JPH11109346A - 反射型表示装置の照明装置および反射型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射型表示装置において外光の不足を補うた
めの照明装置を実現し、さらには、反射型表示装置の表
示面を均等な明るさで表示することが可能な照明装置を
実現する。 【解決手段】 反射型液晶表示装置の照明装置が備える
導光体７は、反射型液晶表示素子の裏面に配される底面
部７ａと、反射型液晶表示素子の側面にて該反射型液晶
表示素子の表示面より上方に突出する側面部７ｂとを有
する。光源から導光体７の底面部７ａへ入射した光は、
底面部７ａの反射板８で反射されて側面部７ｂへ導か
れ、側面部７ｂの第４の面７ｂ₄ および第２の面７ｂ₂
で順次反射され、側面部７ｂの第１の面７ｂ₁ を通っ
て、液晶表示素子の表面へ向けて上方から照射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば反射型液晶
表示パネルなどの表示面の明るさを均一化するために用
いられる照明装置と、この照明装置を備えた反射型液晶
表示装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、表示装置として広く普及している
液晶表示装置は、ＣＲＴ(Cathode RayTube)、ＰＤＰ(Pl
asma Display Panel)、あるいはＥＬ(Electro Luminesc
ence)といった他のディスプレイとは異なり、液晶その
ものは発光せずに、特定の光源からの光の透過光量を調
節することによって文字や画像を表示する。

【０００３】従来の液晶表示装置は、透過型液晶表示装
置と、反射型液晶表示装置とに大別することができる。

【０００４】透過型液晶表示装置は、液晶セルの背面
に、液晶セルの全面を照明する面光源としての照明装置
（バックライト）を備えている。このようなバックライ
トにおいて、旧来は、液晶セルの背面に設けられた導光
板の直下に光源を配置する直下型の構成が一般的であっ
たが、近年は、照明装置の厚みを小さくするために、平
板あるいはくさび状の導光板の側面に線状光源を配置
し、線状光源からの光を導光体の表面から液晶セルに向
けて出射させるサイドライト型の構成が主流となってい
る。

【０００５】サイドライト型のバックライトの一例が、
特開平２−１６０２１５号公報に開示されている。この
公報に開示された構成では、導光板に被覆する光拡散物
質をドット状にかつ特定の分布を持たせつつ、連続的に
その被覆割合を変化させることで、表示面に均一な光を
照射するようになっている。

【０００６】一方、反射型液晶表示装置は、周囲光を利
用して表示を行うので、バックライトを必要とせず、消
費電力が少なくて済むという利点がある。さらに、直射
日光の当たるような非常に明るい場所では、発光型ディ
スプレイや透過型液晶表示装置は表示がほとんど見えな
くなるのに対し、反射型液晶表示装置ではより鮮明に見
える。このため、反射型液晶表示装置は、近年益々需要
が高まっている携帯情報端末やモバイルコンピュータに
適用されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、反射型液晶表
示装置は、十分な外光を得られない場合には、表示が見
にくくなるという欠点を有する。このため、周囲が暗い
場合に補助的に用いるために、液晶セルの前面に、外光
の不足を補うための照明装置を備えることが好ましい。

【０００８】このような反射型表示装置の照明装置とし
て、例えば、特開平４−３５６０１４号公報に、反射型
液晶表示モジュールの前面側に略プリズム状の透明体を
配置し、その透明体の一側面部に光源を設けることによ
り、反射型の液晶表示モジュールを前面から照明する構
造が開示されている。

【０００９】しかし、上記特開平４−３５６０１４号公
報に開示された構成では、液晶表示モジュールの表面を
均等な明るさに照明するためには、上記透明体と液晶モ
ジュールとがなす角をある程度大きくしなければならな
い。このため、携帯使用を前提とした小型の液晶表示装
置等には、この構成は適していない。

【００１０】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであり、反射型表示装置において外光の不足
を補うための照明装置を実現し、さらには、反射型表示
装置の表示面を均等な明るさで表示することが可能な照
明装置を実現することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１記載の反射型表示装置の照明装置は、光
源と導光体とを備え、反射型表示装置に表示面側から光
を照射する反射型表示装置の照明装置において、上記導
光体が、反射型表示装置の裏面に配されると共にその一
部が光源に臨む第１の導光部と、反射型表示装置の側方
にて該反射型表示装置の表示面より上方に突出するよう
に形成された第２の導光部とを備え、第１の導光部が光
源からの光を第２の導光部へ導き、第２の導光部が第１
の導光部から導かれた光を反射型表示装置の表示面へ向
けて出射させることを特徴としている。

【００１２】上記の構成によれば、光源から照射された
光は、まず、導光体の第１の導光部へ入射し、第１の導
光部によって第２の導光部へ導かれる。従って、光源か
らの光は、反射型表示装置の側方にて該反射型表示装置
の表示面より上方に突出するように形成された第２の導
光部から、反射型表示装置の表示面に向けて上方から照
射されることとなる。

【００１３】すなわち、反射型表示装置の表示面を上方
から照明することが可能となり、周囲が暗い場合でも反
射型表示装置において明るい表示を実現できる。

【００１４】請求項２記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項１記載の構成において、第１の導光部が、光
源からの光を第２の導光部へ向けて反射させる反射部を
備えたことを特徴とする。

【００１５】上記の構成によれば、第１の導光部に光を
反射させる反射部が設けられたことにより、光源からの
光が第２の導光部へ無駄なく導かれ、光の利用効率が向
上する。これにより、反射型表示装置の表示面をより明
るく照明することが可能となる。

【００１６】請求項３記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項２記載の構成において、反射部が、第２の導
光部において光源からの距離が所定の値よりも大きい部
分に向けて光を反射させるように形成されたことを特徴
とする。

【００１７】上記の構成によれば、光源から第１の導光
部に設けられた反射部へ入射した光は、第２の導光部に
おいて光源からの距離が所定の値よりも大きい部分に導
かれる。これにより、反射型表示装置の表示面におい
て、光源から遠い部分が他の部分に比較して暗くなるこ
とが防止され、光源からの距離に関わらず、均等な明る
さで反射型表示装置の表示面を照明することが可能とな
る。

【００１８】請求項４記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項２記載の構成において、第２の導光部が反射
型表示装置の両側に設けられ、上記反射部が上記第２の
導光部の各々に光を均等に導くように左右対称に形成さ
れたことを特徴とする。

【００１９】上記の構成によれば、反射型表示装置の表
示面の両側に設けられた第２の導光部に均等に光が導か
れるので、上記表示面は、両側上方から均等に照明され
ることとなる。これにより、均等な明るさで反射型表示
装置の表示面を照明することが可能となる。

【００２０】請求項５記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項２記載の構成において、反射部が、第２の導
光部において光源からより遠い部分に光源からの光をよ
り多く導くように湾曲形状をなすことを特徴とする。

【００２１】上記の構成によれば、光源から第１の導光
部に設けられた反射部に入射した光は、反射部が湾曲形
状をなしていることにより、第２の導光部において光源
から離れた部分に、より多く導かれる。これにより、反
射型表示装置の表示面において、光源から遠い部分が他
の部分に比較して暗くなることが防止され、光源からの
距離に関わらず、均等な明るさで反射型表示装置の表示
面を照明することが可能となる。

【００２２】請求項６記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項２記載の構成において、第１の導光部の裏面
が階段状に形成され、上記階段の段差部分の各々に上記
反射部が設けられると共に、光源により近い段差部分に
設けられた反射部ほど、光源からの光を第２の導光部に
おいて光源からより遠い部分へ導くように、上記段差部
分の各々が光源に対して互いに異なる角度をなして形成
されたことを特徴とする。

【００２３】上記の構成によれば、光源から第１の導光
部に入射した光のうち、光源により近い段差部分に設け
られた反射部に入射した光は、第２の導光部において光
源からより遠い部分へ導かれる。これにより、反射型表
示装置の表示面において、光源から遠い部分が他の部分
に比較して暗くなることが防止され、光源からの距離に
関わらず、均等な明るさで反射型表示装置の表示面を照
明することが可能となる。

【００２４】請求項７記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項２記載の構成において、第２の導光部におい
て、反射部から入射する光の量が、光源から離れるに従
って多くなるように、光源からの光が上記反射部へ入射
する角度を調整する光学部材が設けられたことを特徴と
する。

【００２５】上記の構成によれば、光学部材によって光
源からの光が反射部へ入射する角度が調整されることに
より、反射部にて反射される光は、第２の導光部におい
て光源から離れた部分に、より多く導かれる。これによ
り、反射型表示装置の表示面において、光源から遠い部
分が他の部分に比較して暗くなることが防止され、光源
からの距離に関わらず、均等な明るさで反射型表示装置
の表示面を照明することが可能となる。

【００２６】請求項８記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項１記載の構成において、第２の導光部から反
射型表示装置の表示面へ出射する光の量が光源から離れ
るに従って多くなるように、第２の導光部に、出射する
光の量を調整する調光手段が設けられたことを特徴とす
る。

【００２７】上記の構成によれば、調光手段が第２の導
光部から出射する光の量を調整することにより、第２の
導光部から反射型表示装置の表示面へ出射する光の量
が、光源から離れるに従って多くなる。これにより、反
射型表示装置の表示面において、光源から遠い部分が他
の部分に比較して暗くなることが防止され、光源からの
距離に関わらず、均等な明るさで反射型表示装置の表示
面を照明することが可能となる。

【００２８】請求項９記載の反射型表示装置の照明装置
は、請求項８記載の構成において、上記調光手段が複数
のスリットであり、上記スリットの各々が、光源から離
れるに従って面積が大きくなるように形成されたことを
特徴とする。

【００２９】上記の構成によれば、光を透過させるスリ
ットの面積が、光源から離れるに従って大きくなるよう
に形成されていることにより、第２の導光部から反射型
表示装置の表示面へ出射する光の量が、光源から離れる
に従って多くなる。これにより、反射型表示装置の表示
面において、光源から遠い部分が他の部分に比較して暗
くなることが防止され、光源からの距離に関わらず、均
等な明るさで反射型表示装置の表示面を照明することが
可能となる。

【００３０】請求項１０記載の反射型表示装置の照明装
置は、請求項８記載の構成において、上記調光手段が第
２の導光部において光が反射する面に設けられた複数の
反射材であり、上記反射材の各々が、光源から離れるに
従って面積が大きくなるように形成されたことを特徴と
する。

【００３１】上記の構成によれば、光を反射する反射材
の面積が、光源から離れるに従って大きくなるように形
成されていることにより、第２の導光部から反射型表示
装置の表示面へ出射する光の量が、光源から離れるに従
って多くなる。これにより、反射型表示装置の表示面に
おいて、光源から遠い部分が他の部分に比較して暗くな
ることが防止され、光源からの距離に関わらず、均等な
明るさで反射型表示装置の表示面を照明することが可能
となる。

【００３２】請求項１１記載の反射型液晶表示装置は、
反射型液晶表示素子と、光源と、反射型液晶表示素子の
裏面に配されると共にその一部が光源に臨む第１の導光
部および上記反射型液晶表示素子の側方にて該反射型液
晶表示素子の表示面より上方に突出するように形成され
た第２の導光部からなる導光体とを備え、第１の導光部
が光源からの光を第２の導光部へ導き、第２の導光部が
第１の導光部から導かれた光を反射型液晶表示素子の表
示面へ向けて出射させることを特徴とする。

【００３３】上記の構成によれば、光源から照射された
光は、まず、導光体の第１の導光部へ入射し、第１の導
光部によって第２の導光部へ導かれ、反射型液晶表示装
置の側方にて表示面より上方に突出するように形成され
た第２の導光部から、反射型液晶表示装置の表示面に向
けて上方から照射される。

【００３４】これにより、上記の反射型液晶表示装置の
表示面は、第２の導光部からの出射光によって上方から
照明される。この結果、周囲が暗い場合でも明るい表示
が可能な反射型液晶表示装置を提供できる。

【００３５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１ないし図１２に基づいて説明すれば、以下のとおりで
ある。なお、本発明は、以下に説明する実施の形態のみ
に限定されるものではない。

【００３６】図２は、本実施形態に係る反射型表示装置
としての反射型液晶表示装置（以下、単に液晶表示装置
と称する）の外観を概略的に示す斜視図である。液晶表
示装置は、本体キャビネット部１と、この本体キャビネ
ット部１の背面にヒンジによって接続された蓋部３とを
備えている。蓋部３は、文字や画像等の各種データが表
示される画面２を覆うようになっており、液晶表示装置
の持ち運び時等には、上記蓋部３が画面２を保護する役
目を果たしている。

【００３７】本体キャビネット部１の内部には、液晶モ
ジュール、この液晶モジュールを制御するための制御部
が格納されている。上記液晶モジュールは、外光を利用
して表示を行う反射型の液晶表示素子を利用したもので
あるが、後述するように、画面２における明るさのむら
をなくすために、補助的に用いられる光源や導光体等を
備えている。

【００３８】以下に、上記液晶モジュールの構成につい
て詳細に説明する。

【００３９】液晶モジュールは、図３に示すように、主
として、反射型液晶表示素子６（以下、単に液晶表示素
子６と称する）と、透過型反射板４と、光源５と、導光
体７とによって構成されている。

【００４０】光源５は、冷陰極管等の線状光源であり、
液晶表示素子６の側面の一つに沿って配置される。透過
型反射板４は、図４に示すように、液晶表示素子６の表
示面に対して斜めに配置されており、透過型反射板４と
液晶表示素子６の表示面との間隔は、光源５に近くなる
ほど大きく、光源５から遠ざかるほど小さい。なお、透
過型反射板４は、上方からの光を透過させる一方、裏側
の側面から照射する光を反射するように構成されてい
る。

【００４１】光源５から照射された光のうち、透過型反
射板４の裏面のＲ_A 点に入射した光は、透過型反射板４
が液晶表示素子６に対して傾いて配置されたことによ
り、液晶表示素子６の表面のＬ_A 点に入射し、透過型反
射板４の裏面のＲ_B 点に入射した光は、透過型反射板４
の傾きによって、液晶表示素子６の表面のＬ_B 点に入射
する。これにより、液晶表示素子６の表面において光源
５から遠い部分にも、光源５からの光が上方から照射さ
れ、液晶表示素子６の表面の明るさのむらが低減され
る。

【００４２】次に、液晶表示素子６の概略構成について
説明する。

【００４３】液晶表示素子６は、図５に示すように、基
本的に、一対の電極基板１１ａ・１１ｂが液晶層１２を
挟持した構成である。電極基板１１ａは、光透過性を有
するガラス基板１４ａ上に、電極構造１５ａが設けら
れ、この電極構造１５ａを覆うように液晶配向膜１６ａ
が形成されてなる。

【００４４】電極構造１５ａは、例えばＩＴＯ(Indium
Tin Oxide)などを用いて互いに直交するように形成され
たソースラインおよびゲートラインと、上記ソースライ
ンおよびゲートラインの交点に設けられたＴＦＴ(Thin
Film Transistor)と、上記ＴＦＴによって駆動される画
素電極などから構成されている。

【００４５】液晶配向膜１６ａは、電極構造１５ａが形
成されたガラス基板１４ａの上に、例えばポリイミド等
の配向膜材料をスピンコータで塗布した後、ラビング処
理等の配向処理を施すことによって形成される。

【００４６】電極基板１１ｂも、上記電極基板１１ａと
同様に、ガラス基板１４ｂ、電極構造１５ｂ、および液
晶配向膜１６ｂを順次積層することにより作成される。
なお、電極基板１１ａ・１１ｂに対し、必要に応じて絶
縁膜や保護膜等を形成しても良い。

【００４７】なお、電極基板１１ｂの電極構造１５ｂ
は、ガラス基板１４ｂの表面全体に形成されたＩＴＯ薄
膜であり、電極基板１１ａの電極構造１５ａの対向電極
として作用する。

【００４８】電極基板１１ａ・１１ｂは、液晶配向膜１
６ａ・１６ｂを内側にして、接着剤を用いて互いに貼り
合わされる。このとき、電極基板１１ａ・１１ｂの間隔
は、所定の粒径を持つスペーサにより、均一に保たれて
いる。そして、電極基板１１ａ・１１ｂの間隙に、真空
脱気等により液晶を導入することにより、液晶層１２が
形成されている。

【００４９】さらに、ガラス基板１４ｂの外面に、光を
反射させるために、ヘアーライン加工を施したアルミ板
１７が接着剤により接着され、ガラス基板１４ａの外面
に、液晶層１２の液晶の配向方向と４５°をなすように
偏光軸が設定された偏光板１８が設置されている。

【００５０】次に、導光体７の構成について詳細に説明
する。

【００５１】導光体７は、図１（ａ）に示すように、Ｖ
字型の切欠き部を有する平板状の底面部７ａ（第１の導
光部）と、側面部７ｂ・７ｂ（第２の導光部）とから構
成されている。液晶表示素子６は、導光体７の底面部７
ａ上に配置される。このため、導光体７の側面部７ｂ・
７ｂの間隔は、液晶表示素子６の幅と略等しくなるよう
に形成されている。また、側面部７ｂ・７ｂは、液晶表
示素子６の表面より上に突出するように形成されてい
る。

【００５２】導光体７の材料としては、光の透過率・反
射率が良く、加工し易く、軽いものが好ましい。このよ
うな条件を満たすものとして、アクリル樹脂などが好適
に用いられる。

【００５３】光源５は、冷陰極管等の線状光源で実現さ
れ、図６に示すように、上記導光体７の底面部７ａにお
いて切欠きが形成されていない辺に沿って配置される。

【００５４】光源５から照射された光は、図４に示すよ
うに、透過型反射板４に照射される一方、導光体７の底
面部７ａにも照射される。なお、底面部７ａは、液晶表
示素子６の端部よりも光源５側に張り出すように形成さ
れ、この張り出した部分から、光源５からの照射光を導
光体７内に取り込むようになっている。

【００５５】また、導光体７は、図１（ｂ）に示すよう
に、底面部７ａのＶ字型の切欠き部分の断面に、光を全
て反射する反射板８を備えている。反射板８は、例えば
アルミ等の金属薄膜を上記断面に貼り付けることによっ
て実現される。あるいは、底面部７ａのＶ字型の切欠き
部分の断面を鏡面状に仕上げることによって、この断面
に反射板としての機能を持たせた構成としても良い。

【００５６】ここで、導光体７における上記反射板８と
側面部７ｂとの作用について、説明する。

【００５７】まず、側面部７ｂの構造について、図７を
参照しながら詳しく説明する。側面部７ｂは、その長手
方向に垂直な断面が台形状になるように、導光体７の底
面部７ａの表面に対して垂直な第１の面７ｂ₁ と、第１
の面７ｂ₁ との間になす角が約４５°である第２の面７
ｂ₂ と、第１の面７ｂ₁ とほぼ平行な第３の面７ｂ
₃と、第３の面７ｂ₃ との間になす角が約１３５°であ
る第４の面７ｂ₄ とを有する。

【００５８】なお、上記第４の面７ｂ₄ は、第３の面７
ｂ₃ と、底面部７ａの裏面との間に形成されており、底
面部７ａからの光を第４の面７ｂ₄ へ無駄なく入射させ
るために、第３の面７ｂ₃ と第４の面７ｂ₄ との境界
は、底面部７ａの表面とほぼ同じ高さか、あるいは該表
面よりもやや高い位置に存在する。

【００５９】次に、光源５から導光体７へ入射した光の
経路について、説明する。光源５から照射された光は、
図６に示すように、導光体７の底面部７ａに入射した
後、反射板８に到達すると、反射板８で反射されること
によって進行方向が変わり、側面部７ｂに向かって進行
する。

【００６０】反射板８で反射された光は、図１（ｂ）に
示すように、まず、側面部７ｂの第４の面７ｂ₄ へ入射
し、第４の面７ｂ₄ で反射されて第２の面７ｂ₂ へ向か
って進行する。第２の面７ｂ₂ に到達した光は、第２の
面７ｂ₂ で反射され、第１の面７ｂ₁ を通って側面部７
ｂの外へ出射し、底面部７ａに載置されている液晶表示
素子６の表面に上方から照射されることとなる。

【００６１】なお、図１（ｂ）では、説明を分かりやす
くするために、導光体７内を進行する光の様子を並行光
として図示しているが、蛍光管などの光源からの光は放
射状に広がりを持つので、第１の面７ｂ₁ と第２の面７
ｂ₂ とがなす角が約４５°であっても、側面部７ｂから
液晶表示素子６の表面へ向けて照射される光が存在す
る。

【００６２】しかし、実際には、第１の面７ｂ₁ と第２
の面７ｂ₂ とがなす角を４５°よりも大きくした方が、
液晶表示素子６の表面へ照射される光の量が多くなるの
で好ましい。さらに、この場合には、側面部７ｂから使
用者に向かって上方へ照射される光の量が少なくなり、
使用者に眩しさを感じさせないという利点もある。

【００６３】以上のように、反射板８は、光源５から導
光体７の底面部７ａに入射した光の進行方向を変化させ
て側面部７ｂへ導くための構成である。液晶表示素子６
の表面において光源５に近い部分は、光源５からの直接
光によって十分な明るさが得られるので、側面部７ｂか
らの照射光を必要としない。このため、反射板８が設け
られる底面部７ａの切欠き部分は、その頂点Ｔ（図６参
照）が、光源５からやや離れた位置になるように形成さ
れる。

【００６４】これにより、液晶表示素子６の表面におい
て、上記頂点Ｔよりも光源５から遠い部分は、側面部７
ｂの第１の面７ｂ₁ から出射する光によって照明され
る。この結果、液晶表示素子６の表面が、光源５からの
距離が大きくなるほど徐々に暗くなることが防止され、
むらのない均一な明るさを持つ反射型液晶表示装置を実
現することが可能となる。

【００６５】次に、本実施形態に係る導光体７の変形例
について説明する。以下の変形例は、いずれも、導光体
７の側面部７ｂから液晶表示素子６の表面へ照射される
光の量を、光源５からの距離が離れるほどさらに多くす
ることにより、液晶表示素子６の表面の明るさをさらに
均一にすることを目的としたものである。

【００６６】まず、第１の変形例は、図８（ａ）に示す
ように、側面部７ｂの第１の面７ｂ₁ の表面に光を透過
させる複数の穴２１（調光手段）を、光源５からの距離
が大きくなるに従ってその面積が大きくなるように形成
した構成である。

【００６７】なお、上記調光手段は、図８（ｂ）に示す
ように、スリット２２（調光手段）であっても構わな
い。この場合には、スリット２２の幅が、光源５に近い
位置ほど狭く、光源５から遠ざかるほど広くなるように
形成されていれば良い。

【００６８】上記第１の変形例では、第１の面７ｂ₁ に
のみ調光手段が設けられているが、第２の変形例は、第
１の面７ｂ₁ だけでなく、図９に示すように、導光体７
の側面部７ｂの光路中に、調光手段としてのスリット３
１・３２・３３が形成された構成である。

【００６９】すなわち、反射板８から第４の面７ｂ₄ に
到達するまでの間にスリット３１が設けられ、第４の面
７ｂ₄ から第２の面７ｂ₂ までの間にスリット３２・３
３が設けられている。なお、スリット３１・３２・３３
の幅は、上述のスリット２２と同様に、光源５に近い位
置ほど狭く、光源５から遠ざかるほど広くなるように形
成されている。

【００７０】また、第３の変形例は、側面部７ｂの第４
の面７ｂ₄ および第２の面７ｂ₂ の内面に、反射率が部
分的に変化する反射板が設けられた構成である。な
お、、上記反射板の反射率は、光源５に近い位置ほど小
さく、光源５から遠ざかるほど大きくなる。

【００７１】以上のように、上記第３の変形例の構成に
よれば、光源５から底面部７ａへ入射した光が、側面部
７ｂにおいて光源５から遠い部分により多く入射する。
この結果、光源５からの光を、液晶表示素子６の表面に
おいて光源５から遠い部分により多く導くことにより、
液晶表示素子６の表面の明るさを均一にすることができ
る。

【００７２】第４の変形例は、図１０に示すように、導
光体７の底面部７ａにおいて光源５からの光が照射され
る部分に、凸レンズ４１・４１（光学部材）を備えた構
成である。なお、凸レンズ４１・４１は、底面部７ａの
両側に設けられた側面部７ｂ・７ｂに均等に光を入射さ
せるために、底面部７ａにおいて左右対称に設けられて
いる。

【００７３】凸レンズ４１は、底面部７ａにおいて側面
部７ｂよりに入射した光をほぼ直進させる一方、底面部
７ａの中央よりに入射した光の進行方向を側面部７ｂ側
へ屈折させるように作用する。

【００７４】例えばＦ点から底面部７ａに入射した光Ｌ
₁ は、凸レンズ４１の表面においてほぼ平坦な部分を通
過するので、屈折せずに反射板８へ直進し、ここでは、
ほぼ垂直に側面部７ｂに入射する。

【００７５】これに対して、上記Ｆ点よりも底面部７ａ
の中央よりのＧ点から底面部７ａへ入射した光Ｌ₂ は、
凸レンズ４１の表面にて屈折し、凸レンズ４１がない場
合に入射する位置よりも後方にて反射板８へ入射する。
また、反射板８への光Ｌ₂ の入射角は、光Ｌ₁ の入射角
よりも小さいので、反射板８で反射された光Ｌ₂ は、側
面部７ｂにおいて光源５からさらに遠い部分へ入射す
る。

【００７６】以上のように、上記第４の変形例の構成に
よれば、凸レンズ４１を備えたことによって、光源５か
ら底面部７ａへ入射した光が、側面部７ｂにおいて光源
５から遠い部分により多く入射する。この結果、光源５
からの光を液晶表示素子６の表面において光源５から遠
い部分により多く導くことにより、液晶表示素子６の表
面の明るさを均一にすることができる。

【００７７】第５の変形例は、図１１に示すように、導
光体７の底面部７ａにおいて、切欠き部が、直線状（Ｖ
字型）ではなく、側面部７ｂにおいて光源５から遠い部
分に入射される光の量が多くなるように、湾曲形状をな
した構成である。すなわち、この構成では、底面部７ａ
の切欠き部断面に設けられる反射板８が、光源５に対し
て凹状に湾曲している。

【００７８】例えば、Ｈ点から底面部７ａへ入射した光
Ｌ₃ は、図６に示すように反射板８が直線状に形成され
ている場合と比較することから明らかなように、反射板
８の表面にて反射されることにより、側面部７ｂにおい
て光源５からより遠い部分へ入射する。

【００７９】この結果、側面部７ｂにおいて光源５から
遠い部分から液晶表示素子６へ出射される光の量が多く
なるので、液晶表示素子６の表面の明るさを均一にする
ことができる。

【００８０】第６の変形例は、図１２（ａ）および
（ｂ）に示すように、底面部７ａの裏面が階段状に形成
され、上記階段の段差部分に反射板８ａ・８ｂ・８ｃ・
８ｄ…が設けられると共に、反射板８ａ・８ｂ・８ｃ・
８ｄの頂角θ_a ・θ_b ・θ_c ・θ_d が、θ_a ＞θ_b ＞θ
_c ＞θ_d であることを特徴としている。

【００８１】これにより、光源５から底面部７ａへ入射
した光のうち、反射板８ａ・８ｂ・８ｃ・８ｄ…におい
て光源５により近いものに入射した光は、側面部７ｂに
おいて光源５からより遠い部分へ向けて反射される。

【００８２】この結果、側面部７ｂにおいて光源５から
離れた部分から液晶表示素子６へ出射される光の量が多
くなるので、液晶表示素子６の表面の明るさを均一にす
ることができる。

【００８３】以上のように、本実施形態の構成によれ
ば、光源５から導光体７の底面部７ａへ入射した光は、
底面部７ａの反射板８で反射されて側面部７ｂへ導か
れ、側面部７ｂの第４の面７ｂおよび第２の面７ｂ₂ で
順次反射され、側面部７ｂの第１の面７ｂ₁ を通って、
液晶表示素子６の上方から表面へ向けて照射される。

【００８４】これにより、外光の不足を補うことができ
るので、周囲が暗い場合であっても明るい表示が可能な
反射型液晶表示装置を実現することができる。

【００８５】なお、上記した説明は本発明を限定するも
のではなく、発明の範囲内で種々の変更が可能である。
例えば、上記では、反射型液晶表示素子の一例として、
駆動素子としてＴＦＴを用いた液晶表示素子６を説明し
たが、ＴＦＴ以外の駆動素子を用いたアクティブマトリ
クス型液晶表示素子や、パッシブマトリクス型液晶表示
素子等を適用することも可能である。

【００８６】また、上述の液晶表示素子６の代わりに、
例えば、シアン・マゼンタ・イエローの各色のゲストホ
スト液晶層が積層され、各液晶層が個別に駆動されるこ
とによってカラー表示を行う反射型カラー液晶表示素子
を用いても良い。

【００８７】さらに、上述の液晶表示素子６は、背面に
光を反射させるためのアルミ板１７を備えた構成である
が、反射電極によって光を反射させる構成としても良
い。

【００８８】

【発明の効果】請求項１の発明に係る反射型表示装置の
照明装置は、導光体が、反射型表示装置の裏面に配され
ると共にその一部が光源に臨む第１の導光部と、反射型
表示装置の側方にて該反射型表示装置の表示面より上方
に突出するように形成された第２の導光部とを備え、第
１の導光部が光源からの光を第２の導光部へ導き、第２
の導光部が第１の導光部から導かれた光を反射型表示装
置の表示面へ向けて出射させる構成である。

【００８９】上記の構成によれば、光源から照射された
光は、導光体の第１の導光部から第２の導光部へ導か
れ、第２の導光部から、反射型表示装置の表示面に向け
て上方から照射されることとなる。この結果、反射型表
示装置の表示面を上方から照明することが可能となり、
周囲が暗い場合でも反射型表示装置において明るい表示
を実現できるという効果を奏する。

【００９０】請求項２記載の反射型表示装置の照明装置
は、第１の導光部が、光源からの光を第２の導光部へ向
けて反射させる反射部を備えた構成である。

【００９１】上記の構成によれば、光源からの光が第１
の導光部に設けられた反射部によって第２の導光部へ無
駄なく導かれ、光の利用効率が向上する。これにより、
反射型表示装置の表示面をより明るく照明することがで
きるという効果を奏する。

【００９２】請求項３記載の反射型表示装置の照明装置
は、反射部が、第２の導光部において光源からの距離が
所定の値よりも大きい部分に向けて光を反射させるよう
に形成された構成である。

【００９３】上記の構成によれば、反射部へ入射した光
は、第２の導光部において光源からの距離が所定の値よ
りも大きい部分に導かれる。これにより、反射型表示装
置の表示面において、光源から遠い部分が他の部分に比
較して暗くなることが防止され、光源からの距離に関わ
らず、均等な明るさで反射型表示装置の表示面を照明す
ることが可能となるという効果を奏する。

【００９４】請求項４記載の反射型表示装置の照明装置
は、第２の導光部が反射型表示装置の両側に設けられ、
上記反射部が上記第２の導光部の各々に光を均等に導く
ように左右対称に形成された構成である。

【００９５】上記の構成によれば、光源からの光は、反
射型表示装置の表示面の両側に設けられた第２の導光部
に均等に導かれ、表示面の両側上方から均等に照射され
ることとなる。これにより、均等な明るさで反射型表示
装置の表示面を照明することが可能となるという効果を
奏する。

【００９６】請求項５記載の反射型表示装置の照明装置
は、反射部が、第２の導光部において光源からより遠い
部分に光源からの光をより多く導くように湾曲形状をな
す構成である。

【００９７】上記の構成によれば、光源からの光は、湾
曲形状をなした反射部によって、第２の導光部において
光源から離れた部分に、より多く導かれる。これによ
り、反射型表示装置の表示面において、光源から遠い部
分が他の部分に比較して暗くなることが防止され、光源
からの距離に関わらず、均等な明るさで反射型表示装置
の表示面を照明することが可能となるという効果を奏す
る。

【００９８】請求項６記載の反射型表示装置の照明装置
は、第１の導光部の裏面が階段状に形成され、上記階段
の段差部分の各々に上記反射部が設けられると共に、光
源により近い段差部分に設けられた反射部ほど、光源か
らの光を第２の導光部において光源からより遠い部分へ
導くように、上記段差部分の各々が光源に対して互いに
異なる角度をなして形成された構成である。

【００９９】上記の構成によれば、光源から第１の導光
部に入射した光のうち、光源により近い段差部分に設け
られた反射部に入射した光は、第２の導光部において光
源からより遠い部分へ導かれる。これにより、反射型表
示装置の表示面において、光源から遠い部分が他の部分
に比較して暗くなることが防止され、光源からの距離に
関わらず、均等な明るさで反射型表示装置の表示面を照
明することが可能となるという効果を奏する。

【０１００】請求項７記載の反射型表示装置の照明装置
は、第２の導光部において、反射部から入射する光の量
が、光源から離れるに従って多くなるように、光源から
の光が上記反射部へ入射する角度を調整する光学部材が
設けられた構成である。

【０１０１】上記の構成によれば、光学部材によって光
源からの光が反射部へ入射する角度が調整されることに
より、反射部にて反射される光は、第２の導光部におい
て光源から離れた部分に、より多く導かれる。これによ
り、反射型表示装置の表示面において、光源から遠い部
分が他の部分に比較して暗くなることが防止され、光源
からの距離に関わらず、均等な明るさで反射型表示装置
の表示面を照明することが可能となるという効果を奏す
る。

【０１０２】請求項８記載の反射型表示装置の照明装置
は、第２の導光部から反射型表示装置の表示面へ出射す
る光の量が光源から離れるに従って多くなるように、第
２の導光部に、出射する光の量を調整する調光手段が設
けられた構成である。

【０１０３】上記の構成によれば、調光手段が第２の導
光部から出射する光の量を調整することにより、第２の
導光部から反射型表示装置の表示面へ出射する光の量
が、光源から離れるに従って多くなる。これにより、反
射型表示装置の表示面において、光源から遠い部分が他
の部分に比較して暗くなることが防止され、光源からの
距離に関わらず、均等な明るさで反射型表示装置の表示
面を照明することが可能となるという効果を奏する。

【０１０４】請求項９記載の反射型表示装置の照明装置
は、調光手段が複数のスリットであり、上記スリットの
各々が、光源から離れるに従って面積が大きくなるよう
に形成された構成である。

【０１０５】上記の構成によれば、光を透過させるスリ
ットの面積が、光源から離れるに従って大きくなるよう
に形成されていることにより、第２の導光部から反射型
表示装置の表示面へ出射する光の量が、光源から離れる
に従って多くなる。これにより、反射型表示装置の表示
面において、光源から遠い部分が他の部分に比較して暗
くなることが防止され、光源からの距離に関わらず、均
等な明るさで反射型表示装置の表示面を照明することが
可能となるという効果を奏する。

【０１０６】請求項１０記載の反射型表示装置の照明装
置は、調光手段が第２の導光部において光が反射する面
に設けられた複数の反射材であり、上記反射材の各々
が、光源から離れるに従って面積が大きくなるように形
成された構成である。

【０１０７】上記の構成によれば、光を反射する反射材
の面積が、光源から離れるに従って大きくなるように形
成されていることにより、第２の導光部から反射型表示
装置の表示面へ出射する光の量が、光源から離れるに従
って多くなる。これにより、反射型表示装置の表示面に
おいて、光源から遠い部分が他の部分に比較して暗くな
ることが防止され、光源からの距離に関わらず、均等な
明るさで反射型表示装置の表示面を照明することが可能
となるという効果を奏する。

【０１０８】請求項１１記載の反射型液晶表示装置は、
反射型液晶表示素子と、光源と、反射型液晶表示素子の
裏面に配されると共にその一部が光源に臨む第１の導光
部および上記反射型液晶表示素子の側方にて該反射型液
晶表示素子の表示面より上方に突出するように形成され
た第２の導光部からなる導光体とを備え、第１の導光部
が光源からの光を第２の導光部へ導き、第２の導光部が
第１の導光部から導かれた光を反射型液晶表示素子の表
示面へ向けて出射させることを特徴とする。

【０１０９】上記の構成によれば、光源から照射された
光は、導光体の第１の導光部から、反射型液晶表示装置
の表示面よりも上方に突出した第２の導光部へ導かれ、
第２の導光部から、反射型液晶表示装置の表示面に向け
て上方から照射される。

【０１１０】これにより、上記の反射型液晶表示装置の
表示面は、第２の導光部からの出射光によって上方から
照明される。この結果、周囲が暗い場合でも明るい表示
が可能な反射型液晶表示装置を提供できるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての液晶表示装置が備
える導光体の構成を示すものであり、同図（ａ）は上記
導光体の外観を示す斜視図、同図（ｂ）は、同図（ａ）
に示すａ−ａ’線矢視断面の斜視図である。

【図２】上記液晶表示装置の外観を示す斜視図である。

【図３】上記液晶表示装置が内蔵する液晶モジュールの
外観を示す斜視図である。

【図４】図３に示すｂ−ｂ’線矢視断面図である。

【図５】上記液晶モジュールが備える液晶表示素子の概
略構成を示す断面図である。

【図６】光源からの光が導光体の底面部に入射した後の
光路を示す平面図である。

【図７】図１に示すａ−ａ’線矢視断面を拡大して示す
断面図である。

【図８】図１に示す導光体の第１の変形例を示すもので
あり、同図（ａ）は、光を透過させる穴が設けられた側
面部の構成を示す平面図、同図（ｂ）は、光を透過させ
るスリットが設けられた側面部の構成を示す平面図であ
る。

【図９】図１に示す導光体の第２の変形例を示すもので
あり、側面部の内部にスリットを設けた構成を示す断面
図である。

【図１０】図１に示す導光体の第４の変形例を示すもの
であり、底面部において光源からの光が入射する部分に
凸レンズが設けられた構成を示す平面図である。

【図１１】図１に示す導光体の第５の変形例を示すもの
であり、底面部の切欠き部が光源に対して凹状に湾曲し
た構成を示す平面図である。

【図１２】図１に示す導光体の第６の変形例を示すもの
であり、同図（ａ）は、底面部の裏面が階段状に形成さ
れ、階段の段差部分に反射板がそれぞれ設けられた構成
を示す平面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）に示すｃ−
ｃ’線矢視断面の斜視図である。

【符号の説明】

５ 光源 ６ 液晶表示素子 ７ 導光体 ７ａ 底面部（第１の導光部） ７ｂ 側面部（第２の導光部） ８ 反射板（反射部） ２１ 穴（調光手段） ２２ スリット（調光手段） ３１・３２・３３ スリット（調光手段） ４１ 凸レンズ（光学部材）

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源と導光体とを備え、反射型表示装置に
   表示面側から光を照射する反射型表示装置の照明装置に
   おいて、 上記導光体が、反射型表示装置の裏面に配されると共に
   その一部が光源に臨む第１の導光部と、反射型表示装置
   の側方にて該反射型表示装置の表示面より上方に突出す
   るように形成された第２の導光部とを備え、第１の導光
   部が光源からの光を第２の導光部へ導き、第２の導光部
   が第１の導光部から導かれた光を反射型表示装置の表示
   面へ向けて出射させることを特徴とする反射型表示装置
   の照明装置。
2. 【請求項２】第１の導光部が、光源からの光を第２の導
   光部へ向けて反射させる反射部を備えたことを特徴とす
   る請求項１記載の反射型表示装置の照明装置。
3. 【請求項３】反射部が、第２の導光部において光源から
   の距離が所定の値よりも大きい部分に向けて光を反射さ
   せるように形成されたことを特徴とする請求項２記載の
   反射型表示装置の照明装置。
4. 【請求項４】第２の導光部が反射型表示装置の両側に設
   けられ、上記反射部が上記第２の導光部の各々に光を均
   等に導くように左右対称に形成されたことを特徴とする
   請求項２記載の反射型表示装置の照明装置。
5. 【請求項５】反射部が、第２の導光部において光源から
   より遠い部分に光源からの光をより多く導くように湾曲
   形状をなすことを特徴とする請求項２記載の反射型表示
   装置の照明装置。
6. 【請求項６】第１の導光部の裏面が階段状に形成され、
   上記階段の段差部分の各々に上記反射部が設けられると
   共に、光源により近い段差部分に設けられた反射部ほ
   ど、光源からの光を第２の導光部において光源からより
   遠い部分へ導くように、上記段差部分の各々が光源に対
   して互いに異なる角度をなして形成されたことを特徴と
   する請求項２記載の反射型表示装置の照明装置。
7. 【請求項７】第２の導光部において、反射部から入射す
   る光の量が、光源から離れるに従って多くなるように、
   光源からの光が上記反射部へ入射する角度を調整する光
   学部材が設けられたことを特徴とする請求項２記載の反
   射型表示装置の照明装置。
8. 【請求項８】第２の導光部から反射型表示装置の表示面
   へ出射する光の量が光源から離れるに従って多くなるよ
   うに、第２の導光部に、出射する光の量を調整する調光
   手段が設けられたことを特徴とする請求項１記載の反射
   型表示装置の照明装置。
9. 【請求項９】上記調光手段が複数のスリットであり、上
   記スリットの各々が、光源から離れるに従って面積が大
   きくなるように形成されたことを特徴とする請求項８記
   載の反射型表示装置の照明装置。
10. 【請求項１０】上記調光手段が第２の導光部において光
    が反射する面に設けられた複数の反射材であり、上記反
    射材の各々が、光源から離れるに従って面積が大きくな
    るように形成されたことを特徴とする請求項８記載の反
    射型表示装置の照明装置。
11. 【請求項１１】反射型液晶表示素子と、光源と、反射型
    液晶表示素子の裏面に配されると共にその一部が光源に
    臨む第１の導光部および上記反射型液晶表示素子の側方
    にて該反射型液晶表示素子の表示面より上方に突出する
    ように形成された第２の導光部からなる導光体とを備
    え、第１の導光部が光源からの光を第２の導光部へ導
    き、第２の導光部が第１の導光部から導かれた光を反射
    型液晶表示素子の表示面へ向けて出射させることを特徴
    とする反射型液晶表示装置。