JPS6374087A - 透過形画像表示装置の照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は透過形画像表示装置の背面に配置し、画像表示
素子の背面より均一にｐｃ＜明する照明装置に関するも
のである。

従来の技術 液晶などの画像表示素子を用いた透過形画像表示装置に
は、その画像表示素子を背面から明るく均一に照明する
ために、例えば第４図に示すような照明装置が用いられ
ている。

すなわち、線状の光源１の下部に、前記光源１から照射
される光を効率よく集光させるための断面形試が放物線
の樋形の反射板２を設け、光源］からの直射光と反射板
２からの反射光とを、光源１の上部に設けた拡散板３に
照射することによって、前記拡散板３の」二に平行に置
かれた画像表示素子４の背面を照明している。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の照明装置において、反射板２の断面形
試が放物線であることから、反射板２によって反射した
光源１からの光の一部は、拡散÷１ソ３に対してほぼ垂
直に照射される。この反射板２からの反射光のみが拡散
板３に■・１射されるのであれば、拡散板３の輝度分布
は均一に近い状態になる。しかし、拡散板３には前記反
射光の他に光源１からの直射光も照射されるため、その
輝度分布は第５図に示すように直射光と反射光が合成さ
れて、拡散板３の中央部すなわち光源１の近傍の輝度が
高く、拡散板３の端部すなわち光源から離れるにつれて
輝度が低下するため、画像表示素子４の明るさに不均一
を生ずる。

拡散板３の輝度分布を均一にする方法として、前記光源
１からの直射光を遮光することや、拡散板３を拡散特性
の高い材質（できるだけ完全拡散面に近似させたもの：
たとえばオパールガラスなど）に変更することも考えら
れるが、いずれも光源１の光の利用効率を低下させるた
め望ましくない。

そこで、本発明は光源の光の利用効率を低下させること
なく、拡散板の３１度分布を均一にするものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は、
拡散板の輝度が低下する部分、すなわち光源から離れた
部分に、光源と拡散板との間に設けたハーフミラ−から
の反射光を照射することにより、拡散板の輝度分布を均
一にしようとするものである。。

作用 この技術的手段による作用は次のようになる。

すなわち、光源と拡散板との間にハーフミラ−を設ける
。そして前記光源から直接拡散板にすζ１射する光の一
部をこのハーフミラ−に照射させる。ここでハーフミラ
−により反射した光を、光源の下部に設けた反射板（断
面形状が放物線になっている）に照射し、その反射光を
拡散板の皿度が低下する部分（光源から離れた部分）に
照射する。また、ハーフミラ−を透過した光は、そのま
ま拡散板の光源の近傍部分に照射する。そして、拡散板
の光源から離れた部分と光源の近傍部分とにそれぞれ照
射する光是が、均等になるようにハーフミラ−の反射率
と透過率を設定することにより、拡散板の輝度分布を均
一にすることができるものである。

実施例 以下、本発明の実施例について、添付図面にもとづいて
説明する。

第１図において５は線状の光源（たとえば蛍光ランプな
ど）で、この光ｉ５の上部には、光源５の管軸方向と平
行に拡散板６が設けられている。

さらに拡散板６の上には拡散板６と平行に置かれた画像
表示素子７があり、前記拡散板６と画像表示素子７は、
その間隔が数ｍｍと近接して配置されている。　　　一
方、光源５の下部には、断面形状が放物線でかつ全体の
形状が棚形をした反射板８が設けられており、この放物
線の焦点の位置に光源５が配置されている。前記反射板
８の材質は鏡面性の高いアルミニウム板であり、光源５
からの光の一部は反射板８により拡散板６の全域に対し
てほぼ垂直にＪｉ（ｌ射される。

また光源５と拡散板８との間には第２図に示すように、
光源５の管軸方向と平行に２つの平面（ハーフミラ−）
を開き角αに設定したハーフミラ−９が設けられている
。光源５からの光の一部は前記ハーフミラ−９にｉ７１
射され、ここで反射光（ａ）と透過光（ｂ）とに分に【
される。そして反射光（ａ）は反射板８にいったん戻さ
れ、反射板８から河び反射光として拡散板６の端部、す
なわち光源５から濡れて輝度が低下する部分に照射され
る。　一方、ハーフミラ−９を透過した透過光（ｂ）は
拡散板６の中央部分、すなわち光源の近傍部分に照射さ
れる。

照明装置を上記のように構成したのち、ハーフミラ−９
の開き角αを適切な値に設定し、かつハーフミラ−９か
らの反射光（ａ）と透過光（ｂ）との光量比が拡散板６
において均等になるように、ハーフミラ−９の反射率と
透過率を適切な値に設定する（たとえば、ハーフミラ−
を金属蒸着して、この蒸着１模のｎｒＡｆ′ｙ−ｅコン
トロールする）。　この場合は拡散板６の端部の輝度が
中央部分より低下することから、反射光（Ａ）＠増加さ
せ透過光（ｂ）を減少させるように、ハーフミラ−９の
反射率と透過率を設定する。

以上のことから、拡散板６には第１図に示すように、光
源５から照射される光のうち、直接照射さる光［Ｖｉ射
光（Ｃ）］と、反射板８によって反射する光［反射光（
ｄ）］、および］前記ハーフミラーからの反射光（ａ）
と透過光（ｂ）とを合成した光がバランスよく照射され
ることになり、拡散板６における輝度分布は第３図のよ
うになる。

第３図において、（イ）は光源５からの直射光による輝
度分布、（ロ）は反射板８からの反射光による輝度分布
、（ハ）はハーフミラ−９の反射光による輝度分布、（
ニ）は同じくハーフミラ−９の透過光（ｂ）による輝度
分布であり、（イ）・（ロ）・（ハ）・（ニ）を合成す
ると目標とする輝度分布（ホ）が１１１られる。

なお、前記反射板８には、鏡面性の高いアルミニウム板
を用いたが、アルミニウム板の代わりにアクリル樹脂な
どにアルミニウムを蒸着した反射板を用いても、同様の
効果を奏する。

また、本実施例において、光源５には直管形の蛍光ラン
プを用いたが、冷陰極数１Ｅランプ、セグメント形ハロ
ゲン電球などの線状光源、さらにはタングステンランプ
やＬＥＤなどを複数個、線状につないだものを用いても
よい。

発明の効果 本発明は、光源から直接拡散板に照射される光の一部を
、光源と拡散板との間に設けたハーフミラ−によって反
射光と透過光とに分離し、拡散板のｌｌ１１度が低下す
る部分、すなわち光源からにれだ部分に前記ハーフミラ
−からの反射光を、また拡散板の中央部分、すなわち光
源の近傍部分に前記ハーフミラ−からの透過光をそれぞ
れ！招射し、両者の光■比をハーフミラ−の反射率と透
過率のコントロールによって設定するため、従来の照明
装置で問題となっていた拡散板の両端部の輝度の低下を
防止でき、均一な輝度分布を実現できる。

また、光源から照射される光のうち、その直射光と、反
射板からの反射光、さらにはハーフミラ−からの反射光
と透過光をすべて拡散板に！′ｊ１％射できるため、光
源の光の利用効率がすぐれている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例である透過彩画像表示装置の照
明装置の断面図、第２図は同照明装置におけるハーフミ
ラ−の斜視図、第３図は同［！（Ｉ明置方における拡散
板の輝度分イ１ｊ特性図、第４図は従来の照明装置の断
面図、第５図は従来の照明装置における拡散板の輝度分
布特性図である。 ５・・光源、６・・拡散板、７・・画像表示素子、８・
・反射板、９・・ハーフミラ−代理人の氏名　弁理士　
中尾敏男　はか１名第２図 光源 第３図 の イ在 鉱敷籾のイ装置 弔４図 ４匝づ東表示李子 ／光源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 線状の光源と、この光源の下部に設けられて光源からの
   光の一部を反射させ、この反射光を拡散板に照射させる
   反射板と、前記光源と拡散板の間に設けられて光源から
   の光の一部を反射させて前記反射板に返すとともに、透
   過する光を拡散板に照射させるハーフミラーと、前記ハ
   ーフミラーの上部に設けられて、前記光源からの直射光
   の一部および前記反射板からの反射光と、前記ハーフミ
   ラーからの反射光と透過光とが照射される拡散板とを備
   えた透過形画像表示装置の照明装置。