WO2022097339A1

WO2022097339A1 - 表示装置

Info

Publication number: WO2022097339A1
Application number: PCT/JP2021/029596
Authority: WO
Inventors: 隆大田; 倫秀柴田
Original assignee: Japan Display Inc
Current assignee: Japan Display Inc
Priority date: 2020-11-04
Filing date: 2021-08-11
Publication date: 2022-05-12
Anticipated expiration: 2023-05-04
Also published as: US12019330B2; JPWO2022097339A1; JP7719094B2; US20230266620A1

Abstract

本発明の課題は、正確なローカルディミングによって、高精細で、コントラストの高い表示装置を実現することである。このために、本発明は、次のような構成をとる。表示パネル及びバックライトを有する表示装置であって、前記バックライトは光源と光学シート群を有し、前記光源は、光源基板６１と前記光源基板６１に配置したＬＥＤ６０を有し、前記光源は、平面で視てセグメントに分割され、前記セグメントには、少なくとも１個の前記ＬＥＤ６０が存在し、前記光源基板６１及び前記ＬＥＤ６０は、透明樹脂６２によって覆われ、前記透明樹脂６２には、前記セグメントの境界に沿って溝状ギャップ７０が形成されていることを特徴とする表示装置。

Description

表示装置

　本発明は、バックライトを有する表示装置に係り、特に、ローカルディミングを用いて高コントラスト画面を可能とする表示装置に関する。

　液晶表示装置では画素電極および薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等がマトリクス状に形成されたＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板に対向して、対向基板が配置され、ＴＦＴ基板と対向基板の間に液晶層が挟持されている。そして液晶分子による光の透過率を画素毎に制御することによって画像を形成している。

　一方、有機ＥＬ表示装置では、有機ＥＬ層による発光素子、駆動ＴＦＴ、スイッチングＴＦＴ等を有する画素がマトリクス状に形成され、画素毎に有機ＥＬ層の発光強度を制御して画像を形成している。有機ＥＬ表示装置は自発光素子なので、画像のコントラストが優れている。

　しかし、画素の大きさは液晶表示装置のほうが小さくできるので、精細度は液晶表示装置のほうが優れている。そこで、液晶表示装置のコントラストを向上させる方式としてローカルディミングが開発されている。ローカルディミングに関する先行技術として、例えば特許文献１が存在する。

特開２０１７－１１６６８３

　ＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ　Ｒｅａｌｉｔｙ）用表示装置、医療用表示装置では、より高精細で、よりコントラストの高い画像が必要とされる。このような表示装置でローカルディミングを用いる場合、ローカルディミングについても、より細かい制御が必要である。

　このような表示装置で、より効果的にローカルディミングを行い、コントラストを向上させるためには、例えば、ローカルディミングの単位となるセグメントの面積を小さくし、かつ、各セグメントの光が隣接するセグメントに及ばないようにする必要がある。

　また、セグメントの面積を小さくすると、セグメントに複数のＬＥＤを配置することが難しくなる。一方、各セグメントに１個のみＬＥＤを配置した場合、輝度分布の均一化が問題となり、画面側からＬＥＤが見えてしまうという問題を生ずる。これを対策するために、例えば、拡散シートを配置すると、拡散シートの影響によって、各セグメントの光が隣接するセグメントに漏れるという問題を生ずる。

　本発明の課題は、このような問題を解決し、ローカルディミングを効果的に行い、バックライトを有する表示装置において、高精細で高コントラストの画面を実現することである。

　本発明は上記課題を解決するものであり、主な具体的な手段は次のとおりである。

　（１）表示パネル及びバックライトを有する表示装置であって、前記バックライトは光源と光学シート群を有し、前記光源は、光源基板と前記光源基板に配置したＬＥＤを有し、前記光源は、平面で視てセグメントに分割され、前記セグメントには、少なくとも１個の前記ＬＥＤが存在し、前記光源基板及び前記ＬＥＤは、透明樹脂によって覆われ、前記透明樹脂には、前記セグメントの境界に沿って溝状ギャップが形成されていることを特徴とする表示装置。

　（２）前記光学シート群と透明樹脂との間には、導光板が配置し、前記透明樹脂は前記導光板と接していることを特徴とする（１）に記載の表示装置。

　（３）前記溝状ギャップは前記セグメントのコーナー部には形成されていないことを特徴とする（１）に記載の表示装置。

　（４）前記溝状ギャップの深さは、前記透明樹脂の厚さよりも小さいことを特徴とする（１）に記載の表示装置。

液晶表示装置の平面図である。液晶表示装置の断面図である。液晶表示装置におけるローカルディミング動作の場合のセグメントの例を示す平面図である。青色ＬＥＤを用いた比較例１の平面図である。青色ＬＥＤを用いた比較例１の断面図である。白色ＬＥＤを用いた比較例２の平面図である。白色ＬＥＤを用いた比較例２の断面図である。比較例１及び２の問題点を示す断面図である。実施例１の作用を示す断面図である。実施例１の透明樹脂に溝状ギャップを形成するためのプロセスを示す断面図である。実施例１の光源基板の平面図である。実施例１の断面図である。実施例１の効果を示すグラフである。実施例１の光源基板の詳細断面図である。実施例１の他の例を示す光源基板の詳細断面図である。実施例２を説明する光源基板の平面図である。実施例２の構成を示す光源基板の平面図である。実施例３の断面図である。実施例４の構成を示す光源基板の平面図である。実施例４の他の例の構成を示す光源基板の平面図である。

　以下に実施例を用いて本発明を詳細に説明する。

　図１は液晶表示装置の１例を示す平面図である。図１において、ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がシール材１６によって接着し、内部に液晶が挟持されている。ＴＦＴ基板１００と対向基板２００がオーバーラップした部分に表示領域１４が形成されている。表示領域１４には、走査線１１が横方向（ｘ方向）に延在し、縦方向（ｙ方向）に配列している。また、映像信号線１２が縦方向に延在して横方向に配列している。走査線１１と映像信号線１２で囲まれた領域に画素１３が形成されている。

　図１において、ＴＦＴ基板１００が対向基板２００とオーバーラップしていない部分は端子領域１５となっている。端子領域１５には、液晶表示パネルに電源や信号を供給するためにフレキシブル配線基板１７が接続している。液晶表示パネルを駆動するドライバＩＣはフレキシブル配線基板１７に搭載されている。ＴＦＴの背面には、図２に示すようにバックライトが配置している。

　図２は液晶表示装置の断面図である。図２において、液晶表示パネル１０の背面にバックライト２０が配置している。液晶表示パネル１０は次のような構成になっている。すなわち、画素電極、コモン電極、ＴＦＴ、走査線、映像信号線等が形成されたＴＦＴ基板１００に対向して、ブラックマトリクスやカラーフィルタが形成された対向基板２００が配置している。ＴＦＴ基板１００と対向基板２００は周辺において、シール材１６によって接着し、内部に液晶３００が封入されている。

　液晶分子は、ＴＦＴ基板１００及び対向基板２００に形成された配向膜によって、初期配向している。画素電極とコモン電極の間に電圧が印加されると、液晶分子が回転し、画素毎にバックライト２０からの光を制御することによって画像を形成する。液晶３００は、偏向光のみ制御することが出来るので、ＴＦＴ基板１００の下に下偏光板１０１を配置して、偏向光のみを液晶３００に入射する。液晶３００で変調された光は、上偏光板２０１において、検光され、画像が視認される。

　図２において、液晶表示パネルの背面にバックライト２０が配置している。バックライト２０は光源３０の上に導光板４０が配置し、その上に光学シート群５０が配置している構成である。表示装置のバックライト２０には、発光素子である発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光源が導光板の側面に配置するサイドライト方式と、ＬＥＤ等の光源が導光板の下面に配置する直下型とが存在するが、本発明では、直下型方式のバックライトを使用する。

　図２において、光源３０の上には導光板４０が配置している。導光板４０は透明な樹脂で形成されている。図２における導光板４０は、導光板４０に入射した光を界面において反射させることによって、点光源であるＬＥＤからの光を均一化させる役割を有する。

　導光板４０の上には光学シート群５０が配置している。光学シート群５０には、プリズムシート、拡散シート等が用いられる。この他に、光源に青色ＬＥＤ等を用いて白色光を得るために、樹脂シート内に蛍光体を分散した色変換シートや、量子ドットを使用した色変換シートが用いられることもある。また、バックライト２０からの光の利用効率を向上させるために、偏向反射シートが用いられることもある。どのような光学シートを用いるか、あるいは、このような光学シートを何枚用いるかは表示装置によって決められる。

　液晶表示装置に画像を表示する場合、明るい部分はバックライトを透過し、暗い部分は、バックライトを遮蔽する。画像のコントラストは、明るい部分と暗い部分の比によって定義される。液晶表示装置は、暗い部分は、液晶によってバックライトからの光を遮蔽することによって形成する。しかし、液晶によるバックライトの遮蔽は、完全ではなく、若干の光が漏れる。これによってコントラストが低下することになる。

　ローカルディミングは、暗い部分には、バックライトを照射しないことによって、深い黒表示を可能とする。したがって、高いコントラストを実現することが出来る。図３はローカルディミングの形態を示す液晶表示装置の例である。図３は液晶表示装置の平面図であり、構成は図１で説明したのと同様である。図３において、表示領域１４はセグメント１４１によって分割されている。図３における点線は、セグメント１４１の境界であるが、これは便宜上記載したものであり、液晶表示パネルにこのような境界があるわけではない。バックライトにおける光源が各セグメントに対応する位置に配置されている。

　図３において、セグメント（４、２）は明るい部分であり、セグメント（５、２）は暗い部分であるとする。ローカルディミングでは、セグメント（４、２）の部分の光源、すなわち、ＬＥＤを点灯し、セグメント（５、２）の部分の光源、すなわち、ＬＥＤは点灯しない。そうすると、セグメント（５、２）の部分に形成される黒は、深い黒表示となり、高いコントラストが実現される。

　しかし、セグメント間には境界があるわけではないので、例えばセグメントの輝度分布等によっては、セグメント（４、２）の光がセグメント（５、２）に及ぶ場合がある。そうすると、黒表示をするはずのセグメント（５、２）にもバックライトが照射されることになり、ローカルディミングの効果を十分に発揮できないことになる。

　図４及び図５は、ローカルディミングを可能とするバックライトの構成を示す比較例１である。図４及び図５では、光源として青色ＬＥＤ６０が使用されている。図４は、バックライトにおいて、各セグメント１４１における、光源であるＬＥＤ６０の配置を示す平面図である。図４において、各セグメント１４１は点線で仕切られている。しかし、この点線は、便宜上のものであり、実際に仕切りがあるわけではない。各セグメントの大きさは４ｍｍ□以下であり、図５の場合は、例えば２ｍｍ□である。以下の例におけるセグメント１４１の大きさも同様である。図４において、各セグメント１４１に１個のＬＥＤ６０が配置している。

　図５は、比較例１におけるバックライトの断面図である。図５において、光源基板６１の上にＬＥＤ６０が配置し、ＬＥＤ６０を覆って透明樹脂６２が形成されている。ＬＥＤ６０には青色ＬＥＤが使用されている。透明樹脂６２には、例えばアクリル樹脂あるいはシリコーン樹脂が使用される。透明樹脂６２は、ＬＥＤ６０、及び光源基板６１に形成された電極及び配線を保護するためのものである。図５の光源基板６１に記載された点線は、便宜上セグメントの境界を示すものである。

　透明樹脂６２の上に導光板４０が配置している。導光板４０は、透明であるが、導光板４０に入射した光を界面において反射し、ＬＥＤ６０からの光を均一化する働きを有する。導光板４０の上に色変換シート５１が配置している。色変換シート５１は、透明樹脂シートに青色光を受けて黄色光を発色する蛍光体を分散させたものであり、色変換シート５１を通過した光は、白色光となっている。色変換シート５１の厚さは例えば５０μｍ乃至２００μｍである。

　色変換シート５１の上には拡散シート５３が配置している。拡散シート５３は、光源６０からの光を拡散して輝度を均一化するためのものである。拡散シート５３の厚さは、例えば、５０μｍ乃至２００μｍである。拡散シート５３の上にはプリズムシート５２が配置している。プリズムシート５２は、断面が３角形状のプリズムがｙ方向に延在し、ｘ方向に配列したものである。プリズムシート５２の役割は、色変換シート５１の主面から斜め方向に出射した光を、色変換シート５１の主面と直角方向に向けることによって、光の利用効率を高めることである。図５では、プリズムシート５２は、１枚であるが、図５のプリズムシート５２のプリズムアレイと直角方向に延在するプリズムアレイを有するプリズムシートを加える場合もある。プリズムシートの厚さは、例えば、プリズムアレイの部分の厚さ（すなわち、プリズムの高さ）が５０ミクロン、基材の部分の厚さが７０ミクロンであり、合計１２０ミクロン程度である。

　図６及び図７は、光源として白色ＬＥＤ６５を使用した場合の比較例２である。図６は、光源であるＬＥＤが白色ＬＥＤ６５である他は図４と同じである。図７は、比較例２におけるバックライトの断面図である。図７において、光源基板６１の上に白色ＬＥＤ６５が配置し、白色ＬＥＤ６５を覆って透明樹脂６２が形成されている。

　透明樹脂６２の上に導光板４０が配置している。導光板４０の役割は比較例１で説明したのと同様である。導光板４０の上に拡散シート５３が存在しており、色変換シート５１は存在していない。白色ＬＥＤ６５を使用しているので、色変換の必要が無いからである。拡散シート５３の役割は図５で説明したのと同じである。拡散シート５３の上にプリズムシート５２が配置している。プリズムシートの構成及び作用は図５で説明したのと同じである。

　比較例１及び２の問題点は、ＬＥＤ６０または６５からの光が、ＬＥＤ６０、６５を覆う透明樹脂６２、導光板４０、色変換シート５１及び拡散シート５３から隣接するセグメントに漏れてしまうということである。特に、光源に近い、透明樹脂６２を介しての隣接セグメントへの光漏れが大きい。

　図８は、比較例１、２の問題点を示す断面図である。図８において、光源基板６１の上にＬＥＤ６０が配置し、ＬＥＤ６０を覆って透明樹脂６２が形成されている。透明樹脂６２の上には導光板４０が配置している。導光板４０より上側の光学シート群は省略されている。図８の点線はセグメントの境界を示すものであるが、これは便宜上のもので、実際にはこのような線が存在しているわけではない。

　図８における矢印は光の進行方向を示す。ＬＥＤ６０からの光は上方向のみでなく、横方向あるいは斜め方向にも出射する。図８において、ＬＥＤ６０から斜め方向に出射した光は、隣接したセグメントに入射する。隣接したセグメントにおいて黒表示する場合にも、この光が表示パネルに照射されることになり、効果的なローカルディミングが出来なくなる。

　図９は、本実施例における構成と作用を示す断面図である。図９の構成は、セグメントの境界において透明樹脂６２が溝状ギャップ７０によって分断されている他は図８と同じである。図９の矢印はＬＥＤ６０からの光の出射方向を示す。図９において、ＬＥＤ６０から斜め方向に出射した光は、透明樹脂６０の溝状ギャップ７０において反射し、隣接するセグメントには大幅に低減した光が入射する。つまり、透明樹脂６２と空気との屈折率の差によって、透明樹脂６２と溝状ギャップ７０との界面において、光が反射されるからである。これによって、光漏れの、ローカルディミングへの影響は小さく抑えることが出来る。

　したがって、透明樹脂６２の屈折率は大きいほどよい。透明樹脂６２の材料としては、たとえば、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等を使用することが出来る。図９において、ＬＥＤ６０の平面は矩形であり、例えば、正方形であり、ＬＥＤ６０の幅ｌｘは０．１ｍｍ乃至０．５ｍｍである。透明樹脂の厚さｒｔは例えば０．５ｍｍ乃至１ｍｍである。ＬＥＤ６０の高さｌｈは例えば０．３ｍｍ乃至０．５ｍｍである。

　溝状ギャップ７０の幅ｇｗは、比較的大きな自由度をもっているが、加工できる範囲で小さいほうがよい。つまり、溝状ギャップ７０にはＬＥＤ６０からの光が届かないので、溝状ギャップ７０の部分は暗くなり、透明樹脂６２の表面で観測した場合、輝度むらとなる。しかし、通常は、透明樹脂６２の上に配置する導光板４０、拡散シート５３等の効果によって、溝状ギャップ７０の影響は散らされ、表示パネルの画面では輝度むら認識されない。ただし、溝状ギャップ７０の幅ｇｗは狭いほうが輝度むらは生じにくいことに変わりはない。

　図１０は、図９における透明樹脂６２を形成するプロセスを示す断面図である。図１０では、透明樹脂６２は、フォトリソグラフィで加工する。図１０において、透明樹脂６２の材料は、ポジ型の感光性樹脂を用いる。光源基板６１の上にＬＥＤ６０を覆って感光性樹脂６２を塗布し、仮硬化させる。その後、露光マスク４００を用いて、溝状ギャップ７０に対応する部分６２１のみに露光し、現像する。その後、本硬化させればよい。

　図１１は、このようにして形成された光源基板６１の平面図である。セグメント１４１の境界に沿って感光性樹脂６２に溝状ギャップ７０が形成されている、セグメント１４１の中央部分にはＬＥＤ６０が配置している。各セグメント１４１の大きさは４ｍｍ□以下であり、例えば２ｍｍ□である。

　図１２は、図１１に示す光源基板６１を用いた本発明によるバックライトの断面図である。図１２において、導光板４０から上側は比較例１である図５と同じである。図１２において、ＬＥＤ６０を覆う透明樹脂６２には、セグメントの境界において溝状ギャップ７０が形成されている。したがって、図９で説明したように、透明樹脂６２を通しての隣接セグメントへの光漏れは軽減することが出来る。

　図１３は、隣接セグメントへの光漏れを実施例１と比較例１とで比較したグラフである。図１３の上側のグラフと下側の表のデータは同じものである。図１３のグラフにおいて、横軸は、ＬＥＤを配置した特定セグメントの中央部分からの距離であり、単位はセグメ
ントの径（図９におけるｌｘ）である。縦軸は相対輝度である。すなわち、ＬＥＤの中心部分における輝度を１とした場合の相対輝度である。なお、輝度は、図５（比較例１）及び図１２（実施例１）の各々のプリズムシートの上方で測定している。

　図１３のグラフと図１３の表を対応させると次のようになる。表における「境界」は、グラフの横軸の０．５または－０．５に対応し、表における「１セグメント先境界」は、グラフの横軸の１．５または－１．５に対応し、表における「２セグメント先境界」は、グラフの横軸の２．５または－２．５に対応する。

　図１３のグラフ及び表において、理論的には、輝度は、特定セグメント中央を挟んで対称になるはずであるが、実験誤差等によって、非対称になっている。しかし、傾向は読み取ることが出来る。図１３のグラフにおいて、横軸のプラス方向における輝度と横軸の－方向の輝度の平均をとれば、より合理的な比較が可能になる。図１３のグラフ及び表に示すように、実施例１では、比較例１に比較して隣接セグメントへの光漏れは軽減している。したがって、実施例１では、より正確なローカルディミングを行うことが出来る。

　図１３の表における全点灯輝度は、全画面白表示した場合の輝度である。この場合、実施例１と比較例ではほぼ同じである。なお、実施例１において、１％ほど全点灯輝度が大きくなっているが、これは、画面周辺のセグメントにおいて、平面で視て画面外側に逃げる光の量が実施例１では小さいためと考えることが出来る。

　図１４は、ＬＥＤ６０、透明樹脂６２、溝状ギャップ７０等を示す詳細断面図である。ＬＥＤ６０は、青色ＬＥＤである。図１４において、光源基板６１は、例えば、エポキシ樹脂で形成されている。光源基板６１の上に、ＬＥＤ６０の陽極６０１と接続する電極パッド６１２及びＬＥＤ６０の陰極６０２と接続する電極パッド６１３が金属で形成されている。光源基板６１上には、この他に種々の配線が形成されているが、図１４では省略されている。ＬＥＤ６０は光源基板６１の電極パッド６１２、６１３にフリップチップボンディングされている。ＬＥＤ６０の端子電極６０１、６０２と光源基板６１の電極パッド６１２、６１３を対向させて、半田６１５を介して接続している。ＬＥＤ６０は、ｐ型半導体とｎ型半導体が接合したものであるが、実際には発光効率を上げるために、さまざまな層が形成されている。

　図１４において、ＬＥＤ６０は、透明樹脂６２で覆われ、保護されている。ＬＥＤ６０に電圧を印加すると、ｐ型層とｎ型層の境界で発光する。ＬＥＤ６０からの光は、上方向のみでなく、横方向にも出射する。横方向に出射した光は隣接セグメントに入射してローカルディミング動作に悪影響を及ぼす。そこで、図９で説明したように、溝状ギャップ７０を形成して光を反射し、隣接画素への光漏れを軽減している。

　ところで、図１４に示すように、例えば電極６１２、６１３等は透明樹脂６２によって保護されず、外気に露出された状態となっている。電極材料に腐食し易い材料を使用すると、電極の断線等の危険が生ずる。また、透明樹脂６２の厚さは０．５ｍｍ乃至１ｍｍ程度と、比較的厚いので、溝状ギャップ７０の幅ｇｗを小さくすることが難しい場合がある。

　一方、ＬＥＤ６０の発光は、ｐ型半導体とｎ型半導体が接合部分で行われる。したがって、ＬＥＤ６０の底部まで、溝状ギャップ７０を形成しなくとも、ＬＥＤ６０からの光の遮蔽効果を得ることが出来る場合がある。このような場合、溝状ギャップ７０を電極あるいは、光源基板の表面に達する深さまで形成せず、途中で止めてもよい。

　図１５はこの例を示す断面図である。図１５において、溝状ギャップ７０の深さｇｄは、透明樹脂６２の厚さｒｔの半分よりも大きいが、透明樹脂６２の厚さｒｔよりも小さい。あるいは、溝状ギャップ７０の深さは、ｐ型半導体とｎ型半導体の接合部分と透明樹脂６２表面との距離よりも大きく、透明樹脂６２の厚さｒｔよりも小さい値に設定することが出来る。

　実施例１で説明したように、セグメントの境界に沿って溝状ギャップ７０を形成した場合、図９で説明したように、隣接するセグメントへの光漏れを軽減することが出来る。一方、溝状ギャップ７０の部分には、両側のセグメントにおけるＬＥＤ６０からの光が届きにくいために、透明樹脂６２の直上で視た場合、溝状ギャップ７０の部分は暗く見える。しかし、透明樹脂６２の上に配置する導光板４０や拡散シート６３等の効果によって、この輝度むらは通常は見えない。

　しかし、全画面を白表示した場合、図１６において、丸で囲んだ部分、すなわち、セグメントのコーナー部分において、輝度が小さくなり、その結果、輝度むらを生ずる場合がある。図１６は、光源基板の上にＬＥＤ６０、透明樹脂６２が形成され、透明樹脂６２に溝状ギャップ７０が形成された状態を示す平面図である。図１６に示すように、コーナー部では、溝状ギャップ７０の輝度に対する影響が最も及び易い。

　図１７はこの輝度むらを対策する、透明樹脂６２に形成する、溝状ギャップ７０の形状を示す平面図である。図１７に示すように、溝状ギャップ７０は、セグメントのコーナー部に対応する部分には形成されていない。すなわち、溝状ギャップ７０が形成されていなければ、ＬＥＤ６０からの光は遮蔽されないので、輝度が低下することはない。また、セグメントのコーナー部は、ＬＥＤ６０の中心からの距離が大きいので、コーナーを介しての隣接する画素への光漏れ量は小さい。したがってコーナー部に溝状ギャップ７０を形成しなくとも、ローカルディミングの効果を大きく損なうことはない。

　コーナー部において、溝状ギャップ７０を省略する範囲は、全白表示をした時の輝度むらとローカルディミングの効果の兼ね合いで決める。つまり、全白表示における輝度むらを生じない範囲で溝状ギャップ７０を形成する範囲を決めることになる。例えば、コーナーにおいて溝状ギャップ７０を省略する範囲をｓとすると、実験では、ｓは、溝状ギャップ７０の幅ｇｗの２倍乃至６倍程度の範囲がよい。

　このように、実施例２の構成によれば、全白表示における輝度むらを生じないように、かつローカルディミングの効果を上げることが出来る。

　実施例１及び２では、光源として青色ＬＥＤ６０を使用した場合について説明した。しかし、本発明は、白色ＬＥＤ６５を使用した場合についても適用することが出来る。図１８は白色ＬＥＤ６５を使用した場合における本発明によるバックライトを示す断面図である。図１８の光源部分は、実施例１の図１２における青色ＬＥＤ６０を白色ＬＥＤ６５に変えただけである。図１８において、光学シート群には、色変換シートは存在していない。光源が白色光なので、色変換の必要が無いからである。図１８のその他の構成は図１２と同じである。

　白色ＬＥＤ６５を使用した場合の光源基板の詳細断面図は、青色ＬＥＤ６０が白色ＬＥＤに替わる他は、実施例１における図１４、あるいは、図１５と同じである。また、これらの構成における作用効果も、実施例１の図１４及び図１５で説明したのと同じである。さらに、実施例２で説明した構成も、実施例３において、適用することが出来る。

　実施例１乃至３では、光源であるＬＥＤ６０を１セグメント当たり１個使用する場合について説明した。しかし、本発明は、ＬＥＤ６０は１セグメント当たり複数形成する場合も問題なく適用することが出来る。１セグメント当たり、複数のＬＥＤ６０が存在する場合は、個々のＬＥＤ６０の輝度は小さくてすむので、ＬＥＤ６０による輝点が画面側から見えてしまうという問題は起こりにくい。したがって、光学シート群から拡散シート６３を除去できる場合もある。

　図１９は、１セグメントあたり、４個のＬＥＤ６０を使用した場合の平面図である。図１９において、各セグメントの境界に沿って溝状ギャップ７０が形成されている。その他の構成は実施例１の図１１と同様である。また、断面図は、ＬＥＤが複数ある他は、実施例１の図１２と同じである。

　図２０は、実施例２の構成において、１セグメントあたり、４個のＬＥＤ６０を使用した場合の例を示す平面図である。図２０は、ＬＥＤ６０が１セグメント当たり４個存在している他は、実施例２の図１７と同じである。

　このように、ＬＥＤ６０が１セグメントあたり複数存在する場合にも、本発明を適用することによってローカルディミングを効果的に行うことが出来る。また、溝状ギャップ７０の形成範囲を制御することによって、輝度むらを防止しつつ、ローカルディミングを効果的に行うことが出来る。

　以上の説明では、ＬＥＤ６０、６５を覆う透明樹脂６２の上に導光板４０を配置する構成となっているが、輝度むら等が問題なければ、導光板４０は必ずしも必要はない。この場合、ＬＥＤ６０、６５を覆う透明樹脂６２の上に直接光学シート群５０が配置される構成となる。

　１０…表示パネル、　１１…走査線、　１２…映像信号線、　１３…画素、　１４…表示領域、　１５…端子領域、　１６…シール材、　１７…フレキシブル配線基板、　２０…バックライト、　３０…光源、　４０…導光板、　５０…光学シート群、　６０…青色ＬＥＤ、　６１…光源基板、　６２…透明樹脂、　６５…白色ＬＥＤ、　７０…溝状ギャップ、　１００…ＴＦＴ基板、　１０１…下偏光板、　２００…対向基板、　２０１…上偏光板、　３００…液晶、　４００…露光マスク、　６０１…陽極、　６０２…陰極、　６１２…電極パッド、　６１３…電極パッド、　６１５…半田、　６２１…被露光領域

Claims

　表示パネル及びバックライトを有する表示装置であって、
　前記バックライトは光源と光学シート群を有し、
　前記光源は、光源基板と前記光源基板に配置したＬＥＤを有し、
　前記光源は、平面で視てセグメントに分割され、
　前記セグメントには、少なくとも１個の前記ＬＥＤが存在し、
　前記光源基板及び前記ＬＥＤは、透明樹脂によって覆われ、
　前記透明樹脂には、前記セグメントの境界に沿って溝状ギャップが形成されていることを特徴とする表示装置。
　前記光学シート群と透明樹脂との間には、導光板が配置し、前記透明樹脂は前記導光板と接していることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記溝状ギャップは前記セグメントのコーナー部には形成されていないことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記溝状ギャップの深さは、前記透明樹脂の厚さよりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記溝状ギャップは空間であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記ＬＥＤは青色ＬＥＤであり、前記光学シート群は色変換シートを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記透明樹脂は感光性の樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記セグメント内には、ＬＥＤが１個のみ存在し、前記光学シート群は拡散シートを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記光学シート群は、プリズムシート、色変換シート、及び拡散シートを含むことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記バックライトはローカルディミング動作が可能であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の表示装置。
　前記表示パネルは液晶表示パネルであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の表示装置。