TWI422921B - 面光源裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種面光源裝置。
用於液晶顯示裝置等面光源裝置之方式,其係具有:將光源裝配在導光板稜邊部之稜邊光源(edge light)方式;及將光源配置在擴散板之正下方,藉由擴散板而使光擴散之正下方型方式。畫面尺寸較小的液晶顯示裝置之情形,採用稜邊光源方式已成為主流。
稜邊光源方式之情形,從已裝配在導光板稜邊部的光源所發出的光將從導光板之稜邊部射入,以相對於導光板表面為臨界角以上射入的光將從導光板之射出面射出。另一方面,大部分以相對於導光板表面為臨界角以下之角度行進的光將在表面重複進行反射,行進於導光板內,幾乎不會從導光板之射出面射出。為了使行進於如此導光板內之光從導光板射出面予以射出,實施向導光板之光散亂劑的添加,或是將光擴散層賦與在導光板射出面之背面。
液晶顯示裝置之情形,相較於畫面端部,大多注視畫面之中央部。因此,必須使畫面中央部之亮度與畫面端部之亮度相等或是較畫面端部更為提高。
從光源射入導光板內的光之中,以相對於導光板表面為臨界角以上射入的光量,亦即從射出面射出的光量將有隨著遠離光源而遞減、使畫面中央部之亮度變得較畫面端部為低之問題。習知其解決手段係在射出面之背面上設置不連續之光擴散層。具體而言,根據佔有光擴散層的每單位
面積之面積率,其係隨著遠離光源而連續性增大,所謂作成明暗層次圖案(grad ation pattern),一般而言,使亮度控制於所期望之分布。設置此光擴散層之方法,可舉出:網版印刷法所代表之各種印刷法;使用壓模之射出成型法、壓縮成型法所代表之形狀轉印法;或是預先賦與光擴散層之片狀物貼合法等。基於量產性及經濟性之觀點,此等方法之中,大多使用在導光板射出面之背面的網版印刷所代表之各種印刷法。
液晶顯示裝置係朝向數位高視覺之因應等,影像高精細顯示之需求強烈。為了高精細顯示影像,將有縮小液晶面板之開口度的必要。然而,由於開口度之降低將使液晶面板之光透過率降低、畫面變暗,更高亮度之面光源裝置已設為必要。
為了達成高亮度化,已有人提案一種使光散亂劑分散於導光板中,盡可能增加射入導光板之光的射出的方法(參照專利文獻1)。
此方法係藉由使光散亂劑分散於導光板中,雖然面光源裝置之亮度將提高,但是仍未達滿足之水準,正要求更進一步之高亮度化。
專利文獻1:日本專利特開2002-148443號公報
本發明之目的係有鑑於如上所述之高亮度的要求,在於提供一種適合於液晶顯示裝置用之高亮度的面光源裝置。
本發明人等為了解決上述課題而鑽研探討之結果,發現能夠提供一種適合於液晶顯示裝置用之高亮度的面光源裝置。
本發明係一種面光源裝置,其係具備:具有光射出面與一面以上之光射入面的導光板;將光供給至該射入面的光源;在該導光板之光射出面的背面上所形成的光擴散層;與在該背面側所配設的反射板;該光擴散層係隨著遠離光源,而使該光擴散層面積佔有該背面之每單位面積的比率得以增大之方式來加以分散,該光擴散層表面之十點平均粗糙度為8μm~25μm,該光擴散層表面凹凸之平均間隔為20μm~150μm。
若根據本發明,能夠提供一種適合於液晶顯示裝置用之高亮度的面光源裝置。
以下,針對本發明之較佳形態而具體加以說明,但是本發明並非僅受此等之形態所限定。
用於本發明之導光板係具有一面以上之光射入面。
構成導光板之基材例子,可舉出:甲基丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、苯乙烯系樹脂、環狀烯烴系樹脂、非結晶性聚酯樹脂等之透明有機材料,或無機玻璃等之透明無機材料。此等樹脂之中,較佳為甲基丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、環狀烯烴系樹脂,其中更佳為甲基丙烯酸樹脂。
導光板之成形方法並未予以特別限定,能夠使用習知之
方法。例如,可舉出:因應於必要時,在含有成為基材之有機透明材料的原料單體或是原料單體之部分聚合物的漿液中,添加各種添加劑之後,經澆鑄聚合後而得到片材成形物,其後切斷成既定之尺寸,研磨切斷面而得到的方法;或是因應於必要時,將由所添加的各種添加劑與構成基材之樹脂所構成的樹脂組成物,經由片材擠出成形機或壓縮成型機以得到片材成形物,其後切斷成既定之尺寸,研磨切斷面而得到的方法等。於此時,能夠添加為了使基材與塑模之剝離性得以提高之剝離劑,或是使因紫外線所造成之劣化得以延遲之紫外線吸收劑等習知之添加劑。
導光板之形狀係具有:板厚為一定之平板型、或板厚隨著遠離光源而變薄之楔形,較佳為平板型。
另外,能夠添加具有與構成導光板之基材折射率不同折射率的光散亂劑。藉由將該光散亂劑添加於本發明使用之導光板中,能夠更進一步達成高亮度化。
光散亂劑之形狀可以為正球形、球形、鱗片形、不定形等,並未予以特別限定。例如,光散亂劑可舉出:二氧化矽、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鈦、氧化鋁、氫氧化鋁等之無機系微粒;或胺基甲酸酯珠、矽酮珠、PMMA珠、MS珠、苯乙烯珠等之有機系微粒。此等光散亂劑之數目平均粒徑較佳為0.1μm以上、50μm以下。不定形之情形,長徑長度較佳為0.1μm以上、50μm以下。若光散亂劑之數目平均粒徑(不定形之情形為長徑長度)過小時,光散亂之波長相關性將變大,射出的光將帶有顏色。另外,若光散亂劑之數目平均粒徑過大時,因散亂光所造成之偏異及亮度不均
將可能發生。作為導光板中之光散亂劑,前述導光板與前述光散亂劑之折射率差x於0.01x<0.1範圍內之情形,光散亂劑的含量y(ppm)較佳為100y1000範圍;於0.1x<0.5範圍內之情形,較佳為10y500範圍;於0.5x範圍內之情形,較佳為1y10範圍。
與導光板基材之折射率差為小的光散亂劑之情形,將增多添加量;與導光板基材之折射率差為大的光散亂劑之情形,將減少添加量。
對應於上述折射率差x之光散亂劑量y過低之情形下,所得的亮度將降低。另外,若對應於上述折射率差x之光散亂劑量y過高時,即使在光源附近部與中央部,作成改變光擴散層面積率之明暗層次圖案,將有射出光之均勻性或發光圖案之調整也為困難的,畫面中央部之亮度較畫面端部變得更低之問題。還有,所謂「ppm」係表示相對於含有光散亂劑的導光板之重量百萬分率。
在導光板射出面之背面上具有光擴散層。該光擴散層係一種隨著遠離光源而使佔有該導光板射出面背面的每單位面積之該光擴散層面積比率予以增大的方式來加以分散之物。針對該光擴散層之分散形狀並無特別之限制,也可以為點狀、正方形點(dot)狀、多角形、條紋狀、格子狀等,無論任一種形狀皆可以。光擴散層佔有該面之每單位面積之面積比率係隨著遠離光源而增大。藉由作成所謂的明暗層次圖案,能夠使亮度控制於所期望之分布。該光擴散層之面積比率隨著遠離光源而無法變大之情形下,相較於光源附近,畫面中央部之亮度將有變低之傾向,實用上無法
作為光源裝置使用。該擴散層表面之形狀,其十點平均粗糙度(Rz)為8μm~25μm,較佳為8μm~15μm。該擴散層表面凹凸之平均間隔(Sm)為20μm~150μm,較佳為40μm~140μm。於此,十點平均粗糙度(Rz)與凹凸之平均間隔(Sm)係遵照JIS B0601-1994所測出之值。還有,凹凸之平均間隔(Sm)係指規定於JIS B0601-1994之「輪廓曲線要件的平均長度」。
十點平均粗糙度(Rz)低於8μm之情形下,行進於導光板內部的光之中,由於照射至光擴散層之光變角效果將變小,超過臨界角而從射出面射出的光之比例將變少、亮度將變低。另外,十點平均粗糙度(Rz)超過25 μm之情形下,表面之凹凸變得容易刮傷,另外,局部之亮度將變高成為所謂偏異之原因。
凹凸之平均間隔(Sm)低於20 μm之情形下,表面之凹凸變得容易刮傷,局部之亮度不均將變得容易發生。凹凸之平均間隔(Sm)超過150 μm之情形下,由於照射在該光擴散層之擴散效果將變小,因而相對於導光板表面,將超過臨界角而從射出面射出的光之比例將變少、亮度將降低。
該光擴散層之形成方法,可舉出:網版印刷法所代表之各種印刷法;使用壓模之射出成型法或壓縮成型法所代表之形狀轉印法;或是預先賦與光擴散層之片材狀物貼合法等。於此等方法之中,基於高量產性及低成本性之觀點,較佳為使用印刷法。於印刷法之中,基於調整該光擴散層面積比率之容易性的觀點,較佳為使用網版印刷法。網版印刷法之情形,在由聚酯或耐綸等之篩網所構成的版上,
實施使微粒分散於黏結劑樹脂中的墨水得以通過,使所期望之印刷圖案轉印至導光板上,十點平均粗糙度(Rz)超過如25 μm之情形下,必須使大粒徑之粒子添加於墨水中,於如此之情形下,由於成為使構成版之篩網阻塞的原因而不佳。為了不引起篩網之阻塞而得到安定之印刷性,較佳為更進一步縮小微粒之粒徑,使十點平均粗糙度(Rz)成為15 μm以下。
於網版印刷法中,為了印刷所期望之光擴散層,構成版之篩網係具有藉由乳劑限制墨水通過之未開口部,與為了使墨水通過而使所期望之印刷圖案轉印至導光板上之開口部。以下,將佔有導光板表面之射出面背面的每單位面積之該光擴散層面積比率稱為「面積率」。例如,在導光板表面2mm×2mm之面內,形成1個光擴散層1mm×1mm之情形,光擴散層佔有之面積率成為25%。還有,歸納未連續之許多光擴散層群而稱為「光擴散層」。調整光擴散層面積率之方法,一般進行改變構成該版之篩網的未開口部與開口部之面積比率。為了提高光擴散層之面積率,例如因而擴大佔有構成該版之篩網每單位面積的該開口部面積,窄化該未開口部面積。為了減低光擴散層之面積率,因而窄化佔有構成該版之篩網每單位面積的該開口部面積,擴大該未開口部之面積。相對於導光板表面3mm2
之面積,較佳為形成1個以上之光擴散層而加以分散,相對於導光板表面1mm2
之面積,較佳為形成1個以上之光擴散層而加以分散。於印刷法中,墨水能夠使用各種型式之墨水。於熱硬化型墨水中,一般使用將無機系微粒或有機系微粒
添加於利用溶劑所稀釋之黏結劑樹脂的墨水中。
調整十點平均粗糙度(Rz)或凹凸之平均間隔(Sm)之方法,可舉出:變更墨水中之溶劑與黏結劑樹脂及微粒的比率,或是變更微粒之粒徑。例如,網版印刷之情形,為了增大十點平均粗糙度(Rz),因而提高佔有墨水中之溶劑比例,另外擴大微粒之粒徑。另外,也藉由縮小構成篩網之絲線直徑,或是藉由降低表示篩網網眼之篩孔數,能夠增加墨水之透過體積,並藉由增厚附著於導光板表面之墨水厚度,也能夠擴大十點平均粗糙度(Rz)。另外相反的,為了縮小十點平均粗糙度(Rz),因而降低佔有墨水中之溶劑比例、縮小微粒之粒徑。另外,藉由增大構成篩網之絲線直徑或提高篩孔數,能夠減少墨水之透過體積,藉由薄化附著於導光板表面之墨水厚度,也能夠縮小十點平均粗糙度(Rz)。
添加於擴散層中的無機系微粒或有機系微粒,能夠使用作為添加於導光板中之光散亂劑所例示之微粒。另外,也能夠使用習知之褪光劑等。
溶劑適宜為充分溶解黏結劑樹脂,並且蒸發速度慢的溶劑。使用黏結劑樹脂之溶解性為低的溶劑之情形下,於墨水之貯藏時或印刷中,黏結劑之析出將發生,將成為印刷不良發生之原因。另外,使用蒸發速度快的溶劑之情形下,於印刷時,篩網之網眼阻塞容易發生,將成為量產性降低之原因。
此外,也能夠使用光硬化型墨水。光硬化型墨水之情形,為了增大十點平均粗糙度(Rz),可舉出:增大墨水
中微粒之粒徑,或增大光硬化時之收縮量。光硬化型墨水係藉由使單體成分予以聚合而進行硬化,但是經由此聚合將伴隨收縮。因而,針對增大光硬化時之收縮量,具有增多墨水中之單體成分的方法。另外,為了縮小十點平均粗糙度(Rz),可舉出:縮小墨水中微粒之粒徑,或減少墨水中之單體成分而縮小光硬化時之收縮量。
為了擴大凹凸之平均間隔(Sm),可舉出:減低墨水中微粒之比率;相反的,為了窄化凹凸之平均間隔(Sm),可舉出:提高墨水中微粒之比率。
為了擴大十點平均粗糙度(Rz),因而增大微粒粒徑之情形,若是佔有墨水中之微粒的重量或體積比率為相同的話,由於微粒之個數將減少,凹凸之平均間隔(Sm)將變大。因而,為了增大十點平均粗糙度(Rz),並且使凹凸之平均間隔(Sm)予以相同或縮小,必須增大微粒之粒徑,並且提高佔有墨水中之微粒的重量或體積比率。隨著增加佔有墨水中之微粒的重量或體積比率,相對之下,由於溶劑與黏結劑樹脂之比例降低,因而將有墨水之流動性降低、印刷性降低之傾向。一旦使用過度增加佔有墨水中之微粒的比率,亦即使用流動性大幅降低之墨水以進行網版印刷時,於轉印至導光板之墨水透過體積中將產生不均,得到均勻之光擴散層將變得困難。光擴散層不均勻之情形,若將光源配置在導光板之邊緣而使光源點亮時,導光板射出面之亮度將變得局部不均而不適合實用。因而,十點平均粗糙度(Rz)過大且凹凸之平均間隔(Sm)過小的光擴散層便將因印刷而造成良率降低。
為了得到均勻的光擴散層,於墨水100重量份中,佔有墨水中之黏結劑樹脂量較佳為超過5重量份,更佳為超過10重量份。
為了提高亮度,較佳為使大多數光在光擴散層之空氣界面予以擴散。因此,構成光擴散層之黏結劑樹脂適合使用與導光板本身之折射率差為0.2以內者。若黏結劑樹脂與導光板之折射率差過大時,由於在光擴散層與導光板之界面進行正反射之光將增加,在光擴散層所擴散之光的比例將變少,從射出面進行射出之光的比例將減少,將有亮度降低之傾向而不佳。另外,適合使用黏結劑樹脂與微粒之折射率差為1.0以內者。若黏結劑樹脂與微粒之折射率差過大時,光擴散層之透過率將變低,光之損失將變大,將有亮度降低之傾向而不佳。
墨水固化後的光擴散層厚度較佳為0.1~50 μm,更佳為0.5~40 μm。
導光板之板厚較佳為0.1~15 μm,更佳為0.2~12mm。針對射出面之形狀,無論是平面或予以粗面化皆可以,另外,也可以形成柱狀三角稜鏡所代表之透鏡狀物等。
在導光板之射出面側,也可以配置用以調整散亂射出光強度之角度特性的擴散膜及稜鏡片或透鏡片,另外,在擴散膜之射出側也可以配置稜鏡片或透鏡片。還有,在擴散膜之射出面側也能夠配置稜鏡片,更進一步能夠在其射出面側配置擴散膜,此等膜之構造係一個例子,並不受此例所限定。擴散膜也可以與黏結劑一併塗布丙烯酸或二氧化矽珠,兼具擴散機能與光之偏光機能。另外,稜鏡片係並
列在表面之狀態下連續形成許多柱狀三角稜鏡的透明片。此稜鏡片能夠在稜鏡脊部相對於導光板之射入面成為並行之方向上配置一片,也能夠在垂直於彼此稜鏡脊部之方向上配置二片。透鏡片係在表面形成複數個具有凹凸曲面之透鏡狀物,也能夠配設一片或數片之此透鏡片。
光源能夠在一面以上之射入面配置冷陰極管或熱陰極管等之線狀光源。此情形下,能夠相對於一面之射入面配置一根或數根之光源。除了線狀光源之外,也能夠使用LED或雷射等之點狀光源。
在導光板射出面之背面側配置反射板。該反射板係藉由將從射出面之背面發出的光反射至導光板側,能夠提高光之利用效率。反射板並未予以特別限制,例如能夠使用白色反射片等。
藉由作成如上所述之構造,能夠作成適合於各種用途,尤其適用於液晶顯示裝置,作成高亮度之面光源裝置。
以下,使用實施例及比較例以進一步說明本發明,但是本發明係根據此等例子,並未予以特別限定。
(1)導光板之製作利用表1揭示之添加濃度,使作為光散亂劑之氧化鈦(折射率2.52)分散於由20重量%之聚甲基丙烯酸甲酯與80重量%之甲基丙烯酸甲酯所構成的漿液中。接著,添加0.03重量份之作為聚合起始劑的2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈),更進一步添加0.005重量份之作為紫外線吸收劑的
2-(5-甲基-2-羥苯基)苯并三唑,攪拌30分鐘而作成聚合性原料漿液。於縱650mm、橫450mm、厚6mm之2片強化玻璃板周圍,透過聚氯乙烯製之無端管子以將聚合性原料漿液注入已配置的鑄型中,將強化玻璃板調整至既定間隔之後,浸於70℃之溫水中,予以2小時聚合,接著,於130℃之空氣浴中予以1小時聚合。利用嵌板鋸(panel saw)(SHINX製之商品名SZIVG-4000)以切斷所得的600mm×400mm×6mm之壓克力板,利用磨削研磨機(Megaro Technica製之商品名Pla-Beauty)以進行周邊4個側面之研磨加工而得到388mm×291mm×6mm之導光板。
(2)光擴散層之形成利用網版印刷法,在導光板射出面之背面進行光擴散層之形成。
在作成大小388mm×291mm×6mm之導光板射出面的背面,為了使黏結劑樹脂得以形成,利用日本帝國墨水製之VAR-000介質,將胺基甲酸酯珠A、胺基甲酸酯珠B、褪光劑K(以上,任一種皆為Seiko Advance製)、氫氧化鋁(日本昭和電工製之H320)作為微粒使用,及將異佛酮作為稀釋溶劑使用,利用表1揭示之添加量加以混合後,使用刮勺以進行10分鐘之手動攪拌,均勻攪拌而得到混合墨水,還有,日本帝國墨水製之VAR-000介質的黏結劑樹脂含率係進行如下方式而算出。將預先稱量之VAR-000介質塗布在30cm×30cm之強化板玻璃上,於80℃之熱風循環乾燥爐中予以乾燥48小時後而製作厚度50 μm之黏結劑樹脂膜,計算黏結劑樹脂膜重量佔有乾燥前墨水重量之比率。
其結果,VAR-000介質中之黏結劑樹脂成分為37重量%另外,於實施例6中,使用已使聚碳酸酯樹脂(日本出光興產製之Tafuron FN1700A)22重量份溶解於三氯乙烷78重量份中的聚碳酸酯黏結劑(溶液)以取代該VAR-000介質。與使用該VAR-000介質之情形相同,將微粒與稀釋溶劑添加於此聚碳酸酯黏結劑中,攪拌而得到混合墨水。此時之黏結劑樹脂、微粒與稀釋溶劑(三氯乙烷)之添加量係揭示於表1。使用網版印刷機(Newlong精密工業製之LS-560)與膜厚10 μm、355篩網之耐綸製之網版(Mesh股份公司製),將攪拌後之混合墨水印刷在導光板射出面之背面。此時,將導光板之388mm×6mm面作為光之射入面,使用導光板中央部之亮度較光源附近部之亮度為高的明暗層次圖案之網版。針對實施例1~3及6、7與比較例1、2、4~6,使光源附近部之光擴散層之面積率成為22%、距離兩端光源部最遠的中央部光擴散層之面積率成為68%之方式,來作成隨著線性移向中央部而使光擴散層之面積率變大的圖案。針對實施例4、5與比較例3,使光源附近部之光擴散層之面積率成為32%、距離兩端光源部最遠的中央部光擴散層之面積率成為68%之方式,在導光板291mm長度之方向,以作成隨著線性移向中央部而使光擴散層之面積率變大的圖案。此時,光擴散層係在導光板表面之1mm×1mm的大小中,以各種大小印刷1個正方形形狀之點。於印刷後,室溫下放置12小時以進行乾燥,得到遍及整面已實施印刷之附有388mm×291mm×6mm光擴散層的導光板。
(3)黏結劑樹脂及導光板之折射率測定將用以形成黏結劑樹脂而使用之日本帝國墨水製之VAR-000介質或聚碳酸酯黏結劑塗布於30cm×30cm之強化板玻璃上,於80℃之熱風循環乾燥爐中予以乾燥48小時後,從強化板玻璃予以剝離,作成厚度50 μm之黏結劑樹脂膜。將此黏結劑樹脂膜切割成寬8mm×長20mm。遵照JIS K7142 A法,進行切割後之黏結劑樹脂膜的折射率測定。此時,Abbe折射率計係使用Atago股份公司製之Abbe折射率計1.4型,浸液係使用二碘甲烷,於23℃之溫度測定折射率後,日本帝國墨水製之VAR-000介質的黏結劑樹脂膜之折射率為1.518,聚碳酸酯黏結劑樹脂膜之折射率為1.585。
另外,將用於實施例及比較例之導光板切割成寬8mm×長20mm×厚5mm。針對整個橫剖面,使用日本三共理化學製之耐水研磨紙# 2000,研磨鏡面而得到導光板折射率測定用試樣。針對導光板折射率測定用試樣之折射率,遵照JIS K7142 A法,於23℃之溫度,使用Atago股份公司製之Abbe折射率計1.4型加以測定。此時,浸液係使用二碘甲烷。用於實施例1~3、6、7與比較例1、2、4~6之導光板的折射率為1.486。另外,用於實施例4、5與比較例3之導光板的折射率為1.485。
(4)微粒之折射率測定針對Seiko Advance製之胺基甲酸酯珠B微粒,遵照JIS K7142 B法以進行折射率之測定。此時,將檸檬酸三正丁酯與1-溴萘之混合液作為浸液。將浸液置於玻璃製之薄片
上,使微粒分散於浸液上,再於其上放置玻璃蓋片而作成單元組。使用光學顯微鏡OLYMPUS製之MX61L,以倍率200倍觀察此單元組中之微粒,即使偏離焦距,也將浸液調整成貝克(Becke)線變成不動之混合比率。此時,將Ushio Spec公司製之電源裝置型號BA-X500、光源裝置型號SX-UID501XAMQ作為光源使用,使用INSTRUMENTS公司製之單色器H20VIS型式中的589nm波長。其後,遵照JIS K7142 A法,測定貝克線變成不動之混合比率的浸液之折射率後,折射率為1.525。將此浸液之折射率設為微粒之折射率。
針對Seiko Advance製之胺基甲酸酯珠A、褪光劑K與日本昭和電工製之氫氧化鋁H320,也同樣進行折射率之測定。胺基甲酸酯珠A之折射率為1.525、褪光劑K之折射率為1.459、氫氧化鋁H320之折射率為1.562。
(5)亮度及亮度不均之測定將如上述作成的附有光擴散層之導光板作成顯示於第1圖之面光源裝置。
亦即,除了將光之射入端面(長度388mm邊之兩端面)、射出面、及賦與光擴散層的表面之外,也將附有黏著劑之反射膜(Tsujiden製之SU-119(W))貼附於二個端面。
將白色反射板3(Tsujiden製之RF188)配置在導光板1之賦與有光擴散層8的面側,並將擴散膜6(Tsujiden製之D122)配置在導光板1之射出面側,接著,將一片稜鏡片7(日本住友3M製之BEFII)配置在稜鏡透鏡形成面與導光板成為相反側、稜鏡透鏡列之脊部成為平行於射入端面
之方向上,接著,依序配置擴散膜6’(Tsujiden製之D122)。
光源係在其各自之射入端面,在射入光面之端面板厚方向的中央位置上,與導光板1之射入端面的距離隔開1mm設置各一根直徑3mm、長度419mm之冷陰極管2、2’(Harison東芝製之冷陰極螢光燈)。還有,在冷陰極管中係使用反向器(inverter)(Harison東芝製之HIU-76652K),燈反射器5、5’係利用反射片(日本麗光製之Luiremirror 150W05)以覆蓋冷陰極管之方式來成形為「ㄇ」字而加以配置,於是形成了面光源裝置。反射片與導光板1之相重疊的長度係作成0.5mm。
將電壓12V、管電流7mA通電於冷陰極管中,約20分鐘直到安定為止而予以放置,測定面光源裝置之亮度。
亮度之測定係在導光板面之法線方向上,將亮度計(Konica Minolta製之CA1500W)設置在距離導光板面中央670mm之位置。亮度測定領域係作成除了從各自之4端面起10mm以外的內側368mm×271mm,將此領域之平均亮度設為亮度而顯示於表1。
另外,亮度不均之測定係以目視確認整面亮度有無局部不均。使用印刷性不佳的混合墨水之情形下,整面之亮度均勻性將受損,局部不均將發生而變得不適合實用。另一方面,若使用印刷性佳的混合墨水時,將無局部不均而變得適合實用。
(6)亮度分布之測定亮度測定領域係作成除了從各自之4端面起10mm以外的內側368mm×271mm,將此領域之長邊、短邊分別予以
19等分,將19.37mm×14.26mm之大小設為1區劃。於長邊之中央部且最接近於一側冷陰極管的區劃設為位置1,以下,隨著遠離冷陰極管而依序賦與位置2、位置3…之編號,將領域之中心部設為位置10,隨著接近另一側之冷陰極管而賦與位置11、位置12…位置19。所謂位置19係最接近於另一側之冷陰極管的區劃。分別測定在與冷陰極管平行方向19.37mm、2根冷陰極管間方向14.26mm的19個位置之平均亮度,中央部之亮度係取自位置10之平均亮度值,端部亮度係取自位置1或位置19中較低者之平均亮度值。除此以外,進行相同於亮度測定之方式。其結果,針對實施例1~7與比較例1~5,相較於位置1與位置19,位置10之亮度皆變得較高,適合作為面光源裝置的亮度分布。針對比較例6,由於亮度不均已經確認,故未測定亮度分布與平均亮度。
(7)光擴散層表面之十點平均粗糙度及凹凸平均間隔之測定使用表面粗糙度測定機(日本東京精密製之Surfcom 1500DX)以測定所得的附有388mm×291mm×6mm光擴散層之導光板光擴散層表面之十點平均粗糙度(Rz)與凹凸之平均間隔(Sm)。在點佔有面積率68%之點上,測定5次正方形形狀之對角方向以作為其平均值。除了將測定長度設為0.5mm,並將截止波長設為0.25mm之外,遵照JIS B0601-1994加以測定。將所得的十點平均粗糙度(Rz)與凹凸之平均間隔(Sm)顯示於表1。
相較於比較例1、2、4、5,實施例1~3與6、7之亮度
變得較高。相較於比較例3,實施例4、5之亮度變得較高另外,於比較例6之情形,印刷性變差,亮度形成局部不均。還有,無論是實施例、比較例,中央部亮度皆較周邊部亮度為高。
因而,得知藉由利用本發明之方法,能夠提供一種最適合之面光源裝置,其適合於液晶顯示裝置用之高亮度且亮度分布良好、無亮度之局部不均。
本發明之高亮度且亮度分布最為適合之面光源裝置,係適合於液晶顯示裝置用等。
1‧‧‧導光板
2、2’‧‧‧冷陰極管
3‧‧‧反射板
5、5’‧‧‧燈反射器
6、6’‧‧‧擴散膜
7‧‧‧稜鏡片
8‧‧‧光擴散層
第1圖係顯示面光源裝置一例之概略圖。
1‧‧‧導光板
2、2’‧‧‧冷陰極管
3‧‧‧反射板
5、5’‧‧‧燈反射器
6、6’‧‧‧擴散膜
7‧‧‧稜鏡片
8‧‧‧光擴散層
Claims (5)
- 一種面光源裝置,其係具備:具有光射出面與一面以上之光射入面的導光板;將光供給至該射入面的光源;在該導光板之光射出面的背面上所形成的光擴散層;與在該背面側所配設的反射板;該光擴散層係隨著遠離光源,而使該光擴散層面積佔有該背面之每單位面積的比率得以增大之方式來加以分散,該光擴散層表面之十點平均粗糙度為8 μm~25 μm,該光擴散層表面凹凸之平均間隔為20 μm~150 μm。
- 如申請專利範圍第1項之面光源裝置,其中藉由印刷以形成光擴散層。
- 如申請專利範圍第2項之面光源裝置,其中光擴散層係由黏結劑樹脂與微粒所構成。
- 如申請專利範圍第3項之面光源裝置,其中導光板與黏結劑樹脂之折射率差為0.2以內。
- 如申請專利範圍第4項之面光源裝置,其中黏結劑樹脂與微粒之折射率差為1.0以內。
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