JPH11273436A

JPH11273436A - バックライト装置

Info

Publication number: JPH11273436A
Application number: JP10077742A
Authority: JP
Inventors: Shozo Watabe; 省三渡部; Masato Taya; 昌人田谷; Teruo Tejima; 照雄手島; Yosuke Kaneko; 洋輔金子
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1998-03-25
Filing date: 1998-03-25
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】光源の導光板と反対側から出射された光の損
失減少を可及的に低減することで輝度の低下を防止した
光損失の少ない光源サイド型のバックライト装置を提供
する。【解決手段】導光板３と、導光板３の下面に沿って配
設された反射板４と、光源１と、導光板３の側面に開口
部を対向させ光源１からの光を導光板３の側面３ｂに入
射させるリフレクタ２とを具備する光源サイド型のバッ
クライト装置において、リフレクタ２の導光板３と反対
側に位置する閉口部２ｄに光源１側に凸形状とした凸形
状反射面２ａを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばパーソナル
コンピュータ等に用いられる液晶表示装置のバックライ
ト装置に係り、さらに詳しくは、光源サイド型のバック
ライト装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の液晶表示装置のバックラ
イト装置としては、光源が液晶表示板の背面に配置され
る直下型方式と、光源が液晶表示板の側面に配置され、
導光板を介して面状に発光させる光源サイド型が知られ
ている。

【０００３】そして、薄型の液晶表示装置には、主とし
て光源サイド型のバックライト装置が採用されている。

【０００４】図２は従来における光源サイド型のバック
ライト装置の構成を示す断面図である。

【０００５】図２に示すように光源サイド型のバックラ
イト装置は、図示しない液晶表示装置の下面に配設され
るもので、この液晶表示装置の下面に沿って配置される
導光板３と、導光板３の一側面に配置される外径２〜３
ｍｍの冷陰極蛍光管等からなる光源１と、光源１の上記
導光板３と反対側の面を覆うリフレクタ２０と、導光板
３の下面に沿って配置される反射板４と、導光板３の上
面に沿って配置されるプリズムシート５と、プリズムシ
ート５の上面の液晶表示装置側に配置される拡散板６と
から構成される。

【０００６】リフレクタ２０は、その開口部が導光板３
の側面３ｂに対向して配置されており、光源１から出射
した光は、直接若しくはリフレクタ２０で反射されて導
光板３の側面３ｂに入射する。そして、この導光板３の
側面３ｂから入射した光は、導光板３の上面および下面
で反射を繰り返し伝播して、導光板３の上面から出射す
る。

【０００７】また、導光板３の下面から漏れた光は導光
板３の下面に沿って配置された反射板４で反射され、再
度導光板３を通過して導光板３の上面から出射する。

【０００８】導光板３の上面から出射した光は、プリズ
ムシート５を通過して集光され、上向きの光となり、拡
散板６に入って拡散されて導光板３の上面全体で均一な
光となって、液晶表示装置の背面を照射する。

【０００９】ここで、リフレクタ２０は、できるだけ光
の吸収をなくし反射効率を良くして、リフレクタ２０の
開口部２ｃからの光量を増すために、一般にその反射面
に銀やアルミニウムを蒸着したり、高反射性材料をコー
ティングしたりする処理が施されている。

【００１０】また、導光板３は、一般に透明アクリル樹
脂製からなり、その形状は、平板状またはリフレクタ２
０側が厚く、リフレクタ２０側から離れるにしたがって
薄くなるくさび形状とし、その下面には、光源１からの
遠近により生じる輝度差をなくし、導光板３の上面全体
を均一に光らせるために、導光板３の下面全体に対する
印刷やＶ字形小突起の形成等による反射面３ａが形成さ
れている。なお、Ｖ字形小突起は、導光板３の射出成形
や圧縮成形の際に同時に成形される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光源
サイド型のバックライト装置において、光源から出射さ
れた光は、直接またはリフレクタでの反射を繰り返して
間接的に導光板に入射される。

【００１２】しかし、光源から出射された光のうち、光
源の導光板と反対側の光源面から出射された光は、リフ
レクタでの繰り返し反射により光源に戻らずに導光板に
入射する光と、リフレクタでの反射により光源側に逆戻
りしてここで吸収減衰し、再度光源からリフレクタを介
して導光板に入射するか、若しくは全く導光板に入射し
ない光とがある。

【００１３】このように、光源から出射された光のう
ち、光源の導光板と反対側の光源面から出射された光
は、損失減少が大きく、光効率が低いという問題があっ
た。

【００１４】本発明は、光源の導光板と反対側の光源面
から出射される光の損失減少を可及的に低減することで
輝度の低下を防止した光損失の少ない光源サイド型のバ
ックライト装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、導光板と、上記導光板の下面に
沿って配設された反射板と、光源と、上記導光板の側面
に開口部を対向させ上記光源からの光を上記導光板の側
面に入射させるリフレクタと、を具備する光源サイド型
のバックライト装置において、上記リフレクタの上記導
光板の側面と反対側に位置する閉口部に凸形状とした反
射面を設けたことを特徴とする。

【００１６】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、凸形状とした反射面は、同一の曲率半径を有
し、中心軸に対して対称形の第１の反射面と第２の反射
面を有し、上記中心軸は、上記光源の中心点を通ること
を特徴とする。

【００１７】また、請求項３の発明は、請求項２の発明
において、第１の反射面および第２の反射面の曲率半径
は、リフレクタの主反射面の曲率半径より小さいことを
特徴とする。

【００１８】また、請求項４の発明は、請求項１乃至請
求項３のいずれかに記載の発明において、凸形状とした
反射面は、光源の中心に対して±３０度の範囲に形成さ
れることを特徴とする。

【００１９】また、請求項５の発明は、請求項１乃至請
求項４のいずれかに記載の発明において、リフレクタ
は、その開口部の形状が光源側の開口部入口から導光板
側の開口部出口にかけて順次拡がっていることを特徴と
する。

【００２０】このような構成によると、光源の導光板と
反対側の光源面から出射された光の大部分を導光板に入
射させることができるので、これにより導光板に入射す
る光量が増加して、光の損失が低減できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て添付図面を参照して詳細に説明する。

【００２２】図１は、本発明に係るバックライト装置の
一実施形態を示す断面図である。なお、図１において、
リフレクタ２以外は、図２で説明した従来のバックライ
ト装置と同一構成であるので、その他の部分は、図２で
使用した符号と同一の符号を付して説明する。

【００２３】図１において、バックライト装置は、図示
しない液晶表示装置の下面に配設されるもので、導光板
３と、導光板３の一側面に配置された光源１と、この光
源１の導光板３と反対側の面を覆うリフレクタ２と、導
光板３の下面に沿って配置される反射板４と、導光板３
の上面に沿って配置されるプリズムシート５と、プリズ
ムシート５の上面に配置される拡散板６とから構成され
る。

【００２４】導光板３の下面に沿って配置する反射板４
には、高反射性材料をコーティングしたポリエステルフ
ィルムが用いられるが、このポリエステルフィルムとし
ては、たとえば、レフホワイトフィルム（株式会社きも
と製商品名）を用いることができる。なお、この反射板
４としては、反射面に銀やアルミニウムを蒸着したもの
を用いてもよい。

【００２５】また、導光板３の上面に沿って配置するプ
リズムシート５としては、３ＭＢＥＦＩＩ（住友スリー
エム株式会社製商品名）を用いることができる。

【００２６】また、導光板３は、透明なアクリル樹脂製
で、横２５０ｍｍ、縦１９０ｍｍ、厚さは、光源１側
（横方向）が３．１ｍｍ、その反対側（図１の右方）が
１．５ｍｍのくさび形状で、光源側が厚く、光源から離
れるにしたがって順次薄くなる形状に形成されており、
その反射面３ａには多数のＶ字形状の小突起（図示省
略）が形成されている。

【００２７】また、光源１は、外径２〜３ｍｍの冷陰極
蛍光管等から構成されている。

【００２８】このため、この小径の光源１を囲うリフレ
クタ２は、それ自体も小型であることが要求され、これ
に伴って、その形状を保持できる材質、厚さ、構造が要
求される。

【００２９】そこで、図１に示す構成において、リフレ
クタ２としては、金属シートを成形し、その内表面に高
反射性材料をコーティングしたものを用いる。

【００３０】この実施の形態のバックライト装置におい
て、リフレクタ２は、導光板３の側面３ｂと反対側に位
置する閉口部２ｄに凸形状からなる凸形状反射面２ａが
設けられる。

【００３１】この凸形状反射面２ａは、図１に示すよう
に、その中心線（中心軸）２ｂに対して対称な２つの曲
面を有しており、この２つの曲面の曲率半径は、このリ
フレクタ２の主曲面の曲率半径より小さく設定されてい
る。

【００３２】そして、この凸形状反射面２ａの中心線２
ｂは、光源１の中心点１ａを通り、この凸形状反射面２
ａの形成範囲は、光源１の中心点１ａを中心にして上記
中心線２ｂに関して±３０度の範囲に設定されている。

【００３３】また、このバックライト装置においては、
上記リフレクタ２の開口部２ｃの形状を、光源１側の開
口部入口から導光板３側の開口部出口にかけて順次拡が
るように形成している。

【００３４】このような構成において、光源１から出射
される光の内、出射角θが±３０度以内の光の上記凸形
状反射面２ａの中心線２ｂの上側の反射面で反射された
光は、光源１に戻ることなく、リフレクタ２の中心線２
ｂの上側の他の面で反射されて、導光板３の側面３ｂに
入射し、また、上記凸形状反射面２ａの中心線２ｂの下
側の反射面で反射された光は、光源１に戻ることなく、
リフレクタ２の中心線２ｂの下側の他の面で反射され
て、導光板３の側面３ｂに入射する。

【００３５】これにより、従来の光源サイド型のバック
ライト装置において光の損失が大きかった光源の導光板
と反対側の光源面から出射された光を有効に利用するこ
とが可能になり、輝度の低下を防止した光損失の少ない
光源サイド型のバックライト装置を実現することができ
る。

【００３６】なお、上記凸形状反射面２ａの形状は、光
源１から出射される光の内、出射角θが±３０度以内の
光をできるだけ多くリフレクタ２の他の面に反射させる
ことができるものであれば、どのような形状であっても
よい。

【００３７】因みに、図１に示した本発明の実施形態で
示したバックライト装置と図２に示した従来のバックラ
イト装置の面輝度を比較したところ、図２に示した従来
のバックライト装置の面輝度が約１８００ｃａｄ／ｍ²
であったのに対して、図１に示した本発明のバックライ
ト装置によると、約１９３０ｃａｄ／ｍ²の面輝度が得
られ、約７％の輝度向上を図ることができた。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
光板と、導光板の下面に沿って配設された反射板と、光
源と、導光板の側面に開口部を対向させ光源からの光を
導光板の側面に入射させるリフレクタとを具備するバッ
クライト装置において、リフレクタの導光板の側面と反
対側に位置する閉口部に凸形状とした反射面を設ける構
成としたので、光源の導光板と反対側から出射された光
の損失減少を可及的に低減することができて、明るく効
率のよいバックライト装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるバックライト装置の一実施形態
を示す要部断面図。

【図２】従来の光源サイド型のバックライト装置の一例
を示す要部断面図。

【符号の説明】

１光源２リフレクタ２ａ凸形状反射面２ｄ閉口部３導光板４反射板５プリズムシート６拡散板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者金子洋輔茨城県下館市大字五所宮1150番地日立化成工業株式会社五所宮工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導光板と、上記導光板の下面に沿って配設された反射板と、光源と、上記導光板の側面に開口部を対向させ上記光源からの光
を上記導光板の側面に入射させるリフレクタと、を具備する光源サイド型のバックライト装置において、上記リフレクタの上記導光板の側面と反対側に位置する
閉口部に凸形状とした反射面を設けたことを特徴とする
バックライト装置。
【請求項２】凸形状とした反射面は、同一の曲率半径を有し、中心軸に対して対称形の第１の
反射面と第２の反射面を有し、上記中心軸は、上記光源の中心点を通ることを特徴とする請求項１記載
のバックライト装置。
【請求項３】第１の反射面および第２の反射面の曲率
半径は、リフレクタの主反射面の曲率半径より小さいことを特徴
とする請求項２記載のバックライト装置。
【請求項４】凸形状とした反射面は、光源の中心に対して±３０度の範囲に形成されることを
特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のバ
ックライト装置。
【請求項５】リフレクタは、その開口部の形状が光源側の開口部入口から導光板側の
開口部出口にかけて順次拡がっていることを特徴とする
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のバックライト
装置。