KR20090056866A - 면광원 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 면광원 장치 (1) 는, 복수의 광원, 광투과판 및 반사면부를 구비하는 면광원 장치로서, 그 복수의 광원은 서로 간격을 두고 배치되고, 그 면광원 장치 내에서, 그 광투과판은 그 광원보다 전면측에 배치되고, 그 반사면부는 그 광원보다 배면측에 배치되며, 그 광투과판은 광원직상부와 광원간부로 이루어지고, 그 광원간부는 이웃하는 2 개의 광원으로부터 직접 입사되는 광의 방향을 어느 것이나 그 광투과판의 법선 방향으로 바꿀 수 있도록 구성되고, 그 반사면부는 그 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 또는 그 근방 위치를 향하여 반사하는 구조를 갖는다.

광원, 광투과판, 반사면부, 프리즘 부재

Description

면광원 장치{SURFACE LIGHT SOURCE DEVICE}

본 발명은, 광원의 수가 적어도 정면 방향에 균일한 광을 고휘도로 출사할 수 있는 면광원 장치 및 광원의 수가 적어도 정면 방향을 향하여 균일하고 밝은 화상을 표시할 수 있는 투과형 화상 표시 장치에 관한 것이다.

투과형 화상 표시 장치로는, 예를 들어 투과형 액정 셀 등을 사용하여 구성된 투과형 화상 표시부의 배면측에, 직하형 (直下型) 의 면광원 장치가 백라이트로서 배치된 구성을 갖는 것이 공지되어 있다. 상기 면광원 장치로서는, 램프 박스 내에 복수의 광원이 서로 간격을 두고 배치됨과 함께 이들 광원의 전면 (前面) 측에 광확산판이 배치되고, 추가로 그 광확산판의 전면측에 프리즘 부재가 배치된 구성의 면광원 장치가 알려져 있다 (일본 공개특허공보 평7-141908호 (단락 0012, 도 1) 참조).

그런데, 면광원 장치를 구성하는 광원의 수는, 전력 저소비화가 가능하다는 점에서 가능한 한 적게 하는 것이 바람직하다는 것은 말할 필요도 없지만, 광원 수를 저감하면 휘도가 저하된다는 점에서, 면광원 장치로서의 광원의 수가 적어도 균일한 광을 고휘도로 출사할 수 있는 것이 요망되고 있다.

이에 대하여, 상기 문헌에 기재된 면광원 장치에서는, 프리즘 부재는, 이웃하는 2 개의 광원 사이에 있어서, 보다 가까운 일방의 광원으로부터의 광을 법선 방향 (수직 방향) 의 전면측을 향하여 출사시킬 수 있도록 구성되어 있지만, 타방의 광원으로부터의 광의 출사 방향에 관해서는 전혀 고려되어 있지 않은 구성으로, 예를 들어 광원의 배치 수가 적은 설계가 되면 정면 방향에 충분히 높은 휘도를 확보하기가 불가능하였다.

본 발명은, 이러한 기술적 배경을 감안하여 이루어진 것으로서, 광원의 배치 수가 적어도 정면 방향에 균일한 광을 높은 휘도로 출사할 수 있는 면광원 장치, 및 광원의 배치 수가 적어도 정면 방향으로 균일하고 고휘도의 화상을 표시할 수 있는 투과형 화상 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 이하의 수단을 제공한다.

[1] 복수의 광원, 광투과판 및 반사면부를 구비하는 면광원 장치로서,

그 복수의 광원은 서로 간격을 두고 배치되고,

그 면광원 장치 내에서, 그 광투과판은 그 광원보다 전면측에 배치되고, 그 반사면부는 그 광원보다 배면측에 배치되며,

그 광투과판은 광원직상부 (光源直上部) 와 광원간부 (光源間部) 로 이루어지고, 그 광원간부는 이웃하는 2 개의 광원으로부터 직접 입사되는 광의 방향을 어느 것이나 그 광투과판의 법선 방향으로 바꿀 수 있도록 구성되고,

그 반사면부는 그 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 또는 그 근방 위치를 향하여 반사하는 구조를 갖는 면광원 장치.

[2] 그 복수의 광원이 서로 평행한 복수의 직관상 (直管狀) 광원이고,

그 반사면부는,

그 직관상 광원 또는 그 근방 위치에 곡률중심이 존재하는 1 이상의 곡면 반사면을 구비하여 이루어지거나,

그 직관상 광원을 둘러싸도록 배치된 복수의 평면 반사면으로서, 그 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시 (斷面視) 에 있어서 이들 평면 반사면의 양단의 정점 모두를 내포하는 최소 가상원의 중심이, 그 직관상 광원 또는 그 근방 위치에 존재하는 복수의 평면 반사면을 구비하여 이루어지는 전항 1 에 기재된 면광원 장치.

[3] 그 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서, 그 직관상 광원의 배면을 중심으로 하는 대략 180°의 범위를 덮도록 그 반사면부가 형성되고, 그 직관상 광원으로부터 그 배면을 중심으로 하는 대략 180°의 범위를 향하여 발해진 광이, 그 반사면부에서 반사되어서 그 직관상 광원 또는 그 근방 위 치를 향하여 반사되는 것으로 되어 있는 전항 2 에 기재된 면광원 장치.

[4] 그 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서, 그 광투과판과 그 직관상 광원의 중심 위치와의 이간 간격을 「H」로 하고, 인접하는 그 직관상 광원끼리의 중심간 거리를 「L」로 하고, 그 광투과판의 법선 방향에 평행하며 그 직관상 광원의 중심 위치를 지나는 직선을 제 1 가상직선으로 하고, 그 광투과판에 평행하며 그 직관상 광원의 중심 위치를 지나는 직선을 제 2 가상직선으로 하였을 때, 그 직관상 광원의 근방 위치의 범위는, 제 1 가상직선과의 수직 거리가 0.15L 이하 또한 제 2 가상직선과의 수직 거리가 0.15H 이하인 범위로서, 그 직관상 광원이 존재하는 영역을 제외한 범위인 전항 2 또는 3 에 기재된 면광원 장치.

[5] 그 반사면부는, 그 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원의 근방 위치를 향하여 반사하는 구조를 갖는 전항 1 ∼ 4 중 어느 한 항에 기재된 면광원 장치.

[6] 투과형 화상 표시부의 배면측에 전항 1 ∼ 5 중 어느 한 항에 기재된 면광원 장치가 배치되어 이루어지는 투과형 화상 표시 장치.

[1] 의 발명에서는, 광투과판에 있어서의 광원간부에 당해 이웃하는 2 개의 광원으로부터 직접 입사되는 광 (반사를 거치지 않고 직접 입사되는 직접광) 을 어느 것이나 그 광투과판의 법선 방향을 향하여 출사할 수 있기 때문에, 광원의 배치 수가 적어도 균일한 광을 높은 휘도로 출사할 수 있다. 즉, 정면 방향으로 충분히 밝게 조명할 수 있다.

또, 광원의 배면측에, 그 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원을 향하여 또는 그 광원의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부가 형성되어 있어, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광이 그 반사면부에서 반사되어 이루어지는 반사광은, 그 광원으로부터 전면측을 향하여 발해지고 광투과판에 직접 입사되는 광의 경로에 가까운 경로로 광투과판에 입사되기 때문에, 그 반사광은, 광투과판의 법선 방향에 가까운 방향을 향하여 출사된다. 이와 같이, 광원으로부터 전면측을 향하여 발해지고 광투과판에 직접 입사되는 광뿐만 아니라, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광도 반사면부에서의 반사를 거쳐 광투과판의 법선 방향에 가까운 방향을 향하여 출사시킬 수 있다. 즉, 반사광도 유효하게 이용하여 전면측 방향으로 출사시킬 수 있기 때문에, 면광원 장치의 정면 방향의 휘도를 보다 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 구성에 관련된 반사면부가 형성되어 있지 않은 구성에서는, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 충분히 유효하게 이용할 수가 없었다. 즉, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 유효하게 이용하여 광투과판의 법선 방향을 향하여 출사하는 것은 거의 불가능하고, 따라서 정면 방향으로 충분한 휘도를 얻을 수가 없다.

이에 대하여, 본 발명에서는, 상기한 바와 같은 반사면부가 형성되어 있음으로써, 고휘도광을 정면 방향에 출사할 수 있는 것이다.

[2] 의 발명에서는, 광원이 서로 평행한 복수의 직관상 광원인 경우에, 반사면부가, a) 그 직관상 광원 또는 그 근방 위치에 곡률중심이 존재하는 1 이상의 곡 면 반사면을 구비하여 이루어지거나, b) 그 직관상 광원을 둘러싸도록 배치된 복수의 평면 반사면으로서, 그 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서 이들 평면 반사면의 양단의 정점 모두를 내포하는 최소 가상원의 중심이, 그 직관상 광원 또는 그 근방 위치에 존재하는 복수의 평면 반사면을 구비하여 이루어지는 구성이기 때문에, 정면 방향의 휘도를 한층 더 향상시킬 수 있다.

[3] 의 발명에서는, 그 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서, 그 직관상 광원의 배면을 중심으로 하는 대략 180°의 범위를 덮도록 그 반사면부가 형성되고, 그 직관상 광원으로부터 그 배면을 중심으로 하는 대략 180°의 범위를 향하여 발해진 광이, 그 반사면부에서 반사되어서 그 직관상 광원 또는 그 근방 위치를 향하여 반사되는 것으로 되어 있기 때문에, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광뿐만 아니라, 광원의 좌우 양측의 대략 측방을 향하여 발해진 광도 광투과판의 법선 방향을 향하여 출사시킬 수 있고, 이것에 의해 정면 방향의 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.

[4] 의 발명에서는, 광원의 근방 위치의 범위가 광원에 특히 가까운 특정 범위에 한정된 구성이기 때문에, 정면 방향의 휘도를 한층 더 향상시킬 수 있다.

[5] 의 발명에서는, 반사면부는 당해 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 당해 광원의 근방 위치를 향하여 반사하는 것이기 때문에, 정면 방향의 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.

[6] 의 발명에서는, 광원의 배치 수가 적어도 정면 방향을 향하여 밝은 화상을 표시할 수 있는 투과형 화상 표시 장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 광원의 배치 수가 적어도 정면 방향에 균일한 광을 높은 휘도로 출사할 수 있는 면광원 장치, 및 광원의 배치 수가 적어도 정면 방향으로 균일하고 고휘도의 화상을 표시할 수 있는 투과형 화상 표시 장치가 제공된다.

본 발명의 투과형 화상 표시 장치의 일 실시형태 (제 1 실시형태) 에 관련된 액정 표시 장치를 도 1∼도 4 에 나타낸다. 도 1 에 있어서, (10) 은 액정 표시 장치, (11) 은 액정 셀, (12) (13) 은 편광판, (1) 은 면광원 장치이다. 상기 액정 셀 (11) 의 상하 양측에 각각 편광판 (12) (13) 이 배치되고, 이들 구성 부재 (11) (12) (13) 에 의해 투과형 화상 표시부 (14) 가 구성되어 있다.

상기 면광원 장치 (1) 는, 상기 하측의 편광판 (13) 의 하면측 (배면측) 에 배치되어 있다. 이 면광원 장치 (1) 는, 평면에서 보아 직사각형상으로 상면측 (전면측) 이 개방된 얇은 상자 형상의 램프 박스 (5) 와, 그 램프 박스 (5) 내에서 서로 이간되어 배치된 복수의 광원 (2) 과, 이들 복수의 광원 (2) 의 상방측 (전면측) 에 배치된 광투과판 (3) 을 구비하고 있다. 상기 광투과판 (3) 은, 상기 램프 박스 (5) 에 대하여 그 개방면을 막도록 탑재되어 고정되어 있다.

본 실시형태에서는, 상기 광원 (2) 으로서 서로 평행한 복수의 직관상 광원이 사용되고 있다. 그 직관상 광원의 구체예로는 형광관을 들 수 있는데, 특별히 이것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시형태에서는, 설명의 편의상, 상기 광원 (2) 으로서 제 1 광원 (21), 제 2 광원 (22), 제 3 광원 (23), 제 4 광 원 (24) 및 제 5 광원 (25) 이 사용된 구성을 나타내고 있는데, 특별히 이러한 광원 수에 한정되는 것은 아니며, 2 이상의 복수이면 된다.

상기 광투과판 (3) 은, 상기 광원 (2) 으로부터 발해져 그 광투과판 (3) 에 입사된 광의 방향을 바꾸는 기능을 갖는 판이다. 본 발명에서는, 그 광투과판 (3) 은 광원직상부와 광원간부로 이루어진다. 그 광원직상부란, 그 광투과판의 법선 방향과 평행한 광이 그 광원으로부터 직접 입사되는 부분이고, 그 광원간부란, 그 광투과판의 그 광원직상부 이외의 부분이다. 본 발명에서는, 그 광원간부에 이웃하는 2 개의 광원 (2) (2) 으로부터 직접 입사되는 광 (예를 들어 도 2 에서 실선으로 나타내는 광로를 통과하는 광) 을 어느 것이나 그 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있도록 구성되어 있다.

도 2 를 참조하면서 개별적으로 설명하면, 상기 광투과판 (3) 은, 인접하는 제 1 광원 (21) 과 제 2 광원 (22) 사이의 영역에 대응하는 영역 (91) 에 있어서의 광원간부에 당해 이웃하는 2 개의 광원 (21) (22) 으로부터 직접 입사되는 광 (F1) (F2) 을 모두 그 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 동일하게, 상기 광투과판 (3) 은, 인접하는 제 2 광원 (22) 과 제 3 광원 (23) 사이의 영역에 대응하는 영역 (92) 에 있어서의 광원간부에 당해 이웃하는 2 개의 광원 (22) (23) 으로부터 직접 입사되는 광 (F2) (F3) 을 모두 그 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있도록 구성되어 있다. 그리고, 상기 광투과판 (3) 에서의 다른 영역 (93) (94) 에 관해서도 동일한 구성이 채용되어 있다.

상기 광투과판 (3) 의 배면 (광원측 면) (광입사면) (3b) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 그 전면에 걸쳐 평활면으로 형성되어 있다.

상기 광투과판 (3) 의 전면 (화상 표시부측 면) (광출사면) (3a) 은, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 인접하는 제 1 광원 (21) 과 제 2 광원 (22) 사이의 영역에 대응하는 그 광투과판의 영역 (91), 인접하는 제 2 광원 (22) 과 제 3 광원 (23) 사이의 영역에 대응하는 그 광투과판의 영역 (92), 인접하는 제 3 광원 (23) 과 제 4 광원 (24) 사이의 영역에 대응하는 그 광투과판의 영역 (93) 및 인접하는 제 4 광원 (24) 과 제 5 광원 (25) 사이의 영역에 대응하는 그 광투과판의 영역 (94) 의 4 개 영역으로 이루어지는데, 이들 4 개의 영역 (91) (92) (93) (94) 은, 모두 각각 30 개의 소영역 (Am; m=0, 1, 2, 3, 4, 5, …, 27, 28, 29) 으로 구분되어 있다 (도 2 참조). 각 소영역 (Am; m = 0∼29) 의 폭은 모두 1000㎛ (1㎜) 이다.

상기 각 소영역 중 상기 광원 (2) 의 직상 위치에 있는 소영역 (A0) 즉 광원직상부의 광출사면 (3a) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 평활면으로 형성되어 있다. 따라서, 이 소영역 (A0) 에 직하의 광원 (2) 으로부터 입사된 광은, 광입사면 (3b) 및 광출사면 (3a) 이 모두가 평활면이기 때문에, 그대로 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사된다.

또한, 상기 광투과판 (3) 에 있어서의 상기 소영역 (A0) 을 제외한 나머지 29 개의 소영역 (Am; m = 1∼29) 이 광원간부이고, 그 광원간부에서는, 광출사면 (3a) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이 단면 형상이 3각형인 프리즘으로 구성되어 있다. 각 소영역 (Am; m = 1∼29) 에 있어서의 프리즘 (삼각형) 의 수는 각각 20 개이다. 또한, 프리즘 (삼각형) 의 간격 (t₁, t₂, … t₂₈, t₂₉) 은 모두 50㎛ 이다. 또한, 각 소영역 (Am; m = 1∼29) 에 있어서의 프리즘을 구성하는 삼각형의 2 개의 사변이 법선 (a) 과 이루는 각도 (αm, βm) 는, 표 1 에 나타내는 값으로 설정되어 있다. 그리고, 동일한 소영역 내의 삼각형의 각도 αm 및 각도 βm 은 동일하다. 즉, 같은 소영역 내의 삼각형은, 그 단면 형상이 모두 동일하다. 예를 들어, 소영역 A1 의 삼각형 (프리즘) 은, 모두 α1 = 85.1 도, β1 = 24.2 도, t1= 50㎛ 로 설정되어 있다.

이와 같이, 광투과판 (3) 의 광입사면 (3b) 이 그 전체면에 걸쳐 평활면으로 형성됨과 함께, 상기한 바와 같은 특정 구성의 프리즘이 광투과판 (3) 의 광출사면 (3a) 에 형성되어 있으므로, 이웃하는 2 개의 광원 사이의 영역에 대응하는 광투과판 (3) 의 영역에 당해 이웃하는 2 개의 광원으로부터 직접 입사되는 광을 어느 것이나 그 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있다. 따라서, 가령 광원 (2) 의 배치 수가 적어도 출사광을 정면 방향에 고휘도로 출사할 수 있고, 이것에 의해 투과형 화상 표시부 (14) 를 통하여 정면 방향에 고휘도의 화상을 표시할 수 있다.

본 발명의 투과형 화상 표시 장치는, 또한 다음과 같은 구성도 구비하고 있다. 즉, 상기 램프 박스 (5) 내에 있어서, 상기 제 2 광원 (22) 의 배면측에, 그 제 2 광원 (22) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 제 2 광원 (22) 을 향하여 또는 그 제 2 광원 (22) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부 (7) 가 형성되어 있다 (도 1, 도 2 참조). 본 실시형태에서는, 이 반사면부 (7) 는, 상기 제 2 광원 (22) 의 배면측에서 그 제 2 광원 (22) 의 정면에서 보아 좌측의 대략 측방 및 정면에서 보아 우측의 대략 측방까지 형성되어 있다 (도 2 참조). 바꿔 말하면, 이 반사면부 (7) 는, 직관상 광원인 상기 제 2 광원 (22) 의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면도에 있어서, 그 제 2 광원 (22) 의 배면을 중심으로 하는 대략 210°의 범위를 덮도록 형성되어 있다. 이 반사면부 (7) 가 그 단면도에 있어서 그 제 2 광원 (22) 을 덮는 범위는 조금 더 작아도 효과는 높아, 예를 들어 대략 180°, 대략 150°, 대략 120°등으로 해도 된다. 상기 반사면부 (7) 는, 곡률중심 (Y1) 이 제 2 광원 (22) 의 근방 위치에 존재하는 제 1 곡면 반사면 (7a) 과, 곡률중심 (Y2) 이 제 2 광원 (22) 의 근방 위치에 존재하는 제 2 곡면 반사면 (7b) 이 연이어 접해서 이루어지는 반사면을 갖고 있다 (도 2, 도 4 참조). 또, 상기 반사면부 (7) 는, 곡률중심 (Y1) 이 제 2 광원 (22) 의 영역 (Z) 에 존재하는 제 1 곡면 반사면 (7a) 과, 곡률중심 (Y2) 이 제 2 광원 (22) 의 영역 (Z) 에 존재하는 제 2 곡면 반사면 (7b) 이 연이어 접해서 이루어지는 반사면을 갖는 구성이어도 된다.

상기 반사면부 (7) 는, 상기 제 2 광원 (22) 의 배면측에 그 광원 (22) 의 길이 방향 (도 1 에서 안쪽 깊숙한 방향) 을 따라서 연장 형성되어 있다. 즉, 상기 제 2 광원 (22) 의 길이 방향의 일단부의 배면측에서 타단부의 배면측까지를 커버하는 양태로 장척의 반사면부 (7) 가 배치되어 있다.

상기 제 1 및 3∼5 광원 (21) (23) (24) (25) 에 관해서도, 이들 각 광원 (21) (23) (24) (25) 의 배면측에 상기와 동일 구성의 반사면부 (7) 가 각각 동일하게 배치되어 있다 (도 1, 도 2 참조).

또한, 인접하는 반사면부 (7) (7) 는 모두 평판상의 연접 반사판 (8) 으로 연이어 접해 있다. 본 실시형태에서는, 상기 반사면부 (7) 의 전면 (광투과판의 면) 의 전체면이 백색 반사면이다. 또한, 상기 연접 반사판 (8) 의 전면 (광투과판의 면) 의 전체면이 백색 반사면으로 되어 있다. 본 발명에서는, 반사면부 (7) 와 연접 반사판 (8) 으로 광반사 부재가 구성된다.

상기 면광원 장치 (1) 에서는, 광원 (2) 의 배면측에, 그 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 (2) 을 향하여 또는 당해 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부 (7) 가 형성되어 있기 때문에, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광이 그 반사면부 (7) 에서 반사되어 이루어지는 반사광 (도 2 에서 화살표가 붙은 점선) 은, 당해 광원 (2) 으로부터 전면측을 향하여 발해져 광투과판 (3) 에 직접 입사되는 직접광 (도 2 에서 화살표가 붙은 실선) 의 경로에 가까운 경로로 광투과판 (3) 에 입사되기 때문에, 이 반사광도, 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있다. 이와 같이, 광원 (2) 으로부터 전면측을 향하여 발해져 광투과판 (3) 에 직접 입사되는 광뿐만 아니라, 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광도 반사면부 (7) 에서의 반사를 거쳐 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있기 때문에, 면광원 장치 (1) 의 정면 방향의 휘도를 보다 향상시킬 수 있다.

그리고, 상기 반사면부 (7) 는, 광원 (2) 의 배면측 영역뿐만 아니라, 그 배면측에서 그 광원 (2) 좌측의 대략 측방 영역 및 우측의 대략 측방 영역까지 형성되어 있고, 또한 그 광원 (2) 으로부터 좌우 양측의 대략 측방을 향하여 발해진 광도, 그 반사면부 (7) 에서 반사되어 그 광원 (2) 을 향하여 또는 당해 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사되는 것으로 되어 있기 때문에, 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광뿐만 아니라, 광원 (2) 으로부터 좌우 양측의 대략 측방을 향하여 발해진 광도 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있어, 이것에 의해 정면 방향의 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 투과형 화상 표시 장치에 의하면, 정면 방향을 향하여 균일하고 고휘도의 화상을 표시할 수 있다.

또, 상기 반사면부 (7) 를 구비하고 있지 않은 구성의 면광원 장치에서는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 광원 (2) 으로부터 배면측과 좌우 양측의 대략 측방을 향하여 발해진 광은, 램프 박스 (5) 의 내면 등에서 반사되어 광투과판 (3) 에 입사하게 된다. 이 광투과판 (3) 은, 이웃하는 2 개의 광원 (2) (2) 으로부터 광원간부에 직접 입사되는 광 (예를 들어 도 10 에서 실선으로 나타내는 광로를 통과하는 광) 을 모두 그 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시킬 수 있도록 설계된 것이기 때문에, 도 10 에 나타내는 바와 같이 무질서한 방향으로 반사되어 그 광투과판 (3) 에 입사되어지는 반사광 (화살표가 붙은 점선으로 나타낸다) 을 그 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 향하여 출사시키는 것은 곤란하다. 즉, 상기 반사면부 (7) 를 구비하지 않은 경우에는, 반사광은 그 광투과판 (3) 을 통과한 후 무질서한 방향으로 출사되는 것이며, 반사광을 정면 방향을 향하여 출사시키는 것이 곤란하다. 이와 같이 상기 반사면부 (7) 를 구비하고 있지 않은 구성에서는, 그 광투과판 (3) 에 광원 (2) 으로부터 직접 입사되는 광의 출사 방향은 제어할 수 있지만, 광원 (2) 으로부터 나와 반사되어 그 광투과판 (3) 에 무질서한 방향에서 입사되는 반사광의 출사 방향은 제어할 수 없기 때문에, 정면 방향에 충분한 휘도를 얻을 수가 없다.

본 발명에 있어서, 상기 반사면부 (7) 로는, 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 (2) 을 향하여 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 기능을 달성하는 것이면, 그 형상이나 구조 등은 특별히 한정되지 않는다.

예를 들어, 도 5∼도 7 에 나타내는 반사면부 (7) 를 구비한 구성 (제 2 실시형태) 을 채용해도 된다. 이 제 2 실시형태는, 각 광원 (2) 의 배면측에, 그 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 (2) 을 향하여 또는 당해 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부 (7) 가 형성되어 있는 점에서 상기 제 1 실시형태와 동일하지만, 본 제 2 실시형태에서는, 그 반사면부 (7) 는, 곡률중심 (Y) 이 그 광원 (2) 의 근방 위치에 존재하는 1 개의 곡면 반사면으로 이루어지는 구성이 채용되어 있다 (도 7 참조). 또, 상기 반사면부 (7) 는, 곡률중심 (Y) 이 그 광원 (2) 의 영역 (Z) 에 존재하는 1 개의 곡면 반사면으로 이루어지는 구성이어도 된다. 또, 도 5∼도 7 에 있어서, 상기 도 1∼도 4 의 제 1 실시형태와 동일한 구성부에 관해서는 동일한 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

또는, 도 8 에 나타내는 반사면부 (7) 를 구비한 구성 (제 3 실시형태) 을 채용해도 된다. 이 제 3 실시형태는, 각 광원 (2) 의 배면측에, 그 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 (2) 을 향하여 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부 (7) 가 형성되어 있는 점에서 상기 제 1, 2 실시형태와 동일하지만, 본 제 3 실시형태에서는, 그 반사면부 (7) 는, 그 광원 (2) 을 둘러싸도록 배치된 복수의 평면 반사면 (7c) … 이 연이어 접해 있는 것으로 이루어지고, 그 광원 (2) 의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서 인접하는 평면 반사면 (7c) (7c) 을 이은 정점 (9) … 그리고 가장 좌측의 평면 반사면 (7c) 의 비연접 정점 (9A) 및 가장 우측의 평면 반사면 (7c) 의 비연접 정점 (9B) 의 모두를 내포하는 최소의 가상원 (U) 의 중심 (Y3) 이, 그 광원 (2) 의 영역 (Z) 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치에 존재하는 구성이 채용되어 있다. 이 제 3 실시형태에서는, 상기 정점 (9) (9) (9) (9) (9) (9A) (9B) 의 모두를 내포하는 최소의 가상원 (U) 은, 이들 모든 정점 (9) (9) (9) (9) (9) (9A) (9B) 을 지나는 원으로 되어 있다. 즉, 상기 단면시에 있어서의 그 반사면부 (7) 의 내면 형상은, 정십이각형을 2등분한 일방의 형상과 동일한 형상이다. 또, 도 8 에 있어서, 상기 제 1 실시형태와 동일한 구성부에 관해서는 동일한 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

또는, 도 9 에 나타내는 바와 같은 반사면부 (7) 를 구비한 구성 (제 4 실시형태) 을 채용해도 된다. 이 제 4 실시형태는, 각 광원 (2) 의 배면측에, 그 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 (2) 을 향하여 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부 (7) 가 형성되어 있는 점, 및 그 반사면부 (7) 는, 그 광원 (2) 을 둘러싸도록 배치된 복수의 평면 반사면 (7c) … 이 연이어 접해 있는 것으로 이루어지고, 그 광원 (2) 의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서 인접하는 평면 반사면 (7c) (7c) 을 이은 정점 (9) … 그리고 가장 좌측의 평면 반사면 (7c) 의 비연접 정점 (9A) 및 가장 우측의 평면 반사면 (7c) 의 비연접 정점 (9B) 의 모두를 내포하는 최소의 가상원 (U) 의 중심 (Y4) 이, 그 광원 (2) 의 영역 (Z) 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치에 존재하는 구성인 점에서 상기 제 3 실시형태와 동일하지만, 이 제 4 실시형태에서는, 상기 정점 (9) (9) (9) (9A) (9B) 의 모두를 내포하는 최소의 가상원 (U) 은, 이들 모든 정점 (9) (9) (9) (9A) (9B) 중의 일부의 정점을 지나는 원으로 되어 있는 점에서 상기 제 3 실시형태와 다르다. 즉, 상기 정점 모두를 내포하는 최소의 가상원 (U) 은, 중앙의 최하 위치 (광투과판에서 가장 먼 위치) 의 정점은 지나지 않고, 나머지 4 개의 정점 (9) (9) (9A) (9B) 을 지나는 원이다. 또, 도 9 에 있어서, 상기 제 1 실시형태와 동일한 구성부에 관해서는 동일한 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.

상기 반사면부 (7) 로는, 상기 서술한 제 1 및 제 2 실시형태와 같이, 곡률중심이 그 광원 (2) 의 영역 (Z) 또는 당해 광원 (2) 의 근방 위치에 존재하는 곡면 반사면을 1 이상 구비하여 이루어지는 구성이, 정면 방향의 휘도를 보다 향상시킬 수 있는 점에서 바람직하다.

또한, 상기 반사면부 (7) 로는, 상기 서술한 제 3 및 제 4 실시형태와 같이, 그 광원 (2) 을 둘러싸도록 배치된 복수의 평면 반사면 (7c) 으로서, 그 광원 (2) 의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서 이들 평면 반사면 (7c) 양단의 정점 (9) (9A) (9B) 의 모두를 내포하는 최소의 가상원 (U) 의 중심 (Y3) (Y4) 이, 그 광원 (2) 의 영역 (Z) 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치에 존재하는 복수의 평면 반사면 (7c) 을 구비하여 이루어지는 구성이, 정면 방향의 휘도를 보다 향상시킬 수 있는 점에서 바람직하다.

상기 광원 (2) 의 근방 위치의 범위 (영역) (W) 로는, 그 광원 (2) 의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서, 상기 광투과판 (3) 과 그 광원 (2) 의 중심 위치와의 이간 간격을 「H」로 하고, 인접하는 광원 (2) (2) 끼리의 중심간 거리를 「L」로 하고, 그 광투과판 (3) 의 법선 방향에 평행하고 그 광원 (2) 의 중심 위치 (G) 를 지나는 직선을 제 1 가상 직선 (Q) 으로 하고, 그 광투과판 (3) 에 평행하고 그 광원 (2) 의 중심 위치 (G) 를 지나는 직선을 제 2 가상 직선 (J) 으로 하였을 때, 그 제 1 가상 직선 (Q) 과의 수직 거리가 0.15L 이하 또한 그 제 2 가상 직선 (J) 과의 수직 거리가 0.15H 이하인 범위로서, 그 광원 (2) 이 존재하는 영역 (Z) 을 제외한 범위인 것이 바람직하다 (도 4, 도 7 참조). 상기 반사면부 (7) 에서 반사된 반사광이 이러한 특정 범위의 광원 근방 위치를 통과하는 구성인 경우에는, 정면 방향의 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는 상기 반사면부 (7) 의 전면이 백색 반사면으로 형성되어 있지만, 특별히 이러한 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 경면 반사면으로 형성되어 있어도 된다.

상기 광투과판 (3) 의 두께 (S) 는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상 0.1∼15㎜ 로 설정되고, 바람직하게는 0.5∼10㎜ 이고, 보다 바람직하게는 1∼5㎜ 이다.

상기 광투과판 (3) 으로는, 통상적으로 투명 수지, 투명 유리 등의 투명 재료로 이루어지는 투명판이 사용된다. 상기 투명 수지로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 폴리카보네이트 수지, ABS 수지 (아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지), 메타크릴 수지, MS 수지 (메타크릴산메틸-스티렌 공중합체 수지), 폴리스티렌 수지, AS 수지 (아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 수지), 폴리올레핀 수지 (예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등) 등을 들 수 있다.

상기 프리즘 (삼각형) 의 형성 수법으로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 압출법, 프레스법, 절삭법, 사출 성형법 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 생산 효율의 관점에서 압출법으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 광원 (2) 으로는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 형광관 (냉음극선관), 할로겐 램프, 텅스텐 램프 등의 직관상 램프, 발광 다이오드 (LED) 등의 점광원 등을 들 수 있다.

또한, 인접하는 광원 (2) (2) 의 중심 (G) (G) 간 거리 (L) 는, 전력 저소비화의 관점에서 15∼150㎜ 로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 광투과판 (3) 과 상기 광원 (2) 의 거리 (H) 는, 박형화의 관점에서 5∼50㎜ 로 설정되는 것이 바람직하다.

본 발명에 관련된 면광원 장치 (1), 투과형 화상 표시 장치는, 구성하는 복수의 광원 중 적어도 1 개의 광원 (2) 의 배면측에, 그 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 (2) 을 향하여 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부 (7) 가 형성된 구성도 포함한다. 물론, 면광원 장치 (1) 나 투과형 화상 표시 장치를 구성하는 복수의 광원의 각각의 배면측 (모든 광원의 배면측) 에, 그 광원 (2) 으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 그 광원 (2) 을 향하여 또는 그 광원 (2) 의 근방 위치를 향하여 반사하는 반사면부 (7) 가 형성된 구성이 채용되는 것이 바람직하다는 것은 말할 필요도 없다.

또한, 예를 들어, 도 2, 도 6 에 있어서의 좌우 방향이, 면광원 장치 (1) 나 투과형 화상 표시 장치의 좌우 방향 (수평 방향) 이 되도록 설계되어 있어도 되고, 또는 도 2, 도 6 에 있어서의 좌우 방향이, 면광원 장치 (1) 나 투과형 화상 표시 장치의 연직 방향 (상하 방향) 이 되도록 설계되어 있어도 되고, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 투과형 화상 표시 장치는, 좌우 방향 (수평 방향) 은 넓은 시야각이 필요로 되는 한편, 연직 방향 (상하 방향) 에는 좁은 시야각으로 설계되는 경우가 있지만, 이러한 경우에는 예를 들어 도 2, 도 6 에 있어서의 좌우 방향이 면광원 장치 (1) 나 투과형 화상 표시 장치의 연직 방향 (상하 방향) 이 되도록 설계하면 된다.

본 발명에 관련된 면광원 장치 (1), 투과형 화상 표시 장치는, 상기 실시형태의 것에 특별히 한정되는 것은 아니고, 청구의 범위 내이면, 그 정신을 일탈하는 것이 아닌 한 어떠한 설계적 변경도 허용하는 것이다.

실시예

다음으로, 본 발명의 구체적 실시예에 관해서 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 특별히 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

상기 제 1 실시형태의 구성 (도 1∼도 4 참조) 을 구비하는 액정 표시 장치 (10) 를 구성한 경우에 있어서의 광투과판 (3) 으로부터 관측자를 향하여 출사되는 광의 휘도의 각도 분포를 광선 추적법에 의한 시뮬레이션에 의해 산출하였다. 이 시뮬레이션에 의한 결과를 도 11 에 실선으로 나타낸다. 각종 설계 조건은, 전술한 것과 동일하게 하였다 (표 1 등 참조). 또, 인접하는 광원 (2) (2) 끼리의 간격 (L) 은 30㎜, 광원 (2) 으로부터 광투과판 (3) 까지의 거리 (H) 는 19㎜, 직관상 광원 (2) 의 단면 직경 (2r) 은 2㎜, 백색 반사판으로 이루어지는 반사면부 (7) 의 제 1 곡면 반사면 (7a) 및 제 2 곡면 반사면 (7b) 의 곡률반경 (R) 은 3㎜ 로 설정하였다. 또한, 광투과판 (3) 은, 굴절률 1.57 의 MS 수지 (투명 수지) 로 제작한 두께 (S) 2㎜ 의 수지판으로 이루어지는 구성으로 하였다. 또, 제 1 곡면 반사면 (7a) 의 곡률중심 (Y1) 은, 광원 (2) 의 중심 위치 (G) 로부터 제 1 가상 직선 (Q) 을 따라서 전면 방향으로 1㎜ 이동하고, 또 제 2 가상 직선 (J) 에 평행하게 도면 왼쪽 방향으로 1㎜ 이동한 위치에 존재한다. 또한, 제 2 곡면 반사면 (7b) 의 곡률중심 (Y2) 은, 광원 (2) 의 중심 위치 (G) 로부터 제 1 가상 직선 (Q) 을 따라서 전면 방향으로 1㎜ 이동하고, 또 제 2 가상 직선 (J) 에 평행하게 도면 오른쪽 방향으로 1㎜ 이동한 위치에 존재한다.

또, 상기 광선 추적법 시뮬레이션이란, 기하 광학에 기초한 몬테카를로적 확률 시뮬레이션으로, 시뮬레이션 대상이 되는 모델의 각 구성 부재의 형상, 굴절률, 계면의 반사 특성을 설정하여, 확률적으로 충분히 다수 발생되는 광선에 대해 각각의 투과 및 반사를 추적하여, 결과가 충분히 수렴될 때까지 이것을 반복하는 것이다.

<비교예 1>

실시예 1 의 액정 표시 장치 (10) 에 있어서 반사면부 (7) 를 형성하지 않은 구성으로 한 (그 밖의 구성·설정 조건은 실시예 1 과 동일하게 하였다) (도 10 참조) 경우에 있어서의 광투과판 (3) 으로부터 관측자를 향하여 출사되는 광의 휘도의 각도 분포를 광선 추적법에 의한 시뮬레이션에 의해 산출하였다. 이 시뮬레이션에 의한 결과를 도 11 에 점선으로 나타낸다. 또, 광원 (2) 과 램프 박스 저면의 백색 반사판 (5a) 과의 거리 (h) 는 4㎜ 로 설정하였다.

도 11 의 그래프로부터, 실시예 1 에서는, 출사광이 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 중심으로 하여 ±12°의 범위 내로 충분히 집광되어 있어 정면 방향의 휘도를 충분히 향상시킬 수 있는 데 반하여, 비교예 1 에서는, 출사광이 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 중심으로 하여 불과 ±5°의 범위 내로밖에 충분히 집광되어 있지 않아 정면 방향의 휘도가 불충분하다.

도 12 는, 상기 시뮬레이션 결과에 기초하여, 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 중심으로 하여 임의의 출사 각도 범위 (+ 와 - 의 양측의 각도 범위) 내에서 출사되는 광의 에너지의, 전체 출사광의 에너지에 대한 비율 (%) 을 나타낸 그래프이다. 또, 실시예 1 의 결과를 실선으로 나타내고, 비교예 1 의 결과를 점선으로 나타내었다. 이 도 12 의 그래프로부터, 비교예 1 에서는, 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 중심으로 하여 ±10°범위 내의 방향으로 전체 출사광의 약 42% 가 출사되는 데 반하여, 실시예 1 에서는, 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 중심으로 하여 ±10°범위 내의 방향으로 전체 출사광의 약 63% 가 출사되는 것을 알 수 있었다.

또한, 일반적으로, 액정 텔레비전 등에서는, 시청자는 액정 텔레비전으로부터 그 화면 높이의 3 배 정도 떨어진 위치에서 보는 것이 좋다고 되어 있으며, 이 경우에는, 시청자가 액정 텔레비젼 화면의 최상 위치를 볼 때의 각도는 수평에서 약 10°상향이고, 같은 화면의 최하 위치를 볼 때의 각도는 수평에서 약 10°하향인 점에서, 도 12 의 그래프의 평가에 있어서는, 광투과판 (3) 의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 중심으로 하여 ±10°범위 내의 방향으로 출사되는 광을 「정면 방향의 광」으로 간주하여 대비 평가한 것이다.

본 발명의 면광원 장치는, 투과형 화상 표시 장치용의 백라이트로서 바람직하게 사용되지만, 특별히 이러한 용도에 한정되는 것은 아니다.

도 1 은 본 발명에 관련된 투과형 화상 표시 장치의 일 실시형태를 나타내는 모식적 측면도.

도 2 는 본 발명에 관련된 면광원 장치의 일 실시형태 (제 1 실시형태) 를 나타내는 모식적 측면도. 이 도 2 에서는, 광원으로부터 전면측으로 발해져 광투과판에 직접 입사되고 광투과판으로부터 출사되는 광의 광로를 화살표가 붙은 실선으로 나타낸다. 또한, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광의 광로를 화살표가 붙은 점선으로 나타낸다.

도 3 은 도 2 의 면광원 장치의 광투과판의 일부를 확대하여 나타내는 측면도.

도 4 는 도 2 의 면광원 장치의 광원 및 그 근방을 확대하여 나타내는 측면도.

도 5 는 본 발명에 관련된 투과형 화상 표시 장치의 다른 실시형태를 나타내는 모식적 측면도.

도 6 은 본 발명에 관련된 면광원 장치의 다른 실시형태 (제 2 실시형태) 를 나타내는 모식적 측면도. 이 도 6 에서는, 광원으로부터 전면측으로 발해져 광투과판에 직접 입사되고 광투과판으로부터 출사되는 광의 광로를 화살표가 붙은 실선으로 나타낸다. 또한, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광의 광로를 화살표가 붙은 점선으로 나타낸다.

도 7 은 도 6 의 면광원 장치의 광원 및 그 근방을 확대하여 나타내는 측면 도.

도 8 은 본 발명에 관련된 면광원 장치의 또 다른 실시형태 (제 3 실시형태) 에 있어서의 반사면부 및 그 근방을 확대하여 나타내는 측면도.

도 9 는 본 발명에 관련된 면광원 장치의 또 다른 실시형태 (제 4 실시형태) 에 있어서의 반사면부 및 그 근방을 확대하여 나타내는 측면도.

도 10 은 비교예 1 의 면광원 장치의 구성을 나타내는 모식적 측면도. 이 도 10 에서는, 광원으로부터 전면측으로 발해져 광투과판에 직접 입사되고 광투과판으로부터 출사되는 광의 광로를 화살표가 붙은 실선으로 나타낸다. 또한, 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광의 광로를 화살표가 붙은 점선으로 나타낸다.

도 11 은 실시예 1 에 있어서의 광투과판으로부터 관측자를 향하여 출사되는 광의 휘도의 각도 분포 (실선으로 나타냄) 와, 비교예 1 에 있어서의 광투과판으로부터 관측자를 향하여 출사되는 광의 휘도의 각도 분포 (점선으로 나타냄) 를 나타내는 그래프.

도 12 는 광투과판의 법선 방향의 전면측 방향 (a) 을 중심으로 하여 특정한 출사 각도 범위 (+ 와 - 의 양측의 각도 범위) 안에서 출사되는 광의 에너지가, 전체 출사광의 에너지에 대하여 몇 % 인지를 나타내는 그래프 (실시예 1 의 결과를 실선으로 나타내고, 비교예 1 의 결과를 점선으로 나타내었다).

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 … 면광원 장치

2 … 광원

3 … 광투과판

7 … 반사면부

7a … 제 1 곡면 반사면

7b … 제 2 곡면 반사면

7c … 평면 반사면

9, 9A, 9B … 정점

10 … 액정 표시 장치 (투과형 화상 표시 장치)

14 … 투과형 화상 표시부

21 … 제 1 광원

22 … 제 2 광원

23 … 제 3 광원

24 … 제 4 광원

25 … 제 5 광원

91∼94 … 대응 영역

a … 법선 방향의 전면 방향

G … 광원의 중심 위치

Q … 제 1 가상 직선

J … 제 2 가상 직선

U … 가상원

Y, Y1, Y2 … 곡률중심

Y3, Y4 … 가상원의 중심

W … 광원의 근방 위치의 범위 (영역)

Z … 광원 영역

Claims (6)

1. 복수의 광원, 광투과판 및 반사면부를 구비하는 면광원 장치로서,

   상기 복수의 광원은 서로 간격을 두고 배치되고,

   상기 면광원 장치 내에서, 상기 광투과판은 상기 광원보다 전면 (前面) 측에 배치되고, 상기 반사면부는 상기 광원보다 배면측에 배치되며,

   상기 광투과판은 광원직상부 (光源直上部) 와 광원간부 (光源間部) 로 이루어지고, 상기 광원간부는 이웃하는 2 개의 광원으로부터 직접 입사되는 광의 방향을 어느 것이나 상기 광투과판의 법선 방향으로 바꿀 수 있도록 구성되고,

   상기 반사면부는 상기 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 상기 광원 또는 그 근방 위치를 향하여 반사하는 구조를 갖는, 면광원 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 광원이 서로 평행한 복수의 직관상 (直管狀) 광원이고,

   상기 반사면부는,

   상기 직관상 광원 또는 그 근방 위치에 곡률중심이 존재하는 1 이상의 곡면 반사면을 구비하여 이루어지거나,

   상기 직관상 광원을 둘러싸도록 배치된 복수의 평면 반사면으로서, 상기 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시 (斷面視) 에 있어서 이들 평면 반사면의 양단의 정점 모두를 내포하는 최소 가상원의 중심이, 상기 직관상 광원 또는 그 근방 위치에 존재하는 복수의 평면 반사면을 구비하여 이루어지는, 면광원 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서, 상기 직관상 광원의 배면을 중심으로 하는 대략 180°의 범위를 덮도록 상기 반사면부가 형성되고, 상기 직관상 광원으로부터 그 배면을 중심으로 하는 대략 180°의 범위를 향하여 발해진 광이, 상기 반사면부에서 반사되어서 상기 직관상 광원 또는 그 근방 위치를 향하여 반사되는 것으로 되어 있는, 면광원 장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 직관상 광원의 길이 방향에 직교하는 면에서의 단면시에 있어서, 상기 광투과판과 상기 직관상 광원의 중심 위치와의 이간 간격을 「H」로 하고, 인접하는 상기 직관상 광원끼리의 중심간 거리를 「L」로 하고, 상기 광투과판의 법선 방향에 평행하며 상기 직관상 광원의 중심 위치를 지나는 직선을 제 1 가상직선으로 하고, 상기 광투과판에 평행하며 상기 직관상 광원의 중심 위치를 지나는 직선을 제 2 가상직선으로 하였을 때, 상기 직관상 광원의 근방 위치의 범위는, 상기 제 1 가상직선과의 수직 거리가 0.15L 이하 또한 상기 제 2 가상직선과의 수직 거리가 0.15H 이하인 범위로서, 상기 직관상 광원이 존재하는 영역을 제외한 범위인, 면광원 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 반사면부는, 상기 광원으로부터 배면측을 향하여 발해진 광을 상기 광원의 근방 위치를 향하여 반사하는 구조를 갖는, 면광원 장치.
6. 투과형 화상 표시부의 배면측에 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 면광원 장치가 배치되어 이루어지는, 투과형 화상 표시 장치.

Images