WO2011083642A1 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents

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鷹田　良樹
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シャープ株式会社
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    • G02B6/0056—Means for improving the coupling-out of light from the light guide for producing polarisation effects, e.g. by a surface with polarizing properties or by an additional polarizing elements

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device, a display device, and a television receiver.
  • liquid crystal panels and plasma display panels have been used as display elements of image display apparatuses, which enables thinning of image display apparatuses.
  • the liquid crystal panel does not emit light, and thus a separate illumination device (backlight device) is required.
  • This illuminating device includes a light source (for example, LED) arranged on a side end (side edge) of the illuminating device, and a light guide plate that emits light from the light source toward a display surface of a liquid crystal panel.
  • the light source is arranged toward the light incident surface of the light guide plate, and light incident from the light incident surface is guided by repeating total reflection in the light guide plate and emitted from the light emitting surface.
  • an optical member such as a light diffusion sheet or a prism sheet is disposed so as to cover the light emitting surface of the light guide plate.
  • the light emitted from the light source may enter from the side surface of the optical member on the light source side.
  • the light may be repeatedly totally reflected in the optical member and guided to the inside of the lighting device.
  • the light guided in the optical member may be locally emitted on the light exit surface of the illumination device, resulting in uneven brightness.
  • the present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to provide an illumination device capable of suppressing luminance unevenness. Moreover, it aims at providing the display apparatus provided with such an illuminating device, and a television receiver.
  • an illumination device includes a light source having a light emitting surface, a light incident surface that is disposed to face the light emitting surface and receives light from the light emitting surface, and the light.
  • a light guide plate having a light emitting surface for emitting light, and an optical member arranged to cover the light emitting surface, and the side surface of the optical member on the light source side is more than the light emitting surface of the light source. It is characterized by being arranged on the side away from the light guide plate.
  • the side surface of the optical member on the light source side is arranged on the side farther from the light guide plate than the light emitting surface of the light source.
  • the light source is mounted on a light source substrate, the light source substrate is disposed on a side farther from the light guide plate than the light emitting surface of the light source, and an end of the optical member on the light source side is It may be arranged so as to overlap with the light source substrate in plan view.
  • the optical member may include a light diffusing member.
  • the optical member may include a prism sheet.
  • the optical member may include a reflective polarizing sheet.
  • a light emitting diode As the light source, a light emitting diode can be exemplified. Power consumption can be reduced by using a light emitting diode.
  • a display device of the present invention includes the above-described illumination device and a display panel that performs display using light from the illumination device.
  • a liquid crystal panel can be exemplified as the display panel.
  • Such a display device can be applied as a liquid crystal display device to various uses, for example, a desktop screen of a television or a personal computer, and is particularly suitable for a large screen.
  • a television receiver includes the display device.
  • the disassembled perspective view which shows schematic structure of the television receiver which concerns on Embodiment 1 of this invention.
  • the disassembled perspective view which shows schematic structure of the liquid crystal display device with which the television receiver of FIG. 1 is provided.
  • Sectional drawing which shows the cross-sectional structure along the short side direction of the liquid crystal display device of FIG.
  • Sectional drawing which shows a comparative example. Sectional drawing which shows other embodiment.
  • FIGS. 1 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the X axis, the Y axis, and the Z axis are drawn in a part of each drawing, and the drawing is such that the directions of the respective axes are the same in each drawing.
  • the upper side shown in FIG. 3 be a front side, and let the lower side of the figure be a back side.
  • the television receiver TV includes a liquid crystal display device 10, front and back cabinets Ca and Cb that are housed in a form sandwiching the liquid crystal display device 10, and a power source. P, a tuner T, and a stand S are provided.
  • FIG. 2 shows an exploded perspective view of the liquid crystal display device 10.
  • the upper side shown in FIG. 2 is the front side, and the lower side is the back side.
  • the liquid crystal display device 10 has a horizontally long rectangular shape as a whole, and includes a liquid crystal panel 12 as a display panel and a backlight device 34 as an external light source, and these form a frame-like bezel. 14 and the like are integrally held.
  • the liquid crystal panel 12 constituting the liquid crystal display device 10 has a rectangular shape in plan view, the long side direction thereof coincides with the horizontal direction (X-axis direction), and the short side direction is the vertical direction. (Y axis direction).
  • the liquid crystal panel 12 has a configuration in which a pair of transparent (highly translucent) glass substrates are bonded together with a predetermined gap therebetween, and a liquid crystal layer (not shown) is enclosed between the glass substrates. Is done.
  • One glass substrate is provided with a switching element (for example, TFT) connected to a source wiring and a gate wiring orthogonal to each other, a pixel electrode connected to the switching element, an alignment film, and the like.
  • a switching element for example, TFT
  • the substrate is provided with a color filter and counter electrodes in which colored portions such as R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined arrangement, and an alignment film.
  • image data and various control signals necessary for displaying an image are supplied to a source wiring, a gate wiring, a counter electrode, and the like from a drive circuit board (not shown).
  • a polarizing plate (not shown) is disposed outside both glass substrates.
  • the backlight device 34 includes a housing member 15 including a backlight chassis 32 and a front chassis 16.
  • the housing member 15 includes an LED unit 26, a light guide plate 50, and an optical member 40. And is housed.
  • the backlight device 34 according to the present embodiment has a so-called edge light method (side light) in which the light guide plate 50 is arranged directly below the liquid crystal panel 12 and the LEDs 22 (light sources) are arranged at the side end portions of the light guide plate 50. Light system) is adopted.
  • the backlight chassis 32 has a substantially box shape opened on the front side (light emission side, liquid crystal panel 12 side).
  • the optical member 40 is disposed so as to cover the opening of the backlight chassis 32.
  • the front chassis 16 has a rectangular frame shape in which an opening 16a for exposing the optical member 40 from the front side is formed, and is arranged so as to surround the optical member 40 in a plan view. Further, as shown in FIG. 3, a stepped portion 17 is formed at the inner peripheral end of the front chassis 16, and the peripheral portion of the liquid crystal panel 12 is placed on the stepped portion 17. Thereby, the light emitted from the light guide plate 50 passes through the optical member 40 and is then irradiated to the back side of the liquid crystal panel 12 through the opening 16a.
  • the backlight chassis 32 is made of, for example, a metal such as an aluminum-based material, and has a bottom plate 32a having a rectangular shape in plan view, and side plates 32b and 32c rising from the outer edges of both the long side and the short side of the bottom plate 32a, respectively. , Is composed of.
  • the bottom plate 32a has a long side direction that matches the horizontal direction (X-axis direction), and a short side direction that matches the vertical direction (Y-axis direction).
  • a power circuit board (not shown) for supplying power to the LED unit 26 is attached.
  • the LED unit 26 is attached to the inner surface side of one side plate 32b of the side plates 32b along the long side direction (X-axis direction) of the backlight chassis 32 by, for example, screwing. As shown in FIG. 2, the LED unit 26 has a rectangular LED board 24 (light source board) extending in the X-axis direction and a plurality of LEDs 22 (Light Emitting Diodes) that emit white light in a straight line. It is composed by arranging.
  • each LED 22 mounted on the LED substrate 24 has an optical axis LA in one direction (Y-axis direction) parallel to the display surface of the liquid crystal panel 12 or the light emitting surface 50 ⁇ / b> A of the light guide plate 50.
  • the light emitting surface 22 ⁇ / b> A is disposed so as to face the side surface (light incident surface 50 ⁇ / b> D) of the light guide plate 50.
  • the LED substrate 24 to which the base end portion of the LED 22 is attached is arranged on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22A of the LED 22.
  • the light emitted from the LED 22 (the light emitting surface 22A thereof) spreads radially in a three-dimensional manner within a predetermined angle range around the optical axis LA, and its directivity is, for example, a cold cathode tube It is higher than That is, the light emission intensity of the LED 22 shows an angular distribution in which the direction along the optical axis LA is conspicuously high, and decreases rapidly as the tilt angle with respect to the optical axis LA increases.
  • the LED 22 has a configuration in which a plurality of LED chips, which are light emitting elements, are sealed in a housing with a resin material or the like.
  • the LED 22 includes, for example, three types of LED chips having different main emission wavelengths. Specifically, each LED chip emits R (red), G (green), and B (blue) in a single color. It has become.
  • the structure of LED22 is not limited to this structure, Another structure may be sufficient.
  • the LED 22 incorporates an LED chip that emits B (blue) in a single color, and a phosphor having an emission peak in the R (red) region and a phosphor having an emission peak in the G (green) region are mixed.
  • the LED chip may be covered with a formed resin (for example, a silicon-based resin).
  • the LED 22 has a built-in LED chip that emits B (blue) in a single color, and covers the LED chip with a resin (for example, a silicon-based resin) mixed with a yellow-emitting phosphor such as a YAG phosphor. It may be.
  • the LED substrate 24 is made of a synthetic resin whose surface (including the surface facing the light guide plate 50) is white with excellent light reflectivity. As shown in FIG. 2, the LED board 24 has a rectangular plate shape extending in the X-axis direction, and its long side dimension is set to a slightly smaller value (or substantially the same value) than the long side dimension of the bottom plate 32a. ing. Further, a mounting hole (not shown) for screwing the LED substrate 24 is formed through the bottom plate 32a at a predetermined position.
  • a wiring pattern (not shown) made of a metal film is formed.
  • the plurality of LEDs 22 are mounted on the LED substrate 24 so as to be electrically connected to the wiring pattern.
  • a control board (not shown) is electrically connected to the LED board 24. Electric power necessary for lighting the LED 22 is supplied from the LED board 24, and drive control of the LED 22 is possible.
  • the light guide plate 50 is a plate-like member having a square shape in plan view, and has a long shape in the long side direction (X-axis direction) of the backlight chassis 32.
  • the light guide plate 50 is formed of a resin having high translucency (high transparency) such as acrylic.
  • the light guide plate 50 is disposed such that the main plate surface (light emission surface 50 ⁇ / b> A) faces the liquid crystal panel 12, and one of the side surfaces (light incident surface 50 ⁇ / b> D) faces the light emitting surface 22 ⁇ / b> A of the LED 22.
  • the light guide plate 50 is not limited to a planar view shape, and may have other shapes.
  • a plurality of light reflecting portions 51 are formed on the surface 50B (the back surface 50B) opposite to the light emitting surface 50A.
  • the light reflection part 51 is comprised by the dot pattern which exhibits white, for example, and bears the function to scatter-reflect light. Accordingly, the light that is scattered and reflected by the light reflecting portion 51 and travels toward the light exit surface 50A generates light whose incident angle with respect to the light exit surface 50A does not exceed the critical angle (light that is not totally reflected), and thus emits the light.
  • the light can be emitted from the surface 50A to the liquid crystal panel 12 side.
  • the light reflecting portion 51 is configured by, for example, arranging a plurality of dots having a round shape in plan view in a zigzag shape (staggered shape, staggered shape). Each dot is formed, for example, by printing a paste containing a metal oxide on the back surface 50 ⁇ / b> B of the light guide plate 50.
  • the printing means screen printing, ink jet printing and the like are suitable.
  • each LED 22 enters the light guide plate 50 from the light incident surface 50D of the light guide plate 50, and is thereafter guided in the light guide plate 50 by total reflection.
  • the light reflecting portion 51 By being scattered and reflected by the light reflecting portion 51, the light is emitted from the light emitting surface 50A.
  • the outgoing light from the light outgoing surface 50 ⁇ / b> A passes through the optical member 40 and is then irradiated on the back side of the liquid crystal panel 12.
  • each light reflection part 51 is formed in the range (range which overlaps with the opening part 16a in planar view) corresponding to the opening part 16a of the front chassis 16 mentioned above, for example.
  • a light reflecting sheet 30 is laid on the bottom plate 32 a of the backlight chassis 32.
  • the light reflecting sheet 30 is arranged so as to cover the entire area of the back surface 50B of the light guide plate 50 and the LED unit 26 from the back side.
  • the light reflecting sheet 30 is made of, for example, a synthetic resin, and has a white surface with excellent light reflectivity.
  • the light reflecting sheet 30 also has a function of causing light emitted from the LEDs 22 to the light reflecting sheet 30 side to be incident on the light incident surface 50 ⁇ / b> D of the light guide plate 50.
  • the material, color, and the like of the light reflecting sheet 30 are not limited to those of the present embodiment, and any material having a function of reflecting light may be used.
  • the optical member 40 is arranged so as to cover the entire surface of the light emitting surface 50A of the light guide plate 50 from the front side, and in order from the light emitting surface 50A side, the light diffusion sheet 41 (light diffusion member), the prism sheet 42, and the reflective polarized light.
  • the sheets 43 are laminated.
  • the light diffusion sheet 41 has a function of diffusing light emitted from the light emission surface 50A, for example, by bonding a diffusion layer in which light scattering particles are dispersed and blended to the surface of a transparent base made of synthetic resin.
  • the prism sheet 42 has a function of adjusting the traveling direction of light passing through the light diffusion sheet 41.
  • the reflective polarizing sheet 43 has, for example, a multilayer structure in which layers having different refractive indexes are alternately stacked.
  • the reflective polarizing sheet 43 transmits p-waves out of the light emitted from the light emitting surface 50A and transmits the s-waves to the light guide plate 50. It is configured to reflect to the side.
  • the s-wave reflected by the reflective polarizing sheet 43 is reflected again to the front side by the light-reflecting sheet 30 and the like, and at that time, separated into s-wave and p-wave.
  • the reflective polarizing sheet 43 by providing the reflective polarizing sheet 43, the s-wave absorbed by the polarizing plate of the liquid crystal panel 12 can be reused, and the light use efficiency (and hence the luminance) can be improved. it can.
  • An example of such a reflective polarizing sheet 43 is a trade name “DBEF” manufactured by Sumitomo 3M Limited.
  • the light diffusion sheet 41, the prism sheet 42, and the reflective polarizing sheet 43 have rectangular shapes that are long in the X-axis direction in plan view, similarly to the shape of the light guide plate 50.
  • the light diffusion sheet 41, the prism sheet 42, and the reflective polarizing sheet 43 have the same shape, and the length in the short side direction (Y axis direction) is the short side direction (Y axis direction) of the light guide plate 50. It is set larger than the length in.
  • the sheets 41 to 43 constituting the optical member 40 are not limited to a planar view shape.
  • the end portion on the LED 22 side of each of the sheets 41 to 43 constituting the optical member 40 protrudes to the side away from the light guide plate 50 (left side in FIG. 3) with respect to the light guide plate 50.
  • the LED substrate 24 and the LED 22 are arranged so as to overlap with each other when viewed.
  • the side surfaces 41A to 43A on the LED 22 side of the sheets 41 to 43 are arranged on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22A of the LEDs 22 (left side in FIG. 3).
  • the side surfaces 41A to 43A on the LED 22 side of the sheets 41 to 43 are arranged with a slight gap while facing the inner surface (the right side surface in FIG.
  • the side surfaces 41A to 43A on the LED 22 side of the sheets 41 to 43 only have to be arranged on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22A of the LED 22, and do not overlap with the LED substrate 24 in plan view. Also good.
  • FIG. 4 is a diagram showing a comparative example for explaining this effect.
  • the side surfaces 141A to 143A on the LED 22 side of the sheets 141 to 143 constituting the optical member 140 are arranged closer to the light guide plate 50 than the light emitting surface 50A of the LED 22 (right side in FIG. 4). Has been.
  • the side surfaces 141A to 143A of the optical member 140 are provided. May enter into each optical member 140.
  • the case where the light L2 is incident on the side surface 143A of the reflective polarizing sheet 143 on the LED 22 side of the optical member 140 will be described as an example.
  • the light L2 incident from the side surface 143A on the LED 22 side in the reflective polarizing sheet 143 is repeatedly totally reflected in the reflective polarizing sheet 143 and guided to the inside of the backlight device 34 (right side in FIG. 4).
  • the light L2 guided inward may be emitted from the reflective polarizing sheet 143 to the front side in a region corresponding to the opening 16a of the front chassis 16.
  • the portion where the light L2 is emitted has higher luminance than the other portions, resulting in uneven luminance. It is easy to become.
  • the side surfaces 41A to 43A on the LED 22 side of the respective sheets 41 to 43 are arranged on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22A of the LEDs 22.
  • the configuration With such a configuration, it is possible to suppress a situation where light emitted from the light emitting surface 22A of the LED 22 enters the side surfaces 41A to 43A of the sheets 41 to 43 constituting the optical member 40. As a result, it is possible to suppress a situation in which light incident on the sheets 41 to 43 is guided from the side surfaces 41A to 43A of the sheets 41 to 43 in the sheets 41 to 43. As a result, it is possible to suppress a situation in which the light guided in each of the sheets 41 to 43 is emitted locally on the light emission surface of the backlight device 34, and it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness.
  • the LED 22 is used as the light source. Power consumption can be suppressed by using the LED 22.
  • the side surfaces 41A to 43A of the sheets 41 to 43 constituting the optical member 40 are arranged on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22A of the LED 22, It is not limited. It is sufficient that at least one of the side surfaces 41A to 43A of the sheets 41 to 43 is arranged on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22A of the LED 22.
  • the side surface of the specific sheet in FIG. 5, the side surface 243A of the reflective polarizing sheet 243
  • the configuration of the optical member 40 is not limited to that illustrated in the above embodiment.
  • the presence or absence of each sheet constituting the optical member 40, the number of sheets used, and the like can be changed as appropriate.
  • the optical member 40 may include, for example, a diffusion plate (light diffusion member), a lens sheet, and the like, and the side surface of the LED 22 side of the sheet is on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22A of the LED 22. It is good also as a structure to distribute.
  • the present invention can be applied to any optical member that can guide light inside, and the side surface of the optical member on the LED 22 side is light guide plate than the light emitting surface 22A of the LED 22. What is necessary is just the structure distribute
  • the configuration in which the LED unit 26 is disposed only at one place among the side plates 32b and 32c of the backlight chassis 32 is illustrated, but the present invention is not limited to this configuration.
  • the LED unit 26 may be arranged at a plurality of locations, for example, the other side plates 32b and 32c.
  • the side surface on the LED unit 26 (LED 22) side is disposed on the side farther from the light guide plate 50 than the light emitting surface 22 ⁇ / b> A of the corresponding LED 22. Good.
  • the LED 22 is exemplified as the light source, but the present invention is not limited to this, and a light source other than the LED can be applied.
  • the TFT is used as the switching element of the liquid crystal display device.
  • the present invention can also be applied to a liquid crystal display device using a switching element other than TFT (for example, a thin film diode (TFD)), and color display.
  • a switching element other than TFT for example, a thin film diode (TFD)
  • color display for example, a liquid crystal display device.
  • the present invention can be applied to a liquid crystal display device that displays black and white.
  • the liquid crystal display device using the liquid crystal panel as the display panel has been exemplified, but the present invention can also be applied to a display device using another type of display panel.
  • the television receiver provided with the tuner has been exemplified.
  • the present invention can also be applied to a display device that does not include the tuner.
  • SYMBOLS 10 Liquid crystal display device (display device), 12 ... Liquid crystal panel (display panel), 22 ... LED (light source, light emitting diode), 22A ... Light emission surface, 24 ... LED substrate (light source substrate), 34 ... Backlight device (illumination) Device), 40, 240 ... optical member, 41 ... light diffusion sheet (light diffusion member), 41A ... side surface of light diffusion sheet (side surface on light source side of optical member), 42 ... prism sheet, 42A ... side surface of prism sheet ( Light source side surface of optical member), 43... Reflective polarizing sheet, 43A, 243A... Side surface of reflective polarizing sheet (light source side surface of optical member), 50. Incident surface, TV ... TV receiver

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Abstract

輝度ムラを抑制可能な照明装置を提供することを目的とする。また、このような照明装置を備えた表示装置、及びテレビ受信装置を提供する。本発明に係る照明装置は、発光面（２２Ａ）を有するＬＥＤ（２２）と、発光面（２２Ａ）と対向状に配されるとともに発光面（２２Ａ）からの光が入射される光入射面（５０Ｄ）及び、その光を出射させる光出射面（５０Ａ）を有する導光板（５０）と、光出射面（５０Ａ）を覆う形で配された光学部材（４０）と、を備え、光学部材（４０）におけるＬＥＤ（２２）側の側面（４１Ａ～４３Ａ）が、ＬＥＤ（２２）の発光面（２２Ａ）よりも導光板（５０）から遠ざかる側に配されていることを特徴とする。

Description

照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置
　本発明は、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置に関する。
　近年、画像表示装置の表示素子としては、液晶パネルやプラズマディスプレイパネルなどの薄型表示素子が用いられ、画像表示装置の薄型化を可能としている。表示素子として液晶パネルを用いた場合、液晶パネルは自発光しないため、別途に照明装置（バックライト装置）を必要としている。
　照明装置の一例として下記特許文献１に記載されたものが知られている。この照明装置は、当該照明装置の側端部（サイドエッジ）に配された光源（例えばＬＥＤ）と、光源からの光を液晶パネルの表示面に向けて出射させる導光板と、を備える。光源は、導光板の光入射面に向かって配されており、光入射面から入射した光は、導光板内で全反射を繰り返すことで導光され、光出射面から出射される。また、導光板の光出射面を覆う形で、光拡散シートやプリズムシートなどの光学部材が配された構成のものが知られている。
特開２００７－２９３３３９号公報
（発明が解決しようとする課題）
　上記のような導光板の光出射面を覆う形で、光学部材が配された構成においては、光源から出射された光が、光学部材における光源側の側面から入射する場合がある。光学部材における光源側の側面から光が入射すると、その光は光学部材内で全反射を繰り返し、照明装置の内側へ導光される場合がある。その結果、光学部材内で導光された光が照明装置の光出射面において、局所的に出射され、輝度ムラとなるおそれがある。
　本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、輝度ムラを抑制可能な照明装置を提供することを目的とする。また、このような照明装置を備えた表示装置、及びテレビ受信装置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
　上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、発光面を有する光源と、前記発光面と対向状に配されるとともに前記発光面からの光が入射される光入射面及び、その光を出射させる光出射面を有する導光板と、前記光出射面を覆う形で配された光学部材と、を備え、前記光学部材における前記光源側の側面が、前記光源の前記発光面よりも前記導光板から遠ざかる側に配されていることに特徴を有する。
　本発明においては、光学部材における光源側の側面が、光源の発光面よりも導光板から遠ざかる側に配されている。このような構成とすれば、発光面から出射された光が光学部材における光源側の側面から、光学部材内に入射することを抑制できる。これにより、光源側の側面から光学部材内に入射した光が光学部材内で導光される事態を抑制できる。この結果、導光された光が照明装置の光出射面において、局所的に出射される事態を抑制でき、輝度ムラが生じることを抑制できる。
　上記構成において、前記光源が光源基板に実装され、前記光源基板は、前記光源の前記発光面よりも前記導光板から遠ざかる側に配されており、前記光学部材における前記光源側の端部が、平面視において前記光源基板と重畳する形で配されているものとすることができる。
　前記光学部材は、光拡散部材を備えるものとすることができる。
　前記光学部材は、プリズムシートを備えるものとすることができる。
　前記光学部材は、反射型偏光シートを備えるものとすることができる。
　前記光源としては、発光ダイオードを例示することができる。発光ダイオードを使用することで消費電力を抑えることができる。
　次に、上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、上述した照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備えることを特徴とする。
　また、前記表示パネルとしては液晶パネルを例示することができる。このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのデスクトップ画面等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
　次に、上記課題を解決するために、本発明のテレビ受信装置は、上記表示装置を備えることを特徴とする。
（発明の効果）
　本発明によれば、輝度ムラを抑制可能な照明装置と、このような照明装置を備えた表示装置、テレビ受信装置を提供することが可能となる。
本発明の実施形態１に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図。 図１のテレビ受信装置が備える液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図。 図２の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図。 比較例を示す断面図。 他の実施形態を示す断面図。
　＜実施形態１＞
　本発明の実施形態１を図１ないし図４によって説明する。なお、各図面の一部にはＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸が描かれており、各軸方向が各図面で共通した方向となるように描かれている。また、図３に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
　本実施形態に係るテレビ受信装置ＴＶは、図１に示すように、テレビ受信装置ＴＶは、液晶表示装置１０と、当該液晶表示装置１０を挟む形で収容する表裏両キャビネットＣａ，Ｃｂと、電源Ｐと、チューナーＴと、スタンドＳと、を備えている。
　図２に、液晶表示装置１０の分解斜視図を示す。ここで、図２に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。図２に示すように、液晶表示装置１０は、全体として横長の方形をなし、表示パネルである液晶パネル１２と、外部光源であるバックライト装置３４と、を備え、これらが枠状をなすベゼル１４などにより一体的に保持されるようになっている。
　図２に示すように、液晶表示装置１０を構成する液晶パネル１２は、平面視矩形状をなしており、その長辺方向が水平方向（Ｘ軸方向）と一致し、短辺方向が鉛直方向（Ｙ軸方向）と一致している。液晶パネル１２は、透明な（高い透光性を有する）一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶層（図示しない）が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子（例えばＴＦＴ）と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板には、Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。このうち、ソース配線、ゲート配線および対向電極などには、図示しない駆動回路基板から画像を表示するのに必要な画像データや各種制御信号が供給されるようになっている。なお、両ガラス基板の外側には偏光板（図示しない）が配されている。
　次に、バックライト装置３４について説明する。図２に示すように、バックライト装置３４は、バックライトシャーシ３２と、フロントシャーシ１６とから構成される収容部材１５を備え、収容部材１５には、ＬＥＤユニット２６、導光板５０、光学部材４０とが収容されている。本実施形態に係るバックライト装置３４は、導光板５０が液晶パネル１２の直下に配されていると共にＬＥＤ２２（光源）が導光板５０の側端部に配されてなる、いわゆるエッジライト方式（サイドライト方式）を採用している。
　バックライトシャーシ３２は、表側（光出射側、液晶パネル１２側）に開口した略箱型をなしている。光学部材４０は、バックライトシャーシ３２の開口部を覆うようにして配されている。フロントシャーシ１６は、光学部材４０を表側から露出させるための開口部１６ａが形成された矩形枠状をなしており、平面視にて光学部材４０を囲む形で配されている。また、フロントシャーシ１６の内周端部には、図３に示すように、段差部１７が形成されており、その段差部１７には、液晶パネル１２の周縁部が載置されている。これにより、導光板５０から出射された光が、光学部材４０を経由し、その後、開口部１６ａを通じて液晶パネル１２の裏側に照射される構成となっている。
　バックライトシャーシ３２は、例えばアルミ系材料などの金属製とされ、平面視矩形状をなす底板３２ａと、底板３２ａの両長辺および両短辺の各外縁からそれぞれ表側へ立ち上がる側板３２ｂ，３２ｃと、から構成されている。底板３２ａは、その長辺方向が水平方向（Ｘ軸方向）と一致し、短辺方向が鉛直方向（Ｙ軸方向）と一致している。底板３２ａの裏側には、ＬＥＤユニット２６に電力を供給する電源回路基板（図示せず）等が取り付けられている。
　ＬＥＤユニット２６は、バックライトシャーシ３２の長辺方向（Ｘ軸方向）に沿った両側板３２ｂのうち、一方の側板３２ｂにおける内面側に例えばビス留め等により取り付けられている。ＬＥＤユニット２６は、図２に示すように、Ｘ軸方向に沿って延びる矩形状をなすＬＥＤ基板２４（光源基板）に、白色発光するＬＥＤ２２（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を直線状に複数個配列することで構成されている。
　図３に示すように、ＬＥＤ基板２４に実装された各ＬＥＤ２２は、その光軸ＬＡが、液晶パネル１２の表示面又は導光板５０の光出射面５０Ａと並行する一方向（Ｙ軸方向）に沿って配されており、その発光面２２Ａが、導光板５０の側面（光入射面５０Ｄ）を向く形で配されている。また、ＬＥＤ２２の基端部が取り付けられているＬＥＤ基板２４は、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配される構成となっている。なお、ＬＥＤ２２（の発光面２２Ａ）から発せられる光は、光軸ＬＡを中心にして所定の角度範囲内で三次元的にある程度放射状に広がるのであるが、その指向性は、例えば冷陰極管などと比べると高くなっている。つまり、ＬＥＤ２２の発光強度は、光軸ＬＡに沿った方向が際立って高く、光軸ＬＡに対する傾き角度が大きくなるに連れて急激に低下するような傾向の角度分布を示す。
　ＬＥＤ２２は、発光素子である複数のＬＥＤチップを樹脂材などでハウジング内に封止した構成とされる。このＬＥＤ２２は、例えば、主発光波長の異なる３種類のＬＥＤチップを内蔵しており、具体的には各ＬＥＤチップがＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）を単色発光するようになっている。なお、ＬＥＤ２２の構成は、この構成に限定されず、他の構成であってもよい。例えば、ＬＥＤ２２は、Ｂ（青色）を単色発光するＬＥＤチップを内蔵し、Ｒ（赤色）の領域に発光ピークを持つ蛍光体及び、Ｇ（緑色）の領域に発光ピークを持つ蛍光体とが混入された樹脂（例えばシリコン系樹脂）で、そのＬＥＤチップを覆った構成であってもよい。また、ＬＥＤ２２は、Ｂ（青色）を単色発光するＬＥＤチップを内蔵し、ＹＡＧ蛍光体などの黄色を発光する蛍光体が混入された樹脂（例えばシリコン系樹脂）で、そのＬＥＤチップを覆った構成であってもよい。
　ＬＥＤ基板２４は、表面（導光板５０との対向面を含む）が光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製とされている。ＬＥＤ基板２４は、図２に示すように、Ｘ軸方向に延びる矩形板状をなし、その長辺寸法は、底板３２ａの長辺寸法より、わずかに小さい値（又はほぼ同じ値）で設定されている。また、底板３２ａには、ＬＥＤ基板２４をネジ止めするための取付孔（図示せず）が所定位置に貫通形成されている。
　ＬＥＤ基板２４には、金属膜からなる配線パターン（不図示）が形成されている。複数のＬＥＤ２２は、この配線パターンと電気的に接続される形でＬＥＤ基板２４に実装されている。このＬＥＤ基板２４には、図示しない制御基板が電気的に接続されており、そこからＬＥＤ２２の点灯に必要な電力が供給されるとともにＬＥＤ２２の駆動制御が可能となっている。
　導光板５０は、平面視方形状の板状部材とされ、バックライトシャーシ３２の長辺方向（Ｘ軸方向）に長い形状をなす。導光板５０は、アクリル等の透光性の大きい（透明度の高い）樹脂により形成されている。導光板５０は、図２に示すように、主板面（光出射面５０Ａ）を液晶パネル１２側に向け、側面のうち一面（光入射面５０Ｄ）がＬＥＤ２２の発光面２２Ａと対向状に配されている。なお、導光板５０は、平面視方形状に限定されず、それ以外の形状であってもよい。
　導光板５０において、光出射面５０Ａとは反対側の面５０Ｂ（裏側の面５０Ｂ）には、複数の光反射部５１が形成されている。光反射部５１は、例えば、白色を呈するドットパターンによって構成され、光を散乱反射させる機能を担っている。従って、光反射部５１にて散乱反射されて光出射面５０Ａに向かう光には、光出射面５０Ａに対する入射角が臨界角を超えない光（全反射されない光）が生じ、もって光を光出射面５０Ａから、液晶パネル１２側へと出射させることが可能とされる。光反射部５１は、例えば平面視丸形をなす複数のドットをジグザグ状（千鳥状、互い違い状）に配置することで構成されている。各ドットは、例えば金属酸化物が含有されたペーストを導光板５０の裏側の面５０Ｂに印刷することで形成される。当該印刷手段としては、スクリーン印刷、インクジェット印刷等が好適である。
　以上の構成によって、各ＬＥＤ２２の発光面２２Ａから出射された光は、導光板５０の光入射面５０Ｄから、導光板５０内に入射され、その後、全反射によって導光板５０内で導光され、光反射部５１にて散乱反射されることで、光出射面５０Ａから出射される。そして、光出射面５０Ａからの出射光は、光学部材４０を経由した後、液晶パネル１２の背面側に照射される。なお、各光反射部５１は、例えば、上述したフロントシャーシ１６の開口部１６ａに対応する範囲（開口部１６ａと平面視において重畳する範囲）に形成されている。
　また、バックライトシャーシ３２の底板３２ａには、光反射シート３０が敷設されている。光反射シート３０は、導光板５０における裏側の面５０Ｂのほぼ全域及び、ＬＥＤユニット２６を裏側から覆う形で配されている。光反射シート３０は、例えば合成樹脂製とされ、表面が光の反射性に優れた白色を呈するものとされる。この光反射シート３０によって、導光板５０から光反射シート３０側へ出射された光を、再度光出射面５０Ａ側へ反射させることができ、光の利用効率を高くすることができる。また、光反射シート３０は、ＬＥＤ２２から、光反射シート３０側へ出射された光を反射させることで、導光板５０の光入射面５０Ｄへ入射させる機能も担っている。なお、光反射シート３０の材料、色などは、本実施形態のものに限定されるものではなく、光を反射する機能を備えているものであればよい。
　光学部材４０は、導光板５０の光出射面５０Ａの全面を表側から覆う形で配されており、光出射面５０Ａ側から順に光拡散シート４１（光拡散部材）、プリズムシート４２、反射型偏光シート４３が積層されたものである。光拡散シート４１は、例えば、合成樹脂製の透光性基材の表面に光散乱粒子を分散配合した拡散層を貼り合わせてなり、光出射面５０Ａから出射された光を拡散する機能を有する。プリズムシート４２は、光拡散シート４１を経由した光の進行方向を調節する機能を有する。
　反射型偏光シート４３は、例えば屈折率の互いに異なる層を交互に積層した多層構造を有しており、光出射面５０Ａから出射された光のうちｐ波を透過させ、ｓ波を導光板５０側へ反射させる構成となっている。反射型偏光シート４３によって反射されたｓ波は光反射シート３０等によって、再度表側に反射され、その際に、ｓ波とｐ波に分離する。このように、反射型偏光シート４３を備えることで、本来ならば、液晶パネル１２の偏光板によって吸収されるｓ波を再利用することができ、光の利用効率（ひいては輝度）を高めることができる。なお、このような反射型偏光シート４３の一例として、住友スリーエム株式会社製の商品名「ＤＢＥＦ」などを挙げることができる。
　図２に示すように、光拡散シート４１、プリズムシート４２及び反射型偏光シート４３は、導光板５０の形状と同様に、平面視において、それぞれＸ軸方向に長い方形状をなす。そして、光拡散シート４１、プリズムシート４２及び反射型偏光シート４３は、各々同じ形状であって、短辺方向（Ｙ軸方向）における長さが、導光板５０の短辺方向（Ｙ軸方向）における長さよりも、大きく設定されている。なお、光学部材４０を構成する各シート４１～４３は、平面視方形状に限定されない。
　図３に示すように、光学部材４０を構成する各シート４１～４３におけるＬＥＤ２２側の端部は、導光板５０に対して導光板５０から遠ざかる側（図３の左側）に突き出しており、平面視においてＬＥＤ基板２４及びＬＥＤ２２と重畳する形で配されている。このため、各シート４１～４３におけるＬＥＤ２２側の側面４１Ａ～４３Ａは、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側（図３の左側）に配されている。なお、各シート４１～４３におけるＬＥＤ２２側の側面４１Ａ～４３Ａは、ＬＥＤユニット２６が取り付けられた側板３２ｂの内面（図３における右側の面）と対向しつつ、わずかに隙間を空けて配されている。なお、各シート４１～４３におけるＬＥＤ２２側の側面４１Ａ～４３Ａは、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配されていればよく、ＬＥＤ基板２４と平面視において重畳していなくてもよい。
　次に、本実施形態における効果について説明する。まず、各シート４１～４３におけるＬＥＤ２２側の側面４１Ａ～４３Ａを、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配したことで奏する効果について、図３及び図４を用いて説明する。図４は、この効果を説明するための比較例を示す図である。図４の構成では、光学部材１４０を構成する各シート１４１～１４３においてＬＥＤ２２側の側面１４１Ａ～１４３Ａが、ＬＥＤ２２の光出射面５０Ａよりも、導光板５０に近い側（図４の右側）に配されている。
　図４のような構成では、ＬＥＤ２２から出射された光の一部（図４の矢線Ｌ２で示す）が、光出射面５０Ａの表側に到達した場合において、光学部材１４０の各側面１４１Ａ～１４３Ａから、各光学部材１４０内に入射する場合がある。ここでは、光学部材１４０のうち、反射型偏光シート１４３におけるＬＥＤ２２側の側面１４３Ａに光Ｌ２が入射した場合を例に挙げて説明する。
　反射型偏光シート１４３におけるＬＥＤ２２側の側面１４３Ａから入射した光Ｌ２は、反射型偏光シート１４３内で全反射を繰り返し、バックライト装置３４の内側（図４では右側）へ導光される。そして、内側へと導光された光Ｌ２は、フロントシャーシ１６の開口部１６ａに対応する領域において、反射型偏光シート１４３から、表側に出射される場合がある。これにより、バックライト装置３４の光出射面（平面視においてフロントシャーシ１６の開口部１６ａに対応する領域）において、光Ｌ２が出射された箇所は、他の箇所よりも輝度が高くなり、輝度ムラとなりやすい。
　なお、ここでは、反射型偏光シート１４３の側面１４３Ａから光Ｌ２が入射した場合を例示したが、光拡散シート１４１及びプリズムシート１４２の側面１４１Ａ，１４２Ａから、それぞれ光が入射した場合も同様の現象（各シート内を光が導光し、局所的に出射される現象）が起こり得る。
　上記のような事情を受け、本実施形態のバックライト装置３４においては、各シート４１～４３におけるＬＥＤ２２側の側面４１Ａ～４３Ａを、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配する構成とした。このような構成とすれば、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａから出射される光が、光学部材４０を構成する各シート４１～４３の側面４１Ａ～４３Ａに入射する事態を抑制できる。この結果、各シート４１～４３の側面４１Ａ～４３Ａから、各シート４１～４３内に入射した光が各シート４１～４３内で導光される事態を抑制できる。この結果、各シート４１～４３内で導光された光がバックライト装置３４の光出射面において、局所的に出射される事態を抑制でき、輝度ムラが生じることを抑制できる。
　また、本実施形態においては、光源としてＬＥＤ２２を用いている。ＬＥＤ２２を使用することで消費電力を抑えることができる。
　＜他の実施形態＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）上記実施形態においては、光学部材４０を構成する各シート４１～４３の各側面４１Ａ～４３ＡをＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配する構成としたが、これに限定されない。各シート４１～４３の各側面４１Ａ～４３Ａのうち、少なくとも一つの側面がＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配された構成であればよい。例えば、図５に示すように、光学部材２４０を構成する各シートの２４１～２４３のうち、特定のシートの側面（図５では、反射型偏光シート２４３の側面２４３Ａ）だけを、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配する構成としてもよい。
　（２）光学部材４０の構成は、上記実施形態で例示したものに限定されない。光学部材４０を構成する各シートの有無、各シートの使用枚数などは適宜変更可能である。また、光学部材４０は、例えば、拡散板（光拡散部材）やレンズシートなどを備えていてもよく、それらシートのＬＥＤ２２側の側面を、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配する構成としてもよい。要するに、本発明は、内部で光を導光する可能性のある光学部材であれば、いかなるものでも適用可能であり、その光学部材におけるＬＥＤ２２側の側面を、ＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配する構成であればよい。
　（３）上記各実施形態では、ＬＥＤユニット２６がバックライトシャーシ３２の側板３２ｂ，３２ｃのうち、一箇所にのみ配された構成を例示したが、この構成に限定されない。ＬＥＤユニット２６は複数箇所、例えば、他の側板３２ｂ，３２ｃに配されている構成であってもよい。この構成の場合、例えば、光学部材４０における側面のうち、各ＬＥＤユニット２６（ＬＥＤ２２）側の側面をそれぞれ、対応するＬＥＤ２２の発光面２２Ａよりも導光板５０から遠ざかる側に配する構成とすればよい。
　（４）上記実施形態では、光源としてＬＥＤ２２を例示したが、これに限定されず、ＬＥＤ以外の光源を適用可能である。
　（５）上記した実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてＴＦＴを用いたが、ＴＦＴ以外のスイッチング素子（例えば薄膜ダイオード（ＴＦＤ））を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
　（６）上記した実施形態では、表示パネルとして液晶パネルを用いた液晶表示装置を例示したが、他の種類の表示パネルを用いた表示装置にも本発明は適用可能である。
　（７）上記した実施形態では、チューナーを備えたテレビ受信装置を例示したが、チューナーを備えない表示装置にも本発明は適用可能である。
１０…液晶表示装置（表示装置）、１２…液晶パネル（表示パネル）、２２…ＬＥＤ（光源、発光ダイオード）、２２Ａ…発光面、２４…ＬＥＤ基板（光源基板）、３４…バックライト装置（照明装置）、４０，２４０…光学部材、４１…光拡散シート（光拡散部材）、４１Ａ…光拡散シートの側面（光学部材における光源側の側面）、４２…プリズムシート、４２Ａ…プリズムシートの側面（光学部材における光源側の側面）、４３…反射型偏光シート、４３Ａ，２４３Ａ…反射型偏光シートの側面（光学部材における光源側の側面）、５０…導光板、５０Ａ…光出射面、５０Ｄ…光入射面、ＴＶ…テレビ受信装置

Claims (9)

  1. 　発光面を有する光源と、
    　前記発光面と対向状に配されるとともに前記発光面からの光が入射される光入射面及び、その光を出射させる光出射面を有する導光板と、
    　前記光出射面を覆う形で配された光学部材と、を備え、
    　前記光学部材における前記光源側の側面が、前記光源の前記発光面よりも前記導光板から遠ざかる側に配されていることを特徴とする照明装置。
  2. 　前記光源が光源基板に実装され、
    　前記光源基板は、前記光源の前記発光面よりも前記導光板から遠ざかる側に配されており、
    　前記光学部材における前記光源側の端部が、平面視において前記光源基板と重畳する形で配されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  3. 　前記光学部材は、光拡散部材を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照明装置。
  4. 　前記光学部材は、プリズムシートを備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の照明装置。
  5. 　前記光学部材は、反射型偏光シートを備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の照明装置。
  6. 　前記光源は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の照明装置。
  7. 　請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の照明装置と、
    　前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備えることを特徴とする表示装置。
  8. 　前記表示パネルが液晶を用いた液晶パネルであることを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
  9. 　請求項７又は請求項８に記載された表示装置を備えることを特徴とするテレビ受信装置。
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