TWI416216B - 導光構件及使用此導光構件之面光源裝置以及顯示裝置 - Google Patents

Description

導光構件及使用此導光構件之面光源裝置以及顯示裝置

本發明係關於用於將光源如發光二極體作為液晶用背光光源使用的情況之導光構件(板)及使用此導光構件(板)之面光源裝置以及顯示裝置。

以往作為液晶顯示器用的背光光源，係將冷陰極管配置於框體端面，即所謂的邊緣照明型者是為主流。(參考如專利文獻1)

圖14係顯示以往使用此種冷陰極管的邊緣照明型的背光光源者。

亦即，此背光光源係由細線狀發光元件的冷陰極管102；及從冷陰極管所射出的光，為了使光面狀地擴散，朝向液晶面板104射出的導光板106所構成的背光者，因此從冷陰極管102所射出的光，自導光板的光取入面射入，藉由導光板106的射出面110及反射面112一邊反覆進行全反射，一邊朝向與光取入面108相對之面114前進。

在反射面112設置有如凹凸形狀，具有使光導向表面114方向的導光部分，使光反射於射出面110方向的反射部份。

因此，從光取入面所射入的光到達反射面112上的反射部112份及被反射於射出面110方向，透過射出面110被供給至液晶面板104。

一方面，達到反射面112的導光部分的光是被全反射被導向與光取入面108相對之表面114或是光取入面108方向。

以這種邊緣照明型的顯示裝置，在謀求亮度提升及亮度均勻化上是有限度的，而且難以符合顯示畫面的大型化的需求。

因此，近年採用正下方型光作為大型液晶顯示器。

然而，使用上述這種冷陰極管作為正下方型燈時，因冷陰極管為較大型，液晶顯示器的厚度會變厚，且冷陰極管102會產生色再現性、反應性不良及殘像現象等的問題。

另一方面，近年研究發光效率顯著提升且向照明應用邁進的固體發光元件之中，特別是將發光二極體(LED：Light Emitting Diode)作為液晶顯示器用的背光光源(面光源)使用。

將此種發光二極體作為液晶顯示器用的背光光源之用的話，可望符合顯示畫面大型化的需求，以及實現良好的色再現性及高速反應性，達成高水準的畫質。

圖15是顯示於非專利文獻1所說明之使用以往配置於液晶顯示面板134的正下方的發光二極體的正下型面光源裝置(背光)的構造之概略剖面圖。

在此面光源裝置120，將作為發光源的複數發光二極體122配列於平面無圖示的基板，將作為基板的LED基板(實裝基板)配置於框體124的底面126。框體底面及內側面以反射片128覆蓋。從發光二極體122通常隔離1~5cm的距離配設擴散板130和稜鏡片132。

使發光二極體122發光，及將射出的光朝向擴散板130直接或藉由反射片128所反射，在擴散板130內亂反射，接著通過稜鏡片132，將光垂直方向傾斜，射入液晶面板134。從不同的發光二極體122射出的光，在與擴散板130之間的空間混合，再於擴散板130內藉由亂反射促進混合，藉此使亮度均勻化。一般於相當發光二極體122的正上方的部份亮度會變高，藉由於擴散板130使該部份的擴散度提高，可更進一步提高亮度均勻化。

然而，在以往使用發光二極體的面光源裝置，如上述為使亮度與色度均勻化，設置擴散板130，且在發光二極體與擴散板之間設置距離，儘管如此在發光二極體的正上方部分仍有亮度變高的問題。

特別於不是使用單色發光二極體之複數色(RGB)的發光二極體的混色的情況，混色不完全，跟據情況不同可以看到有顏色不均的問題。為了減低亮度不均及顏色不均，如上述在擴散板相當於發光二極體的正上部更使擴散度提高，或是也有進行將所謂的照明遮罩設置於發光二極體正上方部分使正上部的亮度減低的情況。

然而，這個手段會導致光的利用效率降低。另外如果加大發光二極體和擴散板之間的距離，可以降低亮度不均和顏色不均，但這會導致背光的厚度增大，對平面顯示而言並不理想。

〔專利文獻〕日本特開2004－117413號公報

〔非專利文獻1〕TECHNO－FRONTIER SYMPOSIUM 2005熱設計．對策技術討論會、2005年4月20日(社團法人日本能率協會)、Session G3放熱實裝的最新設計事例I(p.G3－3~G3－3－4)

本發明係因有鑑此狀況，如在使用發光二極體時，位於發光二極體的正上方部的部份亮度高，因此目的之一為提供可以降低亮度不均謀求內面的亮度均勻化，而且有助於面光源裝置(背光)的小型化的導光構件及面光源裝置，和顯示裝置。

本發明者群，為解決上述課題開發本發明之導光構件及使用導光構件的面光源裝置，與顯示裝置。

亦即，本發明包含如以下(1)~(35)的樣態。

(1)一種導光構件，自光源射入於一方主面之光從另一方主面被射出，其特徵係：在相對於前述一方主面的光源之部分朝向另一方主面具備預定傾斜面的缺口部，於前述傾斜面有自前述光源所射出的光予以反射的反射部。

(2)如上述(1)所記載之導光構件，其中，前述光源為發光二極體。

(3)如上述(1)所記載的導光構件，其中，前述光源為數複數，前述傾斜面係以橫跨前述複數個的前述光源的方式直線狀地連接，於前述導光構件的一方主面形成缺口部的傾斜面。

(4)如上述(1)所記載的導光構件，其中，前述光源為數複數，前述傾斜面係以與各光源相對的方式散在每個預定的間隔，於前述導光構件的一方主面形成缺口部的傾斜面。

(5)如上述(3)或(4)所記載的導光構件，其中，前述缺口部係形成在一方向僅預定的傾斜面之剖面大致三角形狀。

(6)如上述(3)或(4)所記載的導光構件，其中，前述缺口部係形成在兩方向預定的傾斜面之剖面大致M型的山形形狀。

(7)如上述(3)或(4)所記載的導光構件，其中，前述缺口部係藉由樹脂所密封。

(8)如上述(1)所記載的導光構件，其中，在與前述光源相對的下面，形成光的反射部。

(9)一種面光源裝置，其特徵係，具有：如上述(1)~(8)中任一項所記載的導光構件；光源；及配列前述光源的基板。

(10)一種顯示裝置，其特徵係將如上述(9)所記載的面光源裝置作為背光使用。

(11)如上述(10)所記載的顯示裝置，其中，顯示部為液晶面板。

(12)如上述(1)所記載的導光構件，其中，前述導光構件係藉由使鄰接之側面彼此面對面並設的複數的分割體被作成一片板狀，在相對前述分割體的前述光源的部分形成有預定傾斜面的切口部，在該傾斜面有自前述光源所射出的光予以反射的反射部，使與前述分割體的第一端面的鄰接分割體形成面對面之面，且在該面對面之面有光擴散部。

(13)如上述(12)所記載的導光構件，其中，前述缺口部為 形成在與前述分割體的第一端面相對的端部。

(14)如上述(13)所記載的導光構件，其中，在前述分割體的缺口部所形成的傾斜面，係以掛在該分割體的第二端面的方式自厚度方向途中而被形成。

(15)如上述(12)所記載的導光構件，其中，前述光源為發光二極體。

(16)如上述(12)所記載的導光構件，其中，前述光源為複數，前述缺口部係以橫跨複數個前述光源的方式直線狀地連接而被形成。

(17)如上述(12)所記載的導光構件，其中，前述光源為複數，前述缺口部係與各光源相對的方式散在每個預定間隔而被形成者。

(18)如上述(12)所記載的導光構件，其中，前述缺口部係藉由樹脂而被密封。

(19)如上述(12)所記載的導光構件，其中，在前述分割體的下面，形成光的反射部。

(20)一種面光源裝置，其特徵係，具備如上述(12)~(19)中任一項所記載的導光構件；光源；及配列前述光源於每個特定間隔的基板。

(21)一種顯示裝置，其特徵係將如上述(20)項所記載的面光源裝置作為背光之用。

(22)如上述(21)所記載的顯示裝置，其中，顯示部為液晶面板。

(23)如上述(1)所記載之導光構件，其中，前述導光構件係藉由使鄰接之側面彼此面對面並設的複數的分割體被作成一片板狀，前述複數的分割體各個互相相對的第一側面為大致平行四邊形形狀，前述複數的分割體各個互相相對的第二側面之至少一面，具備自前述光源射出的光予以反射的反射部。

(24)如上述(23)所記載的導光構件，前述複數的分割體各個互相相對的第二側面，為大致長方形形狀。

(25)如上述(23)所記載的導光構件，前述複數的分割體各個互相相對的第二側面為大致平行四邊形形狀。

(26)如上述(25)所記載之導光構件，其中，前述複數的分割體的各個互相相對的的第一側面至少一面，具備自前述光源射出的光予以反射的反射部。

(27)如上述(23)所記載之導光構件，其中，於前述分割體的前述一方主面，形成反射光的反射部。

(28)如上述(23)所記載之導光構件，其中，在前述複數的分割體之各個互相相對的第二側面的兩面，具備自前述光源所射出的光予以反射的反射部。

(29)如上述(26)所記載之導光構件，其中，在前述複數的分割體之各個互相相對的第二側面的兩面，具備自前述光源所射出的光予以反射的反射部；並且前述複數的分割體之各個互相相對的第一側面的兩面具備自前述光源所射出的光予以反射的反射部。

(30)如上述(23)所記載之導光構件，其中，前述光源為發光二極體。

(31)一種面光源裝置，其特徵係具有如上述(23)~(30)中任一項所記載之導光構件；光源；及配列前述光源的基板。

(32)如上述(31)所記載之導光構件，其中，前述光源為配置於前述複數的分割體的前述第二側面的投影區域內所含之範圍。

(33)一種面光源裝置，其特徵係，具有：如上述(25)、(26)、(29)中任一項所記載之導光構件；光源；及配列前述光源的基板，前述光源被配置於前述複數的分割體的前述第一側面且前述第二側面的投影區域內所含的範圍。

(34)一種顯示裝置，其特徵係將如上述(31)~(33)中任一項所記載之面光源裝置作為背光使用。

(35)如上述(34)所記載的顯示裝置，其中，顯示部為液晶面板。

藉由本發明的導光構件，將自光源鎖照射於正上方的光，以缺口部內的反射面可反射至橫方向，因此可以減少在缺口部上面光的透過量。因此，在使用面光源裝置時，能有助於整體的亮度、色度的均勻化。

再者，藉由使用此導光構件之面光源裝置，因為光源的正上方亮度減少，可以消除亮度與色度明顯的差異。

藉由由複數分割體構成導光構件之對應，有可能輕易達成大型化。又，一部份的分割體壞掉時等的維修性亦佳。

在此，藉由在分割體的面對面之面具有光擴散部之對應，以傾斜面朝橫方向所反射的光，藉由通過光擴散部，更可作為顏色不均較少的白色光。

又，複數分割體各個互相相對的第一側面為大致平行四邊形形狀，藉由在前述複數分割體各個互相相對的第二側面之至少一面，具備自前述光源所射出的光以予反射的反射部之對應，以上述傾斜面朝橫方向所反射的光，在與分割體之一方的傾斜面(第二側面)相對另一方傾斜面(第二側面)所直接設置的反射部及/或藉由在另一方傾斜面(第二側面)所面對面鄰接的分割體之一方的傾斜面(第二側面)所設置的反射部，被供給至出射面側，此後可以射出亮度不均較少的白色光。

特別是，若使用本發明的面光源裝置作為液晶顯示的背光，可以以薄型裝置取得高畫質。

〔發明之最佳實施形態〕

以下，有關本發明之導光構件及使用此導光構件的面光源裝置，和顯示裝置，一面參考圖面一面詳細說明。另外，本發明不限定以下實施的形態。

在本發明的實施形態的說明上為了方便，從光源(固體發光元件)朝向導光構件的方向稱為「上」或「上方」。

在所謂的正下方型背光，為了充分達成亮度與色度均勻化且面光源裝置不變厚，使用導光構件是有效的。在正下方型背光朝上地設置固體發光元件，因此可望使光擴散，使導光構建內均勻地傳播。

圖1係顯示本實施形態所適用的液晶顯示裝置之一例的整體構成之圖。

本實施形態所適用的液晶顯示裝置，係具備：作為正下方型的面光源裝置(背光)10，收容發光部之背光框架(框體)1；及作為發光源之固體發光元件為發光二極體(LED)3使複數個配列之基板作為LED基板(實裝基板)2。

又，背光裝置10，具備在LED基板(實裝基板)2上，收容於背光框架(框體)1內的本發明之特徵的導光構件(板或薄板)4。

於圖15所示之與以往的正下方型背光裝置不同，在發光二極體和擴散構件(板)之間的空間導光構件夾界的點，不會增加背光厚度，反而能縮小發光二極體和擴散構件(板)之間的間隔。在導光構件上，作為光學補償薄板的層積體具備：為使面整體均勻明亮使光散亂．擴散的擴散構件(板或擴散薄膜)5；及具有使向前方集光效果的繞射格子之為薄膜的稜鏡片6、7。

又，作為液晶顯示模組15，具備藉由2片玻璃基板挾持液晶之液晶面板11；層積在此液晶面板11的各個玻璃基板，為了限制光波的振動在某個方向的偏光板(偏光薄片)12、13，。更有在液晶顯示裝置，配置無圖示驅動用LSI等的周邊構件。

此液晶面板11係以無圖示各種構成要素所構成的。例如，在2片玻璃基板上具備：無圖示顯示電極、薄膜電晶體(TFT：Thin Film Transistor)等的主動元件、液晶、間隔物、密封劑、配向膜、共通電極、保護膜、彩色濾光板等。

圖2係顯示有關本發明的第一實施形態的導光構件，及此導光構件所採用的面光源裝置的概略者，圖3係於圖2之A－A線方向的部分擴大剖面模式圖。

此面光源裝置20適合作為如大致矩形的大型液晶顯示器的背光所使用。

在本說明書，為了說明方便，所謂的於導光構件26一方的主面是導光構件26的下面，所謂的於導光構件26另一方主面是導光構件26的上面。

此面光源裝置20，係如圖2所示，具備：為光源的複數個發光二極體(LED)22；發光二極體22在每個預定間隔所配列的基板24；橫跨複數個基板24以覆蓋在基板上方區域的方式配置的導光構件26。然後，如圖3所示，在基板24的上面形成凹部，在此凹部配置發光二極體22。

發光二極體22即使是白色亦佳，而在本實施形態使用單色發光二極體。

基板24，如圖2所示，發光二極體22的配列方向形成長長的寬度被做成單位化。作為此基板24，能如例示印刷電路板，將熱傳導性良好的金屬(例如鋁或銅等)及氮化鋁等作成基板。

一方面導光構件26，係由丙烯樹酯及聚碳酸脂等透明的塑膠材料所成之板或是薄板為理想，以覆蓋複數片的基板24整體之一片者所構成，而即使與基板24大小同樣地被單位化者亦佳。此時，導光構件被複數個並列地使用。再者，被單位化者的話，成型品的成品率佳，如果，即使有不良品只要將其部份取換即可。導光構件的適切的厚度為2~10mm，更適切的為3~5mm。

在根據本實施形態的導光構件26，在與一方主面的發光二極體22相對的部份，形成槽狀缺口部28。此缺口部28，係剖面大致三角形狀，如圖3所示，形成僅在一方項具備特定的傾斜角α之傾斜面28a。像此缺口部28，侞圖2所示，沿著發光二極體22的配列方向連接被形成。又，此缺口部28的另一面28b係直立面。

在如此所形成的缺口部28的傾斜面28a，形成將照射而來的光予以反射的反射部。再者，反射部可藉由蒸鍍鋁等形成，而藉由電解電鍍、白色油墨塗層等其他手段形成亦可。

此導光構件26的缺口部28，係與發光二極體22相對的方式配置。再者，此缺口部28內，即使空間保持不變亦佳，而也可樹脂密封。

更，根據本實施形態於面光源裝置20，在基板24和導光構件26的接合面，配置反射部30。藉由配設此反射部30或是塗層形成的話，於導光構件26的射出面促進亮度分布的均勻化。

在上述構成的面光源裝置20，在導光構件26的亮度為成為最高的發光二極體22的正上方位置，因為設置傾斜面28a，將照射在傾斜面的光如箭頭所示，可導向橫方向。藉此，可有效地使導光構件26的亮度不均降低。

根據本實施形態的面光源裝置20係如上述被形成，以下作相關作用的說明。

例如，像此的面光源裝置20，作為液晶顯示器的背光所使用。

在發光二極體22施加電壓，從發光二極體22所散發的光，射入缺口部28內。之後，在缺口部28內的傾斜面28a所射入的光，於圖3如依箭頭所示，被反射至橫方向，被導至導光構件26的內部側方。因此，從發光二極體22將朝正上方前進的照射光被分散至橫方向。因此，可以減低發光二極體22的正上方部的亮度。再者，對傾斜面28a的反射部30的傾斜角度α可適宜選擇，而理想是20~45度。

這麼做可將在所有的發光二極體22正上方的光導向橫方向，因此，可照射面狀大致均勻的光，作為液晶顯示器的背光。

上述實施形態，設置在導光構件26的缺口部28，僅在一方向形成傾斜面28a形成剖面大致三角形狀，這傾斜面28a並不限定僅於一方向。

圖4，係顯示作為第一實施形態的變形例，在兩方向形成特定的傾斜面28a、28a之例者。

在此實施形態，自發光二極體的中心之對稱兩方向，亦即在導光構件26形成剖面大致M型的缺口部32。此缺口部32也與前述實施形態同樣地，沿著被並列為形狀的複數發光二極體22形成槽狀。

又，傾斜面28a、28a之成為反射部的點，也與前述實施形態相同。採用此導光構件26的面光源裝置40，自各發光二極體22所散發的光，因可藉由反射部被反射至兩側，將其光導向橫方向，使照射光分散，可減少在發光二極體正上方的亮度。再者，形成像這樣剖面大致M型的傾斜面28a、28a時的傾斜角β，理想是30~60度。

又，如於圖5所示尚有其他的變形例，缺口部34更往兩側擴開可形成剖面大致星形。此時的傾斜角β，最佳是25~35度，入射側的角γ是70~75度。

藉由由本發明的各種導光構件26及使用導光構件26的面光源裝置20，40，50，可以減少發光二極體22的正上方部分的亮度，並且可以使入射光分散至橫方向，因此可促進面全體的亮度均勻化。

又，在上述實施形態，說明有關作為導光構件26縱橫長長的一片者，而本發明，對應基板24大小的大小為佳。

更，在上述實施形態，缺口部28，32，34複數個發光二極體22以橫跨的方式槽狀地連接被形成者，代換此，即使各發光二極體22以一對一對應的方式，散置被形成者亦佳。主要是，發光二極體22的正上方所照射的光使其分散至橫方向的話即可。

又，在上述實施型態，例示設置在導光構件26的各缺口部28，32，34的寬度，及將對應導光構件的基板24的凹部的寬度作為同樣，而這些寬度不特別同樣亦可。

更，在上述實施形態，在基板24的上面設置凹部，在此凹部內設置發光二極體22，但本發明不限定於此，也可以在平坦地所形成的基板24上配置發光二極體22。

又，在上述實施形態，使用單色發光二極體22，但如將R(紅)、G(綠)、B(藍)三個發光二極體纏繞作為一個燈者亦可。

更，在上述實施形態，顯示發光二極體22為在直線上被配置之例，但是此發光二極體即使不必直線上地被配置亦可。也可以散亂狀或是從直線多少錯開設置。

圖6係顯示有關本發明的第二實施形態的導光構件及採用此導光構件的面光源裝置的概略之平面圖，圖8是於圖6之B－B線方向的部份擴大剖面模式圖。

具備此導光構件的面光源裝置60，非常適合作為如大致矩形的大型液晶顯示器的背光來使用。

此面光源裝置60，係由大致矩形的框體62；將成為光源的複數個發光色不同的LED元件(紅色LED、綠色LED及藍色LED)作為一個LED燈64為在預定間隔被配置的複數個基板66；覆蓋在基板66的上方區域的方式所配置的導光構件(板)之複數個分割體68所構成。

在上述基板66，複數個LED燈64直線狀地被配置一列，當然配置兩列亦可。又，代換這些複數個基板66，準備一個大型基板，在其基板上配列多數LED燈64亦可。

作為基板66，可以如例示印刷電路板，將熱傳導性良好的金屬(例如鋁或銅等)及氮化鋁等作成基板。

一方面，將構成面狀的導光構件之複數個分割體68，如圖7所示，以大致矩形在一方端部68a，形成剖面大致三角形狀的缺口部69。接著，這些分割體68，如圖8所示，藉由互相面對面，構成面狀擴展的導光構件70。

在本實施形態的面光源裝置60，構成導光構件的複數個分割體68，係如圖6和圖8所示，橫跨鄰接接合的兩個基板66、66上被配置。又，相對分割體68一方端部68a的方式配置LED燈64。

分割體68的缺口部69，如將分割體68的一方端部68a藉由自厚度方向中間傾斜地切除所形成。亦即，掛在相對後述第一端面的第二端面的方式而被形成。在此缺口部69，如圖8所示，形成具備特定傾斜角α的傾斜面68c。

如此的分割體68傾斜面68c，成為如將自LED燈64所照射而來的光予以反射的反射部。再者，反射部，也可以藉由蒸鍍鋁等形成，藉由電鍍、白色油墨塗層等其他手段形成亦可。

又，此傾斜面68c的背面側也成為反射部。亦即，此傾斜面68c的背面側藉由被作為反射部，將分割體68內部被導向橫方向的光，如於圖8虛線箭頭所示，可以反射至上方。

又，此缺口部69內，即使空間保持原樣亦可，而樹酯密封也可以。

更，在由複數個分割體68所構成的導光構件70，分割體68的下面或基板的66上面，具有反射部52。藉由如此配設反射部52或是塗層等形成，促進於分割體68的射出面之亮度的提昇及均勻化。

又，在上述構成的面光源裝置60，於分割體68的亮度為最高的LED燈64的正上方位置，因設置傾斜面68c，將照射在此的光如於圖8箭頭所示，可以導向橫方向。藉此，可以有效地降低導光構件的亮度不均。

更，在本實施形態，與分割板68的缺口部69所形成的一方端部相對，即在相反側的分割體68的另一方端部68b側的端面(相當於第一端面)形成如白色的光擴散部54。

此光擴散部54，可由白色薄膜構成，或是藉由塗佈白色樹脂構成亦可。如此在分割體68的第一端面形成光擴散部54的話，透過光擴散部的光量多少減低(一部分的光透過)，如果透過的光有一部份混色不完全時，可促進白色化。

取代設置白色光擴散部，藉由將端面噴砂處理等的表面粗化可得同樣效果。

由本實施形態的導光構件70及使用此導光構件70的面光源裝置60，如上述所形成，以下作有關作用之說明。

例如，此種面光源裝置60，作為液晶顯示器的背光所使用。

在LED燈64施加電壓，則自LED燈64所散發的光如圖8所示，射入缺口部69內。接著，在缺口部69內的傾斜面68c所射入的光，如於圖8依實線的箭頭所示被反射至橫方向，被導至分割體68的內部側方。藉此，假設自LED燈64將朝正上方前進的照射光分散至橫方向。藉此，可以減低LED燈64的正上方部的亮度。

再者，將分割體68內部自鄰接在圖面上右側的LED燈64被導向橫方向(自分割體68的另一方端部68b朝一方端部68a的方向)的光，被引導至分割體68的傾斜面68c的背面側，藉由背面側的反射面如依虛線箭頭所示，被導向上方向。因此LED燈64正上方部亮度不會顯著降低。

在此，傾斜面68c的傾斜角度α可適宜選擇，理想是20~45度。

如此，於全部的LED燈64的正上方，可將自LED燈64的光導向橫方向，因此可面狀地照射大致均勻的光，作為液晶顯示器的背光。

又，因在各分割體68的面對面之面上，形成光擴散部54，假如將通過光擴散部的光即使沒有充分混色，藉由通過光擴散部54可促進白色化。

藉由由本發明的導光構件70及使用此導光構件70的面光源裝置60，可以減少LED燈64正上方部分的亮度，同時可將入射光分散至橫方向，因此可以促進面整體的亮度均勻化。又，在分割體68的另一方端部68b，因形成光擴散部54，即使將通過光擴散部的光一部份還沒有混色化時，可達成白色化。

又，在上述實施形態上，基板66由分割體所構成，即使這些分割體連接成一個基板亦可。

再者，在上述實施形態，在各基板66的上面設置凹部，在凹部內設置LED燈64，但本發明不限定於此，也可以在平坦所形成的基板66上配置LED燈64。

又，在上述實施形態，例示纏繞發光色不同的LED元件作為一個LED燈64使用之例示，但LED燈64即使是單色亦可。使用發光色不同的LED元件時，不限紅色、綠色、藍色3色的情況。

更，在上述實施形態，顯示LED燈64為直線上所配置之例，但這些LED燈不必在直線上地被配置亦可。也可以散亂狀或是從直線多少錯開設置。

又，在上述實施形態，分割體68的傾斜面68c，係自分割體68的厚度方向途中被形成，而此傾斜面68c，如於圖9所示的變形例，傾斜角α為20~45度的範圍的話，即使從厚度方向的頂端68d連接形成亦可。

更，在上述實施形態，在分割體68的一方端部68a上形成剖面大致三角形狀的缺口部69，而作為其變形例，將此缺口部69設在分割體68的一方端部68a和另一方端部68b之間，將缺口部69以位在光源正上方的方式配置分割體68亦可。

圖10係顯示有關本發明的第三實施形態的導光構件，及採用此導光構件的面光源裝置的概略之平面圖，圖12係於圖10的C－C線方向的部份擴大剖面模式圖。再者，於本實施形態的說明，為了說明上的方便使用上下左右者，例如，於圖12從LED燈84所見將分割體88側設為「上」，於圖11將一方端部88a設為「右」，將另一方端部88b設為「左」。

具備此導光構件的面光源裝置80，係非常適合作為如大致矩形的大型液晶顯示器的背光使用者。

如圖10所示，此面光源裝置80，係由大致矩形狀的框體82；為光源的複數個發光色不同的LED元件(紅色LED、綠色LED及藍色LED)予以纏繞為一個LED燈84；載置這些LED燈84的基板86；以覆蓋基板86的上方區域所配置的複數個分割體88所構成的。這個分割體88，如圖11所示，具有：為主面的二面88A，88B；為互相相對的第一側面之二面的88C，88D；為互相相對的第二側面二面88E，88F之六面。如此，從為六面體的複數個分割體88，構成在本實施形態的面狀之擴展的大型導光構件(板)90。

於上述基板86，如圖12所示在每個預定間隔形成槽85，在這些槽85內複數個LED燈84為直線狀地一列被配置，當然一個槽85內即使2列以上以上被並列配置亦可。又，代替這樣大型的基板86，即使將被分割成小型的複數個基板於預定位置配列亦可。

在此，槽85也可係將基板86表面直接加工形成，而以將具有開口部的框體貼附於基板表面而可形成。特別適合將有效反射光的鋁、鉻等金屬及白色樹脂或被白色塗層的樹脂等的框體貼附於基板表面。

作為基板86，可如例示之熱傳導良好的金屬(例如鋁或銅等)及印刷配線板。

一方面，構成面狀的導光構件的複數個分割體88，係如圖11所示，在自箭頭A方向的側面視的平行四邊形(第一側面88C)，作為整體板狀地被形成。接著，如圖11所示的分割體88，為如圖12所示，在第二側面(88E，88F)藉由互相面對面，構成大型面狀擴展的導光構件90。如此，藉由在面方向互相面對面，在一方端部88a上鄰接的其他分割體88的另一方的端部88b為無間隙被重疊。

在此，第二側面88E，88F係具有長方形形狀。

如此，在本實施型態的面光源裝置80，構成導光構件的複數個分割體88為如圖10和圖12所示，在面狀擴展的大型基板86上依序並排，且LED燈84，相對分割體88的一方端部88a的傾斜面(第二側面88F)，換言之配置於傾斜面(第二側面88F)的投影區域內所含的範圍之分割體。

再者，如圖11及圖12所示，分割體88一方端部88a及另一方端部88b的傾斜角α。

在此，分割體88一方的端部88a的傾斜面(88F)，具備：如自LED燈84所照射的光予以反射的反射部。這反射部，可藉由蒸鍍鋁等形成，取代蒸鍍，藉由貼附蒸鍍鋁條等亦可。又，以電鍍形成，或是可藉由白色油墨塗層形成。又，另一方端部88b的背面側(第二側面88E)也貼附鋁條等成反射部。亦即，藉由這第二側面88F被作為反射部，將分割體88的內部被導向橫方向的光(於圖12從右方到左方被引導的光)如於圖12依虛線的箭頭所示，被反射至上方。再者，在光源正上方的透過量為零者佳。

又，在此實施型態，互相對應的第二側面88E，88F的兩面設置光的反射部，而至少第二側面88E，88F的一方為光的反射部的話佳。

如於圖12所示，在本實施形態槽85內即使空間保持不變亦可。

更，在如此的導光構件90，於LED燈正上部以外的分割體88的下面(一方的主面88B)及基板86的上面至少一方，配置有反射部83。配設如此的反射部83或藉由塗層形成的話，促進在分割體88的出射面亮度向上及均勻化。

又，在上述構成的面光源裝置80，分割體88的亮度為最高的LED燈84的正上方位置因成為傾斜面(第二側面88F)，可以將在此所照射的光，如於圖12依箭頭所示，導向橫方向。藉此，可以抑制在LED燈正上方部形成亮度最高者，有效降低導光構件的亮度不均。

因本實施形態的導光構件90及使用此導光構件90的面光源裝置80，係如上述所形成，以下作相關作用說明。

在LED燈84施加電壓，從其LED燈84所散發的光為直接或在槽85內壁朝向上方反射。接著，在一方端部88a的傾斜面(第二側面88F)所入射的光，如於圖12依實線的箭頭所示，被反射至橫方向(左方向)，被導向分割體88內部側方。藉此，自LED燈84向正上方前進的照射光被分散到橫方向。因此，可以減低LED燈84的正上方部的亮度。

再者，將分割體88內部被導至橫方向(自分割體88一方的端部88a朝向另一方的端部88b的方向)的光，一面漸漸減低亮度一面被引導至分割體88的傾斜面(第二側面88E)，在此所反射者如虛線箭頭所示，被導向上方向。因此在LED燈正上方部亮度不會顯著降低。

在此，第二側面88E，88F的傾斜角度α可適宜選擇，而適當為10~45度。

如此，在整體的LED燈84的正上方，因從LED燈84的光可以導向橫方向，作為液晶顯示器的背光有可能照射面狀大致均勻的光。又，在本實施形態，因於面對面無間隙，沒有光無意洩漏到外部，無光的漏失。

藉由由本發明的導光構件90及使用導光構件90的面光源裝置80，可以減少LED燈84正上方的部分的亮度，同時可以使入射光朝橫方向分散，因此可以促進面整體的亮度均勻化。又，在面對面之面不會形成間隙沒有光不小心洩漏。

又，在上述實施形態，基板86連接成一個板體，而由分割體構成的話亦可。

更，在上述實施形態，於各基板86上面設置槽85，在槽85內設置LED燈84，然而本發明不限於此，也可以在平坦形成的基板86上，配置LED燈84。

又，在上述實施形態，係例示纏繞發光色不同的LED元件為一個LED燈84來使用的情況，而LED燈84為單色亦可。使用發光色不同的LED元件時，不限定紅色、綠色、藍色三色的情況。

更，在上述實施形態，係顯示LED燈84被配置於直線上之例，而這些LED燈不一定被配列於直線上亦可。散亂狀或自直線多少錯開設置亦可。

又，在上述實施形態，如於圖11所示，分割體88依箭頭A方向於可見的情況的側面視作為平行四邊形，為周圍四側面的傾斜角α或β的平行四邊形如圖13所示的變形例的分割體78亦可。

亦即，在此實施形態的分割體78，不只第一側面78C、78D，第二側面78E、78F分別被形成平行四邊形。使用如此的分割體78的情況，這些分割體78被並列於X方向Y方向二方向即可。

又，這些於X方向Y方向的二方向被並列對平面狀地擴展的各分割體78之光源的配設位置，配置於第一側面78C投影區域內所含的範圍的分割體下的話為佳，而配置於第二側面78F的投影區域內所含的範圍之分割體亦可。又，傾斜角α、β，同時在10~45度的範圍則佳。

更，光的反射部，設置於第一側面至少一方側78C或第二側面至少一方側78F即可。光源係被配置反射面所設置的至少一側面的投影區域內所含的範圍的分割體則佳。

特別是於第一側面至少一方側78C且第二側面的至少一方側78F設置反射部，兩方的反射部於所設置的兩側面的投影區域內所含的範圍的分割體下配置光源，將光源的光分散於X、Y兩方向為佳。

再者，於本說明書，單是「反射部」這一詞，係包含兩種以白色油墨塗層的情況之方式的亂反射及貼附鋁條、或電鍍鋁的情況之方式的正反射之情況。本發明的情形，反射部較亂反射為佳。

1．．．背光框架(框體)

2．．．LED基板

3,22,122．．．發光二極體

4,26,70．．．導光構件

5．．．擴散構件

10,40,60,90,120．．．面光源裝置

10．．．背光裝置

11,134．．．液晶面板

24,66,86．．．基板

28,32,34,69．．．缺口部

28a．．．傾斜面

30,52．．．反射部

54．．．光擴散部

62．．．框體

64,84．．．LED燈

68,78．．．分割體

68a,88a．．．一方端部

68b,88b．．．另一方端部

68c．．．傾斜面

78C,78D．．．第一側面

78E,78F．．．第二側面

85,124．．．槽

102．．．冷陰極管

106．．．導光板

108．．．光取入面

110．．．射出面

114．．．面(表面)

128．．．反射片

130．．．擴散板

〔圖1〕圖1係顯示本發明之一實施形態所適用的液晶顯示裝置之一例的整體構成之圖。

〔圖2〕圖2係顯示有關本發明的第一實施形態之採用導光構件的面光源裝置的一部份之平面圖。

〔圖3〕圖3係於圖2之A－A線方向的部分擴大剖面模式圖。

〔圖4〕圖4係有關第一實施形態的變形例之採用導光構件的面光源裝置之剖面模式圖。

〔圖5〕圖5係有關第一實施形態再變形例之採用導光構件的面光源裝置之剖面模式圖。

〔圖6〕圖6係顯示有關本發明的第二實施形態之採用導光構件的面光源裝置的一部份之平面圖。

〔圖7〕圖7係於圖6所示之構成導光構件的分割體之模式的斜視圖。

〔圖8〕圖8於圖6之B－B線方向的部分擴大剖面模式圖。

〔圖9〕圖9係有關第二實施形態的變形例之構成導光構件的分割體的模式的斜視圖。

〔圖10〕圖10係顯示有關本發明的第三實施形態之採用導光構件的面光源裝置的一部份之平面圖。

〔圖11〕圖11係於圖10所示之構成導光構件的分割體的模式的斜視圖。

〔圖12〕圖12係於圖10之C－C線方向的部分擴大剖面模式圖。

〔圖13〕圖13係有關第三實施形態的變形例之構成導光構件的分割體之模式的剖面圖。

〔圖14〕圖14係以往使用邊緣照明型的光源之面光源裝置的概略圖。

〔圖15〕圖15係使用LED燈之以往的面光源裝置之剖面圖。

20．．．面光源裝置

22．．．發光二極體

24．．．基板

26．．．導光構件

28．．．缺口部

28a．．．傾斜面

28b．．．直立面

30．．．反射部

Claims (34)

1. 一種導光構件，係自光源射入於導光構件的下面之光從導光構件的上面被射出之被配置於光源之上的導光構件，其特徵係：具有具備在相對於前述導光構件的下面的光源之部分朝向導光構件的上面具備預定之往上面方向延伸的傾斜面之缺口部；於前述缺口部的傾斜面有自前述光源所射出的光予以反射的反射部。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之導光構件，其中，前述光源為發光二極體。
3. 如申請專利範圍第1項所記載的導光構件，其中，前述光源為複數，前述缺口部的傾斜面係以橫跨前述複數個的前述光源之至少1個以上的方式被形成於前述導光構件的下面。
4. 如申請專利範圍第3項所記載的導光構件，其中，前述缺口部係僅在一方向被形成前述傾斜面之剖面三角形狀。
5. 如申請專利範圍第3項所記載的導光構件，其中，前述缺口部，係包含前述傾斜面的傾斜面，在一端被結合，在朝向導光構件的上面的兩方向延伸之剖面M型的形狀。
6. 如申請專利範圍第3項所記載的導光構件，其中， 前述缺口部，延伸於導光構件的長度方向，被配置在導光構件之下於長度方向被配設為直線狀的前述複數光源之上。
7. 如申請專利範圍第1項所記載的導光構件，其中，前述光源為數複數，前述缺口部的傾斜面，係以前述複數缺口部的各個與前述複數光源之各個相對的方式，且以於導光構件的下面隔著預定的間隔使包含前述缺口部的複數缺口部散開的方式，被形成於前述導光構件的下面。
8. 一種面光源裝置，其特徵係，具有：如申請專利範圍第1項所記載的導光構件；前述光源；及配列前述光源的基板。
9. 一種顯示裝置，其特徵係將如申請專利範圍第8項所記載的面光源裝置作為背光使用，顯示部由前述背光接受光線。
10. 如申請專利範圍第9項所記載的顯示裝置，其中，顯示部為液晶面板。
11. 如申請專利範圍第1項所記載的導光構件，其中，前述導光構件係藉由使鄰接之側面彼此面對面並設的複數的分割體被作成一片板狀，在前述複數分割體的各個被形成有前述傾斜面的前述切口部， 在該複數傾斜面之各個有反射自前述光源所射出的光的反射部，前述複數分割體的各個之第一端面係與鄰接分割體形成面對面之面，且在該面對面之面有光擴散部。
12. 如申請專利範圍第11項所記載的導光構件，其中，前述複數分割體的各個之缺口部形成在與前述分割體的第一端面相對的端部。
13. 如申請專利範圍第11項所記載的導光構件，其中，前述光源為發光二極體。
14. 如申請專利範圍第11項所記載的導光構件，其中，前述光源為複數，前述複數分割體的各個之缺口部，係直線狀地連接而被形成，延伸於分割體的長度方向，於分割體之下被配設於在長度方向上配置為直線狀的前述複數光源之上。
15. 如申請專利範圍第11項所記載的導光構件，其中，前述光源為複數，前述複數分割體之各個的包含前述缺口部的複數缺口部，係前述複數缺口部的各個與前述複數光源之各個相對的方式散在每個預定間隔而被形成者。
16. 如申請專利範圍第11項所記載的導光構件，其中， 前述複數分割體的各個之反射部往另一分割體的第一端面的方向反射光，光線通過光擴散部射入另一分割體。
17. 一種面光源裝置，其特徵係，具備如申請專利範圍第11項所記載的導光構件；前述光源；及配列前述光源的基板。
18. 一種顯示裝置，其特徵係將如申請專利範圍第17項所記載的面光源裝置作為背光之用，顯示部由前述背光接受光。
19. 如申請專利範圍第18項所記載的顯示裝置，其中，前述顯示部為液晶面板。
20. 如申請專利範圍第1項所記載的導光構件，其中，前述缺口部，於前述光源之上的下面被形成為溝狀，前述下面的缺口部，具有朝向導光構件的上面延伸的傾斜面。
21. 如申請專利範圍第12項所記載的導光構件，其中，被形成在前述複數分割體的缺口部的傾斜面，係以掛在該分割體的第二端面的方式自厚度方向由下面朝向上面地被形成。
22. 一種導光構件，係由光源射入導光構件的下面的光由導光構件的上面射出的，被配置於光源之上的導光構件，其特徵為：前述導光構件係藉由使鄰接之側面彼此面對面並設的複數的分割體被作成一片板狀，前述複數的分割體各個互 相相對的第一側面為大致平行四邊形形狀，前述複數分割體之各個的相互對向的第二側面，由導光構件的下面往上面延伸，且係配合於前述第一側面的約略平行四邊形形狀而傾斜的傾斜面，前述複數分割體的各個之第二側面的各個，位於前述複數光源之一個之上，前述複數的分割體各個互相相對的第二側面之至少一面，具備自前述光源射出的光予以反射的反射部。
23. 如申請專利範圍第22項所記載的導光構件，前述複數的分割體各個互相相對的第二側面，為大致長方形形狀。
24. 如申請專利範圍第22項所記載的導光構件，前述複數的分割體各個互相相對的第二側面為大致平行四邊形形狀。
25. 如申請專利範圍第24項記載之導光構件，其中，前述複數的分割體的各個互相相對的的第一側面至少一面，具備自前述複數光源射出的光予以反射的複數反射部。
26. 如申請專利範圍第25項所記載之導光構件，其中，在前述複數的分割體之各個互相相對的第二側面的各個，具備前述第二側面的複數反射部之各個；並且前述複數的分割體之各個互相相對的第一側面的各個，具備前述複數反射部之各個。
27. 一種面光源裝置，其特徵係，具有：如申請專利範圍第24項所記載之導光構件；前述複數光源；及配列前述複數光源的基板，前述複數光源被配置於前述複數的分割體的前述第一側面且前述第二側面的投影區域內所含的範圍。
28. 如申請專利範圍第22項記載之導光構件，其中，於前述導光構件的前述下面，形成反射光的反射部。
29. 如申請專利範圍第22項記載之導光構件，其中，在前述複數的分割體之各個互相相對的第二側面的各個，具備前述第二側面的複數反射部之各個。
30. 如申請專利範圍第22項記載之導光構件，其中，前述複數光源為發光二極體。
31. 一種面光源裝置，其特徵係具有如申請專利範圍第22項所記載之導光構件；前述複數光源；及配列前述複數光源的基板。
32. 如申請專利範圍第31項記載之面光源裝置，其中，前述光源為配置於前述複數的分割體的前述第二側面的投影區域內所含之範圍。
33. 一種顯示裝置，其特徵係將如申請專利範圍第31項所記載之面光源裝置作為背光使用，顯示部由前述背光接受光。
34. 如申請專利範圍第33項所記載的顯示裝置，其 中，前述顯示部為液晶面板。