KR20050114664A

KR20050114664A - 화상표시장치 및 광원유닛

Info

Publication number: KR20050114664A
Application number: KR1020057017451A
Authority: KR
Inventors: 사다오 이오키; 산지 아리사와; 세이지로 도미타
Original assignee: 가부시키가이샤 소피아; 가부시키가이샤 아리사와 세이사쿠쇼; 아미타 테크노로지 가부시키가이샤
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2004-03-10
Publication date: 2005-12-06
Also published as: WO2004083937A1; JP3935095B2; KR101011862B1; JP2004287041A; US7804549B2; US20060221270A1

Abstract

특정의 편광의 빛을 투과하는 제 1 영역과, 특정의 편광과 직교하는 편광의 빛을 투과하는 제 2 영역이, 세로방향에 반복해서 설치된 필터를 구비하고, 광원은, 발광원과, 그 빛을 특정의 편광의 빛과 특정의 편광의 빛과 직교하는 편광의 빛에서 출력하는 편광수단과, 다른 편광의 빛을 좌우 각각의 눈에 도달하는 방향으로 굴절시켜 액정표시패널에 비추는 광학수단을 포함하여 구성된 화상표시장치에 있어서, 발광원은, 입체 화상표시용의 광원부를 중앙부에, 시야확대용의 광원부를 양 끝단부로 하여 선형상으로 발광하는 선형상 발광원으로서, 선형상 발광원의 중앙부에는, 선형상 발광원의 조사범위를 좁히고 휘도를 높이는 중앙부 프리즘을 설치하고, 선형상 발광원의 양 끝단부에는, 중앙부 프리즘과는 다른 휘도를 갖는 주변부 프리즘을 설치한다.

Description

화상표시장치 및 광원유닛{IMAGE DISPLAY AND LIGHT SOURCE UNIT}

본 발명은, 액정식의 화상표시장치의 광원유닛 및 화상표시장치에 관한 것이다.

종래 삼차원 화상표시장치는, 광원의 전면 좌우에 편광방향이 직교하는 우안(right eye)용 편광필터부와 좌안(left eye)용 편광필터부를 배치하여, 이 각 필터부를 통과한 각 빛을 필터렌즈를 이용하여 평행광이 되도록 한 후 이를 액정표시소자에 비추고, 이 액정표시소자의 양면의 편광필터의 각각을, 1수평라인마다 서로 직교하는 직선 편광필터 라인부를 교대로 배치하고, 또한, 광원측과 관찰측의 대향하는 직선 편광필터 라인부를 직교하는 편광방향으로 하고, 액정표시소자의 액정패널에는 2장의 편광필터의 투광라인에 합하여 1수평라인마다 우안용과 좌안용의 영상정보를 교대로 표시하는 구성이었다. 또한, 광원측의 편광필터를 1수평라인마다 서로 직교하는 직선 편광필터 라인부를 교대로 배치하여, 관찰측의 편광필터를 광원측의 편광필터 한 쪽의 직선 편광필터 라인부를 갖는 직선 편광필터로 하고, 액정표시소자의 액정패널에는 광원측의 편광필터의 투광라인에 합하여 1수평라인마다 우안용과 좌안용의 영상정보를 교대로 표시하는 구성이었다(예를 들면, 특허문헌 1 참조)

[특허문헌 1]

일본 특허공개 평성 10- 63199호 공보

그러나, 상술한 종래의 화상표시장치에 대해서는, 편광필터 등의 수가 많고, 또한 광원을 액정패널의 후방 중앙에만 설치한, 이른바 점광원이기 때문에 화상의 밝기에 난점이 있었다. 또한, 광원의 빛을 프레넬렌즈(Fresnel lens)를 통하여 좌안용의 평행광과 우안용의 평행광에 시키지만, 이러한 빛이 겹치는 크로스토크가 있어, 그만큼, 입체화상을 인식하기 어려워지고 있었다. 또한, 좌우의 시야각이 좁다고 하는 문제가 있었다.

도 1은 본 발명의 실시형태의 화상표시장치의 기능 설명도이다.

도 2는 화상표시장치의 사시도이다.

도 3은 화상표시장치의 분해사시도이다.

도 4는 화상표시장치의 구동회로의 블록도이다.

도 5는 광원 본체유닛의 정면도이다.

도 6은 광원 본체유닛의 측면도이다.

도 7은 광원 본체유닛의 분해사시도이다.

도 8은 광원 본체유닛의 단면도이다.

도 9는 편광필터의 사시도이다.

도 10은 프리즘 단체의 사시도이다.

도 11은 프리즘 단체의 평면도이다.

도 12는 중앙 프리즘체를 입광면측으로부터 본 도면이다.

도 13은 주변 프리즘체를 입광면측이 본 도면이다.

도 14(a)∼도 14(c)는 프리즘의 출광면의 크기의 상대관계를 나타내는 도면이다.

도 15는 프리즘 단체의 평면도이다.

도 16은 화상표시장치의 광학계의 측면도이다.

도 17은 화상표시장치의 광학계의 평면도이다.

도 18은 제 2 실시형태의 광원 본체유닛의 정면도이다.

도 19는 광원 본체유닛의 측면도이다.

도 20은 광원 본체유닛의 분해사시도이다.

도 21은 제 3 실시형태의 광원 본체유닛의 정면도이다.

도 22는 광원 본체유닛의 사시도이다.

도 23은 광원의 분해사시도이다.

도 24는 프리즘 단체의 사시도이다

도 25는 중앙 프리즘체의 변형예를 나타내는 도면이다.

[실시예]

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서, 도면에 기초하여 설명한다.

도 1은, 본 발명의 실시형태의 화상표시장치의 기능 설명도이다.

광원(201)은, 발광원(210), 편광필터(212)(편광수단), 프레넬렌즈(203)(광학수단)에 의해서 구성되어 있다. 발광원(210)은 백색 발광다이오드 등(또는 냉음극관 등)을 좌우 방향에 배치한 것이 이용되고 있다. 편광필터(212)는 우측영역(212a)과 좌측영역(212b)에서 투과하는 빛의 편광이 다르도록{예를 들면, 우측영역(212a)과 좌측영역(212b)에서 투과하는 빛의 편광을 90도 어긋나게 하는 것} 설정되어 있다. 프레넬렌즈(203)는 일측면에 동심원형상의 요철을 갖는 렌즈면을 가지고 있다.

발광원(210)으로부터 방사된 빛은, 편광필터(212)에 의해서 일정한 편광의 빛만이 투과된다. 즉, 발광원(210)으로부터 방사된 빛 중, 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 통과한 빛과, 좌측영역(212b)을 통과한 빛이 다른 편광의 빛으로서 프레넬렌즈(203)에 조사된다. 후술하는 바와 같이, 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 통과한 빛은 관찰자의 왼쪽 눈에 도달하고, 좌측영역(212b)을 통과한 빛은 관찰자의 오른쪽 눈에 도달하게 되어 있다.

편광필터(212)를 투과한 빛은 프레넬렌즈(203)에 조사된다. 프레넬렌즈(203)는 볼록렌즈이고, 프레넬렌즈(203)에서는 발광원(210)으로부터 확산하도록 방사된 빛의 광로를 대략 수속광으로 변환하여 미세 위상차판 (204)을 투과하여, 액정표시패널(205)에 조사한다.

이 때, 미세 위상차판(204)으로부터 조사되는 빛은, 상하 방향으로 퍼지는 일이 없이 출사되어, 액정표시패널(205)에 조사된다. 즉, 미세 위상차판(204)의 특정의 영역을 투과한 빛이 액정표시패널(205)의 특정의 표시단위의 부분을 투과하게 되고 있다.

또한, 액정표시패널(205)에 조사되는 빛 중, 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 통과한 빛과 좌측영역(212b)을 통과한 빛이란, 다른 각도에서 프레넬렌즈(203)로 입사하여, 프레넬렌즈(203)에서 굴절하여 좌우 다른 경로에서 액정표시패널(205)로부터 방사된다.

액정표시패널(205)은, 2장의 유리판의 사이에 소정의 각도(예를 들면, 90도) 비틀어져 배향된 액정이 충전되고 있고, 예를 들면, TN(트위스트·네마틱)형의 액정표시패널을 구성하고 있다. 액정표시패널에 입사한 빛은, 액정에 전압이 가해지지 않은 상태에서는, 입사광의 편광이 90도 어긋나게 하여 출사된다. 한편, 액정에 전압이 가해지고 있는 상태에서는, 액정의 비틀어짐이 풀리므로, 입사광은 그대로의 편광으로 출사된다.

액정표시패널(205)의 광원(201)측에는, 미세 위상차판(204) 및 편광판(205a)(제 2 편광판)이 배치되고 있고 {미세 위상차판(204)과 편광판(205a)(제 2 편광판}으로 필터라고 칭한다}, 관찰자측에는, 편광판(205b)(제 1 편광판)이 배치되어 있다.

미세 위상차판(204)은, 투과하는 빛의 위상을 바꾸는 영역이, 미세한 간격으로 반복하여 배치되어 있다. 구체적으로는, 광투과성의 기재 (230)에, 미세한 폭의 1/2 파장판(231)이 설치된 영역(204a)과, 1/2 파장판(231)의 폭과 동일하고 미세한 간격으로, 1/2파장판(231)이 설치되지 않은 영역(204b)이 미세한 간격으로 반복해서 설치되고 있다. 즉, 설치된 1/2 파장판(231)에 의해서 투과하는 빛의 위상을 바꾸는 영역(204a)과, 1/2 파장판(231)이 설치되지 않기 때문에 투과하는 빛의 위상을 바꾸지 않는 영역(204b)이 미세한 간격으로 반복해서 설치되고 있다. 이 1/2 파장판(231)은, 투과하는 빛의 위상을 변화시키는 위상차판으로서 기능하고 있다.

1/2 파장판(231)은, 그 광학축을 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 투과하는 빛의 편광축과 45도 기울여서 배치하고, 우측영역(212a)을 투과한 빛의 편광축을 90도 회전시켜 출사한다. 즉, 우측영역(212a)을 투과 한 빛의 편광을 90도 회전시켜, 좌측영역(212b)을 투과하는 빛의 편광과 동일하게 한다. 즉, 1/2 파장판(231)이 설치되지 않은 영역(204b)은 좌측영역(212b)을 통과한, 편광판(205a)과 동일한 편광을 갖는 빛을 투과하여, 1/2 파장판(231)이 설치된 영역(204a)은 우측영역(212a)을 통과한, 편광판(205a)과 편광축이 직교한 빛을, 편광판(205a)의 편광축과 동일해지도록 회전시켜 출사한다.

이 미세 위상차판(204)의 편광특성의 반복은, 액정표시패널(205)의 표시단위와 대략 동일한 피치로서, 표시단위마다(즉, 표시단위의 가로방향의 수평라인마다)에 투과하는 빛의 편광이 다르도록 한다. 따라서, 액정표시패널(205)의 표시단위의 수평라인(주사선)마다 대응하는 미세 위상차판의 편광특성이 달라지고, 수평라인마다 출사하는 빛의 방향이 다르다.

또는, 미세 위상차판(204)의 편광특성의 반복은, 액정표시패널(504)의 표시단위의 피치의 정수배의 피치로서, 미세 위상차판(204)의 편광특성이 복수의 표시단위마다(즉, 복수의 표시단위의 수평라인마다)로 바뀌도록 하고, 복수의 표시단위마다 투과하는 빛의 편광이 다르도록 설정한다. 따라서, 액정표시패널(504)의 표시단위의 수평라인(주사선)의 복수라인마다 미세 위상차판의 편광특성이 다르고, 수평라인의 복수라인마다 출사하는 빛의 방향이 다르다.

이와 같이, 미세 위상차판의 편광특성의 반복마다 다른 빛을 액정표시패널(205)의 표시소자(수평라인)에 조사할 필요가 있기 때문에, 미세 위상차판(204)를 투과하여 액정표시패널(205)에 조사되는 빛은, 상하 방향의 확산을 억제할 필요가 있다.

즉, 미세 위상차판(204)의 빛의 위상을 변화시키는 영역(204a)은, 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 투과한 빛을, 좌측영역(212b)을 투과 한 빛의 편광과 동일하게 하여 투과한다. 또한 , 미세 위상차판(204)의 빛의 위상을 변화시키지 않는 영역(204b)은, 편광필터(212)의 좌측영역(212b)을 투과한 빛을 그대로 투과한다. 그리고 미세 위상차판(204)을 출사한 빛은, 좌측영역(212b)을 투과한 빛과 같은 편광을 가지고, 액정표시패널(205)의 광원 측에 설치된 편광판(205a)에 입사한다.

편광판(205a)은 제 2 편광판으로서 기능하고, 미세 위상차판(204)을 투과한 빛과 동일한 편광의 빛을 투과하는 편광특성을 갖는다. 즉, 편광필터(212)의 좌측영역(212b)을 투과한 빛은 제 2 편광판(205a)을 투과하고, 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 투과한 빛은 편광축을 90도 회전 시켜져 제 2 편광판(205a)을 투과한다. 또한, 편광판(205b)은 제 1 편광판으로서 기능하고, 편광판(205a)과 90도 다른 편광의 빛을 투과하는 편광특성을 갖는다.

이러한 미세 위상차판(204), 편광판(205a) 및 편광판(205b)을 액정표시패널(205)에 붙여 합하여, 미세 위상차판(204), 편광판(205a), 액정표시패널(205) 및 편광판(205b)을 조합하여 화상표시장치를 구성한다. 이 때, 액정에 전압이 가해진 상태에서는, 미세 위상차판(204)을 투과한 빛은 편광판(205b)을 투과한다. 한편, 액정에 전압이 가해지지 않은 상태에서는, 미세 위상차판(204)를 투과한 빛은 편광이 90도 비틀어져서 액정표시패널(205)로부터 출사되므로, 편광판(205b)을 투과하지 않는다.

디퓨저(206)는, 제 1 편광판(205b)의 전면측(관찰자측)에 부착되고 있고, 액정표시패널을 투과한 빛을 상하 방향으로 확산하는 확산수단으로서 기능한다. 구체적으로는, 세로방향에 어묵형상의 요철이 반복하여 설치된 렌치큘러렌즈를 이용하여 액정표시패널을 투과한 빛을, 상하에 확산한다.

한편, 표면에 미소한 요철이 형성된 매트형상 확산면을 갖고 확산수단으로 하더라도 좋다. 그 표면에는 긴 지름이 있어 대략 수평방향을 향하도록 배치된 타원 또는 타원형상의 미소 돌기가 다수 설치되어 요철면이 형성되고 있고, 매트형상 가공을 가로방향에 부서진 타원형상으로 함으로써 빛을 상하 방향으로 강하게 확산한다. 또한, 디퓨저의 양면에 확산수단을 설치하도록 하고, 빛을 보다 강하게 상하방향으로 확산하도록 해도 좋다. 그 경우에, 확산수단으로서 렌치큘러렌즈와 매트형상 확산면을 조합해도 좋다.

도 2와 도 3은, 본 발명의 실시형태의 화상표시장치의 사시도와 분해 사시도이다.

화상표시장치(200)는, 소정형상의 홀더(208)에 발광원(선형상 발광원)(210)을 설치한 광원 본체유닛(250), 반사판(미러)(202), 프레넬렌즈(203), 미세 위상차판(204), 액정표시패널(205), 디퓨저(206) 등이 케이스 (207)에 달라 붙여진다.

광원 본체유닛(250)은, 케이스(207)의 광원 본체수납부(211)의 하부벽에, 경사져서, 액정표시패널(205)에 대해서 선형상 발광원(210)이 좌우 방향으로 배치되도록, 부착된다.

반사판(202)은, 선형상 발광원(210)의 빛을 프레넬렌즈(203)에 조사하도록, 광원 본체수납부(211)의 상반벽에 앞쪽으로 기울어져서, 부착된다.

선형상 발광원(210)은, 광원 본체유닛(250)을 통하여, 선형상의 발광부위가 프레넬렌즈(203)의 중심을 향하여 만곡하도록(대략 등거리에 위치하도록), 또한 그 초점거리보다 떨어진 거리에 오도록, 배치된다{선형상 발광원(210)의 빛, 프레넬렌즈(203)의 중심부로부터의 거리는, 반사판(202)을 계로(系路)로 한다}.

광원 본체유닛(250)의 전면에는, 후술하는 바와 같이, 선형상 발광원(210) 중, 우측의 발광부위(210a)의 빛을 좌안용의 편광의 빛에, 좌측의 발광부위(21Ob)의 빛을 우안용의 편광의 빛으로 하는 편광필터(212)가 부착된다.

프레넬렌즈(203), 미세 위상차판(204), 액정표시패널(205), 디퓨저(206)는, 케이스(207)의 패널틀(213) 및 커버틀(214)에 끼워지고, 패널틀(213), 커버틀(214)을 광원 본체수납부(211)에 고정하여 달라붙여진다. 패널틀(213)의 하부에는, 광원 본체수납부(211)에 광원 본체커버(215)가 달라붙여진다.

이 표시유닛(216)의 전면에는, 전면커버(220)가 부착되고, 후부에는, 기판홀더(217, 218)에 구동용의 기판이 설치됨과 동시에, 커버케이스 (221)가 부착된다. (222)는 선형상 발광원(210)의 공냉용의 팬이다.

도 4는, 화상표시장치(200)의 구동회로(600)를 나타내는 블록도이다.

화상표시장치를 구동하기 위한 주제어회로(601)에는, CPU(611), 프로그램 등을 미리 격납한 ROM(612), CPU(611)의 동작시에 워크 에어리어로서 사용되는 메모리인 RAM(613)이 설치되고 있다. 이러한 CPU(611), ROM(612) 및 RAM(613)은 버스(618)에 의해서 접속되고 있다. 이 버스(618)는 CPU(611)가 데이터의 읽고 쓰기를 하기 위해서 사용하는 어드레스 및 데이터버스로 구성되어 있다.

또한, 외부와의 입출력을 맡는 통신 인터페이스(615), 입력 인터페이스(616) 및 출력 인터페이스(617)가 버스(618)에 접속되고 있다. 통신 인터페이스(615)는, 소정의 통신 프로트콜에 따라서 데이터 통신을 행하기 위한 데이터 입출력부이다. 입력 인터페이스(616), 출력 인터페이스(617) 는, 화상표시장치에 표시하는 화상 데이터를 입출력한다.

또, 버스(618)에는, 표시제어회로(602)의 그래픽·디스플레이·프로세서(GDP)(651)가 접속되고 있다. GDP(651)는, CPU(611)에 의해서 생성된 화상데이터를 연산하여, RAM(653)에 설치된 프레임버퍼에 써넣어, 화상표시장치에 대해서 출력하는 신호(ROB, V BLANK, V_SYNC, H_SYNC)를 생성한다. GDP(651)에는, ROM(652) 및 RAM(653)이 접속되어 있고, RAM(653)에는, GDP(651)가 동작하기 위한 워크 에어리어 및 표시데이터를 기억하는 프레임버퍼가 설치되고 있다. 또한, ROM(652)에는, GDP (651)가 동작하기 위해서 필요한 프로그램 및 데이터가 기억되고 있다.

또한, GDP(651)에는, GDP(651)에 클럭신호를 공급하는 발진기(658)가 접속되고 있다. 발진기(658)가 생성하는 클럭신호는, GDP(651)의 동작주기를 규정하여, GDP(651)로부터 출력되는 동기신호(예를 들면, V_SYNC, VBLAMNK)의 주기를 생성한다.

GDP(651)로부터 출력되는 RGB신호는, γ보정회로(659)에 입력되고 있다. 이 γ보정회로(659)는, 화상표시장치의 신호전압에 대한 조도의 비선형 특성을 보정하고, 화상표시장치의 표시조도를 조정하여, 화상표시장치에 대해서 출력하는 RGB신호를 생성한다.

합성변환장치(670)는, 우안용 프레임버퍼, 좌안용 프레임버퍼 및 입체시용(立體視用) 프레임버퍼가 설치되고 있고, GDP(651)로부터 보내져 온 우안용 화상을 우안용 프레임버퍼에 써넣고, 좌안용 화상을 좌안용 프레임버퍼에 써넣는다. 그리고, 우안용 화상과 좌안용 화상을 합성하여 입체시용 화상을 생성하여 입체시용 프레임버퍼에 써넣고, 입체시용 화상 데이터를 RGB신호로서 화상표시장치에 출력한다.

이 우안용 화상과 좌안용 화상과의 합성에 의한 입체시용 화상의 생성은, 미세 위상차판(204)의 1/2 파장판(231)의 간격마다, 우안용 화상과 좌안용 화상과 조합한다. 구체적으로는, 본 실시형태의 화상표시장치의 미세 위상차판(204)의 1/2 파장판(231)은 액정표시패널(205)의 표시단위의 간격으로 배치되어 있으므로, 액정표시패널(205)의 표시단위의 가로방향 라인(주사선) 마다 우안용 화상과 좌안용 화상이 교대로 표시되도록 입체시용 화상을 표시한다.

L신호출력중에 GDP(651)로부터 송신되어 온 좌안용 화상데이터를 좌안용 프레임버퍼에 써넣고, R신호출력중에 GDP(651)로부터 송신되어 온 우안용 화상데이터를 우안용 프레임버퍼에 써넣는다. 그리고, 좌안용 프레임버퍼에 써넣어진 좌안용 화상데이터와 우안용 프레임버퍼에 써넣어진 우안용 화상 데이터를 주사선 한개마다 읽어내어, 입체시용 프레임버퍼에 써넣는다.

화상표시장치내에는 액정 드라이버(LCD DRV)(681), 백라이트 드라이버(BL DRV)(682)가 설치되고 있다. 액정 드라이버(LCD DRV)(681)는, 합성변환장치(670)로부터 보내져 온 V_SYNC신호, H_SYNC신호 및 RGB 신호에 기초하여, 액정표시패널의 전극에 차례차례 전압을 걸어, 액정표시패널에 입체시용의 합성화상을 표시한다. 백라이트 드라이버(682)는, GDP (651)로부터 출력된 DTY_CTR 신호에 기초하여 백라이트{발광원(210)}에 가해지는 전압의 듀티비를 변화시키고, 액정표시패널(205)의 밝기를 변화시킨다.

도 5~도 8은, 광원 본체유닛(250)의 평면도, 측면도, 분해사시도, 단면도이다. 선형상 발광원(210)은, 선형상으로 배치된 복수의 점형상 발광원{LED(발광소자) : 백색 발광다이오드 등} 혹은 가늘고 긴 냉음극관 등으로 구성되지만, 실시형태에서는, 점형상 발광원을 이용한 것을 설명한다.

홀더(208)는, 꺾인 선형상으로 수납부(300)를 형성하는 분할구조의 수납케이스(301a, 301b)와 커버(302)에 의해 구성되고, 수납부(300)는, 소정길이의 중앙부(303)와 그 양측의 홀더 앞쪽방향으로 소정각도 비스듬하게 전진한 주변부 (304)에 형성된다.

선형상 발광원(210)은, 기판(308)의 소정길이의 중앙부(308a)와 그 양측의 기판 전면방향으로 소정각도 비스듬하게 전진한 주변부(308b)에, 소정수의 LED (발광소자 : 백색 발광다이오드 등)(305)가 선형상으로 배열하여 부착된다.

각 LED(305)는, 기판(308)의 중앙부(308a)에서는 LED(305)의 배치 간격(피치 A)이 좁고, 주변부(308b)의 LED(305)의 배치 간격은 넓어지고 있다. 그 중에서도, 주변부(308b)에 있어서는, 중앙 가까이의 LED(305)의 배치간격(피치 B)이 좁고, 바깥쪽의 LED(305)의 배치간격(피치 C)이 넓어지고 있다. 이와 같이 하여, 관찰자의 정면에 위치하는 중앙부(308a)의 LED(305)는, 표시화면을 밝게 하기 위해서 조밀하게 배치하고 있다. 그리고, 주변부에 있어서의 LED(305)는 좌우 방향의 시야각 향상을 목적으로 하기 위해, 밝기를 희생해 발열부의 집중을 피하는 것, 또한 LED수 삭감에 의한 비용저감을 위해서 드문드문하게 배치하고 있다.

각 LED(305)의 전면에는, LED(305)의 빛에 지향성을 갖게 하는 프리즘(306)이 LED(305)의 각각에 1대 1로 구비된다. 각 프리즘(306)은, 중앙부(308a)의 LED(305), 주변부(308b)의 LED(305)에 대응하여, 중앙부의 프리즘(306)이 중앙 프리즘체(307a)로서, 주변부의 프리즘(306)이 주변 프리즘체(307b)로서 일체 형성됨과 동시에, LED(305)로부터의 빛을 받아들이는 입광면(후술한다)과 상기 입광상으로부터 받아들여 광로가 보정된 빛을 내보내는 출광면(후술한다)이, 각각 LED(305)에 대해서 1 대 1로 구비된다.

프리즘(306)을 LED(305)의 각각에 1대 1로 구비하기 때문에, 프리즘에 받아들인 빛의 손실을 줄여 내보낼 수 있다. 또한, 프리즘의 입광면과 출광면을 각각 LED(305)에 대해서 1대 1로 구비하기 때문에, LED(305)로부터의 빛을 적합하게 받아들여, 액정표시패널면에 적합하게 내보낼 수 있다.

한편, LED(305)의 배치간격은, 피치 A, 피치 B, 피치 C의 3단계로 했지만, 2단계 또는, 4단계 이상의 복수 단계에서 피치를 변화시키도록 해도 좋다. 또한, 일체 형성한 프리즘마다 피치를 설정하더라도 좋고, 일체 형성한 프리즘 중에서도 배치방향에 관계하여 피치를 복수 단계로 설정하더라도 좋다.

홀더(208)의 수납케이스(301a, 301b)에, LED(305)를 배열한 기판 (308)을 수납하고, 중앙부(308a)의 LED(305)에 중앙 프리즘체(307a)를, 주변부(308b)의 LED(305)에 주변 프리즘체(307b)를 합하여 {각 LED(305)의 발광면과 각 프리즘(306)의 입광면을 1대 1로 대응시켜) 달라 붙이고, 각 프리즘체(307a, 307b)의 전면에 편광필터(212)의 커버(302)를 끼우고 부착하여, 광원 본체유닛(250)이 형성된다.

선형상 발광원(210)은, 기판(308)의 중앙부(308a)의 LED(305)를 액정표시패널(205)의 표시면과 평행한 직선형상의 입체 화상표시용의 광원부에, 기판(308)의 주변부(308b)의 LED(305)를 액정표시패널(205)의 표시면에 대해서 각도를 갖고 가로방향의 시야를 넓히는 시야 확대용의 광원부로 하고, 좌우대칭의 꺾인 선형상으로, 중앙 프리즘체(307a), 주변 프리즘체 (307b)는, 프리즘의 출광면이, 액정표시패널(205)의 중심을 향하여 만곡하도록(대략 등거리에 위치하도록) 형성된다.

편광필터(212)는, 도 5와 같이 선형상 발광원(210)의 중심을 경계로, 선형상 발광원(210)의 우측의 발광부위(210a)와 좌측의 발광부위(210b)로 특성을 다르게 하고 그 때문에, 좌우의 발광부위(210a, 210b)의 경계를 형성하기 어려운 경우는, 좌우의 발광부위(210a, 210b)의 전면{프리즘체(307a, 307b)의 전면}에 도 9와 같이 동일한 편광필터(212)를 부착하는 동시에, 그 한 쪽에 소정의 파장판(311)을 부착하도록 해도 좋다.

한편, 선형상 발광원(210)은 단일의 기판으로 구성하였지만, 기판을 직선형상의 중앙부(308a)의 기판과 직선형상의 주변부(308b)의 기판으로 분할하고, 각각의 기판에 LED(305)를 선형상으로 배열하고, 각각 유닛에 형성하여, 이 복수의 직선형상의 선형상 발광원의 유닛을 꺾인 선형상으로 설치하여, 선형상 발광원(210)을 구성하도록 해도 좋다.

도 5 ∼ 도 7에 있어서, 홀더(208)의 수납케이스(301a, 301b)에는, 공냉용의 흡기구(320)와 배기구(321)가 형성된다. 기판(308)은 방열성을 좋게 하기 위해서 알루미늄제의 기판으로 이루어지고, 또한 면적이 큰 것이 이용된다. 공냉용의 팬(222)(도 3 참조)의 구동에 의해서, 흡기구(320)로부터 흡인된 공기는, 기판(308)의 양면에 따라 주변부(308b)로부터 중앙부 (308a)를 향하여 흘러, 배기구(321)로부터 배출된다. 기판(308)의 중앙부(308a)에는, 배기구(321)의 입구 주변에 배기효율 향상을 위해 기판(308)의 양면을 흘러온 공기가 합류하는 노치부(322)가 설치된다. 따라서, 선형상 발광원(210)을 정확하게 효율적으로 냉각할 수 있다.

도 10, 도 11은, 프리즘(렌즈체)(306) 단체의 사시도, 평면도, 도 12, 도 13은, 각각 중앙 프리즘체(307a), 주변 프리즘체(307b)를 입광면측으로부터 본 도면이다.

프리즘(306)은, 입광면(400)으로부터 받아들인 LED(305)의 빛의 확산을 막고 지향성을 갖게 하여 소정 각도의 확산으로 출광면(401)으로부터 출사시키도록, 쐐기형상으로 형성된다. 입광면(400)이 쐐기형상의 앞끝단이 되고, 출광면(401)이 쐐기형상의 후단이 된다.

도 10과 같이, 프리즘(306)은, LED(305)로부터 거의 똑바로 받아들인 한 빛은 그대로 출광면(401)으로부터 출사시키지만, 일정각도 이상으로 받아들인 빛(화살표로 나타낸다)은, 프리즘(306)의 측면을 전반사하면서 대부분이 출광면(401)으로부터 소정각도 범위의 방향으로 출사된다.

프리즘(306)은, 중앙 프리즘체(307a)에 이용되는 제 1 프리즘(306a)과 주변 프리즘체(307b)에 이용되는 안쪽의 제 2 프리즘(306b), 바깥쪽의 제 3 프리즘(306c)이 형성된다.

중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘(306a), 주변 프리즘체(307b)의 안쪽의 제 2 프리즘(306b), 바깥쪽의 제 3 프리즘(306c)의 각 입광면(400)의 크기는, LED(305)의 발광면의 크기와 대략 동일하거나 혹은 이것보다 조금 크게 형성된다. 중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘(306a), 주변 프리즘체(307b)의 안쪽의 제 2 프리즘(306b), 바깥쪽의 제 3 프리즘(306c)의 각 출광면(401)의 상하(액정표시패널에 대해서 상하방향)의 길이 H는, 일정하게 형성된다. 중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘 (306a)의 출광면(401)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭 KA는, 기판(308)의 중앙부(308a)의 LED(305)의 배치 간격(피치 A)과 동등하게, 주변 프리즘체(307b)의 안쪽의 제 2 프리즘(306b)의 출광면(401)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭 KB는, 기판(308)의 주변부(308b)의 안쪽의 LED (305)의 배치간격(피치 B)과 동등하게, 주변 프리즘체(307b)의 바깥쪽의 제 3 프리즘(306c)의 출광면(401) 의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭 KC는, 기판(308)의 주변부(308b)의 바깥쪽의 LED(305)의 배치간격(피치 C)과 동등하게 형성된다. 이들 각 출광면(401)의 크기의 상대관계를 도 14(a)~도 14(c)에 나타낸다.

즉, 중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘(306a)의 출광면적은 작고, 중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘(306a), 주변 프리즘체(307b)의 제 2 프리즘(306b), 제 3 프리즘(306c)의 순서에 출광면적은 크게 하고 있다. 따라서, 주변 프리즘체(307b)의 제 2 프리즘(306b), 제 3 프리즘(306c)에 대해서 중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘(306a)의 출광면의 휘도는 높다. 즉, 중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘(306a)은, 중앙부(308a)의 LED(305)의 조사범위를 좁히는 것과 동시에, 광속의 스루풋을 손실하지 않는 범위에서 출광면적을 작게 하는 것에 의해 휘도를 높인다. 또한, 주변 프리즘체(307b)의 제 2 프리즘(306b), 제 3 프리즘(306c)은, 주변부(308b)의 LED(305)의 조사범위를 좁히는 것과 동시에 출광면적을 크게 취하도록 되어 있다.

중앙 프리즘체(307a)는, 소요수의 제 1 프리즘(306a)이 각각 출광면(401)의 주위부를 통하여 일체 형성되고, 주변 프리즘체(307b)는, 소요수의 제 2 프리즘(306b), 제 3 프리즘(306c)이 각각 출광면(401)의 주위부를 통하여 일체 형성된다. 중앙 프리즘체(307a)의 각 프리즘(306a) 사이, 및 주변 프리즘체(307b)의 각 프리즘(306b, 306c)의 사이는, 프리즘안을 손실 없이 전반사 할 수 있도록, 일체 형성부분을 제외하고, 간격을 비우고 형성된다.

중앙 프리즘체(307a)의 제 1 프리즘(306a)의 출광면(401)의 주위 상하부(액정표시패널에 대해서 상하방향의 부위) 및 주변 프리즘체(307b)의 제 2, 제 3 프리즘(306b, 306c)의 출광면(401)의 주위 상하부(액정표시패널에 대해서 상하방향의 부위)에는 각각 돌기부(404)가 형성되어 이러한 돌기부(404)를 통하여 중앙 프리즘체(307a), 주변 프리즘체(307b)는 홀더 (208)에 부착된다.

이 경우, 중앙 프리즘체(307a)의 돌기부(404)에는, 중심위치{프리즘체(307a)의 좌우부위에 대해서)에 위치결정용의 홈(410)이 형성되고, 이 홈(410)을 홀더(208)의 수납케이스(301a, 301b)의 중앙 프리즘체 부착부 (315)의 중앙부에 형성된 위치결정용의 걸어맞춤부(316)에 합하여 부착된다. 또한, 주변 프리즘체(307b)의 돌기부(404)에는, 중심에 대해 편심한 위치{프리즘체(307b)의 끝단부 가까이의 부위)에 위치결정용의 홈(411)이 형성되어, 이 홈(411)을 홀더(208)의 수납케이스(301a, 301b)의 주변 프리즘체 부착부(317)의 주변부에 형성된 위치결정용의 걸어맞춤부(318)에 합하여, 부착된다.

소요수의 프리즘을 일체 형성하므로, 광원유닛(201)의 형성이 용이하다. 또한, 돌기부(404)에 의해서, 홀더(208)에 용이하게 부착할 수 있음과 동시에, 위치결정수단에 의해서, 중앙 프리즘체(307a)를 중앙 프리즘체 부착부(315)의 소정의 부착위치에, 주변 프리즘체(307b)를 주변 프리즘체 부착부(317)의 소정의 부착위치에 적절히 부착할 수 있다.

각 프리즘(306a, 306b, 306c)은, 몸통부의 각 면 즉 상하방향(액정표시패널에 대해서) 측면(402)의 형상 및 좌우방향(액정표시패널에 대해서) 측면(403)의 형상을 직선형상(평면)으로 형성한 쐐기형상으로 하고 있지만, 도 15와 같이 상하방향(액정표시패널에 대해서) 측면(402)의 형상을 입광면(400)측으로부터 출광면(401)측을 향하여 곡률을 변화시킨 곡면, 예를 들면 소위 베지에(Bezier)곡선의 곡면에 형성해도 좋다.

이러한 곡면에 프리즘(306)의 상하방향 측면(402)을 형성하면, 도 15와 같이, 상기 도 10의 것과 비교해서, 상대적으로 큰 입사각으로 받아들인 빛(화살표로 나타낸다)도, 프리즘(306)의 측면(402)에서의 전반사에 의해서, 액정표시패널의 범위에 출사범위가 좁혀지는 것과 동시에, 조명의 균일성을 개선하기 위해, 출광면(401)으로부터 적절히 소정각도 범위의 방향으로 출사된다. 따라서, 내보내는 빛이 상하방향(액정표시패널에 대해서)으로 확산하는 것을 적합하게 억제할 수 있다. 이러한 곡면은, 액정표시패널이 특히 좁은 쪽에 대응하는 측면으로 사용하는 것이 효과적이다. 또한, 프리즘의 좌우방향 측면(403)을 직선형상으로 형성하면, 내보내는 빛이 좌우방향(액정표시패널에 대해서)의 시야각을 넓힐 수 있는 것과 동시에, 연마 등의 가공을 용이하게 하는 것이 가능해진다.

도 25는 중앙 프리즘체(307a)의 변형예를 나타낸다. 이것은, 입체 화상표시용의 광원부{기판(308)의 중앙부(308a)의 LED(305) 중, 입체시에 가장 관계되는 중심부의 LED(305)의 조사범위를 좁히고, 주변부의 LED (305)의 조사범위를 조금 넓히도록 한 것이다.

중앙 프리즘체(307a)의 프리즘 (306a) 중, 중심부의 LED(305)의 프리즘 A의 입광면(400)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭을 XA1, 상하(액정표시패널에 대해서 상하방향)의 길이를 YA1, 입광면적을 SA, 주변부의 안쪽의 LED(305)의 프리즘 B의 입광면(400)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭을 XB1, 상하(액정표시패널에 대해서 상하방향)의 길이를 YB1, 입광면적을 SB, 주변부의 바깥쪽의 LED(305)의 프리즘 C의 입광면(400)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭을 XC1, 상하(액정표시패널에 대해서 상하방향)의 길이를 YC1, 입광면적을 SC로 한 경우, YA1, YB1, YC1은 같게 하고, SA<SB<SC로 형성하고 있다. 단, 후술의 출광면의 크기에 비해, 조사범위에 대한 입광면이 취할 수 있는 크기의 자유도는 높다.

중심부의 LED(305)의 프리즘 A의 출광면(401)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭을 XA2, 상하(액정표시패널에 대해서 상하방향)의 길이를 YA2, 출광면적을 WA, 주변부의 안쪽의 LED(305)의 프리즘 B의 출광면(401)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭을 XB2, 상하(액정표시패널에 대해서 상하방향)의 길이를 YB2, 출광면적을 WB, 주변부의 바깥쪽의 LED(305)의 프리즘 C의 출광면(401)의 좌우(액정표시패널에 대해서 좌우방향)의 폭을 XC2, 상하(액정표시패널에 대해서 상하방향)의 길이를 YC2, 출광 면적을 WC로 한 경우, XA2, YA2는 작게 하고, 중심부의 LED(305)의 조사범위를 좁히는 것과 동시에, 중심부의 휘도를 크게 하고 있다. 또한, XB2, YB2, XC2, YC2는, 출광면적을 넓히도록, 크게 하고 있다. 한편, XB2<XC2, YB2=YC2, WA<WB<WC로 형성하고 있다. 일반적으로 출광면적을 크게 해 가면, 조사범위가 좁혀지는 경향을 갖고, 액정패널보다 작아지는 경우도 있다. 이것을 피하기 위해, 입출광면적의 비나 측면형상을 제어함으로써, 출광면적을 크게 하는 것과 동시에, 적절한 조사범위를 유지하도록 한다.

또한, 필터의 배열방향으로 출광면을 너무 크게 하면, 필터에 입사 하는 광속의 각도범위가 커져, 액정표시패널의 인접하는 화소를 광속이 통과하게 되기 때문에, 크로스토크가 커진다.

또한, 이 경우 프리즘 A의 배치간격(피치 AP)은 작고, 프리즘 B, C의 배치간격(피치 BP, CP)은 순서대로 크게 하기 위해, 중심부의 LED (305)의 배치간격은 작고, 주변부의 LED(305)의 배치간격은 순서대로 크게 한다. 또한, 관찰측으로부터 다양한 각도로 보았을 때의 균일성을 유지하기 위해서, 프리즘 A, B, C의 출광면은 연속적으로 형성하는 것이 바람직하다.

도 16, 도 17은, 화상표시장치(200)의 광학계를 나타내는 측면도, 평면도이다.

선형상 발광원(210)에 복수의 점형상 발광원(LED)을 선형상으로 배치했지만 경우를 설명한다. 단, 도 16 중, 선형상 발광원(210)의 LED (305) 및 프리즘(306)은 중앙부만을 나타내고, 점선으로 나타낸 선형상 발광원(210)의 LED(305) 및 프리즘(306)은 외관상의 위치이다. 또한, 도 17에 대해서는, 반사판(202)을 생략하고, 선형상 발광원(210)의 LED(305) 및 프리즘(306)을 외관상의 위치에 표시하고 있다.

도 17에 나타내는 바와 같이, 좌우의 발광부위(210a, 210b)의 LED(305)로부터 방사된 빛은 편광필터(212)를 투과하여 방사상으로 퍼지고 있다.

우측의 발광부위(210a)의 LED(305)로부터 방사되어 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 투과한 빛(일점쇄선으로 광로의 중심을 나타낸다)는, 프레넬렌즈(203)에 도달하여, 프레넬렌즈(203)에서 빛의 진행방향을 바꿀 수 있고, 미세 위상차판(204), 액정표시패널(205)을 투과하여 좌안 존에 이른다.

발광원(210)의 중앙부위(중심으로부터 우측)에 우측의 발광부위(210a)의 LED(305)를 연속으로 배치하기 위해, 좌안존에 이르는 빛의 조도는 높아진다. 즉, 중심측의 발광부위(210a)의 LED(305)로부터의 빛은 AL영역에 이르지만, 이것에 인접하는 발광부위(210a)의 LED(305)로부터의 빛은 그 AL영역에 크게 서로 겹친영역에 출사되어, 이와 같이 순서대로 인접하는 발광부위(210a)의 LED(305)로부터의 빛은 순서대로 겹쳐진 영역에 출사된다. 따라서, 좌안존에 충분한 빛이 조사되는 것이다.

좌측의 발광 부위(210b)의 LED(305)로부터 방사되어 편광필터(212)의 좌측영역(212b)을 투과한 빛(일점쇄선으로 선로의 중심을 나타낸다)은, 프레넬렌즈(203)에 도달하여, 프레넬렌즈(203)에서 빛의 진행방향이 바뀌어져, 미세 위상차판(204), 액정표시패널(205)을 투과하여 우안존에 이른다.

발광원(210)의 중앙부위(중심으로부터 좌측)에 좌측의 발광부위(210b)의 LED(305)를 연속으로 배치하기 위해서, 우안존에 이르는 빛의 조도는 높아진다. 즉, 중심측의 발광부위(210b)의 LED(305)로부터의 빛은 AR영역에 이르지만, 이것에 인접하는 발광부위(210b)의 LED(305)로부터의 빛은 그 AR영역에 크게 겹친 영역에 출사되어 이와 같이 순서대로 인접하는 발광부위(210b)의 LED(305)로부터의 빛은 순서대로 겹쳐진 영역에 출사된다. 따라서, 우안존에 충분한 빛이 조사되는 것이다.

또한, 중심측의 발광부위(210a, 210b)의 프리즘(306)에 의해 빛의 지향성이 강해지고, 그 출광면의 휘도는 높다. 또한, 중심측의 발광부위(210a, 210)의 LED (305)의 배치밀도는 높다. 그 때문에, 액정표시패널(205)의 중앙부, 중앙 전방에서 충분한 휘도가 확보된다.

액정표시패널(205)은, 액정표시패널(205)의 주사선피치와 미세 위상차판(204)의 편광특성의 반복피치를 대략 같게 하고, 액정표시패널(205)의 주사선피치마다 다른 방향으로부터 도래한 빛을 조사하고, 다른 방향으로 빛을 출사한다.

우측의 발광부위(210a)의 LED(305)로부터 방사되어, 편광필터(212)의 우측영역(212a)을 투과한 빛은, 프레넬렌즈(203)를 투과하고, 미세 위상차판(204)에 도달하여, 편광을 90도 회전시켜 출사한다{우측영역(212a)을 투과한 빛을 투과한다} 미세 위상차판(204)의 영역(204a)을 투과하고, 또한, 액정표시패널(205)을 투과하여, 좌안존에 이른다. 즉, 액정표시패널(205)의 영역(204a)에 대응하는 위치의 표시소자에 의해서 표시된 좌안화상이 좌안에 도달한다.

한편, 이 미세 위상차판(204)의 영역(204a)과 교대로 나열하여 배치되어 있는 영역(204b)은 빛의 편광을 변화시키지 않기 때문에, 편광필터(212)의 우측영역(212a)으로부터의 빛은 액정표시패널(205)의 편광판(205a) 즉 액정표시패널(205)의 영역(204b)에 대응하는 위치의 표시소자(우안용 화상을 표시)를 투과하는 일은 없다.

좌측의 발광부위(210b)의 LED(305)로부터 방사되어 편광필터(212)의 좌측영역(212b)을 투과한 빛은, 프레넬렌즈(203)를 투과하고, 미세 위상차판(204)에 도달하여, 편광필터(212)의 좌측영역(212b)의 동일편광의 빛을 투과하는 미세 위상차판(204)의 영역(204b)을 투과하고, 액정표시패널(205)을 투과하여, 우안존에 이른다. 즉, 액정표시패널(205)의 영역(204b)에 대응하는 위치의 표시소자에 의해서 표시된 우안화상이 우안에 도달한다.

한편, 이 미세 위상차판(204)의 영역(204b)과 교대로 나열하여 배치되어 있는 영역(204a)은 빛의 편광을 변화시키므로, 편광필터(212)의 좌측영역(212b)으로부터의 빛은 액정표시패널(205)의 편광판(205a) 즉 액정표시패널(205)의 영역(204a)에 대응하는 위치의 표시소자(좌안용 화상을 표시)를 투과하는 일은 없다.

또한, 복수의 LED(305)를 선형상으로 배치한 선형상 발광원(210)을 액정표시패널(205)에 대해서 좌우방향으로 배열했으므로, 밝은 화상을 제공할 수 있다.

한편, 상술의 필터와 대응하는 화소와 인접하는 화소를 광속이 통과하거나 프레넬렌즈(203), 액정표시패널(205)에서의 복굴절이나 산란에 의해서 우안용 화상과 좌안용 화상이 겹치는 크로스토크를 일으키지만, 좌우 방향으로 선형상 발광원(210)을 배열했으므로, 크로스토크를 저감할 수 있다.

선형상 발광원(210)의 우측 발광부위(210a), 좌측 발광부위(210b)에 의해서, 상술한 바와 같이 좌안존, 우안존에 각각 충분한 빛이 조사된다. 즉, 좌안존에는 충분한 휘도의 좌안화상이 도달하고, 우안존에는 충분한 휘도의 우안화상이 도달한다. 그 때문에, 프레넬렌즈(203), 액정표시패널(205)에서의 복굴절이나 산란에 의해서 우안용 화상이 왼쪽 눈에, 또한 좌안용 화상이 오른쪽 눈에 들어와도, 왼쪽 눈에 도달하는 좌안화상과의 휘도차, 또한 오른쪽 눈에 도달하는 우안화상과의 휘도차이가 상대적으로 커져, 크로스토크를 충분히 저감할 수 있다. 특히, 액정표시패널(205)의 중앙전방에서 충분한 휘도가 확보되므로, 크로스토크를 한층 충분히 저감할 수 있다.

따라서, 우안화상과 좌안화상에 의해서, 관찰자는 입체화상을 인식하기 쉬워져, 양안시차에 기초하는 3차원 지각에 의해 용이하게 입체적으로 볼 수 있다.

또한, 선형상 발광원(210)의 우측 주변부위에 배치된 발광부위(210a)로부터의 빛은 좌안존의 좌측에 넓은 각(DL영역)으로 출사되어, 선형상 발광원(210)의 좌측 주변부위에 배치된 발광부위(210b)로부터의 빛은 우안존의 우측에 넓은 각(DR영역)에 출사된다.

따라서, 화상표시장치의 시야각이 증대한다. 그 때문에, 본 화상표시장치로 텔레비전게임 등을 실시하는 경우 혹은 본 화상표시장치를 유기기(파친코기 등)의 화상표시장치에 이용했을 경우에, 유기자 뿐만 아니라, 주위의 사람이 화상을 볼 수 있어 바람직하다.

한편, 선형상 발광원(210)을 냉음극관 등으로 구성한 경우는, 중심측 및 주변부위의 발광부위의 밀도가 동일하게 되지만, 똑같이 밝은 화면을 얻을 수 있어, 크로스토크를 충분히 저감 할 수 있어 시야각이 증대한다.

도 18∼도 20은, 다른 실시형태의 광원 본체유닛(250)의 평면도, 측면도, 분해사시도이다. 선형상 발광원(210)은, 선형상으로 배치된 복수의 점형상 발광원{LED(발광소자) : 백색 발광다이오드 등} 혹은 가늘고 긴 냉음극관등으로 구성하지만, 실시형태에서는, 점형상 발광원을 이용한 것을 설명한다.

홀더(330)는, 꺾인 선형상으로 수납부(331)를 형성하는 분할구조의 수납케이스(332a, 332b)와 커버(333)에 의해 구성되고, 수납부(331)는, 소정길이의 중앙부(334)와 그 양측의 홀더 앞방향으로 소정각도 비스듬하게 전진한 중간부 (335)와 한층 더 그 양측의 홀더 앞방향으로 소정각도 비스듬하게 전진한 주변부(336)로 형성된다.

선형상 발광원(210)은, 기판(도시하지 않는다)의 소정길이의 중앙부와 그 양측의 기판 전면방향으로 소정각도 비스듬하게 전진한 중간부와 한층 더 그 양측의 홀더 앞방향으로 소정각도 비스듬하게 전진한 주변부에, 소정수의 LED(발광소자 : 백색 발광다이오드 등)(305)가 선형상으로 배열해서 부착된다.

각 LED(305)는, 기판의 중앙부의 LED(305)의 배치간격(피치 A)은 좁고, 중간부의 LED(305)의 배치간격(피치 B)은 중앙부의 LED(305)보다 조금 크고, 주변부의 LED(305)의 배치 간격(피치 C)은 중간부의 LED(305) 보다 조금 더 크게 배열된다.

각 LED(305)의 전면에는, LED(305)의 빛에 지향성을 갖게 하는 프리즘(306)이 LED(305)의 각각에 1대 1로 구비된다. 각 프리즘(306)은, 중앙부(308a)의 LED (305), 중간부의 LED(305), 주변부(308b)의 LED(305)에 대응하고, 중앙부의 프리즘(306)이 중앙 프리즘체(307a)로서 중간부의 프리즘(306)이 중간 프리즘체(307b)로서, 주변부의 프리즘(306)이 주변 프리즘체(307c)로서 일체 형성됨과 동시에, LED (305)로부터의 빛을 받아들이는 입광면과, 상기 입광면으로부터 받아들여 광로가 보정된 빛을 내보내는 출광면이, 각각 LED(305)에 대해서 1대 1로 구비된다.

프리즘(306)은, 상기 도 10, 상기 도 11 혹은 상기 도 15와 같이, LED(305)의 빛의 확산을 막아 지향성을 갖게 하여 소정각도의 넓이로 출사시키는 쐐기형상으로 형성되고, 중앙 프리즘체(337a)에 이용되는 제 1 프리즘(306a)과, 중간 프리즘체(337b)에 이용되는 제 2 프리즘(306b), 주변 프리즘체(337c)에 이용되는 제 3 프리즘(306c)이 형성된다.

중앙 프리즘체(337a)의 제 1 프리즘(306a)의 출광면적은 작고, 중앙 프리즘체(337a)의 제 1 프리즘(306a) , 중간 프리즘체(337b)의 제 2 프리즘(306b), 주변 프리즘체(337c)의 제 3 프리즘(306c)의 순서로 출광면적은 크게 하고 있다.

홀더(330)의 수납케이스(332a, 332b)에, LED(305)를 배열한 기판을 수납하고, 중앙부의 LED(305)에 중앙 프리즘체(337a)를, 중간부의 LED(305)에 중간 프리즘체(307b)를, 주변부의 LED(305)에 주변 프리즘체(307c)를 합하여 {각 LED(305)의 발광면과 각 프리즘(306)의 입광면을 1대 1로 대응시켜) 달라 붙이고, 각 프리즘체(307a, 307b, 307c)의 전면에 편광필터(212)를 커버(333)를 통하여 부착하여, 광원 본체유닛(250)이 형성된다.

선형상 발광원(210)은, 좌우대칭의 꺾인 선형상으로, 중앙 프리즘체 (307a), 중간 프리즘체(307b), 주변 프리즘체(307c)는, 프리즘의 출광면이, 액정표시패널(205)의 중심부를 향하여 만곡하도록 형성된다.

또한, 선형상 발광원(210)은 단일의 기판으로 구성했지만, 기판을 중앙부의 기판과 중간부의 기판과 주변부의 기판으로 분할하여, 각각의 기판에 LED(305)를 선형상으로 배열하고, 각각 유닛에 형성하여, 이 복수의 선형상 발광원의 유닛을 꺾인 선형상으로 설치하고, 선형상 발광원(210)을 구성하도록 해도 좋다.

이것에 의하면, 상술의 형태의 것과 비교해서, 선형상 발광원(210)의 선형상의 발광부위가, 프레넬렌즈(203)의 중심부를 향하여 만곡하도록 (대략 등거리에 위치하도록) 배치할 수 있다. 프레넬렌즈(203)의 기능으로서는, 중앙부의 LED(305)로부터의 광속을 관찰자의 눈의 위치에 집광하여, 시야의 확보와 관측위치에 있어서의 입체시 가능한 좌우의 영역을 효과적으로 분리하는 것이 주된 목적이다. 프레넬렌즈(203)의 형상을 이와 같이 설정한 경우, 선형상 발광원(210)의 주변부로부터 입사하는 광속의 집광특성이 악화되어, 빛의 이용효율을 저하시키는 원인이 된다. 이 집광특성 악화의 요인의 하나가 프레넬렌즈(203)의 상면(像面)이 만곡이기 때문에, 상기와 같은 만곡배치로 함으로써 보정할 수 있다. 한편, 만곡의 정도는, 상면만곡에 빈틈없이 일치시킬 필요는 없고, 배치나 제조상의 편의를 고려하여, 적절히 설정할 수가 있다.

따라서, 좌안존, 우안존의 휘도의 얼룩을 충분히 삭감할 수 있어, 빛의 유효이용이 가능해져서, 입체 화상을 한층 인식하기 쉽게 할 수 있다.

도 21∼도 23은, 다른 실시형태의 광원 본체유닛(250)의 평면도, 사시도, 분해사시도이다. 선형상 발광원(210)은, 선형상으로 배치된 복수의 점형상 발광원{LED(발광소자) : 백색 발광다이오드 등} 혹은 가늘고 긴 냉음관 등으로 구성하지만, 실시형태에서는, 점형상 발광원을 이용한 것을 설명한다.

홀더(350)는, 분할구조의 수납케이스(352a, 352b)와 벽(353)에 의해 구성되어, 수납케이스(352a, 352b)와 벽(353)에 의해 소정의 곡률{이 예의 경우 프레넬렌즈(203)의 초점거리를 반지름으로 한다}의 활형상(곡선형상)의 수납부(351)가 형성된다.

선형상 발광원(210)은, 소정의 곡률{프레넬렌즈(203)의 초점, 거리를 반지름으로 한다}의 활형상(곡선형상)으로 구부러져 형성된 기판(도시하지 않는다)에 소정수의 LED(발광소자 : 백색 발광다이오드 등)(305)가 선형상으로 배열해서 부착된다.

각 LED(305)는, 등간격으로 설치되어 각 LED(305)의 전면에는, LED(305)의 빛에 지향성을 갖게 하는 프리즘(306)이 LED(305)의 각각에 1대 1로 구비된다.

프리즘(306)은, 상기 도 10, 상기 도 11 혹은 상기 도 15와 같이, LED(305)의 빛의 확산을 막아 지향성을 갖게 하여 소정 각도의 넓이로 출사시키는 쐐기형상으로 형성된다. 프리즘(306)의 출광면(401)의 주위 상하부(액정표시패널에 대해서 상하방향의 부위)에는, 도 24와 같이 부착용의 돌기부(420)가 형성된다.

홀더(350)의 수납케이스(352a, 352b)에, LED(305)를 배열한 기판을 수납하고, 수납케이스(352a, 352b)의 앞 가장자리부에 각각 프리즘(306)을, 홈받이(354)에 돌기부(420)를 끼우고 LED(305)에 합하여, 각 프리즘(306)의 전면에 편광필터(212)(도시하지 않는다)를 커버(353)를 통하여 부착하여, 광원 본체유닛(250)이 형성된다.

선형상 발광원(210)은, 좌우 대칭의 곡선형상으로, 각 프리즘(306)의 출광면이, 액정표시패널(205)의 중심부를 향하여 대략 등거리에 위치하도록(만곡하도록) 형성된다.

이것에 의하면, 상술의 각 형태의 것과 비교해서, 선형상 발광원(210)의 선형상의 발광부위가, 프레넬렌즈(203)의 중심으로부터 등거리에 위치하도록, 선형상 발광원(210)과 관찰자가 대략 공역의 위치가 되도록, 배치할 수 있다.

따라서, 좌안존, 우안존의 휘도의 얼룩을 확실히 없앨 수 있어, 입체화상을 한층 인식하기 쉽게 할 수 있다.

한편, 프리즘(306)은, 상기 형태와 같이 기판의 중앙부의 LED(305), 중간부의 LED(30), 주변부의 LED(305)에 대응시켜, 출광면적 등, 다른 형상의 것을 이용해도 좋다.

한편, 각 실시형태에서는, 선형상 발광원(210)으로서 복수의 점형상 발광원{LED(발광소자) : 백색 발광다이오드 등}를 선형상으로 배치한 것을 나타냈지만, 냉음극관 등을 이용하도록 해도 좋고, 이 경우는 가늘고 긴 냉음극관 등을 꺾인 선형상으로 혹은 소정의 활형상(곡선형상)으로 형성하여 이용하면 좋다.

한편, 이번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이고 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 특허 청구의 범위에 의해서 나타나고, 특허청구의 범위와 균등한 의미 및 범위내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

이 발명은, 이러한 문제점을 해결한 광원유닛 및 화상표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제 1 발명은, 후방으로부터 조사된 빛을 투과 가능한 액정표시패널과, 특정의 편광의 빛과, 상기 특정의 편광과 직교하는 편광의 빛을, 상기 액정표시패널에 비추는 광원과, 상기 액정표시패널과 상기 광원과의 사이에 배치되어, 상기 특정의 편광의 빛을 투과하는 제 1 영역과, 상기 특정의 편광의 빛과 직교하는 편광의 빛을 투과하는 제 2 영역이, 세로방향에 반복해서 설치된 필터를 구비하고, 상기 광원은, 편광이 특정되지 않는 빛을 방사하는 발광원과, 상기 편광이 특정되지 않는 빛을 상기 특정의 편광의 빛과 상기 특정의 편광과 직교하는 편광의 빛에서 출력하는 편광수단과, 다른 편광의 빛을 좌우 각각의 눈에 도달하는 방향으로 굴절시켜 상기 액정표시패널에 비추는 광학수단을 포함하여 구성된 화상표시장치에 있어서, 상기 발광원은, 상기 액정표시패널에 대해서, 입체 화상표시용의 광원부를 중앙부에, 시야 확대용의 광원부를 양 끝단부로 하여 좌우 방향으로 배치되어 선형상으로 발광하는 선형상 발광원으로서, 상기 선형상 발광원의 중앙부에는, 상기 선형상 발광원의 조사범위를 좁히고 휘도를 높이는 중앙부 프리즘을 설치하고, 상기 선형상 발광여울의 양 끝단부에는, 상기 중앙부 프리즘과는 다른 휘도를 갖는 주변부 프리즘을 설치한다.

제 2 발명은, 제 1 발명에 있어서, 상기 선형상 발광원은, 선형상으로 배치된 복수의 점형상 발광원으로 구성되고, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원으로부터의 빛을 받아들이는 입광면과, 상기 입광면으로부터 받아들여서 광로가 보정된 빛을 내보내는 출광면을, 각각 점형상 발광원에 대해서 1대 1로 구비한다.

제 3 발명은, 제 2 발명에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 각각 프리즘의 출광면을 빈틈없이 구성한다.

제 4 발명은, 제 2 발명에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원의 각각에 1대 1로 구비된다.

제 5 발명은, 제 2 발명에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 선형상 발광원의 중앙부와, 상기 선형상 발광원의 양 끝단부와 별개로 함과 동시에, 소요수의 점형상 발광원에 대응하여, 출광면의 주위부를 통하여 일체로 형성한다.

제 6 발명은, 제 2∼제 5 발명에 있어서, 상기 점형상 발광원은, 상기 선형상 발광원의 중앙부에서 조밀하게, 상기 선형상 발광원의 양 끝단부에서 드문드문하게 해서 배치되어 있다.

제 7 발명은, 제 1∼제 5 발명에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원을 향한 입광면과, 액정표시패널면을 향한 출광면을 양 끝단에 구비한 쐐기형상 프리즘으로 구성되고, 상기 액정표시패널에 대한 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 적어도 한 쪽의 측면 형상을 곡면으로 한다.

제 8 발명은, 제 6 발명에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원을 향한 입광면과, 액정표시패널면을 향한 출광면을 양 끝단에 구비한 쐐기형상 프리즘으로 구성되고, 상기 액정표시패널에 대한 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 적어도 한 쪽의 측면형상을 곡면으로 한다.

제 9 발명은, 제 7 발명에 있어서, 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 또 한 쪽의 측면형상을 평면으로 한다.

제 10 발명은, 제 8 발명에 있어서, 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 또 한 쪽의 측면형상을 평면으로 한다.

제 11 발명은, 제 1∼제 5 발명에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘의 출광면이, 상기 액정표시패널의 중심부를 향하여 대략 등거리에 위치하도록 형성된다.

제 12 발명은, 제 6 발명에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘의 출광면이, 상기 액정표시패널의 중심부를 향하여 대략 등거리에 위치하도록 형성된다.

제 13의 발명은, 정면관찰용의 광원부를 중앙부에, 시야 확대용의 광원부를 양 끝단부로 하여 선형상으로 발광하는 것과 동시에, 빛을 굴절시켜 액정표시패널에 비추는 광학수단을 통하여 후방으로부터 액정표시패널에 빛을 비추는 광원유닛으로서, 상기 선형상 발광원의 중앙부에는, 상기 선형상 발광원의 조사범위를 좁히고 휘도를 높이는 중앙부 프리즘을 설치하고, 상기 선형상 발광원의 양 끝단부에는, 상기 중앙부 프리즘과는 다른 휘도를 갖는 주변부 프리즘을 설치한다.

제 1 발명에서는, 액정표시패널에 대해서, 입체 화상표시용의 광원부를 중앙부에, 시야 확대용의 선뢰부를 양 끝단부로 하여 좌우 방향으로 배치되어 선형상으로 발광하는 선형상 발광원을 이용하고, 선형상 발광원의 중앙부에는, 선형상 발광원의 조사범위를 좁히고 휘도를 높이는 중앙부 프리즘을 설치하고, 선형상 발광원의 양 끝단부에는, 중앙부 프리즘과는 다른 휘도를 갖는 주변부 프리즘을 설치하기 때문에, 한정된 광량을 입체 화상표시용과 시야 확대용에 적합하게 이용할 수 있게 되었다. 따라서, 광원을 확보하는 비용 및 광원으로부터의 발열량을 억제하면서, 입체로 보는 것이 가능한 표시화면 중앙부를 밝게 하면서, 좌우 방향의 시야각을 크게 할 수 있다.

제 2 발명에서는, 선형상 발광원은, 선형상으로 배치된 복수의 점형상 발광원으로 구성되고, 중앙부 프리즘 및 주변부 프리즘은, 점형상 발광원으로부터의 빛을 받아들이는 입광면과, 상기 입광면으로부터 받아들여서 광로가 보정된 빛을 내보내는 출광면을, 각각 점형상 발광원에 대해서 1대 1로 구비하기 때문에, 점형상 발광원으로부터의 빛을 적합하게 받아들여, 액정표시패널면에 적합하게 내보낼 수 있다.

제 3 발명에서는, 중앙부 프리즘 및 주변부 프리즘은, 각각 프리즘의 출광면을 빈틈없이 구성하기 때문에, 빈틈에 기인하여 화면에 그림자가 나타나는 것을 방지할 수 있다.

제 4 발명에서는, 중앙부 프리즘 및 주변부 프리즘은, 점형상 발광원의 각각에 1대 1로 구비되기 때문에, 받아들인 빛의 손실을 줄여 내보낼 수 있다.

제 5 발명에서는, 중앙부 프리즘 및 주변부 프리즘은, 선형상 발광원의 중앙부와, 선형상 발광원의 양 끝단부로 별개로 함과 동시에, 소요수의 점형상 발광원에 대응하고, 출광면의 주위부를 통하여 일체로 형성하기 때문에, 받아들인 빛의 손실을 줄여 내보내면서, 프리즘의 조립성의 향상을 꾀할 수 있다.

제 6 발명에서는, 점형상 발광원은, 선형상 발광원의 중앙부에서 조밀하게, 선형상 발광원의 양 끝단부에서 드문드문하게 해서 배치되어 있으므로, 점형상 발광원의 수를 저감시키는 것에 의한 발열량억제와, 비용저감을 할 수 있다. 또한, 발열개소의 집중을 피할 수 있다.

제 7, 제 8 발명에서는, 중앙부 프리즘 및 주변부 프리즘은, 점형상 발광원을 향한 입광면과, 액정표시패널면을 향한 출광면을 양 끝단에 구비한 쐐기형상 프리즘으로 구성되고, 액정표시패널에 대한 쐐기형상 프리즘의 적어도 한 쪽의 측면형상을 곡면으로 하기 때문에, 내보내는 빛이 액정표시패널에 대해서 확산하는 각도범위 및 광속의 강도분포를 적합하게 제어할 수 있다.

제 9, 제 10 발명에서는, 쐐기형상 프리즘의 또 한 쪽의 측면형상을 평면으로 하기 때문에, 내보내는 빛이 액정표시패널에 대해서 확산하는 것을 허용하여, 상기 방향의 시야각을 넓힐 수 있다. 또한, 평면으로 함으로써, 가공이 하기 쉽고, 광선을 반사시키기 위한 경면연마도 용이해진다.

제 11, 제 12 발명에서는, 중앙부 프리즘 및 주변부 프리즘의 출광면이, 액정표시패널의 중심을 향하여 대략 등거리에 위치하도록 형성되기 때문에, 출광면을 조밀하게 하면서, 광원부를 드문드문하게 할 수 있어, 발열부가 집중하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 광원부의 설치도 용이하게 된다.

제 13 발명에서는, 정면 관찰용의 광원부를 중앙부에, 시야 확대용의 광원부를 양 끝단부로 하여 선형상으로 발광하는 것과 동시에, 빛을 굴절시켜 액정표시패널에 비추는 광학수단을 통하여 후방으로부터 액정표시패널에 빛을 비추는 광원유닛으로서, 선형상 발광원의 중앙부에는, 선형상 발광원의 조사범위를 좁히고 휘도를 높이는 중앙부 프리즘을 설치하고, 선형상 발광원의 양 끝단부에는, 중앙부 프리즘과는 다른 휘도를 갖는 주변부 프리즘을 설치하기 때문에, 한정된 광량을 정면 관찰용과 측면 관찰용에 적합하게 이용할 수 있게 되었다. 따라서, 광원을 확보하는 비용 및 광원으로부터의 발열량을 억제하면서, 표시화면 중앙부를 밝게 하면서, 좌우 방향의 시야각을 크게 할 수 있다.

Claims

후방으로부터 조사된 빛을 투과 가능한 액정표시패널과, 특정의 편광의 빛과, 상기 특정의 편광과 직교하는 편광의 빛을, 상기 액정표시패널에 비추는 광원과, 상기 액정표시패널과 상기 광원과의 사이에 배치되어, 상기 특정의 편광의 빛을 투과하는 제 1 영역과, 상기 특정의 편광의 빛과 직교하는 편광의 빛을 투과하는 제 2 영역이, 세로방향에 반복해서 설치된 필터를 구비하고, 상기 광원은, 편광이 특정되지 않는 빛을 방사하는 발광원과, 상기 편광이 특정되지 않는 빛을 상기 특정의 편광의 빛과 상기 특정의 편광과 직교하는 편광의 빛으로 하여 출력하는 편광수단과, 다른 편광의 빛을 좌우 각각의 눈에 도달하는 방향으로 굴절시켜 상기 액정표시패널에 비추는 광학수단을 포함하여 구성된 화상표시장치에 있어서, 상기 발광원은, 상기 액정표시패널에 대해서, 입체 화상표시용의 광원부를 중앙부에, 시야 확대용의 광원부를 양 끝단부로 하여 좌우 방향으로 배치되어 선형상으로 발광하는 선형상 발광원으로서, 상기 선형상 발광원의 중앙부에는, 상기 선형상 발광원의 조사범위를 좁히고 휘도를 높이는 중앙부 프리즘을 설치하고, 상기 선형상 발광원의 양 끝단부에는, 상기 중앙부 프리즘과는 다른 휘도를 갖는 주변부 프리즘을 설치하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 선형상 발광원은, 선형상으로 배치된 복수의 점형상 발광원으로 구성되고, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원으로부터의 빛을 받아들이는 입광면과, 상기 입광면으로부터 받아들여져서 광로가 보정된 빛을 내보내는 출광면을, 각각 점형상 발광원에 대해서 1 대 1로 구비한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 각각 프리즘의 출광면을 빈틈없이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원의 각각에 1 대 1로 구비되는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 선형상 발광원의 중앙부와, 상기 선형상 발광원의 양 끝단부로 별개로 함과 동시에, 소요수의 점형상 발광원에 대응하여, 출광면의 주위부를 통하여 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 2 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 점형상 발광원은, 상기 선형상 발광원의 중앙부에서 조밀하게, 상기 선형상 발광원의 양 끝단부에서 드문드문하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원을 향한 입광면과, 액정표시패널면을 향한 출광면을 양 끝단에 구비한 쐐기형상 프리즘으로 구성되고, 상기 액정표시패널에 대한 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 적어도 한 쪽의 측면 형상을 곡면으로 한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 6 항에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘은, 상기 점형상 발광원을 향한 입광면과, 액정표시패널면을 향한 출광면을 양 끝단에 구비한 쐐기형상 프리즘으로 구성되고, 상기 액정표시패널에 대한 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 적어도 한 쪽의 측면형상을 곡면으로 한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 7 항에 있어서, 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 또 한 쪽의 측면형상을 평면으로 한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 8 항에 있어서, 상기 쐐기형상 프리즘의 대향하는 또 한 쪽의 측면형상을 평면으로 한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘의 출광면이, 상기 액정표시패널의 중심부를 향하여 대략 등거리에 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
제 6 항에 있어서, 상기 중앙부 프리즘 및 상기 주변부 프리즘의 출광면이, 상기 액정표시패널의 중심부를 향하여 대략 등거리에 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
정면관찰용의 광원부를 중앙부에, 시야 확대용의 광원부를 양 끝단부로하여 선형상으로 발광하는 것과 동시에, 빛을 굴절시켜 액정표시패널에 비추는 광학수단을 통하여 후방으로부터 액정표시패널에 빛을 비추는 광원유닛에 있어서, 상기 선형상 발광원의 중앙부에는, 상기 선형상 발광원의 조사범위는 좁히고 휘도는 높이는 중앙부 프리즘을 설치하고, 상기 선형상 발광원의 양 끝단부에는, 상기 중앙부 프리즘과는 다른 휘도를 갖는 주변부 프리즘을 설치한 것을 특징으로 하는 화상표시장치.