KR100221751B1 - 액정 표시 장치의 백라이트 장치 - Google Patents

액정 표시 장치의 백라이트 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100221751B1
KR100221751B1 KR1019960000009A KR19960000009A KR100221751B1 KR 100221751 B1 KR100221751 B1 KR 100221751B1 KR 1019960000009 A KR1019960000009 A KR 1019960000009A KR 19960000009 A KR19960000009 A KR 19960000009A KR 100221751 B1 KR100221751 B1 KR 100221751B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light guide
liquid crystal
crystal display
boundary
Prior art date
Application number
KR1019960000009A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960029841A (ko
Inventor
유꼬 오따
히로히데 데라사끼
Original Assignee
마찌다 가쯔히꼬
샤프 가부시기가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 마찌다 가쯔히꼬, 샤프 가부시기가이샤 filed Critical 마찌다 가쯔히꼬
Publication of KR960029841A publication Critical patent/KR960029841A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100221751B1 publication Critical patent/KR100221751B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0015—Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0018—Redirecting means on the surface of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/0045—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide
    • G02B6/0046—Tapered light guide, e.g. wedge-shaped light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/0061—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • G02B6/0041—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided in the bulk of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • G02B6/0043—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided on the surface of the light guide

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

도광판의 양단측에 형광관을 구비한 액정 표시 장치의 백라이트 장치는 각 형광관의 광학 특성이 차이나, 각 형광관과 도광판의 배치 관계의 차이 등에 의해 발생하는 액정 표시 패널의 표시 영역의 휘도의 불균일을 방지하기 위해, 상기 형광관에 수직인 단면에서 도광판의 형성 또는 내부 구성을 비대칭으로 한다. 아시 말하면, 도광판의 형상 또는 내부 구성의 경계를 도광판에서 상기 표시 영역의 주단부에 직교하는 면에서 잘단된 각 단면에 각각 입사되는 광량에 대해 입사되는 광량이 상대적으로 적은 단면 측에 가까운 위치에 설정한다. 이에 따라, 입사되는 광량이 상대적으로 적은 단면측에서 액정 표시 패널의 표시 영역이 어둡게 되는 것을 방지할 수 있다.

Description

액정 표시 장치의 백라이트 장치
제1도는 본 발명의 한 실시예로서 백라이트 장치의 구성을 도시하는 단면도.
제2도는 상기 백라이트 장치의 사시도.
제3도는 상기 백라이트 장치가 구비되는 도광판에서의 입사광량과 출사면의 휘도와의 관계를 도시하는 모식도.
제4도는 상기 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시하는 단면도.
제5도는 상기 백라이트 장치가 구비되는 도광판에서, 제1 광학부와 제2 광학부와의 경계의 위치에 의한 휘도 분포의 변화를 도시하는 그래프.
제6도는 상기 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시하는 단면도.
제7도는 상기 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시하는 단면도.
제8도는 상기 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시하는 단면도.
제9도는 상기 백라이트 장치를 조립한 액정 표시 장치의 개략 구성을 도시하는 단면도.
제10도는 본 발명의 다른 실시예에서 액정 표시 장치에서의 백라이트 장치의 구성을 도시하는 것으로, 상부는 단면도, 하부는 평면도.
제11도는 상기 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시하는 것으로, 상부는 단면도, 하부는 평면도.
제12도는 상기 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시하는 것으로, 상부는 단면도, 하부는 평면도.
제13도는 종래의 액정 표시 장치에서의 백라이트 장치의 한 예를 도시하는 단면도.
제14도는 상기 백라이트 장치가 구비하는 도광판에서 입사광량과 휘도와의 관계를 도시하는 모식도.
제15도는 종래의 액정 표시 장치에서의 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시하는 단면도.
제16도는 종래의 액정 표시 장치에서 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시한 것으로, 상부는 단면도, 하부는 평면도.
제17도는 종래의 액정 표시 장치에서 백라이트 장치의 다른 구성 예를 도시한 것으로, 상부는 단면도, 하부는 평면도.
제18도는 종래의 액정 표시장치에서 백라이트 장치가 구비되는 도광판에서 입사광량과 휘도와의 관계를 도시하는 모식도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1a, 1b : 선상 광원 2a, 2b : 리플렉터
3 : 도광판 3a, 3b : 단면
3c : 단면 3d : 연장부
3f : 반사면 3g : 출사면
본 발명은 액정 표시 장치에 구비되어 액정 표시 패널의 배면으로부터 광을 조사하여 액정 표시 패널의 표시 영역을 조명하는 백라이트 장치의 구조에 관한 것으로, 특히 소위 에지라이트 방식의 백라이트 장치에 관한 것이다.
종래, 액정 표시 패널의 배면측에 백라이트 장치를 구비한 소위 백라이트 방식의 액정 표시 장치가 보급되어 있다. 이 백라이트 장치는 액정 표시 패널에 광을 조사하고, 액정 표시 패널의 표시 영역을 조명한다.
최근, 이와 같은 백라이트 장치의 하나로서, 소위 에지라이트 방식의 백라이트 장치가 알려져 있다. 에지라이트 방식의 백라이트 장치에서는, 형광관 등의 선상 광원이 광 투과성이 우수한 아크릴 등으로 이루어지는 평판 형태의 도광판의 측단면을 따라 부착되어 있다. 그리고, 상기 선상 광원으로부터 상기 도광판에 입사된 광이 도광판 내에서 다중 반사되어 출사면으로부터 출사됨으로써, 이 도광판은 면 광원으로서 기능한다.
또, 이 에지라이트 방식의 백라이트 장치에서, 더욱 고휘도화를 도모하기 위해, 도광판의 복수의 단면부에 선상 광원을 배치한 구성도 알려져 있다. 이 경우, 도광판으로 입사되는 전체 광량은 1개의 단면부에만 광원을 구비한 구성과 비교하여 광원이 설치된 단면부의 수에 거의 비례하여 증가한다. 이론적으로는 광원의 수가 많게 되는 만큼, 액정 표시 패널의 표시 영역의 휘도를 향상시킬 수 있다. 그러나, 액정 표시 장치의 소형화·박형화 및 제작 비용의 삭감 등을 도모하는 것을 고려하여, 대향하는 2개의 단면부에 따라 선상 광원을 각각 배치한 구성이 최근의 주류로 되고 있다.
상기한 바와 같은 구성에서는, 액정 표시 패널의 표시 영역을 불균일 없이 균일하게 조명하는 것을 목적으로, 여러가지 연구가 행해지고 있다. 예를 들면, 일본 특개평 5-10754호 공보 또는 특개평 5-224019호 공보에 개시되어 있는 구성에 속하는 것으로서, 제13도에 도시된 바와 같이 도광판(40)의 반사면(42)의 형상을, 도광판(40)의 중앙부에서 출사면 측에 대해 가장 가깝게 역 V자 형으로 한 구성이 알려져 있다. 또, 상기 반사면(42)는 선상 광원(41a 및 41b)로부터 입사된 광을 반사시킨다.
이 구성에 의하면, 제14도에 도시된 바와 같이 도광판(40)의 중앙부 근방에서의 광의 휘도가 저하되는 것을 방지하고, 광의 이용 효율을 열화시키지 않고 액정 표시 패널의 전체 휘도를 균일하게 할 수 있다는 효과를 얻는다.
또, 제15도에 도시된 바와 같이, 도광판(44)의 중앙부에서 도광판의 두께가 가장 작게 되도록 도광판(44)에서 광의 출사면(45)의 형상을 V자형으로 한 구성도 알려져 있고, 상기와 마찬가지의 효과를 얻는다.
또, 일본 특개평 5-45651호 공보에 개시되어 있는 구성에 속하는 것으로서, 제16도에 도시된 바와 같이 광을 산란시키는 광 산란체(48·48 ···)을, 도광판(47)의 표면에서 선상 광원(41a 및 41b)의 근방으로부터 멀어짐에 따라 단위 면적당의 비율이 점차 크게 되도록 형성한 구성이 알려져 있다. 또, 일본 특개평 5-303017호 공보에 개시되어 있는 구성에 속하는 것으로서, 제17도에 도시된 바와 같이 도광판(46)의 내측의 저면(49)에 광을 반사시키는 도트 패턴(50·50···)을, 선상 광원(41a 및 41b)의 근방에서 떨어짐에 따라 도포 면적이 점차 크게 되도록 형성한 구성이 알려져 있다. 또, 일본 특개평 5-55103호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 휘도가 높게 되기 쉬운 부분이나 역으로 낮게 되기 쉬운 부분에만 별도의 패턴을 조합한 구성 등도 알려져 있고, 상기와 마찬가지의 효과를 얻는다.
그러나, 상기한 각 구성은 복수의 선상 광원으로부터 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부에 직교하는 면에서 절단된 도광판의 복수의 단면에 각각 입사되는 광원이 다른 경우에, 입사되는 광량이 상대적으로 적은 단면측의 휘도가 저하된다는 문제점을 갖고 있다.
상기 도광판의 단면에 입사되는 광량이 다른 경우는, 예를 들면 2개의 형광관중 어느 한쪽에 관 직경이 작은 형광관을 이용한 구성을 예로 들 수 있다. 이와 같은 구성으로 하는 이유는 이하와 같다.
즉, 상기한 선상 광원으로서는 일반적으로 형광관이 이용되지만, 형광관은 다른 전자 부품에 비해 그 전극부 등에서 발열량이 크다. 이 때문에, 발열에 의해 장치의 온도가 상승되는 것을 방지하는 것이 필요하게 된다. 다시 말하면, 어느 한쪽의 형광관의 관 직경을 작게 함으로써, 형광관의 발열에 의한 온도 상승을 경감할 수 있다.
또는, 형광관의 방전에 의해 발생되는 노이즈에 의한 전자 회로로의 악 영향을 저감하고, 또한 전자 회로에 가까운 측의 형광관의 근방에 노이즈를 차폐하는 구조를 설치하기 위해, 상기 형광관의 직경을 축소시켜야 하는 경우도 고려된다. 이 외에도, 도광판의 각 단면에 대한 선상 광원의 배치 구조가 대칭이 아닌 경우 등도 상당한다.
상기한 바와 같은 경우에는, 예를 들면 제18도에 도시된 바와 같이 도광판(40)에서 각 단면으로부터 입사되는 광량을 각각 Pa, Pb(Pa>Pb)라 하면, 입사되는 광량이 적은 측의 도광판 표면의 휘도 Lb가 광량이 많은 측의 휘도 La에 비해 작게 되고, 액정 표시 패널의 밝기에 불균일이 발생된다는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 예를 들면 복수의 광원으로부터의 도광체로의 입사 광의 광량이 서로 다른 경우에도 입사되는 광량이 작은 단면에 가까운 측의 액정 표시 패널의 휘도가 적게 되는 것을 회피할 수 있는 백라이트 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 관한 액정 표시 장치의 백라이트 장치는, 2개의 광원과, 광 투과성 재료로 이루어지고, 상기 광원으로부터 출사된 광을 액정 표시 패널로 향해 출사하도록 유도하는 도광체를 포함하며, 상기 도광체에서 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부에 직교하는 단면 중, 입사되는 광량이 많은 단면을 제1단면으로 하고, 입사되는 광량이 적은 단면을 제2 단면으로 하면, 상기 도광체는 상기 제1단면으로부터 중앙 부근으로 광을 유도함과 동시에 상기 액정 표시 패널로 광을 출사하는 제1 광학부와, 상기 제2단면으로부터 중앙 부근으로 광을 유도함과 동시에 상기 액정 패널로 광을 출사하는 제2광학부를 포함하며, 상기 제1광학부와 제2광학부와의 경계는 상기 제1광학부의 휘도와 제2광학부의 휘도와의 차를 없애도록 상기 각 단면에 입사되는 광량의 비율에 대응하여 상기 제2 단면측에 가깝게 설정되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의하면, 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부에 직교하는 면에서 절단된 도광판의 단면에 각각 입사되는 광량이 다른 경우에도, 제1 단면과 제2 단면의 입사 광량의 비율에 대응하여 상기 제2 단면에 가깝게 설치된 경계를 경계로 하여 제1 광학부와 제2 광학부에서 휘도의 차를 없앨 수 있다. 또, 상기 제1 광학부는 주로 제1 단면으로부터 입사되는 광을 액정 표시 패널을 향해 출사시킨다. 또, 상기 제2 광학부는 주로 제2 단면으로부터 입사되는 광을 액정 표시 패널을 향해 출사시킨다. 이것에 의해, 액정 표시 패널의 표시 영역을 상기 제1 광학부 및 제2 광학부에 각각 대응하는 영역이 서로 동일 밝기로 되도록 불균일 없이 조사하는 것이 가능하게 된다. 이 결과, 액정 표시 장치의 표시 품위의 향상에 공헌할 수 있다.
또, 본 발명의 다른 구성은 상기 특징에 더 추가하여 상기 광원의 적어도 한쪽이 상기 도광체의 배면측에 설치되고, 상기 도광체가 배면측에 설치된 광원의 근방까지 연장되어, 상기 광원으로부터의 광을 상기 단면 중 적어도 한쪽으로 유도하는 연장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의하면, 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부에 직교하는 면에서 절단된 도광판의 단면 중 적어도 하나로, 도광판의 배면측에 설치된 광원으로부터의 광이 연장부에 의해 유도되어 입사된다. 이것에 의해, 광원이 도광판의 측단부에 따라, 다시 말하면 액정 표시 패널의 표시 영역의 외측에 설치되어 있는 구성과 비교하여 백라이트 장치의 프레임 영역을 작게 할 수 있다. 나아가서, 이 백라이트 장치를 탑재하는 액정 표시 장치의 소형화를 도모하는 것도 가능하게 된다.
본 발명의 또 다른 목적, 특징 및 우수한 점은 이하의 기재에 의해 충분히 알 수 있을 것이다. 또, 본 발명의 이점은 첨부 도면을 참조한 다음의 설명으로 명백하게 될 것이다.
[실시예 1]
본 발명의 한 실시예에 대해 제1도 내지 제9도에 기초하여 설명하면, 이하와 같다.
제2도는 본 실시예의 백라이트 장치의 개략 구성을 도시하는 사시도이다.
이 백라이트 장치는 액정 표시 장치에서 액정 표시 패널의 배면에 설치되어 액정 표시 패널의 표시 영역을 조명한다. 제2도에 도시된 바와 같이, 상기 백라이트 장치는 도광판(3), 이 도광판(3)에 광을 조사하는, 예를 들면 형광관 등의 선상 광원(1a·1b)(광원)을 구비하고 있다. 상기 도광판(3)은 투명 아크릴 수지 등의 전체 가시광선 통과율이 우수한 물질로 구성되어 있다.
제1도는 상기 선상 광원(1a 및 1b)에 직교하는 방향에서의 상기 백라이트 장치의 단면 형상을 도시하고 있다. 상기 도광판(3)은 도시하지 않은 액정 표시 패널에 대향하는 출사면(3g)가 평면 형태로 형성되어 있다. 또, 이 출사면(3g)과 서로 마주보는 저면인 반사면(3f)는 후술하는 바와 같이 거의 역V자 형상으로 경사지게 형성되어 있다.
또, 도광판(3)의 선상 광원(1b)측에는 상기 출사면(3g)의 외측에 연장부(3d)가 설치되어 있다. 상기 연장부(3d)는 도광판(3)의 일부를 액정 표시 패널의 배면측을 향해 출사면(3g)에 대해 거의 직각으로 굴곡하도록 연장시켜 구성되어 있다. 상기 선상 광원(1b)는 도광판(3)의 액정 표시 패널에 대한 배면측에 도광판(3)의 단면(3c)에 대향하여 배치되어 있고, 이 단면(3c)로 광을 조사한다.
또, 선상 광원(1b) 및 연장부(3d)를 피복하도록 리플렉터(2d : 반사 수단)이 설치되어 있고, 선상 광원(1b)로부터의 광은 상기 단면(3c)로부터 입사된 후에 상기 리플렉터(2b)로 반사되어 단면(3b)로 입사된다.
또, 제1도에서, 점선 A 및 B로 표시하는 위치가 도시하지 않은 액정 표시 패널에서의 표시 영역의 주단부에 대응하고 있다. 보다 상세하게는, 이 표시 영역은 액정 표시 장치에서 화면으로서 인식되는 유효 표시 영역에 완전히 포함되고, 또한 화소가 배열되어 데이타를 실제로 표시하는 영역인 데이타 표시 영역을 완전히 포함하는 영역인 것을 표시한다.
상기 점선 A 및 B는 상기 표시 영역의 주단부로부터 도광판(3)을 향해 각각 내린 수선이고, 단면(3a 및 3b)는 이 점선 A 및 B에서의 도광판(3)의 단면이다. 예를 들면, 제1도에서는 도광판(3)의 선상 광원(1a) 측의 단부에 약간 중복되도록 리플렉터(2a)가 설치되어 있다. 이 리플렉터(2a)의 단부와 거의 동일한 위치에 상기 점선 A로 표시하는 바와 같이 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부가 대응하고 있다. 그러나, 실제로 백라이트 장치는 이 리플렉터(2a)의 단부보다도 도광판(3)의 중앙부에 약간 가까운 위치에, 상기한 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부가 대응하도록 구성된다.
선상 광원(1a 및 1b)로부터 상기 단면(3a 및 3b)를 각각 통해 도광판(3)으로 입사된 광은 도광판(3)의 출사면(3g) 및 반사면 (3f)에 의해 전반사됨으로써, 도광판(3) 내부를 각각의 광원으로부터 멀어지는 방향, 즉 도광판(3)의 중앙 부근 방향을 향해 전파한다. 또, 출사면(3g)로 소정의 각도 범위로 입사된 광은 출사면(3g)를 투과하여 출사면(3g)에 대향하는 도시하지 않은 액정 표시 패널을 향해 조사된다. 또, 도광판(3)에는 광을 반사시키는 반사판(4)가 저면 외측에 적층되어 있다. 이 반사판(4)가 반사면(3f)를 통과하여 도광판(3) 외부로 출사되는 광을 도광판(3) 내부로 되돌리도록 반사함으로써 광의 이용률을 향상시킨다.
이 구성에서는, 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부에 직교하는 면에서 절단된 도광판(3)의 단면, 즉 단면(3a 및 3b)에 입사되는 광량은 도광판(3)에 대한 선상 광원(1a 및 1b)의 결합 구조가 대칭이 아니기 때문에, 동일하지 않다. 다시 말하면, 선상 광원(1b)로부터 단면(3b)(제2단면)에 입사되는 광량은 선상 광원(1a) 측의 단면 (3a : 제1 단면)에 비해 적게 되어 있다. 이 이유는, 선상 광원(1a 및 1b)로서 광학 특성이 서로 동일한 형광관을 이용하고, 또한 이들 형광관을 이용하고, 또한 이들 형광관을 구동하는 전력 등도 동일 조건으로 해도, 선상 광원(1b)로부터 광은 리플렉터(2b)로 반사되는 것 등에 의해 단면(3b)로 입사될 때까지 감쇄되기 때문이다.
이들 단면(3a 및 3b)에서 입사 광량의 비율에 기초하여 단면(3a 및 3b)간의 거리, 즉 A-B간의 거리를 내분한 위치가, 도면에서 일점 쇄선으로 나타낸 경계 CF이다. 동 도면에 도시된 구성에서는 선상 광원(1a) 측의 단면(3a)로부터 이 경계 CF를 향하게 됨에 따라 도광판(3)의 두께가 점점 얇게 되고, 경계 CF를 경계로 하여 또 단면(3b)를 향하게 됨에 따라 도광판(3)의 두께가 점점 두껍게 되도록 도광판(3)의 반사면(3f)가 경사지게 형성되어 있다.
이와 같이, 먼저 각 단면에서의 입사 광량의 비율에 기초하여 경계 CF의 위치를 설정하고, 이 경계 CF의 위치에 기초하여 반사면(3f)를 형성함으로써, 출사면(3g)에서 경계 CF보다도 선상 광원(1a)측의 영역(제1 광학부)와 경계 CF보다도 선상 광원(1b)측의 영역(제2 광학부)과의 휘도를 거의 동일하게 할 수 있다. 또, 경계 CF보다도 선상 광원(1a)측의 영역 (제1 광학부)에서는 주로 선상 광원(1a)로부터의 광이 출사된다. 또, 경계 CF보다도 선상 광원(1b) 측의 영역 (제2 광학부)에서는 주로 선상 광원(1b)로부터의 광이 출사된다.
다시 말하면, 제3도에 도시된 바와 같이 단면(3a)에서 입사 광의 광량을 Pa, 단면(3b)에서 입사 광의 광량을 Pb라 하고, 이들이 Pa: Pb= 2 : 1의 관계를 만족하는 것으로 한다. 이 경우, 상기의 경계 CF는 동도면에 도시된 바와 같이, A-B간의 거리를 거의 2:1로 내분하는 위치에 설정하면, 경계 CF를 경계로 하여 선상 광원(1a)에 가까운 측의 휘도 La와 선상 광원(1b)에 가까운 측의 휘도 Lb가 거의 동일하게 된다.
또, 제1도에서 반사면(3f)는 평면을 경계 CF로 절곡한 형상으로 구성되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 출사면(3g)의 휘도가 불균일 없이 균일하게 되도록, 예를 들면 반사면(3f)의 표면에 요철이 부착되어 있어도 좋고, 또는 경사 각도를 일부 변화시켜도 좋다.
여기에서, 상술한 백라이트 장치를 조립한 액정 표시 장치의 개략 구성의 한 예에 대해, 제9도에 기초하여 이하에 설명한다. 제9도에 도시된 바와 같이, 상술한 백라이트 장치는 액정 표시 장치의 액정 표시 패널(6)의 배면측에 프레임(9)를 통해 설치되어 있다. 액정 표시 패널(6)과 상기 백라이트 장치 사이에는 확산 시트(5)가 적층되어 있다. 상기 확산 시트(5)는 상기 백라이트 장치로부터 출사된 광을 액정 표시 패널(6)의 전면에 보다 균일하게 확산시킨다. 또, 도광판(3)의 저면 이측에 적층된 반사판(4)를 고정하기 위해, 반사판 홀더(10)이 설치되어 있다.
또, 액정 패널(6)과 백라이트 장치와의 편측(片側)을 덮도록 형성된 케이스(11)이 설치되어 있다. 이 케이스(11)에서, 백라이트 장치의 아래쪽으로 향하는 면에 액정 패널(6)을 구동하기 위한 기판(8)이 설치되어 있다. 이 기판(8)과 액정 패널(6)은 TAB(7)을 통해 전기적으로 접속되어 있다.
이 백라이트 장치에서, 선상 광원(1b)가 도광판(3)의 배면 측으로 회전한 형상으로 설치되어 있어, 백라이트 장치의 프레임 면적을 작게 할 수 있다. 이 결과, 액정 표시 장치의 프레임 면적의 소형화를 도모하는 것이 가능하게 된다는 효과가 있다. 또, 이 액정 표시 장치의 두께에 대해서는 동 도면에서 명백해진 바와 같이, 선상 광원(1b)측의 두께가 케이스(11)의 두께의 범위에서 해결되기 때문에, 장치 전체로서의 두께가 크게 된다는 문제는 발생하지 않는다.
또, 상기한 도광판(3)의 저면, 즉 반사면(3f)의 형상을 제4도에 도시된 바와 같이 도광판(3)의 양단부에 선상 광원(1a)와 이 선상 광원(1a)보다도 관 직경이 작은 선상 광원(1b)를 각각 설치한 구성에도 적용할 수 있다. 이와 같은 구성으로 한 경우에는, 선상 광원(1b)의 발열량이 선상 광원(1a)에 비해 적기 때문에, 백라이트 장치 전체로서의 발열량이 억제된다는 효과와 함께, 전술한 구성과 마찬가지로 선상 광원(1a)에 가까운 측과, 선상 광원(1b)에 가까운 측에서 액정 표시 패널의 표시 영역에 휘도 차가 발생되는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다.
제5도는 도광판(3)의 영역 A-B 사이에서의 휘도 분포를 이하의 2개의 경우에 대해 도시한 그래프이다. 먼저, 동 도면에서 곡선 a는 (1) 2개의 선상 광원으로 부터 상기한 단면(3a 및 2b)로 각각 입사되는 광의 광량이 다르고( Pa: Pb= 2 : 1), 또한 상기한 경계 CF가 종래와 같이 2개의 선상 광원 사이의 거의 중간 위치인 위치 M에 설정되어 있는 경우를 도시하고 있다. 도면에서 명백해진 바와 같이, 도광판(3)의 휘도는 상기 위치 M보다도 단면(3a)에 가까운 측에서 높게 되고, 단면(3b)에 가까운 측에서 낮게 된다.
한편, 곡선 b는 (2) 선상 광원으로부터 상기한 단면(3a 및 3b)로 입사되는 광량이 상기 (1)과 동일 조건이고, 또한 상기 경계 CF가 각 선상 광원으로부터 도광판으로 입사되는 광량의 비율에 기초하여 A-B 사이의 거리를 거의 2 : 1로 내분하는 위치 C에 설정되어 있는 경우의 휘도 분포를 도시하고 있다. 도면에서 명백해진 바와 같이, 이 경우 경계 CF를 경계로 한 양측의 영역에서 휘도 분포가 거의 대칭적으로 되어 있다.
또, 제6도에 도시된 바와 같이, 2개의 선상 광원 중 한쪽의 선상 광원[이 경우는 선상 광원(1b)]의 위쪽에 도광판(15)의 일부가 연장되어 연장부(15d)가 형성되고, 결과로서 선상 광원(1b)가 액정 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 영역 A-B의 우단부의 부분(15d)에서의 도광체 아래쪽에 매설된 바와 같은 구성에 대해서도, 상기한 반사면(3g)와 마찬가지의 형상을 갖는 반사부(15f)를 적용하는 것이 가능하다. 이 구성에 대해, 동 도면을 참조하면서 설명하면 다음과 같다.
상기 구성에서, 선상 광원(1b)의 외측은 광을 반사시키는 리플렉터(2b)에 의해 피복되어 있고, 도광판(15)의 연장부(15d)에서의 상기 선상 광원(1b)에 대향하는 면에는 상기 선상 광원(1b)로부터 도광판(15)의 법선 방향과 거의 평행하게 투과되는 광의 강도를 약하게 하기 위해, 백색 인쇄 또는 금속 증착 등에 의해 차광 패턴(17)이 형성되어 있다. 이 차광 패턴(17)에 의해, 선상 광원(1b)의 근방의 면 휘도가 다른 부분보다도 극단적으로 높게 되는 것을 방지할 수 있다.
또, 도광판(15)의 저면인 반사면(15f)에는 도면 중 일점 쇄선으로 나타낸 경계CF를 경계로 하여 이 경계 CF로부터 단면(15a 및 15b)로 각각 향하는 방향으로 판두께가 차례로 두껍게 되도록 경사지어 있다. 상기 경계 CF의 위치는 상기 단면(15a)와 선상 광원(1b)에 대향하는 측면인 단면(15b)로부터 각각 입사되는 광량의 비율에 따라 설정하면 좋다.
이 구성에 의하면, 선상 광원(1b)가 액정 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 영역 A-B의 배면측에 배치되어 있어, 도광판의 양단 외측에 선상 광원이 각각 설치된 구성에 비해, 백라이트 장치의 프레임 면적을 작게 할 수 있기 때문에, 백라이트 장치를 소형화할 수 있음과 동시에, 상기한 구성과 마찬가지로 선상 광원(1b)측의 휘도가 낮게 되는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에서 액정 표시 장치에서의 백라이트 장치는 액정 표시 패널의 표시영역의 주단부에 직교하는 면에서 절단된 도광판(3)의 단면(3a 및 3b), 또는 단면(15a 및 15b)로부터 각각 입사되는 광량의 비율에 대응하여 경계 CF의 위치를 입사 광량이 상대적으로 작은 측인 단면(3b) 또는 단면(15b) 측으로 가깝게 구성한다.
이에 따라, 선상 광원(1a 및 1b)로부터 각가가 입사된 광이 액정 표시 패널을 향해 출사하기 때문에, 상기 경계 CF의 양측에서 휘도 차가 발생되는 것이 방지된다. 이 결과, 액정 표시 패널에서 입사 광량이 상대적으로 작은 단면에 가까운 측이 어둡게 되는 것을 방지할 수 있어, 표시 품위를 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또, 상기한 구성외에, 제7도에 도시된 바와 같이 단면(13b)측에 가까운 경계 CF에서, 도광판(13)의 판 두께가 가장 작게 되도록 출사면(13g)를 V자형으로 형성하고, 반사면(13f)를 평활하게 형성한 구성으로 해도 좋다. 또, 상기 경계 CF의 위치는 선상 광원(1a)로부터의 광이 입사되는 단면(13a)에서의 광량과, 상기 선상 광원(1a)보다도 관 직경이 작은 선상 광원(1b)로부터의 광이 입사되는 단면(13b)에서의 광량의 비율에 따라 결정할 수 있다. 즉, 단면(13a)에서의 광량과 단면(13b)에서의 광량과의 비율이 2 : 1이었다고 하면, 이들 단면 사이의 거리를 2 : 1로 내분하는 위치에 상기 경계 CF를 설정하면 좋다. 이 구성에 의해, 상기에서 제4도를 이용하여 설명한 구성과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또, 제8도에 도시된 바와 같이, 액정 표시 패널의 표시 영역에 대응하는 영역 A-B에 걸쳐 균일한 두께로 형성된 도광판(16)과, 관 직경이 다른 선상 광원(1a 및 1b)를 구비한 구성에서는, 광을 산란시키기 위해 도광판(16)내로 분산시킨 산란자의 밀도를 조정함으로써, 출사면의 휘도를 균일하게 할 수 있다. 즉, 선상 광원(1a)로부터의 광이 입사되는 단면(16a)에서의 광량과, 상기 선상 광원(1a)보다도 관 직경이 작은 선상 광원(1b)에서의 광량의 비율로, 상기 단면(16a 및 16b)간의 거리를 내분한 위치를 경계 CD라 하고, 이 경계 부근에서 밀도가 가장 높게 되도록 산란자를 배치한다. 이에 따라, 입사 광량이 적은 단면(16b)에 가까운 측으로 광을 효과적으로 산란시켜 상기한 각 구성과 마찬가지로 단면(16b)에 가까운 측의 휘도가 낮게 되는 것을 방지할 수 있다.
[실시예 2]
본 발명의 다른 실시예에 대해 제10도 내지 제12도에 기초하여 설명하면, 이하와 같다. 또, 상기한 실시예에서 설명한 구성과 마찬가지의 구성에 대해서는 상기와 동일 부재 번호를 사용하고, 그 설명을 생략한다.
먼저, 제10도에 도시된 바와 같은 관 직경이 다른 2개의 선상 광원(1a 및 1b)가 도광판(23)의 양단부를 따라 설치된 구성에 대해 설명한다. 또, 선상 광원(1b)는 선상 광원(1a)에 비해 관 직경이 작고, 조사되는 광의 강도도 선상 광원(1a)에 비해 작은 것으로 한다.
이 구성에서, 선상 광원(1a 및 1b)로부터의 광은 도광판(23)의 양단부(23a 및 23b)로부터 도광판(23)으로 각각 입사된다. 입사된 광은 도광판(23)의 출사면(23g) 및 반사면(23f)에서 전반사됨으로써 도광판(23)의 중앙부를 향해 진행하면서, 소정의 각도 범위에서 출사면(23g)에 입사된 광이 출사면(23g)로부터 출사되어, 출사면(23g)에 대향하는 도시하지 않은 액정 표시 패널에 대해 조사된다.
또, 동 도면에서, 단면(23a 및 23b)는 상기 액정 표시 패널의 표시 영역(영역 A-B에 대응)의 주단부에 직교하는 면에서 도광판(23)을 절단한 단면에 상당한다.
또, 제10도에, 반사면(23f)를 출사면(23g)측에서 본 평면도를 겸해 도시한다.
상기 도광판(23)의 반사면(23f)에는 제10도 중의 평면도에 도시된 바와 같이, 광을 확산 반사시키는 백색의 도트(25)가 형성되어 있다. 이 도트(25)는, 예를 들면 이산화티탄 등의 분말을 접착제 등의 용제로 혼합한 도료를 도포하고, 건조시키는 것 등으로 형성할 수 있다.
상기 반사면(23f)에 입사된 광으로서 상기 도트(25)에 입사된 것은 확산 반사 되어 출사면(23g)를 통해 도시하지 않은 액정 표시 패널을 향해 출사된다. 한편, 반사면(23f)에서 도트(25) 이외의 영역에 입사된 광은 전반사된다. 또, 반사면(23f)의 배면측에는 반사판(24)가 적층되어 있고, 반사면(23f)를 투과한 광을 도광판(23)내로 되돌리도록 함으로써 광의 이용률을 향상시키고 있다.
상기 도트는 제10도에 도시된 바와 같이, 도면 중 일점 쇄선으로 나타낸 경계 CR을 경계로 하여 각 선상 광원에 각각 가깝게 될수록 그 면적이 점점 작게 되도록 형성되어 있다. 상기 경계 CR은 선상 광원(1a)로부터 상기한 단면(23a)에 입사되는 광량을 Pa, 선상 광원(1b)로부터 단면(23b)에 입사되는 광량을 Pb라 하면, 단면(23a)와 단면(23b)간의 거리를 Pa: Pb로 거의 내분하는 위치에 설정되어 있다.
이와 같이, 각 단면에서 입사 광량의 비율에 대응하여 입사되는 광량이 상대적으로 적은 단면(23b) 측에 가깝게 되도록 상기 경계 CR의 위치를 설정함으로써, 경계 CR을 경계로 하여 단면(23a)측의 영역(제1광학부)와, 단면(23b) 측의 영역(제2광학부)에서의 휘도 차를 없앨 수 있다. 또, 전자의 영역은 주로 선상 광원(1a)로부터의 광을 액정 표시 패널로 출사시키고, 후자의 영역은 주로 선상 광원(1b)로부터의 광을 액정 표시 패널로 출사시킨다.
이 결과, 2개의 선상 광원(1a 및 1b)로부터의 입사 광량이 다른 경우라도, 액정 표시 패널에서 선상 광원(1b)에 가까운 측이 어둡게 되는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다. 또, 선상 광원(1b)가 선상 광원(1a)에 비해 관 직경이 작고, 발열량도 작기 때문에, 백라이트 장치 전체로서의 발열량을 억제할 수 있다.
또, 제11도에 도시된 바와 같이, 도광판(33)에서 액정 표시 패널의 표시 영역(영역 A-B)에 대응하는 출사면(33g)의 한쪽 외측에 액정 표시 패널의 배면측을 향해 거의 직각으로 굴곡한 형상의 연장부(33d)를 구비함과 동시에, 도광판(33)의 편방의 단면에 대향하도록 설치된 선상 광원(1a)와, 또 상기 연장부(33f)에 대향하여 광을 입사하도록 설치된 선상 광원(1b)를 구비한 구성에서, 도광판(33)의 반사면(33f)에 상기에서 설명한 도트(25)를 형성할 수도 있어, 상기와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
또, 이 경우, 주로 선상 광원(1a)로부터의 광을 액정 표시 패널을 향해 출사시키는 제1광학부와, 주로 선상 광원(1b)로부터의 광을 액정 표시 패널을 향해 출사시키는 제2광학부와의 경계인 경계 CR은, 단면(33a)에 입사되는 광량과 단면(33b)에 입사되는 광량의 비율에 기초하여 그 위치를 결정할 수 있다. 또, 상기 단면(33a 및 33b)는 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부에 직교하는 면에서 도광판(33)을 절단한 단면이다. 경계 CR은 단면(33a)에 입사되는 광량과 상기 단면외의 1개의 단면(33b)에서의 광량과의 비율로 A-B간의 거리를 거의 내분한 위치에 설정하면 좋다. 또, 도트(25)의 각각의 면적이 각 단면과의 거리에 따라 점점 변화하도록 하면 좋다. 다시 말하면, 경계 CR에서 도트(25)의 면적을 가장 크게 형성하고, 각 단면에 가깝게 될수록 각 단면으로부터의 입사 광량에 따라 도트(25)의 면적을 점점 작게 형성함으로써, 출사면의 휘도를 균일하게 하는 것이 가능하게 된다.
또, 제12도에 도시된 바와 같이 도광판(33)의 출사면(33g)(영역 A-B)에 광을 투과시키는 투과 구멍(34)와 이 투과 구멍(34) 이외의 부분에 광을 반사시키는 백색 인쇄나 차광 패턴 등을 형성하는 구성으로 해도 좋다. 이 경우도 상기와 마찬가지로, 단면(33a)에서의 광량과 단면(33b)에서의 광량의 비율에 기초하여, A-B간의 거리를 거의 내분한 위치에 경계 CR을 정해, 상기 투과 구멍(34)의 면적이 각 단면과의 거리에 따라 점점 변화하도록 하면 좋다.
또, 상기한 각 실시예에서 설명한 구성은 본 발명을 한정하는 것은 아니고, 발명의 범위 내에서 여러가지 변경이 가능하다. 예를 들면, 제10도 내지 제12도에 기초하여, 도광판에 원형의 도트(25) 또는 투과 구멍(34)를 형성하는 구성을 설명했지만, 이들 형상은 원형만으로 한정되는 것은 아니고, 도트(25)를 인쇄하기 위한 도료에 대해서도 광을 확산 반사시키는 성질이 있는 것이면 각종의 물질을 적용하는 것이 가능하다. 또, 상기 도트 대신에, 도광판의 반사면 측에, 예를 들면 거의 구면 형상 또는 송곳 형상의 요철부를 설치하여, 각 단면과의 거리에 따라 이 요철부끼리의 간격을 변화시키는 구성으로 할 수도 있다. 또, 반사면에, 예를 들면 단면 형상이 V자 형상인 홈을 형성하고, 각 단면과의 거리에 따라 이 홈끼리의 간격을 변화시키도록 한 구성이어도 좋다.
또, 2개의 선상 광원의 광학적 특성이나, 도광판에 대한 결합 구조도 상기의 각 실시예에 기재한 예에 한정되는 것은 아니다.
발명의 상세한 설명의 항에서 이루어진 구체적인 실시 형태 또는 실시예는 어디까지나 본 발명의 기술 내용을 명백하게 하는 것으로, 그와 같은 구체예에서만 한정하여 협의하게 해석되어야 하는 것은 아니고, 본 발명의 정신과 다음에 기재하는 특허청구의 범위 내에서 여러가지로 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (21)

  1. 액정 표시 장치의 백라이트 장치에 있어서, 광원; 및 광 투과성 재료로 이루어지며, 상기 광원으로부터 출사된 광을 액정 표시 패널을 향해 출사하도록 유도하는 도광체를 포함하고, 상기 도광체는 입사 광량이 많은 제1단면과, 입사 광량이 적은 제2 단면을 포함하며, 상기 도광체는 상기 제1단면으로부터 상기 도광체의 중앙부로 광을 유도함과 동시에 상기 액정 표시 패널로 광을 출사하는 제1광학부와, 상기 제2단면으로부터 상기 도광체의 중앙부로 광을 유도함과 동시에 상기 액정 패널로 광을 출사하는 제2광학부를 포함하고, 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부 간의 휘도 차를 없애도록 상기 단 단면에 입사되는 광량의 비율에 따라 상기 제2단면측에 가깝게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광원으로부터의 광을 반사하여 각 단면에 접속하기 위한 반사 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 광원의 적어도 한쪽이 상기 도광체의 배면측에 설치되고, 상기 도광체는 배면측에 설치된 광원의 근방까지 연장되어 상기 광원으로부터의 광을 상기 단면의 적어도 한쪽으로 유도하는 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 광원의 도광체에 대해 배면측 및 상기 연장부의 외측을 덮는 반사 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 도광체는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계에서 그 판의 두께가 가장 얇게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 도광체는 반사면이 평면 형태로 형성되는 한편, 출사면이 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계에서 반사면에 가장 가깝게 되도록 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 도광체는 출사면이 평면 형태로 형성되는 한편, 반사면이 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계에서 출사면에 가장 가깝게 되도록 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 도광체는 광을 확산 반사시키는 확산 반사부를 그 반사면에 포함함과 동시에, 상기 확산 반사부는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계 근방에서 그 면적이 가장 크고, 상기 경계 근방으로부터 각 단면에 가깝게 될수록 그 면적이 점점 작게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 도광체는 그 출사면 상의 반사면측을 향해 광을 투과시키는 투과부와 광을 반사하는 반사부를 포함함과 동시에, 상기 투과부는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계 근방에서 그 면적이 가장 크고, 상기 경계 근방으로부터 각 단면에 가깝게 될수록 그 면적이 점점 작게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 도광체의 내부에 광을 산란시키는 산란자를 더 포함하고, 상기 산란자는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계 근방에서 그 밀도가 가장 높고, 상기 경계 근방으로부터 각 단면에 가깝게 될수록 그 밀도가 점점 낮게 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 도광체의 반사면의 외측에, 상기 도광체를 통하여 출사된 광을 상기 도광체 내부로 되돌리기 위한 반사 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  12. 액정 표시 장치의 백라이트 장치에 있어서, 광원; 및 광 투과성 재료로 이루어지며, 상기 광원으로부터 출사된 광을 액정 표시 패널을 향해 출사하도록 유도하는 도광체를 포함하고, 상기 광원의 적어도 한쪽은 액정 표시 패널의 표시 영역의 바로 아래에, 상기 도광체의 배면측에 매설되도록 배치되며, 각 광원의 근방에서, 액정 표시 패널의 표시 영역의 주단부에 직교하는 단면 및 광원으로부터의 광이 입사되는 단면 중, 상기 표시 영역의 중앙에 가까운 쪽을 입사 단면으로 하고, 이들 입사 단면 중에서 입사되는 광량이 많은 쪽을 제1입사단면으로 하며, 입사되는 광량이 적은 쪽을 제2입사 단면으로 하면, 상기 도광체는 상기 제1입사 단면으로부터 입사된 광을 중앙 부근으로 유도함과 동시에 상기 액정 표시 패널로 광을 출사하는 제1광학부와, 상기 제2입사단면으로부터 입사된 광을 중앙 부근으로 유도함과 동시에 상기 액정 표시 패널로 광을 출사하는 제2광학부를 포함하며, 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계는, 상기 제1광학부의 휘도와 제2광학부의 휘도 차를 없애도록, 상기 각 입사 단면에 입사되는 광량의 비율에 대응하여 상기 제2입사 단면측에 가깝게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 도광체의 연장부의 배면측에 매설된 광원의 표면과 액정 표시 패널 사이에 배치되며, 상기 광원으로부터 상기 액정 표시 패널의 법선 방향과 거의 평행한 도광체를 통해 투과되는 광의 강도를 감소시키기 위한 차광 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 광원으로부터의 광을 반사하여 도광체로 입사시키기 위한 반사 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  15. 제12항에 있어서, 상기 도광체는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계에서 그 판의 두께가 가장 얇게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  16. 제12항에 있어서, 상기 도광체는 반사면이 평면 형태로 형성되는 한편, 출사면이 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계에서 반사면에 가장 가깝게 되도록 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  17. 제12항에 있어서, 상기 도광체는 출사면이 평면 형태로 형성되는 한편, 반사면이 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계에서 출사면에 가장 가깝게 되도록 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  18. 제12항에 있어서, 상기 도광체는 광을 확산 반사시키는 확산 반사부를 그 반사면에 포함함과 동시에, 상기 확산 반사부는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계 근방에서 그 면적이 가장 크고, 상기 경계 근방으로부터 각 입사 단면에 가깝게 될수록 그 면적이 점점 작게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  19. 제12항에 있어서, 상기 도광체는 그 출사면의 반사면측을 향하여 광을 투과시키는 투과부와 광을 반사하는 반사부를 포함함과 동시에, 상기 투과부는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부의 경계 근방에서 그 면적이 가장 크고, 상기 경계 근방으로부터 각 입사 단면에 가깝게 될수록 그 면적이 점점 작게 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  20. 제12항에 있어서, 상기 도광체의 내부에 광을 산란시키는 산란자를 더 포함하고, 상기 산란자는 상기 제1광학부와 상기 제2광학부와의 경계 근방에서 그 밀도가 가장 높고, 상기 경계 근방으로부터 각 입사 단면에 가깝게 될수록 그 밀도가 점점 낮게 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
  21. 제12항에 있어서, 상기 도광체의 반사면의 외측에, 상기 도광체를 투과하여 외부로 출사된 광을 상기 도광체 내부로 되돌리기 위한 반사 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 백라이트 장치.
KR1019960000009A 1995-01-31 1996-01-03 액정 표시 장치의 백라이트 장치 KR100221751B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP95-014448 1995-01-31
JP92-014448 1995-01-31
JP01444895A JP3251452B2 (ja) 1995-01-31 1995-01-31 液晶表示装置におけるバックライト装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960029841A KR960029841A (ko) 1996-08-17
KR100221751B1 true KR100221751B1 (ko) 1999-09-15

Family

ID=11861321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960000009A KR100221751B1 (ko) 1995-01-31 1996-01-03 액정 표시 장치의 백라이트 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5673128A (ko)
JP (1) JP3251452B2 (ko)
KR (1) KR100221751B1 (ko)
TW (1) TW534325U (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100402288B1 (ko) * 2001-03-28 2003-10-22 주식회사 테크자인 산란패턴을 지닌 도광판
KR100414646B1 (ko) * 2001-03-23 2004-01-07 주식회사 테크자인 산란 패턴을 지닌 도광판
US7244059B2 (en) 2004-09-21 2007-07-17 Seiko Epson Corporation Optical waveguide, illumination device, electro-optical device, and electronic apparatus
KR101229284B1 (ko) * 2005-08-26 2013-02-05 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치

Families Citing this family (83)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0717236B1 (en) * 1994-12-16 2001-08-16 Canon Kabushiki Kaisha Illumination device and liquid crystal display apparatus including same
US7907319B2 (en) 1995-11-06 2011-03-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light with optical compensation
EP0867747A3 (en) * 1997-03-25 1999-03-03 Sony Corporation Reflective display device
KR100249679B1 (ko) * 1997-04-10 2000-03-15 구본준 액정표시장치의 백라이트유니트
JP3118699B2 (ja) * 1997-04-16 2000-12-18 日本航空電子工業株式会社 液晶用バックライトソケット
US6099145A (en) * 1997-10-30 2000-08-08 Baker Electronics, Inc. Enhanced MTBF backlight system and related method
JP4042829B2 (ja) * 1998-04-01 2008-02-06 矢崎総業株式会社 液晶表示装置
KR100703140B1 (ko) 1998-04-08 2007-04-05 이리다임 디스플레이 코포레이션 간섭 변조기 및 그 제조 방법
US8928967B2 (en) 1998-04-08 2015-01-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
KR100559966B1 (ko) * 1999-03-04 2006-03-13 삼성전자주식회사 인쇄회로기판 수납공간이 형성된 도광판이 적용된 액정표시모듈
US7009666B2 (en) * 1999-08-23 2006-03-07 Kent Displays Incorporated Back lit cholesteric liquid crystal display
US6532052B1 (en) 1999-08-23 2003-03-11 Kent Displays, Inc. Brightness enhancement for bistable cholesteric displays
KR100679094B1 (ko) * 1999-10-08 2007-02-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 백라이트 유닛
KR100656540B1 (ko) * 1999-12-15 2006-12-12 삼성전자주식회사 액정표시장치 모듈 및 표시장치
US6639349B1 (en) * 2000-06-16 2003-10-28 Rockwell Collins, Inc. Dual-mode LCD backlight
KR100413837B1 (ko) * 2001-02-24 2003-12-31 주식회사 엘에스텍 도광판의 패턴형성방법
US7001058B2 (en) * 2001-05-16 2006-02-21 Ben-Zion Inditsky Ultra-thin backlight
JP4049267B2 (ja) * 2001-06-01 2008-02-20 フィリップス ルミレッズ ライティング カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー コンパクトな照明システムとディスプレイデバイス
US6663262B2 (en) 2001-09-10 2003-12-16 3M Innovative Properties Company Backlighting transmissive displays
JP2003257229A (ja) * 2002-02-27 2003-09-12 Alps Electric Co Ltd バックライトとフロントライト及び液晶表示装置
KR20040012393A (ko) * 2002-08-03 2004-02-11 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 액정 표시 장치
KR100546705B1 (ko) * 2002-09-25 2006-01-26 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
KR100546706B1 (ko) * 2002-09-26 2006-01-26 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
US7460196B2 (en) * 2002-09-25 2008-12-02 Lg Displays Co., Ltd. Backlight device for liquid crystal display and method of fabricating the same
JP2004166820A (ja) 2002-11-18 2004-06-17 Aruze Corp 遊技機
US8096867B2 (en) 2002-11-20 2012-01-17 Universal Entertainment Corporation Gaming machine and display device with fail-tolerant image displaying
US7972206B2 (en) 2002-11-20 2011-07-05 Wms Gaming Inc. Gaming machine and display device therefor
JP2004166963A (ja) * 2002-11-20 2004-06-17 Aruze Corp 遊技機
JP2004166962A (ja) 2002-11-20 2004-06-17 Aruze Corp 遊技機
TWI289708B (en) 2002-12-25 2007-11-11 Qualcomm Mems Technologies Inc Optical interference type color display
KR100493387B1 (ko) 2002-12-26 2005-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 표시장치의 백 라이트 유닛 및 그 백라이트 유닛을 사용한액정표시장치
KR100918652B1 (ko) * 2003-02-28 2009-09-22 엘지디스플레이 주식회사 액정표시모듈
US7892094B2 (en) 2003-05-14 2011-02-22 Universal Entertainment Corporation Gaming machine with a light guiding plate subjected to a light scattering process and having a light deflection pattern
US20040239831A1 (en) * 2003-06-02 2004-12-02 Palumbo Perry A. Display backlight device
ITTO20040034A1 (it) * 2004-01-27 2004-04-27 Giancarlo Miani Insegna luminosa a profilo ribassato
US7342705B2 (en) 2004-02-03 2008-03-11 Idc, Llc Spatial light modulator with integrated optical compensation structure
US7706050B2 (en) 2004-03-05 2010-04-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Integrated modulator illumination
CN100399141C (zh) * 2004-04-21 2008-07-02 友达光电股份有限公司 背光组件
US7355780B2 (en) * 2004-09-27 2008-04-08 Idc, Llc System and method of illuminating interferometric modulators using backlighting
US7561323B2 (en) * 2004-09-27 2009-07-14 Idc, Llc Optical films for directing light towards active areas of displays
US7349141B2 (en) 2004-09-27 2008-03-25 Idc, Llc Method and post structures for interferometric modulation
US7750886B2 (en) 2004-09-27 2010-07-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Methods and devices for lighting displays
JP2006156039A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Nec Lcd Technologies Ltd 面状光源装置及びこれを用いた液晶表示装置
US8231464B2 (en) 2005-12-19 2012-07-31 Wms Gaming Inc. Multigame gaming machine with transmissive display
US20070159850A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-12 Health & Life Co., Ltd Color blend structure for improving the display of a backlight module of a liquid crystal display panel
US7916980B2 (en) 2006-01-13 2011-03-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interconnect structure for MEMS device
US7603001B2 (en) 2006-02-17 2009-10-13 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus for providing back-lighting in an interferometric modulator display device
US7766498B2 (en) * 2006-06-21 2010-08-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Linear solid state illuminator
JP2008017945A (ja) 2006-07-11 2008-01-31 Aruze Corp 遊技機、及び、遊技制御方法
US7845841B2 (en) 2006-08-28 2010-12-07 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Angle sweeping holographic illuminator
US8872085B2 (en) 2006-10-06 2014-10-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display device having front illuminator with turning features
EP2069838A2 (en) 2006-10-06 2009-06-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Illumination device with built-in light coupler
US8107155B2 (en) 2006-10-06 2012-01-31 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for reducing visual artifacts in displays
EP2366943B1 (en) 2006-10-06 2013-04-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Optical loss structure integrated in an illumination apparatus of a display
US7855827B2 (en) 2006-10-06 2010-12-21 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Internal optical isolation structure for integrated front or back lighting
US7864395B2 (en) 2006-10-27 2011-01-04 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light guide including optical scattering elements and a method of manufacture
US7777954B2 (en) 2007-01-30 2010-08-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Systems and methods of providing a light guiding layer
JP5153152B2 (ja) * 2007-01-31 2013-02-27 富士フイルム株式会社 面状照明装置
US7733439B2 (en) 2007-04-30 2010-06-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Dual film light guide for illuminating displays
US7672549B2 (en) * 2007-09-10 2010-03-02 Banyan Energy, Inc. Solar energy concentrator
US8412010B2 (en) 2007-09-10 2013-04-02 Banyan Energy, Inc. Compact optics for concentration and illumination systems
KR101455892B1 (ko) * 2007-09-10 2014-11-04 반얀 에너지, 인크 광 에너지의 집광, 집결 및 조명을 위한 소형 광소자
US8068710B2 (en) 2007-12-07 2011-11-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Decoupled holographic film and diffuser
US7949213B2 (en) 2007-12-07 2011-05-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light illumination of displays with front light guide and coupling elements
WO2009102731A2 (en) 2008-02-12 2009-08-20 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Devices and methods for enhancing brightness of displays using angle conversion layers
US8654061B2 (en) 2008-02-12 2014-02-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Integrated front light solution
US8172666B2 (en) 2008-04-01 2012-05-08 Aruze Gaming America, Inc. Slot machine
WO2009129264A1 (en) 2008-04-15 2009-10-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light with bi-directional propagation
JP5339773B2 (ja) * 2008-05-08 2013-11-13 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
CN101403807B (zh) * 2008-11-12 2011-08-17 友达光电（苏州）有限公司 导光板、背光模块及显示装置
US8172417B2 (en) 2009-03-06 2012-05-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Shaped frontlight reflector for use with display
CN101598285A (zh) * 2009-03-02 2009-12-09 广东明家科技股份有限公司 二极管折射式天顶灯
US8979349B2 (en) 2009-05-29 2015-03-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Illumination devices and methods of fabrication thereof
TWI425278B (zh) 2010-05-05 2014-02-01 揚昇照明股份有限公司 背光模組
US8545305B2 (en) * 2010-06-28 2013-10-01 Wms Gaming Inc. Devices, systems, and methods for dynamically simulating a component of a wagering game
CA2815671C (en) 2010-10-28 2016-12-13 Banyan Energy, Inc. Redirecting optics for concentration and illumination systems
US8902484B2 (en) 2010-12-15 2014-12-02 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Holographic brightness enhancement film
GB2495477A (en) 2011-10-04 2013-04-17 Exxelis Ltd Method of making a lightguide
KR102024288B1 (ko) * 2012-02-15 2019-09-23 엘지이노텍 주식회사 조명 시스템
EP2971936A4 (en) * 2013-03-13 2016-11-30 Hewlett Packard Entpr Dev Lp TAIL LIGHT WITH COLLIMATING REFLECTOR
CN104180241A (zh) 2013-05-22 2014-12-03 扬升照明股份有限公司 背光模块
DE102017201125B4 (de) * 2017-01-25 2019-12-05 Festo Ag & Co. Kg Anzeigevorrichtung und damit ausgestattetes elektronisches Gerät
TWI719393B (zh) * 2018-05-18 2021-02-21 勝利仕科技股份有限公司 液晶顯示裝置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2712593A (en) * 1951-04-21 1955-07-05 Bendix Aviat Corp Edge illuminated dial
US4936659A (en) * 1989-01-26 1990-06-26 Rockwell International Corporation Liquid crystal display brightness enhancer
JPH02245788A (ja) * 1989-03-20 1990-10-01 Hitachi Ltd 薄型平面状均一輝度光源装置
US4974122A (en) * 1989-03-28 1990-11-27 Rockwell International Corporation Compact LCD luminaire
US5202950A (en) * 1990-09-27 1993-04-13 Compaq Computer Corporation Backlighting system with faceted light pipes
US5050946A (en) * 1990-09-27 1991-09-24 Compaq Computer Corporation Faceted light pipe
JPH05224019A (ja) * 1990-10-15 1993-09-03 Hirashiro Yoshimichi 平面照光装置
JPH0545651A (ja) * 1991-06-04 1993-02-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 面光源装置
JP2869826B2 (ja) * 1991-08-28 1999-03-10 キヤノン株式会社 半導体製造方法
JPH05107542A (ja) * 1991-10-18 1993-04-30 Fujitsu Ltd 表示装置のバツクライトユニツト
JPH05303017A (ja) * 1992-04-27 1993-11-16 J Ii L Kk スクリーン印刷塗布による面発光導光パネルの製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100414646B1 (ko) * 2001-03-23 2004-01-07 주식회사 테크자인 산란 패턴을 지닌 도광판
KR100402288B1 (ko) * 2001-03-28 2003-10-22 주식회사 테크자인 산란패턴을 지닌 도광판
US7244059B2 (en) 2004-09-21 2007-07-17 Seiko Epson Corporation Optical waveguide, illumination device, electro-optical device, and electronic apparatus
KR100776560B1 (ko) 2004-09-21 2007-11-15 세이코 엡슨 가부시키가이샤 도광판, 조명 장치, 전기 광학 장치 및 전자 기기
KR101229284B1 (ko) * 2005-08-26 2013-02-05 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR960029841A (ko) 1996-08-17
JPH08201633A (ja) 1996-08-09
JP3251452B2 (ja) 2002-01-28
TW534325U (en) 2003-05-21
US5673128A (en) 1997-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100221751B1 (ko) 액정 표시 장치의 백라이트 장치
KR100211607B1 (ko) 조명장치
JP5085864B2 (ja) バックライトシステム及びそれを採用した液晶表示装置
JP3379043B2 (ja) 面状照明装置
JP5275441B2 (ja) 導光体、面光源装置および液晶表示装置
JP5394631B2 (ja) 液晶表示装置
US20060092663A1 (en) Side light-emitting device, backlight unit having the side light-emitting device, and liquid crystal display apparatus employing the backlight unit
KR20010085460A (ko) 면 광원장치
KR20030025817A (ko) 면 광원장치
US7815359B2 (en) Spread illuminating apparatus
JPH1164642A (ja) サイドライト型面光源装置
JPH1048629A (ja) サイドライト型面光源装置
JP3558321B2 (ja) サイドライト型面光源装置及び導光板
WO2012102227A1 (ja) 面状照明装置、および、それを備えた電子機器、並びに液晶表示装置
KR20000029047A (ko) 사이드라이트형 면광원장치 및 액정표시장치
JPH09243828A (ja) サイドライト型面光源装置
JP2603650B2 (ja) 面状照明器具
JPH0527238A (ja) 液晶用照明装置
KR100291242B1 (ko) 액정표시기의 백라이트유닛 도광판
KR100634079B1 (ko) 도광판, 면광원장치 및 표시장치
KR19990006807A (ko) 백라이트
JP3160594B2 (ja) 導光板および平面照明装置
JP3338800B2 (ja) 平面照明装置
CN110824764A (zh) 显示设备
JPH07182909A (ja) 導光表示板

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20040624

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee