WO2015041045A1 - 照明装置及び表示装置 - Google Patents

照明装置及び表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2015041045A1
WO2015041045A1 PCT/JP2014/073061 JP2014073061W WO2015041045A1 WO 2015041045 A1 WO2015041045 A1 WO 2015041045A1 JP 2014073061 W JP2014073061 W JP 2014073061W WO 2015041045 A1 WO2015041045 A1 WO 2015041045A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
light
guide plate
light guide
light source
reflection sheet
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/073061
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亮 山川
Original Assignee
堺ディスプレイプロダクト株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 堺ディスプレイプロダクト株式会社 filed Critical 堺ディスプレイプロダクト株式会社
Priority to CN201480051171.5A priority Critical patent/CN105556352B/zh
Priority to JP2015537630A priority patent/JP6329955B2/ja
Priority to US15/022,508 priority patent/US9880338B2/en
Publication of WO2015041045A1 publication Critical patent/WO2015041045A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0015Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/002Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it by shaping at least a portion of the light guide, e.g. with collimating, focussing or diverging surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0013Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide
    • G02B6/0023Means for improving the coupling-in of light from the light source into the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed between the light guide and the light source, or around the light source
    • G02B6/0031Reflecting element, sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0055Reflecting element, sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/0061Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0068Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0073Light emitting diode [LED]

Definitions

  • the present invention relates to an illumination device and a display device that emit light emitted from a light source unit from one surface of a light guide plate.
  • the liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel having a display surface on the front side, and a backlight unit that illuminates the liquid crystal display panel from the back side of the liquid crystal display panel.
  • a backlight unit that illuminates the liquid crystal display panel from the back side of the liquid crystal display panel.
  • an edge light type backlight unit has been proposed (see Patent Document 1).
  • the edge light type backlight unit has a rectangular light guide plate disposed on the back side of the liquid crystal display panel via an optical sheet group, a reflective sheet is disposed on the back side of the light guide plate, and a lower end surface of the light guide plate.
  • a light source part is arranged opposite to the above.
  • the light source unit is formed by mounting a plurality of LEDs spaced apart in the left-right direction on one surface of the LED substrate.
  • Part of the light emitted from the LED passes through the lower end surface of the light guide plate and enters the light guide plate.
  • the other part of the light emitted from the LED enters the reflection sheet.
  • the light incident on the inside of the light guide plate is emitted from the front surface of the light guide plate.
  • the light incident on the reflection sheet is reflected toward the light guide plate.
  • the reflected light is incident on the inside of the light guide plate, the light is also emitted from the front of the light guide plate.
  • the light emitted from the front surface of the light guide plate is incident on the inside of the liquid crystal display panel after being diffused and condensed by the optical sheet group. If the backlight unit uniformly illuminates the liquid crystal display panel, the display surface of the liquid crystal display panel becomes uniformly bright.
  • the distance between each LED and the light guide plate is made constant by partially contacting the lower part of the light guide plate with the LED substrate.
  • the brightness of the light source unit is not uniform in the juxtaposition direction of the LEDs (that is, the left-right direction). This is because LEDs exist on both sides of the LED located at the center in the left-right direction, but no LED exists on one side of the LEDs located at the left and right ends. Therefore, the amount of light that directly enters the light guide plate from the light source unit and the amount of light that enters the light guide plate through the reflection from the light source unit become non-uniform in the left-right direction. For this reason, illumination by the backlight unit becomes uneven in the left-right direction. As a result, the central part in the left-right direction of the display surface of the display panel is bright and both left and right end parts are dark, so that the image quality of the image displayed on the display surface is deteriorated.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and a main object thereof is to provide an illuminating device and a display device capable of uniformly illuminating.
  • the illuminating device is arranged on the other surface side of the light guide plate, a light guide plate that emits light incident on the inside from one surface, a light source portion that is disposed to face the peripheral surface of the light guide plate, and
  • the lighting device includes a reflection sheet that reflects the light emitted from the light source unit toward the light guide plate, and a separation distance between the light source unit and a peripheral edge of the reflection sheet is that of the light guide plate of the light source unit.
  • the separation distance between the central portion in the peripheral direction and the portion corresponding to the central portion in the peripheral portion of the reflection sheet is the longest.
  • the illuminating device according to the present invention is characterized in that a portion corresponding to the central portion in the peripheral portion of the reflective sheet is formed in a concave shape.
  • the separation distance between the central portion in the peripheral direction of the light source unit and the portion corresponding to the central portion in the peripheral portion of the reflection sheet is the separation distance related to the central portion in the peripheral direction. It is the longest and is characterized by being continuously or stepwise shortened from the central portion toward both sides in the peripheral direction.
  • the display device includes the illumination device according to the present invention, and a display panel having a display surface on the front side and illuminated from the back side by the illumination device.
  • the distance between the light source part and the peripheral part of the reflection sheet is the distance between the center part of the light guide plate of the light source part in the peripheral direction (hereinafter referred to simply as the peripheral direction) and the peripheral part of the reflection sheet.
  • the separation distance from the portion corresponding to the central portion in the peripheral direction is the longest.
  • the brightness of the light source unit is stronger in the central part in the peripheral direction than in both end parts in the peripheral direction. For this reason, the amount of light incident directly from the central portion of the light source portion in the peripheral direction into the light guide plate is large, and the amount of light directly incident into the light guide plate from both ends in the peripheral direction of the light source portion is small. That is, the amount of incident light directly from the light source unit to the inside of the light guide plate is not uniform in the peripheral direction.
  • the amount of light incident on the reflection sheet from the central portion in the peripheral direction of the light source portion is reduced as compared with the conventional case, and the amount of light incident on the reflective sheet from other than the central portion in the peripheral direction of the light source portion is increased. Therefore, the amount of reflected light from the reflection sheet to the inside of the light guide plate is not uniform in the peripheral direction.
  • the amount of light reflected from the reflection sheet corresponding to the portion with a small (or large) amount of light incident directly from the light source into the light guide plate is large (or small). Therefore, the total amount of incident light into the light guide plate is uniform in the peripheral direction.
  • the separation distance between the light source unit and the reflection sheet is intentionally made non-uniform in the peripheral direction.
  • the illumination by the illumination device becomes uniform in the peripheral direction.
  • the part corresponding to the center part of the peripheral direction of the light source part in the peripheral part of a reflective sheet is made into concave shape. Therefore, the separation distance between the light source unit and the reflection sheet is not uniform in the peripheral direction. That is, by making the shape of the reflection sheet different from the conventional one, the amount of light incident on the inside of the light guide plate can be made uniform in the peripheral direction.
  • the illumination device can make the amount of light incident on the inside of the light guide plate uniform in the peripheral direction with a simple configuration. As a result, the illumination device can make the brightness of the display surface of the display panel uniform in the peripheral direction with a simple configuration.
  • the separation distance between the central portion in the peripheral direction of the light source portion and the portion corresponding to the central portion in the peripheral direction of the light source portion in the peripheral portion of the reflection sheet is the separation distance related to the central portion in the peripheral direction. It is the longest, and is shortened continuously or stepwise from the central portion in the peripheral direction toward both sides in the peripheral direction.
  • Such a reflection sheet is particularly suitable when the brightness of the light source unit is symmetrical in the peripheral direction.
  • the illumination device and the display device by making the separation distance between the light source unit and the reflection sheet non-uniform in the peripheral direction, the amount of light entering the light guide plate can be made uniform in the peripheral direction. For this reason, the illumination by an illuminating device can be made uniform in the peripheral direction. As a result, the brightness of the display surface of the display panel can be made uniform in the peripheral direction. Therefore, the image quality of the image displayed on the display surface of the display panel can be improved.
  • Embodiment 1. 1 and 2 are longitudinal sectional views schematically showing the configuration of the display device 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 1 and FIG. 2 show the vicinity of the lower side of a reflection sheet 23 described later. 1 shows the left end portion or the right end portion of the reflection sheet 23, and
  • FIG. 2 shows the central portion in the left-right direction of the reflection sheet 23.
  • FIG. 3 is a front view schematically showing the positional relationship between the reflection sheet 23 and the light source unit 24 provided in the backlight unit 12 as the illumination device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the display device 1 is configured as, for example, a television receiver, an electronic signboard, or a monitor for a personal computer. First, the configuration of the display device 1 will be described.
  • the display device 1 includes a display panel 11, a backlight unit (illumination device) 12, a backlight chassis 13, a heat sink 14, and a cabinet (not shown) that accommodates these in a state where a display surface 111 described later is exposed. ing.
  • the cabinet is non-translucent. The light incident on the cabinet is less likely to be reflected than the light incident on the reflection sheet 23.
  • the display panel 11 is a liquid crystal display panel.
  • the display panel 11 has a rectangular shape and is arranged in a vertical posture.
  • the display panel 11 has a rectangular display surface 111 on the front side.
  • the display panel 11 includes a glass substrate on the display surface 111 side and a glass substrate on the back surface 112 side. Liquid crystal is sealed between the two glass substrates.
  • the light transmittance of the display panel 11 changes according to the voltage applied to the liquid crystal of the display panel 11.
  • the backlight chassis 13 is non-translucent. Light incident on the backlight chassis 13 is less likely to be reflected than light incident on the reflective sheet 23.
  • the backlight unit 12 is supported by the backlight chassis 13 and a cabinet between the display panel 11 and a plate-like backlight chassis 13 arranged in a vertical posture.
  • the backlight unit 12 includes an optical sheet group 21, a light guide plate 22, a reflection sheet 23, and a light source unit 24.
  • the optical sheet group 21 is formed by laminating a plurality of rectangular optical sheets.
  • the optical sheet group 21 is disposed in close contact with the central portion of the back surface 112 of the display panel 11.
  • the length of the optical sheet group 21 in the vertical and horizontal directions is longer than the vertical and horizontal directions of the display surface 111 of the display panel 11.
  • the optical sheet group 21 covers the display surface 111 of the display panel 11 from the back surface 112 side.
  • Each optical sheet constituting the optical sheet group 21 has a light diffusing function or a light collecting function.
  • the light guide plate 22 has a rectangular plate shape.
  • the light guide plate 22 is made of, for example, acrylic resin.
  • the length of the light guide plate 22 in the vertical and horizontal directions is larger than the length of the display panel 11 in the vertical and horizontal directions.
  • the light guide plate 22 emits light incident on the inside of the light guide plate 22 from the front surface (one surface) 221 of the light guide plate 22 (that is, emits light).
  • a plurality of reflecting portions are provided on the back surface (other surface) 222 of the light guide plate 22.
  • the reflective portion is provided by performing silk printing, laser printing, shaping, or the like on the back surface 222.
  • the light incident on the reflecting part is reflected toward the front 221 side.
  • the light incident on the inside of the light guide plate 22 is reflected by the front surface 221, the back surface 222, or the reflecting portion of the light guide plate 22, and eventually passes through the front surface 221 and is emitted to the outside of the light guide plate 22.
  • part of the light incident on the inside of the light guide plate 22 may pass through the back surface 222 (that is, light leakage occurs).
  • a heat sink 14 is disposed below the light guide plate 22.
  • the heat sink 14 is supported by the backlight chassis 13.
  • the heat conducted to the heat sink 14 is discharged to the outside of the display device 1.
  • a light source unit 24 is disposed on the heat sink 14.
  • the light source unit 24 includes a plurality of LEDs 241, 241,.
  • the LED substrate 242 is non-translucent and has a rectangular shape with a long horizontal posture in the left-right direction.
  • the LEDs 241, 241,... are equally mounted in a line in the left-right direction on the upper surface of the LED substrate 242.
  • the LEDs 241, 241,... And the lower end surface (circumferential surface) 223 of the light guide plate 22 are disposed to face each other with an appropriate distance therebetween.
  • LEDs 241, 241,... Exist on both sides in the left-right direction of the central portion of the light source unit 24. Therefore, the light emission amount at the center of the light source unit 24 is larger than the light emission amount at the left end (or right end) of the light source unit 24.
  • the light emission amount of the light source unit 24 is not uniform in the left-right direction.
  • the light emission amount of the light source unit 24 is symmetrical.
  • the heat generated by the LEDs 241, 241,... Is conducted to the heat sink 14 through the LED substrate 242.
  • the reflection sheet 23 is disposed in close contact with the back surface 222 of the light guide plate 22 and completely covers the back surface of the light guide plate 22. Accordingly, the light leakage from the back surface 222 of the light guide plate 22 is reflected by the reflection sheet 23 and enters the light guide plate 22 again.
  • the reflection sheet 23 is rectangular.
  • the length of the reflection sheet 23 in the left-right direction (hereinafter referred to as the horizontal length) is longer than the horizontal length of the light guide plate 22 and is approximately the same as the horizontal length of the light source unit 24.
  • the length of the reflection sheet 23 in the vertical direction (hereinafter referred to as the vertical length) is not constant. Specifically, the vertical length of the reflection sheet 23 is the shortest at the center in the left-right direction, and the longest at the left and right ends. The shortest vertical length of the reflection sheet 23 is longer than the vertical length of the light guide plate 22.
  • the vertical length of the reflection sheet 23 increases continuously from the central part in the left-right direction toward both left and right sides. That is, the left-right direction center part in the lower side part (peripheral part) of the reflection sheet 23 is made into the upward concave shape.
  • the concave portion in the lower side portion of the reflection sheet 23 is referred to as a concave portion 231.
  • the peripheral shape of the recess 231 has a gentle mountain shape.
  • each of the left and right end portions of the lower side portion of the reflection sheet 23 hangs down on the side approaching the LED substrate 242.
  • the left and right ends of the lower side of the reflection sheet 23 are not in contact with the LED substrate 242, but may be in contact.
  • the separation distance between the light source unit 24 and the lower side portion of the reflection sheet 23 is the center portion in the left-right direction of the light source unit 24 (the center portion in the peripheral direction of the light guide plate 22 of the light source unit 24) and the lower side portion of the reflection sheet 23.
  • the separation distance related to the central portion in the left-right direction of the recess 231 is the longest, and the separation distance continuously decreases from the central portion in the left-right direction of the recess 231 toward both the left and right sides.
  • the vertical length of the reflection sheet 23 at the central portion in the left-right direction may be configured to increase stepwise from the central portion in the left-right direction toward both left and right sides.
  • the peripheral shape of the recess 231 is not limited to a mountain shape, and may be a rectangular shape, a semi-oval shape, a triangular shape, or the like.
  • the light emitted from the light source unit 24 is incident on the inside of the light guide plate 22 through the lower end surface 223 of the light guide plate 22 by being reflected directly or by the reflection sheet 23.
  • Light incident on the light guide plate 22 that is neither the lower end surface 223 nor the reflection sheet 23 (for example, the cabinet or the backlight chassis 13) is absorbed or scattered, so that the light guide plate 22 is efficiently moved to the lower end surface 223 side. Does not reflect.
  • the light incident on the inside of the light guide plate 22 is emitted from the front surface 221 of the light guide plate 22.
  • the light emitted from the light guide plate 22 passes through the back surface 112 of the display panel 11 through the diffusion and condensing by the optical sheet group 21 and enters the display panel 11.
  • the display panel 11 is illuminated from the back surface 112 side by the backlight unit 12.
  • the light incident on the display panel 11 passes through the display panel 11 or is blocked from passing through the display panel 11.
  • an image is displayed on the display surface 111.
  • FIG. 4 is a front view schematically showing the positional relationship between the reflection sheet 230 and the light source unit 24 included in the conventional backlight unit.
  • the conventional backlight unit has substantially the same configuration as the backlight unit 12.
  • the conventional backlight unit includes a rectangular reflection sheet 230 instead of the reflection sheet 23.
  • the horizontal length of the reflection sheet 230 is equal to the horizontal length of the reflection sheet 23.
  • the vertical length of the reflection sheet 230 is constant.
  • the vertical length of the reflection sheet 230 is longer than the shortest vertical length of the reflection sheet 23 and is equal to or shorter than the longest length.
  • the light emission amount at the center in the left-right direction of the light source unit 24 is larger than the light emission amount at the left end (or right end) of the light source unit 24. Therefore, with respect to the amount of light that directly enters the light guide plate 22 from the light source unit 24, the amount of light incident on the central portion in the left-right direction of the light guide plate 22 is related to the left end (or right end) of the light guide plate 22. More than light. Similarly, the amount of incident light from the light source unit 24 to the central portion in the left-right direction of the reflecting sheet 230 is greater than the amount of incident light from the light source unit 24 to the left end (or right end) of the reflecting sheet 230.
  • the incident light amount related to the central portion in the left-right direction of the light guide plate 22 is related to the left end portion (or right end portion) of the light guide plate 22. More than incident light.
  • the surface light emission of the light guide plate 22 becomes uneven in the left-right direction.
  • the central portion in the left-right direction of the light guide plate 22 is bright, and both left and right end portions are dark.
  • the illumination by the conventional backlight unit becomes non-uniform in the left-right direction. Therefore, the brightness of the display surface 111 of the display panel 11 becomes uneven in the left-right direction.
  • the luminance of surface light emission of the light guide plate 22 is increased by 18%.
  • the light emission amount at the center in the left-right direction of the light source unit 24 is larger than the light emission amount at the left end (or right end) of the light source unit 24. Therefore, with respect to the amount of light that directly enters the light guide plate 22 from the light source unit 24, the amount of light incident on the central portion in the left-right direction of the light guide plate 22 is related to the left end (or right end) of the light guide plate 22. More than light. However, the amount of incident light from the light source unit 24 to the central portion in the left-right direction of the reflecting sheet 23 is less than the amount of incident light from the light source unit 24 to the left end (or right end) of the reflecting sheet 23.
  • the distance from the center in the left-right direction of the light source unit 24 to the center in the left-right direction of the reflection sheet 23 is from the left end (or right end) of the light source 24 to the left end (or right end) of the reflection sheet 23. This is because it is farther than this distance. Therefore, regarding the amount of light incident on the inside of the light guide plate 22 after being reflected by the reflection sheet 23, the incident light amount at the central portion in the left-right direction of the light guide plate 22 is related to the left end portion (or right end portion) of the light guide plate 22. Less than incident light.
  • the total amount of light entering the light guide plate 22 is uniform in the left-right direction.
  • the non-uniformity in the left-right direction related to the light incident directly from the light source unit 24 to the inside of the light guide plate 22 is the amount of light incident from the light source unit 24 to the inside of the light guide plate 22 through the reflection sheet 23. This is because it is compensated for by such unevenness in the left-right direction. For this reason, the surface light emission of the light guide plate 22 becomes uniform in the left-right direction. Therefore, the illumination by the backlight unit 12 becomes uniform in the left-right direction. Accordingly, the display surface 111 of the display panel 11 is uniformly brightened in the left-right direction.
  • the display surface 111 of the display panel 11 is uniformly bright in the left-right direction, the image quality of the image displayed on the display surface 111 is improved.
  • the backlight unit 12 when the backlight unit 12 is provided with the reflection sheet 230, it replaces with the LED board 242 of the light source part 24, the LED board where the left-right direction center part is curving below, or the left-right direction center part is both right and left ends. You may provide the LED board etc. which were provided in the step shape located below rather.
  • the central portion in the left-right direction of the reflection sheet 230 and the central portion in the left-right direction of the light source unit 24 are relatively separated from each other, and the left and right end portions of the reflection sheet 230 and the left and right end portions of the light source unit 24 are separated. Since they are relatively close, the total amount of light entering the light guide plate 22 can be made uniform in the left-right direction.
  • such an LED substrate is not common.
  • the arrangement space of the LED substrate increases in the vertical direction. Therefore, it is advantageous to use the reflection sheet 23 as in the present embodiment.
  • the reflection sheet 23 is also bilaterally symmetric. Therefore, if the light emission amount of the light source unit 24 is asymmetrical, the reflection sheet 23 may be asymmetrical.
  • the light source unit 24 is disposed to face the lower end surface 223 of the light guide plate 22.
  • the backlight unit 12 is replaced with the lower end surface 223 of the light guide plate 22 or together with the light source unit 24 disposed opposite to the lower end surface 223 of the light guide plate 22, and the light source unit disposed opposite to the upper end surface of the light guide plate 22. 24 may be provided. In this case, what is necessary is just to provide what corresponds to the recessed part 231 in the upper side part of the reflective sheet 23.
  • FIG. FIG. 5 is a front view schematically showing the positional relationship between the reflection sheet 23 and the light source unit 24 included in the backlight unit 12 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 corresponds to FIG. 3 of the first embodiment.
  • the backlight unit 12 of the present embodiment has substantially the same configuration as the backlight unit 12 of the first embodiment.
  • differences from the first embodiment will be described, and other parts corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the display range of the important image is uniformly bright, rather than the display surface 111 being uniformly bright in the horizontal direction.
  • the left and right end portions of the display surface 111 are relatively darker than the center portion in the left-right direction as usual. For this reason, unlike the reflection sheet 23 of Embodiment 1, the reflection sheet 23 of this Embodiment does not have the recessed part 231.
  • convex portions 232 and 232 are provided on the lower side portion of the reflection sheet 23 at distances ⁇ W / 9 ⁇ from both left and right ends.
  • a concave portion 233 is provided between the convex portions 232 and 232, and concave portions 234 and 234 are provided on the left side and the right side of the convex portions 232 and 232.
  • the separation distance between the light source unit 24 and the lower side portion of the reflection sheet 23 the separation distance between the central portion in the left-right direction of the light source unit 24 and the central portion in the left-right direction (that is, the recess 233) in the lower side portion of the reflection sheet 23;
  • the separation distance between the left and right ends of the light source unit 24 and the left and right ends (that is, the recesses 234 and 234) in the lower side of the reflection sheet 23 is the longest.
  • the surface light emission of the light guide plate 22 is relatively dark in the narrow range at the left and right ends, and relatively bright and uniform in the wide range at the center in the left and right direction.
  • the brightness of the display surface 111 of the display panel 11 can be set as desired by the user.
  • FIG. FIG. 6 is a front view schematically showing a positional relationship between the reflection sheet 23 and the light source unit 24 included in the backlight unit 12 according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 6 corresponds to FIG. 5 of the second embodiment.
  • the backlight unit 12 of the present embodiment has substantially the same configuration as the backlight unit 12 of the second embodiment.
  • the arrangement positions of the convex portions 232 and 232 are positions at a distance ⁇ W / 9 ⁇ from the left and right end portions of the reflection sheet 23.
  • the convex portions 232 and 232 are arranged.
  • the arrangement position is a position at a distance ⁇ W / 4 ⁇ from the left and right ends of the reflection sheet 23.
  • the surface light emission of the light guide plate 22 is relatively dark at both left and right ends and relatively bright and uniform at the center in the left and right direction.
  • the relatively dark range at the left and right ends is wider than that in the second embodiment, and the range in which the central portion in the left and right direction is relatively bright is narrower than that in the second embodiment.
  • the surface light emission of the light guide plate 22 can be made uniform in a necessary range by appropriately designing the shape of the reflection sheet 23. Therefore, the backlight unit 12 can uniformly illuminate a necessary range. As a result, the display device 1 can improve the image quality of the video displayed on the display surface 111 as desired by the user.
  • FIG. 7 is a front view schematically showing the positional relationship between the reflection sheet 23 and the light source unit 24 provided in the backlight unit 12 according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 7 corresponds to FIG. 3 of the first embodiment.
  • the backlight unit 12 of the present embodiment has substantially the same configuration as the backlight unit 12 of the first embodiment.
  • differences from the first embodiment will be described, and other parts corresponding to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the backlight unit 12 of the first embodiment is an edge light system in which a light source unit 24 is disposed below the light guide plate 22.
  • the backlight unit 12 of the present embodiment is a side edge light system in which the light source portions 25, 25 are arranged on the left and right sides of the light guide plate 22.
  • the backlight unit 12 is provided with a heat sink (not shown) that performs heat exhaustion related to the light source units 25 and 25 and the light source units 25 and 25 in place of the light source unit 24 and the heat sink 14 of the first embodiment.
  • the reflection sheet 23 has recesses 235 and 235 instead of the recesses 231.
  • Each of the light source units 25 includes LEDs 251, 251,... And an LED substrate 252 that are substantially similar to the LEDs 241, 241,.
  • the LED substrate 252 is non-translucent and has a rectangular shape with a vertically long posture in the vertical direction.
  • the LED substrate 252 is arranged with one surface facing the side end surface (left end surface or right end surface) of the light guide plate 22.
  • the LEDs 251, 251,... Are equally mounted in a line in the left-right direction on one surface of the LED substrate 252. ..
  • the side end face of the light guide plate 22 are arranged to face each other with a suitable distance therebetween.
  • the light emission amount of the light source unit 25 is not uniform in the vertical direction. Further, the light emission amount of the light source unit 25 is vertically symmetric.
  • the horizontal length of the reflection sheet 23 is not uniform in the vertical direction. For this reason, the central part in the vertical direction of the left side portion of the reflection sheet 23 has a concave shape facing right. Similarly, the central part in the vertical direction of the right side part of the reflection sheet 23 has a leftward concave shape.
  • the concave portions 235 and 235 are concave portions on the left and right sides of the reflection sheet 23.
  • the backlight unit 12 and the display device 1 as described above exhibit the same functions and effects as the backlight unit 12 and the display device 1 of Embodiment 1 in the vertical direction. That is, in the upper and lower end portions of the light guide plate 22, the non-uniformity in the vertical direction related to the direct light incident amount from the light source unit 25 to the inside of the light guide plate 22 is reflected from the light source unit 25 to the inside of the light guide plate 22. Complemented by the non-uniformity in the vertical direction related to the amount of incident light that has passed through the sheet 23, the total amount of light entering the light guide plate 22 becomes uniform in the vertical direction. For this reason, the surface light emission of the light guide plate 22 becomes uniform in the vertical direction. Therefore, the illumination by the backlight unit 12 becomes uniform in the vertical direction. Therefore, the display surface 111 of the display panel 11 becomes uniformly bright in the vertical direction.
  • the backlight unit 12 may include only the left (or right) light source unit 25. In this case, it is not necessary to provide the right side (or left side) recess 235 of the reflection sheet 23.
  • the illumination device is not limited to the backlight unit 12 incorporated in the display device 1.
  • the lighting device may be configured as a backlight unit of a display unit included in a mobile phone or a portable information terminal device.
  • the lighting device may be configured as a ceiling light or a wall-mounted lighting fixture.
  • the light guide plate may be arranged in a horizontal posture with the front face downward.
  • the display device 1 or the backlight unit 12 may include components that are not disclosed in the first to fourth embodiments.
  • the constituent elements (technical features) disclosed in each embodiment can be combined with each other, and a new technical feature can be formed by the combination.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

 均一に照明することができる照明装置及び表示装置を提供する。 光源部24の明るさは、導光板22の周縁方向(図中左右方向)両端部夫々よりも周縁方向中央部の方が強い。このため、光源部24と反射シート23の下辺部との離隔距離に関し、光源部24の周縁方向中央部と反射シート23の下辺部における周縁方向中央部(即ち凹部231)との離隔距離が最長になるようにしてある。すると、光源部24から導光板22の内部への直接的な入光量が少ない(又は多い)部分に対応する反射シート23から導光板22の内部への反射光量が多くなる(又は少なくなる)。故に、導光板22の内部への入光総量が周縁方向に均一になる。このため、照明装置による照明を周縁方向に均一にすることができる。

Description

照明装置及び表示装置
 本発明は、光源部が発した光を導光板の一面から出射させる照明装置及び表示装置に関する。
 液晶表示装置は、正面側に表示面を有する液晶表示パネルと、液晶表示パネルの背面側から液晶表示パネルを照明するバックライトユニットとを備える。
 以下では、液晶表示パネルが縦姿勢で配されている場合について説明する。
 従来、エッジライト方式のバックライトユニットが提案されている(特許文献1参照)。エッジライト方式のバックライトユニットは、液晶表示パネルの背面側に、光学シート群を介して矩形状の導光板を配置し、導光板の背面側に、反射シートを配置し、導光板の下端面に対向して、光源部を配置してなる。光源部は、左右方向に離隔配置された複数個のLEDがLED基板の一面に実装されてなる。
 LEDが発した光の一部は、導光板の下端面を透過して導光板の内部に入射する。LEDが発した光の他部は、反射シートに入射する。導光板の内部に入射した光は、導光板の正面から出射する。反射シートに入射した光は、導光板側へ反射する。このとき、反射した光が導光板の内部に入射すれば、この光も導光板の正面から出射する。
 導光板の正面から出射した光は、光学シート群による拡散及び集光等を経て、液晶表示パネルの内部に入射する。
 バックライトユニットが液晶表示パネルを均一に照明すれば、液晶表示パネルの表示面は均一に明るくなる。
 しかしながら、各LEDと導光板との離隔距離にバラツキがあると、各LEDから導光板への入光量が不均一になる。何故ならば、導光板から遠いLEDが発した光は、導光板に近いLEDが発した光よりも導光板に入射し難いからである。このため、導光板の正面から光が不均一に出射し易くなる。この結果、バックライトユニットによる照明が不均一になり、延いては、液晶表示パネルの表示面の明るさが不均一になる。
 そこで、先行文献1に記載の表示装置(文中「液晶モジュール」)は、導光板の下部を部分的にLED基板に接触させることによって、各LEDと導光板との離隔距離を一定にしてある。
特開2012-237826号公報
 ところで、光源部の明るさは、LEDの並置方向(即ち左右方向)に不均一である。何故ならば、左右方向中央部に位置するLEDの両側にはLEDが存在するが、左右両端部に位置するLEDの片側にはLEDが存在しないからである。
 従って、光源部から導光板の内部へ直接的に入射する光の量も、光源部から反射シートでの反射を経て導光板の内部へ入射する光の量も、左右方向に不均一になる。このため、バックライトユニットによる照明が左右方向に不均一になる。この結果、表示パネルの表示面の左右方向中央部が明るく、左右両端部が暗くなるため、表示面に表示される映像の画質が劣化する。
 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、均一に照明することができる照明装置及び表示装置を提供することにある。
 本発明に係る照明装置は、内部に入射した光を一面から出射させる導光板と、該導光板の周面に対向配置されている光源部と、前記導光板の他面側に配されており、前記光源部が発した光を前記導光板の側へ反射させる反射シートとを備える照明装置において、前記光源部と前記反射シートの周縁部との離隔距離は、前記光源部の前記導光板の周縁方向の中央部と前記反射シートの周縁部における前記中央部に対応する部分との離隔距離を最長にしてあることを特徴とする。
 本発明に係る照明装置は、前記反射シートの周縁部における前記中央部に対応する部分は凹状になしてあることを特徴とする。
 本発明に係る照明装置は、前記光源部の前記周縁方向の中央部と前記反射シートの周縁部における前記中央部に対応する部分との離隔距離は、前記周縁方向の中心部分に係る離隔距離が最長であり、該中心部分から前記周縁方向の両側に向けて連続的に又は段階的に短くなるようにしてあることを特徴とする。
 本発明に係る表示装置は、本発明に係る照明装置と、正面側に表示面を有し、前記照明装置によって背面側から照明される表示パネルとを備えることを特徴とする。
 本発明にあっては、光源部と反射シートの周縁部との離隔距離は、光源部の導光板の周縁方向(以下、単に周縁方向という)の中央部と反射シートの周縁部における光源部の周縁方向の中央部に対応する部分との離隔距離を最長にしてある。
 光源部の明るさは、周縁方向の両端部夫々よりも、周縁方向の中央部の方が強い。
 このため、光源部の周縁方向の中央部から導光板の内部への直接的な入光量は多く、光源部の周縁方向の両端部夫々から導光板の内部への直接的な入光量は少ない。つまり、光源部から導光板の内部への直接的な入光量は周縁方向に不均一である。
 一方、光源部の周縁方向の中央部から反射シートへの入光量は従来よりも減少し、光源部の周縁方向の中央部以外から反射シートへの入光量は従来よりも増大する。故に、反射シートから導光板の内部への反射光量は、周縁方向に不均一である。
 ただし、光源部から導光板の内部への直接的な入光量が少ない(又は多い)部分に対応する反射シートから導光板の内部への反射光量は多い(又は少ない)。故に、導光板の内部への入光総量が周縁方向に均一になる。
 つまり、導光板の内部への入光量を周縁方向に均一にするために、光源部と反射シートとの離隔距離は敢えて周縁方向に不均一にされている。
 この結果、照明装置による照明が周縁方向に均一になる。
 本発明にあっては、反射シートの周縁部における光源部の周縁方向の中央部に対応する部分が凹状になしてある。故に、光源部と反射シートとの離隔距離が周縁方向に不均一になる。
 つまり、反射シートの形状を従来のものと異ならせることによって、導光板の内部への入光量を、周縁方向に均一にすることができる。
 反射シートの形状を従来のものと異ならせることは、例えば光源部の形状を従来のものと異ならせることによりも簡易である。換言すれば、照明装置は、簡易な構成で、導光板の内部への入光量を周縁方向に均一にすることができる。延いては、照明装置は、簡易な構成で、表示パネルの表示面の明るさを周縁方向に均一にすることができる。
 本発明にあっては、光源部の周縁方向の中央部と反射シートの周縁部における光源部の周縁方向の中央部に対応する部分との離隔距離は、周縁方向の中心部分に係る離隔距離が最長であり、周縁方向の中心部分から周縁方向の両側に向けて連続的に又は段階的に短くなるようにしてある。このような反射シートは、光源部の明るさが周縁方向に対称である場合に特に好適である。
 本発明の照明装置及び表示装置による場合、光源部と反射シートとの離隔距離を周縁方向に不均一にすることによって、導光板の内部への入光量を周縁方向に均一にすることができる。このため、照明装置による照明を周縁方向に均一にすることができる。延いては、表示パネルの表示面の明るさを周縁方向に均一にすることができる。故に、表示パネルの表示面に表示される映像の画質を向上させることができる。
本発明の実施の形態1に係る表示装置の構成(反射シートの左端部又は右端部)を模式的に示す縦断面図である。 表示装置の構成(反射シートの左右方向中央部)を模式的に示す縦断面図である。 本発明の実施の形態1に係る照明装置としてのバックライトユニットが備える反射シート及び光源部の位置関係を模式的に示す正面図である。 従来のバックライトユニットが備える反射シート及び光源部の位置関係を模式的に示す正面図である。 本発明の実施の形態2に係るバックライトユニットが備える反射シート及び光源部の位置関係を模式的に示す正面図である。 本発明の実施の形態3に係るバックライトユニットが備える反射シート及び光源部の位置関係を模式的に示す正面図である。 本発明の実施の形態4に係るバックライトユニットが備える反射シート及び光源部の位置関係を模式的に示す正面図である。
 以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。以下の説明では、図において矢符で示す上下、前後、及び左右を使用する。
実施の形態 1.
 図1及び図2は、本発明の実施の形態1に係る表示装置1の構成を模式的に示す縦断面図である。図1及び図2には後述する反射シート23の下辺部近傍が示されている。且つ、図1には反射シート23の左端部又は右端部が示されており、図2には反射シート23の左右方向中央部が示されている。
 図3は、本発明の実施の形態1に係る照明装置としてのバックライトユニット12が備える反射シート23及び光源部24の位置関係を模式的に示す正面図である。
 本実施の形態の表示装置1は、例えばテレビジョン受信機、電子看板、又は、パーソナルコンピュータ用のモニタ等として構成されている。
 まず、表示装置1の構成について説明する。
 表示装置1は、表示パネル11、バックライトユニット(照明装置)12、バックライトシャーシ13、ヒートシンク14、及び、これらを、後述する表示面111を露出させた状態で収容する図示しないキャビネット等を備えている。
 キャビネットは非透光性を有する。キャビネットに入射した光は、反射シート23に入射した光に比べて反射し難い。
 表示パネル11は液晶表示パネルを用いてなる。表示パネル11は、矩形状になしてあり、縦姿勢で配されている。表示パネル11は矩形状の表示面111を正面側に有する。表示パネル11は、表示面111側のガラス基板と背面112側のガラス基板とを有する。2枚のガラス基板の間には液晶が封止されている。表示パネル11の透光率は、表示パネル11の液晶に印加された電圧に応じて変化する。
 バックライトシャーシ13は非透光性を有する。バックライトシャーシ13に入射した光は、反射シート23に入射した光に比べて反射し難い。
 バックライトユニット12は、表示パネル11と縦姿勢に配された板状のバックライトシャーシ13との間にて、バックライトシャーシ13及びキャビネット等によって支持されている。
 バックライトユニット12は、光学シート群21、導光板22、反射シート23、及び光源部24を有する。
 光学シート群21は、各矩形状の複数枚の光学シートが積層されてなる。光学シート群21は、表示パネル11の背面112の中央部に密着配置されている。光学シート群21の上下左右各方向の長さは、表示パネル11の表示面111の上下左右各方向の長さより長い。光学シート群21は、表示パネル11の表示面111を、背面112側から覆っている。光学シート群21を構成している各光学シートは、光の拡散機能又は集光機能等を有する。
 導光板22は矩形板状になしてある。導光板22は、例えばアクリル樹脂を用いてなる。導光板22の上下左右各方向の長さは、表示パネル11の上下左右各方向の長さよりも大きい。
 導光板22は、導光板22の内部に入射した光を、導光板22の正面(一面)221から出射させる(即ち面発光する)。このために、導光板22の背面(他面)222には、図示しない複数の反射部が設けられている。反射部は、背面222に対してシルク印刷、レーザー印刷、又は賦形等が行なわれることによって設けられる。反射部に入射した光は、正面221側へ反射する。導光板22の内部に入射した光は、導光板22の正面221、背面222、又は反射部にて反射し、やがて正面221を透過して導光板22の外部へ出射する。ただし、導光板22の内部に入射した光の一部が背面222を透過する(即ち漏光が生じる)ことがある。
 導光板22の下方には、ヒートシンク14が配されている。ヒートシンク14は、バックライトシャーシ13によって支持されている。ヒートシンク14に伝導した熱は、表示装置1の外部へ排出される。ヒートシンク14の上部には、光源部24が配されている。
 光源部24は、複数個のLED241,241,…とLED基板242とを備える。
 LED基板242は非透光性を有し、左右方向に長い横姿勢の矩形状になしてある。
 LED241,241,…は、LED基板242の上面にて左右方向に一列に等配実装してある。LED241,241,…と導光板22の下端面(周面)223とは、適長離隔して対向配置されている。
 光源部24の左端部より左側(又は右端部より右側)にLED241は存在しない。一方、光源部24の中央部の左右方向両側には、LED241,241,…が存在している。故に、光源部24の中央部における発光量は、光源部24の左端部(又は右端部)における発光量よりも多い。換言すれば、光源部24の発光量は左右方向に不均一である。また、光源部24の発光量は左右対称である。
 LED241,241,…が発した熱は、LED基板242を介してヒートシンク14に伝導する。
 反射シート23は、導光板22の背面222に密着配置されて、導光板22の背面を完全に被覆している。従って、導光板22の背面222からの漏光は、反射シート23にて反射し、再び導光板22の内部に入射する。
 反射シート23は矩形状になしてある。
 反射シート23の左右方向の長さ(以下、横長さという)は、導光板22の横長さよりも長く、光源部24の横長さと同程度である。
 後述する従来の反射シート230とは異なり、反射シート23の上下方向の長さ(以下、縦長さという)は一定ではない。具体的には、反射シート23の縦長さは、左右方向中心部分における縦長さが最短であり、左右両端部における縦長さが最長である。反射シート23の最短の縦長さは、導光板22の縦長さ以上の長さである。反射シート23の左右方向中央部では、左右方向中心部分から左右両側に向けて、反射シート23の縦長さは連続的に長くなる。
 つまり、反射シート23の下辺部(周縁部)における左右方向中央部は、上向きの凹状になしてある。以下では、反射シート23の下辺部における凹状の部分を、凹部231という。凹部231の周縁形状は、なだらかな山状をなす。
 反射シート23の下辺部における左右両端部夫々は、LED基板242に接近する側に垂下している。本実施の形態では、反射シート23の下辺部における左右両端部夫々は、LED基板242に接触していないが、接触していてもよい。
 以上の結果、光源部24と反射シート23の下辺部との離隔距離は、光源部24の左右方向中央部(光源部24の導光板22の周縁方向の中央部)と反射シート23の下辺部における左右方向中央部(反射シート23の周縁部における、光源部24の導光板22の周縁方向の中央部に対応する部分。即ち凹部231)との離隔距離が最長である。更に詳細には、凹部231の左右方向の中心部分に係る離隔距離は最長であり、凹部231の左右方向の中心部分から左右両側に向けて、離隔距離は連続的に短くなる。
 なお、反射シート23の左右方向中央部における縦長さは、左右方向中心部分から左右両側に向けて、段階的に長くなる構成でもよい。
 また、凹部231の周縁形状は、山状に限定されず、矩形状、半長円状、又は三角形状等でもよい。
 次に、バックライトユニット12による表示パネル11の照明について説明する。
 光源部24が発した光は、直接的に、又は、反射シート23にて反射することによって、導光板22の下端面223を透過して導光板22の内部に入射する。導光板22の下端面223でも反射シート23でもないところ(例えばキャビネット又はバックライトシャーシ13等)に入射した光は、吸収されたり散乱したりするため、導光板22の下端面223側へ効率よく反射しない。
 導光板22の内部に入射した光は、導光板22の正面221から出射する。導光板22から出射した光は、光学シート群21による拡散及び集光等を経て、表示パネル11の背面112を透過し、表示パネル11の内部に入射する。
 以上のように、表示パネル11は、バックライトユニット12によって背面112側から照明される。表示パネル11の内部に入射した光は、表示パネル11を透過するか、又は、表示パネル11の通過を遮断される。この結果、表示面111に映像が表示される。
 次に、バックライトユニット12の作用効果を説明する。このために、まず、バックライトユニット12と従来のバックライトユニットとの構成上の差異について説明する。
 図4は、従来のバックライトユニットが備える反射シート230及び光源部24の位置関係を模式的に示す正面図である。
 従来のバックライトユニットは、バックライトユニット12と略同様の構成である。ただし、従来のバックライトユニットは、反射シート23に替えて、矩形状の反射シート230を備えている。
 反射シート230の横長さは、反射シート23の横長さに等しい。
 反射シート230の縦長さは一定である。反射シート230の縦長さは、反射シート23の上下方向の最短長さよりも長く、最長長さ以下の長さである。
 従来のバックライトユニットに関し、光源部24の左右方向中央部における発光量は、光源部24の左端部(又は右端部)における発光量よりも多い。
 従って、光源部24から直接的に導光板22の内部へ入射する光の量に関し、導光板22の左右方向中央部に係る入光量は、導光板22の左端部(又は右端部)に係る入光量よりも多い。
 同様に、光源部24から反射シート230の左右方向中央部への入光量は、光源部24から反射シート230の左端部(又は右端部)への入光量よりも多い。故に、反射シート230での反射を経て導光板22の内部へ入射する光の量に関し、導光板22の左右方向中央部に係る入光量は、導光板22の左端部(又は右端部)に係る入光量よりも多い。
 このため、導光板22の面発光が左右方向に不均一になる。具体的には、導光板22の左右方向中央部が明るく、左右両端部夫々が暗くなる。
 導光板22の面発光に係る左右方向の不均一さが光学シート群21の拡散機能によって解消されない場合、従来のバックライトユニットによる照明は左右方向に不均一になる。従って、表示パネル11の表示面111の明るさが左右方向に不均一になる。
 ところで、反射シート230を、縦長さが下方向へ1.5mm 長い反射シート230に替えた場合、導光板22の面発光の輝度は18%増大する。これは、反射シート230から光源部24までの距離の短/長と、導光板22の面発光の輝度の高/低とが相関関係にあることを示している。
 つまり、光源部24から反射シート230までの距離が近い(又は遠い)ほど、反射シート230での反射を経て導光板22の内部へ入射する光の量が多く(又は少なく)なり、導光板22の面発光の輝度が高く(低く)なる。何故ならば、光源部24から反射シート230までの距離が近い(又は遠い)ほど、光源部24から反射シート230に光が入射し易く(入射し難く)なり、光が入射し易い(入射し難い)ほど、反射シート230への入光量、更には反射シート230からの反射光量が多く(少なく)なるからである。
 さて、バックライトユニット12に関しても、光源部24の左右方向中央部における発光量は、光源部24の左端部(又は右端部)における発光量よりも多い。従って、光源部24から直接的に導光板22の内部へ入射する光の量に関し、導光板22の左右方向中央部に係る入光量は、導光板22の左端部(又は右端部)に係る入光量よりも多い。
 ところが、光源部24から反射シート23の左右方向中央部への入光量は、光源部24から反射シート23の左端部(又は右端部)への入光量よりも少ない。何故ならば、光源部24の左右方向中央部から反射シート23の左右方向中央部までの距離が、光源部24の左端部(又は右端部)から反射シート23の左端部(又は右端部)までの距離よりも遠いからである。故に、反射シート23での反射を経て導光板22の内部へ入射する光の量に関し、導光板22の左右方向中央部に係る入光量は、導光板22の左端部(又は右端部)に係る入光量よりも少ない。
 以上の結果、導光板22の内部への入光総量は、左右方向に均一になる。これは、いわば、光源部24から導光板22の内部への直接的な入光量に係る左右方向の不均一さが、光源部24から導光板22の内部への反射シート23を経た入光量に係る左右方向の不均一さによって補完されたためである。
 このため、導光板22の面発光が左右方向に均一になる。故に、バックライトユニット12による照明は左右方向に均一になる。従って、表示パネル11の表示面111は左右方向に均一に明るくなる。
 以上のようなバックライトユニット12を備える表示装置1は、表示パネル11の表示面111が左右方向に均一に明るいため、表示面111に表示される映像の画質が向上する。
 なお、バックライトユニット12が反射シート230を備えている場合、光源部24のLED基板242に替えて、左右方向中央部が下方へ湾曲しているLED基板、又は左右方向中央部が左右両端部よりも下方に位置する階段状に設けられているLED基板等を備えていてもよい。このような構成であれば、反射シート230の左右方向中央部と光源部24の左右方向中央部とが相対的に離隔し、反射シート230の左右両端部と光源部24の左右両端部とが相対的に接近するため、導光板22の内部への入光総量を左右方向に均一化することができる。
 しかしながら、このようなLED基板は一般的ではない。しかも、LED基板の配置スペースが上下方向に増大してしまう。従って、本実施の形態のように、反射シート23を用いる方が有利である。
 本実施の形態では、光源部24の発光量が左右対称であるため、反射シート23も左右対称形状になしてある。故に、光源部24の発光量が左右非対称であれば、反射シート23も左右非対称形状になしてあってもよい。
 また、本実施の形態では、光源部24は、導光板22の下端面223に対向配置されている。しかしながら、バックライトユニット12は、導光板22の下端面223に替えて、又は導光板22の下端面223に対向配置された光源部24と共に、導光板22の上端面に対向配置された光源部24を備えていてもよい。この場合、反射シート23の上辺部に、凹部231に相当するものを設ければよい。
実施の形態 2.
 図5は、本発明の実施の形態2に係るバックライトユニット12が備える反射シート23及び光源部24の位置関係を模式的に示す正面図である。図5は、実施の形態1の図3に対応する。
 本実施の形態のバックライトユニット12は、実施の形態1のバックライトユニット12と略同様の構成である。以下では、実施の形態1との差異について説明し、その他、実施の形態1に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
 一般に、表示パネル11の表示面111の左右両端部には、左右方向中央部に比べて、重要な映像が表示されることが少ない。故に、ユーザによっては、表示面111が左右方向に全面的に均一に明るいことよりも、重要な映像が表示される範囲が均一に明るいことを所望する場合がある。このようなユーザにとっては、表示面111の左右両端部は、従来通り左右方向中央部よりも比較的暗い方が好ましい。
 このために、本実施の形態の反射シート23は、実施の形態1の反射シート23とは異なり、凹部231を有していない。
 反射シート23の横長さを横長さWとした場合、反射シート23の下辺部には、左右両端部から距離{W/9}の位置に、凸部232,232が設けてある。凸部232,232間は凹部233であり、凸部232,232よりも左側及び右側は凹部234,234である。
 従って、光源部24と反射シート23の下辺部との離隔距離に関し、光源部24の左右方向中央部と反射シート23の下辺部における左右方向中央部(即ち凹部233)との離隔距離、及び、光源部24の左右両端部と反射シート23の下辺部における左右両端部(即ち凹部234,234)との離隔距離は、何れも最長である。
 このような反射シート23を用いた場合、導光板22の面発光は、左右両端部の狭い範囲が比較的暗く、左右方向中央部の広い範囲が比較的明るく且つ均一になる。この結果、表示パネル11の表示面111の明るさをユーザの所望するものにすることができる。
実施の形態 3.
 図6は、本発明の実施の形態3に係るバックライトユニット12が備える反射シート23及び光源部24の位置関係を模式的に示す正面図である。図6は、実施の形態2の図5に対応する。
 本実施の形態のバックライトユニット12は、実施の形態2のバックライトユニット12と略同様の構成である。以下では、実施の形態2との差異について説明し、その他、実施の形態2に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
 実施の形態2の場合、凸部232,232の配置位置は、反射シート23の左右両端部から距離{W/9}の位置であるが、本実施の形態の場合、凸部232,232の配置位置は、反射シート23の左右両端部から距離{W/4}の位置である。
 このような反射シート23を用いた場合も、導光板22の面発光は、左右両端部が比較的暗く、左右方向中央部が比較的明るく且つ均一になる。ただし、左右両端部の比較的暗い範囲は、実施の形態2の場合よりも広く、左右方向中央部が比較的明るい範囲は、実施の形態2の場合よりも狭い。
 実施の形態2,3からわかるように、反射シート23の形状を適切に設計することによって、導光板22の面発光を、必要な範囲において均一にすることができる。故に、バックライトユニット12は必要な範囲を均一に照明することができる。この結果、表示装置1は、表示面111に表示される映像の画質を、ユーザの望む通りに向上させることができる。
実施の形態 4.
 図7は、本発明の実施の形態4に係るバックライトユニット12が備える反射シート23及び光源部24の位置関係を模式的に示す正面図である。図7は、実施の形態1の図3に対応する。
 本実施の形態のバックライトユニット12は、実施の形態1のバックライトユニット12と略同様の構成である。以下では、実施の形態1との差異について説明し、その他、実施の形態1に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
 実施の形態1のバックライトユニット12は、導光板22の下方に光源部24が配されているエッジライト方式である。
 一方、本実施の形態のバックライトユニット12は、導光板22の左右両側方に光源部25,25が配されているサイドエッジライト方式である。
 このため、バックライトユニット12は、実施の形態1の光源部24及びヒートシンク14に替えて、光源部25,25及び光源部25,25夫々に係る排熱を担う図示しないヒートシンクを備えている。
 また、反射シート23は、実施の形態1の反射シート23とは異なり、凹部231に替えて、凹部235,235を有している。
 各光源部25は、光源部24のLED241,241,…及びLED基板242と略同様のLED251,251,…及びLED基板252を備える。
 LED基板252は非透光性を有し、上下方向に長い縦姿勢の矩形状になしてある。LED基板252は、一面を導光板22の側端面(左側端面又は右側端面)に向けて配されている。
 LED251,251,…は、LED基板252の一面にて左右方向に一列に等配実装してある。LED251,251,…と導光板22の側端面とは、適長離隔して対向配置されている。
 光源部25の発光量は上下方向に不均一である。また、光源部25の発光量は上下対称である。
 反射シート23の横長さは上下方向に不均一である。このために、反射シート23の左辺部における上下方向中央部は、右向きの凹状になしてある。同様に、反射シート23の右辺部における上下方向中央部は、左向きの凹状になしてある。凹部235,235は、反射シート23の左右両辺部における凹状の部分である。
 光源部25,25が発した光は、直接的に、又は、反射シート23にて反射することによって、導光板22の両側端面を透過して導光板22の内部に入射する。
 以上のようなバックライトユニット12及び表示装置1は、実施の形態1のバックライトユニット12及び表示装置1と同様の作用効果を、上下方向に奏する。
 即ち、導光板22の上下両端部夫々において、光源部25から導光板22の内部への直接的な入光量に係る上下方向の不均一さが、光源部25から導光板22の内部への反射シート23を経た入光量に係る上下方向の不均一さによって補完され、導光板22の内部への入光総量が、上下方向に均一になる。
 このため、導光板22の面発光が上下方向に均一になる。故に、バックライトユニット12による照明は上下方向に均一になる。従って、表示パネル11の表示面111は上下方向に均一に明るくなる。
 以上のようなバックライトユニット12を備える表示装置1は、表示パネル11の表示面111が上下方向に均一に明るいため、表示面111に表示される映像の画質が向上する。
 なお、バックライトユニット12は、左側(又は右側)の光源部25のみを備えている構成でもよい。この場合、反射シート23の右側(又は左側)の凹部235を設ける必要はない。
 本発明の実施の形態に係る照明装置は、表示装置1に組み込まれるバックライトユニット12のようなものに限定されない。例えば、照明装置は、携帯電話機又は携帯情報端末装置等が備える表示部のバックライトユニットとして構成されていてもよい。或いは、照明装置は、シーリングライト又は壁掛け照明器具等として構成されていてもよい。シーリングライトとして構成されている場合、例えば導光板が正面を下向きにして横姿勢で配されていてもよい。
 今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、請求の範囲と均等の意味及び請求の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
 また、本発明の効果がある限りにおいて、表示装置1又はバックライトユニット12に、実施の形態1~4に開示されていない構成要素が含まれていてもよい。
 各実施の形態に開示されている構成要件(技術的特徴)はお互いに組み合わせ可能であり、組み合わせによって新しい技術的特徴を形成することができる。
 1  表示装置
 11 表示パネル
 12 バックライトユニット(照明装置)
 22 導光板
 23 反射シート
 24,25 光源部

Claims (4)

  1.  内部に入射した光を一面から出射させる導光板と、
     該導光板の周面に対向配置されている光源部と、
     前記導光板の他面側に配されており、前記光源部が発した光を前記導光板の側へ反射させる反射シートと
     を備える照明装置において、
     前記光源部と前記反射シートの周縁部との離隔距離は、前記光源部の前記導光板の周縁方向の中央部と前記反射シートの周縁部における前記中央部に対応する部分との離隔距離を最長にしてあることを特徴とする照明装置。
  2.  前記反射シートの周縁部における前記中央部に対応する部分は凹状になしてあることを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3.  前記光源部の前記周縁方向の中央部と前記反射シートの周縁部における前記中央部に対応する部分との離隔距離は、前記周縁方向の中心部分に係る離隔距離が最長であり、該中心部分から前記周縁方向の両側に向けて連続的に又は段階的に短くなるようにしてあることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明装置。
  4.  請求項1から3の何れかひとつに記載の照明装置と、
     正面側に表示面を有し、前記照明装置によって背面側から照明される表示パネルと
     を備えることを特徴とする表示装置。
PCT/JP2014/073061 2013-09-17 2014-09-02 照明装置及び表示装置 WO2015041045A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201480051171.5A CN105556352B (zh) 2013-09-17 2014-09-02 照明装置以及显示装置
JP2015537630A JP6329955B2 (ja) 2013-09-17 2014-09-02 照明装置及び表示装置
US15/022,508 US9880338B2 (en) 2013-09-17 2014-09-02 Illumination device and display apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013192040 2013-09-17
JP2013-192040 2013-09-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015041045A1 true WO2015041045A1 (ja) 2015-03-26

Family

ID=52688699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/073061 WO2015041045A1 (ja) 2013-09-17 2014-09-02 照明装置及び表示装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9880338B2 (ja)
JP (1) JP6329955B2 (ja)
CN (1) CN105556352B (ja)
WO (1) WO2015041045A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019058736A1 (ja) * 2017-09-21 2019-03-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像表示装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7083255B2 (ja) * 2018-02-07 2022-06-10 シャープ株式会社 発光装置、表示装置及び基板

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3023363U (ja) * 1995-09-29 1996-04-16 日本写真印刷株式会社 面発光装置
JPH10199317A (ja) * 1997-01-17 1998-07-31 Omron Corp 面光源装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003109417A (ja) * 2000-12-12 2003-04-11 International Manufacturing & Engineering Services Co Ltd 面光源装置
JP2002197912A (ja) * 2000-12-25 2002-07-12 West Electric Co Ltd 照明装置
KR100710430B1 (ko) * 2004-08-24 2007-04-24 삼성코닝 주식회사 면광원 장치 및 이를 갖는 백 라이트 유닛
US20070139575A1 (en) * 2005-12-16 2007-06-21 Ceramate Technical Co., Ltd. Display module for LCD
CN101256307A (zh) * 2008-03-14 2008-09-03 上海广电光电子有限公司 直下式背光模组
JP2011192490A (ja) * 2010-03-12 2011-09-29 Omron Corp 導光板
JP2012237826A (ja) 2011-05-10 2012-12-06 Funai Electric Co Ltd 液晶モジュール
US20140340586A1 (en) * 2011-09-14 2014-11-20 Sharp Kabushiki Kaisha Illumination device, display device, and television receiving device
JP2013156370A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Sharp Corp 表示装置及びテレビジョン受信機
JP5750140B2 (ja) * 2013-06-28 2015-07-15 シャープ株式会社 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3023363U (ja) * 1995-09-29 1996-04-16 日本写真印刷株式会社 面発光装置
JPH10199317A (ja) * 1997-01-17 1998-07-31 Omron Corp 面光源装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019058736A1 (ja) * 2017-09-21 2019-03-28 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像表示装置
JPWO2019058736A1 (ja) * 2017-09-21 2020-06-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 画像表示装置
US10838131B2 (en) 2017-09-21 2020-11-17 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Image display device

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015041045A1 (ja) 2017-03-02
US20160231490A1 (en) 2016-08-11
JP6329955B2 (ja) 2018-05-23
CN105556352B (zh) 2019-06-18
US9880338B2 (en) 2018-01-30
CN105556352A (zh) 2016-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8547498B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display having the same
JP6634611B2 (ja) バックライト装置および液晶表示装置
US8836894B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display device
JP2006196458A (ja) バックライトモジュール及びそのレンズ
WO2011093119A1 (ja) 照明装置、表示装置、テレビ受信装置
TWI461797B (zh) 背光模組
US20120081918A1 (en) Edge-type backlight module
JP6441223B2 (ja) 照明装置及び表示装置
TWM392976U (en) Edge-lit backlight module
KR20140123432A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR101651888B1 (ko) 백라이트 장치
WO2013069552A1 (ja) 照明装置およびそれを備えた表示装置
JP6329955B2 (ja) 照明装置及び表示装置
JP6282663B2 (ja) 表示装置
JP2011243563A (ja) バックライトモジュール及びこれを有する液晶表示装置
US20090147533A1 (en) Display Device
WO2013088594A1 (ja) バックライト装置および液晶表示装置
JP6343616B2 (ja) 照明装置及び表示装置
KR102541393B1 (ko) 디스플레이 장치
US20060083027A1 (en) Double side backlight module
KR20170030994A (ko) 균일성이 개선된 백라이트
JP2015087411A (ja) 表示装置
JP2015102573A (ja) 電飾看板
KR20110062498A (ko) 엘이디타입 백라이트유닛
KR20090117005A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 이용한 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201480051171.5

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14845375

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015537630

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15022508

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14845375

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1