JPH11126030A - Liquid crystal display - Google Patents

Liquid crystal display

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JPH11126030A
JPH11126030A JP28821197A JP28821197A JPH11126030A JP H11126030 A JPH11126030 A JP H11126030A JP 28821197 A JP28821197 A JP 28821197A JP 28821197 A JP28821197 A JP 28821197A JP H11126030 A JPH11126030 A JP H11126030A
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JP
Japan
Prior art keywords
light
guide plate
light guide
liquid crystal
small
Prior art date
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Pending
Application number
JP28821197A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Hiyoshi
康夫 日良
Hitoshi Taniguchi
斉 谷口
Yuji Mori
裕ニ 森
Yoshie Kodera
喜衛 小寺
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP28821197A priority Critical patent/JPH11126030A/en
Publication of JPH11126030A publication Critical patent/JPH11126030A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display high in the use efficiency of light and high in brightness. SOLUTION: A reflection oblique surface consisting of plural small projecting or small recessed parts is formed so that the light beams from the incident plane of a light transmission plate 2 are reflected to a transparent surface direction with a prescribed angle. Then, a display device is irradiated with the illuminating light beams having an appropriate angular distribution from the transparent surface. Note that the lowest value of the illuminating efficiency of the light beams, which arrive at a liquid crystal panel through an optical member, against the incident light beams of the plate 2 is defined as 60% and the lowest value of the illumination efficiency of the light beams passing through the panel to the light beams made incident on the plate 2 is defined as 1.8%.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する利用分野】本発明は、光の利用効率,輝
度の改善を図った液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device having improved light use efficiency and luminance.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年パーソナルコンピュータの小型化が
推進され、ラップトップ形といわれる携帯可能な機種が
広く普及している。このラップトップ形においては、そ
の表示は通常液晶装置が用いられているが、近年のカラ
ー表示化に伴い、液晶表示板の背後に光源を配設し、表
示面全体を裏側から照明するようにしたバックライト形
の表示装置が普及しつつある。このような表示装置のバ
ックライトとしての光源は輝度が高く、しかも輝度のム
ラがなく平面全体を照明する必要がある。輝度を向上さ
せるためには、光源の輝度を上げれば簡単であるが、ラ
ップトップ形のパーソナルコンピュータ等においては電
池などを駆動源としているために、光源の輝度を上げる
のは限界があり、従来有効な方法がなかった。
2. Description of the Related Art In recent years, miniaturization of personal computers has been promoted, and portable models called laptops have become widespread. In this laptop type, a liquid crystal device is usually used for display, but with the recent trend toward color display, a light source is arranged behind the liquid crystal display panel so that the entire display surface is illuminated from behind. Backlit display devices are becoming popular. A light source as a backlight of such a display device needs to have high luminance and to illuminate the entire plane without luminance unevenness. Increasing the brightness of the light source is easy to increase the brightness, but increasing the brightness of the light source is limited in laptop-type personal computers, etc., because a battery or the like is used as a drive source. There was no effective way.

【0003】特開平4−162002号公報、特開平6
ー67004号公報が公知例として挙げられる。従来の
液晶表示素子用エッヂライト方式の照明装置としては、
図3に示すように、光源1として冷陰極管や熱陰極管等
のランプを使用し、これを透過性材料からなる導光板2
の端面に配し、導光板2の上面に照明面の輝度を面全体
に渡って均一化するための光散乱効果を有する乳白色の
合成樹脂からなる拡散シート3が設けられている。更に
その上面には、拡散光をある程度収束して、表示装置の
正面の輝度を向上させるための第1プリズムシート4お
よび第2プリズムシート5が配置されている。
[0003] JP-A-4-162002, JP-A-6-2002
No. 67004 is known as a known example. As a conventional edge light type lighting device for a liquid crystal display element,
As shown in FIG. 3, a lamp such as a cold-cathode tube or a hot-cathode tube is used as a light source 1 and is connected to a light guide plate 2 made of a transparent material.
And a diffusion sheet 3 made of a milky white synthetic resin having a light scattering effect for making the luminance of the illumination surface uniform over the entire surface on the light guide plate 2. Further, on the upper surface, a first prism sheet 4 and a second prism sheet 5 for converging the diffused light to some extent and improving the luminance in front of the display device are arranged.

【0004】また、導光板2の光出射表面と反対側の導
光板裏面には、導光板2に導かれた光を拡散シート3方
向に散乱させるための光散乱層6が設けられている。こ
こで、光散乱層6から出射された光の輝度をさらに均一
化するために、光散乱層の構造および製造方法は次のよ
うになっている。
A light scattering layer 6 for scattering light guided to the light guide plate 2 toward the diffusion sheet 3 is provided on the back surface of the light guide plate opposite to the light exit surface of the light guide plate 2. Here, in order to further uniform the luminance of the light emitted from the light scattering layer 6, the structure and manufacturing method of the light scattering layer are as follows.

【0005】図4に光散乱層の構造を示す。すなわち、
光散乱層6は、導光板2の裏面に酸化チタン等を用いた
複数の光散乱物質が、印刷等の技法を用いて形成されて
いる。光源1からの光強度は、光源から遠ざかるに従っ
て低下する。従って導光板2における光散乱層6の光散
乱物質の面積は、光源1から遠ざかるに従って大きくな
るように形成されている。さらに図3において、光散乱
層6の下面には、反射シート8が配置されている。
FIG. 4 shows the structure of the light scattering layer. That is,
In the light scattering layer 6, a plurality of light scattering substances using titanium oxide or the like are formed on the back surface of the light guide plate 2 using a technique such as printing. The light intensity from the light source 1 decreases as the distance from the light source increases. Therefore, the area of the light scattering material of the light scattering layer 6 in the light guide plate 2 is formed so as to increase as the distance from the light source 1 increases. Further, in FIG. 3, a reflection sheet 8 is disposed on the lower surface of the light scattering layer 6.

【0006】また特開平7−294745号公報のよう
に、導光板底面にグレーティング溝を形成して導光板に
入射した光を反射させる方式の導光板が提案されてい
る。
Further, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-294745, a light guide plate of a type in which a grating groove is formed on the bottom surface of the light guide plate to reflect light incident on the light guide plate has been proposed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の照明装置では、光源1から出射された光は、導光板
2に導かれ、光散乱層6の光散乱物質により散乱され、
その散乱光は反射シート8により再度導光板2に入射
し、その後拡散シート3、2枚のプリズムシート4,5
を通過して液晶素子に照射される構成になっており、そ
の構成が複雑であった。
As described above, in the conventional lighting device, the light emitted from the light source 1 is guided to the light guide plate 2 and scattered by the light scattering material of the light scattering layer 6,
The scattered light is incident on the light guide plate 2 again by the reflection sheet 8, and thereafter, the diffusion sheet 3, the two prism sheets 4, 5
And irradiates the liquid crystal element through the liquid crystal element, and the configuration is complicated.

【0008】そして、導光板2の上面に拡散シート3の
光吸収物質を配置しているため、輝度のムラは減少でき
るが、液晶素子全体の輝度が低下する欠点があった。こ
のような構成の場合、輝度の向上を妨げており、よって
輝度の均一化と輝度の向上という相反する課題を解決す
ることが出来ない。また、グレーティング溝を形成した
従来の導光板の場合には、輝度の向上は図れるものの、
グレーティング溝による導光板の出射光と、液晶表示素
子を構成する部材例えば液晶セルの規則的パターンとが
干渉して、モアレが発生するという問題点がある。これ
を解決するためには、光を拡散させるためのシートを併
用しなければならないという欠点があった。
Since the light absorbing material of the diffusion sheet 3 is disposed on the upper surface of the light guide plate 2, the unevenness in luminance can be reduced, but there is a disadvantage that the luminance of the entire liquid crystal element is reduced. In the case of such a configuration, improvement in luminance is prevented, and contradictory problems of uniforming luminance and improving luminance cannot be solved. Also, in the case of a conventional light guide plate having a grating groove, although the luminance can be improved,
There is a problem that light emitted from the light guide plate by the grating grooves interferes with a member constituting the liquid crystal display element, for example, a regular pattern of a liquid crystal cell, and moire is generated. In order to solve this, there is a disadvantage that a sheet for diffusing light must be used together.

【0009】また、従来の導光板2は、光源1により熱
が伝搬するため、導光板2と反射シート8の熱膨張係数
の違いにより反射シート8の固定が困難で、反射シート
8と導光板2の裏面との距離が振動、熱変形等で変化し
たり、反射シート8と導光板2の間に塵埃が混入するこ
とにより光利用効率が変化して、輝度むらが生じやすい
という問題点もあった。
Further, in the conventional light guide plate 2, since heat is propagated by the light source 1, it is difficult to fix the reflection sheet 8 due to a difference in the coefficient of thermal expansion between the light guide plate 2 and the reflection sheet 8. There is also a problem that the distance from the back surface of the light guide 2 changes due to vibration, thermal deformation, and the like, and that dust is mixed between the reflection sheet 8 and the light guide plate 2, thereby changing the light use efficiency and causing uneven brightness. there were.

【0010】本発明はこのような現状を打開するために
なされたもので、従来の欠点を改善して、光源の輝度を
上げることなく、輝度の向上を図ることのできる液晶表
示装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made to overcome such a situation, and provides a liquid crystal display device which can improve the luminance without increasing the luminance of the light source by improving the conventional disadvantages. The purpose is to:

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液晶表示装置は、導光板入射面からの光を
透過面方向に所定の角度に光の進行方向を変換させるた
めの複数の小凸部または小凹部からなる反射斜面を形成
した導光板を用い、また必要に応じて、その下面に小凸
部または小凹部からなる反射斜面に沿って反射膜を形成
するか、あるいは反射シートを配置し、さらに反射シー
トを用いる場合、適切なプリズム頂角を有したプリズム
シートを配置して光透過面から適切な角度分布をもった
照明光を表示素子に向かって照射するように構成するこ
とにより、上記導光板への入射光に対する光部材を介し
て液晶パネルに到達する光の照射効率の最低値:60%
を実現したものである。また、上記導光板への入射光に
対する液晶パネルを透過する光の照射効率の最低値:
1.8%を実現したものである。
In order to achieve the above-mentioned object, a liquid crystal display device according to the present invention is provided for converting light from a light guide plate incident surface into a predetermined angle with respect to a transmission surface direction. Using a light guide plate having a reflection slope formed of a plurality of small projections or small depressions, and, if necessary, forming a reflection film along the reflection slope formed of the small projections or small depressions on its lower surface, or When a reflective sheet is arranged, and further a reflective sheet is used, a prism sheet having an appropriate prism apex angle is arranged so that illumination light having an appropriate angular distribution is emitted from the light transmitting surface toward the display element. With this configuration, the minimum value of the irradiation efficiency of the light that reaches the liquid crystal panel via the optical member with respect to the light incident on the light guide plate: 60%
Is realized. Further, the minimum value of the irradiation efficiency of the light transmitted through the liquid crystal panel with respect to the light incident on the light guide plate:
1.8% is achieved.

【0012】反射斜面に沿って反射膜を形成する場合、
導光板の光透過面から出射した光束の出射方向が導光板
面に対して、鉛直方向に輝度が最も高くなるように反射
斜面の断面形状を定める。
When a reflection film is formed along a reflection slope,
The cross-sectional shape of the reflection slope is determined so that the direction of light emitted from the light transmission surface of the light guide plate becomes highest in the direction perpendicular to the light guide plate surface.

【0013】一方反射斜面の底面に反射膜を形成しない
場合には、主として全反射を利用して光の進行方向を変
換する。導光板の光透過面から出射した光束の方向が、
導光板面に対して光束の中心が鉛直に対して斜めの方向
に輝度が最も高くなるように反射斜面の断面形状を定め
る。そして、この場合には、導光板の光透過面の上にプ
リズムシートを配置する事によって、光束のうち最も輝
度の高い方向の光が液晶表示素子面に対して鉛直、すな
わちユーザが液晶表示装置を眺めた場合に、正面輝度が
最も高くなるように、適切な頂角を有したプリズムシー
トを配置する。
On the other hand, when the reflection film is not formed on the bottom surface of the reflection slope, the traveling direction of light is changed mainly by using total reflection. The direction of the light beam emitted from the light transmission surface of the light guide plate is
The cross-sectional shape of the reflecting slope is determined so that the luminance becomes highest in the direction in which the center of the light flux is oblique to the vertical with respect to the light guide plate surface. In this case, by arranging the prism sheet on the light transmitting surface of the light guide plate, the light in the direction with the highest luminance of the light flux is vertical to the liquid crystal display element surface, that is, the user , A prism sheet having an appropriate apex angle is arranged so that the front luminance becomes highest.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】表1は本発明の実施形態をまとめ
たものであり、ドット(反射斜面)の断面傾斜角、深さ
あるいは高さ、平面形状、大きさ、ドットの配置、ドッ
トの密度分布、本発明の導光板に不可欠な副資材を示し
た。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Table 1 summarizes the embodiments of the present invention. The sectional inclination angle, depth or height, plane shape, size, dot arrangement, dot arrangement of dots (reflection slopes) are shown in Table 1. The density distribution and auxiliary materials indispensable for the light guide plate of the present invention are shown.

【0015】[0015]

【表1】 [Table 1]

【0016】本発明の実施の形態には、導光板の裏面に
反射膜を形成する場合と形成しない場合がある。小凸部
または小凹部からなるドットの断面傾斜角は、20〜5
0°、好ましくは35±10°が適する。特に反射膜を
形成した場合には、35°±10°、反射膜を形成しな
い場合には、35±15°が適正である。ドット断面傾
斜角を上記範囲に規定するのは、導光板の出射面からの
光の出射角度分布を適正化すると同時に、必要以上に斜
めから出射する光の量を抑制して、正面輝度を向上する
ためである。
In the embodiments of the present invention, there are cases where a reflection film is formed on the back surface of the light guide plate and cases where it is not formed. The cross-sectional inclination angle of the dot composed of the small convex portion or the small concave portion is 20 to 5
0 °, preferably 35 ± 10 ° is suitable. In particular, when a reflective film is formed, 35 ° ± 10 ° is appropriate, and when no reflective film is formed, 35 ± 15 ° is appropriate. Specifying the dot cross-section inclination angle within the above range optimizes the emission angle distribution of light from the emission surface of the light guide plate, and simultaneously suppresses the amount of light emitted obliquely more than necessary to improve front luminance. To do that.

【0017】ドットの深さまたは高さは、2〜40μm
が適正である。その理由は、ドットの深さまたは高さが
40μmより大きい場合、光源である冷陰極管に近い部
分の輝度が高くなり過ぎて、結果として、輝度分布が不
均一になること、また導光板を形成する際、プラスチッ
ク材料が金型であるスタンパのドットの小凸部または小
凹部に充填しにくくなり、所望のドット形状を形成しに
くくなるためである。一方ドットの深さまたは高さが2
μmより小であると、光の反射効率が低下して所望の輝
度を得ることが出来なくなる。
The depth or height of the dot is 2 to 40 μm
Is appropriate. The reason is that when the depth or height of the dots is larger than 40 μm, the brightness near the cold cathode tube as the light source becomes too high, resulting in uneven brightness distribution, This is because when forming, it is difficult for the plastic material to fill the small protrusions or small recesses of the dots of the stamper, which is a mold, and it is difficult to form a desired dot shape. On the other hand, if the dot depth or height is 2
If it is smaller than μm, the light reflection efficiency is reduced, and it becomes impossible to obtain a desired luminance.

【0018】ドットの平面形状すなわち導光板を正面か
ら眺めた場合の形状に関しては、種々の形状が有効であ
るが、反射膜を形成した場合には、円、または略矩形が
特に望ましい。略矩形というのは、矩形を含み、矩形の
角に丸みのある図形、矩形に対して一辺の長さが変形し
た台形に近い形を意味する。反射膜がない場合、略矩形
が適している。その理由は、導光板内の散乱光を減少さ
せて、輝度向上を図るためである。
Various shapes are effective for the planar shape of the dots, that is, the shape when the light guide plate is viewed from the front, but when a reflective film is formed, a circle or a substantially rectangular shape is particularly desirable. The term “substantially rectangular” refers to a shape including a rectangle, with rounded corners of the rectangle, and a shape close to a trapezoid in which one side of the rectangle is deformed. If there is no reflective film, a substantially rectangular shape is suitable. The reason is to reduce the scattered light in the light guide plate to improve the luminance.

【0019】ドットの大きさは、平面形状が円形の場合
φ200μm以下、平面形状が略矩形やその他の図形の
場合、短い辺の長さが200μm以下であることが望ま
しい。その理由は、ドットの大きさがこれより大となる
と、パソコン等のユーザーが液晶表示装置を眺めた場
合、文字や図柄によっては、導光板に形成したドットの
形状が見えてしまい(ドット見え)、文字、図の判別の
妨げとなるためである。下限としては、10μmである
ことが望ましい。その理由としては、10μmより小さ
いと、ドットの数が増え過ぎてしまい、製造が困難とな
るからである。
The size of the dot is desirably φ200 μm or less when the plane shape is a circle, and the short side is desirably 200 μm or less when the plane shape is a substantially rectangular shape or another figure. The reason is that if the size of the dot is larger than this, when a user such as a personal computer looks at the liquid crystal display device, the shape of the dot formed on the light guide plate may be seen depending on characters and patterns (dot appearance). , Characters, and figures. The lower limit is desirably 10 μm. The reason for this is that if it is smaller than 10 μm, the number of dots will increase too much, making manufacture difficult.

【0020】ドットの平面的配置は、ランダムであるこ
とが必要である。その理由は、本発明のドットは微細で
あるため、液晶表示装置を構成するその他の部材例えば
液晶セル、カラーフィルタ、TFTパターン、ブラック
ストライプ等の規則的パターンと干渉して発生するモア
レを防止するためである。ドットの平面形状が略矩形の
場合、その配置は矩形の長い辺が光源に対してほぼ平行
に配置するのが良い。その理由は出射角分布の適正化が
図り易くなるためである。
The planar arrangement of dots needs to be random. The reason for this is that, since the dots of the present invention are fine, the moire generated by interfering with other members constituting the liquid crystal display device, for example, a regular pattern such as a liquid crystal cell, a color filter, a TFT pattern and a black stripe is prevented. That's why. When the plane shape of the dot is substantially rectangular, it is preferable that the long side of the rectangle is disposed substantially parallel to the light source. The reason is that it becomes easy to optimize the emission angle distribution.

【0021】ドットの密度は、輝度分布の均一化を図る
ために、光源に近いほどドット密度を小にする。
As for the dot density, in order to make the luminance distribution uniform, the dot density is made smaller as it is closer to the light source.

【0022】本発明の液晶表示装置を構成する上で不可
欠な副資材としては、反射膜がない場合には、反射シー
ト及びプリズムシートがある。これらの副資材は輝度の
向上、出射角度の適正化を行う上で不可欠である。
Sub-materials indispensable for constituting the liquid crystal display device of the present invention include a reflection sheet and a prism sheet when there is no reflection film. These auxiliary materials are indispensable for improving the luminance and optimizing the emission angle.

【0023】なお反射膜の有無に関わらず、プリズムシ
ート、拡散シート等、従来使用されてきた副資材を必要
に応じて併用することは、輝度向上、輝度分布の適正
化、出射角度の適正化に有効である。
Regardless of the presence or absence of the reflection film, the use of conventionally used auxiliary materials such as a prism sheet and a diffusion sheet as needed can improve the luminance, optimize the luminance distribution, and optimize the emission angle. It is effective for

【0024】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0025】図1は本発明の液晶表示装置に使用される
背面照明部の斜視図、図2は図1の導光板2の反射斜面
となる小凸部10を示す斜視図である。この液晶表示装
置における背面照明部は、光源1、導光板2、反射膜1
1または図1、図2には示していないが図3に示す反射
シート8を最小構成要素としており、導光板2には、裏
面にクレータ状の反射斜面10(以下小凸部という)が
形成されており、この小凸部10に沿って反射膜11が
形成されている。小凸部10は、基本的にはランダムに
配置されている。
FIG. 1 is a perspective view of a backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a small convex portion 10 serving as a reflection slope of the light guide plate 2 of FIG. The backlight unit in this liquid crystal display device includes a light source 1, a light guide plate 2, a reflection film 1
Although not shown in FIG. 1 or FIG. 1 and FIG. 2, the reflection sheet 8 shown in FIG. 3 is a minimum component, and the light guide plate 2 has a crater-like reflection slope 10 (hereinafter referred to as a small convex portion) formed on the back surface. The reflection film 11 is formed along the small projections 10. The small protrusions 10 are basically randomly arranged.

【0026】図5は、図1の導光板2内を進行する導光
板導波光12の光線軌跡を示したものである。図5にお
いて、光源1からの出射光は導光板2の左側端面7で導
光板入射光9として導光板2に入射し、導光板導波光1
2となり、他方の端面(右端)に向かって、導光板下面
13および光透過面16で全反射を繰り返しながら進行
する。導波光12のうち小凸部傾斜面15に入射した光
は反射して光透過面16にあたり、そこで屈折して光透
過面16から出射して液晶表示素子に照明光として入射
する。また、導波光12のうち小凸部底面14に入射し
た導波光は、小凸部底面14で反射してその一部がさら
に小凸部傾斜面15に入射し、そこで反射して光透過面
16すなわち光透過面から出射する。従って、小凸部1
0および反射膜11を適正に配置する事により、導波光
12を徐々に導光板2から出射させて液晶表示素子を照
明することができる。
FIG. 5 shows the ray trajectory of the light guide plate 12 traveling in the light guide plate 2 of FIG. In FIG. 5, the light emitted from the light source 1 enters the light guide plate 2 as the light guide plate incident light 9 at the left end face 7 of the light guide plate 2, and the light guide plate waveguide light 1
2 and progresses toward the other end surface (right end) while repeating total reflection on the light guide plate lower surface 13 and the light transmission surface 16. Of the guided light 12, the light incident on the small convex inclined surface 15 is reflected and hits the light transmitting surface 16, where it is refracted and emitted from the light transmitting surface 16 to enter the liquid crystal display element as illumination light. Further, of the guided light 12, the guided light incident on the small convex bottom surface 14 is reflected by the small convex bottom surface 14, and a part of the guided light is further incident on the small convex inclined surface 15, where it is reflected and reflected by the light transmitting surface 16, ie, exit from the light transmitting surface. Therefore, the small convex portion 1
By appropriately arranging 0 and the reflection film 11, the liquid crystal display device can be illuminated by gradually emitting the guided light 12 from the light guide plate 2.

【0027】図6は、導光板2から液晶表示素子への光
線の出射角を説明するために示した導光板内導波光及び
反射光の光線軌跡である。図6において、導光板入射角
広がり角αは、光源1から発する光の導光板2に入射す
るときの角度、すなわち導光板2の左側端面7の角度、
導光板2を構成している物質の屈折率により決定され
る。図6に示したように、導光板2の左側端面7の角度
が、光透過面16に対して直角で、導光板2の屈折率が
アクリル樹脂のように一般的なプラスチック材料の場合
は、αは約±40°となる。なお、幾何学的に考えてα
がマイナスの角度を有する光は、直接小凸部10に入射
することはない。ここで、小凸部断面傾斜角をθとし、
小凸部深さをdとする。また、小凸部傾斜面15で反射
した光の出射角を小凸部反射光出射角と称しこれをδと
し、小凸部底面14と小凸部傾斜面15で反射した光の
出射角をδ’とする。
FIG. 6 is a ray trajectory of the guided light and the reflected light in the light guide plate for explaining the exit angle of the light beam from the light guide plate 2 to the liquid crystal display element. In FIG. 6, the incident angle spread angle α of the light guide plate is an angle when light emitted from the light source 1 is incident on the light guide plate 2, that is, an angle of the left end face 7 of the light guide plate 2,
It is determined by the refractive index of the material constituting the light guide plate 2. As shown in FIG. 6, when the angle of the left end surface 7 of the light guide plate 2 is perpendicular to the light transmission surface 16 and the refractive index of the light guide plate 2 is a general plastic material such as acrylic resin, α is about ± 40 °. Note that considering geometrically, α
The light having a negative angle does not directly enter the small convex portion 10. Here, the small convex section cross-sectional inclination angle is θ,
The depth of the small protrusion is d. Also, the emission angle of the light reflected by the small convex portion inclined surface 15 is referred to as a small convex portion reflected light emission angle, which is δ, and the output angle of the light reflected by the small convex portion bottom surface 14 and the small convex portion inclined surface 15 is δ '.

【0028】図7は、αとδの関係を示したものであ
り、図中の数値は、θを示している。ここで、δがマイ
ナスの場合、出射光は光透過面16に立てた垂線に対し
て左側に出射することを意味する。図7から、導波光の
うち小凸部傾斜面15に入射した光は、光透過面16か
らある角度分布をもって出射することが分かる。例えば
θが35°の場合、δは±30度となり、適切な角度分
布の光が導光板2の光透過面16から出射することが分
かる。同様にして図8はαとδ’の関係を示したもので
ある。図8も図7同様、光は、光透過面16からある角
度分布をもって出射することが分かる。ここで、図7、
図8より適切なθの値が、20から60°であり、特に
35°±10°にする事により、出射光が適切な角度で
液晶表示素子を照明することが分かる。
FIG. 7 shows the relationship between α and δ, and the numerical value in the figure indicates θ. Here, when δ is negative, it means that the emitted light is emitted to the left side with respect to the perpendicular set on the light transmitting surface 16. From FIG. 7, it can be seen that, of the guided light, the light incident on the small convex inclined surface 15 is emitted from the light transmitting surface 16 with a certain angular distribution. For example, when θ is 35 °, δ is ± 30 °, and it can be seen that light having an appropriate angular distribution is emitted from the light transmitting surface 16 of the light guide plate 2. Similarly, FIG. 8 shows the relationship between α and δ ′. 8 that the light exits from the light transmitting surface 16 with a certain angular distribution, similarly to FIG. Here, FIG.
From FIG. 8, it can be seen that, by setting the appropriate value of θ to 20 to 60 °, and particularly to 35 ° ± 10 °, the emitted light illuminates the liquid crystal display element at an appropriate angle.

【0029】従って、本発明によれば、従来多数の部品
すなわち、光源1、導光板2、拡散シート3、プリズム
シート4,5、反射シート8等で構成されていた背面照
明部が、光源1と導光板2のみで構成することができ、
これによって、輝度の向上、部品価格と組立工数の低減
が図れる。さらに本発明によれば、従来装置の構成では
問題であった、反射シート8と導光板2の間に塵埃が混
入することによる光利用効率変化ならびに輝度むら発生
のない、安定した特性を有した液晶表示装置が得られ
る。
Therefore, according to the present invention, the rear lighting unit, which has conventionally been constituted by a number of components, that is, the light source 1, the light guide plate 2, the diffusion sheet 3, the prism sheets 4, 5, and the reflection sheet 8, is replaced by the light source 1 And the light guide plate 2 only,
As a result, it is possible to improve the luminance and reduce the cost of parts and the number of assembly steps. Furthermore, according to the present invention, the device has a stable characteristic without a change in light use efficiency due to dust being mixed between the reflection sheet 8 and the light guide plate 2 and the occurrence of uneven brightness, which is a problem in the configuration of the conventional device. A liquid crystal display device is obtained.

【0030】次に導光板2の小凸部10の種々の形状に
関して、さらに詳しく説明する。図9は、本発明に使用
される導光板2の要部斜視図、図10は導光板2の小凸
部10の部分断面図である。この実施例では、小凸部1
0の形状は略円錐形をしており、反射膜11の裏面に保
護膜19が形成してある。保護膜19は、反射膜11の
反射率の経時変化を防止し、および反射膜11の物理的
損傷を防止するのに有効である。
Next, various shapes of the small projections 10 of the light guide plate 2 will be described in more detail. FIG. 9 is a perspective view of a main part of the light guide plate 2 used in the present invention, and FIG. 10 is a partial sectional view of the small protrusion 10 of the light guide plate 2. In this embodiment, the small protrusion 1
The shape of 0 has a substantially conical shape, and a protective film 19 is formed on the back surface of the reflective film 11. The protective film 19 is effective for preventing the reflectance of the reflective film 11 from changing with time and preventing the reflective film 11 from being physically damaged.

【0031】図11は、図10に示した導光板2内を進
行する導光板導波光の光線軌跡を示したものである。小
凸部10の形状を円錐形にすると、先に示した図5にお
ける小凸部底面14がないため、小凸部反射光は小凸部
傾斜面に入射した導波光のみとなり、図7に示した関係
で光透過面16から出射する。従って、照明光の出射角
度分布の制御がより簡単になる。
FIG. 11 shows a ray trajectory of light guided by the light guide plate traveling in the light guide plate 2 shown in FIG. When the shape of the small convex portion 10 is conical, the small convex portion reflected light is only the guided light incident on the small convex portion inclined surface because there is no small convex portion bottom surface 14 in FIG. The light exits from the light transmitting surface 16 in the relationship shown. Therefore, the control of the emission angle distribution of the illumination light becomes easier.

【0032】図12は小凸部10のその他の実施例の断
面形状を示したものである。図12(a)は小凸部10
の断面形状が台形で、反射膜11の裏面に保護膜19を
形成した例である。
FIG. 12 shows a cross-sectional shape of another embodiment of the small convex portion 10. FIG. 12A shows the small protrusion 10.
Is a trapezoidal cross section, and a protective film 19 is formed on the back surface of the reflective film 11.

【0033】図12(b)は、小凸部10の断面形状が
略台形で、エッヂが滑らかなR形状をした例である。こ
の形状は、実際に導光板2を形成するときの製造条件の
ばらつきを考慮したときに有効な形状となる。また反射
膜11の形成にあたり、このエッヂが滑らかなR形状は
反射膜11の付き回りを向上するのに効果がある。図1
2(b)の小凸部傾斜角θは、図示したように定義でき
る。
FIG. 12B shows an example in which the cross-sectional shape of the small projection 10 is substantially trapezoidal and the edge has a smooth R-shape. This shape is an effective shape in consideration of variations in manufacturing conditions when the light guide plate 2 is actually formed. In forming the reflective film 11, the smooth R-shape of the edge is effective in improving the rotation of the reflective film 11. FIG.
2 (b) can be defined as shown.

【0034】図12(c)は、小凸部10の断面形状が
非対称である例であり、小凸部底面14が存在していて
も、導波光の反射が小凸部底面14で起こりにくくする
ことができるという長所がある。
FIG. 12C is an example in which the cross-sectional shape of the small convex portion 10 is asymmetric. Even if the small convex portion bottom surface 14 is present, reflection of guided light hardly occurs on the small convex portion bottom surface 14. There is an advantage that you can.

【0035】図12(d)は小凸部10の底面14の長
さが短い例である。図12(c)同様に、導波光の反射
が小凸部底面14で起こりにくくすることができるとい
う長所がある。
FIG. 12D shows an example in which the length of the bottom surface 14 of the small projection 10 is short. Similarly to FIG. 12C, there is an advantage that the reflection of the guided light can be made difficult to occur at the small convex portion bottom surface 14.

【0036】図12(e)は厚い保護膜19を形成した
例である。実用上スピンコーティング、ロールコーティ
ングで保護膜19を形成した場合、この様に保護膜19
を厚くする方が作業性が向上する。
FIG. 12E shows an example in which a thick protective film 19 is formed. In practice, when the protective film 19 is formed by spin coating or roll coating, the protective film 19
Thickness improves workability.

【0037】なお、図12(b)のエッヂが滑らかなR
形状は、断面形状が台形のみに限定されるものではな
く、その他の形状に関しても適用できる。小凸部10の
高さDは、特に限定するものではないが、導波光の反射
を効率よく行うために、小凸部10の半数以上が1μm
以上さらに好ましくは5μm以上であることが望まし
い。その理由は、小凸部10の高さが低いと反射光の強
度が減少すること、また導波光が散乱しやすくなり、導
光板2の下面を単に粗面にしたのと同一になってしまう
ためである。小凸部の大きさは、同様の理由で半数以上
が1μm以上であることが望ましい。小凸部の大きさ、
高さの例を図10、11の円錐形小凸部10の例で具体
的に示すと、円錐の場合その直径が約50μmm、角度
θが約35°、高さDが約18μmである。但し上記寸
法は本発明を限定するものではなく、目安を与えるもの
である。
It should be noted that the edge of FIG.
The shape is not limited to a trapezoidal cross-sectional shape, and can be applied to other shapes. The height D of the small protrusion 10 is not particularly limited, but in order to efficiently reflect the guided light, at least half of the small protrusion 10 has a height of 1 μm.
More preferably, the thickness is 5 μm or more. The reason is that if the height of the small convex portion 10 is low, the intensity of the reflected light is reduced, and the guided light is easily scattered, which is the same as simply making the lower surface of the light guide plate 2 rough. That's why. As for the size of the small convex portion, it is desirable that at least half of the size is 1 μm or more for the same reason. The size of the small protrusion,
An example of the height is specifically shown in the example of the conical small convex portion 10 in FIGS. 10 and 11, in the case of a cone, the diameter is about 50 μm, the angle θ is about 35 °, and the height D is about 18 μm. However, the above dimensions do not limit the present invention, but provide a guide.

【0038】光源1からの光強度は、一般的に導光板2
内で光源1から遠ざかるにつれて低下するので、それに
応じて小凸部10の密度、高さ或いは大きさを変化さ
せ、小凸部10の反射光の強度分布すなわち輝度が導光
板2の全面に渡って均一になるようにする。本発明で
は、単一光源の場合、小凸部10の密度は光源側端面7
から相対する導光板端面に向かって、指数関数的、ある
いはべき乗的に増加するように形成するのがよい。しか
し、光源側端面7と相対する導光板端面での光の反射を
考慮すると、上記相対する導光板端面の近傍では端面に
近づくにつれて、その密度を減じたほうが輝度の均一化
が図れる場合が多い。
The light intensity from the light source 1 is generally
As the distance from the light source 1 decreases, the density, height or size of the small projections 10 is changed accordingly, and the intensity distribution of the reflected light of the small projections 10, that is, the luminance, extends over the entire surface of the light guide plate 2. And make it even. In the present invention, in the case of a single light source, the density of the small projections 10 is
It is preferred that the light guide plate be formed so as to increase exponentially or exponentially toward the end face of the light guide plate. However, in consideration of the reflection of light at the light guide plate end face opposed to the light source side end face 7, near the end face of the opposing light guide plate, the closer the end face is to the end face, the more the brightness can be made more uniform. .

【0039】次に、本発明の液晶表示装置の背面照明部
の構成を図13により説明する。図13(a)は、単一
光源、楔形導光板の例である。光源1からの距離に反比
例して厚さを減じた導光板2を用いたことに特徴があ
り、導光板出射光の強度分布の均一化と、導光板厚さの
低減、軽量化に有効である。図13(b)は、単一光源
を用い、光源1と反対側の導光板端面に傾斜をもたせた
例であり、導波光のうち、光透過面から出射せず、光源
1と反対側の導光板端面まで達した導波光の角度を変化
させて、導波光出射を容易にしたことを特徴とする。こ
れにより、導光板出射光の強度分布の均一化が容易にな
り、また光損失が低減できる。図13(c),(d)
は、光源1側の導光板端面7を導光板入射光広がり角α
を調整するために、凹状、凸状にした例である。光透過
面出射光の角度分布の制御に有効である。図13(e)
は、2光源型で、導光板2として平板を用いた例であ
る。図13(f)は、2光源型で、光源1からの距離の
違いによる輝度むらを補償するために、導光板2の厚さ
を変化させた例である。
Next, the structure of the backlight unit of the liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13A shows an example of a single light source and a wedge-shaped light guide plate. It is characterized in that the light guide plate 2 whose thickness is reduced in inverse proportion to the distance from the light source 1 is used, and is effective for making the intensity distribution of light emitted from the light guide plate uniform, reducing the thickness of the light guide plate, and reducing the weight. is there. FIG. 13B is an example in which a single light source is used and the end surface of the light guide plate opposite to the light source 1 is inclined. The angle of the guided light reaching the end face of the light guide plate is changed to facilitate guided light emission. Thereby, it is easy to make the intensity distribution of the light emitted from the light guide plate uniform, and the light loss can be reduced. FIG. 13 (c), (d)
Sets the light guide plate end face 7 on the light source 1 side to the light guide plate incident light spread angle α.
This is an example in which a concave shape and a convex shape are used to adjust. This is effective for controlling the angle distribution of light emitted from the light transmitting surface. FIG. 13 (e)
Is an example in which a two-light source type is used and a flat plate is used as the light guide plate 2. FIG. 13F shows an example in which the thickness of the light guide plate 2 is changed in order to compensate for uneven brightness due to a difference in the distance from the light source 1 with a two light source type.

【0040】上記背面照明部の構成は、図示したものに
限定されるものではなく、それぞれを組み合わせて、構
成することが可能である。
The structure of the backlight unit is not limited to the one shown in the figure, but can be combined with each other.

【0041】次に本発明の別の実施形態を説明する。図
14,15は、本発明の別の実施例である。図14,1
5の実施例は、図2,5に示した実施例に比較して、反
射膜11に代わり反射シート8を配置したことに特徴が
ある。反射シート8としては、白色のシートを用いる事
が出来、反射率を向上することができる。図15は、図
14の実施例の小凸部10の断面形状と反射シート8の
配置関係を示したものである。
Next, another embodiment of the present invention will be described. 14 and 15 show another embodiment of the present invention. Figures 14 and 1
The fifth embodiment is characterized in that a reflective sheet 8 is arranged instead of the reflective film 11 as compared with the embodiments shown in FIGS. A white sheet can be used as the reflection sheet 8, and the reflectance can be improved. FIG. 15 shows the cross-sectional shape of the small protrusion 10 and the arrangement relationship of the reflection sheet 8 in the embodiment of FIG.

【0042】図16は、この実施例の光線追跡結果を示
したもので、反射シート8で反射した光は、再び導光板
2内に入り、進路が変換されて導光板2の上面から出射
して、液晶表示素子の照明光として働く。
FIG. 16 shows the ray tracing result of this embodiment. The light reflected by the reflection sheet 8 enters the light guide plate 2 again, the path is changed, and the light is emitted from the upper surface of the light guide plate 2. And works as illumination light for the liquid crystal display element.

【0043】図17(a)〜(d)は、小凸部10の形
状を示したもので図12の(a)〜(d)の実施例に対
応し、反射シート8をこれらの導光板2の底面に配置す
ることによりバックライトとして機能する。
FIGS. 17A to 17D show the shapes of the small projections 10 and correspond to the embodiment of FIGS. 12A to 12D. 2 functions as a backlight by being arranged on the bottom surface.

【0044】図18は、導光板2の底面に反射斜面とし
て小凹部を形成した実施例の斜視図である。小凹部1
0’は、前述した実施例の小凸部10と同様に、導光板
2内に入射した光の進路を変更することが出来る。小凹
部10’は、小凸部10に比較して下記の特徴がある。 (1)ドットの数、大きさが同一の場合、小凹部10’
の方が光進路変更効果が大きい。 (2)アクリル等の材質を用いて、射出成形して導光板
2を得る場合、小凹部10’の方が成形欠陥の少ない成
形品が得られやすい。
FIG. 18 is a perspective view of an embodiment in which a small concave portion is formed as a reflection slope on the bottom surface of the light guide plate 2. Small recess 1
A value of 0 ′ can change the path of the light that has entered the light guide plate 2 as in the case of the small protrusion 10 of the above-described embodiment. The small concave portion 10 ′ has the following features as compared with the small convex portion 10. (1) When the number and size of the dots are the same, the small recess 10 ′
Has a greater light-tracing effect. (2) In the case where the light guide plate 2 is obtained by injection molding using a material such as acrylic, a molded product having less molding defects is easily obtained in the small concave portion 10 '.

【0045】小凹部10’の形状としては、図19、図
20に示した矩形形状が望ましい。また、図20に示し
た反射角θ及び小凹部10’の深さHは、それぞれ表1
に示した小凸部10と同じく、35±15°好ましくは
35±10°、2〜40μmが好ましい。図21はその
断面形状の3例を示したものである。図22は小凹部1
0’を形成した場合の光線軌跡を示したものである。ま
た図23は小凹部10’のランダムな平面的配置を示し
た。図22において、入射光が小凹部10’の側面で反
射されて光路が変換されて、有効な照明光となる。
As the shape of the small concave portion 10 ', a rectangular shape shown in FIGS. 19 and 20 is desirable. Further, the reflection angle θ and the depth H of the small recess 10 ′ shown in FIG.
35 ± 15 °, preferably 35 ± 10 °, and 2 to 40 μm as in the case of the small projection 10 shown in FIG. FIG. 21 shows three examples of the cross-sectional shape. FIG.
It shows a ray trajectory when 0 'is formed. FIG. 23 shows a random planar arrangement of the small concave portions 10 '. In FIG. 22, the incident light is reflected by the side surface of the small concave portion 10 ', and the optical path is changed, so that the illumination light becomes effective illumination light.

【0046】以下に小凸部、小凹部の適切な大きさ、形
状に関して述べる。
The appropriate size and shape of the small projections and small recesses will be described below.

【0047】小凸部10、小凹部10’の大きさは、形
状が略正方形の場合、一辺の長さは200μm、好まし
くは100μm以下であることが望ましい。また、小凸
部10、小凹部10’の形状が円の場合、直径は200
μm、好ましくは190μm以下であることが望まし
い。同様に、小凸部10、小凹部10’の形状が矩形の
場合、短い辺の長さは200μm、好ましくは100μ
m以下であることが望ましい。その理由は、かりにこれ
以上小凸部10、小凹部10’が大きいと、液晶表示パ
ネルを接近して眺めた場合、バックライトの輝点となる
小凸部10、小凹部10’が目視で判別できるようにな
り、液晶表示が示す文字、絵を判別する場合の妨げとな
るからである。
As for the size of the small projections 10 and the small recesses 10 ', when the shape is substantially square, the length of one side is desirably 200 μm, preferably 100 μm or less. When the shape of the small projections 10 and the small recesses 10 ′ is circular, the diameter is 200.
μm, preferably 190 μm or less. Similarly, when the shape of the small protrusions 10 and the small recesses 10 ′ is rectangular, the length of the short side is 200 μm, preferably 100 μm.
m or less. The reason is that if the small convex portion 10 and the small concave portion 10 'are larger than this, the small convex portion 10 and the small concave portion 10', which are bright spots of the backlight, are visually observed when the liquid crystal display panel is viewed closely. This is because it becomes possible to determine the characters and pictures indicated by the liquid crystal display, which hinders the determination.

【0048】一方、小凸部10、小凹部10’の大きさ
は、形状が略正方形の場合、一辺の長さは10μm以
上、また、小凸部10、小凹部10’の形状が円の場
合、直径は10μm以上であることが望ましい。また、
小凸部10、小凹部10’の形状が矩形の場合、短い辺
の長さは10μm以上であることが望ましい。その理由
は、かりにこれより小凸部10、小凹部10’を小さく
した場合、導光板2の全面に形成するドットの数が膨大
となり、また正確にドットを製造するのに手間がかかる
ためである。
On the other hand, the size of the small projections 10 and the small recesses 10 'is approximately 10 μm or more when the shape is substantially square, and the shape of the small projections 10 and the small recesses 10' is circular. In this case, the diameter is desirably 10 μm or more. Also,
When the shape of the small protrusions 10 and the small recesses 10 ′ is rectangular, the length of the short side is desirably 10 μm or more. The reason is that if the small projections 10 and the small recesses 10 'are made smaller than this, the number of dots formed on the entire surface of the light guide plate 2 becomes enormous, and it takes time and effort to manufacture the dots accurately. is there.

【0049】図24は、小凹部を有した導光板と組み合
わせると有効なプリズムシート4の断面形状を示したも
のである。図25は小凹部10’を有する導光板2と反
射シート8、プリズムシート4を組み合わせて配置した
背面照明部を示すものである。ここで、プリズムシート
4の角度θp1、θp2は、導光板2からの出射光をパ
ネルに対して鉛直方向の光の強度を最も高くするため
に、小凹部10’の断面傾斜角を35±15°好ましく
は35±10°とした場合、それぞれ80〜88°、2
0〜40°が好ましい。
FIG. 24 shows a sectional shape of the prism sheet 4 which is effective when combined with a light guide plate having a small concave portion. FIG. 25 shows a backlight unit in which a light guide plate 2 having a small concave portion 10 ′, a reflection sheet 8 and a prism sheet 4 are arranged in combination. Here, the angles θp1 and θp2 of the prism sheet 4 are set to 35 ± 15 in order to maximize the intensity of light emitted from the light guide plate 2 in the vertical direction with respect to the panel. °, preferably 35 ± 10 °, 80-88 °, 2
0-40 ° is preferred.

【0050】図25に示した背面照明部においては、プ
リズムシート4がない場合には、導光板入射光が小凹部
10’で反射して、導光板出射面に対して、斜め(図2
5で垂直方向から右斜め)方向に輝度の高い出射光がで
る。出射角度と輝度の関係を図26(a)に示す。これ
に対して上記のようなプリズムシート4を配置すると、
斜め方向に出射した光がプリズムでが屈折して、垂直方
向の輝度が高くなる。この様子を図26(b)に示す。
この様な構成にすることにより、散乱光の発生を抑制
し、正面輝度の高い背面照明部を得ることができる。プ
リズムシート4の角度θp1、θp2は、前述のように
小凹部10’の角度により最適化することが出来る。
In the backlight unit shown in FIG. 25, when the prism sheet 4 is not provided, the light incident on the light guide plate is reflected by the small recess 10 ', and is oblique to the light exit surface of the light guide plate (FIG. 2).
5, the emitted light with high brightness is emitted in the direction from the vertical direction to the oblique right direction. FIG. 26A shows the relationship between the emission angle and the luminance. In contrast, when the prism sheet 4 as described above is arranged,
The light emitted in the oblique direction is refracted by the prism, and the luminance in the vertical direction increases. This state is shown in FIG.
With such a configuration, it is possible to suppress the generation of scattered light and obtain a backlight unit having high front luminance. The angles θp1 and θp2 of the prism sheet 4 can be optimized by the angle of the small recess 10 ′ as described above.

【0051】次に、本発明の液晶表示装置の背面照明部
に使用される導光板の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing a light guide plate used for the back lighting unit of the liquid crystal display device of the present invention will be described.

【0052】導光板の製造方法としては、基本的には、
金型を製作し、プラスチック成形して製造する。この金
型の製造方法としては、種々の機械加工法、例えば、ド
リル加工、切削、研削等の手法を用いることが出来る。
また放電加工法も有効な手段である。ただし、本発明の
小凸部10または小凹部10’からなる反射斜面は、一
般的設計でその数が200から20000個/平方セン
チであり、導光板全体では膨大な数になるため以下に述
べる製造方法を適用するのがよい。
The method of manufacturing the light guide plate is basically as follows.
A mold is manufactured and molded by plastic. As a method for manufacturing the mold, various machining methods, for example, methods such as drilling, cutting, and grinding can be used.
An electric discharge machining method is also an effective means. However, the number of the reflecting slopes composed of the small projections 10 or the small recesses 10 'of the present invention is 200 to 20,000 / square centimeter in a general design, and the light guide plate as a whole has an enormous number. A manufacturing method is preferably applied.

【0053】図27は、導光板2の製造方法の1実施例
を示したプロセス図である。この製造方法は、(1)図
27(a)に示すように基板20にホトレジスト21を
形成する工程、(2)小凸部10の反転パターンを有し
たホトマスク22(図27(b))を、図27(c)に
示すように上記基板20上に配置し、マスク22の上方
から紫外線23を照射し、その後ホトレジスト21を現
像し、図27(d)に示すように基板20に小凸部10
の反転パターンを形成する工程、(3)図27(e)に
示すように反転パターン21上に金属メッキ25を施
し、メッキ層25からなるプラスチック成形用スタンパ
26を形成する工程、(4)図27(f)に示すように
上記スタンパ26を用いて、導光板2をプラスチック成
形する工程とからなる。
FIG. 27 is a process diagram showing one embodiment of a method of manufacturing the light guide plate 2. This manufacturing method includes (1) a step of forming a photoresist 21 on a substrate 20 as shown in FIG. 27 (a), and (2) a photomask 22 (FIG. 27 (b)) having an inverted pattern of the small projections 10. Then, as shown in FIG. 27 (c), the substrate is placed on the substrate 20 and irradiated with ultraviolet rays 23 from above the mask 22, then the photoresist 21 is developed, and as shown in FIG. Part 10
(3) A step of applying a metal plating 25 on the inverted pattern 21 to form a plastic molding stamper 26 composed of the plating layer 25 as shown in FIG. 27 (f), the light guide plate 2 is plastic-molded using the stamper 26.

【0054】ここで、基板20としては、厚さ2から1
0mm程度の鏡面研磨したガラス板等が用いられる。ホ
トレジスト21を形成する前に、シラン系の接着性向上
剤をあらかじめ塗布しておくことができる。ホトレジス
ト材料としては、液状あるいはフィルム状のポジ型、ネ
ガ型材料が使用可能である。図27ではポジ型材料を使
用した場合の工程を示した。その形成方法としては、ス
ピンコーティング法、ロールコーティング法がある。ホ
トレジスト21の厚さをコントロールすることにより小
凸部10の高さを変化させることが可能である。また露
光、現像条件を工夫することにより、小凸部10の傾斜
角をコントロールすることが出来る。ホトマスク22
は、クロムマスク、フィルムマスク、エマルジョンマス
クが使用可能であり、あらかじめ設計した小凸部10の
大きさ、数、分布等のデータを作成しておき、電子ビー
ム、レーザビーム等により描画することにより作成でき
る。メッキ層25を形成するまえに、導電膜24を形成
しておくと、メッキ工程のむらがなくなり、良好なメッ
キ層25すなわちスタンパ26が形成できる。導電層2
4、メッキ層25の材料としては種々の金属が使用でき
るが、均一性、機械的性能の点でNiが最適な材料であ
る。得られたメッキ層25は、基板20から物理的に容
易に剥離することが可能であり、必要に応じて、研磨仕
上げしてスタンパ26として使用する。
The substrate 20 has a thickness of 2 to 1
A mirror-polished glass plate of about 0 mm is used. Before forming the photoresist 21, a silane-based adhesiveness improver can be applied in advance. As the photoresist material, a liquid or film-like positive or negative material can be used. FIG. 27 shows a process in the case where a positive-type material is used. As a forming method, there are a spin coating method and a roll coating method. By controlling the thickness of the photoresist 21, the height of the small projection 10 can be changed. By adjusting the exposure and development conditions, the inclination angle of the small projection 10 can be controlled. Photomask 22
A chrome mask, a film mask, an emulsion mask can be used, and data such as the size, the number, and the distribution of the small projections 10 designed in advance are created and drawn by an electron beam, a laser beam, or the like. Can be created. If the conductive film 24 is formed before the formation of the plating layer 25, the plating step becomes uniform, and a good plating layer 25, that is, a stamper 26 can be formed. Conductive layer 2
4. As the material of the plating layer 25, various metals can be used, but Ni is the most suitable material in terms of uniformity and mechanical performance. The obtained plating layer 25 can be easily peeled off physically from the substrate 20, and can be polished and used as a stamper 26 as necessary.

【0055】得られたスタンパ26は、例えば射出成形
機の母型27にマグネット28、真空チャック29等で
固定する。図27には射出成形機により導光板2を製作
する方法を示したが、これ以外の方法として、押し出し
成形、圧縮成形、真空成形等で導光板2を成形すること
が可能である。
The obtained stamper 26 is fixed to, for example, a matrix 27 of an injection molding machine with a magnet 28, a vacuum chuck 29 and the like. FIG. 27 shows a method of manufacturing the light guide plate 2 by using an injection molding machine. However, as another method, the light guide plate 2 can be formed by extrusion molding, compression molding, vacuum molding, or the like.

【0056】導光板2を構成する材料としては、透明な
プラスチック材料全般が使用可能である。具体例として
は、アクリル系プラスチック、ポリカーボネート樹脂、
ポリアセタール樹脂、ポリウレタン系樹脂、紫外線硬化
型のプラスチック材料がある。このうちアクリル系材料
は、透明性、価格、成形性の点で優れており本発明に適
した材料である。
As a material constituting the light guide plate 2, any transparent plastic material can be used. Specific examples include acrylic plastics, polycarbonate resins,
There are polyacetal resins, polyurethane resins, and ultraviolet-curable plastic materials. Among them, acrylic materials are excellent in transparency, cost and moldability, and are suitable for the present invention.

【0057】得られた導光板成形品の小凸部10の形成
面に反射膜11を形成する方法としては、真空蒸着法、
スピンコーティング法、ロールコーティング法がある
が、このうち抵抗加熱、あるいはスパッタリング、CV
D等の真空蒸着法が本発明には適する。反射膜11の材
料としては種々の金属膜、導電性膜がよいが、アルミニ
ウムが価格、反射率の点で適している。真空蒸着時に導
光板2の側面にも反射膜11を形成することが可能であ
る。この場合、光源1からの光を導入するための導光板
端面7には、反射膜11が形成されぬように、フィルム
等でカバーする必要があることは言うまでもない。
As a method of forming the reflection film 11 on the surface of the obtained light guide plate molded product on which the small projections 10 are formed, a vacuum evaporation method,
There are spin coating method and roll coating method, of which resistance heating, sputtering, CV
A vacuum deposition method such as D is suitable for the present invention. As a material of the reflection film 11, various metal films and conductive films are preferable, but aluminum is suitable in terms of price and reflectance. The reflective film 11 can also be formed on the side surface of the light guide plate 2 during vacuum evaporation. In this case, it is needless to say that the light guide plate end face 7 for introducing the light from the light source 1 needs to be covered with a film or the like so that the reflection film 11 is not formed.

【0058】反射膜用保護膜19としては、種々のプラ
スチックフィルムを使用することが出来る。その具体的
例としては、パラフィン系ワックス、紫外線硬化型樹脂
がある。パラフィン系ワックスはホットメルトタイプの
ものが良く、ロールコーティング等の手法により保護膜
19を形成することが可能である。
Various plastic films can be used as the protective film 19 for the reflection film. Specific examples thereof include a paraffin wax and an ultraviolet curable resin. The paraffin-based wax is preferably of a hot-melt type, and the protective film 19 can be formed by a technique such as roll coating.

【0059】図28は、導光板2の製造方法の他の1実
施例を示したプロセス図である。この製造方法は、
(1)図28(a)に示すように、にスタンパ原盤30
にホトレジスト21膜を形成する工程、(2)図28
(b)に示すように、小凸部のパターンを有したホトマ
スク22を上記スタンパ原盤30上に配置し、マスク2
2の上方から紫外線23を照射した後、現像してスタン
パ原盤30に小凸部のパターン21を形成する工程、
(3)図28(c)に示すように、反転パターン21を
マスクにして、スタンパ原盤30をエッチングしてスタ
ンパを形成する工程、(4)図28(d)に示すよう
に、ホトレジストマスク残り(パターン21)を取り除
き、スタンパ26となす工程、(5)図28(e)に示
すように、上記スタンパ26を用いて、プラスチック成
形する工程とからなる。
FIG. 28 is a process diagram showing another embodiment of the method of manufacturing the light guide plate 2. This manufacturing method
(1) As shown in FIG.
Forming a photoresist 21 film on the substrate, (2) FIG.
As shown in (b), a photomask 22 having a pattern of small projections is arranged on the stamper master 30 and the mask 2
2 irradiating ultraviolet rays 23 from above, and developing to form a pattern 21 of small projections on the stamper master 30;
(3) A step of forming a stamper by etching the stamper master 30 using the inversion pattern 21 as a mask as shown in FIG. 28C, and (4) As shown in FIG. (Pattern 21) is removed to form a stamper 26, and (5) as shown in FIG. 28 (e), a step of plastic molding using the stamper 26.

【0060】本工程は、メッキ工程を用いず、直接スタ
ンパ26を加工する点が図27の工程と異なる。ここ
で、スタンパ原盤30は、例えばNi等の鏡面仕上げた
金属板である。ホトマスクパターンをマスクにしてスタ
ンパ原盤30をエッチングする方法としては、ウェット
エッチングの他、各種のドライエッチング法が使用でき
る。とりわけ、イオンビームを所定の角度から入射させ
て、小凸部10の傾斜角を制御する事ができるイオンミ
リング法はこれに適した方法である。
This step is different from the step of FIG. 27 in that the stamper 26 is processed directly without using a plating step. Here, the stamper master 30 is a mirror-finished metal plate such as Ni. As a method of etching the stamper master 30 using the photomask pattern as a mask, various dry etching methods can be used in addition to wet etching. In particular, the ion milling method, in which the ion beam is incident from a predetermined angle and the inclination angle of the small convex portion 10 can be controlled, is a method suitable for this.

【0061】なお、スタンパ原盤30の代わりに一般的
に使用される金型材料を用いて上記製造法で直接金型を
製造することもできる。
It should be noted that a mold can be directly manufactured by the above-described manufacturing method using a generally used mold material instead of the stamper master 30.

【0062】図29は、導光板2の製造方法の更に他の
実施例を示したプロセス図である。この製造方法は、
(1)図29(a)に示すように、基板20にホトレジ
スト21膜を形成する工程、(2)図29(b)に示す
ように、小凸部のパターンを有したホトマスク22を上
記基板20上に配置し、マスク22の上方から紫外線2
3を照射したあと現像して、基板20に小凸部のパター
ンの原形を形成する工程、(3)図29(c)に示すよ
うに、パターンをドライエッチングしてパターンを所望
の断面形状に整形する工程、(4)図29(d)に示す
ように、金属メッキ24を施し、プラスチック成形用ス
タンパ26を形成する工程、(5)図29(e)に示す
ように、上記スタンパ26を用いて、プラスチック成形
する工程からなる。
FIG. 29 is a process diagram showing still another embodiment of the method of manufacturing the light guide plate 2. This manufacturing method
(1) A step of forming a photoresist 21 film on a substrate 20 as shown in FIG. 29 (a), and (2) A photomask 22 having a pattern of small projections as shown in FIG. 20 and UV light 2 from above the mask 22.
3 and then developing to form the original shape of the pattern of the small projections on the substrate 20. (3) As shown in FIG. 29C, the pattern is dry-etched so that the pattern has a desired sectional shape. 29 (d), forming a plastic molding stamper 26 by applying metal plating 24, and (5) forming the stamper 26 as shown in FIG. 29 (e). And plastic molding.

【0063】このプロセスはホトマスクパターンをドラ
イエッチング法により、所定の形状に成形したあと、メ
ッキ工程によりスタンパ26を形成する手法で、ドライ
エッチング法として、イオンミリング等を用いることに
より、小凸部または小凹部からなるドットの原形を所望
の断面形状に整形することができる特徴を有する。
This process is a method in which a photomask pattern is formed into a predetermined shape by a dry etching method, and then a stamper 26 is formed by a plating process. The feature is that the original shape of the dot formed by the small concave portion can be shaped into a desired sectional shape.

【0064】最後に、液晶表示装置の構成を説明する。
図30に本発明の液晶表示装置の模式的断面図を示す。
背面照明部としての導光板2の上面には、偏向板31、
TFT32、液晶セル33、共通電極34、カラーフィ
ルタ35、偏光板31が設置される。この構成は液晶表
示装置の一般例を示したものであり、表示装置の用途に
よっては、背面照明部を含めて、種々の構成が考えられ
る。
Finally, the structure of the liquid crystal display will be described.
FIG. 30 is a schematic sectional view of the liquid crystal display device of the present invention.
On the upper surface of the light guide plate 2 as a back lighting unit, a deflecting plate 31,
A TFT 32, a liquid crystal cell 33, a common electrode 34, a color filter 35, and a polarizing plate 31 are provided. This configuration shows a general example of a liquid crystal display device, and various configurations including a backlight unit may be considered depending on the use of the display device.

【0065】例えば、パーソナルコンピュータのディス
クトップ型液晶表示装置あるいはテレビモニタには、特
に広い視野角が要求されるが、この場合には、照明光を
散乱させて視野角を拡大させる拡散板を新たに図16の
適当な位置に配置することが出来る。また、プリズムシ
ート4を配置して更に指向性の高い照明光を液晶セル3
3に照射したあと、視野角を広げるために光拡散効果の
あるシートを配置したり、光透過面を加工して光散乱機
能を持たせて視野角を広げることもできる。
For example, a desktop-type liquid crystal display device or a television monitor of a personal computer requires a particularly wide viewing angle. In this case, a diffuser for scattering the illumination light and expanding the viewing angle is newly provided. 16 can be arranged at an appropriate position in FIG. In addition, the prism sheet 4 is disposed to illuminate the liquid crystal cell 3 with higher directivity.
After irradiating 3, a sheet having a light diffusion effect can be arranged to widen the viewing angle, or the light transmission surface can be processed to have a light scattering function to widen the viewing angle.

【0066】光源の具体例としては、冷陰極管、熱陰極
管、タングステンランプ、キセノンランプ、メタルハラ
イドランプ、などが挙げられる。通常、冷陰極管の様な
低温系の光源が望ましい。
Specific examples of the light source include a cold cathode tube, a hot cathode tube, a tungsten lamp, a xenon lamp, and a metal halide lamp. Usually, a low-temperature light source such as a cold-cathode tube is desirable.

【0067】本発明に用いる液晶素子ないしは液晶セル
については特に限定はなく、公知の素子、パネルが使用
できる。一般的な液晶セルとしては、ツイストネマティ
ック型やスーパーツイストネマティック型、ホモジニア
ス型、薄膜トランジスタ型のもの、またアクティブマト
リックス駆動型や単純マトリックス駆動型のものなどが
挙げられる。
The liquid crystal element or liquid crystal cell used in the present invention is not particularly limited, and known elements and panels can be used. Examples of general liquid crystal cells include a twisted nematic type, a super twisted nematic type, a homogeneous type, a thin film transistor type, an active matrix driving type, a simple matrix driving type, and the like.

【0068】なお、必要に応じて用いられる輝度均一化
マスク(図示せず)は、光源からの距離差による輝度の
ムラを補償するためのもので、例えば光の透過率を変化
させたシートなどとして形成されるもので、輝度均一化
マスクは、導光板上の任意の位置に配置することができ
る。
A brightness uniforming mask (not shown) used as necessary is used to compensate for uneven brightness caused by a difference in distance from a light source. For example, a sheet having a changed light transmittance is used. The brightness uniforming mask can be arranged at an arbitrary position on the light guide plate.

【0069】本発明による液晶表示装置では、従来品に
比較して、光源から導光板へ入射する光に対する、液晶
パネルに到達する光の照射効率が、60%以上に向上で
きる。表2は、バックライトの光利用効率を従来品(印
刷ドット)と本発明の方式を比較した具体例を示したも
のである。
In the liquid crystal display device according to the present invention, the irradiation efficiency of the light reaching the liquid crystal panel with respect to the light incident on the light guide plate from the light source can be improved to 60% or more as compared with the conventional product. Table 2 shows a specific example in which the light use efficiency of the backlight is compared with a conventional product (printed dots) and the method of the present invention.

【0070】[0070]

【表2】 [Table 2]

【0071】表2における「導光板の入射効率」とは、
光源1から導光板2に入射する光の入射効率あり、本発
明の方式、従来品とも0.85即ち85%である。次に
「導光板透過率」とは、導光板に入射した光のうち、導
光板の出射面から出る光の割合であるが、従来品が70
%であるのに対し、本発明の方式は、吸収、散乱が小さ
いため90%を出射させることができる。「拡散シート
透過率」とは導光板出射面から出射した光のうち、拡散
シートを透過できる光の割合であり、従来品が91%で
あるのに対し、本発明の場合、同一拡散シートを用いて
いるにもかかわらず、97%と極めて高い値を示す。更
に「プリズムシート透過率」は、拡散シートを透過した
光のうち、プリズムシートを透過できる光の割合である
が、従来品が93%であるのに対し、本発明の方式で
は、95%と高い値を示す。この理由に関しては、本発
明の導光板を用いると、導光板面に対して鉛直方向の光
の成分が大となり、拡散シート、プリズムシートの入射
時の反射損失が小さくなるためであると考えられる。
The “incidence efficiency of the light guide plate” in Table 2 means
The efficiency of light incident on the light guide plate 2 from the light source 1 is 0.85, that is, 85% in both the method of the present invention and the conventional product. Next, the “light guide plate transmittance” is a ratio of light emitted from the light emitting surface of the light guide plate to light incident on the light guide plate.
%, The system of the present invention can emit 90% because of low absorption and scattering. The “diffusion sheet transmittance” is a ratio of light that can pass through the diffusion sheet, out of the light emitted from the light guide plate emission surface. In the present invention, the same diffusion sheet is used in contrast to 91% of the conventional product. Despite the use, it shows an extremely high value of 97%. Further, the “prism sheet transmittance” is a ratio of light that can pass through the prism sheet, out of the light that has passed through the diffusion sheet, and is 93% in the conventional product and 95% in the method of the present invention. Indicates a high value. It is considered that the reason for this is that when the light guide plate of the present invention is used, the component of light in the direction perpendicular to the light guide plate surface becomes large, and the reflection loss at the time of incidence on the diffusion sheet and prism sheet is reduced. .

【0072】以上の効率を合計したバックライトのトー
タル出射効率(光源から出た光の液晶パネルに到達する
光の照射割合)は、従来品が47%であるのに対し、本
発明の場合は67%と高い値を示した。
The total emission efficiency of the backlight (the irradiation ratio of the light emitted from the light source to the liquid crystal panel), which is the sum of the above efficiencies, is 47% in the conventional product, whereas in the case of the present invention, The value was as high as 67%.

【0073】更に本発明を用いると、導光板への入射光
に対する上記液晶パネルを透過する光の照射効率を1.
8%以上に向上させることができる。以下に具体的に例
を説明する。
Further, when the present invention is used, the irradiation efficiency of the light transmitted through the liquid crystal panel with respect to the light incident on the light guide plate is set to 1.
It can be improved to 8% or more. An example will be specifically described below.

【0074】図31は液晶表示装置の詳細構成を断面図
にて示した模式図である。先に述べた図30よりもより
詳しく構成を示している。表3は、図31の液晶パネル
の光利用効率をまとめた表であり、従来品(印刷ドッ
ト)と本発明を比較して示している。
FIG. 31 is a schematic diagram showing a detailed configuration of the liquid crystal display device in a sectional view. 30 shows the configuration in more detail than FIG. 30 described above. Table 3 is a table summarizing the light use efficiency of the liquid crystal panel of FIG. 31, and shows a comparison between a conventional product (printed dots) and the present invention.

【0075】[0075]

【表3】 [Table 3]

【0076】表3における個々の値即ち各構成部材にお
ける透過率は、各構成部材を通過するときの個々の出射
効率、透過率を示している。例えば、「バックライトの
トータルの出射効率」は先の表2に示した値である。表
3の「偏光板1透過率」は、図31におけるバックライ
トの上方に配置した偏光板1の透過率であり、従来品
(印刷ドット)が0.42(42%)であるのに対し、
本発明を用いた方式の場合0.45と高い値を示す。な
お個々の「透過率」の値に関しては、表3に示したとお
りであり、詳細の説明は省略する。そして、全ての効率
を掛け合わせた光利用効率、即ち、バックライトの光源
のエネルギーを1とした場合の光利用効率は、従来品が
0.0147であるのに対して、本発明の液晶表示装置
では、0.0224と高い値を示している。即ち、従来
の光利用効率1.47%が、1.52倍の2.24%に
大きく改善されている。このことは、輝度の高い液晶表
示装置が得られることを示すものである。
The individual values in Table 3, that is, the transmittances of the respective constituent members, indicate the individual emission efficiencies and the respective transmittances when passing through the respective constituent members. For example, “the total emission efficiency of the backlight” is the value shown in Table 2 above. The “polarizer 1 transmittance” in Table 3 is the transmittance of the polarizer 1 disposed above the backlight in FIG. 31, which is 0.42 (42%) for the conventional product (printed dots). ,
In the case of the method using the present invention, the value is as high as 0.45. The values of the individual “transmittances” are as shown in Table 3, and the detailed description is omitted. The light use efficiency obtained by multiplying all the efficiencies, that is, the light use efficiency when the energy of the light source of the backlight is set to 1, is 0.0147 for the conventional product, whereas the liquid crystal display of the present invention is not used. The device shows a high value of 0.0224. In other words, the conventional light use efficiency of 1.47% is greatly improved to 1.5% of 2.24%. This indicates that a liquid crystal display device with high luminance can be obtained.

【0077】[0077]

【発明の効果】以上詳しく述べたように、本発明の液晶
表示装置によれば、光の利用効率の向上、輝度の向上を
図ることができ、これは、携帯用の液晶表示装置におい
ては、輝度を一定とした場合、消費電力の低減を意味
し、環境的効果は極めて大きいものがある。
As described above in detail, according to the liquid crystal display device of the present invention, it is possible to improve the light use efficiency and the luminance. When the luminance is kept constant, it means that the power consumption is reduced, and the environmental effect is extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明部
の斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of a backlight unit used in a liquid crystal display device of the present invention.

【図2】図1の導光板の小凸部を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a small convex portion of the light guide plate of FIG.

【図3】従来の液晶表示装置の背面照明部を示す斜視図
である。
FIG. 3 is a perspective view showing a backlight unit of a conventional liquid crystal display device.

【図4】図3の導光板の裏面に形成された光散乱層、光
散乱物質を示す模式図である。
FIG. 4 is a schematic view showing a light scattering layer and a light scattering substance formed on the back surface of the light guide plate of FIG.

【図5】図1の導光板の実施例における導光板内の光線
軌跡を説明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining ray trajectories in the light guide plate in the embodiment of the light guide plate of FIG. 1;

【図6】図1の導光板の実施例における導光板内の光線
軌跡を説明するための図である。
FIG. 6 is a view for explaining ray trajectories in the light guide plate in the embodiment of the light guide plate of FIG. 1;

【図7】導光板入射光広がり角と小凸部反射光の出射角
の関係を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between an incident light spread angle of a light guide plate and an emission angle of reflected light of a small convex portion.

【図8】導光板入射光広がり角と小凸部反射光の出射角
の関係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a light guide plate incident light divergence angle and a small convex portion reflected light emission angle.

【図9】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明部
の導光板の他の実施例の斜視図である。
FIG. 9 is a perspective view of another embodiment of the light guide plate of the backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図10】図9の実施例の導光板小凸部の断面図であ
る。
FIG. 10 is a cross-sectional view of a small projection of the light guide plate of the embodiment of FIG. 9;

【図11】図10の実施例の導光板内の光線軌跡を説明
するための図である。
FIG. 11 is a diagram for explaining ray trajectories in the light guide plate of the embodiment of FIG.

【図12】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明
部の導光板の他の5つの実施例の斜視図である。
FIG. 12 is a perspective view of another five embodiments of the light guide plate of the backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図13】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明
部の6つの実施例の断面図である。
FIG. 13 is a sectional view of six embodiments of a backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図14】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明
部の他の実施例の斜視図である。
FIG. 14 is a perspective view of another embodiment of the backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図15】図14の実施例の要部断面図である。FIG. 15 is a sectional view of a main part of the embodiment of FIG. 14;

【図16】図15の実施例の導光板内の光線軌跡を説明
するための図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining ray trajectories in the light guide plate of the embodiment of FIG.

【図17】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明
部の他の4つの実施例の断面図である。
FIG. 17 is a cross-sectional view of another four embodiments of the backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図18】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明
部の導光板の他の実施例の斜視図である。
FIG. 18 is a perspective view of another embodiment of the light guide plate of the backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図19】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明
部の導光板の他の実施例の斜視図である。
FIG. 19 is a perspective view of another embodiment of the light guide plate of the backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図20】図19の実施例の導光板の小凹部の形状を示
す図である。
FIG. 20 is a view showing the shape of a small concave portion of the light guide plate of the embodiment shown in FIG. 19;

【図21】本発明の液晶表示装置に用いられる背面照明
部の3つの実施例の断面図である。
FIG. 21 is a cross-sectional view of three embodiments of a backlight unit used in the liquid crystal display device of the present invention.

【図22】図21(b)の実施例の導光板内の光線軌跡
を説明するための図である。
FIG. 22 is a diagram for explaining ray trajectories in the light guide plate of the embodiment of FIG. 21 (b).

【図23】本発明の導光板の実施例のドットの配置を示
す図である。
FIG. 23 is a diagram showing an arrangement of dots in an embodiment of the light guide plate of the present invention.

【図24】本発明の実施例で使用するプリズムシートの
断面図である。
FIG. 24 is a sectional view of a prism sheet used in an example of the present invention.

【図25】プリズムシートを使用する本発明の実施例の
導光板周辺の断面図である。
FIG. 25 is a cross-sectional view around a light guide plate according to an embodiment of the present invention using a prism sheet.

【図26】図25の実施例の効果を示す輝度特性図であ
る。
26 is a luminance characteristic diagram showing the effect of the embodiment in FIG.

【図27】本発明の導光板の製造方法の一実施例のプロ
セス図である。
FIG. 27 is a process chart of one embodiment of a method for manufacturing a light guide plate of the present invention.

【図28】本発明の導光板の製造方法の他の実施例のプ
ロセス図である。
FIG. 28 is a process diagram of another embodiment of the method of manufacturing the light guide plate of the present invention.

【図29】本発明の導光板の製造方法の更に他の実施例
のプロセス図である。
FIG. 29 is a process chart of still another embodiment of the method of manufacturing the light guide plate of the present invention.

【図30】本発明の液晶表示装置の模式的断面図であ
る。
FIG. 30 is a schematic sectional view of the liquid crystal display device of the present invention.

【図31】液晶表示装置の詳細構成を示す模式的断面図
である。
FIG. 31 is a schematic cross-sectional view illustrating a detailed configuration of a liquid crystal display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:光源 2:導光板 4、5:プリズムシート 8:反射シート 9:導光板入射光 10:小凸部 10’:小凹部 11:反射膜 12:導光板導波光 13:導光板下面 14:小凸部底面 15:小凸部傾斜面 16:光透過面 18:導光板出射光 19:保護膜 25:メッキ層 26:スタンパ 31:偏光板 32:TFT 33:液晶セル 34:共通電極 35:カラーフィルタ 1: light source 2: light guide plate 4, 5: prism sheet 8: reflective sheet 9: light guide plate incident light 10: small convex portion 10 ': small concave portion 11: reflective film 12: light guide plate guided light 13: light guide plate lower surface 14: Small convex portion bottom surface 15: Small convex portion inclined surface 16: Light transmitting surface 18: Light guide plate emission light 19: Protective film 25: Plating layer 26: Stamper 31: Polarizing plate 32: TFT 33: Liquid crystal cell 34: Common electrode 35: Color filter

フロントページの続き (72)発明者 小寺 喜衛 東京都千代田区神田駿河台四丁目6番地株 式会社日立製作所家電・情報メディア事業 本部内Continued on the front page. (72) Inventor: Kie Kodera 4-6, Kanda Surugadai, Chiyoda-ku, Tokyo Hitachi, Ltd. Home Appliances and Information Media Business Unit

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】液晶パネルと、該液晶パネルの背面に配置
された導光板と、該導光板の側面に配置された光源とを
少なくとも備え、上記光源からの出射光を上記導光板を
含む光透過部材を介して上記液晶パネルに到達せしめる
ようになした液晶表示装置であって、上記導光板への入
射光に対する上記光部材を介して上記液晶パネルに到達
する光の照射効率の最低値が60%であることを特徴と
する液晶表示装置。
1. A light source comprising: a liquid crystal panel; a light guide plate disposed on a rear surface of the liquid crystal panel; and a light source disposed on a side surface of the light guide plate, wherein light emitted from the light source includes the light guide plate. A liquid crystal display device adapted to reach the liquid crystal panel via a transmission member, wherein a minimum value of an irradiation efficiency of light reaching the liquid crystal panel via the light member with respect to light incident on the light guide plate is reduced. A liquid crystal display device characterized by being 60%.
【請求項2】液晶パネルと、該液晶パネルの背面に配置
された導光板と、該導光板の側面に配置された光源とを
少なくとも備え、上記光源からの出射光を上記導光板を
含む光透過部材を介して上記液晶パネルに到達せしめる
ようになした液晶表示装置であって、上記導光板への入
射光に対する上記液晶パネルを透過する光の照射効率の
最低値が1.8%であることを特徴とする液晶表示装
置。
2. A light source comprising: a liquid crystal panel; a light guide plate disposed on a back surface of the liquid crystal panel; and a light source disposed on a side surface of the light guide plate, wherein light emitted from the light source includes the light guide plate. A liquid crystal display device configured to reach the liquid crystal panel via a transmission member, wherein a minimum value of an irradiation efficiency of light transmitted through the liquid crystal panel with respect to light incident on the light guide plate is 1.8%. A liquid crystal display device characterized by the above-mentioned.
JP28821197A 1997-10-21 1997-10-21 Liquid crystal display Pending JPH11126030A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6700634B2 (en) 2001-11-08 2004-03-02 Hitachi, Ltd. Backlit lighting device, liquid crystal display device utilizing same, and liquid crystal display device manufacturing method
WO2012105294A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-09 住友化学株式会社 Uv-curable inkjet ink for light guide plates, and light guide plate using same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6700634B2 (en) 2001-11-08 2004-03-02 Hitachi, Ltd. Backlit lighting device, liquid crystal display device utilizing same, and liquid crystal display device manufacturing method
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