WO2005111496A1 - 照明装置及び照明装置を用いた液晶表示装置 - Google Patents

照明装置及び照明装置を用いた液晶表示装置 Download PDF

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WO2005111496A1
WO2005111496A1 PCT/JP2005/008806 JP2005008806W WO2005111496A1 WO 2005111496 A1 WO2005111496 A1 WO 2005111496A1 JP 2005008806 W JP2005008806 W JP 2005008806W WO 2005111496 A1 WO2005111496 A1 WO 2005111496A1
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light
separating means
emitting diode
green
red
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PCT/JP2005/008806
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Shigeo Kubota
Toshitaka Kawashima
Junichi Osako
Hiroyuki Okita
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Sony Corporation
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133609Direct backlight including means for improving the color mixing, e.g. white

Definitions

  • Illumination device and liquid crystal display device using illumination device are Illumination device and liquid crystal display device using illumination device
  • the present invention relates to a lighting device and a color liquid crystal display device, and more particularly, to a lighting device using a light emitting diode, and a liquid crystal panel illuminated by a lighting device using a light emitting diode, and displayed on the liquid crystal panel.
  • the present invention relates to a liquid crystal display device for displaying an image.
  • liquid crystal display has become widespread as displays used in television receivers, personal computers, portable electronic devices, and the like.
  • the liquid crystal display is equipped with a liquid crystal panel for displaying images, and a backlight device for illuminating the liquid crystal panel from behind to display images on the liquid crystal panel clearly.
  • a cold cathode fluorescent lamp Cold Cathode Fluorescent Lamp
  • mercury is used in the cold cathode fluorescent lamp, there is a possibility that the mercury flows out, for example, when the knock light device is broken. Therefore, a backlight device using a light emitting diode (LED) has been proposed.
  • LED light emitting diode
  • Light emitting diodes have a long service life of about 50,000 hours. Therefore, by using the light emitting diode, it is possible to reduce the adverse effect on the environment and to realize a long-life backlight device.
  • the bottom surface is a circle having a diameter of about 9.6 mm and the height is about 6.09 mm
  • the range irradiated by the emitted light is narrow. Since the range of irradiation by the light emitted from the LED is narrow, it is used as a light source for knock light devices provided in large liquid crystal displays used for televisions, for example.
  • the brightness of the light emitted from the LEDs varies from one LED to another. Therefore, as the number of LEDs used in the backlight device increases, the brightness and color of the light illuminating the liquid crystal panel and the like become more uneven. If the brightness or color of the light illuminating the liquid crystal panel or the like becomes uneven, the color quality of the image projected on the liquid crystal display deteriorates.
  • the present invention has been proposed in view of the conventional situation described above, and uses a light emitting diode as a light source, and can efficiently use light emitted from the light emitting diode or emit light.
  • a light emitting diode as a light source
  • the colors of the image displayed on the LCD panel can be projected with good reproducibility. It is an object of the present invention to provide a possible color liquid crystal display device.
  • the lighting device reflects a light emitting diode (LED) having high directivity in a direction inclined from the optical axis, and reflects a part of light emitted from the light emitting diode.
  • a light separating means for partially transmitting the light.
  • the light emitting diode is disposed at a position separated by a predetermined distance from the light separating means, and the light separating means transmits a part of the light emitted from the light emitting diode and reflects a part of the light to form the light separating means.
  • a virtual image of the light emitting diode which is an apparent emission source of the light reflected by the light separating means, is generated at a position facing the light emitting diode with the center as the center.
  • Another lighting device includes a plurality of light emitting diodes (LEDs) having high directivity in a direction inclined from the optical axis, and a part of light emitted from the light emitting diodes.
  • the light separating means are arranged in a row at a predetermined pitch, and the light emitting diodes are arranged in a region interposed between the light separating means.
  • the light separating means is interposed between the light separating means and transmits part of the light emitted from the light emitting diode and reflects part of the light. Is generated, and a virtual image of the light emitting diode which is an apparent emission source of the light reflected by the light separating means is generated in the area.
  • Still another illumination device has high directivity in a direction inclined from the optical axis, and includes a plurality of red light emitting diodes (LEDs) that emit red light;
  • a green light emitting diode that emits green light and has a high directivity in a direction inclined from the optical axis, and a blue light emitting diode that emits blue light in a direction inclined from the optical axis.
  • a green light separating means for reflecting the incident blue light and red light and transmitting a part of the incident blue light and partially reflecting and transmitting the incident red light and green light.
  • the red light separating means, the green light separating means, and the blue light separating means are alternately arranged at a pitch of w (where w> 0), and the red light emitting diodes are arranged adjacent to each other.
  • the green light separating means and the blue light separating means are arranged every other, and the green light emitting diodes are arranged at the centers of the adjacent blue light separating means and the red light separating means.
  • the blue light emitting diodes are arranged every other, and the blue light emitting diodes are arranged every other at the center of the red light separating means and the green light separating means which are arranged adjacent to each other. 1.
  • a part of the light emitted from the red light emitting diode arranged at a position separated by 5w is transmitted and partially reflected, and the green light separating means is arranged at a position separated by 1.5w. Part of the light emitted from the green light emitting diode is transmitted and partially
  • the blue light separating means reflects a part of the light emitted from the blue light emitting diode which is disposed at a distance of 1.5 w, reflects a part of the light, and is positioned 3 w away from each other;
  • the two red light separation means, in which the red light emitting diode is not arranged at the center, are provided between the green light separation means and the blue light separation means which are arranged at a position sandwiched by the two red light separation means.
  • a virtual image of a red light emitting diode which is the apparent source of red light reflected by the two red light separating means, is located 3w away from each other, and no green light emitting diode is located at the center
  • Two green light separation means Is the apparent emission of the green light reflected by the two green light separating means between the blue light separating means and the red light separating means located between the two green light separating means.
  • the original blue light-emitting diode forms a virtual image, is located 3w apart from each other, and has no blue light-emitting diode in the center.Two blue light separating means are sandwiched by two blue light separating means.
  • a virtual image of a blue light emitting diode which is an apparent source of blue light reflected by the two blue light separating means, is formed between the red light separating means and the green light separating means arranged at the position.
  • Yet another illumination device has high directivity in a direction inclined from the optical axis, and emits red light (LED; Light Emitting Diode), and is inclined from the optical axis.
  • a blue light emitting diode that has high directivity in the direction and emits blue light
  • a green light emitting diode that has high directivity in the direction inclined from the optical axis and emits green light.
  • a red light separating unit that transmits and partially reflects the incident red light and transmits the incident green light and blue light, and transmits and partially reflects the incident green light.
  • the red light separating means is arranged so that the pitch of 3w and the pitch of 5w are alternately repeated.
  • the blue light separating means is arranged at a position shifted by 4w in a predetermined direction from the red light transmitting means, and the green light separating means.
  • the means are arranged one by one at a position w away from the two red light transmitting means in a region sandwiched between two red light transmitting means arranged adjacently at a pitch of 3 w,
  • Each of the red light emitting diodes is arranged at a position separated by w from the two blue light transmitting means in a region between the two blue light transmitting means which are arranged adjacently at a pitch of 3w.
  • Two blue light emitting diodes are arranged at a pitch of 3w.Blue light emitting diodes are arranged at the center of two green light separating means arranged in a region sandwiched by two red light separating means arranged at a pitch.
  • the green light emitting diode is located at the center of the two green light separating means, the green light emitting diode is located at the center of the red light separating means and the blue light separating means, and the red light separating means is 1.5 w away. A part of the light emitted from the red light emitting diode disposed at the position is transmitted and partially reflected, and the green light separating means is disposed at a position separated by 1.5 w.
  • the blue light separating means transmits a part of the light emitted from the green light emitting diode and reflects a part of the light emitted from the green light emitting diode.
  • the red light separating means and the green light separating means which is disposed at a position 3w away from the red light separating means, transmits part of the light and partially reflects the red light separating means and the green light separating means.
  • a blue light separating means which forms a virtual image of a red-green light emitting diode that is an apparent emission source of light, and a green light separating means disposed at a position 3w away from the blue light separating means, is a blue light separating means.
  • Still another illumination device has high directivity in a direction inclined from the optical axis, and includes a plurality of red light emitting diodes (LEDs) that emit red light;
  • a green light emitting diode that emits green light and has a high directivity in a direction inclined from the optical axis, and a blue light emitting diode that emits blue light in a direction inclined from the optical axis.
  • a diode, a green light separating unit that transmits a part of the incident green light and reflects a part thereof, and transmits the incident blue light and red light, and transmits a part of the incident red light and blue light.
  • red light / blue light separating means for partially reflecting the light and transmitting the incident green light.
  • the green light separating means is arranged at a pitch of 4w, the red light blue light separating means is arranged at a position shifted w from the green light separating means in a predetermined direction, and the green light emitting diodes are adjacent to each other.
  • the red light emitting diodes are arranged in the center of two adjacent red light blue light separating means, one for each other.
  • the blue light-emitting diodes are arranged at every other center of two adjacent red light and blue light separating means, and the green light separating means are arranged at a position 2 w away from each other.
  • a part of the light emitted from the green light emitting diode is transmitted and partially reflected, and the red light / blue light separating means is emitted from the red light emitting diode and the blue light emitting diode arranged at a position 2 w away from each other. Part of the light Are separated by 4 watts from each other with no green light emitting diode between them.
  • the green light separating means is reflected between the two green light separating means by the two green light separating means.
  • a virtual image of a green light-emitting diode, which is an apparent emission source of the green light is arranged 4 w away from each other, and a red light-emitting diode and a blue light-emitting diode are interposed between!
  • the red light / blue light separating means is provided between the two red light / blue light separating means and a virtual image of a red light emitting diode which is an apparent source of the red light reflected by the two red light / blue light separating means. And a virtual image of a blue light emitting diode, which is an apparent emission source of the blue light reflected by the two red light / blue light separating means, according to still another illumination device according to the present invention in a direction inclined from the optical axis.
  • the three primary color light separating means are arranged in a line at a pitch of 4w, and the red light emitting diode, the green light emitting diode, and the blue light emitting diode are respectively located in the region sandwiched by the three primary color light separating means and Z or
  • the three primary color light separating means are arranged at every other end of the three primary color light separating means, and the three primary color light separating means are arranged in adjacent areas, and the red light emitting diode, the green light emitting diode, and the blue light emitting diode
  • the separation means is provided in a region sandwiched by the two three primary color light separation means, the virtual light source of the red light emitting diode which is an apparent emission source of the red light reflected by the two three primary color light separation means.
  • a virtual image of a green light emitting diode which is an apparent emission source of the green light reflected by the two three primary color light separation means, and an apparent emission source of the blue light reflected by the two three primary color light separation means And a virtual image of a blue light emitting diode.
  • Still another lighting device has high directivity in a direction inclined from the optical axis.
  • a red light emitting diode (LED) that emits red light
  • a green light emitting diode that emits green light and has high directivity and tilts from the optical axis
  • a green light emitting diode that emits green light.
  • a blue light-emitting diode that emits blue light and has high directivity in the inclined direction, and a three-primary-color light separator that reflects some of the incident red, green, and blue light and transmits some of them
  • the three primary color light separating means are arranged in a line at a pitch of w, and the red light emitting diode, the green light emitting diode, and the blue light emitting diode are sandwiched by the three primary color light separating means, respectively.
  • the three primary color light separation means are Located in adjacent area Transmits a part of the light emitted from the color light emitting diode, the green light emitting diode, and the blue light emitting diode, reflects a part of the light, is adjacent to each other, and has a red light emitting diode, a green light emitting diode, and a blue light emitting diode therebetween.
  • the two primary color light separation means are arranged in the area sandwiched by the two primary color light separation means, and the apparent source of the red light reflected by the two primary color light separation means.
  • a virtual image of a blue light emitting diode that is the emission source of the light.
  • the liquid crystal display device is a liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal panel and a backlight device for illuminating the liquid crystal panel from one main surface side, wherein the backlight device is inclined from an optical axis.
  • a light emitting diode LED; light emitting diode
  • the light separating means is arranged at a predetermined distance from the light separating means, and the light separating means transmits a part of the light emitted from the light emitting diode and reflects a part of the light to form the light separating means.
  • a virtual image of the light emitting diode which is an apparent emission source of the light reflected by the light separating means is generated.
  • Another liquid crystal display device is a liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal panel and a backlight device for illuminating the liquid crystal panel from one main surface side.
  • the light source device has a plurality of light emitting diodes (LEDs) with high directivity in the direction inclined from the optical axis, and reflects a part of the light emitted from the light emitting diode to form a part.
  • a plurality of light separating means for transmitting light, the light separating means are arranged in a row at a predetermined pitch, and the light emitting diodes are arranged alternately in a region sandwiched between the light separating means.
  • the light separating means transmits part of the light emitted from the light emitting diode and reflects part of the light, so that the light separating means is interposed between the light separating means and the area where the light emitting diode is not arranged.
  • a virtual image of a light emitting diode which is an apparent emission source of the light reflected by the light separating means is generated.
  • Still another liquid crystal display device is a liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal panel and a backlight device that illuminates the liquid crystal panel from one main surface side. It has high directivity in the direction inclined from the axis, and multiple red light emitting diodes (LEDs) that emit red light, and high directivity in the direction inclined from the optical axis.
  • LEDs red light emitting diodes
  • a red light separating unit that reflects the light and transmits the incident green light and blue light, and a green light that transmits a part of the incident green light and partially reflects the incident green light and transmits the incident blue light and red light.
  • a blue light separating means for reflecting the light and transmitting the incident red light and green light, wherein the red light separating means, the green light separating means, and the blue light separating means are alternately w (however, w > 0.)
  • the red light emitting diodes are arranged at every other center of the green light separating means and the blue light separating means arranged adjacent to each other.
  • the diodes are arranged every other center of the blue light separating means and the red light separating means arranged adjacent to each other, and the blue light emitting diodes are arranged in the adjacent red light separating means.
  • the green light separating means are arranged every other, and the red light separating means transmits a part of the light emitted from the red light emitting diode located 1.5 w away from the light emitting diode.
  • the part is reflected and the green light separation means is 1.5W away They arranged to reflect a portion passes through the part of the light emitted from Ru green LED, blue color light separation means, emitted from the blue light emitting diode disposed on the We'll 5w position A part of the emitted light is transmitted and a part of the light is reflected, and it is located 3w away from each other.A red light emitting diode is placed at the center! An apparent source of red light reflected by the two red light separating means, between the green light separating means and the blue light separating means arranged at a position sandwiched by the red light separating means, red.
  • a virtual image of the light emitting diode is formed, located 3w apart from each other, and the green light emitting diode is located at the center !, na !, the two green light separating means are sandwiched by two green light separating means.
  • the light emitting diode is disposed !, na !, the two blue light separating means are disposed between the red light separating means and the green light separating means disposed at a position sandwiched by the two blue light separating means.
  • a virtual image of a blue light emitting diode, which is an apparent emission source of the blue light reflected by the two blue light separating means, is formed.
  • Still another liquid crystal display device is a liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal panel and a backlight device that illuminates the liquid crystal panel from one main surface side. It has high directivity in the direction inclined from the axis and emits red light, and it has high directivity in the direction inclined from the optical axis and blue in the direction inclined from the optical axis.
  • a blue light emitting diode that emits light, a green light emitting diode that emits green light with high directivity in a direction inclined from the optical axis, and a part of incident red light is transmitted and partially reflected
  • a red light separating means for transmitting the incident green light and blue light, and a green light separating means for transmitting a part of the incident green light and partially reflecting the incident green light and transmitting the incident blue light and red light Transmits a part of the incident blue light and Blue light separating means for transmitting the incident and incident red light and green light, wherein the red light separating means is arranged so that the pitch of 3w and the pitch of 5w are alternately repeated, and the blue light separating means is provided.
  • the green light separating means is disposed in an area between two red light transmitting means which are adjacently arranged at a pitch of 3 w. Each one is placed at a position w away from the two red light transmitting means, and the area sandwiched between two blue light transmitting means that are adjacently arranged at a pitch of 3w.
  • One red light emitting diode is arranged at a distance of w from the two blue light transmitting means in the area, and the red light emitting diodes are arranged at a pitch of 3 w, and are arranged in an area sandwiched by two red light separating means.
  • the blue light emitting diodes are arranged at the center of the two green light separating means, and are arranged at a pitch of 3w.
  • the two green light separating means are arranged in an area between the two blue light separating means.
  • the green light emitting diode is located at the center of the means, the green light emitting diode is located at the center of the red light separating means and the blue light separating means, and the red light separating means emits light from the red light emitting diode located at a distance of 1.5 w
  • the green light separating means transmits a part of the light emitted from the green light emitting diode which is disposed at a position separated by 1.5 w and transmits a part of the reflected light.
  • the blue light separation means is 1.5w away Part of the light emitted from the blue light-emitting diode disposed at a different position and partially reflected, and the red light separating means and the green light located 3w away from the red light separating means
  • the light separating means is a green light reflected by the green light separating means between the green light separating means and the blue light separating means arranged in a region sandwiched by the red light separating means and the green light separating means.
  • a virtual image of a red-green light emitting diode which is an apparent emission source of the red light reflected by the red light separating means, and is disposed at a position 3w away from the blue light separating means and the blue light separating means.
  • the green light separating means is a light reflected by the green light separating means between the green light separating means and the red light separating means arranged in a region interposed between the blue light separating means and the green light separating means.
  • Green light and blue Forming a virtual image of the blue green light-emitting diode as the emission source of the apparent blue light reflected by the light separating means.
  • Still another liquid crystal display device is a liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal panel and a backlight device that illuminates the liquid crystal panel from one main surface side. It has high directivity in the direction inclined from the axis, and multiple red light emitting diodes (LEDs) that emit red light, and high directivity in the direction inclined from the optical axis.
  • LEDs red light emitting diodes
  • a green light separating unit that reflects the light and transmits the incident blue light and red light, and transmits and reflects a part of the incident red light and blue light, Red light and blue light separating means for transmitting the emitted green light, wherein the green light separating means are arranged at a pitch of 4w, and the red light and blue light separating means are arranged in a predetermined direction from the green light separating means.
  • the green light emitting diodes are arranged at shifted positions, and two green light emitting diodes are arranged at every other center of two adjacent green light separating means, and the red light emitting diodes are arranged at two adjacent red light blue.
  • the blue light-emitting diodes are arranged at every other one at the center of the light separating means, and the blue light-emitting diodes are arranged at the center of two adjacent red light-blue light separating means, one at a time every other.
  • the light separating means transmits and partially reflects a part of the light emitted from the green light emitting diode disposed at a position 2w away, and the red light blue light separating means is disposed at a position 2w away.
  • Red light emitting diode and blue light emitting A part of the light emitted from the diode transmits and reflects a part of the light, and is arranged 4 w away from each other.
  • a virtual image of a green light-emitting diode which is the apparent source of the green light reflected by the two green light separating means, is located between the means and is located 4 w away from each other, with red being between them
  • the red light blue light separating means in which the light emitting diode and the blue light emitting diode are not arranged, is provided between the two red light blue light separating means and the apparent emission of the red light reflected by the two red light blue light separating means.
  • a virtual image of the original red light emitting diode and a virtual image of the apparent blue light emitting source of the blue light reflected by the two red light / blue light separating means are formed.
  • Still another liquid crystal display device is a liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal panel and a backlight device that illuminates the liquid crystal panel from one main surface side. It has high directivity in the direction inclined from the axis and emits red light, and it has high directivity in the direction inclined from the optical axis and green in the direction inclined from the optical axis.
  • three primary colors light Sandwiched Hanarete step region and Z or both ends of the region of the placed three primary colors light separating means in a row The three primary color light separating means are disposed every other, and partially transmit and partially transmit the light emitted from the red light emitting diode, the green light emitting diode, and the blue light emitting diode disposed in the adjacent regions.
  • the red light-emitting diode, the green light-emitting diode, and the blue light-emitting diode are disposed adjacent to each other and the two primary light separating means are separated by two primary light separating means.
  • the virtual image of the red light emitting diode which is the apparent emission source of the red light reflected by the two three primary color light separation means, and the apparent green light reflected by the two three primary color light separation means
  • a virtual image of a green light emitting diode as an emission source and a virtual image of a blue light emitting diode as an apparent emission source of the blue light reflected by the two three primary color light separating means are formed.
  • Still another liquid crystal display device is a liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal panel and a backlight device that illuminates the liquid crystal panel from one main surface side. It has high directivity in the direction inclined from the axis and emits red light, and it has high directivity in the direction inclined from the optical axis and green in the direction inclined from the optical axis.
  • Three primary color light separating means that reflects and partially transmits light, and the three primary color light separating means are arranged in a row at a pitch of w, and the red light emitting diode, the green light emitting diode, and the blue light emitting diode are:
  • Each of the three primary light components In the area sandwiched by the separation means and the area at both ends of the Z or three primary color separation means arranged in a row, every other one is arranged in a predetermined order in opposition to the three primary color light separation means,
  • the three primary color light separating means transmits a part of the light emitted from the red light emitting diode, the green light emitting diode, and the light emitted from the blue light emitting diode and reflects a part of the light emitted from the adjacent areas, and is adjacent to each other;
  • a red light-emitting diode, a green light-emitting diode, and a blue light-emitting diode are arranged between
  • the virtual image of the ode and the apparent source of the blue light reflected by the two primary color separation means And a virtual image of the blue light emitting diode.
  • the light separating means transmits a part of the light emitted from the light emitting diode and reflects a part of the light, so that the light separating means faces the light emitting diode with the light separating means as a center.
  • a virtual image of the light emitting diode is generated, which is the apparent source of the light reflected by the means.
  • the number of light emitting diodes used can be apparently increased in the lighting device according to the present invention.
  • the lighting device according to the present invention can emit light with a uniform luminance distribution using a small number of light emitting diodes and illuminate an object to be illuminated. Become. Further, in the liquid crystal display device according to the present invention, the liquid crystal panel is illuminated by an illuminating device that emits light having a uniform luminance distribution using a small number of light emitting diodes.
  • the lighting device and the liquid crystal display device according to the present invention can reduce the number of light emitting diodes to be used, as compared with the case where the light separating means is not provided. Since the number of light emitting diodes to be used can be reduced, the lighting device and the color liquid crystal display device according to the present invention can reduce the cost for manufacturing. In addition, it is possible to reduce the power consumed when used.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a color liquid crystal display device to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a driving circuit of the color liquid crystal display device.
  • FIG. 3 is a partially cutaway perspective view showing a backlight device to which the present invention is applied.
  • FIG. 4A is a side view showing a light source unit provided in the backlight device
  • FIG. 4B is a plan view thereof.
  • FIG. 5 is a side view schematically showing a side-emitting LED.
  • FIG. 6A is a sectional view showing a red light transmitting / reflecting plate used in the present embodiment.
  • FIG. 7A is a sectional view showing a green light transmitting / reflecting plate used in the present embodiment.
  • B is a graph showing the transmittance of green light incident on the green light transmitting / reflecting plate.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view showing a blue light transmitting / reflecting plate used in the present embodiment.
  • B is a graph showing the transmittance of blue light incident on the blue light transmitting / reflecting plate.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a reflector in which an optical multilayer film is formed on both main surfaces of a glass substrate.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view showing a plane-symmetric red light transmitting / reflecting plate with a center plane between one main surface and the other main surface as a plane of symmetry
  • FIG. 4 is a graph showing the transmittance of red light.
  • FIG. 11A is a cross-sectional view showing a plane-symmetric green light transmitting / reflecting plate with a center plane between one main surface and the other main surface as a plane of symmetry, and FIG. It is a graph which shows the transmittance
  • FIG. 12A is a cross-sectional view showing a plane-symmetric blue light transmitting / reflecting plate with a center plane between one main surface and the other main surface as a plane of symmetry
  • FIG. 7 is a graph showing the transmittance of blue light obtained.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an arrangement of LEDs and a light separating plate provided in a light source unit, and a position of a virtual image formed by the light separating plate.
  • FIG. 14A is a side view showing another example of the arrangement of the LEDs provided in the light source unit, and FIG. 14B is a plan view thereof.
  • FIG. 15 is a plan view showing still another arrangement example of the LEDs provided in the light source unit.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining an example in which luminance unevenness of light emitted from a diffusion plate is improved by controlling light transmittance and reflectance with a light transmission / reflection plate. .
  • FIG. 17 is a plan view showing a side edge type knock light device.
  • FIG. 18A is a side view showing a light source unit according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 18B is a plan view thereof.
  • FIG. 19 is a side view showing an arrangement of LEDs and a light separating plate provided in a light source unit, and a position of a virtual image formed by the light separating plate.
  • FIG. 20A is a side view showing a light source unit according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21A shows an example of the arrangement of LEDs and light separation plates provided in the light source unit, and is a cross-sectional view taken along a straight line L1 shown in FIGS. 20A and 20B, and FIG. 21B is a plan view thereof.
  • FIG. 21C is a cross-sectional view taken along line L2 shown in FIGS. 20A and 20B.
  • FIG. 22A is a side view showing a light source unit according to a fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 22B is a plan view of the device.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing a three-primary-color light separating plate used in the fourth embodiment.
  • FIG. 24 is a side view showing an arrangement of LEDs and a light separating plate provided in a light source unit, and a position of a virtual image formed by the light separating plate.
  • FIG. 25 is a plan view showing another arrangement method of the LEDs in the light source unit.
  • FIG. 26 is a plan view showing a light source unit according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a side view showing an arrangement of LEDs and a light separating plate provided in the light source unit, and a position of a virtual image formed by the light separating plate.
  • the present invention is applied to, for example, a backlight type color liquid crystal display device 1 having a configuration as shown in FIG.
  • the color liquid crystal display device 1 includes a transmissive liquid crystal panel 10 and a backlight device 20 provided on one surface of the liquid crystal panel 10, that is, on the back side.
  • the user watches the image projected on the liquid crystal panel 10 from the front side, which is the other side.
  • the liquid crystal panel 10 has a TFT substrate 11 and a counter electrode substrate 12 which are two transparent substrates made of glass or the like arranged opposite to each other, and a liquid crystal layer 13 in which a twisted nematic liquid crystal is sealed in a gap therebetween. Established.
  • the TFT substrate 11 has signal lines 14 and scanning lines 15 arranged in a matrix. Further, on the TFT substrate 11, a thin film transistor 16 as a switching element arranged at an intersection of the signal line 14 and the scanning line 15 and a pixel electrode 17 are formed. The thin film transistor 16 is sequentially selected by the scanning line 15 and the video signal supplied from the signal line 14 is output. Is written to the corresponding pixel electrode 17.
  • a counter electrode 18 and a color filter 19 are formed on the inner surface of the counter electrode substrate 12.
  • the side on which the TFT substrate 11 is disposed is the rear side
  • the side on which the counter electrode substrate 12 is disposed is the front side.
  • the liquid crystal panel 10 having the above-described configuration is sandwiched between two polarizing plates 25 and 26, and the active matrix driving is performed in a state where white light is illuminated from the rear side by the knock light device 20.
  • the active matrix driving is performed in a state where white light is illuminated from the rear side by the knock light device 20.
  • white light is illuminated from the rear side by the knock light device 20.
  • the backlight device 20 The details of the backlight device 20 will be described later.
  • the color liquid crystal display device 1 is driven by, for example, a drive circuit 30 having an electric block configuration shown in FIG.
  • the drive circuit 30 includes a power supply unit 31 for supplying drive power for the liquid crystal panel 10 and the backlight device 20, an X driver circuit 32 and a Y driver circuit 33 for driving the liquid crystal panel 10, and an input terminal 34 for receiving an external video signal.
  • An RGB process processing unit 35 which is supplied via the RGB processing unit 35, a video memory 36 and a control unit 37 connected to the RGB process processing unit 35, and a backlight drive control unit 38 that drives and controls the knock light device 20. .
  • the video signal input through the input terminal 34 is subjected to signal processing such as chroma processing by an RGB process processing unit 35, and further, an RGB signal suitable for driving the liquid crystal panel 10 is obtained from the composite signal.
  • the signal is converted to a separate signal and supplied to the control unit 37, and is also supplied to the X driver circuit 32 via the video memory 36.
  • the control unit 37 controls the X driver circuit 32 and the Y driver circuit 33 at a predetermined timing according to the RGB separate signal, and controls the X driver circuit 32 and the Y driver circuit 33 with the RGB separate signal supplied to the X driver circuit 32 via the video memory 36.
  • the backlight device 20 to which the present invention is applied includes a substantially rectangular housing 40 and a light source unit 50-l to 50-m (where, m is a natural number, and hereinafter, when it is not necessary to distinguish them, they are collectively referred to as a light source unit 50.)
  • the lighting device 20 is of a so-called direct type, and illuminates the liquid crystal panel 10 by emitting light emitted from a light source unit 50 provided on the bottom surface of the housing 40 from the entire upper surface of the housing 40. You.
  • the housing 40 has a bottom surface 40a and four side surfaces formed by a reflection plate 41, and an upper surface formed by a diffusion plate 42.
  • the reflecting plate 41 When light emitted from the light source unit 50 is incident, the reflecting plate 41 is provided with a diffusing plate 42 for reflecting the incident light, and travels in a direction.
  • the liquid crystal panel 10 is illuminated by light emitted from the entire main surface of the diffusion plate 42.
  • the light source unit 50 emits red light, green light, and blue light that are the sources of white light emitted from the diffusion plate 42.
  • the light source unit 50 includes a rectangular substrate 51. As shown in FIG. 3, the substrate 51 is provided on the bottom surface 40a of the housing 40 so that the longitudinal direction matches the longitudinal direction of the housing 40.
  • a red light separating plate 52R On the substrate 51, as shown in FIGS. 4A and 4B, a red light separating plate 52R, a green light separating plate 52G, a blue light separating plate 52B, and a red light emitting diode (hereinafter, referred to as an LED). ) 53R, green LED53G and blue LED53B.
  • the red light separating plate 52R, the green light separating plate 52G, and the blue light separating plate 52B are collectively referred to as the light separating plate 52 when it is not necessary to distinguish them.
  • the red LED 53R, the green LED 53G, and the blue LED 53B are collectively referred to as an LED 53 when it is not necessary to distinguish them.
  • the red LED 53R, the green LED 53G, and the blue LED 53B emit red light, green light, and blue light, respectively.
  • the backlight device 20 emits white light generated by mixing the red light emitted from the red LED 53R, the green light emitted from the green LED 53G, and the blue light emitted from the blue LED 53B with the diffuser 42 as a whole. Then, the liquid crystal panel 10 is illuminated.
  • the side-emitting LED 53 has directivity in a direction inclined from the optical axis L, that is, in a direction inclined from a direction perpendicular to the bottom surface of the LED 53.
  • the side-emitter LED5 3 is that the direction of the optical axis L is 0 °, the direction along the bottom surface 54 is 90 °, and the brightness distribution of the emitted light is measured at each angle. At an angle of 90 °, the angle is set to a predetermined angle.
  • the side emitting type LED 53 there is a standard side emitter (Luxeon Emitter Side Emitting; trade name) manufactured by LUMILEDS.
  • the standard side emitter has a brightness of 0 ° in the optical axis L direction and 90 ° in the direction along the bottom surface 54, and the brightness distribution of emitted light is measured at each angle. The highest is said to be 80 °. That is, it has directivity in a direction inclined by 80 ° from the optical axis L.
  • each LED 53 By using a side emission type LED 53, most of the light emitted from each LED 53 enters the light separating plate 52. The light emitted from each LED 53 is partially reflected by the light separating plate 52 and partially transmitted, thereby dividing the optical path.
  • an LED 53 that emits light with a higher luminance than usual it is preferable to use an LED 53 that emits light with a higher luminance than usual.
  • the standard type side emitter has a brightness of emitted light of about 10 to 20 times that of a general LED. Specifically, the intensity of the red light output from the red LED is 40 lumens, the intensity of the green light emitted from the green 13 is 27 lumens, and the intensity of the blue light emitted from the blue LED is 27 lumens. The light intensity is 9 lumens. Therefore, when a standard type side emitter is used as the LED 53, the brightness of the light split by the light separating plate 52 becomes high.
  • the red light separating plate 52R transmits 50% of the incident red light, reflects 50% of the incident red light, and transmits 100% of the incident green light and blue light.
  • the red light separating plate 52R reflects 50% of the incident red light to form a virtual image 53R ′ of the red LED 53R that is an apparent emission source of the reflected red light.
  • the red light separation plate 52R is located at a position opposite to the red LED 53R that emits the red light incident on the red light separation plate 52R with the red light separation plate 52R as a center.
  • a virtual image 53R 'of the color LED 53R is formed.
  • a virtual image 53R 'of the red LED 53R is formed at a position where the light incident surface of the red light separation plate 52R is a plane of symmetry and the red LED 53R that emits the red light incident on the red light separation plate 52R is plane-symmetric. .
  • the green light separating plate 52G transmits 50% of the incident green light and reflects 50% of the incident green light, and transmits 100% of the incident blue light and red light.
  • the green light separation plate 52G reflects 50% of the incident green light, thereby forming a virtual image 53G ′ of the green LED 53B that is an apparent emission source of the reflected green light.
  • the green light separating plate 52B is a virtual image 53G ′ of the green LED 53G at a position centered on the green light separating plate 52B and facing the green LED 53G that emitted the green light incident on the green light separating plate 52B.
  • the blue light separating plate 52B transmits 50% of the incident blue light and reflects 50% of the incident blue light, and transmits 100% of the incident red light and green light.
  • the blue light separating plate 52B reflects the 50% of the incident blue light, thereby forming a virtual image 53B 'of the blue LED 53B which is an apparent emission source of the reflected blue light.
  • the blue light separation plate 52B is a virtual image 53B ′ of the blue LED 53B at a position centered on the blue light separation plate 52B and opposed to the blue LED 53B that has emitted the blue light incident on the blue light separation plate 52B.
  • the light separating plate 52 may be an optical multilayer film formed by laminating a high refractive index material having a refractive index of 1.5 or more, a low refractive index material having a refractive index of less than 1.5, or a metal material. It is composed of an optical single-layer film composed of the above.
  • the light separating plate 52 is an optical multilayer film in which NbO and SiO are laminated.
  • the light separation plate 52 of the present embodiment is formed, for example, on one glass substrate by vacuum deposition or sputtering with an NbO layer.
  • An optical multilayer film in which SiO layers are alternately laminated is formed, and the other gas layer is formed on the optical multilayer film.
  • the light separating plate 52 has a transmittance and a reflection of the incident light at one main surface and the other main surface. It is preferable that the optical characteristics such as the ratio are the same. By making the optical characteristics of one main surface and the other main surface the same, the difference between the transmittance and the reflectance caused by the absorption of the light incident on the light separating plate 52 is reduced. be able to.
  • the light separating plate 52 is formed so that the optical characteristics with respect to light having an incident angle of 10 ° become desired characteristics.
  • a red light separation plate 52R is formed on a first glass substrate 70 with a first NbO layer 71 having a thickness of 219 nm and a thickness of 169 nm.
  • the transmittance of the incident light is measured for each wavelength of the red light separating plate 52R having a large configuration, as shown by P1 in FIG. It transmits about 50% of red light and reflects about 50%, and transmits almost 100% of green light and blue light. Although not shown, when light is incident from the second glass substrate 76 side, it transmits about 50% of red light and reflects about 50%, and emits green light and blue light almost 100%. %To Penetrate.
  • the green light separation plate 52G has a first SiO layer 81 having a thickness of 96 nm on a first glass substrate 80 and a first SiO layer 81 having a thickness of 308 nm. NbO layer 82,
  • the lath substrate 85 is laminated.
  • the transmittance of the incident light is measured for each wavelength with respect to the green light separating plate 52G having a strong structure, as shown by P2 in FIG. It transmits about 50% of light and reflects about 50%, and transmits almost 100% of blue light and red light. Also, although not shown, when light is incident from the second glass substrate 85 side, about 50% of green light is transmitted and about 50% is reflected, and blue light and red light are reflected. Through almost 100%.
  • a first NbO layer 91 having a thickness of 168 nm and a first NbO layer 91 having a thickness of 32 nm are formed on a first glass substrate 90, as shown in FIG. 8A.
  • a first NbO layer 91 having a thickness of 168 nm and a first NbO layer 91 having a thickness of 32 nm are formed on a first glass substrate 90, as shown in FIG. 8A.
  • the SiO layer 92 is formed of the SiO layer 92.
  • the second NbO layer 95 having a thickness of 168 nm is sequentially formed by sputtering or vacuum evaporation.
  • a second glass substrate 96 is laminated on the third NbO layer 95.
  • the horizontal axis indicates the wavelength
  • the vertical axis indicates the light transmittance
  • the light separating plate 52 has optical multilayer films 101a and 101b formed on both main surfaces 100a and 100b of the glass substrate 100 by sputtering or vacuum deposition. It may be configured. Even in such a configuration, the optical characteristics such as the transmittance and the reflectance of the incident light can be made the same between the one main surface and the other main surface.
  • FIG. 6A, FIG. 7A, FIG. 8A, and FIG. 9 each have a plane symmetric structure with the center plane between one main surface and the other main surface as a plane of symmetry. Even when the separation plate 52 is not a plane-symmetric configuration in which the center plane of one main surface and the other main surface is symmetrical, by adjusting the film thickness of each layer, one main surface and the other main surface can be formed. Optical characteristics such as transmittance and reflectance of light incident on the main surface can be made the same.
  • a red light separating plate 52R is formed on a 188 ⁇ m-thick polyethylene terephthalate substrate 200 hard-coated with a thick acrylic UV curing resin.
  • a first NbO layer 201 with a thickness of 99.59 nm and a thickness of 97
  • the SiO layer 202 with a thickness of 06 nm and the second NbO layer 203 with a thickness of 99.57 nm are sputtered. It is configured to be sequentially formed by, for example, taring or vacuum evaporation.
  • the green light separation plate 52G is formed on a 188 ⁇ m-thick poly (ethylene terephthalate) substrate 210 hard-coated with an acrylic UV curable resin.
  • the structure is formed sequentially by vacuum evaporation or the like.
  • the transmittance of the incident light is measured for each wavelength of the green light separating plate 52G having a strong structure, as shown on P12 in FIG. 11B, when light is incident from the polyethylene terephthalate substrate 210 side, the green light is separated. It transmits about 50% of light and reflects about 50%, and transmits almost 100% of blue light and red light. In addition, a force not shown is used.
  • a blue 188 ⁇ m-thick poly (ethylene terephthalate) substrate 220 hard-coated with an acrylic UV curable resin has a thickness 124. 33 nm first NbO layer 221 and thickness force 123. 60 nm
  • the structure is formed sequentially by vacuum evaporation or the like.
  • the blue light separating plate 52B having a strong configuration As shown on P13 in FIG. 12B, when light is incident from the polyethylene terephthalate substrate 220 side, the blue It transmits about 50% of light and reflects about 50%, and transmits almost 100% of red light and green light. In addition, a force not shown is used.
  • the arrangement of the red light separation plate 52R, the green light separation plate 52G, the blue light separation plate 52B, the red LED 53R, the green LED 53G, and the blue LED 53B, and the red light separation plate 52R, the green light separation plate 52G, and the blue light The virtual image 53 'of the red LED 53R, the virtual image 53G of the green LED 53G, and the virtual image 53B of the blue LED 53B formed by the separation plate 52B will be described.
  • the red light separating plate 52R, the green light separating plate 52G, and the blue light separating plate 52B are arranged at a pitch of w (where w> 0) along the longitudinal direction of the substrate 51. They are alternately arranged in a line so that the main surfaces face each other. That is, the red light separating plate 52R, the green light separating plate 52G, and the blue light separating plate 52B are arranged at a pitch of 3w each in a positional relationship shifted by w from each other!
  • One red LED 53R is placed at every other center of the green light separating plate 52G and blue light separating plate 52B placed between two red light separating plates 52R that are placed 3w apart. Is done. That is, the red LEDs 53R are arranged at the center of the green light separating plate 52G and the blue light separating plate 52B at a pitch of 6w.
  • the green LED 53G is located at the center of the blue light separating plate 52B and the red light separating plate 52R, which are arranged between two green light separating plates 52G, which are located 3w apart, and the optical axis of the green LED 53G and the red LED 53R. Are arranged one by one every other so that the distance from the optical axis is 2w. That is, the green LEDs 53G are arranged at the center of the blue light separating plate 52B and the green light separating plate 52G at a pitch of 6w.
  • the blue LED 53B is located at the center of the red light separating plate 52R and the green light separating plate 53G disposed between the two blue light separating plates 52B which are arranged 3w apart from each other, and the optical axis of the blue LED 53B and the red LED 53R. Are arranged every other so that the distance between the optical axis of the blue LED 53B and the optical axis of the green LED 53G is 2w. That is, the blue LEDs 53B are arranged at the center of the red light separating plate 52R and the green light separating plate 52G at a pitch of 6w.
  • each light separating plate 52 and each LED 53 By arranging each light separating plate 52 and each LED 53 as described above, two red light separating plates which are arranged at a distance of 3 watts and in which the red LED 53R is not arranged at the center (hereinafter collectively referred to as two). Sometimes referred to as a pair of red light separation plates.) Of the 52R, one of the substrates 51 The red light separating plate 52R disposed on one end (hereinafter, referred to as a first end) E1 has a red LED 53R disposed 1.5 w away from the first end E1. . The red light separating plate 52R disposed on the other end (hereinafter, referred to as a second end) E2 side of the substrate 51 is positioned 1.5 w away from the second end E2. A red LED 53R is arranged.
  • the red light separating plate 52R arranged on one end E1 side of the pair of red light separating plates 52R is referred to as the first red light separating plate.
  • the red light separating plate 52R disposed on the other end E2 side of 52R-1 and ⁇ is referred to as a second red light separating plate 52R-2.
  • the first red light separating plate 52R-1 transmits 50% of the light emitted from the red LED 53R arranged 1.5 w away from the first end E1 and reflects 50% of the light.
  • the position is 1.5w away from the second end E2, that is, a pair.
  • the position C1 sandwiched between the green light separating plate 52G and the blue light separating plate 52B disposed between the pair of red light separating plates 52R, and where the LED 53 is not disposed is the first red light
  • the second red light separation plate 52R-2, which is an apparent emission source of the red light reflected by the separation plate 52R-1, is a red LED 53R that is arranged 1.5w away from the second end E2. Transmits 50% of the light emitted from and reflects 50%.
  • the position C1 at the center of the green light separating plate 52G and the blue light separating plate 52B disposed between the pair of red light separating plates 52R and where the LED 53 is not disposed is the second red light separating plate. It is an apparent source of red light reflected by the plate 52R-2. From the above description, the apparent red light reflected by the first red light separation plate 52R-1 The upper emission source and the apparent emission source of the red light reflected by the second red light separation plate 52R-2 are both a green light separation plate disposed between the pair of red light separation plates 52R. It is the position C1 that is the center of 52G and the blue light separating plate 52B and where the LED 53 is not arranged.
  • two green light separating plates 52G that are arranged 3w apart and have no green LED 53G between them (hereinafter collectively referred to as a pair of green light separating plates) 52G
  • a green LED 53G is disposed 1.5 W away from the one end E1.
  • the green LED 53G is disposed at a position 1.5 w away from the green light separating plate 52G disposed on the second end E2 side in the direction of the other end E2.
  • the green light separating plate 52G disposed on one end E1 side is referred to as a first green light separating plate.
  • the green light separating plate 52G, which is disposed on the other end E2 side, is referred to as a second green light separating plate 52G-2.
  • the first green light separation plate 52G-1 transmits 50% of the light emitted from the green LED 53G arranged 1.5 w away from the first end E1 and reflects 50% of the light.
  • a position 1.5W away from the second end E2 that is, a pair
  • the center of the blue light separating plate 52B and the red light separating plate 52R disposed between the green light separating plate 52G and the LED 53 is disposed and intersects the position C2.
  • the position C2 which is the center of the blue light separating plate 52B and the red light separating plate 52R disposed between the pair of green light separating plates 52G and where the LED 53 is not disposed, is the first green light separating position. It is an apparent emission source of the green light reflected by the plate 52G-1.
  • the second green light separation plate 52G-2 is located 1.5w away from the second end E2. Transmits 50% of the light emitted from the green LED 53G and reflects 50%.
  • the position C2 which is the center of the blue light separating plate 52B and the red light separating plate 52R disposed between the pair of green light separating plates 52G and where the LED 53 is not disposed, is the second green light separating plate. It is an apparent emission source of the green light reflected by the plate 52G-2. From the above description, the apparent emission source of the green light reflected by the first green light separation plate 52G-1 and the apparent emission of the green light reflected by the second green light separation plate 52G-2 Originally, both are the center of the blue light separating plate 52B and the red light separating plate 52R disposed between the pair of green light separating plates 52G, and the LED 53 is disposed !, na! /, Position C2 It becomes.
  • the first end portion of two blue light separating plates 52B that are arranged 3w apart and have no blue LED 53B between them (hereinafter, collectively referred to as a pair of blue light separating plates) 52B
  • a blue LED 53B is arranged 1.5 w away from the first end E1.
  • a blue LED 53B is arranged 1.5 W away from the other end E2.
  • the blue light separating plate 52B disposed on one end E1 side is referred to as the first blue light separating plate 52B 1
  • the blue light separating plate 52B disposed on the other end E2 side is referred to as a second blue light separating plate 52B-2.
  • the first blue light separation plate 52B-1 is located 1.5 w away from the first end E1. 50% of the light emitted from the blue LED 53B is reflected and reflected by 50%.
  • a position 1.5W away from the second end E2 that is, a pair
  • the center of the red light separation plate 52R and the green light separation plate 52G disposed between the blue light separation plate 52B and the LED 53 is disposed, and intersects with the position C3.
  • the center C3 between the red light separation plate 52R and the green light separation plate 52G disposed between the pair of blue light separation plates 52B, and where the LED 53 is not disposed is located at the position C3 of the first blue light separation plate. It is an apparent emission source of the blue light reflected by the plate 52B-1.
  • the second blue light separating plate 52B-2 transmits 50% of the light emitted from the blue LED 53B arranged 1.5 w away from the second end E2 and reflects 50% of the light.
  • a position 1.5 w away from the first end E1 direction i.e., a pair of blue lights This is the center between the red light separation plate 52R and the green light separation plate 52G disposed between the light separation plates 52B, and intersects the position C3 where the LED 53 is disposed.
  • the center C3 of the red light separation plate 52R and the green light separation plate 52G disposed between the pair of blue light separation plates 52B and the position C3 where the LED 53 is not disposed is the second blue light separation plate. It is an apparent emission source of the blue light reflected by the plate 52B-2. From the above description, the apparent emission source of the blue light reflected by the first blue light separation plate 52B-1 and the apparent emission of the blue light reflected by the second blue light separation plate 52B-2 Originally, both are the center of the red light separating plate 52R and the green light separating plate 52G disposed between the pair of blue light separating plates 52B, and the LED 53 is disposed !, na! /, Position C3. It becomes.
  • the red LED 53R, the green LED 53G, the blue LED 53B, the red light separation plate 52R, the green light separation plate 52G, and the blue light separation plate 52B are arranged.
  • a virtual image 53B 'of the blue LED 53B is generated between the red LED 53R and the green LED 53G
  • a virtual image 53R' of the red LED 53R is generated between the green LED 53G and the blue LED 53B
  • the blue LED 53B and the red LED 53R are generated.
  • a virtual image 53G 'of the green LED 53G is generated.
  • the number of the arranged LEDs 53 can be apparently increased in the light source unit 50. Since the apparent number of LEDs 53 increases, it is possible to irradiate a wide area with a small number of LEDs 53.
  • the backlight device 20 can reduce the number of LEDs 53 to be arranged, as compared with a backlight device without the light separation plate 52.
  • standard side emitters manufactured by LUMILEDS can be arranged at a pitch of 24 mm in the power light source unit 50 that is recommended to be arranged at a pitch of 12 mm, and the number of LEDs 53 to be arranged is reduced to about half. It becomes possible.
  • knock light device 20 can reduce the cost of manufacturing. In addition, it is possible to reduce the power consumed during use.
  • the backlight device 20 including the light source unit 50 can efficiently mix red light, green light, and blue light emitted from each LED 53 to generate white light.
  • the red LED 53R, the green LED 53G, and the blue LED 53B are, for example, as shown in FIGS. 14A and 14B, the distance between the optical axis of the red LED 53R and the optical axis of the green LED 53G is w, and the optical axis of the green LED 53G and the blue The distance between the optical axis of the LED 53B is w, and the distance between the optical axis of the blue LED 53B and the optical axis of the red LED 53R is 4w.
  • a virtual image 53 ' is generated between the LEDs 53, such that the red LED 53R, the green LED 53G, and the blue LED 53B are alternately arranged. That is, red light, green light and blue light emitted from each LED 53 are efficiently mixed. Thus, white light can be generated.
  • the number of blue LEDs 53B disposed between the red light separation plate 52R and the green light separation plate 52G is one, and the number of the blue LEDs 53B is set between the green light separation plate 52G and the blue light separation plate 52B.
  • the number of the red LEDs 53R disposed in the blue light separation plate 52B and the number of the green LEDs 53G disposed between the blue light separation plate 52R may be two.
  • the ratio of the green light included in the light applied to the liquid crystal panel 10 increases.
  • the image displayed on the liquid crystal panel 10 can be clearly displayed.
  • the light separating plate 52 does not have to have the transmittance and the reflectance of the incident light of 50%.
  • the transmittance and the reflectance of the light separating plate 52 are set based on the luminance of light emitted from each LED 53 disposed on the substrate 51.
  • the light source unit 50 allows the light emitted from each LED 53 Due to the difference in brightness, it is possible to reduce unevenness in brightness and color generated in light incident on the diffusion plate 42. In other words, the light that also emits the overall power of the main surface of the diffusion plate 42 has less unevenness in brightness and color.
  • the green light emitted from the green LED D53Ga adjacent to the blue LED 53B! Has a luminance of 80 (however, the luminance is shown as a relative value when the average value of the luminance of the green light emitted from each green LED 53G is assumed to be 100).
  • the luminance of the green light emitted from the LED 53Gb is 120, it is as described below.
  • a blue light separation plate 52B and a green light separation plate 52Ga are disposed between the green LED 53Ga and the blue LED 53B, and a green light separation plate 52Gb and a red light separation plate 52R are provided between the red LED 53R and the green LED 53Gb. Is arranged. That is, two green light separation plates 52Ga and 52Gb are arranged between the green LED 53Ga and the green LED 53Gb.
  • the green light separation plates 52Ga and 52Gb both reflect 50% of the incident green light and When the light is transmitted through the green LED 53Ga, the luminance of the passing light and the ratio of the green light decrease in the traveling direction of the light emitted from the green LED 53Ga. In the traveling direction of the light emitted from the green LED 53Gb, the luminance of the passing light and the ratio of the green light are high. Accordingly, the light incident on the diffusion plate 42 has uneven brightness and color.
  • the transmittance and the reflectance of the light separation plate 52 based on the brightness of the light emitted from each LED 53 disposed on the substrate 51, the brightness and the The color unevenness is reduced, and the light emitted from the entire main surface of the diffusion plate 42 has less brightness and color unevenness.
  • the liquid crystal display device 1 may include a light guide type backlight device 106 in which the light source unit 50 is provided on a side surface of the light guide plate 105, as shown in FIG.
  • the light source unit 50 it is possible to reduce the number of LEDs 53 to be arranged even in the light guide type backlight device 106.
  • the knock light device 20 may be provided with a light source unit 110 as shown in FIGS. 18A and 18B instead of the light source unit 50.
  • a light source unit 110 provided in the knock light device 20 will be described as a second embodiment of the present invention.
  • description of members equivalent to those of the light source unit 50 is omitted, and the same reference numerals are given in the drawings.
  • the positional force of the virtual image 53 'of the red LED 53R, the virtual image 53G' of the green LED 53G, and the virtual image 53B 'of the blue LED 53B formed by the light separating plate 52B are as described below. As shown in FIGS.
  • the light source unit 110 includes a red light separating plate 52R, a green light separating plate 52G, a blue light separating plate 52B, a red LED 53R, a green LED 53G, and a blue light separating plate 52R on a substrate 51.
  • the LED 53B and the LED 53B are arranged.
  • the number of green light separating plates 52G arranged on the substrate 51 is twice the number of red light separating plates 52R and blue light separating plates 52B, and the number of green LEDs 53G is the number of red LEDs 53R and blue LEDs 53B. Double the number.
  • the plurality of red light separating plates 52R are arranged so that the pitch of 3w and the pitch of 5w are repeated.
  • the red light separating plates 52R are arranged on the substrate 51 at a pitch of 8w, and the remaining (the first red light separating plates 52R-1) are On the substrate 51, it is arranged at a pitch of 8w at a position shifted by 3w from the second red light separating plate 52R-2 along the direction of the second end E2.
  • the blue light separating plate 52B is arranged on the substrate 51 so as to be shifted by 4w from the red light separating plate 52R in the direction of the second end E2. That is, the blue light separating plate 52B is arranged so as to be shifted by 4w from the red light separating plate 52R in the direction of the second end E2, and the pitch of 3w and the pitch of 5w are repeated.
  • the green light separating plates 52G are arranged one by one at a position separated by w from each of the red light separating plates 52R in a region sandwiched between two adjacent red light separating plates 52R at a pitch of 3w.
  • one is disposed at a position separated by w from the blue light separating plate 52B in a region sandwiched between two adjacent blue light separating plates 52B at a pitch of 3w.
  • the red light separation plate 52R, the green light separation plate 52G, and the blue light separation plate 52B are arranged on the substrate 51 from the first end E1 side, from the red light separation plate 52R, the green light separation plate 52G,
  • the green light separation plate 52G, the red light separation plate 52R, the blue light separation plate 52B, the green light separation plate 52G, the green light separation plate 52G, and the blue light separation portion 52B are arranged at a pitch w so that the arrangement is repeated. ing.
  • the red LEDs 53R are arranged between two red light separating plates 52R which are arranged 3w apart from each other, and are arranged one by one at the center of the two green light separating plates 52G. .
  • the red LEDs 53R are arranged at the center of two adjacent red light separation plates 52R at an alternate pitch of 8w.
  • the blue LED 53B is located between two blue light separation plates 52B that are located 3w apart.
  • the two green light separation plates 52G are arranged one by one at the center. That is, the blue LEDs 53B are arranged at the center of two adjacent blue light separating plates 52B with every other 8w pitch.
  • the green LED 53G includes a center between the first red light separation plate 52R-1 and the second blue light separation plate 52B2, and a second red light separation plate 52R-2 and the first blue light separation plate 52B. — One at a time, centered with one. That is, the green LEDs 53G are arranged at every other pitch of 4w between two adjacent green light separating plates 52G.
  • each light separating plate 52 and each LED 53 are arranged 5w apart.
  • the red LED 53R is located 1.5W away from the first end E1 in the direction of the first end E1. Is performed.
  • a red LED 53R is disposed 1.5 w away from the second end E2.
  • the red light separating plate 52R disposed on one end E1 side is referred to as the first red light separating plate 52R 1.
  • the red light separation plate 52R disposed on the other end E2 side is referred to as a second red light separation plate 52R-2.
  • the first red light separating plate 52R-1 transmits 50% of the light emitted from the red LED 53R arranged 1.5 w away from the first end E1 and reflects 50% of the light.
  • the optical path of the red light reflected by the first red light separation plate 52R-1 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the red light, it intersects with the position 1.5W away from the second end E2.
  • the green light separating plate 52G is disposed at a distance of w from the first red light separating plate 52R-1 in the direction of the second end E2 and the blue light separating plate 52B at a distance of 2w from the first red light separating plate 52G.
  • the position C11 where the LED 53 is not disposed is an apparent emission source of the red light reflected by the first red light separation plate 52R-1.
  • the second red light separating plate 52R-2 transmits 50% of the light emitted from the red LED 53R arranged 1.5 w away from the second end E2, and transmits 50% of the light. reflect.
  • the optical path of the red light reflected by the second red light separation plate 52R is set in the direction opposite to the traveling direction of the red light. When it is extended to the first end, it intersects a position 1.5w away in the El direction.
  • the green light separating plate 52G which is arranged 2 w away from the blue light separating plate 52B, which is arranged w away from the second red light separating plate 52R-2 along the direction of the first end E1.
  • the position C12 which is the center of and where the LED 53 is not arranged is an apparent emission source of the red light reflected by the second red light separation plate 52R-2.
  • two blue light separation plates (hereinafter, collectively referred to as a pair of blue light separation plates) 52B separated from each other by 5 w are separated by a blue light separation plate disposed on the first end E1 side.
  • the separation plate 52B is provided with a blue LED 53B at a position 1.5 w away from the first end E1.
  • a blue LED 53B is disposed 1.5 w away from the second end E2 in the direction of the second end E2.
  • the blue light separating plate 52B disposed on one end E1 side is referred to as the first blue light separating plate 52B 1
  • the blue light separating plate 52B disposed on the second end E2 side is referred to as a second blue light separating plate 52B-2.
  • the first blue light separation plate 52B-1 transmits 50% of the light emitted from the blue LED 53B arranged 1.5 w away from the first end E1 and reflects 50% of the light.
  • the optical path of the blue light reflected by the first blue light separation plate 52B-1 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the blue light, it intersects with the position 1.5W away from the second end E2.
  • the second blue light separating plate 52B-2 transmits 50% of the light emitted from the blue LED 53B arranged 1.5 w away from the second end E2, and transmits 50% of the light. reflect.
  • the optical path of the blue light reflected by the second blue light separating plate 52B-2 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the blue light, the light path intersects a position 1.5w away from the first end E1.
  • the red light separation plate 52R which is arranged at a distance w from the second blue light separation plate 52B-2 along the first end E1 direction, and the green light separation plate 52G, which is arranged 2w away from the second blue light separation plate 52B-2.
  • C14 Force This is the apparent emission source of the blue light reflected by the second blue light separation plate 52B-2.
  • the green light separating plate 52G arranged on the first end E1 side has a green LED 53G disposed 1.5 w away from the first end E1 in the direction of E1, and a green light separation plate 52G disposed on the second end E2 side has a second end E2. Green LED53G is placed 1.5w away in the E2 direction!
  • the green light separating plate 52 that is disposed on the first end E1 side.
  • G has a green LED 53G disposed 1.5 w away from the first end E1 in the direction of E1
  • a green light separation plate 52G disposed on the second end E2 side has a second end E2.
  • Green LED53G is placed 1.5w away in the E2 direction!
  • the first end The one disposed on the E1 side is referred to as a first green light separating plate 52G-1 and the one disposed on the second end E2 side is referred to as a second green light separating plate 52G-2.
  • the two green light separating plates 52G arranged between the two blue light separating plates 52B spaced apart by 3w the one arranged on the first end E1 side of the two green light separating plates 52G is referred to as a third one.
  • the second green light separating plate 52G-4 is located on the second end E2 side, and the fourth green light separating plate 52G-4.
  • the first green light separation plate 52G-1 transmits 50% of the light emitted from the green LED 53G arranged 1.5 w away from the first end E1 and reflects 50% of the light.
  • the optical path of the green light reflected by the first green light separation plate 52G-1 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the green light, the light path intersects with the position 1.5W away from the second end E2.
  • the second green light separating plate 52G-2 is disposed 2w apart from the first green light separating plate 52G-1 along the direction of the second end portion E2 and 2w away from the first green light separating plate 52G-1.
  • the emission source is the same as the apparent emission source of the blue light reflected by the first blue light reflector 52B-1.
  • the first blue light reflecting plate 52B is located at the center C14 between the second green light separating plate 52R-2 and the first red light separating plate 52R-1 and where the LED 53 is not arranged.
  • the virtual source of the blue light reflected by 11 and the first green light reflector 52G The virtual image of the LED ED53 (the blue light source) that is the apparent source of the green light reflected by 11 This is called a virtual image of a green LED.) 53BG 'is formed.
  • the virtual image 53BG ′ of the blue-green LED apparently emits green light to the green light separating means 52G side and emits blue light to the red light separating plate 52R side.
  • the second green light separating plate 52G-2 transmits 50% of the light emitted from the green LED 53G arranged 1.5 w away from the second end E2 and reflects 50% of the light.
  • the light path of the green light reflected by the second green light separation plate 52G-2 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the green light, the light crosses a position 1.5w away from the first end E1.
  • the second green light separating plate 52G-1 which is arranged w away from the second green light separating plate 52G-1 along the direction of the first end E1 and the second green light separating plate 52G-1 which is arranged 2w apart
  • the position C13 which is the center of the red light separating plate 52R-2 and where the LED 53 is not arranged is an apparent emission source of the green light reflected by the second green light separating plate 52G-2. Therefore, the apparent emission source of the green light reflected by the second green light separation plate 52G-2 is the same as the apparent emission source of the blue light reflected by the first blue light reflection plate 52B-1. Be the same.
  • the first blue light reflecting plate 52B is located at the center C13 between the first green light separating plate 52G-1 and the second red light separating plate 52R-2 and where the LED 53 is not arranged.
  • the third green light separating plate 52G-3 transmits 50% of the light emitted from the green LED 53G arranged 1.5 w away from the first end E1 and reflects 50% of the light.
  • the optical path of the green light reflected by the third green light separating plate 52G-3 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the green light, it intersects with the position 1.5W away from the second end E2.
  • the second green light separating plate 52G-3 is separated from the third green light separating plate 52G-3 by w along the second end E2 direction.
  • the position C12 which is the center of the fourth green light separating plate 52G-4 that is disposed and the first blue light separating plate 52G-1 that is disposed 2w apart, and where the LED 53 is not disposed is
  • the apparent source of the green light reflected by the third green light separating plate 52G-3 is, therefore, the apparent source of the green light reflected by the third green light separating plate 52G-3 is This is the same as the apparent source of the red light reflected by the second red light reflector 52R-2.
  • the second red light reflecting plate 52R A virtual image of LE D53, which is the apparent source of red light reflected by 2 and the apparent source of green light reflected by the third green light reflector 52G (hereinafter referred to as red This is called a virtual image of a green LED.) 53RG is formed.
  • the blue-green LED virtual image 53BG apparently emits green light toward the green light separating means 52G and emits red light toward the blue light separating plate 52B.
  • the fourth green light separating plate 52G-4 transmits 50% of the light emitted from the green LED 53G arranged 1.5 w away from the second end E2, and reflects 50% of the light.
  • the optical path of the green light reflected by the fourth green light separating plate 52G-4 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the green light, it intersects with the position 1.5W away from the first end E1.
  • the third green light separating plate 52G-3 is located 2 w away from the fourth green light separating plate 52G-4 along the first end E1 direction.
  • the green light reflected by the fourth green light separation plate 52G-4 which is the center of the second blue light separation plate 52G-4 and is located at the center with the LED 53! Therefore, the apparent emission source of the green light reflected by the fourth green light separation plate 52G-4 is the red light reflected by the first red light reflection plate 52R-1.
  • the first red light reflecting plate 52R is located at the center C11 between the third green light separating plate 52G-3 and the second blue light separating plate 52B-2 and where the LED 53 is not arranged.
  • Red which is the apparent source of red light reflected by 1 and the apparent source of green light, reflected by fourth green light reflector 52G-4
  • a green image 53RG 'of the green LED is formed.
  • the light source unit 110 The LED 53 is interposed between the red LED 53R and the green LED 53G, and the virtual image of the blue-green LED emits green light in the direction of the red LED 53R and emits blue light in the direction of the green LED 53G.
  • 53BG ' is formed, sandwiched between the blue LED 53B and the green LED 53G, and the LED 53 is arranged !!, na! /, Emits green light in the direction of the blue LED 53B and emits red light in the direction of the green LED 53G.
  • a red-green LED virtual image 53RG is formed.
  • the number of arranged LEDs 53 can be apparently increased.
  • a virtual image 53 ' is formed such that the optical path of red light and the optical path of blue light appear alternately between the optical paths of green light. Therefore, the backlight device 20 including the light source unit 110 efficiently mixes the red light, the blue light, and the green light, which is approximately twice the amount of the red light and the blue light, and displays the mixed light on the liquid crystal panel 10. This makes it possible to generate white light capable of clearly displaying the projected image.
  • knock light device 20 may include a light source unit 120 as shown in FIGS. 20A and 20B instead of light source unit 50 and light source unit 110.
  • a light source unit 120 provided in the knock light device 20 will be described as a third embodiment of the present invention.
  • description of members equivalent to those of the light source unit 50 is omitted, and the same reference numerals are given in the drawings.
  • the light source unit 120 includes a green light separation plate 52G, a red light blue light separation plate 52RB, a red LED 53R, a green LED 53G, and a blue LED 53B disposed on a substrate 51. It is the configuration that was done.
  • the red light / blue light separation plate 52RB transmits 50% of the incident red light and blue light, reflects 50%, and transmits 100% of the incident green light.
  • the red light blue light separation plate 52RB By reflecting 50% of the emitted red light and blue light, a virtual image 53R 'of the red LED 53R and a virtual image 53B' of the blue LED 53B, which are apparent emission sources of the reflected red light and blue light, are formed. .
  • a virtual image 53R 'of the red LED 53R is formed around the red light blue light separation plate 52RB at a position facing the red LED 53R that emits the red light incident on the red light blue light separation plate 52RB. I do.
  • a virtual image 53B 'of the blue LED 53B is formed around the red light / blue light separation plate 52RB at a position facing the blue LED 53B that has emitted blue light incident on the red light / blue light separation plate 52RB.
  • red light / blue light separating plate 52RB for example, a laminate of a red light separating plate 52R and a blue light separating plate 52B is used.
  • the arrangement of the red light blue light separation plate 52RB, the green light separation plate 52G, the red LED 53R, the green LED 53G, and the blue LED 53B, and the virtual image 53R 'and blue color of the red LED 53R formed by the red light blue light separation plate 52RB The virtual image 53G 'of the green LED 53G formed by the virtual image 53B' of the LED 53B and the green light separating plate 52G will be described.
  • the green light separating plates 52G are arranged at a pitch of 4w along the longitudinal direction of the substrate 51. Further, the red-blue light separating plates 52RB are arranged at a pitch of 4w along the longitudinal direction on the substrate 51, at positions apart from each green light separating plate 52G by w.
  • the green LEDs 53G are arranged every other two at the center of the green light separating plate 52G adjacent to each other.
  • the two green LEDs 53G arranged at the center of the green light separating plate 52G adjacent to each other are arranged at predetermined intervals along the direction of the main surface of the green LED 53G.
  • one of the two green LEDs 53G arranged at the center of the adjacent green light separation plate 52G is arranged on a straight line (hereinafter, referred to as a first straight line) L1 along the longitudinal direction of the substrate 51,
  • the other is arranged on a straight line (hereinafter, referred to as a second straight line) L2 parallel to the first straight line. That is, the green LEDs 53G are arranged on the first straight line L1 and the second straight line L2, and the pitch of the green LEDs 53G arranged on each straight line LI, L2 is 4w.
  • the green LED 53G is replaced with a second green LED 53G-2!
  • the red LEDs 53R are arranged one by one at every other position on the first straight line LI and at the center of the adjacent red light blue light separation plates 52RB.
  • the blue LEDs 53B are placed on the second straight line L2 parallel to the first straight line L1 and at the center of the red light blue light separating plates 52RB adjacent to each other, one by one every other. Be placed.
  • the distance between the optical axis of the adjacent green LED 53G and the optical axis of the red LED 53R without passing through the light separating plate 52 is w.
  • each LED 53 and each light separating plate 52 two green light separating plates 52G (hereinafter collectively referred to) are arranged at a pitch of 4w and have no LED 53 arranged therebetween.
  • the green light separating plate 52G disposed on the first end E1 side of the substrate 51 is on the first and second straight lines LI, L2 and The first end E is located 2 w away in the direction 1 !!
  • the green light separating plate 52G disposed on the second end E2 side of the substrate 51 is on the first and second straight lines LI, L2 and is separated by 2 w in the direction of the second end E2.
  • Green LED53G is placed at the position.
  • the green light separating plate 52G disposed on the first end E1 side is referred to as the first green light separating plate 52G.
  • the green light separating plate 52G disposed on the second end E2 side is referred to as a second green light separating plate 52G-2.
  • the first green light separation plate 52G-1 is located on the first and second straight lines LI, L2 separated by 2 w in the direction of the first end E1.
  • the second end portion The green LED 53G is arranged at a position 2w away from the direction E2 !, na! / ,.
  • the first green light separating plate 52G-1 is disposed at a distance of 2 w in the direction of the first end E1 and has a 50% of light emitted from the first and second green LEDs 53G-1 and 53G-2. Transmits% and reflects 50%. After being emitted from the first green LED 53G-1, as shown in FIG. 21A.
  • the light path of the green light reflected by the first green light separation plate 52G-1 is extended in the direction opposite to the traveling direction of the green light, the light path intersects a position 2w away in the direction of the second end E2. More specifically, as shown in FIG. 21B, it is on the first straight line L1 and intersects with the position C21a which is the center of the pair of green light separating plates 52G.
  • the light path of the green light emitted from the second green LED 53G-2 and reflected by the first green light separation plate 52G-1 is changed in the direction opposite to the traveling direction of the green light.
  • it extends to the second end, it intersects with a position 2w away in the direction of the second end E2. More specifically, as shown in FIG. 21B, it intersects a position C21b on the second straight line L2 and being the center of the pair of green light separating plates 52G.
  • FIG. 21A is a cross-sectional view taken along a straight line L1 shown in FIGS. 20A and 20B
  • FIG. 21C is a cross-sectional view taken along a straight line L2 shown in FIGS. 20A and 20B.
  • the second green light separation plate 52G-2 is disposed at a distance of 2 w in the direction of the second end E2, and 50% of the light emitted from the first and second green LEDs 53G-1 and 53G-2. Is transmitted and 50% is reflected.
  • FIG. 21A the light path of the green light emitted from the first green LED 53G-1 and reflected by the first green light separation plate 52G-1 is extended in a direction opposite to the traveling direction of the green light. Then, it intersects a position 2w away from the first end E1. More specifically, as shown in FIG. 21B, it intersects a position C21a on the first straight line L1 and the center of the pair of green light separating plates 52G.
  • the light path of the green light emitted from the second green LED 53G-2 and reflected by the first green light separation plate 52G-1 is changed in the direction opposite to the traveling direction of the green light.
  • it intersects a position 2w away in the direction of the first end E1. More specifically, as shown in FIG. 21B, it is on the second straight line L2, is the center of the pair of green light separating plates 52G, and intersects the position C21b where the LED 53 is located! .
  • the first and second straight lines LI and L2 are the centers of the pair of green light separation plates 52G.
  • the positions C21a and C21b above and where the LED 53 is not arranged are apparent emission sources of the green light reflected by the second green light separation plate 52G-2.
  • the apparent emission source of the green light reflected by the first green light separation plate 52G-1 and the apparent emission of the green light reflected by the second green light separation plate 52G-2 The origin is both on the first and second straight lines LI and L2, the centers of the pair of green light separating plates 52G, and the positions C21a and C21b where the LED 53 is not arranged.
  • red light blue light separation plates 52RB (hereinafter, collectively referred to as a pair of red light blue light separation plates) that are arranged at a pitch of 4w and have no LED 53 arranged between them.
  • the red LED 53R and the blue LED 53B are arranged at a position 1.5 w away from the first end E1 in the red light blue light separation plate 52RB arranged on the first end E1 side of 51.
  • the red light blue light separating plate 52RB arranged on the second end E2 side of the substrate 51 has a red LED 53R and a blue LE D53B arranged 1.5 w away from the second end E2. Is done.
  • the red light blue light component disposed on the first end E1 side of the pair of red light blue light separation plates 52RB as shown in FIG.
  • the release plate 52RB is referred to as a first red light blue light separation plate 52RB-1 and is located on the second end E2 side of the red light blue light separation plate 52RB.
  • the plate 52RB-2 and the first red light / blue light separation plate 52RB-1 separate 50% of the light emitted from the red LED 53R and the blue LED 53B, which are arranged 2w apart in the first end El direction. Transmits and reflects 50%. As shown in FIG.
  • the optical path of the blue light reflected by the first red light / blue light separation plate 52RB-1 after being emitted from the blue LED 53B is extended in the direction opposite to the traveling direction of the blue light
  • the second end intersects a position 2w away in the direction E2. More specifically, as shown in FIG. 21B, it is on the second straight line L2, is the center of the pair of red light blue light separation plates 52RB, and intersects the position C22b where the LED 53 is not arranged.
  • the position C22a on the first straight line L1 which is the center of the pair of red light blue light separation plates 52RB, and where the LED 53 is not disposed is determined by the first red light blue light separation plate 52RB-1. It is an apparent emission source of the reflected red light. Also, on the second straight line L2, it is the center of the pair of red light blue light separation plates 52RB, and the LED 53 is disposed!
  • the position C22b is located at the first red light blue light separation plate 52RB-. It is the apparent source of blue light reflected by 1.
  • the second red light blue light separation plate 52RB-2 transmits 50% of the light emitted from the red LED 53R and the blue LED 53B arranged at a distance of 2 w in the direction of the second end E2, and transmits 50% of the light. Is reflected.
  • FIG. 21A when the optical path of the red light reflected by the first red light blue separation plate 52RB-1 after being emitted from the red LED 53R is extended in the direction opposite to the traveling direction of the red light, the first End Intersects a position 2w away in the direction of E1. More specifically, as shown in FIG. 21B, it is on the first straight line L1, is the center of the pair of red light blue light separation plates 52RB, and is located at the position where the LED 53 is located! I do.
  • the first end intersects a position 2w away in the direction of E1. More specifically, as shown in FIG. 21B, it is on the second straight line L2, is the center of the pair of red light blue light separation plates 52RB, and intersects the position C22b where the LED 53 is not arranged.
  • the position C22a which is the center of the pair of red light blue light separation plates 52RB, is on the first straight line L1, and where the LED 53 is not arranged, is determined by the second red light blue light separation plate 52RB-2. It is an apparent emission source of the reflected red light. Also a pair of red light The center of the blue light separating plate 52RB, on the second straight line L2, and the LED 53 is disposed !, where the position C22b is the blue reflected by the second red light blue light separating plate 52RB-2. It is an apparent source of colored light.
  • the apparent source of the red light reflected by the first red light blue light separation plate 52RB-1 and the red light reflected by the second red light blue light separation plate 52RB-2 The apparent emission sources are both on the first straight line L1 and at the position C22a which is the center of the pair of red light / blue light separation plates 52RB.
  • the apparent source of the blue light reflected by the first red light blue light separation plate 52RB-1 and the apparent blue light reflected by the second red light blue light separation plate 52RB-2 are both on the second straight line L2 and at the position C22b which is the center of the pair of red light / blue light separation plates 52RB.
  • the center of the red light blue light separation plate 52RB arranged at a pitch of 4w is on the first straight line L1, and the position C22a where the LED 53 is not arranged is 2w away from this position.
  • a virtual image 53R 'of the red LED 53R which is an apparent emission source of the red light reflected by the two red light blue light separation plates 52RB, is generated.
  • the red LED 53R, the green LED 53G, the blue LED 53B, the green light separation plate 52G, and the red-blue light separation plate 52RB are disposed, the red LED 53R and the green light A virtual image 53R 'of the red LED 53R and a virtual image 53G' of the green LE D53G occur between the LED 53G and a virtual image 53B 'of the blue LED 53B and a virtual image 53G' of the green LED 53G between the blue LED 53B and the green LED 53G. Occurs.
  • the number of the arranged LEDs 53 can be apparently increased.
  • red LEDs 53R and green LEDs 53G are alternately arranged.
  • the virtual image 53R ' is generated such that the rows and the blue LEDs 53B and the green LEDs 53G are alternately arranged! Therefore, the backlight device 20 including the light source unit 120 efficiently mixes the red light, the blue light, and the green light having the amount of light approximately twice that of the red light and the blue light, and displays the mixed light on the liquid crystal panel 10. This makes it possible to generate white light capable of clearly displaying the projected image.
  • knock light device 20 may include a light source unit 130 as shown in FIGS. 22A and 22B instead of light source unit 50, light source unit 110, and light source unit 120.
  • a light source unit 130 provided in knock light device 20 will be described as a fourth embodiment of the present invention.
  • description of members equivalent to those of the light source unit 50 is omitted, and the same reference numerals are given in the drawings.
  • the light source unit 120 has a configuration in which a three-primary-color light separation plate 52T, a red LED 53R, a green LED 53G, and a blue LED 53B are arranged on a substrate 51.
  • the three primary color light separation plate 52T transmits 50% of the incident red light, blue light, and green light and reflects 50%.
  • the three-primary-color light separation plate 52T-1 forms a virtual image 53R ′ that is an apparent emission source of the reflected light by reflecting 50% of the incident red light, green light, and blue light. More specifically, the three-primary-color light separating plate 52T is provided with a virtual image 53R of the red LED 53R at a position opposite to the red LED 53R that emits the red light incident on the three-primary-color light separating plate 52T with the three-primary-color light separating plate 52T as the center. Form '.
  • a virtual image 53G 'of the green LED 53G is formed around the three-primary-color light separation plate 52T at a position facing the green LED 53G that emits green light incident on the three-primary-color light separation plate 52T.
  • a virtual image 53B 'of the blue LED 53B is formed around the three-primary-color light separation plate 52T at a position facing the blue LED 53B that has emitted blue light incident on the three-primary-color light separation plate 52T.
  • the three-primary-color light separation plate 52T includes, on a substrate 131, a first SiO layer 132 having a thickness of 44.45 nm, and a first Nb layer having a thickness force of 5.72 nm.
  • the three primary color light separation plates 52T a laminate of a red light separation plate 52R, a green light separation plate 52G, and a blue light separation plate 52B can be used.
  • the three primary color light separating plates 52T are formed so that the optical characteristics with respect to the light having an incident angle of 10 ° are the desired characteristics.
  • the three primary color light separation plates 52T are arranged at a pitch of 4w along the longitudinal direction of the substrate 51.
  • every other one of the red LED 53R, the blue LED 53B, and the two green LED 53G power direction in the longitudinal direction of the substrate 51 that is, the three primary color light separation plates 52T are arranged side by side. Are arranged in a row at a pitch w.
  • a plurality of LEDs 53 arranged in a line at a pitch of w between the three primary color light separation plates 52T is referred to as an LED array A1.
  • two three-primary-color light separation plates 52T in which the LED array A1 is not arranged are collectively referred to as a pair of three-primary-color light separation plates 52T.
  • the LED array A1 includes four LEDs 53 arranged in a line from one side in the order of a green LED 53G, a red LED 53R, a blue LED 53B, and a green LED 53G. Further, the LED array A1 is arranged such that the green LEDs 53G and the three primary color light separation plates 52T at both ends are separated from each other by 0.5 w.
  • one of the pair of three primary color light separation plates 52T is provided with the LED array A1 on the first end E1 side of the substrate 51, and the other is provided with the substrate 51.
  • the LED array A1 is arranged on the second end E2 side.
  • the three primary color light separation plates 52T in which the LED array A1 is arranged on the first end E1 side are referred to as the first primary color light separation plates 52T.
  • the first three primary color light separation plate 52T-1 has a red LED 53R arranged 2.5 w away from the first end E1 and a blue LED 53B 1.5 w away from the first end E 1. You In addition, a green LED 53G is arranged at a distance of 0.5w and 3.5w.
  • the first three primary color light separating plates 52T-1 transmit 50% of the light emitted from the red LED 53R arranged in the direction of the first end E1, and reflect 50%.
  • the red light reflected by the first three primary color light separation plates 52T-1 is extended in the opposite direction to the traveling direction, the light is separated by 2.5w in the direction of the second end E2, that is, in the region where the LED 53 is not arranged. Intersects the position C31. Therefore, the apparent emission source of the red light reflected by the first three primary color light separation plates 52T-1 is 2.5w away from the first three primary color light separation plates 52T-1 in the direction of the second end E2.
  • Position C31 Position C31.
  • the first three primary color light separation plates 52T-1 transmit 50% of the light emitted from the blue LED 53B disposed in the direction of the first end E1, and reflect 50%.
  • the blue light reflected by the first three primary color light separation plates 52T-1 is extended in the opposite direction to the traveling direction, the light is separated by 1.5w toward the second end E2, that is, in the region where the LED 53 is not arranged.
  • Crosses location C32 the apparent emission source of the blue light reflected by the first three primary color light separation plate 52T-1 is 1.5w away from the first three primary color light separation plate 52T-1 in the direction of the second end E2.
  • Position C32 is
  • the first three primary color light separating plates 52T-1 transmit 50% of the light emitted from the green LED 53G arranged in the direction of the first end E1, and reflect 50%.
  • the green light reflected by the first three primary color light separation plates 52T-1 is extended in the opposite direction to the traveling direction, the green light is separated by 0.5w in the direction of the second end E2, that is, in the region where the LED 53 is not arranged.
  • the apparent emission source of the green light reflected by the first three-primary-color light separating plate 52T-1 is 0.5w away from the first three-primary-color light separating plate 52T-1 in the direction of the second end E2.
  • Position C33 and position C34 3.5w away.
  • the second three-primary-color light separating plate 52T-2 has a red LED 53R placed 1.5 w away from the first end E2, and a blue LED 53B placed 2.5 w away.
  • a green LED 53G is disposed at a position separated by 0.5w and 3.5w.
  • the second primary color light separating plate 52T-2 is arranged in the direction of the second end E2, transmits 50% of the light emitted from the red LED 53R, and reflects 50%.
  • the first end It intersects with the position in the El direction, that is, 1.5 w away from the area where the LED 53 is not arranged.
  • Position C31 Therefore, the apparent emission source of the red light reflected by the second three-primary-color light separation plate 52T-2 is 2.5w away from the first three-primary-color light separation plate 52T-1 in the direction of the second end E2. Position C31.
  • the second three-primary-color light separation plate 52T-2 transmits 50% of the light emitted from the blue LED 53B arranged in the direction of the second end E2 and reflects 50%.
  • the blue light reflected by the second primary color light separation plate 52T-2 is extended in the opposite direction to the traveling direction, the light is separated by 2.5w toward the first end E1, that is, the area where the LED 53 is not arranged. Intersect with the position.
  • the second three primary color light separation plate 52T-1 transmits 50% of the light emitted from the green LED 53G arranged in the direction of the second end E2 and reflects 50%.
  • the green light reflected by the second primary color light separation plate 52T-2 is extended in the opposite direction to the traveling direction, the light is separated by 0.5w in the direction of the first end E1, that is, in the region where the LED 53 is not arranged. Crosses position C34 and position C33 3.5w away.
  • the position 0.5W away from the second three-primary-color light separation plate 52T-2 in the direction of the first end E1 is 3.5w away from the first three-primary-color light separation plate 52T-1 in the direction E2.
  • the position 3.5 w away from the second three primary color light separation plate 52T-2 in the direction of the first end E1 is 0.50 in the direction of the second end E2 from the first three primary color light separation plate 52T-1.
  • Position 5w away Matches C33. Therefore, the apparent emission source of the green light reflected by the first three-primary-color light separation plate 52T-2 is from the first three-primary-color light separation plate 52T-1 to the second end E2.
  • the position is C33 at a distance of 0.5 w in the direction and C34 at a distance of 3.5 w in the direction.
  • the apparent source of the red light reflected by the first three-primary-color light separation plate 52T-1 and the apparent red light reflected by the second three-primary-color light separation plate 52T-2 Is a position C31 2.5 w away from the first three primary color light separation plates 52T-1 in the direction of the second end E2.
  • the apparent source of blue light reflected by the first three primary color light separation plate 52T-1 and the apparent source of blue light reflected by the second three primary color light separation plate 52T-2 Means a position C32 that is 1.5 w away from the first three primary color light separation plates 52T-1 in the direction of the second end E2.
  • the apparent source of the green light reflected by the first three primary color light separation plate 52T-1 and the apparent source of the green light reflected by the second three primary color light separation plate 52T-2 are the position C33 which is 0.5w away from the first three primary color light separation plate 52T-1 in the direction of the second end E2 and the position C34 which is 3.5w away.
  • the three primary color light separation plates 52T are sandwiched between the three primary color light separation plates 52T, and the LEDs 53 are arranged.
  • the red light and green light reflected by the three primary color light separation plates 52T are disposed on both sides of this region.
  • a virtual image 53R 'of the red LED 53R, a virtual image 53G' of the green LED 53G, and a virtual image 53B of the blue LED 53B, which are light and blue light emitting sources, are generated.
  • the virtual image 53R of the red LED 53R and the virtual image 53B of the blue LED 53B are respectively located at a position C31, 1.5w away from the first three primary color light separating plate 52T—1 in the direction of the second end E2, and the first three primary colors. It occurs at a position C32 2.5 w away from the light separation plate 52T-1 in the direction of the second end E2. Also, the virtual image 53G 'of the green LED 53G is generated at a position C33 which is 0.5 w away from the first three primary color light separation plate 52T-1 in the direction of the second end E2 and a position C34 which is 3.5 w away.
  • the light source unit 130 is sandwiched between the two three primary color light separation plates 52T and In the area where the LED 53 is disposed, a virtual image 53R of the red LED 53R, a virtual image 53G 'of the two green LEDs 53G, and a virtual image 53B of the blue LED 53B are generated in the area.
  • the LEs are arranged between the LED arrays A1 arranged on the substrate 51. Since a virtual image 53 of D53 is generated, it is possible to increase the apparent number of LEDs 53 arranged.
  • the virtual image 53R ' is formed such that the LED array A1 including the four LEDs 53 arranged in a line in the order of the green LED 53G, the red LED 53R, the blue LED 53B, and the green LE D53G is arranged in a line. Occurs. Accordingly, the backlight device 20 including the light source unit 120 efficiently mixes the red light and the blue light, and the green light twice as much as the red light and the blue light, and clearly displays the image displayed on the liquid crystal panel 10. It is possible to generate white light capable of being used.
  • a substrate 141 having substantially the same size as the bottom surface 40a of the housing 40 is used, and instead of the three-primary-color light separation plate 52T, a horizontal length is used.
  • the number of LED arrays A1 arranged between the three primary color light separation plates 52M is two or more using the three primary color light separation plates 52M that are almost the same length as the width direction of the bottom surface 40a of the housing 40. Good.
  • knock light device 20 With this configuration, the number of light separation plates 52 arranged in the knock light device 20 can be reduced, and thus the number of components required when manufacturing the backlight device 20 can be reduced. Become. Therefore, knock light device 20 can be easily manufactured.
  • the backlight device 20 may include a light source unit 150 as shown in FIG. 26 instead of the light source units 50, 110, 120, and 130.
  • a light source unit 150 provided in the knock light device 20 will be described as a fifth embodiment of the present invention.
  • description of members equivalent to those of the light source units 50, 110, 120, and 130 will be omitted, and the same reference numerals will be given in the drawings.
  • the light source unit 150 includes first and second three primary color light separating plates 52L-1 and 52L-2 (hereinafter, when it is not necessary to distinguish them, 52L), a red LED 53R, a green LED 53G, and a blue LED 53B.
  • the three-primary-color light separation plate 52L has a horizontal length substantially equal to the length of the substrate 141 in the longitudinal direction. It is arranged on the substrate 141 such that the horizontal direction is along the longitudinal direction of the substrate 141.
  • the three primary color light separation plates 52L are arranged at a pitch of w.
  • a red LED 53R, a blue LED 53B, and a green LED 53G are separated by 0.5 W from each of the three primary color light separation plates 52L between each of the three primary color light separation plates 52L and both ends Ell and E12 in the width direction of the substrate 141. At a position, they are arranged in a line in a predetermined order along the main surface of each of the three primary color light separation plates 52L.
  • the LEDs 53 arranged in a line between each of the three primary color light separation plates 52L and both ends E11 and E12 are referred to as an LED array A2. If it is necessary to distinguish between them, the one facing the first three primary color light separation plate 52L-1 is called the first LED array A2-1, and the second three primary color light separation plate 52L-1 The one facing 1 is called the second LED array A2-2.
  • the two LED arrays A2 are arranged in the same arrangement from one end E13 side to the other end E14 side of the substrate 141 in the longitudinal direction. That is, a red LED 53R, a green LED 53G, and a blue LED 53B constituting the first LED array A2-1 are provided via the first three primary color light separation plates 52L-1 and the second three primary color light separation plates 52L-2. The red LED 53R, the green LED 53G, and the blue LED 53B constituting the second LED array A2-2 are opposed to each other.
  • the two LED arrays A2 are arranged in an array of a green LED 53G, a red LED 53R, a blue LED 53B, a green LED 53G from one end E13 side to the other end E14 in the longitudinal direction of the substrate 141. It is configured to be arranged in a line while repeating.
  • the first three-primary-color light separation plate 52L-1 is moved by the force of arranging the first LED array A2-1 on one end surface E11 side in the width direction of the substrate 141.
  • LED53 is not arranged on the end E12 side of
  • the second three-primary-color light separation plate 52T-2 has a second LED array A2-2 disposed on the other end E12 side in the width direction of the substrate 141! The LED53 is located on the El 1 side!
  • the first three primary color light separation plates 52L-1 transmit 50% of the light emitted from the LEDs 53 constituting the first LED array A2-1 and reflect 50%.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG.
  • the LEDs 53 constituting the first LED array A2-1 are arranged at a distance of 0.5 w from the first three primary color light separation plates 52L-1.
  • the first three primary color light separation plates 52L-1 and the second three primary color light separation plates 52L-2 are arranged at a pitch of w. Therefore, the first LED array A2-1 is located at the center between the first three primary color light separation plates 52L-1 and the second three primary color light separation plates 52L-2.
  • a position facing each of the LEDs 53 constituting the light source C41 is an apparent emission source of the red light, green light and blue light reflected by the first three primary color light separation plates 52L-1.
  • the second three-primary-color light separation plate 52L-2 transmits 50% of light emitted from each LED 53 constituting the second LED array A2-2 and reflects 50%.
  • the second three-primary-color light separation plate 52L-2 when the optical path of the light reflected by the second three-primary-color light separation plate 52L-2 is extended in the direction opposite to the traveling direction, the second three-primary-color light separation plate 52L-2 is centered. It intersects with a position facing each LED 53, in other words, a position symmetrical with respect to each LED 53 with the second three primary color light separation plate 52T-2 as a plane of symmetry.
  • Each LED 53 constituting the second LED array A2-2 is arranged at a distance of 0.5 w from the second three primary color light separation plate 52L-2.
  • the first three primary color light separation plates 52L-1 and the second three primary color light separation plates 52L-2 are arranged at a pitch of w. Accordingly, the second LED array A2—2 is located at the center of the first three-primary-color light separator 52L-2 and the second three-primary-color light separator 52L-2.
  • the position facing each of the LEDs 53 is the position C41 described above, and serves as an apparent emission source of the red light, green light, and blue light reflected by the second three primary color light separation plate 52L-2.
  • the arrangement of the LEDs 53 forming the first LED array A2-1 is the same as the arrangement of the LEDs 53 forming the second LED array A2-2. Therefore, the center C41 between the first three primary color light separators 52L-1 and the second three primary color light separators 52L-2 has an apparent light reflected by the first three primary color light separators 52L-1.
  • the imaginary light source of the LED 53 which is the emission source and the apparent emission source of the light reflected by the second three primary color light separation plate 52L-2, An image 53 'is formed.
  • the virtual image 53 of the LED 53 constituting the LED array A2 including the green LED 53G, the blue LED 53B, and the red LED 53R is provided in the region sandwiched between the two three primary color light separation plates 52L. 'Occurs.
  • the virtual image 53 of each LED 53 constituting the LED array A2 is generated between the LED array A2 and the LED array A2 disposed on the substrate 141.
  • the number of LEDs 53 can be apparently increased.
  • a virtual image 53R ' is generated as if a plurality of LED arrays A2 arranged in a row were apparently arranged while repeating the arrangement of the green LED 53G, the red LED 53R, the blue LED 53B, and the green LED 53G. Therefore, the backlight device 20 including the light source unit 150 efficiently mixes the red light and the blue light, and the green light twice as much as the red light and the blue light, and clearly displays the image displayed on the liquid crystal panel 10. It is possible to generate white light that can be projected.
  • the information transmission cable laying device according to the present invention can be widely used when laying various information transmission cables on a wall surface in a room.

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Abstract

 本発明は、液晶パネルを照明する照明装置であって、基板(51)上に、赤色光分離板(52R)と、緑色光分離板(52G)と、青色光分離板(52B)とを、wのピッチで、互い違いに一列に配置する。赤色LED(53R)を、緑色光分離板(52G)と青色光分離板(52B)との中心に、1つおきに1つずつ配置し、緑色LED(53G)を、青色光分離板(52B)と赤色光分離板(52R)との中心に、1つおきに1つずつ配置し、青色LED(53B)を、赤色光分離板(52R)と緑色光分離板(52G)との中心に、1つおきに1つずつ配置する。

Description

照明装置及び照明装置を用いた液晶表示装置
技術分野
[0001] 本発明は、照明装置及びカラー液晶表示装置に関し、詳しくは、発光ダイオードを 使用した照明装置、及び発光ダイオードを使用した照明装置によって液晶パネルを 照明して、液晶パネルに表示されている画像を映し出す液晶表示装置に関する。 本出願は、日本国において 2004年 5月 19日に出願された日本特許出願番号 200 4— 149680を基礎として優先権を主張するものであり、この出願は参照することによ り、本出願に援用される。
背景技術
[0002] テレビジョン受像機、パーソナルコンピュータ、携帯型電子機器などに用いられるデ イスプレイとして、薄型で軽量な液晶ディスプレイが普及している。液晶ディスプレイ は、画像を表示する液晶パネルと、液晶パネルを背面力 照明して、液晶パネルに 表示されて!、る画像を鮮明に映し出すバックライト装置を備えて 、る。
バックライト装置の光源には、冷陰極蛍光ランプ(Cold Cathode Fluorescent Lamp) が多く使用されている。冷陰極蛍光ランプは、水銀が使用されているために、例えば ノ ックライト装置が破壊したときに水銀が流出してしまうなど、環境に悪影響を与えて しまう虞がある。そこで、発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)を使用したバッ クライト装置が提案されている。このノ ックライト装置の一例として、特開平 7— 19131 1号公報に記載されたものがある。
また、発光ダイオードは、寿命が約 50000時間と長い。したがって、発光ダイオード を使用することによって、環境に与える悪影響を低減することが可能であり、かつ長 寿命なバックライト装置を実現することが可能となる。
ところで、 LEDはサイズが小さぐ例えば底面が直径約 9. 6mmの円形とされ、かつ 高さが約 6. 09mmとされているために、出射される光によって照射される範囲が狭 い。 LEDから出射される光によって照射される範囲が狭いために、例えばテレビジョ ンなどに使用される大型の液晶ディスプレイに備えられるノ ックライト装置の光源とし て LEDを使用するときには、 LEDを列状や平面状に複数並べて、多数使用する必 要が生じる。
し力しながら、多数の LEDを使用してバックライト装置を製造すると、ノ ックライト装 置の製造に力かるコストが増加してしまう。したがって、 LEDが使用されているバック ライト装置が設けられた大型の液晶ディスプレイは、高価なものとなってしまう。
また、 LEDから出射される光の輝度は、 LED毎にばらつきがある。したがって、バッ クライト装置に使用する LEDの数を増やすほど、液晶パネルなどを照明する光の輝 度や色にムラが生じる。液晶パネルなどを照明する光の輝度や色にムラが生じると、 液晶ディスプレイに映し出される画像の色の質が低下してしまう。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
本発明は、以上説明した従来の実情を鑑みて提案されたものであり、光源として発 光ダイオードを使用しており、発光ダイオードから出射された光を効率良く利用するこ とや、出射される光に生じる輝度や色のムラが小さい可能な照明装置、並びに、かか る照明装置によってカラー液晶パネルを照明することで、液晶パネルに表示されてい る画像の色を、再現性良く映し出すことが可能なカラー液晶表示装置を提供すること を目的とする。
本発明に係る照明装置は、光軸から傾!ヽた方向に高!ヽ指向性を有する発光ダイォ ード(LED;Light Emitting Diode)と、発光ダイオードから出射された光の一部を反射 して一部を透過する光分離手段とを備える。発光ダイオードは、光分離手段から所定 の距離離れた位置に配置されており、光分離手段は、発光ダイオードから出射され た光の一部を透過して一部を反射することにより、光分離手段を中心として発光ダイ オードと対向する位置に、光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元と なる発光ダイオードの虚像を生成する。
本発明に係る他の照明装置は、光軸から傾!ヽた方向に高!ヽ指向性を有する複数 の発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、発光ダイオードから出射された光 の一部を反射して一部を透過する複数の光分離手段とを備える。光分離手段は、所 定のピッチで列状に配置されており、発光ダイオードは、光分離手段に挟まれた領域 に、 1つおきに配置されており、光分離手段は、発光ダイオードから出射された光の 一部を透過して一部を反射することにより、光分離手段に挟まれておりかつ発光ダイ オードが配置されて 、な 、領域に、光分離手段によって反射された光の見かけ上の 出射元となる発光ダイオードの虚像を生成する。
本発明に係るさらに他の照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有して おり、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、 光軸から傾 、た方向に高 、指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイォ ードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発 光ダイオードと、入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及 び青色光を透過する赤色光分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を 反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光 の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分 離手段とを備える。赤色光分離手段と、緑色光分離手段と、青色光分離手段とは、 互い違いに、 w (ただし、 w>0。)のピッチで配置されており、赤色発光ダイオードは 、隣接して配置されている緑色光分離手段と青色光分離手段との中心に、 1つおき に配置されており、緑色発光ダイオードは、隣接して配置されている青色光分離手段 と赤色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、青色発光ダイオードは、 隣接して配置されている赤色光分離手段と緑色光分離手段との中心に、 1つおきに 配置されており、赤色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている赤色発光 ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、緑色光分離手段は、 1 . 5w離れた位置に配置されて ヽる緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透 過して一部を反射し、青色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている青色 発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに 3w離れて 位置しており、中心に赤色発光ダイオードが配置されていない 2つの赤色光分離手 段は、 2つの赤色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている緑色光分離手 段と青色光分離手段との間に、 2つの赤色光分離手段によって反射された赤色光の 見かけ上の出射元である、赤色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに 3w離れて位 置しており、中心に緑色発光ダイオードが配置されていない 2つの緑色光分離手段 は、 2つの緑色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている青色光分離手段 と赤色光分離手段との間に、 2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見 かけ上の出射元である、緑色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに 3w離れて位置 しており、中心に青色発光ダイオードが配置されていない 2つの青色光分離手段は、 2つの青色光分離手段によって挟まれた位置に配置されている赤色光分離手段と緑 色光分離手段との間に、 2つの青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ 上の出射元である、青色発光ダイオードの虚像を形成する。
本発明に係るさらに他の照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有して おり、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、光軸か ら傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、 光軸から傾 、た方向に高 、指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイォ ードと、入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色 光を透過する赤色光分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、 入射した青色光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光の一部 を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段と を備える。赤色光分離手段は、 3wのピッチと 5wのピッチとが交互に繰り返されるよう に配置され、青色光分離手段は、赤色光透過手段から所定の方向に 4wずれた位置 に配置され、緑色光分離手段は、 3wのピッチで隣接して配置されている 2つの赤色 光透過手段に挟まれた領域内の 2つの赤色光透過手段から w離れた位置にそれぞ れ 1つずつ配置されるとともに、 3wのピッチで隣接して配置されている 2つの青色光 透過手段に挟まれた領域内の 2つの青色光透過手段から w離れた位置にそれぞれ 1つずつ配置され、赤色発光ダイオードは、 3wのピッチで配置されている 2つの赤色 光分離手段に挟まれた領域に配置されている 2つの緑色光分離手段の中心に配置 され、青色発光ダイオードは、 3wのピッチで配置されている 2つの青色光分離手段 に挟まれた領域に配置されている 2つの緑色光分離手段の中心に配置され、緑色発 光ダイオードは、赤色光分離手段と青色光分離手段との中心に配置され、赤色光分 離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された 光の一部を透過して一部を反射し、緑色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置さ れて ヽる緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、青 色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射 された光の一部を透過して一部を反射し、赤色光分離手段と、赤色光分離手段から 3w離れた位置に配置されて ヽる緑色光分離手段とは、赤色光分離手段と緑色光分 離手段とによって挟まれた領域に配置されている緑色光分離手段と青色光分離手段 との間に、緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当赤色光分離手段によ つて反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚像を 形成し、青色光分離手段と、青色光分離手段から 3w離れた位置に配置されている 緑色光分離手段とは、青色光分離手段と緑色光分離手段とによって挟まれた領域に 配置されている緑色光分離手段と赤色光分離手段との間に、緑色光分離手段によつ て反射された緑色光、及び青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上 の出射元となる青色緑色発光ダイオードの虚像を形成する。
本発明に係るさらに他の照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有して おり、赤色光を出射する複数の赤色発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、 光軸から傾 、た方向に高 、指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイォ ードと、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発 光ダイオードと、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及 び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した赤色光及び青色光の一部を透過 して一部を反射し、入射した緑色光を透過する赤色光青色光分離手段とを備える。 緑色光分離手段は、 4wのピッチで配置されており、赤色光青色光分離手段は、緑 色光分離手段から所定の方向に wずれた位置に配置されており、緑色発光ダイォー ドは、隣接する 2つの緑色光分離手段の中心に、 1つおきに 2つずつ配置されており 、赤色発光ダイオードは、隣接する 2つの赤色光青色光分離手段の中心に、 1つお きに 1つずつ配置されており、青色発光ダイオードは、隣接する 2つの赤色光青色光 分離手段の中心に、 1つおきに 1つずつ配置されており、緑色光分離手段は、 2w離 れた位置に配置されている緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して 一部を反射し、赤色光青色光分離手段は、 2w離れた位置に配置されている赤色発 光ダイオード及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反 射し、互いに 4w離れて配置されており、間に緑色発光ダイオードが配置されていな い緑色光分離手段は、 2つの緑色光分離手段の間に、 2つの緑色光分離手段によつ て反射された緑色光の見かけ上の出射元である、緑色発光ダイオードの虚像を形成 し、互いに 4w離れて配置されており、間に赤色発光ダイオード及び青色発光ダイォ ードが配置されて!、な!、赤色光青色光分離手段は、 2つの赤色光青色光分離手段 の間に、 2つの赤色光青色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出 射元である赤色発光ダイオードの虚像と、 2つの赤色光青色光分離手段によって反 射された青色光の見かけ上の出射元である青色発光ダイオードの虚像とを形成する 本発明に係るさらに他の照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有して おり、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、光軸か ら傾 、た方向に高 、指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、 光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイォ ードと、入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三 原色光分離手段とを備える。三原色光分離手段は、 4wのピッチで一列に配置され ており、赤色発光ダイオードと、緑色発光ダイオードと、青色発光ダイオードとは、そ れぞれ、三原色光分離手段に挟まれた領域及び Z又は一列に配置された三原色光 分離手段の両端の領域に、 1つおきに配置され、三原色光分離手段は、隣接した領 域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイォ ードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに隣接しており、間に赤 色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードが配置されていな い 2つの三原色光分離手段は、 2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、 2つの三原色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色 発光ダイオードの虚像と、 2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見 かけ上の出射元となる緑色発光ダイオードの虚像と、 2つの三原色光分離手段によ つて反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色発光ダイオードの虚像とを形 成することを特徴とする。
本発明に係るさらに他の照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有して おり、赤色光を出射する赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、光軸 から傾 、た方向に高 、指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオード と、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダ ィオードと、入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する 三原色光分離手段とを備え、三原色光分離手段は、 wのピッチで一列に配置されて おり、赤色発光ダイオードと、緑色発光ダイオードと、青色発光ダイオードとは、それ ぞれ、三原色光分離手段に挟まれた領域及び Z又は一列に配置された三原色分離 手段の両端の領域に、 1つおきに、三原色光分離手段と対向して所定の順序で一列 に並んで配置されており、三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤 色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光 の一部を透過して一部を反射し、互いに隣接しており、間に赤色発光ダイオード、緑 色発光ダイオード及び青色発光ダイオードが配置されて!、な!、2つの三原色光分離 手段は、 2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、 2つの三原色光分離手 段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色発光ダイオードの虚像 と、 2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる 緑色発光ダイオードの虚像と、 2つの三原色光分離手段によって反射された青色光 の見かけ上の出射元となる青色発光ダイオードの虚像とを形成する。
本発明に係る液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主 面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、バックライト装 置は、光軸から傾 、た方向に高 、指向性を有する発光ダイオード (LED; Light Emitting Diode)と、発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過 する光分離手段とを備え、発光ダイオードは、光分離手段から所定の距離離れた位 置に配置されており、光分離手段は、発光ダイオードから出射された光の一部を透 過して一部を反射することにより、光分離手段を中心として発光ダイオードと対向する 位置に、光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる発光ダイォー ドの虚像を生成する。
本発明に係る他の液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一 方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、バックライ ト装置は、光軸から傾!ヽた方向に高!ヽ指向性を有する複数の発光ダイオード (LED; Light Emitting Diode)と、発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を 透過する複数の光分離手段とを備え、光分離手段は、所定のピッチで列状に配置さ れており、発光ダイオードは、光分離手段に挟まれた領域に、 1つおきに配置されて おり、光分離手段は、発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反 射することにより、光分離手段に挟まれておりかつ発光ダイオードが配置されていな い領域に、光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる発光ダイォ ードの虚像を生成する。
本発明に係るさらに他の液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネ ルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、バ ックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射す る複数の赤色発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向 に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾い た方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射し た赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する 赤色光分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色 光及び赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光の一部を透過して一 部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、赤色 光分離手段と、緑色光分離手段と、青色光分離手段とは、互い違いに、 w (ただし、 w >0。)のピッチで配置されており、赤色発光ダイオードは、隣接して配置されている 緑色光分離手段と青色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、緑色発 光ダイオードは、隣接して配置されている青色光分離手段と赤色光分離手段との中 心に、 1つおきに配置されており、青色発光ダイオードは、隣接して配置されている赤 色光分離手段と緑色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、赤色光分 離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された 光の一部を透過して一部を反射し、緑色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置さ れて ヽる緑色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、青 色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射 された光の一部を透過して一部を反射し、互いに 3w離れて位置しており、中心に赤 色発光ダイオードが配置されて!、な!、2つの赤色光分離手段は、 2つの赤色光分離 手段によって挟まれた位置に配置されている緑色光分離手段と青色光分離手段との 間に、 2つの赤色光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である 、赤色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに 3w離れて位置しており、中心に緑色 発光ダイオードが配置されて!、な!、2つの緑色光分離手段は、 2つの緑色光分離手 段によって挟まれた位置に配置されている青色光分離手段と赤色光分離手段との間 に、 2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、 緑色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに 3w離れて位置しており、中心に青色発 光ダイオードが配置されて!、な!、2つの青色光分離手段は、 2つの青色光分離手段 によって挟まれた位置に配置されている赤色光分離手段と緑色光分離手段との間に 、 2つの青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である、青 色発光ダイオードの虚像を形成する。
本発明に係るさらに他の液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネ ルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、バ ックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射す る赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い 指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、光軸から傾いた方向 に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、入射した赤色 光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透過する赤色光 分離手段と、入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び 赤色光を透過する緑色光分離手段と、入射した青色光の一部を透過して一部を反 射し、入射した赤色光及び緑色光を透過する青色光分離手段とを備え、赤色光分離 手段は、 3wのピッチと 5wのピッチとが交互に繰り返されるように配置され、青色光分 離手段は、赤色光透過手段から所定の方向に 4wずれた位置に配置され、緑色光分 離手段は、 3wのピッチで隣接して配置されている 2つの赤色光透過手段に挟まれた 領域内の 2つの赤色光透過手段から w離れた位置にそれぞれ 1つずつ配置されると とも〖こ、 3wのピッチで隣接して配置されている 2つの青色光透過手段に挟まれた領 域内の 2つの青色光透過手段から w離れた位置にそれぞれ 1つずつ配置され、赤色 発光ダイオードは、 3wのピッチで配置されて 、る 2つの赤色光分離手段に挟まれた 領域に配置されている 2つの緑色光分離手段の中心に配置され、青色発光ダイォー ドは、 3wのピッチで配置されて 、る 2つの青色光分離手段に挟まれた領域に配置さ れている 2つの緑色光分離手段の中心に配置され、緑色発光ダイオードは、赤色光 分離手段と青色光分離手段との中心に配置され、赤色光分離手段は、 1. 5w離れた 位置に配置されている赤色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部 を反射し、緑色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイォ ードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、青色光分離手段は、 1. 5w 離れた位置に配置されている青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過し て一部を反射し、赤色光分離手段と、赤色光分離手段から 3w離れた位置に配置さ れている緑色光分離手段とは、赤色光分離手段と緑色光分離手段とによって挟まれ た領域に配置されている緑色光分離手段と青色光分離手段との間に、緑色光分離 手段によって反射された緑色光、及び赤色光分離手段によって反射された赤色光の 見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚像を形成し、青色光分離手段 と、青色光分離手段から 3w離れた位置に配置されている緑色光分離手段とは、青 色光分離手段と緑色光分離手段とによって挟まれた領域に配置されている緑色光分 離手段と赤色光分離手段との間に、緑色光分離手段によって反射された緑色光、及 び青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色緑色 発光ダイオードの虚像を形成する。
本発明に係るさらに他の液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネ ルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、バ ックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射す る複数の赤色発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向 に高い指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸から傾い た方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射し た緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透過する 緑色光分離手段と、入射した赤色光及び青色光の一部を透過して一部を反射し、入 射した緑色光を透過する赤色光青色光分離手段とを備え、緑色光分離手段は、 4w のピッチで配置されており、赤色光青色光分離手段は、緑色光分離手段から所定の 方向に wずれた位置に配置されており、緑色発光ダイオードは、隣接する 2つの緑色 光分離手段の中心に、 1つおきに 2つずつ配置されており、赤色発光ダイオードは、 隣接する 2つの赤色光青色光分離手段中心に、 1つおきに 1つずつ配置されており、 青色発光ダイオードは、隣接する 2つの赤色光青色光分離手段の中心に、 1つおき に 1つずつ配置されており、緑色光分離手段は、 2w離れた位置に配置されている緑 色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、赤色光青色光 分離手段は、 2w離れた位置に配置されて ヽる赤色発光ダイオード及び青色発光ダ ィオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、互いに 4w離れて配置さ れており、間に緑色発光ダイオードが配置されていない緑色光分離手段は、 2つの 緑色光分離手段の間に、 2つの緑色光分離手段によって反射された緑色光の見か け上の出射元である、緑色発光ダイオードの虚像を形成し、互いに 4w離れて配置さ れており、間に赤色発光ダイオード及び青色発光ダイオードが配置されていない赤 色光青色光分離手段は、 2つの赤色光青色光分離手段の間に、 2つの赤色光青色 光分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である赤色発光ダイォ ードの虚像と、 2つの赤色光青色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上 の出射元である青色発光ダイオードの虚像とを形成する。
本発明に係るさらに他の液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネ ルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、バ ックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射す る赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い 指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸力 傾いた方向 に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色 光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを 備え、三原色光分離手段は、 4wのピッチで一列に配置されており、赤色発光ダイォ ードと、緑色発光ダイオードと、青色発光ダイオードとは、それぞれ、三原色光分離手 段に挟まれた領域及び Z又は一列に配置された三原色光分離手段の両端の領域 に、 1つおきに配置され、三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤 色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光 の一部を透過して一部を反射し、互いに隣接しており、間に赤色発光ダイオード、緑 色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードが配置されて!、な!、2つの三原色光分 離手段は、 2つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、 2つの三原色光分離 手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色発光ダイオードの虚 像と、 2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元とな る緑色発光ダイオードの虚像と、 2つの三原色光分離手段によって反射された青色 光の見かけ上の出射元となる青色発光ダイオードの虚像とを形成する。
本発明に係るさらに他の液晶表示装置は、透過型の液晶パネルと、この液晶パネ ルを一方主面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、バ ックライト装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射す る赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、光軸から傾いた方向に高い 指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイオードと、光軸力 傾いた方向 に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイオードと、入射した赤色 光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光分離手段とを 備え、三原色光分離手段は、 wのピッチで一列に配置されており、赤色発光ダイォー ドと、緑色発光ダイオードと、青色発光ダイオードとは、それぞれ、三原色光分離手段 に挟まれた領域及び Z又は一列に配置された三原色分離手段の両端の領域に、 1 つおきに、三原色光分離手段と対向して所定の順序で一列に並んで配置されており 、三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されている赤色発光ダイオード、緑色 発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部 を反射し、互いに隣接しており、間に赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード及び 青色発光ダイオードが配置されて 、な 、2つの三原色光分離手段は、 2つの三原色 光分離手段によって挟まれた領域に、 2つの三原色光分離手段によって反射された 赤色光の見かけ上の出射元となる赤色発光ダイオードの虚像と、 2つの三原色光分 離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる緑色発光ダイオードの 虚像と、 2つの三原色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元と なる青色発光ダイオードの虚像とを形成する。
本発明によれば、光分離手段が、発光ダイオードから出射された光の一部を透過し て一部を反射することにより、光分離手段を中心として発光ダイオードと対向する位 置に、光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる、発光ダイオード の虚像を生成する。
光分離手段を中心として発光ダイオードと対向する位置に発光ダイオードの虚像が 形成されるために、本発明に係る照明装置では、使用されている発光ダイオードの 数を見かけ上増やすことが可能となる。見かけ上の発光ダイオードの数が増えるため に、本発明に係る照明装置は、少ない数の発光ダイオードを使用して輝度分布が均 一な光を出射し、被照明物を照明することが可能となる。また、本発明に係る液晶表 示装置は、少ない数の発光ダイオードを使用して輝度分布が均一な光を出射する照 明装置によって、液晶パネルが照明される。
したがって、本発明に係る照明装置及び液晶表示装置は、光分離手段を備えない 場合と比較して、使用する発光ダイオードの数を減らすことが可能となる。使用する 発光ダイオードの数を減らすことができるために、本発明に係る照明装置及びカラー 液晶表示装置は、製造の際にかかるコストを低減することが可能となる。また、使用す るときに消費する電力を低減することが可能となる。
本発明のさらに他の目的、本発明によって得られる利点は、以下において図面を 参照して説明される実施に形態から一層明らかにされるであろう。
図面の簡単な説明
[図 1]図 1は、本発明を適用したカラー液晶表示装置を示す斜視図である。
[図 2]図 2は、カラー液晶表示装置の駆動回路を示すブロック図である。
[図 3]図 3は、本発明を適用したバックライト装置を示す一部切り欠き斜視図である。
[図 4]図 4Aはバックライト装置に備えられる光源部を示す側面図であり、図 4Bはその 平面図である。
[図 5]図 5は、サイドエミット型 LEDを示す模式的に示す側面図である。
[図 6]図 6Aは本実施の形態で使用した赤色光透過反射板を示す断面図であり、図 6
Bは赤色光透過反射板に入射した赤色光の透過率を示すグラフである。 [図 7]図 7Aは本実施の形態で使用した緑色光透過反射板を示す断面図であり、図 7
Bは緑色光透過反射板に入射した緑色光の透過率を示すグラフである。
[図 8]図 8Aは本実施の形態で使用した青色光透過反射板を示す断面図であり、図 8
Bは青色光透過反射板に入射した青色光の透過率を示すグラフである。
[図 9]図 9は、ガラス基板の両主面上に、光学多層膜が形成されている反射板を示す 断面図である。
[図 10]図 10Aは一方の主面と他方の主面との中心面を対称面として面対称な赤色 光透過反射板を示す断面図であり、図 10Bは赤色光透過反射板に入射した赤色光 の透過率を示すグラフである。
[図 11]図 11 Aは一方の主面と他方の主面との中心面を対称面として面対称な緑色 光透過反射板を示す断面図であり、図 11Bは同緑色光透過反射板に入射した緑色 光の透過率を示すグラフである。
[図 12]図 12Aは一方の主面と他方の主面との中心面を対称面として面対称な青色 光透過反射板を示す断面図であり、図 12Bは同青色光透過反射板に入射した青色 光の透過率を示すグラフである。
[図 13]図 13は、光源部に備えられた LED及び光分離板の配置、並びに光分離板に よって形成される虚像の位置を説明するための図である。
[図 14]図 14Aは光源部に備えられた LEDの他の配置例を示す側面図であり、図 14 Bはその平面図である。
[図 15]図 15は、光源部に備えられた LEDのさらに他の配置例を示す平面図である。
[図 16]図 16は、光透過反射板により光の透過率と反射率とを制御することによって、 拡散板から出射される光の輝度ムラが改善される例を説明するための図である。
[図 17]図 17は、サイドエッジ型のノ ックライト装置を示す平面図である。
圆 18]図 18Aは本発明の第 2の実施の形態の光源部を示す側面図であり、図 18B はその平面図である。
[図 19]図 19は、光源部に備えられた LED及び光分離板の配置、並びに光分離板に よって形成される虚像の位置を示す側面図である。
[図 20]図 20Aは本発明の第 3の実施の形態の光源部を示す側面図であり、図 20B はその平面図図である。
[図 21]図 21 Aは光源部に備えられた LED及び光分離板の配置例を示し、図 20A及 び図 20Bに示す直線 L1での断面図であり、図 21Bはその平面図であり、図 21Cは 図 20A及び図 20Bに示す直線 L2での断面図である。
[図 22]図 22Aは本発明の第 4の実施の形態の光源部を示す側面図であり、図 22B は装置の平面図である。
[図 23]図 23は、第 4の実施の形態で使用した三原色光分離板を示す断面図である。
[図 24]図 24は、光源部に備えられた LED及び光分離板の配置、並びに光分離板に よって形成される虚像の位置を示す側面図である。
[図 25]図 25は、光源部における LEDの他の配置方法を示す平面図である。
[図 26]図 26は、本発明の第 5の実施の形態の光源部を示す平面図である。
[図 27]図 27は、光源部に備えられた LED及び光分離板の配置、並びに光分離板に よって形成される虚像の位置を示す側面図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に 説明する。
本発明は、例えば図 1に示すような構成のバックライト方式のカラー液晶表示装置 1 に適用される。
カラー液晶表示装置 1は、透過型の液晶パネル 10と、液晶パネル 10の一方の面で ある背面側に設けられたバックライト装置 20とからなる。ユーザは、液晶パネル 10に 映し出された映像を、他方の面である表面側から観る。
液晶パネル 10は、ガラスなどの 2枚の透明な基板である TFT基板 11と対向電極基 板 12とを、互いに対向配置させ、その間隙にッイステツドネマティック液晶が封入さ れた液晶層 13を設けて 、る。
TFT基板 11には、マトリクス状に配置された信号線 14と走査線 15が形成されて ヽ る。また、 TFT基板 11には、信号線 14と走査線 15との交点に配置されたスィッチン グ素子としての薄膜トランジスタ 16と、画素電極 17とが形成されている。薄膜トランジ スタ 16は、走査線 15により順次選択されるとともに、信号線 14から供給される映像信 号を、対応する画素電極 17に書き込む。
一方、対向電極基板 12の内表面には、対向電極 18及びカラーフィルタ 19が形成 されている。なお、液晶パネル 10は、 TFT基板 11が配置されている側が背面側とさ れ、対向電極基板 12が配置されている側が表面側とされる。
このカラー液晶表示装置 1では、以上説明した構成の液晶パネル 10を 2枚の偏光 板 25, 26で挟み、ノ ックライト装置 20によって背面側から白色光が照明された状態 でアクティブマトリクス駆動することによって、所望のフルカラー映像表示が得られる。 なお、バックライト装置 20については、詳細を後述する。
このカラー液晶表示装置 1は、例えば図 2に示す電気的なブロック構成を示す駆動 回路 30により駆動される。
駆動回路 30は、液晶パネル 10やバックライト装置 20の駆動電源を供給する電源 部 31と、液晶パネル 10を駆動する Xドライバ回路 32及び Yドライバ回路 33と、外部 からの映像信号が入力端子 34を介して供給される RGBプロセス処理部 35と、この R GBプロセス処理部 35に接続された映像メモリ 36及び制御部 37と、ノ ックライト装置 20を駆動制御するバックライト駆動制御部 38などを備える。
この駆動回路 30において、入力端子 34を介して入力された映像信号は、 RGBプ ロセス処理部 35によりクロマ処理等の信号処理がなされ、さらに、コンポジット信号か ら液晶パネル 10の駆動に適した RGBセパレート信号に変換されて、制御部 37に供 給されるとともに、映像メモリ 36を介して Xドライバ回路 32に供給される。また、制御 部 37は、 RGBセパレート信号に応じた所定のタイミングで Xドライバ回路 32及び Yド ライバ回路 33を制御して、映像メモリ 36を介して Xドライバ回路 32に供給される RGB セパレート信号で液晶パネル 10を駆動することにより、 RGBセパレート信号に応じた 映像を表示する。
〔第 1の実施の形態〕
次に、バックライト装置 20について説明する。
図 3に示すように、本発明を適用したバックライト装置 20は、略長方体形状である筐 体 40と、筐体 40の底面 40aに設けられた光源部 50— l〜50—m (ただし、 mは自然 数。以下、区別する必要がない場合には光源部 50と総称する。)とを備える。ノ ックラ イト装置 20は、所謂直下型であり、筐体 40の底面に備えられた光源部 50から出射さ れた光が、筐体 40の上面全体から出射されることによって、液晶パネル 10を照明す る。
筐体 40は、本実施の形態では、底面 40aと 4つの側面とが反射板 41によって形成 されており、上面が拡散板 42によって形成されている。
反射板 41は、光源部 50から出射された光が入射した場合に、入射した光を反射し て拡散板 42が設けられて 、る方向に進行させる。
拡散板 42は、光源部 50から出射された光や反射板 41によって反射された光が入 射され、入射された光を拡散して、主面全体から出射 (以下、面発光ともいう。)させる 。拡散板 42の主面全体から出射された光によって、液晶パネル 10が照明される。 光源部 50は、拡散板 42から出射される白色光の元となる赤色光と緑色光と青色光 を出射する。光源部 50は、長方形の基板 51を備えている。基板 51は、図 3に示すよ うに、長手方向が筐体 40の長手方向と一致するように、筐体 40の底面 40aに設けら れている。
基板 51上には、図 4A及び図 4Bに示すように、赤色光分離板 52Rと、緑色光分離 板 52Gと、青色光分離板 52Bと、赤色発光ダイオード (Light Emitting Diode;以下、 LEDという。) 53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bと力 配置されている。
なお、以下の説明では、赤色光分離板 52Rと、緑色光分離板 52Gと、青色光分離 板 52Bとは、区別する必要がない場合には光分離板 52と総称する。また、赤色 LED 53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bとは、区別する必要がない場合には LED5 3と総称する。
赤色 LED53R,緑色 LED53G,青色 LED53Bは、それぞれ、赤色光,緑色光, 青色光を発光する。バックライト装置 20は、赤色 LED53Rから出射された赤色光と、 緑色 LED53Gから出射された緑色光と、青色 LED53Bから出射された青色光とが 混色されて生じた白色光を拡散板 42全面力も出射して、液晶パネル 10を照明する。
LED53としては、サイドエミット型のものを使用する。図 5に示すように、サイドエミツ ト型の LED53は、光軸 Lから傾いた方向、すなわち、 LED53の底面に対して垂直な 方向から傾いた方向に指向性を有している。言いかえると、サイドエミット型の LED5 3は、光軸 L方向を 0° とし、底面 54に沿った方向を 90° として、出射された光の輝 度分布を角度毎に測定した場合に、輝度が最も高くなるのが 0° ではなぐ 90° の 方向に傾 、て 、る所定の角度とされて 、る。
サイドエミット型の LED53の具体例としては、 LUMILEDS社製標準サイドエミッタ (Luxeon Emitter Side Emitting;商品名)が挙げられる。標準サイドエミッタは、図 5に 示すように、光軸 L方向を 0° とし、底面 54に沿った方向を 90° として、出射された 光の輝度分布を角度毎に測定した場合に、輝度が最も高くなるのが 80° とされてい る。すなわち、光軸 Lから 80° 傾いた方向に指向性を有している。
LED53としてサイドエミット型のものを使用することにより、各 LED53から出射され た光の大部分が、光分離板 52に入射する。各 LED53から出射された光は、それぞ れ光分離板 52によって一部が反射されて一部が透過されることにより、光路が分割 される。
また、本発明では、 LED53として、出射される光の輝度が通常より高いものが使用 されることが好ましい。出射される光の輝度が通常より高いものを使用することにより、 光分離板 52によって分割された光の輝度が十分なものとなり、拡散板 42によって面 発光される光の輝度も十分なものとなる。
標準型サイドエミッタは、出射される光の輝度が一般的な LEDと比較して約 10〜2 0倍とされている。具体的には、赤色 LEDから出力される赤色光の強度が 40ルーメ ンとされており、緑色 13から出射される緑色光の強度が 27ルーメンとされており、青 色 LEDから出射される青色光の強度が 9ルーメンとされている。したがって、 LED53 として標準型サイドエミッタを使用した場合には、光分離板 52によって分割された光 の輝度が高いものとなる。
図 4に戻り、赤色光分離板 52Rは、入射された赤色光の 50%を透過して 50%を反 射し、かつ入射された緑色光及び青色光を 100%透過する。赤色光分離板 52Rは、 入射した赤色光の 50%を反射することにより、反射した赤色光の見かけ上の出射元 となる赤色 LED53Rの虚像 53R'を形成する。
具体的に説明すると、赤色光分離板 52Rは、赤色光分離板 52Rを中心として、赤 色光分離板 52Rに入射した赤色光を出射した赤色 LED53Rと対向する位置に、赤 色 LED53Rの虚像 53R'を形成する。言いかえると、赤色光分離板 52Rの光入射面 を対称面として、赤色光分離板 52Rに入射した赤色光を出射した赤色 LED53Rと面 対称になる位置に、赤色 LED53Rの虚像 53R'を形成する。
また、緑色光分離板 52Gは、入射された緑色光の 50%を透過して 50%を反射し、 かつ入射された青色光及び赤色光を 100%透過する。緑色光分離板 52Gは、入射 した緑色光の 50%を反射することにより、反射した緑色光の見かけ上の出射元となる 緑色 LED53Bの虚像 53G'を形成する。
具体的に説明すると、緑色光分離板 52Bは、緑色光分離板 52Bを中心として、緑 色光分離板 52Bに入射した緑色光を出射した緑色 LED53Gと対向する位置に、緑 色 LED53Gの虚像 53G'を形成する。
また、青色光分離板 52Bは、入射された青色光の 50%を透過して 50%を反射し、 かつ入射された赤色光及び緑色光を 100%透過する。青色光分離板 52Bは、入射 した青色光の 50%を反射することにより、反射した青色光の見かけ上の出射元となる 青色 LED53Bの虚像 53B'を形成する。
具体的に説明すると、青色光分離板 52Bは、青色光分離板 52Bを中心として、青 色光分離板 52Bに入射した青色光を出射した青色 LED53Bと対向する位置に、青 色 LED53Bの虚像 53B'を形成する。
なお、以下の説明では、赤色 LED53Rの虚像 53R'、緑色 LED53Gの虚像 53G' 、青色 LED53Bの虚像 53B'は、区別する必要がない場合には虚像 53'という。 光分離板 52は、屈折率が 1. 5以上である高屈折率材料や屈折率が 1. 5未満であ る低屈折率材料などを積層することによって形成された光学多層膜や、金属材料に よって構成された光学単層膜などによって構成されている。
本実施の形態では、光分離板 52は、 Nb Oと SiOとが積層された光学多層膜が
2 5 2
一対のガラス基板によって狭持された構成とされて ヽる。本実施の形態の光分離板 5 2は、例えば、一方のガラス基板上に、真空蒸着やスパッタリングによって Nb O層と
2 5
SiO層とが交互に積層されている光学多層膜を形成し、光学多層膜上に、他方のガ
2
ラス基板を、空気が入らな ヽように積層することによって作成される。
また、光分離板 52は、一方の主面と他方の主面とで、入射した光の透過率や反射 率などの光学特性が同一とされていることが好ましい。一方の主面と他方の主面とで 光学特性が同一とされることにより、光分離板 52に入射した光が吸収されることによ つて生じる透過率と反射率との差を、低減することができる。
また、本実施の形態では、 LED53として標準型サイドエミッタを使用するので、光 分離板 52は、入射角 10° の光に対する光学特性が所望の特性とされるように、作成 されている。
具体例を示すと、赤色光分離板 52Rは、例えば、図 6Aに示すように、第 1のガラス 基板 70上に、厚さが 219nmである第 1の Nb O層 71と、厚さが 169nmである第 1の
2 5
SiO層 72と、厚さが 189nmである第 2の Nb O層 73と、厚さが 169nmである第 2の
2 2 5
SiO層 74と、厚さが 219nmである第 3の Nb O層 75とをスパッタリングや真空蒸着
2 2 5
などによって順次形成し、第 3の Nb O層 75上に第 2のガラス基板 76を積層した構
2 5
成とされる。
カゝかる構成の赤色光分離板 52Rについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定 すると、図 6B中 P1に示すように、第 1のガラス基板 70側力も光を入射させる場合に は、赤色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、緑色光及び青色光をほぼ 100%透過する。また、図示を省略するが、第 2のガラス基板 76側から光を入射させ る場合にも、赤色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、緑色光及び青色 光をほぼ 100%透過する。
また、緑色光分離板 52Gは、例えば、図 7Aに示すように、第 1のガラス基板 80上に 、厚さが 96nmである第 1の SiO層 81と、厚さが 308nmである第 1の Nb O層 82と、
2 2 5 厚さが 96nmである第 2の SiO層 83と、厚さが 308nmである第 2の Nb O層 84とを
2 2 5 スパッタリングや真空蒸着などによって順次形成し、第 2の Nb O層 84上に第 2のガ
2 5
ラス基板 85を積層した構成とされる。
力かる構成の緑色光分離板 52Gについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定 すると、図 7B中 P2に示すように、第 1のガラス基板 80側力も光を入射させる場合に、 緑色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、青色光及び赤色光をほぼ 10 0%透過する。また、図示を省略するが、第 2のガラス基板 85側から光を入射させる 場合にも、緑色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、青色光及び赤色光 をほぼ 100%透過する。
また、青色光分離板 52Bは、例えば、図 8Aに示すように、第 1のガラス基板 90上に 、厚さが 168nmである第 1の Nb O層 91と、厚さが 32nmである第 1の SiO層 92と、
2 5 2 厚さが 168nmである第 2の Nb O層 93と、厚さが 32nmである第 2の SiO層 94と、
2 5 2 厚さが 168nmである第 3の Nb O層 95とをスパッタリングや真空蒸着などによって順
2 5
次形成し、第 3の Nb O層 95上に第 2のガラス基板 96を積層した構成とされる。
2 5
力かる構成の青色光分離板 52Bについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定 すると、図 8B中 P3に示すように、第 1のガラス基板 90側力も光を入射させる場合に は、青色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、赤色光及び緑色光をほぼ 100%透過する。また、図示を省略するが、第 2のガラス基板 96側から光を入射させ る場合にも、青色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、赤色光及び緑色 光をほぼ 100%透過する。
なお、図 6B、図 7B、図 8Bに示すグラフでは、横軸が波長を示しており、縦軸が光 の透過率を示している。
なお、光分離板 52は、例えば図 9に示すように、ガラス基板 100の両主面 100a, 1 00b上に、それぞれ光学多層膜 101a, 101bが、スパッタリングや真空蒸着などによ つて形成された構成とされていてもよい。このような構成とした場合にも、一方の主面 と他方の主面とで、入射した光の透過率や反射率などの光学特性を同一とすること ができる。
また、図 6A、図 7A、図 8A、図 9に示す光分離板 52は、それぞれ一方の主面と他 方の主面との中心面を対称面として面対称な構成とされている力 光分離板 52は、 一方の主面と他方の主面との中心面を対称として面対称な構成とされていない場合 にも、各層の膜厚を調整することによって、一方の主面と他方の主面とで入射した光 の透過率や反射率などの光学特性を同一とすることができる。
具体例を示すと、赤色光分離板 52Rは、例えば、図 10Aに示すように、厚さ のアクリル系 UV硬化榭脂によってハードコートされた厚さ 188 μ mのポリエチェンテ レフタラート基板 200上に、厚さが 99. 59nmである第 1の Nb O層 201と、厚さが 97
2 5
. 06nmである SiO層 202と、厚さが 99. 57nmである第 2の Nb O層 203とをスパッ タリングや真空蒸着などによって順次形成した構成とされる。
カゝかる構成の赤色光分離板 52Rについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定 すると、図 10B中 P11に示すように、ポリエチレンテレフタラート基板 200側から光を 入射させる場合には、赤色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、緑色光 及び青色光をほぼ 100%透過する。また、図示を省略する力 第 2の Nb O層 203
2 5 側から光を入射させる場合にも、赤色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射 し、緑色光及び青色光をほぼ 100%透過する。
また、緑色光分離板 52Gは、例えば、図 11Aに示すように、厚さ のアクリル系 UV硬化榭脂によってハードコートされた厚さ 188 μ mのポリエチェンテレフタラート 基板 210上に、厚さが 189. 12nmである第 1の Nb O層 211と、厚さ力 36. 14nm
2 5
である SiO層 212と、厚さが 195. 47nmである第 2の Nb O層 213とをスパッタリン
2 2 5
グゃ真空蒸着などによって順次形成した構成とされる。
力かる構成の緑色光分離板 52Gについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定 すると、図 11B中 P12に示すように、ポリエチレンテレフタラート基板 210側から光を 入射させる場合には、緑色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、青色光 及び赤色光をほぼ 100%透過する。また、図示を省略する力 第 2の Nb O層 213
2 5 側から光を入射させる場合にも、緑色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射 し、青色光及び赤色光をほぼ 100%透過する。
また、青色光分離板 52Bは、例えば、図 12Aに示すように、厚さ のアクリル系 UV硬化榭脂によってハードコートされた厚さ 188 μ mのポリエチェンテレフタラート 基板 220上に、厚さ力 124. 33nmである第 1の Nb O層 221と、厚さ力 123. 60nm
2 5
である SiO層 222と、厚さが 122. Olnmである第 2の Nb O層 203とをスパッタリン
2 2 5
グゃ真空蒸着などによって順次形成した構成とされる。
力かる構成の青色光分離板 52Bについて、波長毎に、入射した光の透過率を測定 すると、図 12B中 P13に示すように、ポリエチレンテレフタラート基板 220側から光を 入射させる場合には、青色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射し、赤色光 及び緑色光をほぼ 100%透過する。また、図示を省略する力 第 2の Nb O層 223
2 5 側から光を入射させる場合にも、青色光の約 50%を透過するとともに約 50%を反射 し、赤色光及び緑色光をほぼ 100%透過する。
次に、赤色光分離板 52R、緑色光分離板 52G、青色光分離板 52B、赤色 LED53 R、緑色 LED53G、青色 LED53Bの配置、並びに、赤色光分離板 52R、緑色光分 離板 52G、青色光分離板 52Bによって形成される赤色 LED53Rの虚像 53'、緑色 L ED53Gの虚像 53G,、青色 LED53Bの虚像 53B,について説明する。
図 13に示すように、赤色光分離板 52Rと、緑色光分離板 52Gと、青色光分離板 52 Bとは、基板 51の長手方向に沿って、 w (ただし、 w>0)のピッチで、主面が相対する ように、互い違いに一列に並んで配置されている。すなわち、赤色光分離板 52R、緑 色光分離板 52G、青色光分離板 52Bは、互いに wずつずれた位置関係で、それぞ れ 3wのピッチで配置されて!、る。
赤色 LED53Rは、 3w離れて配置されている 2つの赤色光分離板 52Rの間に配置 された緑色光分離板 52Gと青色光分離板 52Bとの中心に、 1つおきに、 1つずつ配 置される。すなわち、赤色 LED53Rは、 6wのピッチで、緑色光分離板 52Gと青色光 分離板 52Bとの中心に配置される。
また、緑色 LED53Gは、 3w離れて配置されている 2つの緑色光分離板 52Gの間 に配置された青色光分離板 52Bと赤色光分離板 52Rとの中心に、緑色 LED53Gの 光軸と赤色 LED53Rの光軸との間隔が 2wとなるように、 1つおきに、 1つずつ配置さ れる。すなわち、緑色 LED53Gは、 6wのピッチで、青色光分離板 52Bと緑色光分離 板 52Gとの中心に配置される。
また、青色 LED53Bは、 3w離れて配置されている 2つの青色光分離板 52Bの間に 配置された赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 53Gとの中心に、青色 LED53Bの光 軸と赤色 LED53Rの光軸との距離が 2wとなり、青色 LED53Bの光軸と緑色 LED5 3Gの光軸との距離が 2wとなるように、 1つおきに、 1つずつ配置される。すなわち、 青色 LED53Bは、 6wのピッチで、赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 52Gとの中心 に配置される。
各光分離板 52と各 LED53とが以上説明したように配置されることにより、 3w離れ て配置されており、かつ中心に赤色 LED53Rが配置されていない 2つの赤色光分離 板 (以下、総称するときには、一対の赤色光分離板という。) 52Rのうち、基板 51の一 方の端部(以下、第 1の端部という。)E1側に配置されている赤色光分離板 52Rは、 第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置に赤色 LED53Rが配置される。また、基板 5 1の他方の端部(以下、第 2の端部という。)E2側に配置されている赤色光分離板 52 Rは、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置に赤色 LED53Rが配置される。
なお、以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の赤色光分離板 52R のうち、一方の端部 E1側に配置されている赤色光分離板 52Rを第 1の赤色光分離 板 52R— 1と ヽ、他方の端部 E2側に配置されて ヽる赤色光分離板 52Rを第 2の赤 色光分離板 52R— 2という。
第 1の赤色光分離板 52R—1は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れて配置されてい る赤色 LED53Rから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の赤色 光分離板 52R— 1で反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置、すなわち、一対の赤色光分離 板 52Rの間に配置されている緑色光分離板 52Gと青色光分離板 52Bとに挟まれて おり、かつ LED53が配置されていない位置 C1と交差する。
したがって、一対の赤色光分離板 52Rの間に配置されている緑色光分離板 52Gと 青色光分離板 52Bとに挟まれており、かつ LED53が配置されていない位置 C1が、 第 1の赤色光分離板 52R— 1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる 第 2の赤色光分離板 52R— 2は、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れて配置されてい る赤色 LED53Rから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の赤色 光分離板 52R— 2で反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置、すなわち、一対の赤色光分離 板 52Rの間に配置されている緑色光分離板 52Gと青色光分離板 52Bとの中心であ り、かつ LED53が配置されていない位置 C1と交差する。
したがって、一対の赤色光分離板 52Rの間に配置されている緑色光分離板 52Gと 青色光分離板 52Bとの中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C1が、第 2の赤色光分離板 52R— 2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。 以上の説明より、第 1の赤色光分離板 52R— 1によって反射された赤色光の見かけ 上の出射元と、第 2の赤色光分離板 52R— 2によって反射された赤色光の見かけ上 の出射元は、ともに、一対の赤色光分離板 52Rの間に配置されている緑色光分離板 52Gと青色光分離板 52Bとの中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C1 となる。
したがって、緑色光分離板 52Gと青色光分離板 52Bとの中心であり、かつ LED53 が配置されていない位置 C1には、この位置から 1. 5w離れた位置にある 2つの赤色 光分離板 52Rによって反射された赤色光の見かけ上の出射元である赤色 LED53R の虚像 53R'が生成される。
また、 3w離れて配置されておりかつ間に緑色 LED53Gが配置されていない 2つの 緑色光分離板 (以下、総称するときには、一対の緑色光分離板という。) 52Gのうち、 基板 51の一方の端部 E1側に配置されている緑色光分離板 52Gは、一方の端部 E1 方向に 1. 5w離れた位置に緑色 LED53Gが配置される。また、第 2の端部 E2側に 配置されている緑色光分離板 52Gは、他方の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置に緑 色 LED53Gが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の緑色光分離板 52Gのうち 、一方の端部 E 1側に配置されて ヽる緑色光分離板 52Gを第 1の緑色光分離板 52G — 1といい、他方の端部 E2側に配置されて 、る緑色光分離板 52Gを第 2の緑色光 分離板 52G— 2という。
第 1の緑色光分離板 52G—1は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れて配置されてい る緑色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の緑色 光分離板 52R— 1で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置、すなわち、一対の緑色光分離 板 52Gの間に配置されている青色光分離板 52Bと赤色光分離板 52Rとの中心であ り、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C2と交差する。
したがって、一対の緑色光分離板 52Gの間に配置されている青色光分離板 52Bと 赤色光分離板 52Rとの中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C2が、第 1の緑色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。 第 2の緑色光分離板 52G— 2は、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れて配置されてい る緑色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の緑色 光分離板 52Gで反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に延長 すると、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置、すなわち、一対の緑色光分離板 52 Gの間に配置されている青色光分離板 52Bと赤色光分離板 52Rとの中心であり、か つ LED53が配置されて!、な!/、位置 C2と交差する。
したがって、一対の緑色光分離板 52Gの間に配置されている青色光分離板 52Bと 赤色光分離板 52Rとの中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C2が、第 2の緑色光分離板 52G— 2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。 以上の説明より、第 1の緑色光分離板 52G— 1によって反射された緑色光の見かけ 上の出射元と、第 2の緑色光分離板 52G— 2によって反射された緑色光の見かけ上 の出射元は、ともに、一対の緑色光分離板 52Gの間に配置されている青色光分離板 52Bと赤色光分離板 52Rとの中心であり、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C2 となる。
したがって、青色光分離板 52Bと赤色光分離板 52Rとの中心であり、かつ LED53 が配置されていない位置 C2には、この位置から 1. 5w離れた位置にある 2つの緑色 光分離板 52Gによって反射された緑色光の見かけ上の出射元である緑色 LED53G の虚像 53G'が生成される。
また、 3w離れて配置されておりかつ間に青色 LED53Bが配置されていない 2つの 青色光分離板 (以下、総称するときには、一対の青色光分離板という。) 52Bのうち、 第 1の端部 E1側に配置されている青色光分離板 52Bは、第 1の端部 E1方向に 1. 5 w離れた位置に青色 LED53Bが配置される。また、第 2の端部 E2側に配置されてい る青色光分離板 52Bは、他方の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置に青色 LED53B が配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の青色光分離板 52Bのうち 、一方の端部 E1側に配置されている青色光分離板 52Bを第 1の青色光分離板 52B 1といい、他方の端部 E2側に配置されて 、る青色光分離板 52Bを第 2の青色光分 離板 52B— 2という。
第 1の青色光分離板 52B— 1は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れて配置されてい る青色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の青色 光分離板 52B— 1で反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置、すなわち、一対の青色光分離 板 52Bの間に配置されている赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 52Gとの中心であ り、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C3と交差する。
したがって、一対の青色光分離板 52Bの間に配置されている赤色光分離板 52Rと 緑色光分離板 52Gとの中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C3が、第 1の青色光分離板 52B—1によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。 第 2の青色光分離板 52B— 2は、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れて配置されてい る青色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の青色 光分離板 52Bで反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に延長 すると、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置、すなわち、一対の青色光分離板 52 Bの間に配置されている赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 52Gとの中心であり、か つ LED53が配置されて!、な!/、位置 C3と交差する。
したがって、一対の青色光分離板 52Bの間に配置されている赤色光分離板 52Rと 緑色光分離板 52Gとの中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C3が、第 2の青色光分離板 52B— 2によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。 以上の説明より、第 1の青色光分離板 52B— 1によって反射された青色光の見かけ 上の出射元と、第 2の青色光分離板 52B— 2によって反射された青色光の見かけ上 の出射元は、ともに、一対の青色光分離板 52Bの間に配置されている赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 52Gとの中心であり、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C3 となる。
したがって、赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 52Gとの中心であり、かつ LED53 が配置されていない位置 C3には、この位置から 1. 5w離れた位置にある 2つの青色 光分離板 52Bによって反射された青色光の見かけ上の出射元である青色 LED53B の虚像 53B'が生成される。
以上説明した配置で、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bと、赤色 光分離板 52Rと、緑色光分離板 52Gと、青色光分離板 52Bとが配置されているため に、バックライト装置 20では、赤色 LED53Rと緑色 LED53Gとの間に青色 LED53B の虚像 53B'が生じ、緑色 LED53Gと青色 LED53Bとの間に赤色 LED53Rの虚像 53R'が生じ、青色 LED53Bと赤色 LED53Rとの間に緑色 LED53Gの虚像 53G' が生じる。
すなわち、光源部 50は、基板 51上に配置されている各 LED53の間に LED53の 虚像 53 'が生じるために、配置されている LED53の数を見かけ上増やすことが可能 となる。見かけ上の LED53の数が増えるために、少ない数の LED53で広い範囲を 照射することが可能となる。
したがって、バックライト装置 20は、光分離板 52を備えないバックライト装置と比較 して、配置する LED53の数を減らすことが可能となる。例えば、 LUMILEDS社製標 準サイドエミッタは、 12mmのピッチで配置することが推奨されている力 光源部 50で は、 24mmのピッチで配置することが可能となり、配置する LED53の数を約半分とす ることが可能となる。
配置する LED53の数を減らすことができるため、ノ ックライト装置 20は、製造の際 に力かるコストを低減することが可能となる。また、使用するときに消費する電力を低 減することが可能となる。
また、光源部 50では、各 LED53の間に、赤色 LED53Rと緑色 LED53Gと青色 L ED53Bとが互い違いに配置されているように、虚像 53'が生じる。したがって、光源 部 50を備えるバックライト装置 20は、各 LED53から出射される赤色光と緑色光と青 色光とを効率良く混色して、白色光を生成することが可能となる。
なお、赤色 LED53Rと緑色 LED53Gと青色 LED53Bとは、例えば図 14A、図 14 Bに示すように、赤色 LED53Rの光軸と緑色 LED53Gの光軸との距離が wとなり、 緑色 LED53Gの光軸と青色 LED53Bの光軸との距離が wとなり、青色 LED53Bの 光軸と赤色 LED53Rの光軸との距離が 4wとなるように、各光分離板 52の間に配置 されてちょい。
このような位置関係で配置された場合にも、各 LED53の間に、赤色 LED53Rと緑 色 LED53Gと青色 LED53Bとが互!、違いに配置されて 、るように、虚像 53 'が生じ る。すなわち、各 LED53から出射される赤色光と緑色光と青色光とを効率良く混色し て、白色光を生成することが可能となる。
また、図 15に示すように、赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 52Gとの間に配置さ れる青色 LED53Bの数を 1個とし、緑色光分離板 52Gと青色光分離板 52Bとの間に 配置される赤色 LED53Rの数を 1個とし、青色光分離板 52Bと赤色光分離板 52Rと の間に配置される緑色 LED53Gの数を 2個としてもよい。
基板 51上に配置される緑色 LED53Gの数を、赤色 LED53R及び青色 LED53B の数の 2倍とすることにより、液晶パネル 10に照射される光に含まれる緑色光の割合 が高くなる。液晶パネル 10に照射される緑色光の割合を高くすることにより、液晶パ ネル 10に表示される映像を、鮮明に映し出すことが可能となる。
なお、光分離板 52は、入射した光の透過率と反射率とが 50%ずっとされていなく てもよい。光分離板 52の透過率と反射率は、基板 51上に配置される各 LED53から 出射される光の輝度に基づ 、て設定されることが好ま 、。
光分離板 52の透過率と反射率が、基板 51上に配置される各 LED53から出射され る光の輝度に基づいて設定されることにより、光源部 50では、各 LED53から出射さ れる光の輝度の差によって、拡散板 42に入射する光に生じる輝度や色のムラを低減 させることが可能となる。すなわち、拡散板 42の主面全体力も出射される光は、輝度 や色のムラが少ないものとなる。
例えば、図 16に示すように、青色 LED53Bと赤色 LED53Rとを介して隣接してい る緑色 LED53Gaと緑色 LED53Gbとのうち、青色 LED53Bに隣接して!/、る緑色 LE D53Gaから出射される緑色光の輝度が 80であり(ただし、輝度は、各緑色 LED53G から出射される緑色光の輝度の平均値を 100とした場合の相対値で示している。 )、 赤色 LED53Rに隣接して 、る緑色 LED53Gbから出射される緑色光の輝度が 120 である場合には、以下に説明する通りとなる。
緑色 LED53Gaと青色 LED53Bとの間には青色光分離板 52Bと緑色光分離板 52 Gaが配置されており、赤色 LED53Rと緑色 LED53Gbとの間には緑色光分離板 52 Gbと赤色光分離板 52Rが配置されている。すなわち、緑色 LED53Gaと緑色 LED5 3Gbとの間には、 2枚の緑色光分離板 52Ga, 52Gbが配置されている。
緑色光分離板 52Ga, 52Gbが、両方とも入射した緑色光の 50%を反射して 50% を透過する構成とされているときには、緑色 LED53Gaから出射された光の進行方向 では、通過する光の輝度と緑色光の割合とが低下する。また、緑色 LED53Gbから 出射された光の進行方向では、通過する光の輝度と緑色光の割合とが高くなる。した がって、拡散板 42に入射する光には輝度や色のムラが生じる。
一方、図 16に示すように、緑色光分離板 52Gbの透過率を 55%として反射率を 45 %とすると、緑色 LED53Gbから出射された緑色光は、緑色 LED53Gaが配置され ている方向に多く進行する。したがって、緑色 LED53Gaから出射された緑色光の進 行方向を通過する光と緑色 LED53Gbから出射された緑色光の進行方向を通過す る光とでは、輝度や緑色光の割合の差が低減する。
すなわち、光分離板 52の透過率と反射率が、基板 51上に配置される各 LED53か ら出射される光の輝度に基づいて設定されることにより、拡散板 42に入射する光の 輝度や色のムラが低減され、拡散板 42の主面全体から出射される光は、輝度や色の ムラが少ないものとなる。
なお、液晶表示装置 1には、ノ ックライト装置 20の代わりに、図 17に示すように、光 源部 50を導光板 105の側面に備えた導光型バックライト装置 106を備えてもよい。光 源部 50を使用することにより、導光型バックライト装置 106でも、配置する LED53の 数を減らすことが可能となる。
〔第 2の実施の形態〕
ところで、ノ ックライト装置 20には、光源部 50の代わりに、図 18A及び図 18Bに示 すような光源部 110が備えられていてもよい。以下では、本発明の第 2の実施の形態 として、ノ ックライト装置 20に備えられる光源部 110について説明する。なお、以下の 説明では、光源部 50と同等な部材について説明を省略し、また、図面において同じ 符号を付する。
光源部 110では、赤色光分離板 52R、緑色光分離板 52G、青色光分離板 52B、 赤色 LED53R、緑色 LED53G、青色 LED53Bの配置、並びに、赤色光分離板 52 R、緑色光分離板 52G、青色光分離板 52Bによって形成される赤色 LED53Rの虚 像 53 '、緑色 LED53Gの虚像 53G'、青色 LED53Bの虚像 53B'の位置力 以下に 説明する通りとなる。 図 18A及び図 18Bに示すように、光源部 110は、基板 51上に、赤色光分離板 52R と、緑色光分離板 52Gと、青色光分離板 52Bと、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと 、青色 LED53Bとが配置された構成とされている。また、基板 51上に配置される緑 色光分離板 52Gの数は、赤色光分離板 52R及び青色光分離板 52Bの数の 2倍とさ れ、緑色 LED53Gの数は、赤色 LED53R及び青色 LED53Bの数の 2倍とされる。 複数の赤色光分離板 52Rは、 3wのピッチと 5wのピッチとが繰り返されるように、配 置される。すなわち、赤色光分離板 52Rのうち半分 (第 2の赤色光分離板 52R— 2) は、基板 51上に 8wのピッチで配置され、残り(第 1の赤色光分離板 52R— 1)は、基 板 51上に、第 2の赤色光分離板 52R— 2から第 2の端部 E2方向に沿って 3wずれた 位置に 8wのピッチで配置される。
また、青色光分離板 52Bは、基板 51上に、赤色光分離板 52Rから第 2の端部 E2 方向に 4wずれて配置される。すなわち、青色光分離板 52Bは、赤色光分離板 52R から第 2の端部 E2方向に 4wずれて、 3wのピッチと 5wのピッチとが繰り返されるよう に配置される。
また、緑色光分離板 52Gは、 3wのピッチで隣接している 2つの赤色光分離板 52R に挟まれた領域内の、各赤色光分離板 52Rから w離れた位置にそれぞれ 1つずつ 配置されるとともに、 3wのピッチで隣接している 2つの青色光分離板 52Bに挟まれた 領域内の、青色光分離板 52Bから w離れた位置にそれぞれ 1つずつ配置される。 すなわち、赤色光分離板 52Rと、緑色光分離板 52Gと、青色光分離板 52Bとは、 基板 51上に、第 1の端部 E1側から、赤色光分離板 52R、緑色光分離板 52G、緑色 光分離板 52G、赤色光分離板 52R、青色光分離板 52B、緑色光分離板 52G、緑色 光分離板 52G、青色光分離分 52Bという配列が繰り返されるように、 wのピッチで配 置されている。
図 19に示すように、赤色 LED53Rは、 3w離れて配置されている 2つの赤色光分離 板 52Rの間に配置されて ヽる 2つの緑色光分離板 52Gの中心に、 1つずつ配置され る。すなわち、赤色 LED53Rは、隣接する 2つの赤色光分離板 52Rの中心に、 1つ おきに、 8wのピッチで配置される。
また、青色 LED53Bは、 3w離れて配置されている 2つの青色光分離板 52Bの間に 配置されている 2つの緑色光分離板 52Gの中心に、 1つずつ配置される。すなわち、 青色 LED53Bは、隣接する 2つの青色光分離板 52Bの中心に、 1つおきに、 8wのピ ツチで配置される。
また、緑色 LED53Gは、第 1の赤色光分離板 52R— 1と第 2の青色光分離板 52B 2との中心、及び第 2の赤色光分離板 52R— 2と第 1の青色光分離板 52B— 1との 中心に、 1つずつ配置される。すなわち、緑色 LED53Gは、隣接する 2つの緑色光 分離板 52Gの間に、 1つおきに、 4wのピッチで配置される。
各光分離板 52と各 LED53とが以上説明したように配置されることにより、図 19に示 すように、 5w離れて配置されている 2つの赤色光分離板 (以下、総称するときには、 一対の赤色光分離板という。) 52Rのうち、第 1の端部 E1側に配置されている赤色光 分離板 52Rは、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置に赤色 LED53Rが配置され る。また、第 2の端部 E2側に配置されている赤色光分離板 52Rは、第 2の端部 E2方 向に 1. 5w離れた位置に赤色 LED53Rが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の赤色光分離板 52Rのうち 、一方の端部 E1側に配置されている赤色光分離板 52Rを第 1の赤色光分離板 52R 1といい、他方の端部 E2側に配置されて 、る赤色光分離板 52Rを第 2の赤色光分 離板 52R— 2という。
第 1の赤色光分離板 52R—1は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れて配置されてい る赤色 LED53Rから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の赤色 光分離板 52R— 1で反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 1の赤色光分離板 52R—1から第 2の端部 E2方向に w離れて配置さ れて 、る青色光分離板 52Bと 2w離れて配置されて 、る緑色光分離板 52Gとの中心 であり、かつ LED53が配置されていない位置 C11が、第 1の赤色光分離板 52R— 1 によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
また、第 2の赤色光分離板 52R— 2は、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れて配置さ れている赤色 LED53Rから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2 の赤色光分離板 52Rで反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の反対方向 に延長すると、第 1の端部 El方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 2の赤色光分離板 52R— 2から第 1の端部 E1方向に沿って w離れて 配置されて ヽる青色光分離板 52Bと 2w離れて配置されて ヽる緑色光分離板 52Gと の中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C12が、第 2の赤色光分離板 5 2R— 2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
また、 5w離れて配置されている 2つの青色光分離板 (以下、総称するときには、一 対の青色光分離板という。) 52Bのうち、第 1の端部 E1側に配置されている青色光分 離板 52Bは、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置に青色 LED53Bが配置されて いる。また、第 2の端部 E2側に配置されている青色光分離板 52Bは、第 2の端部 E2 方向に 1. 5w離れた位置に青色 LED53Bが配置されて!、る。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の青色光分離板 52Bのうち 、一方の端部 E1側に配置されている青色光分離板 52Bを第 1の青色光分離板 52B 1といい、第 2の端部 E2側に配置されている青色光分離板 52Bを第 2の青色光分 離板 52B— 2という。
第 1の青色光分離板 52B— 1は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れて配置されてい る青色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の青色 光分離板 52B— 1で反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 1の青色光分離板 52B—1から第 2の端部 E2方向に w離れて配置さ れている赤色光分離板 52Rと 2w離れて配置されている緑色光分離板 52Gとの中心 であり、かつ LED53が配置されていない位置 C13が、第 1の赤色光分離板 52R— 1 によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。
また、第 2の青色光分離板 52B— 2は、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れて配置さ れている青色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2 の青色光分離板 52B— 2で反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対 方向に延長すると、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 2の青色光分離板 52B— 2から第 1の端部 E1方向に沿って w離れて 配置されて ヽる赤色光分離板 52Rと 2w離れて配置されて ヽる緑色光分離板 52Gと の中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C14力 第 2の青色光分離板 5 2B— 2によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる。
また、 3w離れて配置されている 2つの赤色光分離板 52Rの間に配置されている 2 つの緑色光分離板 52Gのうち、第 1の端部 E1側に配置されている緑色光分離板 52 Gは、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置に緑色 LED53Gが配置されており、第 2の端部 E2側に配置されている緑色光分離板 52Gは、第 2の端部 E2方向に 1. 5w 離れた位置に緑色 LED53Gが配置されて!、る。
また、 3w離れて配置されている 2つの青色光分離板 52Bの間に配置されている 2 つの緑色光分離板 52Gのうち、第 1の端部 E1側に配置されている緑色光分離板 52 Gは、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置に緑色 LED53Gが配置されており、第 2の端部 E2側に配置されている緑色光分離板 52Gは、第 2の端部 E2方向に 1. 5w 離れた位置に緑色 LED53Gが配置されて!、る。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、 3w離れて配置されている 2つの 赤色光分離板 52Rの間に配置されている 2つの緑色光分離板 52Gのうち、第 1の端 部 E1側に配置されている方を第 1の緑色光分離板 52G— 1といい、第 2の端部 E2側 に配置されている方を第 2の緑色光分離板 52G— 2という。また、 3w離れて配置され ている 2つの青色光分離板 52Bの間に配置されている 2つの緑色光分離板 52Gのう ち、第 1の端部 E1側に配置されている方を第 3の緑色光分離板 52G— 3といい、第 2 の端部 E2側に配置されて 、る方を第 4の緑色光分離板 52G— 4という。
第 1の緑色光分離板 52G—1は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れて配置されてい る緑色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の緑色 光分離板 52G— 1で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 1の緑色光分離板 52G—1から第 2の端部 E2方向に沿って w離れて 配置されて ヽる第 2の緑色光分離板 52G— 2と 2w離れて配置されて ヽる第 1の赤色 光分離板 52R— 1との中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C14力 第 1の緑色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。 したがって、第 1の緑色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の見かけ上の 出射元は、第 1の青色光反射板 52B— 1によって反射された青色光の見かけ上の出 射元と同一になる。すなわち、第 2の緑色光分離板 52R— 2と第 1の赤色光分離板 5 2R— 1との中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C14には、第 1の青色 光反射板 52B— 11によって反射された青色光の見かけ上の出射元であり、かつ第 1 の緑色光反射板 52G— 11によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である L ED53の虚像 (以下、青色緑色 LEDの虚像という。) 53BG'が形成される。青色緑色 LEDの虚像 53BG'は、見かけ上、緑色光分離手段 52G側に緑色光を出射して、赤 色光分離板 52R側に青色光を出射する。
第 2の緑色光分離板 52G— 2は、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れて配置されてい る緑色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の緑色 光分離板 52G— 2で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 2の緑色光分離板 52G— 2から第 1の端部 E1方向に沿って w離れて 配置されている第 1の緑色光分離板 52G—1と 2w離れて配置されている第 2の赤色 光分離板 52R— 2との中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C13が、第 2の緑色光分離板 52G— 2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。 したがって、第 2の緑色光分離板 52G— 2によって反射された緑色光の見かけ上の 出射元は、第 1の青色光反射板 52B— 1によって反射された青色光の見かけ上の出 射元と同一になる。すなわち、第 1の緑色光分離板 52G— 1と第 2の赤色光分離板 5 2R— 2との中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C13には、第 1の青色 光反射板 52B— 1によって反射された青色光の見かけ上の出射元であり、かつ第 2 の緑色光反射板 52G— 2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である青 色緑色 LEDの虚像 53BG'が形成される。
第 3の緑色光分離板 52G— 3は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れて配置されてい る緑色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 3の緑色 光分離板 52G— 3で反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対方向に 延長すると、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 3の緑色光分離板 52G— 3から第 2の端部 E2方向に沿って w離れて 配置されている第 4の緑色光分離板 52G— 4と、 2w離れて配置されている第 1の青 色光分離板 52G— 1との中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C12が、 第 3の緑色光分離板 52G— 3によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる したがって、第 3の緑色光分離板 52G— 3によって反射された緑色光の見かけ上の 出射元は、第 2の赤色光反射板 52R— 2によって反射された赤色光の見かけ上の出 射元と同一になる。すなわち、第 4の緑色光分離板 52G— 4と第 1の青色光分離板 5 2B— 1との中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C12には、第 2の赤色 光反射板 52R— 2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元であり、かつ第 3 の緑色光反射板 52G— 3によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である LE D53の虚像 (以下、赤色緑色 LEDの虚像という。) 53RG,が形成される。青色緑色 L EDの虚像 53BG'は、見かけ上、緑色光分離手段 52G側に緑色光を出射して、青 色光分離板 52B側に赤色光を出射する。
第 4の緑色光分離板 52G— 4は、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れて配置されてい る緑色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 4の緑色 光分離板 52G— 4によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反対 方向に延長すると、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置と交差する。
すなわち、第 4の緑色光分離板 52G— 4から第 1の端部 E1方向に沿って w離れて 配置されて!、る第 3の緑色光分離板 52G— 3と、 2w離れて配置されて 、る第 2の青 色光分離板 52G— 2との中心であり、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 CI 1力 第 4の緑色光分離板 52G— 4によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる したがって、第 4の緑色光分離板 52G— 4によって反射された緑色光の見かけ上の 出射元は、第 1の赤色光反射板 52R— 1によって反射された赤色光の見かけ上の出 射元と同一になる。すなわち、第 3の緑色光分離板 52G— 3と第 2の青色光分離板 5 2B— 2との中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C11には、第 1の赤色 光反射板 52R— 1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元であり、かつ第 4 の緑色光反射板 52G— 4によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である赤 色緑色 LEDの虚像 53RG'が形成される。
以上説明した配置で、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bと、赤色 光分離板 52Rと、緑色光分離板 52Gと、青色光分離板 52Bとが配置されているため に、光源部 110では、赤色 LED53Rと緑色 LED53Gとに挟まれており LED53が配 置されて!ヽな 、領域に、赤色 LED53R方向に緑色光を出射して緑色 LED53G方 向に青色光を出射する青色緑色 LEDの虚像 53BG'が形成され、青色 LED53Bと 緑色 LED53Gとに挟まれており LED53が配置されて!、な!/、領域に、青色 LED53B 方向に緑色光を出射して緑色 LED53G方向に赤色光を出射する赤色緑色 LEDの 虚像 53RG,が形成される。
すなわち、光源部 110では、基板 51上に配置されている LED53の間に LED53の 虚像 53 'が生じるために、配置されている LED53の数を見かけ上増やすことが可能 となる。
また、光源部 110では、緑色光の光路の間に赤色光の光路と青色光の光路とが見 かけ上互い違いに生じるように、虚像 53'が形成される。したがって、光源部 110を備 えるバックライト装置 20は、赤色光と、青色光と、赤色光及び青色光の約 2倍の光量 である緑色光とを効率良く混色して、液晶パネル 10に表示された画像を鮮明に映し 出すことが可能な白色光を生成することが可能となる。
〔第 3の実施の形態〕
また、ノ ックライト装置 20には、光源部 50及び光源部 110の代わりに、図 20A及び 図 20Bに示すような光源部 120が備えられていてもよい。以下では、本発明の第 3の 実施の形態として、ノ ックライト装置 20に備えられる光源部 120について説明する。 なお、以下の説明では、光源部 50と同等な部材について説明を省略し、また、図面 において同じ符号を付する。
図 20A、図 20Bに示すように、光源部 120は、基板 51上に、緑色光分離板 52Gと 、赤色光青色光分離板 52RBと、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53 Bとが配置された構成とされて 、る。
赤色光青色光分離板 52RBは、入射した赤色光及び青色光の 50%を透過して 50 %を反射し、入射した緑色光を 100%透過する。赤色光青色光分離板 52RBは、入 射した赤色光、青色光の 50%を反射することにより、反射した赤色光、青色光の見か け上の出射元となる赤色 LED53Rの虚像 53R'、及び青色 LED53Bの虚像 53B'を 形成する。
具体的に説明すると、赤色光青色光分離板 52RBを中心として、赤色光青色光分 離板 52RBに入射した赤色光を出射した赤色 LED53Rと対向する位置に、赤色 LE D53Rの虚像 53R'を形成する。また、赤色光青色光分離板 52RBを中心として、赤 色光青色光分離板 52RBに入射した青色光を出射した青色 LED53Bと対向する位 置に、青色 LED53Bの虚像 53B'を形成する。
赤色光青色光分離板 52RBとしては、例えば、赤色光分離板 52Rと青色光分離板 52Bとを積層したものが用いられる。
次に、赤色光青色光分離板 52RB、緑色光分離板 52G、赤色 LED53R、緑色 LE D53G、青色 LED53Bの配置、並びに、赤色光青色光分離板 52RBによって形成さ れる赤色 LED53Rの虚像 53R'及び青色 LED53Bの虚像 53B'、緑色光分離板 52 Gによって形成される緑色 LED53Gの虚像 53G'について説明する。
緑色光分離板 52Gは、基板 51の長手方向に沿って、 4wのピッチで配置されてい る。また、赤青色光分離板 52RBは、基板 51上の長手方向に沿って、各緑色光分離 板 52G力 w離れた位置に、 4wのピッチで配置されて!、る。
緑色 LED53Gは、互いに隣接する緑色光分離板 52Gの中心に、 1つおきに、 2つ ずつ配置される。互いに隣接する緑色光分離板 52Gの中心に配置される 2つの緑色 LED53Gは、緑色 LED53Gの主面の方向に沿って所定の間隔で配置される。また 、互いに隣接する緑色光分離板 52Gの中心に配置される 2つの緑色 LED53Gうち の一方は、基板 51の長手方向に沿った直線 (以下、第 1の直線という。)L1上に配置 され、他方は、第 1の直線と平行な直線 (以下、第 2の直線という。)L2上に配置され る。すなわち、緑色 LED53Gは、第 1の直線 L1上及び第 2の直線 L2上に配置され、 各直線 LI, L2上に配置される緑色 LED53Gのピッチは、 4wとされる。
なお、以下の説明では、区別する必要があるときには、第 1の直線 L1上に配置され て 、る緑色 LED53Gを第 1の緑色 LED53G— 1と!、 、、第 2の直線 L2上に配置さ れて 、る緑色 LED53Gを第 2の緑色 LED53G— 2と!、う。 赤色 LED53Rは、第 1の直線 LI上でありかつ互いに隣接する赤色光青色光分離 板 52RBの中心となる位置に、 1つおきに、 1つずつ配置される。
また、青色 LED53Bは、第 1の直線 L1に対して平行な第 2の直線 L2上でありかつ 互いに隣接する赤色光青色光分離板 52RBの中心となる位置に、 1つおきに、 1つ ずつ配置される。
なお、以上説明した配置で赤色 LED53Rと緑色 LED53Gと青色 LED53Bとが配 置されることにより、光分離板 52を介さずに隣接する緑色 LED53Gの光軸と赤色 LE D53Rの光軸との間隔、並びに光分離板 52を介さずに緑色 LED53Gの光軸と青色 LED53Bの光軸との間隔は、それぞれ wとなる。
以上説明したように各 LED53及び各光分離板 52が配置されることにより、 4wのピ ツチで配置されており、間に LED53が配置されていない 2つの緑色光分離板 52G ( 以下、総称するときには、一対の緑色光分離板という。)のうち、基板 51の第 1の端部 E1側に配置されている緑色光分離板 52Gは、第 1及び第 2の直線 LI, L2上であり かつ第 1の端部 E 1方向に 2w離れて!/、る位置に緑色 LED53Gが配置される。また、 基板 51の第 2の端部 E2側に配置されている緑色光分離板 52Gは、第 1及び第 2の 直線 LI, L2上でありかつ第 2の端部 E2方向に 2w離れている位置に緑色 LED53G が配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の緑色光分離板 52Gのうち 、第 1の端部 E1側に配置されている緑色光分離板 52Gを第 1の緑色光分離板 52G 1といい、第 2の端部 E2側に配置されて ヽる緑色光分離板 52Gを第 2の緑色光分 離板 52G— 2という。
図 21A、図 21B、図 21Cに示すように、第 1の緑色光分離板 52G— 1は、第 1の端 部 E1方向に 2w離れた第 1及び第 2の直線 LI, L2上に、第 1及び第 2の緑色 LED5 3G- 1, 53G— 2が配置されている力 第 2の端部 E2方向に 2w離れた位置には緑 色 LED53Gが配置されて!、な!/、。
第 1の緑色光分離板 52G— 1は、第 1の端部 E 1方向に 2w離れて配置されて 、る 第 1及び第 2の緑色 LED53G— 1, 53G— 2から出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。図 21Aに示すように、第 1の緑色 LED53G— 1から出射された後 に第 1の緑色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行 方向の反対方向に延長すると、第 2の端部 E2方向に 2w離れた位置と交差する。詳 述すると、図 21Bに示すような、第 1の直線 L1上でありかつ一対の緑色光分離板 52 Gの中心となる位置 C21aと交差する。
また、図 21Cに示すように、第 2の緑色 LED53G— 2から出射された後に第 1の緑 色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反 対方向に延長すると、第 2の端部 E2方向に 2w離れた位置と交差する。詳述すると、 図 21Bに示すような、第 2の直線 L2上でありかつ一対の緑色光分離板 52Gの中心と なる位置 C21bと交差する。
なお、図 21Aは、図 20A及び図 20Bに示す直線 L1での断面図であり、図 21Cは、 図 20A及び図 20Bに示す直線 L2での断面図である。
したがって、一対の緑色光分離板 52Gの中心であり、第 1の直線 L1上となり、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C21a、及び一対の緑色光分離板 52Gの中心であ り、第 2の直線 L2上となり、かつ LED53が配置されていない位置 C21bが、第 1の緑 色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
第 2の緑色光分離板 52G— 2は、第 2の端部 E2方向に 2w離れて配置されて 、る 第 1及び第 2の緑色 LED53G— 1, 53G— 2から出射された光の 50%を透過して、 5 0%を反射する。図 21Aに示すように、第 1の緑色 LED53G— 1から出射された後に 第 1の緑色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方 向の反対方向に延長すると、第 1の端部 E1方向に 2w離れた位置と交差する。詳述 すると、図 21Bに示すような、第 1の直線 L1上でありかつ一対の緑色光分離板 52G の中心となる位置 C21aと交差する。
また、図 21Cに示すように、第 2の緑色 LED53G— 2から出射された後に第 1の緑 色光分離板 52G—1によって反射された緑色光の光路を、緑色光の進行方向の反 対方向に延長すると、第 1の端部 E1方向に 2w離れた位置と交差する。詳述すると、 図 21Bに示すような、第 2の直線 L2上であり、一対の緑色光分離板 52Gの中心であ り、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C21bと交差する。
したがって、一対の緑色光分離板 52Gの中心であり、第 1及び第 2の直線 LI, L2 上であり、かつ LED53が配置されていない位置 C21a, C21bが、第 2の緑色光分離 板 52G— 2によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる。
以上の説明より、第 1の緑色光分離板 52G— 1によって反射された緑色光の見かけ 上の出射元と、第 2の緑色光分離板 52G— 2によって反射された緑色光の見かけ上 の出射元は、ともに、第 1及び第 2の直線 LI, L2上であり、一対の緑色光分離板 52 Gの中心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C21a, C21bとなる。
したがって、 4wのピットで配置されている緑色光分離板 52Gの中心であり、第 1及 び第 2の直線 LI, L2上であり、かつ緑色 LED53Gが配置されていない位置 C21a, C21bには、この位置から 2w離れた位置にある 2つの緑色光分離板 52Gによって反 射された緑色光の見かけ上の出射元である、緑色 LED53Gの虚像 53G'が生成さ れる。
また、 4wのピッチで配置されており、間に LED53が配置されていない 2つの赤色 光青色光分離板 52RB (以下、総称するときには、一対の赤色光青色光分離板という 。)のうち、基板 51の第 1の端部 E1側に配置されている赤色光青色光分離板 52RB は、第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れている位置に赤色 LED53Rと青色 LED53Bが 配置される。また、基板 51の第 2の端部 E2側に配置されている赤色光青色光分離 板 52RBは、第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れている位置に赤色 LED53Rと青色 LE D53Bが配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、図 21に示すように、一対の赤色 光青色光分離板 52RBのうち、第 1の端部 E1側に配置されている赤色光青色光分 離板 52RBを第 1の赤色光青色光分離板 52RB— 1といい、第 2の端部 E2側に配置 されて!/ヽる赤色光青色光分離板 52RBを第 2の赤色光青色光分離板 52RB— 2と 、 第 1の赤色光青色光分離板 52RB— 1は、第 1の端部 El方向に 2w離れて配置さ れている赤色 LED53R及び青色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50 %を反射する。図 21Aに示すように、赤色 LED53Rから出射された後に第 1の赤色 光青色光分離板 52RB— 1によって反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向 の反対方向に延長すると、第 2の端部 E2方向に 2w離れた位置と交差する。詳述す ると、図 21Bに示すような、第 1の直線 L1上であり、一対の赤色光青色光分離板 52R Bの中心であり、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C22aと交差する。
また、図 21Cに示すように、青色 LED53Bから出射された後に第 1の赤色光青色 光分離板 52RB— 1によって反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対 方向に延長すると、第 2の端部 E2方向に 2w離れた位置と交差する。詳述すると、図 21Bに示すような、第 2の直線 L2上であり、一対の赤色光青色光分離板 52RBの中 心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C22bと交差する。
したがって、第 1の直線 L1上であり、一対の赤色光青色光分離板 52RBの中心で あり、かつ LED53が配置されていない位置 C22aが、第 1の赤色光青色光分離板 52 RB— 1によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。また、第 2の直線 L2 上であり、一対の赤色光青色光分離板 52RBの中心であり、かつ LED53が配置され て!、な 、位置 C22bが、第 1の赤色光青色光分離板 52RB— 1によって反射された青 色光の見かけ上の出射元となる。
第 2の赤色光青色光分離板 52RB— 2は、第 2の端部 E2方向に 2w離れて配置さ れている赤色 LED53R及び青色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50 %を反射する。図 21Aに示すように、赤色 LED53Rから出射された後に第 1の赤色 光青色分離板 52RB— 1によって反射された赤色光の光路を、赤色光の進行方向の 反対方向に延長すると、第 1の端部 E1方向に 2w離れた位置と交差する。詳述すると 、図 21Bに示すような、第 1の直線 L1上であり、一対の赤色光青色光分離板 52RB の中心であり、かつ LED53が配置されて!、な!/、位置 C22aと交差する。
また、図 21Cに示すように、青色 LED53Bから出射された後に第 1の赤色光青色 光分離板 52RB— 1によって反射された青色光の光路を、青色光の進行方向の反対 方向に延長すると、第 1の端部 E1方向に 2w離れた位置と交差する。詳述すると、図 21Bに示すような、第 2の直線 L2上であり、一対の赤色光青色光分離板 52RBの中 心であり、かつ LED53が配置されていない位置 C22bと交差する。
したがって、一対の赤色光青色光分離板 52RBの中心であり、第 1の直線 L1上で あり、かつ LED53が配置されていない位置 C22aが、第 2の赤色光青色光分離板 52 RB— 2によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる。また、一対の赤色光 青色光分離板 52RBの中心であり、第 2の直線 L2上であり、かつ LED53が配置され て!、な 、位置 C22bが、第 2の赤色光青色光分離板 52RB— 2によって反射された青 色光の見かけ上の出射元となる。
以上の説明より、第 1の赤色光青色光分離板 52RB— 1によって反射された赤色光 の見かけ上の出射元と、第 2の赤色光青色光分離板 52RB— 2によって反射された 赤色光の見かけ上の出射元は、ともに、第 1の直線 L1上であり、かつ一対の赤色光 青色光分離板 52RBの中心である位置 C22aとなる。
また、第 1の赤色光青色光分離板 52RB— 1によって反射された青色光の見かけ上 の出射元と、第 2の赤色光青色光分離板 52RB— 2によって反射された青色光の見 かけ上の出射元は、ともに、第 2の直線 L2上であり、かつ一対の赤色光青色光分離 板 52RBの中心である位置 C22bとなる。
したがって、 4wのピッチで配置されている赤色光青色光分離板 52RBの中心で、 第 1の直線 L1上であり、 LED53が配置されていない位置 C22aには、この位置から 2w離れた位置にある 2つの赤色光青色光分離板 52RBによって反射された赤色光 の見かけ上の出射元である、赤色 LED53Rの虚像 53R'が生成される。
また、 4wのピッチで配置されている赤色光青色光分離板 52RBの中心で、第 2の 直線 L2上であり、青色 LED53Bが配置されていない位置 C22bには、この位置から 2w離れた位置にある 2つの赤色光青色光分離板 52RBによって反射された青色光 の見かけ上の出射元である青色 LED53Bの虚像 53B'が生成される。
以上説明した配置で、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bと、緑色 光分離板 52Gと、赤青色光分離板 52RBとが配置されているために、光源部 120で は、赤色 LED53Rと緑色 LED53Gとの間に、赤色 LED53Rの虚像 53R'と緑色 LE D53Gの虚像 53G'とが生じ、青色 LED53Bと緑色 LED53Gとの間に、青色 LED5 3Bの虚像 53B'と緑色 LED53Gの虚像 53G'とが生じる。
すなわち、光源部 120では、基板 51上に配置されている LED53の間に LED53の 虚像 53 'が生じるために、配置されている LED53の数を見かけ上増やすことが可能 となる。
また、光源部 120では、赤色 LED53Rと緑色 LED53Gとが交互に配置されている 列と、青色 LED53Bと緑色 LED53Gとが交互に配置されて!、る列とが見かけ上互!ヽ 違いに並ぶように、虚像 53R'が生じる。したがって、光源部 120を備えるバックライト 装置 20は、赤色光と、青色光と、赤色光及び青色光の約 2倍の光量の緑色光とを効 率良く混色して、液晶パネル 10に表示された画像を鮮明に映し出すことが可能な白 色光を生成することが可能となる。
〔第 4の実施の形態〕
また、ノ ックライト装置 20には、光源部 50、光源部 110及び光源部 120の代わりに 、図 22A、図 22Bに示すような光源部 130が備えられていてもよい。以下では、本発 明の第 4の実施の形態として、ノ ックライト装置 20に備えられる光源部 130につ 、て 説明する。なお、以下の説明では、光源部 50と同等な部材について説明を省略し、 また、図面において同じ符号を付する。
図 22A及び図 22Bに示すように、光源部 120は、基板 51上に、三原色光分離板 5 2Tと、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bとが配置された構成とされ ている。
三原色光分離板 52Tは、入射した赤色光、青色光、緑色光の 50%を透過して 50 %を反射する。三原色光分離板 52T— 1は、入射した赤色光、緑色光、青色光の 50 %を反射することにより、反射した光の見かけ上の出射元となる虚像 53R'を形成す る。具体的に説明すると、三原色光分離板 52Tは、三原色光分離板 52Tを中心とし て、三原色光分離板 52Tに入射した赤色光を出射した赤色 LED53Rと対向する位 置に、赤色 LED53Rの虚像 53R'を形成する。また、三原色光分離板 52Tを中心と して、三原色光分離板 52Tに入射した緑色光を出射した緑色 LED53Gと対向する 位置に、緑色 LED53Gの虚像 53G'を形成する。また、三原色光分離板 52Tを中心 として、三原色光分離板 52Tに入射した青色光を出射した青色 LED53Bと対向する 位置に、青色 LED53Bの虚像 53B'を形成する。
三原色光分離板 52Tは、例えば、図 23に示すように、基板 131上に、厚さが 44. 4 5nmである第 1の SiO層 132と、厚さ力 5. 72nmである第 1の Nb O層 133と、厚
2 2 5
さが 68. 58nmである第 2の SiO層 134と、厚さが 52. 55nmである第 2の Nb O層
2 2 5
135と、厚さ力 95. 67nmである第 3の SiO層 136と、厚さ力 133. 39nmである第 3 の Nb O層 137とが順次積層された構成とされる。
2 5
また、三原色光分離板 52Tとしては、赤色光分離板 52Rと緑色光分離板 52Gと青 色光分離板 52Bとを積層したものを用いることもできる。
また、本実施の形態では、 LED53として標準型サイドエミッタを使用するので、三 原色光分離板 52Tは、入射角 10° の光に対する光学特性が所望の特性とされるよ うに作成されている。
三原色光分離板 52Tは、基板 51の長手方向に沿って、 4wのピッチで配置されて いる。
2つの三原色光分離板 52Tに挟まれた領域には、 1つおきに、赤色 LED53R、青 色 LED53B、及び 2つの緑色 LED53G力 基板 51の長手方向、すなわち、三原色 光分離板 52Tが並んで 、る方向に沿って、 wのピッチで一列に並んで配置される。 なお、以下の説明では、三原色光分離板 52Tの間に wのピッチで一列に並べられた 複数の LED53を、 LEDアレイ A1という。また、間に LEDアレイ A1が配置されていな い 2つの三原色光分離板 52Tを総称する場合には、一対の三原色光分離板 52Tと いう。
図 24に示すように、光源部 130では、 LEDアレイ A1は、一方側から、緑色 LED53 G、赤色 LED53R、青色 LED53B、緑色 LED53Gの順序で一列に並んだ 4つの L ED53によって構成されている。また、 LEDアレイ A1は、両端の緑色 LED53Gと三 原色光分離板 52Tとが、それぞれ 0. 5w離れるように配置される。
このように LEDアレイ A1が配置されることにより、一対の三原色光分離板 52Tのう ち一方は、基板 51の第 1の端部 E1側に LEDアレイ A1が配置され、他方は、基板 51 の第 2の端部 E2側に LEDアレイ A1が配置される。
以下の説明では、区別する必要がある場合には、一対の三原色光分離板 52Tのう ち、第 1の端部 E1側に LEDアレイ A1が配置されている三原色光分離板 52Tを、第 1の三原色光分離板 52T— 1といい、第 2の端部 E2側に LEDアレイ A1が配置され て ヽる三原色光分離板 52Tを、第 2の三原色光分離板 52T— 2と ヽぅ。
第 1の三原色光分離板 52T— 1は、第 1の端部 E1の方向に 2. 5w離れた位置に赤 色 LED53Rが配置されており、 1. 5w離れた位置に青色 LED53Bが配置されてお り、 0. 5w及び 3. 5w離れた位置に緑色 LED53Gが配置されている。
第 1の三原色光分離板 52T— 1は、第 1の端部 E1方向に配置されている赤色 LED 53Rから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の三原色光分離板 52T— 1によって反射された赤色光を、進行方向の反対側に延長すると、第 2の端部 E2方向、すなわち、 LED53が配置されていない領域側に 2. 5w離れた位置 C31と 交差する。したがって、第 1の三原色光分離板 52T— 1によって反射された赤色光の 見かけ上の出射元は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 2. 5w離れた位置 C31となる。
また、第 1の三原色光分離板 52T— 1は、第 1の端部 E1方向に配置されている青 色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の三原色 光分離板 52T— 1によって反射された青色光を、進行方向の反対側に延長すると、 第 2の端部 E2方向、すなわち、 LED53が配置されていない領域側に 1. 5w離れた 位置 C32と交差する。したがって、第 1の三原色光分離板 52T— 1によって反射され た青色光の見かけ上の出射元は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E 2方向に 1. 5w離れた位置 C32となる。
また、第 1の三原色光分離板 52T— 1は、第 1の端部 E1方向に配置されている緑 色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 1の三原色 光分離板 52T— 1によって反射された緑色光を、進行方向の反対側に延長すると、 第 2の端部 E2方向、すなわち、 LED53が配置されていない領域側に 0. 5w離れた 位置 C33及び 3. 5w離れた位置 C34と交差する。第 1の三原色光分離板 52T— 1に よって反射された緑色光の見かけ上の出射元は、第 1の三原色光分離板 52T— 1か ら第 2の端部 E2方向に 0. 5w離れた位置 C33及び 3. 5w離れた位置 C34となる。 第 2の三原色光分離板 52T— 2は、第 1の端部 E2の方向に 1. 5w離れた位置に赤 色 LED53Rが配置されており、 2. 5w離れた位置に青色 LED53Bが配置されてお り、 0. 5w及び 3. 5w離れた位置に緑色 LED53Gが配置されている。
第 2の三原色光分離板 52T— 2は、第 2の端部 E2方向に配置されて 、る赤色 LED 53Rから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の三原色光分離板 52T— 2によって反射された赤色光を、進行方向の反対側に延長すると、第 1の端部 El方向、すなわち、 LED53が配置されていない領域側に 1. 5w離れた位置と交差 する。
第 2の三原色光分離板 52T— 2から第 1の端部 E1方向に 1. 5w離れた位置は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 2. 5w離れた位置 C31と一 致する。したがって、第 2の三原色光分離板 52T— 2によって反射された赤色光の見 かけ上の出射元は、第 1の三原色光分離板 52T—1から第 2の端部 E2方向に 2. 5w 離れた位置 C31となる。
また、第 2の三原色光分離板 52T— 2は、第 2の端部 E2方向に配置されている青 色 LED53Bから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の三原色 光分離板 52T— 2によって反射された青色光を、進行方向の反対側に延長すると、 第 1の端部 E1方向、すなわち、 LED53が配置されていない領域側に 2. 5w離れた 位置と交差する。
第 2の三原色光分離板 52T— 2から第 1の端部 E1方向に 2. 5w離れた位置は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置 C32と一 致する。したがって、第 2の三原色光分離板 52T— 2によって反射された青色光の見 かけ上の出射元は、第 1の三原色光分離板 52T—1から第 2の端部 E2方向に 1. 5w 離れた位置 C32となる。
また、第 2の三原色光分離板 52T— 1は、第 2の端部 E2方向に配置されている緑 色 LED53Gから出射された光の 50%を透過して、 50%を反射する。第 2の三原色 光分離板 52T— 2によって反射された緑色光を、進行方向の反対側に延長すると、 第 1の端部 E1方向、すなわち、 LED53が配置されていない領域側に 0. 5w離れた 位置 C34及び 3. 5w離れた位置 C33と交差する。
第 2の三原色光分離板 52T— 2から第 1の端部 E1方向に 0. 5w離れた位置は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 3. 5w離れた位置 C34と一 致する。また、第 2の三原色光分離板 52T— 2から第 1の端部 E1方向に 3. 5w離れ た位置は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 0. 5w離れた位 置 C33と一致する。したがって、第 1の三原色光分離板 52T— 2によって反射された 緑色光の見かけ上の出射元は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2 方向に 0. 5w離れた位置 C33及び 3. 5w離れた位置 C34となる。
以上の説明したように、第 1の三原色光分離板 52T— 1によって反射された赤色光 の見かけ上の出射元と、第 2の三原色光分離板 52T— 2によって反射された赤色光 の見かけ上の出射元とは、ともに、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2 方向に 2. 5w離れた位置 C31となる。
また、第 1の三原色光分離板 52T— 1によって反射された青色光の見かけ上の出 射元と、第 2の三原色光分離板 52T— 2によって反射された青色光の見かけ上の出 射元とは、ともに、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 1. 5w離 れた位置 C32となる。
また、第 1の三原色光分離板 52T— 1によって反射された緑色光の見かけ上の出 射元と、第 2の三原色光分離板 52T— 2によって反射された緑色光の見かけ上の出 射元とは、ともに、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 0. 5w離 れた位置 C33及び 3. 5w離れた位置 C34となる。
したがって、 2つの三原色光分離板 52Tによって挟まれており、 LED53が配置され て 、な 、領域には、この領域の両側に配置されて 、る三原色光分離板 52Tによって 反射された赤色光、緑色光、青色光の出射元である赤色 LED53Rの虚像 53R'、緑 色 LED53Gの虚像 53G'、青色 LED53Bの虚像 53B,が生じる。
赤色 LED53Rの虚像 53R,、青色 LED53Bの虚像 53B,は、それぞれ、第 1の三 原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 1. 5w離れた位置 C31、第 1の三 原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 2. 5w離れた位置 C32に生じる。ま た、緑色 LED53Gの虚像 53G'は、第 1の三原色光分離板 52T— 1から第 2の端部 E2方向に 0. 5w離れた位置 C33と 3. 5w離れた位置 C34とに生じる。
以上説明した配置で、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bと、三原 色光分離板 52Tとが配置されているために、光源部 130では、 2つの三原色光分離 板 52Tに挟まれておりかつ LED53が配置されて!ヽな 、領域に、赤色 LED53Rの虚 像 53R,と、 2つの緑色 LED53Gの虚像 53G'と、青色 LED53Bの虚像 53B,とが生 じる。
すなわち、光源部 130では、基板 51上に配置されている LEDアレイ A1の間に LE D53の虚像 53,が生じるために、配置されて!、る LED53の数を見かけ上増やすこと が可能となる。
また、光源部 130では、緑色 LED53G、赤色 LED53R、青色 LED53B、緑色 LE D53Gの順序で一列に並んだ 4つの LED53によって構成されている LEDアレイ A1 が見かけ上一列に並ぶように、虚像 53R'が生じる。したがって、光源部 120を備える バックライト装置 20は、赤色光及び青色光、並びに赤色光及び青色光の 2倍の緑色 光を効率良く混色して、液晶パネル 10に表示された画像を鮮明に映し出すことが可 能な白色光を生成することが可能となる。
なお、図 25に示すように、基板 51の代わりに、筐体 40の底面 40aとほぼ同一の大 きさである基板 141を使用し、三原色光分離板 52Tの代わりに、水平方向の長さが 筐体 40の底面 40aの幅方向とほぼ同一の長さである三原色光分離板 52Mを使用し て、三原色光分離板 52Mの間に配置される LEDアレイ A1の数を 2つ以上としてもよ い。
このような構成とすることにより、ノ ックライト装置 20に配置される光分離板 52の数 を減らすことができるため、バックライト装置 20を製造するときに必要となる部品点数 を減らすことが可能となる。したがって、ノ ックライト装置 20を簡易に製造することが 可能となる。
〔第 5の実施の形態〕
また、バックライト装置 20には、光源部 50, 110, 120, 130の代わりに、図 26に示 すような光源部 150が備えられていてもよい。以下では、本発明の第 5の実施の形態 として、ノ ックライト装置 20に備えられる光源部 150について説明する。なお、以下の 説明では、光源部 50, 110, 120, 130と同等な部材について説明を省略し、また、 図面において同じ符号を付する。
図 26に示すように、光源部 150は、基板 141上に、第 1及び第 2の三原色光分離 板 52L— 1, 52L— 2 (以下、区別する必要がない場合には、三原色光分離板 52Lと いう。)と、赤色 LED53Rと、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bとが配置された構成と されている。
三原色光分離板 52Lは、水平方向の長さが基板 141の長手方向とほぼ同じ長さと されており、水平方向が基板 141の長手方向に沿うように、基板 141上に配置されて いる。また、各三原色光分離板 52Lは、 wのピッチで配置されている。
各三原色光分離板 52Lと、基板 141の幅方向の両端部 El l, E12との間には、赤 色 LED53R、青色 LED53B、及び緑色 LED53Gが、各三原色光分離板 52Lから 0 . 5w離れた位置に、各三原色光分離板 52Lの主面に沿って、所定の順序で一列に 並んで配置される。なお、以下の説明では、各三原色光分離板 52Lと両端部 E11, E12との間に一列に並べられた LED53を、 LEDアレイ A2という。また、区別する必 要がある場合には、第 1の三原色光分離板 52L— 1と対向している方を第 1の LEDァ レイ A2— 1といい、第 2の三原色光分離板 52L— 1と対向している方を第 2の LEDァ レイ A2— 2という。
2つの LEDアレイ A2は、基板 141の長手方向の一方の端部 E13側から他方の端 部 E14側にかけて同一の配列で並んでいる。すなわち、第 1の三原色光分離板 52L —1と第 2の三原色光分離板 52L— 2とを介して、第 1の LEDアレイ A2—1を構成す る赤色 LED53R、緑色 LED53G、青色 LED53Bと、第 2の LEDアレイ A2— 2を構 成する赤色 LED53R、緑色 LED53G、青色 LED53Bとが、互いに相対している。 なお、本実施の形態では、 2つの LEDアレイ A2は、基板 141の長手方向の一方の 端部 E13側から他方の端部 E14側にかけて、緑色 LED53G、赤色 LED53R、青色 LED53B、緑色 LED53G…という配列を繰り返しながら一列に並んだ構成とされて いる。
このように LED53が配置されることにより、第 1の三原色光分離板 52L— 1は、基板 141の幅方向の一方の端面 E11側に第 1の LEDアレイ A2—1が配置されている力 他方の端部 E12側に LED53が配置されていない。また、第 2の三原色光分離板 52 T— 2は、基板 141の幅方向の他方の端部 E12側に第 2の LEDアレイ A2— 2が配置 されて!/、るが、一方の端部 El 1側に LED53が配置されて!、な!/、。
第 1の三原色光分離板 52L— 1は、第 1の LEDアレイ A2— 1を構成する各 LED53 から出射された光の 50%を透過して 50%を反射する。
図 27に示すように、第 1の三原色光分離板 52L— 1によって反射された光の光路を 、それぞれ進行方向の反対方向に延長すると、第 1の三原色光分離板 52L— 1を中 心として各 LED53と対向する位置、言いかえると、第 1の三原色光分離板 52T— 1を 対称面として各 LED53に対して対称となる位置と交差する。なお、図 27は、図 26中 AA'線で切断した断面図である。
第 1の LEDアレイ A2— 1を構成する各 LED53は、第 1の三原色光分離板 52L— 1 から 0. 5w離れて配置されている。また、第 1の三原色光分離板 52L— 1と第 2の三 原色光分離板 52L— 2とは、 wのピッチで配置されている。したがって、第 1の三原色 光分離板 52L—1と第 2の三原色光分離板 52L— 2との中心であり、第 1の三原色光 分離板 52L— 1を中心として第 1の LEDアレイ A2— 1を構成する各 LED53と対向す る位置 C41力 第 1の三原色光分離板 52L— 1によって反射された赤色光、緑色光 、青色光の見かけ上の出射元となる。
また、第 2の三原色光分離板 52L— 2は、第 2の LEDアレイ A2— 2を構成する各 L ED53から出射された光の 50%を透過して 50%を反射する。
図 27に示すように、第 2の三原色光分離板 52L— 2によって反射された光の光路を 、それぞれ進行方向の反対方向に延長すると、第 2の三原色光分離板 52L— 2を中 心として各 LED53と対向する位置、言いかえると、第 2の三原色光分離板 52T— 2を 対称面として各 LED53に対して対称となる位置と交差する。
第 2の LEDアレイ A2— 2を構成する各 LED53は、第 2の三原色光分離板 52L— 2 から 0. 5w離れて配置されている。また、第 1の三原色光分離板 52L— 1と第 2の三 原色光分離板 52L— 2とは、 wのピッチで配置されている。したがって、第 1の三原色 光分離板 52L—1と第 2の三原色光分離板 52L— 2との中心であり、第 2の三原色光 分離板 52L— 2を中心として第 2の LEDアレイ A2— 2を構成する各 LED53と対向す る位置は、上述した位置 C41となり、第 2の三原色光分離板 52L— 2によって反射さ れた赤色光、緑色光、青色光の見かけ上の出射元となる。
また、第 1の LEDアレイ A2— 1を構成する LED53の配列と第 2の LEDアレイ A2— 2を構成する LED53の配列とは、同一とされている。したがって、第 1の三原色光分 離板 52L— 1と第 2の三原色光分離板 52L— 2との中心 C41には、第 1の三原色光 分離板 52L— 1によって反射された光の見かけ上の出射元であり、かつ第 2の三原 色光分離板 52L— 2によって反射された光の見かけ上の出射元である LED53の虚 像 53 'が形成される。言いかえると、第 1の三原色光分離板 52L— 1と第 2の三原色 光分離板 52L— 2との中心線 L3上に、 LEDアレイ A2と同じ配列で並んでいる LED 53の虚像 53'が形成される。
以上説明したように、光源部 150では、 2つの三原色光分離板 52Lに挟まれた領域 に、緑色 LED53Gと、青色 LED53Bと、赤色 LED53Rから構成される LEDアレイ A 2を構成する LED53の虚像 53'が生じる。
すなわち、光源部 150を備えたバックライト装置 20では、基板 141上に配置されて V、る LEDアレイ A2間に LEDアレイ A2を構成する各 LED53の虚像 53,が生じるた めに、配置されて 、る LED53の数を見かけ上増やすことが可能となる。
また、光源部 150では、緑色 LED53G、赤色 LED53R、青色 LED53B、緑色 LE D53G…という配列を繰り返しながら一列に並んだ LEDアレイ A2が見かけ上複数配 置されているように虚像 53R'が生じる。したがって、光源部 150を備えるバックライト 装置 20は、赤色光及び青色光、並びに赤色光及び青色光の 2倍の緑色光を効率良 く混色して、液晶パネル 10に表示された画像を鮮明に映し出すことが可能な白色光 を生成することが可能となる。
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施例に限定されるものではなく
、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなぐ様々な変更、置換又はその 同等のものを行うことができることは当業者にとって明らかである。 産業上の利用可能性
本発明に係る情報伝送用ケーブルの敷設装置は、各種情報伝送用ケーブルを室 内の壁面に敷設する場合に広く用いることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 1.発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、
上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する光分離手 段とを備え、
上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部 を反射することにより、当該光分離手段を中心として上記発光ダイオードと対向する 位置に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光 ダイオードの虚像を生成することを特徴とする照明装置。
[2] 2.上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射す る緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであることを特徴 とする請求の範囲第 1項記載の照明装置。
[3] 3.上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記 緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して 一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、 並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記 緑色光を透過する青色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 2項記載の 照明装置。
[4] 4.上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部を 反射する三原色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 2項記載の照明装 置。
[5] 5.上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオードか ら出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていることを特徴とする請求 の範囲第 1項記載の照明装置。
[6] 6.光軸から傾いた方向に高い指向性を有する複数の発光ダイオード (LED; Light Emitting Diode)と、
上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する複数の光 分離手段とを備え、
上記光分離手段は、所定のピッチで列状に配置されており、 上記発光ダイオードは、上記光分離手段に挟まれた領域に、 1つおきに配置されて おり、
上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部 を反射することにより、上記光分離手段に挟まれておりかつ上記発光ダイオードが配 置されていない領域に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元 となる上記発光ダイオードの虚像を生成することを特徴とする照明装置。
[7] 7.上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射す る緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであることを特徴 とする請求の範囲第 6項記載の照明装置。
[8] 8.上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記 緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して 一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、 並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記 緑色光を透過する青色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 7項記載の 照明装置。
[9] 9.上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部を 反射する三原色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 7項記載の照明装 置。
[10] 10.上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオード から出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていることを特徴とする請 求の範囲第 6項記載の照明装置。
[11] 11.光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色 発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透 過する赤色光分離手段と、
入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透 過する緑色光分離手段と、
入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透 過する青色光分離手段とを備え、
上記赤色光分離手段と、上記緑色光分離手段と、上記青色光分離手段とは、互い 違いに、 w (ただし、 w>0。)のピッチで配置されており、
上記赤色発光ダイオードは、隣接して配置されて!ヽる上記緑色光分離手段と上記 青色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、
上記緑色発光ダイオードは、隣接して配置されて!ヽる上記青色光分離手段と上記 赤色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、
上記青色発光ダイオードは、隣接して配置されて!ヽる上記赤色光分離手段と上記 緑色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、
上記赤色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記緑色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記青色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
互いに 3w離れて位置しており、中心に赤色発光ダイオードが配置されて 、な!/、2 つの赤色光分離手段は、当該 2つの赤色光分離手段によって挟まれた位置に配置 されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該 2つの赤色光 分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である、上記赤色発光ダイ オードの虚像を形成し、
互いに 3w離れて位置しており、中心に緑色発光ダイオードが配置されて 、な!/、2 つの緑色光分離手段は、当該 2つの緑色光分離手段によって挟まれた位置に配置 されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該 2つの緑色光 分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイ オードの虚像を形成し、
互いに 3w離れて位置しており、中心に青色発光ダイオードが配置されて 、な!/、2 つの青色光分離手段は、当該 2つの青色光分離手段によって挟まれた位置に配置 されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間に、当該 2つの青色光 分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である、上記青色発光ダイ オードの虚像を形成する
ことを特徴とする照明装置。
[12] 12.上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間 隔が 2wとなるように配置されており、
上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 が 2wとなるように配置されており、
上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 が 2wとなるように配置されていることを特徴とする請求の範囲第 11項記載の照明装 置。
[13] 13.上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間 隔が wとなるように配置されており、
上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 が wとなるように配置されており、
上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 が 4wとなるように配置されていることを特徴とする請求の範囲第 11項記載の照明装 置。
[14] 14.上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間には上記赤色発光ダイォー ドが 1つ配置され、
上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間には上記緑色発光ダイオード 力^つ配置され、
上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間には上記青色発光ダイオード 力^つ配置されていることを特徴とする請求の範囲第 11項記載の照明装置。
[15] 15.上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤 色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされて おり、
上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色 発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてお り、
上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色 発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてい ることを特徴とする請求の範囲第 11項記載の照明装置。
16.光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダ ィオード(LED ; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透 過する赤色光分離手段と、
入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透 過する緑色光分離手段と、
入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透 過する青色光分離手段とを備え、
上記赤色光分離手段は、 3wのピッチと 5wのピッチとが交互に繰り返されるように配 置され、
上記青色光分離手段は、上記赤色光透過手段から所定の方向に 4wずれた位置 に配置され、
上記緑色光分離手段は、 3wのピッチで隣接して配置されて 、る 2つの上記赤色光 透過手段に挟まれた領域内の上記 2つの赤色光透過手段から w離れた位置にそれ ぞれ 1つずつ配置されるとともに、 3wのピッチで隣接して配置されている 2つの上記 青色光透過手段に挟まれた領域内の上記 2つの青色光透過手段から w離れた位置 にそれぞれ 1つずつ配置され、
上記赤色発光ダイオードは、 3wのピッチで配置されて 、る 2つの上記赤色光分離 手段に挟まれた領域に配置されている 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置さ れ、
上記青色発光ダイオードは、 3wのピッチで配置されて 、る 2つの上記青色光分離 手段に挟まれた領域に配置されている 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置さ れ、
上記緑色発光ダイオードは、上記赤色光分離手段と上記青色光分離手段との中 心に配置され、
上記赤色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記緑色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記青色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記赤色光分離手段と、当該赤色光分離手段から 3w離れた位置に配置されて 、 る上記緑色光分離手段とは、当該赤色光分離手段と当該緑色光分離手段とによつ て挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との 間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該赤色光分離手段 によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚 像を形成し、
上記青色光分離手段と、当該青色光分離手段から 3w離れた位置に配置されて 、 る上記緑色光分離手段とは、当該青色光分離手段と当該緑色光分離手段とによつ て挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記赤色光分離手段との 間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該青色光分離手段 によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色緑色発光ダイオードの虚 像を形成することを特徴とする照明装置。
17.上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤 色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされて おり、
上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色 発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてお り、
上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色 発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてい ることを特徴とする請求の範囲第 16項記載の照明装置。
18.光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する複数の赤色 発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透 過する緑色光分離手段と、
入射した赤色光及び青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光を透 過する赤色光青色光分離手段とを備え、
上記緑色光分離手段は、 4wのピッチで配置されており、
上記赤色光青色光分離手段は、上記緑色光分離手段から所定の方向に wずれた 位置に配置されており、
上記緑色発光ダイオードは、隣接する 2つの緑色光分離手段の中心に、 1つおきに 2つずつ配置されており、
上記赤色発光ダイオードは、隣接する 2つの赤色光青色光分離手段の中心に、 1 つおきに 1つずつ配置されており、
上記青色発光ダイオードは、隣接する 2つの赤色光青色光分離手段の中心に、 1 つおきに 1つずつ配置されており、
上記緑色光分離手段は、 2w離れた位置に配置されて ヽる緑色発光ダイオードか ら出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記赤色光青色光分離手段は、 2w離れた位置に配置されて ヽる赤色発光ダイォ ード及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、 互いに 4w離れて配置されており、間に上記緑色発光ダイオードが配置されていな い緑色光分離手段は、当該 2つの緑色光分離手段の間に、当該 2つの緑色光分離 手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる上記緑色発光ダイオード の虚像を形成し、
互いに 4w離れて配置されており、間に上記赤色発光ダイオード及び上記青色発 光ダイオードが配置されていない赤色光青色光分離手段は、当該 2つの赤色光青色 光分離手段の間に、当該 2つの赤色光青色光分離手段によって反射された赤色光 の見かけ上の出射元である上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該 2つの赤色光青 色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光 ダイオードの虚像とを形成する
ことを特徴とする照明装置。
[19] 19.上記赤色発光ダイオードは、第 1の直線上に配置されており、
上記青色発光ダイオードは、上記第 1の直線と平行な第 2の直線上に配置されて おり、
隣接する 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている 2つの緑色発光ダイ オードのうち一方は、上記第 1の直線上に配置され、
隣接する 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている 2つの緑色発光ダイ オードのうち他方は、上記第 2の直線上に配置されていることを特徴とする請求の範 囲第 18項記載の照明装置。
[20] 20.上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤 色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされて おり、
上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色 発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてお り、 上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色 発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてい ることを特徴とする請求の範囲第 19項記載の照明装置。
[21] 21.光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダ ィオード(LED ; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光 分離手段とを備え、
上記三原色光分離手段は、 4wのピッチで一列に配置されており、
上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオード とは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び Z又は一列に配置さ れた上記三原色光分離手段の両端の領域に、 1つおきに配置され、
上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されて!ヽる赤色発光ダイオード、 緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して 一部を反射し、
互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード、及 び上記青色発光ダイオードが配置されていない 2つの三原色光分離手段は、当該 2 つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該 2つの三原色光分離手段に よって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像 と、当該 2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元と なる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該 2つの三原色光分離手段によって反射 された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成す る
ことを特徴とする照明装置。
[22] 22. 1つの上記赤色発光ダイオードと、 2つの上記緑色発光ダイオードと、 1つの上 記青色発光ダイオードとは、上記三原色光分離手段の配置方向に沿って、所定の順 序で一列に並ぶように配置されることを特徴とする請求の範囲第 21項記載の照明装 置。
[23] 23. 1つの上記赤色発光ダイオードと、 2つの上記緑色発光ダイオードと、 1つの上 記青色発光ダイオードとからなる所定の配列が、隣接する上記三原色光分離手段に 挟まれた領域に、 1つおきに、 2列以上配置されることを特徴とする請求の範囲第 21 項記載の照明装置。
[24] 24.光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射する赤色発光ダ ィオード(LED ; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光 分離手段とを備え、
上記三原色光分離手段は、 wのピッチで一列に配置されており、
上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオード とは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び Z又は一列に配置さ れた上記三原色分離手段の両端の領域に、 1つおきに、上記三原色光分離手段と 対向して所定の順序で一列に並んで配置されており、
上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されて!ヽる赤色発光ダイオード、 緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して 一部を反射し、
互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード及び 上記青色発光ダイオードが配置されていない 2つの三原色光分離手段は、当該 2つ の三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該 2つの三原色光分離手段によつ て反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、 当該 2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる 上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該 2つの三原色光分離手段によって反射され た青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成する ことを特徴とする照明装置。
[25] 25.上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードの数は同一とされており、上 記緑色発光ダイオードの数は、上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイオード の数の 2倍とされていることを特徴とする請求の範囲第 24項記載の照明装置。
[26] 26.透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置と 力 なる液晶表示装置であって、
発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、
上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する光分離手 段とを備え、
上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部 を反射することにより、当該光分離手段を中心として上記発光ダイオードと対向する 位置に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元となる上記発光 ダイオードの虚像を生成することを特徴とする液晶表示装置。
[27] 27.上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射 する緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであることを特 徴とする請求の範囲第 26項記載の液晶表示装置。
[28] 28.上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記 緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して 一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、 並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記 緑色光を透過する青色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 27項記載 の液晶表示装置。
[29] 29.上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部 を反射する三原色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 27項記載の液 晶表示装置。
[30] 30.上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオード から出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていることを特徴とする請 求の範囲第 26項記載の液晶表示装置。
[31] 31.透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置と 力 なる液晶表示装置であって、
上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有する複数の発光ダイォ ード(LED; Light Emitting Diode)と、
上記発光ダイオードから出射された光の一部を反射して一部を透過する複数の光 分離手段とを備え、
上記光分離手段は、所定のピッチで列状に配置されており、
上記発光ダイオードは、上記光分離手段に挟まれた領域に、 1つおきに配置されて おり、
上記光分離手段は、上記発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部 を反射することにより、上記光分離手段に挟まれておりかつ上記発光ダイオードが配 置されていない領域に、当該光分離手段によって反射された光の見かけ上の出射元 となる上記発光ダイオードの虚像を生成することを特徴とする液晶表示装置。
[32] 32.上記発光ダイオードは、赤色光を出射する赤色発光ダイオード、緑色光を出射 する緑色発光ダイオード、及び青色光を出射する青色発光ダイオードであることを特 徴とする請求の範囲第 31項記載の液晶表示装置。
[33] 33.上記光分離手段は、上記赤色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記 緑色光及び上記青色光を透過する赤色光分離手段、上記緑色光の一部を透過して 一部を反射するとともに上記青色光及び上記赤色光を透過する緑色光分離手段、 並びに上記青色光の一部を透過して一部を反射するとともに上記赤色光及び上記 緑色光を透過する青色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 32項記載 の液晶表示装置。
[34] 34.上記光分離手段は、上記赤色光、緑色光、及び青色光の一部を透過して一部 を反射する三原色光分離手段であることを特徴とする請求の範囲第 32項記載の液 晶表示装置。
[35] 35.上記光分離手段は、当該光分離手段に入射する光を出射する発光ダイオード から出射される光の強度に応じた透過率及び反射率とされていることを特徴とする請 求の範囲第 31項記載の液晶表示装置。
36.透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置と 力 なる液晶表示装置であって、
上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射 する複数の赤色発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透 過する赤色光分離手段と、
入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透 過する緑色光分離手段と、
入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透 過する青色光分離手段とを備え、
上記赤色光分離手段と、上記緑色光分離手段と、上記青色光分離手段とは、互い 違いに、 w (ただし、 w>0。)のピッチで配置されており、
上記赤色発光ダイオードは、隣接して配置されて!ヽる上記緑色光分離手段と上記 青色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、
上記緑色発光ダイオードは、隣接して配置されて!ヽる上記青色光分離手段と上記 赤色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、
上記青色発光ダイオードは、隣接して配置されて!ヽる上記赤色光分離手段と上記 緑色光分離手段との中心に、 1つおきに配置されており、
上記赤色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記緑色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、 上記青色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオード 力 出射された光の一部を透過して一部を反射し、
互いに 3w離れて位置しており、中心に赤色発光ダイオードが配置されて 、な!/、2 つの赤色光分離手段は、当該 2つの赤色光分離手段によって挟まれた位置に配置 されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間に、当該 2つの赤色光 分離手段によって反射された赤色光の見かけ上の出射元である、上記赤色発光ダイ オードの虚像を形成し、
互いに 3w離れて位置しており、中心に緑色発光ダイオードが配置されて 、な!/、2 つの緑色光分離手段は、当該 2つの緑色光分離手段によって挟まれた位置に配置 されている上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間に、当該 2つの緑色光 分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイ オードの虚像を形成し、
互いに 3w離れて位置しており、中心に青色発光ダイオードが配置されて 、な!/、2 つの青色光分離手段は、当該 2つの青色光分離手段によって挟まれた位置に配置 されている上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間に、当該 2つの青色光 分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である、上記青色発光ダイ オードの虚像を形成する
ことを特徴とする液晶表示装置。
[37] 37.上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間 隔が 2wとなるように配置されており、
上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 が 2wとなるように配置されており、
上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 力 S2wとなるように配置されて!、る
ことを特徴とする請求の範囲第 36項記載の液晶表示装置。
[38] 38.上記赤色発光ダイオードと上記緑色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間 隔が wとなるように配置されており、
上記緑色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 が wとなるように配置されており、
上記青色発光ダイオードと上記赤色発光ダイオードとは、それぞれの光軸の間隔 力 wとなるように配置されて!、る
ことを特徴とする請求の範囲第 36項記載の液晶表示装置。
[39] 39.上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との間には上記赤色発光ダイォー ドが 1つ配置され、
上記青色光分離手段と上記赤色光分離手段との間には上記緑色発光ダイオード 力^つ配置され、
上記赤色光分離手段と上記緑色光分離手段との間には上記青色発光ダイオード 力 つ配置されていることを特徴とする請求の範囲第 36項記載の液晶表示装置。
[40] 40.上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤 色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされて おり、
上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色 発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてお り、
上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色 発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてい る
ことを特徴とする請求の範囲第 36項記載の液晶表示装置。
[41] 41.透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置と 力 なる液晶表示装置であって、
上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射 する赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、 入射した赤色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光及び青色光を透 過する赤色光分離手段と、
入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透 過する緑色光分離手段と、
入射した青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した赤色光及び緑色光を透 過する青色光分離手段とを備え、
上記赤色光分離手段は、 3wのピッチと 5wのピッチとが交互に繰り返されるように配 置され、
上記青色光分離手段は、上記赤色光透過手段から所定の方向に 4wずれた位置 に配置され、
上記緑色光分離手段は、 3wのピッチで隣接して配置されて 、る 2つの上記赤色光 透過手段に挟まれた領域内の上記 2つの赤色光透過手段から w離れた位置にそれ ぞれ 1つずつ配置されるとともに、 3wのピッチで隣接して配置されている 2つの上記 青色光透過手段に挟まれた領域内の上記 2つの青色光透過手段から w離れた位置 にそれぞれ 1つずつ配置され、
上記赤色発光ダイオードは、 3wのピッチで配置されて 、る 2つの上記赤色光分離 手段に挟まれた領域に配置されている 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置さ れ、
上記青色発光ダイオードは、 3wのピッチで配置されて 、る 2つの上記青色光分離 手段に挟まれた領域に配置されている 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置さ れ、
上記緑色発光ダイオードは、上記赤色光分離手段と上記青色光分離手段との中 心に配置され、
上記赤色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている赤色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記緑色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている緑色発光ダイオード から出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記青色光分離手段は、 1. 5w離れた位置に配置されている青色発光ダイオード 力 出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記赤色光分離手段と、当該赤色光分離手段から 3w離れた位置に配置されて ヽ る上記緑色光分離手段とは、当該赤色光分離手段と当該緑色光分離手段とによつ て挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記青色光分離手段との 間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該赤色光分離手段 によって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる赤色緑色発光ダイオードの虚 像を形成し、
上記青色光分離手段と、当該青色光分離手段から 3w離れた位置に配置されて ヽ る上記緑色光分離手段とは、当該青色光分離手段と当該緑色光分離手段とによつ て挟まれた領域に配置されている上記緑色光分離手段と上記赤色光分離手段との 間に、当該緑色光分離手段によって反射された緑色光、及び当該青色光分離手段 によって反射された青色光の見かけ上の出射元となる青色緑色発光ダイオードの虚 像を形成する
ことを特徴とする液晶表示装置。
[42] 42.上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤 色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされて おり、
上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色 発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてお り、
上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色 発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてい る
ことを特徴とする請求の範囲第 41項記載の液晶表示装置。
[43] 43.透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置と 力 なる液晶表示装置であって、
上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射 する複数の赤色発光ダイオード(LED ; Light Emitting Diode)と、 光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した緑色光の一部を透過して一部を反射し、入射した青色光及び赤色光を透 過する緑色光分離手段と、
入射した赤色光及び青色光の一部を透過して一部を反射し、入射した緑色光を透 過する赤色光青色光分離手段とを備え、
上記緑色光分離手段は、 4wのピッチで配置されており、
上記赤色光青色光分離手段は、上記緑色光分離手段から所定の方向に wずれた 位置に配置されており、
上記緑色発光ダイオードは、隣接する 2つの緑色光分離手段の中心に、 1つおきに 2つずつ配置されており、
上記赤色発光ダイオードは、隣接する 2つの赤色光青色光分離手段の中心に、 1 つおきに 1つずつ配置されており、
上記青色発光ダイオードは、隣接する 2つの赤色光青色光分離手段の中心に、 1 つおきに 1つずつ配置されており、
上記緑色光分離手段は、 2w離れた位置に配置されて ヽる緑色発光ダイオードか ら出射された光の一部を透過して一部を反射し、
上記赤色光青色光分離手段は、 2w離れた位置に配置されて ヽる赤色発光ダイォ ード及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して一部を反射し、 互いに 4w離れて配置されており、間に上記緑色発光ダイオードが配置されていな い緑色光分離手段は、当該 2つの緑色光分離手段の間に、当該 2つの緑色光分離 手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元である、上記緑色発光ダイォー ドの虚像を形成し、
互いに 4w離れて配置されており、間に上記赤色発光ダイオード及び上記青色発 光ダイオードが配置されていない赤色光青色光分離手段は、当該 2つの赤色光青色 光分離手段の間に、当該 2つの赤色光青色光分離手段によって反射された赤色光 の見かけ上の出射元である上記赤色発光ダイオードの虚像と、当該 2つの赤色光青 色光分離手段によって反射された青色光の見かけ上の出射元である上記青色発光 ダイオードの虚像とを形成する
ことを特徴とする液晶表示装置。
[44] 44.上記赤色発光ダイオードは、第 1の直線上に配置されており、
上記青色発光ダイオードは、上記第 1の直線と平行な第 2の直線上に配置されて おり、
隣接する 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている 2つの緑色発光ダイ オードのうち一方は、上記第 1の直線上に配置され、
隣接する 2つの上記緑色光分離手段の中心に配置されている 2つの緑色発光ダイ オードのうち他方は、上記第 2の直線上に配置されていることを特徴とする請求の範 囲第 43項記載の液晶表示装置。
[45] 45.上記赤色光分離手段は、当該赤色光分離手段に入射する赤色光を出射する赤 色発光ダイオードから出射される赤色光の強度に応じた透過率及び反射率とされて おり、
上記緑色光分離手段は、当該緑色光分離手段に入射する緑色光を出射する緑色 発光ダイオードから出射される緑色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてお り、
上記青色光分離手段は、当該青色光分離手段に入射する青色光を出射する青色 発光ダイオードから出射される青色光の強度に応じた透過率及び反射率とされてい ることを特徴とする請求の範囲第 43項記載の液晶表示装置。
[46] 46.透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置と 力 なる液晶表示装置であって、
上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射 する赤色発光ダイオード(LED; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光 分離手段とを備え、
上記三原色光分離手段は、 4wのピッチで一列に配置されており、
上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオード とは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び Z又は一列に配置さ れた上記三原色光分離手段の両端の領域に、 1つおきに配置され、
上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されて!ヽる赤色発光ダイオード、 緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して 一部を反射し、
互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード、及 び上記青色発光ダイオードが配置されていない 2つの三原色光分離手段は、当該 2 つの三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該 2つの三原色光分離手段に よって反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像 と、当該 2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元と なる上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該 2つの三原色光分離手段によって反射 された青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成す る
ことを特徴とする液晶表示装置。
[47] 47. 1つの上記赤色発光ダイオードと、 2つの上記緑色発光ダイオードと、 1つの上 記青色発光ダイオードとは、上記三原色光分離手段の配置方向に沿って、所定の順 序で一列に並ぶように配置されることを特徴とする請求の範囲第 46項記載の液晶表 示装置。
[48] 48. 1つの上記赤色発光ダイオードと、 2つの上記緑色発光ダイオードと、 1つの上 記青色発光ダイオードとからなる所定の配列が、隣接する上記三原色光分離手段に 挟まれた領域に、 1つおきに、 2列以上配置されることを特徴とする請求の範囲第 46 項記載の液晶表示装置。
[49] 49.透過型の液晶パネルと、この液晶パネルを一方主面側から照明する照明装置と 力 なる液晶表示装置であって、
上記照明装置は、光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、赤色光を出射 する赤色発光ダイオード (LED; Light Emitting Diode)と、
光軸から傾 ヽた方向に高 ヽ指向性を有しており、緑色光を出射する緑色発光ダイ オードと、
光軸から傾いた方向に高い指向性を有しており、青色光を出射する青色発光ダイ オードと、
入射した赤色光、緑色光、及び青色光の一部を反射して一部を透過する三原色光 分離手段とを備え、
上記三原色光分離手段は、 wのピッチで一列に配置されており、
上記赤色発光ダイオードと、上記緑色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオード とは、それぞれ、上記三原色光分離手段に挟まれた領域及び Z又は一列に配置さ れた上記三原色分離手段の両端の領域に、 1つおきに、上記三原色光分離手段と 対向して所定の順序で一列に並んで配置されており、
上記三原色光分離手段は、隣接した領域に配置されて!ヽる赤色発光ダイオード、 緑色発光ダイオード、及び青色発光ダイオードから出射された光の一部を透過して 一部を反射し、
互いに隣接しており、間に上記赤色発光ダイオード、上記緑色発光ダイオード及び 上記青色発光ダイオードが配置されていない 2つの三原色光分離手段は、当該 2つ の三原色光分離手段によって挟まれた領域に、当該 2つの三原色光分離手段によつ て反射された赤色光の見かけ上の出射元となる上記赤色発光ダイオードの虚像と、 当該 2つの三原色光分離手段によって反射された緑色光の見かけ上の出射元となる 上記緑色発光ダイオードの虚像と、当該 2つの三原色光分離手段によって反射され た青色光の見かけ上の出射元となる上記青色発光ダイオードの虚像とを形成する ことを特徴とする液晶表示装置。
50.上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイオードの数は同一とされており、 上記緑色発光ダイオードの数は、上記赤色発光ダイオードと上記青色発光ダイォ ードの数の 2倍とされていることを特徴とする請求の範囲第 49項記載の液晶表示装
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