JPWO2009110379A1 - 直下型バックライト装置 - Google Patents
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Abstract
直下型バックライト装置1は、光反射面を有する光反射板20と、平行に並んだ線状光源10と、光入射面から入射した光を拡散して光出射面から出射する光拡散板30と、隣接する線状光源の中間位置で線状光源に沿って延びる断面略三角形状の突出部40と、線状光源の外形を光拡散板に垂直に投影した領域Xを含む範囲に設けられる光透過抑制部50とを備える。突出部40の頂上部と光入射面との間には隙間Sが設けられる。突出部の斜面と光反射面とのなす平均傾斜角をθ、突出部の突出寸法をH、領域Xでの光透過抑制部および光拡散板の複合体の全光線透過率をT1、光拡散板の全光線透過率をT2とし、((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30の関係を満たす。
Description
本発明は、直下型バックライト装置に関し、特に、線状光源の使用本数を増加させない前提で、発光面の周期的な輝度むらを抑え、かつ当該装置自体の薄型化を図ることができる直下型バックライト装置に関する。
従来、液晶表示装置としては、光反射板と、略平行に並んだ複数の線状光源と、線状光源からの直射光、および光反射板で反射した反射光が光入射面から入射し、この入射した光が光出射面から出射する光拡散板とをこの順に備えるものが利用されている。
このような直下型バックライト装置では、光出射面である発光面において、線状光源を投影した領域が他の領域に比べて高輝度になり易いという問題があった。さらに、近年では、液晶表示装置の薄型化が求められており、このためバックライト装置自体の薄型化も求められている。このようにバックライト装置を薄型化すると、線状光源と光拡散板との距離が近づくこととなり、これにより前記輝度むらがより一層顕著になるという問題があった。また、従前では、線状光源として、外径が5mm未満の冷陰極管(CCFL)が多用されていたが、エネルギー効率向上の観点から、外径が5mm超の比較的太い線状光源、例えば、熱陰極管(HCFL)を用いることも検討されており、この場合には、線状光源と光拡散板との距離が近づくことにより、前述の薄型化の場合と同様に輝度むらの問題が顕著になるという問題があった。
このような問題に対処すべく、従来より様々な技術が検討されている。例えば、特許文献1,2には、光拡散板の光入射面や光出射面に周期的な凹凸形状を設けることが開示されている。また、特許文献3には、隣接する線状光源の中間位置に、光源側に突出し、複数の光源の延長方向に沿った突起部を配置することが開示されている。また、特許文献4には、反射面と拡散パネルとの間に、帯状半透明の拡散パネルを配置することが開示されている。さらに、特許文献5には、各線状光源ごとにリフレクタを配置するとともに、光拡散板の光入射面における線状光源の投影箇所に透過光の光強度を低下させるために、厚さを部分的に増大させる等した光抑制部を形成した態様が開示されている。
しかしながら、上記特許文献1〜5に示す技術では、発光面の周期的な輝度むらを抑えつつ、線状光源の使用本数を増加させない前提で、直下型バックライト装置の薄型化を図ることが必ずしも十分には達成できておらず、更なる改良が求められている。
本発明の目的は、発光面の周期的な輝度むらを抑えつつ、線状光源の使用本数を増加させない前提で当該装置自体の薄型化を図ることができる直下型バックライト装置を提供することである。
本発明の目的は、発光面の周期的な輝度むらを抑えつつ、線状光源の使用本数を増加させない前提で当該装置自体の薄型化を図ることができる直下型バックライト装置を提供することである。
本発明者らは、上記課題を解決するために本発明者らが試行錯誤を繰り返した結果、線状光源間に断面が略三角形状で、光入射面に当接しないような突出部を設け、かつ当該突出部の平均傾斜角を適度に調整するとともに、光拡散板の所定位置に所定態様で光透過抑制部を設けることにより、輝度むらの改善と当該装置の薄型化とを図ることができることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
本発明は、表面に光反射面が設けられた光反射板と、略平行に並んだ複数の線状光源と、一方の主面としての光入射面および他方の主面としての光出射面を有する光拡散板であって、前記線状光源からの直射光、および前記線状光源から出射し前記光反射板の光反射面で反射した反射光が、前記光入射面から入射し、この入射した光が前記光出射面から出射するよう配置された光拡散板と、をこの順に備える直下型バックライト装置であって、前記光反射板の前記光反射面における、隣接する2つの線状光源間に対応する領域に設けられ、当該隣接する2つの線状光源に沿って延びるとともに、その長手方向に垂直な断面が略三角形状であり、前記光拡散板側へ突出する突出部と、前記線状光源の外形を前記光拡散板に垂直に投影した領域Xを含む領域における、前記光入射面および/または前記光出射面上に設けられ、光の透過を抑える光透過抑制部と、を備え、前記突出部は、隣接する2つの線状光源のうちの一方の線状光源に対向し、当該一方の線状光源からの光を反射する第1の斜面と、前記隣接する2つの線状光源のうちの他方の線状光源に対向し、当該他方の線状光源からの光を反射する第2の斜面とを有し、前記第1の斜面および第2の斜面が交差する頂上部と前記光入射面との間には、隙間が設けられ、前記第1の斜面と前記光反射面とのなす平均傾斜角をθ(度)とし、前記突出部の突出寸法をH(mm)とし、前記一方の線状光源を投影した前記領域Xにおける前記光透過抑制部および前記光拡散板からなる複合体の全光線透過率をT1(%)とし、前記光拡散板の全光線透過率をT2(%)とした際に、下記(1)の関係を満たす直下型バックライト装置を提供する。
((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30 ・・・(1)
((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30 ・・・(1)
本発明によれば、線状光源間に所定態様の突出部を設けた上で、当該突出部の平均傾斜角と、光透過抑制部による抑制の度合いとを適度にバランスさせる上記関係(1)を満たすことにより、発光面の輝度むらを抑えつつ、線状光源の使用本数を増加させない前提で、当該直下型バックライト装置の薄型化を図ることができる。
なお、線状光源の使用本数を増加させない前提において当該装置が薄型化できているということを示す指標としては、後述する値L,D2を用いて、3.0≦L/D2≦23.0(さらには、3.0≦L/D2≦19.0,3.0≦L/D2≦15.0)の関係式を適用できる。このような関係式を満たす場合には、上記前提で十分な薄型化を図ることができていると言うことができる。
ここで、前記直下型バックライト装置において、前記隣接する2つの線状光源の中心間の距離をL(mm)とし、当該隣接する2つの線状光源において、各線状光源の中心と前記光入射面との距離の平均値をD2(mm)とした際に、下記(2)の関係を満たすことが好ましい。
tan−1(L/(2×D2))≧55 ・・・(2)
tan−1(L/(2×D2))≧55 ・・・(2)
上記関係(2)は、隣接する2つの線状光源の中心位置を光拡散板の光入射面に投影した位置において、各線状光源から直接入射する光の角度(入射角)が55度以上であることを意味する式である。より詳細には、関係(2)は、線状光源からの直射光の入射角が55度以上となるとフレネル反射により光入射面での反射率が極端に増大することから、光拡散板内への直射光の入射効率が低下し、前記位置Aでの出射光量が低くなることを示している。つまり、関係(2)は、直下型バックライト装置がより薄型化する態様や、線状光源の間隔(ピッチ)が大きくなる態様を示している。このため、通常の直下型バックライト装置であれば、発光面の輝度むらが大きくなることになる。しかしながら、前記構成とすることにより、発光面の輝度むらを抑えた上で、より一層の薄型化を図ることができる。
また、前記直下型バックライト装置において、前記光反射面と前記線状光源の中心位置との距離をD1(mm)とし、前記隣接する2つの線状光源において各線状光源の外径の平均値をR(mm)とした際に、下記(3)の関係を満たすことが好ましい。
(D1+D2)/tan(180−2θ−φ)+H×tan(90−θ)<L/2−R/2 ・・・(3)
(ただし、φ=tan−1(D1/(L/2−H×tan(90−θ))))
(D1+D2)/tan(180−2θ−φ)+H×tan(90−θ)<L/2−R/2 ・・・(3)
(ただし、φ=tan−1(D1/(L/2−H×tan(90−θ))))
ここで、関係(3)において、不等式の左辺は、線状光源からの直射光が断面略三角形状の突出部の底角を示す頂点の位置、すなわち、第1の斜面と光反射面の交差部分で正反射し光入射面に入射する位置Aと、突出部の頂上部分を光入射面に投影した位置Bとの距離を示す。一方、不等式の右辺は、線状光源の中心位置を光入射面に投影した位置Cから位置B側にR/2離れた位置Dと、突出部の頂上部分を光入射面に投影した位置Bとの距離、すなわち、位置Bと位置Cとの間の領域において、線状光源の外形を投影した領域Xを除いた領域における、線状光源の配列方向の長さ寸法を示す。したがって、本関係(3)は、光反射面で反射した反射光が線状光源の外形を光入射面に投影した位置に入射しないことを示す。
このような構成によれば、関係(3)を満たす突出部を備えることにより、線状光源からの直射光を線状光源の外形を投影した領域Xに反射しないようにできるため、線状光源の外形を投影した領域が明るくなり過ぎることを抑えて、発光面の輝度むらを低減できる。
本発明の直下型バックライト装置によれば、線状光源間に所定態様の突出部を設けた上で、当該突出部の平均傾斜角と、光透過抑制部による抑制の度合いとを適度にバランスさせる上記関係(1)を満たすことにより、発光面の輝度むらを抑えつつ、線状光源の使用本数を増加させない前提で、当該直下型バックライト装置の薄型化を図ることができるという効果がある。
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る直下型バックライト装置1の概略を示す断面図である。図1に示すように、直下型バックライト装置1は、表面に光反射面21が設けられた光反射板20と、略平行に並んだ複数の線状光源10と、線状光源10からの直射光および線状光源10から出射し光反射面21で反射した反射光が、一方の主面である光入射面32から入射し、この入射した光が他方の主面である光出射面34から出射する光拡散板30と、光反射板20の光反射面21における、隣接する2つの線状光源10の間に対応する領域に設けられ、光拡散板30側へ突出する突出部40と、光拡散板30の光入射面32上の所定位置に設けられ、光の透過を抑える光透過抑制部50とを備えている。なお、本明細書において、略平行とは、真に平行な状態から±5度以内の範囲内のことである。「光反射板20の光反射面21における、隣接する2つの線状光源10の間に対応する領域」とは、光反射面21を光拡散板30側から平面視した場合において、隣接する線状光源10の間の位置にあたる、光反射面21上の領域をいう。
図1は、本実施形態に係る直下型バックライト装置1の概略を示す断面図である。図1に示すように、直下型バックライト装置1は、表面に光反射面21が設けられた光反射板20と、略平行に並んだ複数の線状光源10と、線状光源10からの直射光および線状光源10から出射し光反射面21で反射した反射光が、一方の主面である光入射面32から入射し、この入射した光が他方の主面である光出射面34から出射する光拡散板30と、光反射板20の光反射面21における、隣接する2つの線状光源10の間に対応する領域に設けられ、光拡散板30側へ突出する突出部40と、光拡散板30の光入射面32上の所定位置に設けられ、光の透過を抑える光透過抑制部50とを備えている。なお、本明細書において、略平行とは、真に平行な状態から±5度以内の範囲内のことである。「光反射板20の光反射面21における、隣接する2つの線状光源10の間に対応する領域」とは、光反射面21を光拡散板30側から平面視した場合において、隣接する線状光源10の間の位置にあたる、光反射面21上の領域をいう。
線状光源10は、直管状(線状)に形成された光源であり、輝度均一性等の観点から直管状の冷陰極管(CCFL)が用いることができ、また、発光効率等の観点から直管状の熱陰極管(HCFL)を用いることもできる。ここで、線状光源として冷陰極官を用いた場合には、線状光源10の外径は、通常2〜20mmであり、好ましくは3〜10mmである。また、線状光源10の内径は、通常1〜19mmであり、好ましくは2〜9mmである。このような径とすることにより、直下型バックライト装置の薄型に寄与できる。
また、線状光源10として熱陰極管を用いた場合には、線状光源の外径Rは、3mm以上40mm以下とすることが好ましい。この場合、各熱陰極管は、その発光効率が60(Lm/W)以上であることが好ましく、また、その長さが700mm以上であって、かつその両端を支持した場合でも撓みが2mm以上生じない態様であることが好ましい。
なお、線状光源10には、前述した冷陰極管や熱陰極管に限らず、たとえば、外部電極蛍光管(EEFL)、キセノンランプ、キセノン水銀ランプ、発光ダイオード(LED)を直線状に並べた態様、およびLEDと線状の導光体を組み合わせた態様等を用いることもできる。これらの場合には、各線状光源の径としては、前記冷陰極官に準じたものとすることができる。
線状光源10の形状としては、直線状のものの他に、略平行な2本の直管を略半円状の接続管にて接続したU字状のものや、略平行な3本の直管を、略半円状の接続管を2つ用いて一本に接続したN字状のもの、略平行な4本の直管を、略半円状の接続管を3つ用いて一本に接続したW字状のもの等を挙げることができる。
線状光源10の使用本数は、特に限定されないが、たとえば直下型バックライト装置1を32インチの液晶表示装置に用いる場合には、24本、22本、20本、18本、16本、14本、12本、8本、4本、2本等の偶数本や、23本、21本、19本等の奇数本とすることができる。なお、線状光源が上述したように、U字状、N字状、W字状である場合には、その中に含まれる直管の数により、その本数を数えることとする。
隣接する2つの線状光源10の中心間の距離Lは、通常10〜200mmであり、好ましくは15〜100mmである。距離Lを上記範囲とすることにより、直下型バックライト装置の消費電力を低減でき、当該装置の組み立てが容易となり、かつ発光面の輝度むらを抑えることができるという利点がある。ここで、隣接する線状光源の中心間の距離は、前記直下型バックライト装置の輝度均斉度(直下型バックライト装置の発光面内での最大輝度と最小輝度の比)の観点から略一定(平均距離±5%の範囲までとする)であることが好ましいが、一定としなくてもよく、ランダムであってもよいし、特定の箇所に向かうに連れて連続的または段階的に大きくもしくは小さくなるような規則性を持たせてもよい。ここで、特定の箇所とは、例えば、矩形状の光拡散板の一方の長辺側や、対向する短辺の中心位置同士を結んだ線を含む中心箇所などである。
また、線状光源10の中心と、光拡散板30の光入射面32との平均距離D2(mm)は、直下型バックライト装置の厚みと輝度均斉度を考慮して設計すればよいが、2mm〜50mmとすることができ、3mm〜20mmであることが好ましく、さらに好ましくは3mm〜10mmである。平均距離D2を上記範囲とすることにより、輝度むらを低減でき、かつ光源の発光効率の低下を防ぐことができて、バックライト装置を薄型化できる。
本実施形態では、複数の線状光源10は、光入射面32との平均距離D2(mm)がすべての線状光源でほぼ一定となるように配置されている。なお、ほぼ一定とは、平均距離D2(mm)の最大値/平均距離D2(mm)の最小値≦1.3のことである。
ただし、一部の線状光源が他の線状光源よりも光入射面32に近接するように、複数の線状光源を配置してもよい。例えば、ランダムであってもよいし、特定の箇所に向かうに連れて大きくもしくは小さくなるような規則性を持たせてもよい。ここで、特定の箇所とは、例えば、矩形状の光拡散板の長辺側や、対向する短辺の中心位置同士を結んだ線を含む中心箇所などである。
本実施形態では、複数の線状光源10は、光入射面32との平均距離D2(mm)がすべての線状光源でほぼ一定となるように配置されている。なお、ほぼ一定とは、平均距離D2(mm)の最大値/平均距離D2(mm)の最小値≦1.3のことである。
ただし、一部の線状光源が他の線状光源よりも光入射面32に近接するように、複数の線状光源を配置してもよい。例えば、ランダムであってもよいし、特定の箇所に向かうに連れて大きくもしくは小さくなるような規則性を持たせてもよい。ここで、特定の箇所とは、例えば、矩形状の光拡散板の長辺側や、対向する短辺の中心位置同士を結んだ線を含む中心箇所などである。
また、本実施形態では、隣接する2つの線状光源の中心間の距離L(mm)と、隣接する2つの線状光源において、各線状光源の中心と前記光入射面との距離の平均値D2(mm)との間に、下記(2)の関係を満たすことが好ましい。このような関係(2)を満たすことにより、前述したように、当該直下型バックライト装置1における発光面での輝度むらを抑えた上で、より一層の薄型化を図ることができる。
tan−1(L/(2×D2))≧55 ・・・(2)
tan−1(L/(2×D2))≧55 ・・・(2)
光反射板20は、線状光源10から出射された光を反射するための板材であり、線状光源10側の面に散乱反射性もしくは鏡面反射性を有する光反射面21が形成されている。光反射板20は、基材と、この基材の表面に設けられた基材とは別の部材であって、その表面に光反射面21を有する反射部材とから構成されてもよいし、前記基材と前記反射部材とが一体の部材として成形されたものでもよい。前記反射部材の材質としては、白色または銀色に着色された樹脂、および金属等を用いることができるが、軽量化の観点から樹脂を用いることが好ましい。また、前記反射部材の色は、輝度むらを低減できる観点から白色であることが好ましい。ただし、輝度と輝度均斉度を高度にバランスさせるため、前記反射部材の材質として、白色と銀色とを混合したものとしてもよい。
光反射板20は、その表面である光反射面21と線状光源10の中心10Aとの距離がD1(mm)、その表面21と光入射面32との距離がD(mm)となるように配置されている。
光拡散板30は、入射した光を拡散して出射する板材である。光拡散板30を構成する材質としては、ガラス、混合しにくい2種以上の樹脂の混合物、透明樹脂に光拡散剤を分散させたもの、および1種類の透明樹脂等を用いることができる。これらの中でも、光拡散板30を構成する材質としては、軽量であること、成形が容易であることから樹脂が好ましく、輝度向上が容易である点からは1種類の透明樹脂が好ましい。また、光拡散板30を構成する材質としては、全光線透過率とヘーズの調整が容易である点で、透明樹脂に光拡散剤を分散させたものを用いてもよい。
前記透明樹脂とは、JIS K7361−1に基づいて、両面平滑な2mm厚の板で測定した全光線透過率が70%以上の樹脂のことである。この透明樹脂としては、たとえば、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体、ポリプロピレン、ポリスチレン、芳香族ビニル単量体と低級アルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合体、ポリエチレンテレフタレート、テレフタル酸−エチレングリコール−シクロヘキサンジメタノール共重合体、ポリカーボネート、アクリル樹脂、および脂環式構造を有する樹脂等を挙げることができる。なお、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸のことである。
これらの中でも、透明樹脂としては、ポリカーボネート、ポリスチレン、芳香族ビニル単量体を10%以上含有する芳香族ビニル単量体と低級アルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合体、および脂環式構造を有する樹脂等の吸水率が0.25%以下である樹脂が、吸湿による変形が少ないので、反りの少ない大型の光拡散板を得ることができる点で好ましい。
脂環式構造を有する樹脂は、流動性が良好であり、大型の光拡散板を効率よく製造できる点でより好ましい。脂環式構造を有する樹脂と光拡散剤の混合物は、光拡散板に必要な高透過性と高拡散性とを兼ね備え、色度が良好なので、好適に用いることができる。
脂環式構造を有する樹脂は、主鎖および/または側鎖に脂環式構造を有する樹脂である。機械的強度、耐熱性などの観点から、主鎖に脂環式構造を含有する樹脂が特に好ましい。脂環式構造としては、飽和環状炭化水素(シクロアルカン)構造、および不飽和環状炭化水素(シクロアルケン、シクロアルキン)構造などを挙げることができる。機械的強度、耐熱性などの観点から、シクロアルカン構造およびシクロアルケン構造が好ましく、中でもシクロアルカン構造が最も好ましい。脂環式構造を構成する炭素原子数は、通常4〜30個、好ましくは5〜20個、より好ましくは5〜15個の範囲であるときに、機械的強度、耐熱性及び光拡散板の成形性の特性が高度にバランスされ、好適である。
脂環式構造を有する樹脂中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択すればよいが、通常50重量%以上、好ましくは70重量%以上、より好ましくは90重量%以上である。脂環式構造を有する繰り返し単位の割合が過度に少ないと、耐熱性が低下し好ましくない。なお、脂環式構造を有する樹脂中における脂環式構造を有する繰り返し単位以外の繰り返し単位は、使用目的に応じて適宜選択される。
脂環式構造を有する樹脂の具体例としては、(1)ノルボルネン単量体の開環重合体及びノルボルネン単量体とこれと開環共重合可能なその他の単量体との開環共重合体、並びにこれらの水素添加物、ノルボルネン単量体の付加重合体及びノルボルネン系単量体とこれと共重合可能なその他の単量体との付加共重合体などのノルボルネン重合体;(2)単環の環状オレフィン重合体及びその水素添加物;(3)環状共役ジエン重合体及びその水素添加物;(4)ビニル脂環式炭化水素系単量体の重合体及びビニル脂環式炭化水素系単量体とこれと共重合可能なその他の単量体との共重合体、並びにこれらの水素添加物、ビニル芳香族単量体の重合体の芳香環の水素添加物及びビニル芳香族単量体とこれと共重合可能なその他の単量体との共重合体の芳香環の水素添加物などのビニル脂環式炭化水素重合体;などを挙げることができる。
これらの中でも、耐熱性、機械的強度等の観点から、ノルボルネン重合体およびビニル脂環式炭化水素重合体が好ましく、ノルボルネン単量体の開環重合体水素添加物、ノルボルネン単量体とこれと開環共重合可能なその他の単量体との開環共重合体水素添加物、ビニル芳香族単量体の重合体の芳香環の水素添加物及びビニル芳香族単量体とこれと共重合可能なその他の単量体との共重合体の芳香環の水素添加物がさらに好ましい。
前記光拡散剤は、光線を拡散させる性質を有する粒子であり、無機フィラーと有機フィラーとに大別できる。無機フィラーとしては、シリカ、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、マグネシウムシリケート、およびこれらの混合物を挙げることができる。有機フィラーとしては、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリシロキサン樹脂、メラミン樹脂、およびベンゾグアナミン樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、有機フィラーとしては、ポリスチレン樹脂、ポリシロキサン樹脂、およびこれらの架橋物からなる微粒子が、高分散性、高耐熱性、成形時の着色(黄変)がない点で好ましく、これらの中でも、より耐熱性に優れる点でポリシロキサン樹脂の架橋物からなる微粒子がより好ましい。
前記光拡散剤の形状としては、例えば、球状、立方状、針状、棒状、紡錘形状、板状、鱗片状、および繊維状などを挙げることができ、これらの中でも、光の拡散方向を等方的にできる点で球状が好ましい。前記光拡散剤は、透明樹脂内に均一に分散された状態で使用される。
前記透明樹脂に分散させる光拡散剤の割合は、光拡散板の厚みや、線状光源の間隔などに応じて適宜選択できるが、通常は、分散物の全光線透過率が45%〜98%となるように光拡散剤の含有量を調整することが好ましく、50%〜95%となるように光拡散剤の含有量を調整することがより好ましい。全光線透過率を上記好適な範囲とすることにより、輝度および輝度均斉度をより向上させることができる。
なお、全光線透過率とは、JIS K7361-1に基づいて測定した値であり、ヘーズとはJIS K7136により測定した値である。
光拡散板30の外形としては、両面が平滑な平坦面である板材(以下、「平板」という場合がある)である。なお、平滑とは、当該表面において、様々な方向に沿って測定した中心線平均粗さRaのうちの最大値が1μm未満のことである。
光拡散板30の厚みは、0.4〜5.0mmであることが好ましく、0.8〜4.0mmであることがより好ましい。光拡散板の厚みを上記好適な範囲とすることにより、自重による撓みを抑えることができるとともに、成形の容易化を図ることができる。また、光反射面21と光入射面32との距離D(mm)は、通常5〜50mmであり、5〜25mmであることが好ましく、5〜15mmであることがさらに好ましい。また、光拡散板30の主面の大きさとしては、通常、17インチ(縦212mm×横376mm)〜100インチ(縦1245mm×横2214mm)程度であり、32インチ(縦398mm×横708mm)〜65インチ(縦809mm×横1439mm)が好適である。
突出部40は、光反射板上20における隣接する2つの線状光源10間の略中間位置に設けられ、当該隣接する2つの線状光源10に沿って延びるとともに、その長手方向に垂直な断面が略三角形状(本実施形態では二等辺三角形状)に形成されている。突出部40は、隣接する2つの線状光源のうちの一方の線状光源11に対向(対面)し、一方の線状光源11からの光を反射する第1の斜面42と、隣接する2つの線状光源10のうちの他方の線状光源12に対向(対面)し、他方の線状光源12からの光を反射する第2の斜面44とを備えている。突出部40は、その高さ寸法がH(mm)であり、各底角における平均傾斜角がθ(度)である。また、突出部40の頂点46は、光入射面32と接触しない寸法で形成され、突出部40と光入射面32との間には、所定の空隙Sが設けられている。なお、突出部40の頂点46と光入射面32との距離は、線状光源10と光入射面の距離よりも大きくしてもよいし、小さくしてもよい。
なお、前記略三角形状には、上述した二等辺三角形の他に、正三角形等の他の三角形も含まれる。さらに、斜辺が直線状である一般的な三角形に加えて、前記各種の三角形を、構成する斜辺が曲線状(たとえば、円弧や、楕円弧、放物線弧等)となるよう改変した、改変された三角形も含まれる。また、略三角形状には、斜辺に細かい凹凸形状がある三角形や、斜辺が細かい階段状である三角形も含まれる。ここで、前記三角形の頂点部分は、尖っていてもよいし、丸みを帯びていてもよい。
断面上の斜辺が直線でない場合における、平均傾斜角θは、式θ=tan-1(s)により求めることができる。ここで、定数sは、下記式(4)により求めることができる。
式(4)において、x、f(x)及びrは下記の通り定義する。突出部の長手方向に垂直な断面において、一つの斜辺の最も低い位置を原点とし、水平方向(図1の例における水平方向。光拡散板30の主面と平行な方向。)をx軸とし、突出部の突出方向(図1の例における垂直方向。光拡散板30の主面と垂直な方向。)をy軸とした座標系を定義する。この座標系において、前記斜辺上の点の集合である関数を、y=f(x)と定義する。突出部の最も高い位置(図1の例における頂点46)におけるxの値をrと定義する。従って、突出部の最も高い位置は座標(r,f(r))で表される。このように定義されたx、f(x)及びrに基づき、上記式により平均傾斜角θを求めることができる。
なお、本実施形態では、隣接する線状光源の略中間位置に突出部を設けたが、突出部は、隣接する線状光源10の間であればどの位置に形成してもよい。ただし、突出部の構成を簡素化できる等の点で線状光源の略中間位置に設けることが好ましい。
また、前記三角形は、突出部の突出方向、換言すれば光拡散板の厚み方向を対称軸として線対称な形状であることが好ましい。このような構成とすることにより、光拡散板の光出射面での輝度むらを抑えることができる。
また、突出部は、畝状に連続的な構成でもよいし、短い畝が間隔を開けて連なったような断続的な構成でもよい(その場合、一連の短い畝を集合的に見た場合の長手方向が、前記突出部の長手方向となる)。ただし、輝度均斉度をより一層向上できることから連続的な構成が好ましい。
また、前記三角形は、突出部の突出方向、換言すれば光拡散板の厚み方向を対称軸として線対称な形状であることが好ましい。このような構成とすることにより、光拡散板の光出射面での輝度むらを抑えることができる。
また、突出部は、畝状に連続的な構成でもよいし、短い畝が間隔を開けて連なったような断続的な構成でもよい(その場合、一連の短い畝を集合的に見た場合の長手方向が、前記突出部の長手方向となる)。ただし、輝度均斉度をより一層向上できることから連続的な構成が好ましい。
突出部40の形成方法としては、光反射板20と一体的に形成する方法や、光反射板とは別体の突出部を用意して、これらを組み合わせる方法を挙げることができる。
一体的に形成する方法としては、たとえば、白色または銀色の樹脂を所定形状の金型を用いて、光反射板とともに一体的に射出成形・圧縮成形・真空成形等により成型する方法、予め、金属製等の板材の一部を曲折加工して略三角形状の突出部を成形しておき、この加工品の表面に白色または銀色に塗装する方法、前記加工品の表面に白色または銀色の反射シートを貼付する方法、白色または銀色の平坦な反射シートを曲折加工して平坦面を有するフレーム上に設置する方法等を挙げることができる。
一体的に形成する方法としては、たとえば、白色または銀色の樹脂を所定形状の金型を用いて、光反射板とともに一体的に射出成形・圧縮成形・真空成形等により成型する方法、予め、金属製等の板材の一部を曲折加工して略三角形状の突出部を成形しておき、この加工品の表面に白色または銀色に塗装する方法、前記加工品の表面に白色または銀色の反射シートを貼付する方法、白色または銀色の平坦な反射シートを曲折加工して平坦面を有するフレーム上に設置する方法等を挙げることができる。
光透過抑制部50は、線状光源10の外形を光拡散板30の光入射面32に垂直に投影した領域Xを少なくとも含む範囲に設けられている。一方、領域X以外の領域においては、その一部において、光入射面32上に光透過抑制部50が設けられていない。このように、本発明においては、光透過制御部が設けられている面(光入射面および/または光出射面、より好ましくは光入射面および光出射面)の、領域X以外の領域においては、少なくともその一部において、光透過抑制部50が設けられていない部分が、好ましくは存在する。
より具体的には、隣接する前記光透過抑制部の間に、前記光透過抑制部が設けられていない領域Aが設けられていることが好ましい。さらに、前記領域Aは、前記光拡散板の前記光入射面における、隣接する2つの線状光源の中間位置に対応する位置(かかる中間位置を光入射面に投影した位置。即ち、かかる中間位置を通り光入射面に垂直な線と、光入射面とが交わる位置。)を含むことが好ましい。また、前記領域Aの寸法(幅方向の寸法。即ち、2つの線状光源間の距離Lの方向の寸法。)は、前記隣接する2つの線状光源間の距離Lの10%以下の寸法であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、3%以下であることがさらに好ましい。
光透過抑制部50は、入射光を反射および/または吸収する塗布層により構成できる。この塗布層は、例えば白色インクの印刷や金属蒸着等の方法によりドット状に形成することができる。このようにドット状の塗布層を用いる場合には、最も近い位置にある線状光源からの距離が大きくなるにつれて、光の透過率が増加するように制御するために、線状光源から遠ざかるにつれて、塗布層の形成面積が減少するように構成してもよい。形成面積が減少するとは、単位面積あたりのドット状の塗布層の数や面積が減少するということである。塗布層の形成面積を減少させる方法としては、線状光源から遠ざかるに連れて、連続的に減少させてもよいし、段階的に減少させてもよい。このような態様としては、例えば、線状光源から遠ざかるにつれて、(i)単位面積あたりの塗布層の形成面積を減らす、(ii)塗布層の厚みを減らす、(iii)塗布層を構成するインク濃度の低いものを使用する、などの具体的な態様が考えられる。ここで、「連続的」とは、光源からの距離に応じて光の透過率が適宜変化することである。また、「段階的」とは、ある領域αと、この領域αに隣接する領域βとが設けられている場合において、各領域α,β内ではそれぞれ光の透過率が等しく、かつ、領域αでの光の透過率と領域βでの光の透過率との間に差異があることである。
なお、印刷層を構成するインクとして、白色インクを用いたが、このような白色インクとしては、白色顔料および白色染料を用いることができる。また、印刷層を構成するインクとしては、透明顔料を用いることもできる。
なお、各距離D2,Dを求める際には、光透過抑制部50の厚み寸法が光拡散板30の厚みに比べて大幅に小さいため、その厚みを無視することができる。
なお、印刷層を構成するインクとして、白色インクを用いたが、このような白色インクとしては、白色顔料および白色染料を用いることができる。また、印刷層を構成するインクとしては、透明顔料を用いることもできる。
なお、各距離D2,Dを求める際には、光透過抑制部50の厚み寸法が光拡散板30の厚みに比べて大幅に小さいため、その厚みを無視することができる。
ここで、本発明者らが試行錯誤を繰り返し、鋭意検討した結果、線状光源11を垂直に投影した領域Xにおける光透過抑制部50および光拡散板30からなる複合体の全光線透過率をT1(%)とし、光拡散板30の全光線透過率(即ち、光透過抑制部が存在しない領域における、光拡散板30のみを透過する光の全光線透過率)をT2(%)とした際に、光透過抑制部50は、下記関係(1)を満たすような態様(厚み、濃度、ドット数等)で設けることが必要であることがわかった。
((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30 ・・・(1)
((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30 ・・・(1)
上記関係(1)を満たすことにより、直下型バックライト装置1の発光面での輝度むらを抑えつつ、線状光源10の使用本数を増加させなくても、当該直下型バックライト装置1の薄型化を図ることができる。
また、本実施形態の直下型バックライト装置1において、光反射面21と線状光源10の中心位置との距離D1(mm)と、各線状光源10の外径の平均値R(mm)と、突出部40の底角における平均傾斜角θ(度)と、隣接する線状光源10の中心間の距離L(mm)と、線状光源10の中心と光入射面32との平均距離D2(mm)と、下記数値φとの間には、下記(3)の関係を満たすことが好ましい。
(D1+D2)/tan(180−2θ−φ)+H×tan(90−θ)<L/2−R/2 ・・・(3)
(ただし、φ=tan−1(D1/(L/2−H×tan(90−θ))))
(D1+D2)/tan(180−2θ−φ)+H×tan(90−θ)<L/2−R/2 ・・・(3)
(ただし、φ=tan−1(D1/(L/2−H×tan(90−θ))))
このような関係(3)を満たすことにより、線状光源10からの直射光を線状光源10の外形を投影した領域Xに反射しないようにできるため、線状光源10の外形を投影した領域Xが明るくなり過ぎることを抑えて、発光面の輝度むらを低減できる。
<変形例>
本発明は、前記実施形態には限定されない。
前記実施形態では、複数の線状光源10に径寸法の等しい同種のものを用いたが、径寸法の異なる複数種類のものを用いてもよい。
本発明は、前記実施形態には限定されない。
前記実施形態では、複数の線状光源10に径寸法の等しい同種のものを用いたが、径寸法の異なる複数種類のものを用いてもよい。
前記実施形態では、光拡散板30を平板状としたが、例えば、光入射面および/または光出射面に、所定の凹凸構造が形成されたものを用いることもできる。前記凹凸構造としては、断面多角形状の線状プリズムを複数含む態様や、角錐状(角錐台を含む)のプリズムを複数含む態様、複数のレンチキュラーレンズを含む態様等を挙げることができる。また、凹凸構造を構成する各構成部分(例えば、前記線状プリズム等)は、全て同一の形状としてもよいし、その形状が規則的に(例えば、連続的に、または段階的に)変化するようにしてもよい。また、凹凸構造を形成する箇所も、面全体でもよいし、面の一部分であってもよい。
また、光透過抑制部40は、光入射面32または光出射面34上に、光を反射または/および吸収する物質を直接塗布してもよいし、あるいは、光を反射または/および吸収する物質を塗布したフィルムを貼り付けて構成してもよい。また、前記実施形態では、光透過抑制部40を光入射面32に設けたが、光出射面34に設けてもよいし、光入射面32および光出射面34の両面に設けてもよい。
また、前記直下型バックライト装置において、さらに輝度および輝度均斉度を向上させるために、例えば光出射面の後段に、拡散シートやプリズムシート等の光学部材を配置できる。また、発光面の輝度をより一層向上させる目的で、例えば光出射面の後段に、以下に示す反射型偏光子を配置できる。
反射型偏光子としては、ブリュースター角による偏光成分の反射率の差を利用した反射型偏光子(例えば、特表平6-508449号公報に記載のもの);コレステリック液晶による選択反射特性を利用した反射型偏光子;具体的には、コレステリック液晶からなるフィルムと1/4波長板との積層体(例えば、特開平3-45906号公報に記載のもの);微細な金属線状パターンを施工した反射型偏光子(例えば、特開平2-308106号公報に記載のもの);少なくとも2種の高分子フィルムを積層し、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光子(例えば、特表平9-506837号公報に記載のもの);高分子フィルム中に少なくとも2種の高分子で形成される海島構造を有し、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光子(例えば、米国特許第5,825,543号明細書に記載のもの);高分子フィルム中に粒子が分散し、屈折率異方性による反射率の異方性を利用する反射型偏光子(例えば、特表平11-509014号公報に記載のもの);高分子フィルム中に無機粒子が分散し、サイズによる散乱能差に基づく反射率の異方性を利用する反射型偏光子(例えば、特開平9-297204号公報に記載のもの);などが使用できる。
本発明の直下型バックライト装置は、例えばツイステ
ッドネマチック(TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(STN)モード、ハイブリッドアラインメントネマチック(HAN)モード、バーティカルアラインメント(VA)モード、マルチドメインバーティカルアラインメント(MVA)モード、インプレーンスイッチング(IPS)モード、オプティカリーコンペンセイテッドバイリフジエンス(OCB)モードなどの表示モードの液晶表示装置に用いることができる。
ッドネマチック(TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(STN)モード、ハイブリッドアラインメントネマチック(HAN)モード、バーティカルアラインメント(VA)モード、マルチドメインバーティカルアラインメント(MVA)モード、インプレーンスイッチング(IPS)モード、オプティカリーコンペンセイテッドバイリフジエンス(OCB)モードなどの表示モードの液晶表示装置に用いることができる。
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例には限定されない。
(製造例1:光拡散板用ペレットP1)
透明樹脂として脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン社製、ゼオノア1060R、吸水率0.01%)97.5部と、光拡散剤として平均粒径2μmのポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子2.5部とを混合し、二軸押出機で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断して光拡散板用ペレットP1を製造した。この光拡散板用ペレットP1を原料とし、射出成形機(型締め力1000kN)を用いて、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形した。この試験板の全光線透過率とヘーズを、JIS K7361−1とJIS K7136にしたがって、積分球方式色差濁度計を用いて測定した。全光線透過率(本発明のT2に相当)は54.1%であり、ヘーズは97%であった。
透明樹脂として脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン社製、ゼオノア1060R、吸水率0.01%)97.5部と、光拡散剤として平均粒径2μmのポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子2.5部とを混合し、二軸押出機で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断して光拡散板用ペレットP1を製造した。この光拡散板用ペレットP1を原料とし、射出成形機(型締め力1000kN)を用いて、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形した。この試験板の全光線透過率とヘーズを、JIS K7361−1とJIS K7136にしたがって、積分球方式色差濁度計を用いて測定した。全光線透過率(本発明のT2に相当)は54.1%であり、ヘーズは97%であった。
(製造例2:光拡散板用ペレットP2)
透明樹脂として前記脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン社製、ゼオノア1060R)99.7部と、光拡散剤として前記ポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子0.3部とを混合し、二軸押出機で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断して光拡散板用ペレットP2を製造した。この光拡散板用ペレットP2を原料とし、前記射出成形機を用いて、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形した。この試験板の全光線透過率とヘーズを前記同様に測定したところ、全光線透過率(本発明のT2に相当)は84.5%であり、ヘーズは95%であった。
透明樹脂として前記脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン社製、ゼオノア1060R)99.7部と、光拡散剤として前記ポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子0.3部とを混合し、二軸押出機で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断して光拡散板用ペレットP2を製造した。この光拡散板用ペレットP2を原料とし、前記射出成形機を用いて、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形した。この試験板の全光線透過率とヘーズを前記同様に測定したところ、全光線透過率(本発明のT2に相当)は84.5%であり、ヘーズは95%であった。
(製造例3:光拡散板用ペレットP3)
透明樹脂として前記脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン社製、ゼオノア1060R)99.8部と、光拡散剤として前記ポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子0.2部とを混合し、二軸押出機で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断して光拡散板用ペレットP3を製造した。この光拡散板用ペレットP3を原料とし、前記射出成形機を用いて、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形した。この試験板の全光線透過率とヘーズを前記同様に測定したところ、全光線透過率(本発明のT2に相当)は89.6%であり、ヘーズは94%であった。
透明樹脂として前記脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン社製、ゼオノア1060R)99.8部と、光拡散剤として前記ポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子0.2部とを混合し、二軸押出機で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断して光拡散板用ペレットP3を製造した。この光拡散板用ペレットP3を原料とし、前記射出成形機を用いて、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形した。この試験板の全光線透過率とヘーズを前記同様に測定したところ、全光線透過率(本発明のT2に相当)は89.6%であり、ヘーズは94%であった。
<実施例1>
まず、内寸で、縦404mm、横729mm、深さ25mmのアルミ製ケースの内面に反射シート(東レ社製、「E6SV」)を貼着することにより、光反射板を作成した。
まず、内寸で、縦404mm、横729mm、深さ25mmのアルミ製ケースの内面に反射シート(東レ社製、「E6SV」)を貼着することにより、光反射板を作成した。
また、光拡散板用ペレットP1を原料として、所定形状の金型部品を射出成形機(型締め力9,810KN)を用いて、シリンダー温度290℃、保圧50MPa、保圧時間3秒、金型温度90℃の条件下で光拡散板を成形した。得られた光拡散板は、厚み2mm、730mm×405mmの長方形状の平板状であった。続いて、光拡散板の一方の面に、後述する線状光源の配置位置に合わせて、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)58.6%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。
次に、外径が15.5mmである熱陰極管を4本用意し、前記光反射板の横方向に沿って互いに略平行となるように取り付けた。熱陰極管の中心間距離Lを100mmとし、光反射板から熱陰極管の中心までの距離D1を9.75mmとした。熱陰極管の電極部近傍をシリコーンシーラントで固定し、そこにインバーターを取り付けた。
さらに、断面が直角二等辺三角形(底角の平均傾斜角θ(度)=45)で、前記断面三角形の長辺を底辺としたときの高さHが18mmである三角柱状の樹脂成形品を準備し、前記長辺部分の面を光反射板上に貼付し、さらに残りの二斜面にそれぞれ反射シート(東レ社製、「E6SV」)を貼り付け、突出部とした。このとき三角形の頂点が、隣接する熱陰極管の中間に相当するようにした。
次に、前記アルミ製のケースの上方(光出射側)に、前記印刷層が施された面を熱陰極管側に向けた状態で、前記光拡散板を設置した。この際、各熱陰極管の中心と光拡散板の光入射面との距離D2を15.25mmとした。以上のようにして、直下型バックライト装置を作成した。
この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は36%であった。また、印刷層のない部分、すなわち光拡散板の全光線透過率T2は54.1%であった。
したがって、T1(%)=36、T2(%)=54.1、θ(度)=45、H(mm)=18であるため、下記関係(1)を満たしていた。
((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30 ・・・(1)
((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30 ・・・(1)
また、L(mm)=100、D2(mm)=15.25であるため、下記関係(2)を満たしていた。
tan−1(L/(2×D2))≧55 ・・・(2)
tan−1(L/(2×D2))≧55 ・・・(2)
さらに、D1(mm)=9.75、R(mm)=15.5であるため、下記関係(3)を満たしていた。
(D1+D2)/tan(180−2θ−φ)+H×tan(90−θ)<L/2−R/2 ・・・(3)
(ただし、φ=tan−1(D1/(L/2−H×tan(90−θ))))
(D1+D2)/tan(180−2θ−φ)+H×tan(90−θ)<L/2−R/2 ・・・(3)
(ただし、φ=tan−1(D1/(L/2−H×tan(90−θ))))
さらに、この光拡散板の光出射側には、光拡散板側から、それぞれ光学シートに相当する、拡散シート(きもと社製、「188GM3」)、プリズムシート(住友スリーエム社製、「BEFIII−10T」)、および拡散シート(きもと社製、「188GM3」)、偏光板(サンリッツ社製)をこの順に設置した。
次いで、得られた直下型バックライト装置に、管電流175mAを印加して熱陰極管を点灯した。二次元色分布測定装置を用いて、前記ケースの縦方向における中心線上で、ケースの横方向に沿って等間隔に100点の正面方向の輝度を測定した。中央の輝度の測定値は5329cd/m2であった。また、下記の数式(4)と数式(5)に従って、正面方向の輝度平均値(正面輝度)LAと輝度むらLUを得た。輝度むらは0.6%であった。それらの結果と前記関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
輝度平均値 LA=(L1+L2)/2 ・・・(4)
輝度むら LU=((L1−L2)/LA)×100 ・・・(5)
L1:複数本設置された陰極管中心を投影した位置での輝度極値の平均
L2:陰極管中心を投影した位置での輝度極値に挟まれた極値の平均
輝度平均値 LA=(L1+L2)/2 ・・・(4)
輝度むら LU=((L1−L2)/LA)×100 ・・・(5)
L1:複数本設置された陰極管中心を投影した位置での輝度極値の平均
L2:陰極管中心を投影した位置での輝度極値に挟まれた極値の平均
輝度むらは、輝度の均一性を示す指標であり、輝度むらが悪いときは、その数値(絶対値)は大きくなる。また、光拡散板の法線方向と、前記法線方向からケースの縦方向に45度傾いた方向からそれぞれ目視観察したところ、陰極管の形は視認できず、直下型バックライト装置の品質は良好であった。輝度むらの単位は%である。表1〜表3において、「判定」の項目には、各関係(1)〜(3)を満たす場合には「良」の記号を付し、満たさない場合には「劣」の符号を付した。
<実施例2>
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)69.2%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は33%であった。
また、突出部は、断面が直角二等辺三角形(底角の平均傾斜角θ(度)=45)であって、その高さHが13mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、実施例1と同様にして設置した。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。それらの結果と前記関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。それらの結果と前記関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
<実施例3>
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)87.4%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は29%であった。
また、突出部は、断面が直角二等辺三角形(底角の平均傾斜角θ(度)=45)であって、その高さHが9mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、実施例1と同様にして設置した。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と前記関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と前記関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
<実施例4>
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)76.2%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は32%であった。
また、突出部は、断面正三角形(傾斜角θ(度)=60)で、高さHが18mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、実施例1と同様にして設置した。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
<実施例5>
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の印刷層と、突出部とを、下記に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)87.4%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は29%であった。
また、突出部は、断面正三角形(傾斜角θ(度)=60)で、高さHが9mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、実施例1と同様にして設置した。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表1に示す。
<実施例6>
光拡散板を光拡散板用ペレットP2を用いて成形し、印刷層を下記に示す通りとし、かつ光反射板と突出部とを下記の通りに真空成形にて一体的に形成した以外は、実施例1と同様にして、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板を光拡散板用ペレットP2を用いて成形し、印刷層を下記に示す通りとし、かつ光反射板と突出部とを下記の通りに真空成形にて一体的に形成した以外は、実施例1と同様にして、直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)55.2%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は57%であった。
実施例1に示す、突出部が設けられた光反射板の形状を反転させた形状を有する型を準備した。この型に反射シート(東レ製、「188E20」)を載せ、これらを120℃に加熱して真空成形を行った。この反射シートを実施例1と同じ前記ケースに貼付して、突出部付きの光反射板とした。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
<実施例7>
前記脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン(株)、ゼオノア1060R)のみを用いて光拡散板を成形し、印刷層を下記に示す通りとした以外は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。なお、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形し、JIS K7361−1とJIS K7136にしたがって積分球方式色差濁度計を用いて全光線透過率を測定したところ92.5%であった。
前記脂環式構造を有する樹脂(日本ゼオン(株)、ゼオノア1060R)のみを用いて光拡散板を成形し、印刷層を下記に示す通りとした以外は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。なお、両面が平滑な厚み2mmで100mm×50mmの試験板を成形し、JIS K7361−1とJIS K7136にしたがって積分球方式色差濁度計を用いて全光線透過率を測定したところ92.5%であった。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)43.6%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は67%であった。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
<実施例8>
光拡散板上の光学シートを、拡散板側から拡散シート(きもと社製、「188GM3」)3枚、偏光板(サンリッツ社製)とした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
光拡散板上の光学シートを、拡散板側から拡散シート(きもと社製、「188GM3」)3枚、偏光板(サンリッツ社製)とした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
<実施例9>
光拡散板の印刷層を下記に示す通りとした以外は、実施例3と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の印刷層を下記に示す通りとした以外は、実施例3と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)50%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は37%であった。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
<実施例10>
突出部の平均傾斜角(θ)を67.5度の二等辺三角形とした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。本実施例では、前記関係(1)、(2)は満たしていたが、関係(3)は満たしていなかった。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
突出部の平均傾斜角(θ)を67.5度の二等辺三角形とした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。本実施例では、前記関係(1)、(2)は満たしていたが、関係(3)は満たしていなかった。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表2に示す。
<実施例11>
下記に示した各構成部材に交換した以外は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
下記に示した各構成部材に交換した以外は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板用ペレットP3を使用して光拡散板を作成した。
また、光拡散板の一方の面には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)87.4%の第1の印刷層を幅5mmで施した。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は49%であった。
また、光拡散板の一方の面には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)87.4%の第1の印刷層を幅5mmで施した。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は49%であった。
アルミ製ケースは、内寸深さが11mmであるほかは実施例1で用いたものと同様のものを用いた。
外径が3.0mmの冷陰極管を16本用意し、前記光反射板の横方向に沿って互いに略平行となるよう、反射シートを貼着した前記アルミ製ケースに取り付けた。冷陰極管の中心間距離Lを25mmとし、光反射板から冷陰極管の中心までの距離D1を5.0mmとした。
外径が3.0mmの冷陰極管を16本用意し、前記光反射板の横方向に沿って互いに略平行となるよう、反射シートを貼着した前記アルミ製ケースに取り付けた。冷陰極管の中心間距離Lを25mmとし、光反射板から冷陰極管の中心までの距離D1を5.0mmとした。
さらに、断面が直角二等辺三角形(底角の平均傾斜角θ(度)=45)で、前記断面三角形の長辺を底辺としたときの高さHが5mmである三角柱の樹脂成形品を準備し、前記長辺部分の面を光反射板上に貼付し、さらに残りの二斜面にそれぞれ反射シート(東レ社製、「E6SV」)を貼り付け、突出部とした。このとき三角形の頂点が、隣接する冷陰極管の中間に相当するようにした。
次に、前記印刷が施された面を冷陰極管側に向けた状態で、表面に反射シートが貼付されたアルミ製のケースからなる光反射板の上に、前記光拡散板を設置した。この際、冷陰極管の中心と光拡散板の光入射面との距離D2は6.0mmとした。また、点灯時は管電流6.0mAを印加した。本実施例では、前記関係(1)、(2)は満たしていたが、関係(3)は満たしていなかった。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表3に示す。
<実施例12>
下記項目以外は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光反射板に使用するケースの内寸深さを8.0mmとし、冷陰極管を19本使用し、冷陰極管の中心間距離Lは20mm、反射板から冷陰極管の中心までの距離D1は2.5mmとした。この際、冷陰極管の中心と光拡散板の光入射面との距離D2は5.5mmであった。光遮蔽部材の断面の高さHを4.0mmとした。本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表3に示す。
下記項目以外は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光反射板に使用するケースの内寸深さを8.0mmとし、冷陰極管を19本使用し、冷陰極管の中心間距離Lは20mm、反射板から冷陰極管の中心までの距離D1は2.5mmとした。この際、冷陰極管の中心と光拡散板の光入射面との距離D2は5.5mmであった。光遮蔽部材の断面の高さHを4.0mmとした。本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表3に示す。
<実施例13>
下記の項目以外は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
ここで、光拡散板の原料としては、光拡散板用ペレットP1を使用した。また、光拡散板の一方の面には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)58.6%の第1の印刷層を幅5mmで施した。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は36%であった。
下記の項目以外は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
ここで、光拡散板の原料としては、光拡散板用ペレットP1を使用した。また、光拡散板の一方の面には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)58.6%の第1の印刷層を幅5mmで施した。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は36%であった。
前記ケースの深さを20mmとし、冷陰極管を8本使用し、冷陰極管の中心間距離Lは50mm、光反射板から冷陰極管の中心までの距離D1は5.0mmとした。この際、冷陰極管の中心と光拡散板の光入射面との距離D2は15.0mmであった。突出部の高さHを12.0mmとした。本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表3に示す。
<実施例14>
光拡散板を光拡散板用ペレットP1を用いて成形し、突出部の高さHを4mmにした以外は、実施例11と同様にして直下型バックライト装置を作成した。光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は29%であった。
光拡散板を光拡散板用ペレットP1を用いて成形し、突出部の高さHを4mmにした以外は、実施例11と同様にして直下型バックライト装置を作成した。光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は29%であった。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表3に示す。
<実施例15>
下記の項目以外は、実施例13と同様に、直下型バックライト装置を作成した。光拡散板の一方の面には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)69.2%の第1の印刷層を幅5mmで施した。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は33%であった。
下記の項目以外は、実施例13と同様に、直下型バックライト装置を作成した。光拡散板の一方の面には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)69.2%の第1の印刷層を幅5mmで施した。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は33%であった。
本実施例においても、前記関係(1)〜(3)を満たしていた。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表3に示す。
<実施例16>
下記の項目以外は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の原料としては、光拡散板用ペレットP1を使用した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は29%であった。
下記の項目以外は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の原料としては、光拡散板用ペレットP1を使用した。この直下型バックライト装置において、線状光源の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は29%であった。
前記ケースの深さを20mmとし、冷陰極管を12本使用し、冷陰極管の中心間距離Lは33mm、光反射板から冷陰極管の中心までの距離D1は5.0mmとした。この際、冷陰極管の中心と光拡散板の光入射面との距離D2は15.0mmであった。突出部の高さHを4.0mmとした。本実施例では、前記関係(1)、(3)は満たしていたが、関係(2)は満たしていなかった。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様にして、その輝度と輝度むらを評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表3に示す。
<比較例1>
光拡散板の印刷層と、突出部を下記に示す通りとした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板の印刷層と、突出部を下記に示す通りとした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例1と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)24.1%の第1の印刷層を幅20mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が15.5mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅10mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は44%であった。
また、突出部は、断面の直角二等辺三角形の高さHが9mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、実施例1と同様にして設置した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)を満たしていなかった。
<比較例2>
突出部を下記の通りとした他は、比較例1と同様に直下型バックライト装置を作成した。突出部は、断面二等辺三角形状であって、その底角が67.5度であり、かつその高さHが11mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、比較例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)および(3)を満たしていなかった。
突出部を下記の通りとした他は、比較例1と同様に直下型バックライト装置を作成した。突出部は、断面二等辺三角形状であって、その底角が67.5度であり、かつその高さHが11mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、比較例1と同様にして直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)および(3)を満たしていなかった。
<比較例3>
光拡散板と突出部とを下記に示す通りとした他は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板は光拡散板用ペレットP1を使用した。透過抑制部を構成する印刷層は、実施例11と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)24.1%の第1の印刷層を幅5mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は44%であった。
光拡散板と突出部とを下記に示す通りとした他は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
光拡散板は光拡散板用ペレットP1を使用した。透過抑制部を構成する印刷層は、実施例11と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)24.1%の第1の印刷層を幅5mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は44%であった。
また、突出部は、断面直角二等辺三角形であって、その高さHが7mmである三角柱の樹脂成形品を使用して、実施例1と同様にして設置した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)および(3)を満たしていなかった。
<比較例4>
光拡散板と突出部とを下記に示す通りとした他は、実施例13と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例13と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)24.1%の第1の印刷層を幅5mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は44%であった。
光拡散板と突出部とを下記に示す通りとした他は、実施例13と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例13と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)24.1%の第1の印刷層を幅5mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は44%であった。
また、突出部は、断面が正三角形であって、その高さHが11mmである三角柱の樹脂成形品を使用した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)および(3)を満たしていなかった。
<比較例5>
突出部の高さを4.0mmとした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)を満たしていなかった。
突出部の高さを4.0mmとした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)を満たしていなかった。
<比較例6>
突出部の高さを1.5mmとした他は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)を満たしていなかった。
突出部の高さを1.5mmとした他は、実施例11と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)を満たしていなかった。
<比較例7>
印刷層を以下とした他は、実施例16と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例16と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)69.2%の第1の印刷層を幅5mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は33%であった。
得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)および(2)を満たしていなかった。
印刷層を以下とした他は、実施例16と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
透過抑制部を構成する印刷層は、実施例16と同様に線状光源の配置位置に合わせて適宜設定した。具体的には、白インクを用いて線状光源の中心位置を投影した位置を中心として、占有率(光拡散板表面のうちインクが覆う部分の割合)69.2%の第1の印刷層を幅5mmで施した。なお、後述するように、線状光源の外径が3mmであるため、線状光源の外形を投影した領域Xには、上記第1の印刷層が施されることになる。さらに、この第1の印刷層の両側に幅5mmで占有率20%の第2の印刷層をそれぞれ施した。このようにして、光拡散板の一方の面に印刷層からなる光透過抑制部を形成した。この直下型バックライト装置において、熱陰極管の中心を投影した位置、すなわち第1の印刷層の中心部分における、光拡散板および光透過抑制部からなる複合体の全光線透過率T1は33%であった。
得られた直下型バックライト装置を、実施例1と輝度と輝度むらを同様に評価した。結果と関係(1)〜(3)の両辺の数値を表4に示す。本比較例では、前記関係(1)および(2)を満たしていなかった。
表1〜表4に示すように、実施例1〜13については、前記関係(1)を満たすことにより、輝度および輝度むらの両点において優れていることがわかる。また、表4に示すように、比較例1〜7については、前記関係(1)を満たしていないことにより、輝度むらの点で劣っていることがわかった。
1 直下型バックライト装置
10(11,12) 線状光源
20 光反射板
21 光反射面
30 光拡散板
32 光入射面
34 光出射面
40 突出部
42 第1の斜面
44 第2の斜面
46 頂点
50 光透過抑制部(印刷層)
D 光反射面と光入射面の距離
D1 光反射面と光入射面との距離
D2 線状光源の中心と光入射面との距離の平均値
H 突出部の突出寸法
L 隣接する2つの線状光源の中心間の距離
R 線状光源の外径の平均値
S 空隙
X 領域
θ 突出部の斜面と光反射面とのなす平均傾斜角
10(11,12) 線状光源
20 光反射板
21 光反射面
30 光拡散板
32 光入射面
34 光出射面
40 突出部
42 第1の斜面
44 第2の斜面
46 頂点
50 光透過抑制部(印刷層)
D 光反射面と光入射面の距離
D1 光反射面と光入射面との距離
D2 線状光源の中心と光入射面との距離の平均値
H 突出部の突出寸法
L 隣接する2つの線状光源の中心間の距離
R 線状光源の外径の平均値
S 空隙
X 領域
θ 突出部の斜面と光反射面とのなす平均傾斜角
Claims (7)
- 表面に光反射面が設けられた光反射板と、
略平行に並んだ複数の線状光源と、
一方の主面としての光入射面および他方の主面としての光出射面を有する光拡散板であって、前記線状光源からの直射光、および前記線状光源から出射し前記光反射板の光反射面で反射した反射光が、前記光入射面から入射し、この入射した光が前記光出射面から出射するよう配置された光拡散板と、をこの順に備える直下型バックライト装置であって、
前記光反射板の前記光反射面における、隣接する2つの線状光源間に対応する領域に設けられ、当該隣接する2つの線状光源に沿って延びるとともに、その長手方向に垂直な断面が略三角形状であり、前記光拡散板側へ突出する突出部と、
前記線状光源の外形を前記光拡散板に垂直に投影した領域Xを含む領域における、前記光入射面および/または前記光出射面上に設けられ、光の透過を抑える光透過抑制部と、を備え、
前記突出部は、隣接する2つの線状光源のうちの一方の線状光源に対向し、当該一方の線状光源からの光を反射する第1の斜面と、前記隣接する2つの線状光源のうちの他方の線状光源に対向し、当該他方の線状光源からの光を反射する第2の斜面とを有し、前記第1の斜面および第2の斜面が交差する頂上部と前記光入射面との間には、隙間が設けられ、
前記第1の斜面と前記光反射面とのなす平均傾斜角をθ(度)とし、
前記突出部の突出寸法をH(mm)とし、
前記一方の線状光源を投影した前記領域Xにおける前記光透過抑制部および前記光拡散板からなる複合体の全光線透過率をT1(%)とし、
前記光拡散板の全光線透過率をT2(%)とした際に、
下記(1)の関係を満たす直下型バックライト装置。
((T1/T2)×100−T2×0.15)×(1+(|90−2θ|/90)×0.25)≦−0.135×H2+4.8×H+30 ・・・(1) - 請求項1に記載の直下型バックライト装置において、
前記隣接する2つの線状光源の中心間の距離をL(mm)とし、当該隣接する2つの線状光源において、各線状光源の中心と前記光入射面との距離の平均値をD2(mm)とした際に、下記(2)の関係を満たす直下型バックライト装置。
tan−1(L/(2×D2))≧55 ・・・(2) - 請求項1に記載の直下型バックライト装置において、
前記隣接する2つの線状光源の中心間の距離をL(mm)とし、当該隣接する2つの線状光源において、各線状光源の中心と前記光入射面との距離の平均値をD2(mm)とし、前記光反射面と前記線状光源の中心位置との距離をD1(mm)とし、前記隣接する2つの線状光源において各線状光源の外径の平均値をR(mm)とした際に、下記(3)の関係を満たす直下型バックライト装置。
(D1+D2)/tan(180−2θ−φ)+H×tan(90−θ)<L/2−R/2 ・・・(3)
(ただし、φ=tan−1(D1/(L/2−H×tan(90−θ)))) - 請求項1に記載の直下型バックライト装置において、
前記突出部は、当該光拡散板の厚み方向を対称軸として線対称な形状である直下型バックライト装置。 - 請求項1に記載の直下型バックライト装置において、
前記光透過抑制部は、ドット状の塗布層により構成されるとともに、当該光透過抑制部から最も近い位置にある線状光源から遠ざかるにつれて、前記塗布層の数および/または面積が連続的または段階的に減少する直下型バックライト装置。 - 請求項1に記載の直下型バックライト装置において、
隣接する前記光透過抑制部間には、前記光透過抑制部が設けられていない領域Aが設けられている直下型バックライト装置。 - 請求項6に記載の直下型バックライト装置において、
前記領域Aは、前記光拡散板の前記光入射面における、隣接する2つの線状光源の中間位置に対応する位置を含み、前記隣接する2つの線状光源間の距離Lの10%以下の寸法である直下型バックライト装置。
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