KR20060126577A - 면상 조명 장치 - Google Patents

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KR20060126577A
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KR1020067017176A
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도시히로 호리우치
히토시 미즈타니
Original Assignee
미네베아 가부시키가이샤
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Abstract

LED 근방의 휘도 편차의 발생을 방지하는 동시에, 출사 면 전체의 고휘도화를 실현할 수 있는 면상 조명 장치를 제공한다. 도광판(2)의 입사 면(4)에 근접해서 점상 광원(1)을 배치하고, 점상 광원(1)으로부터의 광을 도광판(2)의 출사 면(3)으로부터 출사시켜, 피조명체(20)를 조사한다. 도광판(2)의 출사 면(3) 측에, 입사 면(4) 근방의 영역과, LED(l)의 상면을 덮도록 반사 시트(10)를 부설한다. 반사 시트(10)의 뒤쪽(도광판(2)의 출사 면(3)과 마주보는 측)의 면에, 각각의 LED(l)의 위치에 대응해서 LED(l)의 상면을 덮도록 광 분산부(11)를 설치한다. LED(l)로부터의 누설 광을 광 분산부(11)에 의해 주변으로 분산시키는 동시에, 반사 시트(10)에 의해 반사시켜 도광판(2)에의 입사 광으로서 사용한다.

Description

면상 조명 장치{PLANAR ILLUMINATOR}
본 발명은, 사이드 라이트(side light) 방식의 면상(面狀) 조명 장치에 관한 것으로, 특히, 액정 표시 장치의 조명 수단으로서 이용되는 면상 조명 장치에 관한 것이다.
종래로부터, 액정 조명 장치의 조명 수단으로서, 액정 표시부에 배면(背面) 측으로부터 광(光)을 조사(照射)하는 백라이트(backlight)형의 조명 장치가 개발되어 왔다. 이러한 백라이트형 조명 장치의 구체적인 구성으로서는, 예를 들면, 이하와 같은 형태가 있다.
백라이트형 조명 장치에 사용되는 투광성(透光性)을 갖는 도광판(導光板)에는, 그 측면에 근접하여, 혹은 도광판의 측면에 형성한 절개부 내에 복수의 LED가 배열 설치되어 있다. LED로부터 방사(放射)되어 도광판 내에 입사(入射)한 광은, 도광판 내부에서 반사, 확산이 되어서 도광판의 출사 면(出射面)으로부터 출사되지만, 이 도광판 내에 입사한 광을 효율적으로 출사 면으로부터 출사시키기 위해서, 도광판의 이면(裏面) 측에 반사판이 설치되어 있다.
그러나, 이러한 형태에서는, LED의 근방에서 방사되는 광의 광량(光量)이 많기 때문에, LED 근방의 도광판 출사 면에서 휘도(輝度)가 높고, 다른 부분(예를 들 면, 이웃이 되는 LED 사이의 도광판 출사 면)에서 휘도가 낮아져, 휘도 편차가 발생한다고 하는 문제가 있었다. 그래서, 이 휘도 편차를 방지하는 수단으로서, LED를 덮도록 도광판의 가장자리부를 따라 반사 흡수 시트(sheet)를 설치하는 동시에, 이 반사 흡수 시트의 뒤쪽에 LED에 대응해서 LED를 덮도록 광 흡수부를 설치한 백라이트 장치가 개시되어 있다(특허 문헌 1).
(특허 문헌 1)
일본국 특개2003-242817호 공보
(발명이 해결하려고 하는 과제)
그러나, 특허 문헌 1의 발명에서는, LED를 덮도록 설치된 광 흡수부는, LED 근방의 광을 흡수해, 휘도가 높았던 부분의 휘도를 저하시켜서 균일성을 도모하는 것이기 때문에, LED 근방의 도광판 출사 면과 LED 사이의 도광판 출사 면과의 휘도 차(差)는 감소하지만, LED 주변에서는 휘도가 낮은 암부(暗部)가 확장된 것 같이 보이고, 그 결과, 출사 면 전체의 평균 휘도가 저하한다고 하는 문제가 있었다.
그래서, 본원 발명은 이러한 사정을 감안해서 이루어진 것이며, 출사 면 전체의 평균 휘도를 저하시키는 일 없이, LED 근방의 명부(明部), 즉, 휘도 편차의 발생을 방지할 수 있는 면상 조명 장치의 제공을 목적으로 하는 것이다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
상기 과제를 해결하기 위해서, 청구항 1에 관련하는 면상 조명 장치의 발명은, 도광판의 입사(入射) 면에 배치한 점상(點狀) 광원(光源)으로부터의 출사 광을, 상기 도광판의 출사 면에서 출사하는 사이드 라이트 방식의 면상 조명 장치에 있어서, 상기 도광판의 출사 면 또는 그 출사 면과 대향하는 면의 어느 한쪽의 면, 또는 양쪽의 면에, 상기 도광판의 입사 면 근방과 상기 점상 광원을 덮도록 설치되고, 또한, 상기 점상 광원을 덮는 부위에 광 분산부(分散部)가 형성된 반사 시트를 설치한 것을 특징으로 하는 것이다.
도광판의 입사 면 근방과 점상 광원을 덮도록 반사 시트, 예를 들면, 백색 수지(樹脂)로 구성되는 것을 설치함으로써, 점상 광원으로서 이용되는 LED의 상면 측에서 누설되는 광을 반사 시트에서 반사하고, 그 광을 도광판에의 입사광으로서 사용할 수 있으므로, 광원으로부터의 광을 효율적으로 이용할 수 있어 출사 면에서 출사되는 광의 휘도를 향상시킬 수 있다. 또한, 점상 광원이 배열 설치되는 위치에 대응해서 점상 광원을 덮도록 광 분산부를 설치함으로써, 점상 광원의 근방에 방사되고 있는 광을 분산시켜서, 휘도 편차의 발생을 억제하는 동시에, 광을 효율적으로 이용하여, 출사 면 전체의 평균 휘도의 저하를 억제한다.
또한, 청구항 2에 관련하는 발명은, 청구항 1의 면상 조명 장치에 있어서, 상기 광 분산부는, 프리즘 열(列)로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 청구항 3에 관련하는 발명은, 청구항 2의 면상 조명 장치에 있어서, 상기 프리즘 열의 능선은, 상기 입광(入光) 면에 대하여 직교하는 방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다. 이 구성에 의해, 점상 광원으로부터 출사되는 광의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 청구항 4에 관련하는 발명은, 청구항 2 또는 청구항 3의 면상 조명 장치에 있어서, 상기 프리즘 열의 정점(頂点)은, 상기 도광판의 출사 면을 향하고 있는 것을 특징으로 하는 것이다. 이 구성에 의해, 점상 광원으로부터 출사되는 광의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 청구항 5에 관련하는 발명은, 청구항 1의 면상 조명 장치에 있어서, 상기 광 분산부는, 광 확산 부재로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
(발명의 효과)
본 발명에 관련하는 면상 조명 장치에 의하면, 점상 광원으로부터 방출되는 광을 효율적으로 이용할 수 있으므로, 출사 면 전체의 평균 휘도를 높게 할 수 있는 동시에, LED 근방의 광을 분산시켜서 휘도 편차의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관련하는 면상 조명 장치의, 하나의 형태를 나타내는 분해 사시도.
도 2는 도 1에 나타내는 면상 조명 장치의, 도광판의 입사 면에 형성된 프리즘을 나타내는 도면.
도 3은 도 1에 나타내는 면상 조명 장치의, 도광판의 출사 면 측에 설치된 반사 시트의 확대도.
도 4는 도 1에 나타내는 면상 조명 장치의, 반사 시트에 설치된 광 분산부의 하나의 형태를 나타내는 확대도.
도 5는 도 1에 나타내는 면상 조명 장치의, 반사 시트에 설치된 광 분산부의 하나의 형태를 나타내는 확대도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 점상 광원(LED) 2: 도광판
3: 출사 면 4: 입사 면
5: 이면(裏面) 6: 반사판
7: 광 확산 시트 8, 9: 휘도 증대 필름
10: 반사 시트 11: 광 분산부
13: 꼭지각 14: 프리즘 열(列)의 능선 방향
이하에, 본 발명에 관련하는 면상 조명 장치의 하나의 실시형태를 첨부 도면에 근거해서 설명한다.
도 1은, 면상 조명 장치의 분해 사시도이다. 도광판(2)의 한쪽 단면(4)에 근접해서 점상 광원(1)이 배치되어 있다. 점상 광원(1)으로부터 출사된 광은, 도광판(2)의 출사 면(3)으로부터 출사되어 피조명체(20) 측에 인도되도록 구성되어 있다. 점상 광원(1)은, 예를 들면, LED 칩(chip)이 케이스(case)에 의해 덮여지고, 케이스에는 출사 창(窓)이 형성되어 있어서, 출사 창으로부터 한 방향으로 출사 광이 효율적으로 출사되도록 구성되어 있다. 이하에, 출사 광이 효율적으로 출사되는 상기 LED의 한 방향을 LED의 정면 측이라고 한다. 점상 광원(LED)(1)은, 이 정면 측이 도광판(2)의 한쪽 단면(4)에 대향하도록 배치된다. 도광판(2)의 한쪽 단면(4)을, 이하에, 입사 면(4)이라고도 한다. LED(l)로부터 출사된 광은, 효율적으로 이 입사 면(4)에 입사한다. LED 칩으로부터 출사된 광의 일부는, LED 칩이 케이스에 의해 덮어져 있지만, LED의 정면 측 이외의 면, 예를 들면, LED의 상면, 하면, 좌우 측면 측으로부터 누설 광이 되어서 방사된다.
도광판(2)은, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리메틸메타크릴레이트, 유리 등의 투명성이 양호한 재료로 이루어지고, 그 이면(5), 즉, 출사 면(3)과 대향하는 면에는, LED(l)로부터 도광판(2) 내에 입사한 광을 출사 면(3) 전체에 있어서 균일하게 출사할 수 있도록, 도시를 생략하는 광 반사 패턴이 형성되어 있다.
또한, 도광판(2)의 입사 면(4)에는, 도 2에 나타낸 바와 같이 도광판(2)의 두께 방향에 프리즘(15)이 형성되어 있다. 이 프리즘(15)은, 도광판(2)의 입사 면(4) 전체, 혹은 LED(l)가 배열 설치되는 위치에, 각각의 LED(l)의 크기에 대응해서(입사 면(4)에 대향하는 LED(l)의 폭과 대략 동일한 범위에) 형성되어 있다. 이 구성에 의해 출사 면(3) 전체의 휘도 분포를 향상시키고 있지만, 이 구성이 전술한 도광판(2)의 입사 면(4) 근방에 있어서의, LED 근방의 도광판 출사 면과 LED 사이의 도광판 출사 면과의 휘도 차의 발생 요인으로도 되고 있다.
또한, 도광판(2)의 이면(5) 측에는, 이면(5)을 덮도록 반사판(6)이 설치되어 있다. 반사판(6)은, 백색 수지, 은(銀) 도금판 등의 반사성 재료로서 이루어지고, 도광판(2)의 이면(5)으로부터 외부에 방출하는 광을 반사해서 도광판(2) 내에 재입력시키기 위한 것이다. 따라서, 이 광을 반사하는 부재로서는, 반사판(6)에 한정되지 않고, 예를 들면, 면상 조명 장치를 구성하고 있는 각각의 부재를 일체로 유지하는 액정 폴리머 등으로 이루어지는 하우징 프레임(housing frame)이, 반사판의 기능을 겸하도록 구성해도 좋다.
도광판(2)의 표면 측, 즉, 출사 면(3) 측에는, 광 확산 시트(7)가 설치되어 있다. 광 확산 시트(7)는, 도광판(2)에 형성된 패턴의 형상, 예를 들면, 도시를 생략하는 광 반사 패턴의 형상을 사용자에게 보여 알게 되지 않도록, 광을 확산시키는 것이며, 광 확산제를 반죽해 넣은 타입의 것, 랜덤 요철(凹凸) 가공 타입의 것 등이 있다. 또한, 광 확산 시트(7)는, 보통 10㎛ 이상 두께의 것, 바람직하게는 20∼300㎛의 것이 사용된다. 또한, 광 확산 시트(7)는, 투명한 수지로서 구성되며, 그 수지로서는, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리메틸메타크릴레이트 등이 있다.
또한, 광 확산 시트(7)의 위쪽에는, 휘도 증대 필름(Brightness Enhancement Film)(8, 9)이 적층해서 구성되어 있다. 이 휘도 증대 필름(8, 9)은, 투과성에서 우수한 폴리에스테르, 아크릴 수지 등의 표면에 프리즘 패턴을 정밀하게 형성한 광학 필름으로서 이루어진다. 이렇게 미세한 프리즘 구조가 나란하게 된 필름을 도광판(2)의 출사 면(3) 위쪽에 배치함으로써, 피조명체 측에 방사되는 광의 휘도를 향상시킬 수 있다. 프리즘 구조가 90도 공차(公差)하는 방향에 휘도 증대 필름(8, 9)을 2장 포개는 것으로 성능이 향상하고, 화면의 번짐을 해소하여, 빛난 부분과 광을 확산하는 부분의 줄무늬 모양(reflective moire)을 억제하는 작용을 한다.
또한, 도광판(2)의 출사 면(3) 측에는, 반사 시트(10)가 설치되어 있다. 반사 시트(10)는, 도광판(2)의 입사 면(4) 측의 일부의 영역(입사 면 근방의 영역)과, LED(l)의 상면을 덮도록 설치된다. 또한, 그 형상은, 가로가 긴 구(矩) 형상을 가지며, 길이 방향의 폭은, 도광판(2)의 폭과 동일한 폭으로 설정되어 있어, 도광 판(2)의 입사 면 근방의 왼쪽 끝으로부터 오른쪽 끝까지의 한 면을 덮을 수 있다. 반사 시트(10)의 뒤쪽, 즉, 도광판(2)의 출사 면(3)과 마주보는 측의 면에는, 광 분산부(11)가 설치되어 있다. 광 분산부(11)는, 도광판(2)의 입사 면(4)에 근접 배치되어 있는 LED(l)의 상면을 덮도록, 각각의 LED(l)에 대응한 복수 개소에 설치되어 있다.
상기한 바와 같이 광 확산 시트(7), 휘도 증대 필름(8, 9), 반사 시트(10) 등이 설치된 도광판(2)의 위쪽(출사 면(3) 측)에는, 피조명체로서, 예를 들면, 액정 표시 장치(20)가 배치된다. 액정 표시 장치(20)는, 액정 표시 소자가 배열 설치된 표시 영역(21)과, 액정 표시 소자가 배열 설치되지 않은 주변부인 비표시 영역(22)으로서 구성되어 있다. 액정 표시 장치(20)는, 도광판(2)의 출사 면(3)으로부터 출사된 광에 의해, 액정 표시 장치(20)의 뒤쪽에서 조사되는, 소위 백라이트형의 표시 장치이다. 이것에 의해 액정 표시 장치(20)의 휘도는 향상하고, 시인성(視認性)이 향상된다.
도 3은, 도광판(2)의 출사 면(3) 측에 설치된 반사 시트(10)를 나타내는 확대도이다. 또한, 도광판(2)의 입사 면(4)에 근접 배치되어 있는 LED(l)를 파선으로 나타내고 있다. 또한, 도광판(2)의 출사 면(3) 측에 배치되는 액정 표시 장치(20)의, 표시 영역(21)과 비표시 영역(22)과의 경계선을 파선(12)으로 나타내고 있다.
반사 시트(10)는, 도광판(2)의 입사 면(4) 근방에서, 도광판(2)의 왼쪽 끝으로부터 오른쪽 끝까지의 영역 한 면과, LED(l)의 상면을 덮도록 설치되어 있다. 도광판(2)의 입사 면(4) 근방이라는 것은, 도광판(2)의 출사 면(3) 측에 배열 설치되 는 액정 표시 장치(20)의 비표시 영역(22) 중, 도광판(2)의 LED(l)가 배치되어 있는 측의 비표시 영역의 일부분을 가리키고 있다. 이하에, 이 도광판(2)의 입사 면(4) 근방의 것을 LED 측 비표시 영역(22’)이라고 한다. 또한, LED(l) 방향에 설치되어 있는 반사 시트(10)는, LED(l)의 상면을 덮을 뿐만 아니라, LED(l) 주변의 영역도 덮는 크기 및 위치로 설치되어 있다. 반사 시트(10)는, 그 위치가 이동하지 않도록, 도시는 생략하는 도광판(2)용의 하우징 프레임, 혹은 면상 조명 장치용의 하우징 프레임 등에 설치한 클로(claw)부에 걸려진다. 또한, 이 반사 시트(10)의 고정 수단에 관해서는 특히 한정되는 것은 아니고, 설치된 위치가 변동하지 않으면, 이 외에, 점착 테이프 등에 의해 고정되도록 해도 좋다.
반사 시트(10)는, 반사성이 강한 백색 수지로서 구성되는 것이며, 상기와 같은 위치에 설치함으로써, LED(l)의 상면 측에서 누설되는 광을 반사 시트(10)에서 반사하여, 그 반사된 광을 도광판(2)에의 입사 광으로서 사용할 수 있으므로, 광원으로부터의 광을 효율적으로 이용할 수 있고, 도광판(2)의 출사 면(3)으로부터 출사되는 광의 휘도, 즉, 액정 표시 장치(20)의 휘도를 향상시킬 수 있다.
또한, 반사 시트(10)의 형상은 이 형태의 것에 한정되지 않고, 도광판(2)의 형상, 혹은 LED(l)(LED 이외의 점상 광원도 포함)의 형상 및 그 배치에 상응하여, LED(l)로부터 방출되는 광을 효율적으로 반사할 수 있도록, 예를 들면, 타원형, 원형, 정방형 등, 적절히 선택하는 것이어도 좋다. 또한, 반사 시트(10)가 설치되는 위치도, LED(l)의 상면 측, 즉, 도광판(2)의 출사 면(3) 측으로 한정되지 않고, LED(l)의 하면 측, 즉, 도광판(2)의 출사 면(3)에 대향하는 이면(5) 측, 혹은 LED(l)의 상면 및 하면의 양측(兩側), 즉, 도광판(2)의 출사 면(3) 및 이면(5) 측에 설치되는 형태이어도 좋으며, 상기와 마찬가지의 작용, 효과를 얻을 수 있다.
도 4 및 도 5는, 반사 시트(10)에 설치된 광 분산부(11)를 나타내는 확대도이다. 도 4에 있어서, 도광판(2)의 입사 면(4)에 근접 배치되어, 광 분산부(11)에 의해 덮여지는 LED(l)를 파선으로 나타내고 있다. 또한, 도 5에 있어서, 광 분산부(11)에 의해 입사 면(4) 근방이 덮여지는 도광판(2)을 파선으로 나타내고 있다.
광 분산부(11)는, 각각의 LED(l)에 대응해서 LED(l)의 상면을 덮도록 설치되어 있다. 광 분산부(11)는, 반사 시트(10)의 짧은 방향(도면에 있어서 화살표 S 방향)에는, 반사 시트(10)의 폭과 동일한 폭으로 설치되어 있다. 또한, 길이 방향(도면에 있어서 화살표 L 방향)에는, LED(l)의 폭(도면에 있어서 화살표 L 방향의 폭)보다도 큰 폭으로 설치되어 있다. 즉, 광 분산부(11)는, LED(l)의 상면뿐만 아니라, LED(l)의 주변 영역도 덮는 크기 및 위치로 설치되어 있다. 광 분산부(11)는, 반사 시트(10)에 대하여 접착제 등의 수단에 의해 고정되지만, 반사 시트(10)에 직접, 광 분산부(11)를 형성한 구성이어도 좋다.
광 분산부(11)는, 예를 들면, 복수의 프리즘이 배열된 프리즘 시트로서 구성되어 있다. 또한 구체적으로는, 각각의 프리즘은, 그 단면 형상이 삼각형 형상을 이루고 있다. 프리즘의 꼭지각(13)이 LED(l)의 상면 방향, 및 도광판(2)의 출사 면(3) 방향을 가리키도록 형성되고, 또한, 프리즘 열의 능선(도 5에 있어서의 화살표(14))이 도광판(2)의 입사 면(4)에 직교하도록 형성되어 있다. 프리즘의 꼭지각(13)은, 90도로 형성되고, 인접하는 프리즘 간의 거리(프리즘 피치)는, 약 25㎛ 으로 형성되어 있다.
또한 이 외에, 광 분산부(11)는, 형성하는 프리즘의 위치에 의해 꼭지각(13)의 각도가 변화되도록 형성해도 좋다. 예를 들면, 프리즘 열의 중앙부에서는 꼭지각(13)을 대략 90도로 형성하고, 주변부를 향함에 따라 꼭지각(13)이 커지도록 형성해도 좋다. 또한, 꼭지각(13)의 방향 혹은 도광판(2)의 입사 면(4)에 대한 프리즘 열의 능선 각도를, 중앙부와 주변부에서 변화되도록 형성해도 좋다.
이렇게 광 분산부(11)로서 프리즘 시트를 사용함으로써, LED(l)의 상면으로부터의 누설 광을, 프리즘에 의해 반사 시트(10)의 길이 방향에 분산시켜, 액정 표시 장치(20)의 표시 영역(21) 중 LED 측 비표시 영역(22) 근방에 발생하고 있었던 휘도 편차, 즉, LED(l)가 배치되어 있는 부분에서 휘도가 높고, LED(l) 사이의 부분에서 휘도가 낮아지는 휘도 편차를 방지하는 동시에, 광을 효율적으로 이용해 출사 면(3) 전체의 고휘도화를 도모할 수 있다.
광 분산부(11)는, 도시를 생략하지만, 예를 들면, 광 확산 부재인 광 확산 시트로서 구성되는 것이어도 좋다. 이 경우, 광 확산 부재의 베이스 값은 80％ 이상, 전체 광선 투과율은 90％ 이상의 것을 사용하는 것이 바람직하다. 광 분산부(11)로서 광 확산 부재를 사용했을 경우에도, LED(l)의 상면으로부터의 누설 광을 분산시킬 수 있고, 상기와 마찬가지로 액정 표시 장치(20)의 표시 영역(21) 중 LED 측 비표시 영역(22) 근방에 발생하고 있었던 휘도 편차를 방지하는 동시에, 광을 효율적으로 이용해 출사 면(3) 전체의 고휘도화를 도모할 수 있다.
반사 시트(10) 및 광 분산부(11)의 구체적 형상으로서는, 예를 들면, 35mm× 45mm 크기의 도광판(2)과, 3mm 폭(도면에 있어서 화살표 L 방향의 폭)의 LED(l)를 사용했을 경우에는, 35mm×6mm 정도 크기의 반사 시트(10), 및 5mm×6mm 정도 크기의 광 분산부(11)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 광 분산부(11)의 효과를 실험에 의해 확인한 바, 반사 흡수 시트를 이용했을 경우와 비교해서, LED 근방의 휘도 편차가 동일 정도로 개선되며, 광 분산부(11)에 프리즘 시트를 이용했을 경우에는, 도광판 출사 면 전체에 있어서의 평균 휘도가 3.5％ 정도 향상되고, 광 분산부(11)에 광 확산 시트(베이스 값 87％、전체 광선 투과율 99％)를 이용했을 경우에는, 도광판 출사 면 전체에 있어서의 평균 휘도가 3.1％ 정도 향상되었다.
또한, 상기 형태에서는, 반사 시트(10)는 LED(l) 및 도광판(2)의 일부를 덮는 크기, 형상의 것을 사용했지만, 이 형태에 한정되지 않고, 도광판(2)의 출사 면(3) 상에 설치되는 광 확산 시트(7)와 일체로 형성하고, 그 일체화된 반사 시트에 의해 LED(l)의 상면을 덮도록 해도 좋다. 이 경우, 광 확산 시트(7)를 LED(l)의 상면도 덮는 크기로 형성하고, 반사 시트에 상당하는 범위의 소정 위치에 백색 인쇄를 시행함으로써, 광 확산 부재로서 이루어지는 광 분산부를 갖추고, 광 확산 시트(7)와 일체화된 반사 시트를 용이하게 제작할 수 있다. 또한, 광 분산부(11)는, 도광판(2)의 출사 면(4) 상에 설치되는 휘도 증대 필름(8, 9)의 일부를 광 분산부(11)의 형상으로 가공하여, 일체로 형성한 것(프리즘)을 사용하는 형태이어도 좋다. 이 형태이어도, 상기 형태와 마찬가지의 작용, 효과를 얻을 수 있다.
이상과 같은 구성을 구비함으로써, 출사 면(3) 전체의 휘도를 균일하게 할 수 있으므로, LED(l) 근방의 출사 면(3)으로부터 출사되는 광도 액정 표시 장 치(20)의 조명 수단(백라이트)으로서 사용할 수 있다. 따라서, LED 측 비표시 영역(22)을 작게 할 수 있어 액정 표시 장치(20)의 표시 영역(21)을 대형화할 수 있다.

Claims (5)

  1. 도광판(導光板)의 입사(入射) 면에 배치한 점상(點狀) 광원(光源)으로부터의 출사(出射) 광(光)을, 상기 도광판의 출사 면에서 출사하는 사이드 라이트(side light) 방식의 면상(面狀) 조명 장치에 있어서,
    상기 도광판의 출사 면 또는 상기 출사 면과 대향하는 면의 어느 한쪽의 면, 또는 양쪽의 면에, 상기 도광판의 입사 면 근방과 상기 점상 광원을 덮도록 설치되고, 또한, 상기 점상 광원을 덮는 부위에 광 분산부가 형성된 반사 시트(sheet)를 설치한 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광 분산부는, 프리즘 열(列)로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 프리즘 열의 능선은, 상기 입광(入光) 면에 대하여 직교하는 방향에 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 프리즘 열의 정점은, 상기 도광판의 출사 면을 향하고 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광 분산부는, 광 확산 부재로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 면상 조명 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100975770B1 (ko) * 2008-06-30 2010-08-17 주식회사 에이엘 경첩형 방수 조명판넬

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007080544A (ja) * 2005-09-09 2007-03-29 Citizen Electronics Co Ltd 照明装置
JP4775578B2 (ja) 2006-10-26 2011-09-21 ミネベア株式会社 面状照明装置
TWI324278B (en) * 2006-12-06 2010-05-01 Au Optronics Corp Backlight module
CN101358710B (zh) * 2007-08-03 2012-02-29 北京京东方光电科技有限公司 发光二极管背光源装置
US8047697B2 (en) 2007-09-10 2011-11-01 Sharp Kabushiki Kaisha Backlight
JP4941189B2 (ja) * 2007-09-12 2012-05-30 エプソンイメージングデバイス株式会社 照明装置、液晶装置及び電子機器
CN101393709A (zh) * 2007-09-21 2009-03-25 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 广告看板
WO2009099219A1 (ja) * 2008-02-07 2009-08-13 Sony Corporation 導光板、面発光装置、液晶表示装置及び導光板の製造方法
KR101450810B1 (ko) * 2008-06-02 2014-10-14 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치
CN101285963B (zh) * 2008-06-06 2010-04-07 友达光电股份有限公司 背光模块
US20110176064A1 (en) * 2008-10-15 2011-07-21 Sharp Kabushiki Kaisha Lighting device, display device and television receiver
TW201035641A (en) * 2009-03-19 2010-10-01 Advanced Optoelectronic Tech Backlight module
JP5229040B2 (ja) * 2009-03-24 2013-07-03 株式会社Ｊｖｃケンウッド 照明装置及び液晶表示装置
JP2012113822A (ja) * 2009-03-26 2012-06-14 Stanley Electric Co Ltd 面光源装置
CN101852363B (zh) * 2009-03-31 2013-01-16 展晶科技(深圳)有限公司 背光模块
KR101725931B1 (ko) 2010-03-24 2017-04-12 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치
JP5267531B2 (ja) * 2010-10-01 2013-08-21 オムロン株式会社 導光パネル
CN102080789B (zh) * 2010-10-28 2012-08-15 友达光电股份有限公司 液晶显示器及其背光模块
JP5512506B2 (ja) 2010-12-24 2014-06-04 パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 液晶表示装置
WO2012165248A1 (ja) * 2011-05-30 2012-12-06 シャープ株式会社 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
WO2012165247A1 (ja) * 2011-05-30 2012-12-06 シャープ株式会社 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
KR101767973B1 (ko) 2011-08-16 2017-08-16 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 어셈블리
EP2597363A1 (en) * 2011-11-28 2013-05-29 Research In Motion Limited Light guide apparatus
US8746944B2 (en) 2011-11-28 2014-06-10 Blackberry Limited Light guide apparatus having a light source and a reflector
US9134004B2 (en) 2012-04-27 2015-09-15 Cerno Llc Lighting system for art works
CN103032766A (zh) * 2012-12-12 2013-04-10 京东方科技集团股份有限公司 一种背光模组以及显示装置
TWI501008B (zh) * 2013-09-06 2015-09-21 Lextar Electronics Corp 背光模組
KR20190079741A (ko) * 2017-12-27 2019-07-08 삼성디스플레이 주식회사 백라이트 유닛을 포함하는 표시 장치 및 백라이트 유닛의 제조 방법
TWI723796B (zh) * 2020-03-06 2021-04-01 瑞儀光電股份有限公司 光源組件、背光模組，及顯示裝置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11258600A (ja) * 1998-03-10 1999-09-24 Denso Corp 液晶パネル用面光源装置
US6164790A (en) * 1998-12-17 2000-12-26 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Back light unit for a liquid crystal display device
JP2003141918A (ja) * 2001-11-01 2003-05-16 Sanyo Electric Co Ltd 面光源装置
JP2003242817A (ja) * 2002-02-13 2003-08-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd バックライト装置
JP2003331629A (ja) * 2002-03-05 2003-11-21 Seiko Epson Corp 照明装置、液晶装置及び電子機器
JP2003331628A (ja) * 2002-03-05 2003-11-21 Seiko Epson Corp 照明装置、液晶装置及び電子機器
KR100967755B1 (ko) * 2002-04-22 2010-07-05 미츠비시 레이온 가부시키가이샤 면 광원 장치 및 그것에 사용되는 도광체

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100975770B1 (ko) * 2008-06-30 2010-08-17 주식회사 에이엘 경첩형 방수 조명판넬

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005083319A1 (ja) 2005-09-09
CN1922436A (zh) 2007-02-28
JP4075000B2 (ja) 2008-04-16
US20070165419A1 (en) 2007-07-19
JP2005243522A (ja) 2005-09-08

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