ率）が図れるのは、同様に
ＢＥＦなしシルク印刷品であることが認められた。その
理由としは、直線偏向分離・再結合一体化フィルム（Ｄ
−ＢＥＦフィルム）で反射されたＳ偏光がＰ偏光に変換
される割合が高いから、と考えられる。
有る場合と無い場合のアップ率）が図れるのは、同様に
ＢＥＦなしシルク印刷品であることが認められた。その
理由としは、直線偏向分離・再結合一体化フィルム（Ｄ
−ＢＥＦフィルム）で反射されたＳ偏光がＰ偏光に変換
される割合が高いから、と考えられる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
源からの光を有効に活用でき、表示の高輝度化、装置の
長寿命化、省電力化を飛躍的に促進できる合理的・経済
的なバックライトユニット、従って、液晶ディスプレイ
装置を実現することが可能になる。
源からの光を有効に活用でき、表示の高輝度化、装置の
長寿命化、省電力化を飛躍的に促進できる合理的・経済
的なバックライトユニット、従って、液晶ディスプレイ
装置を実現することが可能になる。
【図１】本発明の一の実施態様のエッジライト方式のバ
ックライトユニットを組み込んだ液晶ディスプレイ装置
の概略構成図である。
ックライトユニットを組み込んだ液晶ディスプレイ装置
の概略構成図である。
【図２】実験装置の概略構成図である。
【図３】実験結果を示す図である。
【図４】別の実施態様を示す図である。
【図５】更に別の実施態様を示す図である。
【図６】本発明の更に別の実施態様の概略構成図であ
る。
る。
【図７】別の実験装置の概略構成図である。
【図８】別の実験結果を示す図である。
【符号の説明】 １…バックライトユニット ３…液晶ディスプレイ装置 ５…液晶表示部 ７…液晶部 ９…偏光フィルム １１…導光板 １３…光源ユニット １５…ランプ １７…ランプホルダ １９…反射板 ３１…拡散シート ３３…レンズシート ３７…輝度計 Ｆ…偏光分離・再結合フィルム Ｆ1 …コレステリック液晶フィルム Ｆ2 …四分の一波長板 Ｆ’…直線偏光分離・再結合フィルム
Claims (8)
- 【請求項１】 光源手段と、光源手段からの光を表示側
に導光するための反射層を具えた導光手段とを含むバッ
クライトユニットにおいて、 導光手段の表示側に、偏光分離・再結合フィルムを配設
することを特徴とするバックライトユニット。 - 【請求項２】 前記偏向分離・再結合フィルムは、一体
化された円偏光分離・再結合一体化フィルムであって、
光源手段からの光を右回り円偏光と左回り円偏光とに円
偏光分離する機能を有することを特徴とする請求項１記
載のバックライトユニット。 - 【請求項３】 前記円偏光分離・再結合一体化フィルム
は、コレステリック液晶体と四分の一波長板とを含んで
成り、導光手段側には、コレステリック液晶体が配置さ
れることを特徴とする請求項２記載のバックライトユニ
ット。 - 【請求項４】 前記導光手段と前記円偏光分離・再結合
一体化フィルムとの間には、拡散シートが介装されるこ
とを特徴とする請求項２記載のバックライトユニット。 - 【請求項５】 前記偏向分離・再結合フィルムは、一体
化された直線偏光分離・再結合一体化フィルムであっ
て、光源手段からの光をＰ偏光とＳ偏光とに直線偏光分
離する機能を有することを特徴とする請求項１記載のバ
ックライトユニット。 - 【請求項６】 前記直線偏光分離・再結合一体化フィル
ムは、高分子の透明フィルムの間に多層膜を介装したも
のから成ることを特徴とする請求項５記載のバックライ
トユニット。 - 【請求項７】 前記多層膜は、屈折率の異なるフィルム
を積層して成ることを特徴とする請求項６記載のバック
ライトユニット。 - 【請求項８】 前記導光手段と前記直線偏光分離・再結
合一体化フィルムとの間には、拡散シートが介装される
ことを特徴とする請求項５記載のバックライトユニッ
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9053352A JPH10253830A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | バックライトユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9053352A JPH10253830A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | バックライトユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10253830A true JPH10253830A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=12940405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9053352A Pending JPH10253830A (ja) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | バックライトユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10253830A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046633A1 (fr) * | 1999-02-01 | 2000-08-10 | Seiko Epson Corporation | Dispositif d'affichage, dispositif electronique et guide lumineux |
| KR100397722B1 (ko) * | 1999-06-30 | 2003-09-13 | 산요덴키가부시키가이샤 | 면 광원 장치 및 표시 장치 |
| US9512982B2 (en) | 2012-07-18 | 2016-12-06 | Samsung Display Co., Ltd. | Backlight assembly |
-
1997
- 1997-03-07 JP JP9053352A patent/JPH10253830A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046633A1 (fr) * | 1999-02-01 | 2000-08-10 | Seiko Epson Corporation | Dispositif d'affichage, dispositif electronique et guide lumineux |
| EP1067424A1 (en) * | 1999-02-01 | 2001-01-10 | Seiko Epson Corporation | Display device, electronic device and light guide |
| EP1067424A4 (en) * | 1999-02-01 | 2003-09-10 | Seiko Epson Corp | DISPLAY DEVICE, ELECTRONIC DEVICE, AND LIGHT GUIDE |
| US6630968B1 (en) | 1999-02-01 | 2003-10-07 | Seiko Epson Corporation | Display device, electronic apparatus using the same, and light guider for display devices |
| KR100433607B1 (ko) * | 1999-02-01 | 2004-05-31 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 표시 장치, 그것을 사용한 전자기기 및 표시 장치용 도광체 |
| KR100397722B1 (ko) * | 1999-06-30 | 2003-09-13 | 산요덴키가부시키가이샤 | 면 광원 장치 및 표시 장치 |
| US9512982B2 (en) | 2012-07-18 | 2016-12-06 | Samsung Display Co., Ltd. | Backlight assembly |
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