照明裝置和液晶顯示裝置的製作方法

2023-06-01 22:38:31

專利名稱：照明裝置和液晶顯示裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及作為液晶顯示裝置的背光源等使用的照明裝置以及具備該照明裝置 的液晶顯示裝置。
背景技術：
近年來，代替布勞恩管(CRT)迅速普及的液晶顯示裝置，發揮其節省能源、薄型、 輕量等特長，廣泛用於液晶電視、監視器、可攜式電話等。作為進一步發揮上述特長的方法， 可以列舉配置在液晶顯示裝置的背後的照明裝置(所謂的背光源)的改良。照明裝置主要分為邊光型(也稱為邊緣發光型)和正下方型。邊光型具有在液晶 顯示面板的背後設置導光體、在導光體的橫端部設置光源的結構。從光源射出的光由導光 體反射而間接地對液晶顯示面板均勻照射。根據該結構，雖然亮度較低，但是能夠實現薄型 化，並且能夠實現亮度均勻性優良的照明裝置。因此，邊光型的照明裝置主要被採用在便攜 式電話、筆記本電腦等中小型液晶顯示器中。作為邊光型的照明裝置的一例，可以列舉專利文獻1的記載。專利文獻1中，記載 了為了實現從發光面的均勻的發光，在導光板的反射面形成多個點的面發光裝置。該面發 光裝置中，反射面的角部因光源的指向性而光無法傳達到而變暗，所以使該角落部的點的 密度與其他部分相比較高。此外，正下方型的照明裝置，在液晶顯示面板的背後排列有多個光源，對液晶顯示 面板直接照射。從而，即使是大畫面也易於獲得高亮度，主要被採用在20英寸以上的大型 液晶顯示器中。但是，目前的正下方型的照明裝置，厚度為大約20mm 40mm程度，成為顯 示器進一步薄型化的障礙。以實現大型液晶顯示器進一步的薄型化為目標，可以通過拉近光源和液晶顯示面 板的距離而解決，但是該情況下，如果不增加光源數量，就無法獲得照明裝置的亮度的均勻 性。另一方面，增加光源數量時成本提高。因此，希望開發不增加光源數量的薄型且亮度均 勻性優良的照明裝置。以往，為了解決這些問題，嘗試通過將邊光型的照明裝置排列多個，而使大型液晶 顯示器薄型化。例如，專利文獻2中，為了以緊湊的結構確保寬發光區域，提出了能夠適用於大型 液晶顯示器的面光源裝置。該面光源裝置具有將板狀的導光塊串列(tandem)排列並且具 備對各導光塊分別供給一次光的一次光源的串列型的結構。如上所述，排列多個將光源和導光體組合構成的發光單元而構成的照明裝置，被 稱為串列型的照明裝置。專利文獻1 日本國公開專利公報「特開2003-43266號公報(
公開日2003年2 月13日)」專利文獻2 日本國公開專利公報「特開平11-288611號公報(
公開日:1999年10 月19日)」
專利文獻3 日本國公開專利公報「特開2001-312916號公報(
公開日:2001年11 月9日)」

發明內容
但是，在如上所述將導光體和光源組合構成的照明裝置中，將多個導光體平面地 排列的情況下，存在由於在相當於導光體的接縫部分的區域出現的亮線產生亮度不均，亮 度仍然變得不均勻的問題。此處，說明產生亮線的原理。圖4是表示構成串列型的背光源的導光體的概要結 構的截面圖。此外，圖6和圖7是示意性地表示在上述導光體內傳播的光的行進方向的圖。如圖4所示，一個導光體(圖中左側)和與該導光體相鄰的另一個導光體(圖中 右側)無縫隙地重疊構成。此處，從光源射出的光，如圖6所示，大部分在導光體內反覆全 反射傳播，從發光面向外部射出。但是，從光源射出的光的一部分，如圖7所示，未在導光體 內全反射，直接到達距離光源較遠的一方的端面(7e)。這樣的光，因為不產生因全反射導致 的光量的衰減，所以強度較強。因此，從上述端面(7e)射出的光成為亮線出現。這一點，根據圖4的結構，從另一個導光體(圖中右側)的距離光源較遠一側的端 面(7e)射出的光，入射一個導光體(圖中左側)，在其內部傳播(圖中的粗箭頭)。而後， 在該一個導光體內反覆全反射，從一個導光體的發光面射出。像這樣，在圖4的結構中，因 為通過多個導光體不間斷地形成發光面，所以不會產生亮線，能夠獲得均勻的亮度。但是，實際使用中，一般而言，考慮到導光體彼此的損傷、照明裝置的薄型化、製造 上的誤差等，導光體以負公差製造。因此，如圖5所示，在一個導光體和另一個導光體的接 縫部分產生公差量的間隙。因此，從另一個導光體的距離光源較遠一側的端面(7e)射出的 光被分為對一個導光體入射的光和未對一個導光體入射而向上方穿過的光(圖中的粗箭 頭)。像這樣從不是發光面的端面(7e)射出的光，如上所述，因為比從發光面射出的光的光 量更多，所以亮度較高。因此，從該端面(7e)向上方穿出的光成為亮線出現。像這樣的亮線的問題，不僅在串列型的背光源中，在圖14所示的將多個導光體不 重疊地在同一個平面上排列配置的結構的背光源(將這樣的背光源稱為鋪瓦(tile)式的 背光源)中也會發生。為了解決上述亮線的問題，例如，在專利文獻3中，記載了將對從導光板射出的光 進行擴散的點圖案在導光體和擴散板之間遍及整面配置的結構。根據該結構，因為能夠使 成為亮線的光擴散，所以能夠降低亮度的不均勻性。但是，上述結構中，雖然能夠降低因亮線導致亮度不均的問題，但是會產生因點圖 案的點形狀產生新的亮度不均的問題。點圖案雖然具有使光擴散使亮度均勻的功能，但是 難以使亮度完全均勻化。因此，以對應於與光源的距離，其分布密度不同的方式配置的點圖 案的點形狀，對亮度不均造成影響。此外，上述專利文獻3中，記載了在成為亮線的原因的光射出的上述端面設置遮 光層的結構。根據該結構，因為能夠遮蔽從端面射出的亮度較高的光，所以能夠抑制亮線。 但是，該結構中，因為從上述端面不射出光，所以與該部分相當的區域成為暗線出現，仍然 難以獲得均勻的亮度。在將這樣的照明裝置作為背光源使用的顯示裝置中，導致造成顯示品質的降低。
本發明鑑於上述問題點，其目的在於提供在由多個導光體構成的照明裝置中，能 夠進一步提高亮度的均勻性的照明裝置。本發明的照明裝置，為了解決上述課題，其特徵在於其具備多個光源單元，該光 源單元具有光源和使從該光源入射的光進行面發光的導光體，上述光源配置在上述導光體 的一端，與配置有上述光源的導光體的一端相對的上述導光體的另一端的厚度為0. 05 0. 15mm0此處，導光體的厚度指的是照明裝置的與光出射面垂直的方向的導光體的寬度。根據上述結構，通過使與配置有光源的端部相對的導光體的端部的厚度為0. 15mm 以下，能夠使從該端部射出的光的強度足夠弱，將亮線的明亮度抑制到不會成為實用上的 問題的程度。S卩，亮線指的是由從位於相鄰的導光體之間的邊界的各導光體的端面射出的強度 較強的光而形成的與其他發光面相比較明亮的部位，根據上述結構，能夠減小該亮線的明 亮度與其他發光面的明亮度之差。由此，能夠獲得進一步提高亮度均勻性的照明裝置。此外，導光體的端部的厚度比0.05mm薄時，導光體的端部易於破裂，但通過如上 所述使導光體的端部的厚度為0. 05mm以上，能夠將導光體的強度維持在沒有實用上的問 題的程度。此外，本發明的照明裝置中，通過改進導光體自身的形狀(即，使導光體的端部的 厚度為0. 05mm以上0. 15mm以下)，可以不設置專利文獻3記載的遮光層等其他部件，而能 夠抑制亮線和暗線的產生。本發明的照明裝置，為了解決上述課題，其特徵在於其具備多個光源單元，該光 源單元具有光源和使從該光源入射的光進行面發光的導光體，與因來自上述光源的光而產 生亮線的區域對應的上述導光體的端部的厚度為0. 05 0. 15mm。此處，導光體的厚度指的是照明裝置的與光出射面垂直的方向的導光體的寬度。根據上述結構，通過使與產生亮線的區域對應的導光體的端部的厚度為0. 15mm 以下，能夠使從該端部射出的光的強度充分弱，將亮線的明亮度抑制為不成為實用上問題 的程度。S卩，亮線指的是由從位於相鄰的導光體之間的邊界的各導光體的端面射出的強度 較強的光而形成的與其他發光面相比較明亮的部位，根據上述結構，能夠減小該亮線的明 亮度與其他發光面的明亮度之差。由此，能夠獲得進一步提高亮度均勻性的照明裝置。此外，導光體的端部的厚度比0.05mm薄時，導光體的端部易於破裂，但通過如上 所述使導光體的端部的厚度為0. 05mm以上，能夠將導光體的強度維持在沒有實用上的問 題的程度。此外，本發明的照明裝置中，通過改進導光體自身的形狀(即，使導光體的端部的 厚度為0. 05mm以上0. 15mm以下)，可以不設置專利文獻3記載的遮光層等其他部件，而能 夠抑制亮線和暗線的產生。本發明的照明裝置中，也可以上述導光體具備具有發光面的發光部；和將從上 述光源入射的光導向該發光部的導光部，並且以在多個上述光源單元中的第一光源單元的導光體的導光部上搭載與第一光源單元相鄰的第二光源單元的導光體的發光部的方式配置。根據上述結構，能夠實現串列型的照明裝置。此外，通過對導光體的端部的厚度如 上所述加以規定，能夠減少從與上述發光面不同的距離上述光源較遠的一方的端面射出的 光的量，提高亮度均勻性。本發明的照明裝置中，也可以使多個上述光源單元中的第一光源單元和與該第一 光源單元相鄰的第二光源單元以相互不重疊的方式配置。根據上述結構，能夠實現鋪瓦式的照明裝置。此外，通過對導光體的端部的厚度如 上所述加以規定，能夠抑制由從位於相鄰的導光體之間的邊界的各導光體的端面射出的強 度較強的光而形成的亮線的產生，提高亮度均勻性。在上述照明裝置中，也可以使上述光源在各光源單元中至少設置有一對，成對的 各上述光源以相互相對的方式配置。根據上述結構，能夠以光源相互補償相對配置的另一個光源無法照射的區域(死 區)的方式照射光。由此，因為從各光源射出的光補償相互的光源的死區而從發光面整體 射出，能夠提高照明裝置的亮度均勻性。在上述照明裝置中，也可以使上述導光體為其厚度隨著遠離配置有成對的各上述 光源的端部而增加的形狀。即，上述結構中，設置在照明裝置的導光體具有其發光面具有2個斜面的山形的 形狀。本發明的液晶顯示裝置，為了解決上述課題，具備上述任意的照明裝置作為背光 源。根據上述結構，通過具備本發明的照明裝置，能夠實現亮度均勻性優良的液晶顯
示裝置。本發明的照明裝置中，如上所述，通過改進導光體自身的形狀能夠抑制亮線的產 生。因此，不需要像專利文獻3的段落「0077」所記載的那樣使導光板和擴散板的距離充分 遠離而使亮度均勻化，就能夠實現液晶顯示裝置的薄型化。因此，本發明特別優選應用於作 為裝置整體的厚度為20mm以下的液晶顯示裝置的背光源。本發明的其他目的、特徵和優良點，根據以下所示的記載可以充分理解。此外，本 發明的優點根據參照附圖的以下說明可以理解。


圖1是表示本發明的第一實施方式的液晶顯示裝置的概要結構的截面圖。圖2是表示液晶顯示裝置具備的光源單元的概要結構的立體圖。圖3是將圖1所示的液晶顯示裝置的一部分放大的截面圖。圖4是表示構成串列型的背光源的導光體的概要結構的截面圖。圖5是表示構成實際使用中的串列型的背光源的導光體的概要結構的截面圖。圖6是示意性地表示在導光體內傳播的光的行進方向的圖。圖7是示意性地表示在導光體內傳播的光的行進方向的圖。圖8是表示本發明的第二實施方式的液晶顯示裝置的概要結構的截面圖。
圖9是表示圖8所示的液晶顯示裝置具備的背光源的概要結構的平面圖。圖10是表示圖9所示的背光源的光源單元的結構的立體圖。圖11中(a)是對圖8所示的液晶顯示裝置具備的光源單元從液晶顯示面板一側 觀看時的平面圖。(b)是對圖8所示的液晶顯示裝置具備的光源單元從背光源一側觀看時 的平面圖。(c)是(a)所示的光源單元的A-A線截面圖。圖12中(a)是示意性地表示來自設置在光源單元的一側(左側)的光源的光的 行進方向的圖。(b)是示意性地表示來自設置在光源單元的另一側(右側)的光源的光的 行進方向的圖。圖13是表示相鄰的2個光源單元無間隙地排列配置的鋪瓦式背光源的概要結構 的截面圖。圖14是表示實際是用中的鋪瓦式的背光源的概要結構的截面圖。符號的說明1、21液晶顯示裝置2、22背光源(照明裝置)3、23 液晶顯示面板4、24 基板5光源(LED、冷陰極管)25(25L、25R)光源(LED)6、26 反射片7、17、27 導光體7a、27a (導光體的)發光面7b、17b 發光部7c 導光部7e、27e 端面8、28 擴散板9、29 光學片10、30 透明板12,32 光源單元
具體實施例方式[實施方式1]基於圖1 圖7說明本發明的第一實施方式，如下所述。其中，本發明不限於此。本實施方式中，說明作為液晶顯示裝置的背光源使用的照明裝置。圖1是表示本實施方式的液晶顯示裝置1的概要結構的截面圖。液晶顯示裝置1 具備背光源2 (照明裝置)以及與背光源2相對配置的液晶顯示面板3。液晶顯示面板3與以往的液晶顯示裝置使用的一般的液晶顯示面板相同，此處未 圖示，例如具有包括形成有多個TFT (薄膜電晶體)的有源矩陣基板和與其相對的CF基板， 並且在上述基板之間用密封材料封入有液晶層的結構。以下詳細說明液晶顯示裝置1具備的背光源2的結構。
背光源2配置在液晶顯示面板3的背後(與顯示面相反的一側)。如圖1所示，背 光源2具備基板4、光源5、反射片6、導光體7、擴散板8、光學片9和透明板10。其中，構成 背光源2的導光體至少由2個以上構成。本實施方式中，為了便於說明，以一個導光體7和 另一個導光體17為例進行說明。此外，只要不特別解釋，作為兩個導光體7、17的代表，以 一個導光體7為例進行說明。光源5例如為邊光型的發光二極體(LED)、或者為冷陰極管(CCFL)等。以下，列舉 LED作為光源5進行說明。通過使用將R、G、B的晶片鑄造在1個封裝中的邊光型的LED，可 以獲得色彩再現範圍較廣的照明裝置。其中，光源5配置在基板4上。導光體7使從光源5射出的光從發光面7a進行面發光。發光面7a是用於對照射 對象照射光的面。本實施方式中，導光體7，如圖1所示，為串列結構。即，導光體7具備 具有發光面7a的發光部7b ；和將來自光源5的光導向該發光部7b的導光部7c，至少在發 光部7b和導光部7c的連接部分，相互的厚度不同，並且以在導光體7(第一光源單元的導 光體)的導光部7c上搭載另一個導光體17 (第二光源單元的導光體)的發光部17b的方 式配置。由此，由多個導光體7、17……的各發光面7a(光源單元的發光面)形成同一平面 狀的發光面(背光源2整體的發光面發光區域)。其中，符號7e是距離光源5較遠一方 的端面。圖2是表示圖1所示的液晶顯示裝置1具備的光源單元12的概要結構的立體圖。 光源單元12使從光源5射出的光擴散而面發光，由光源5、基板4(圖1)、反射片6、導光體 7構成。如圖2所示，從光源5射出的光對導光體7的導光部7c入射，在導光部7c內傳播 到達發光部7b。雖未圖示，但對導光體7的發光部7b的表面(發光面7a)，或者背面，實施 過用於使導光過來的光向前面射出的加工或處理，光從導光體7的發光面7a向液晶顯示面 板3 —側射出。對導光體7的發光部7b實施的具體的加工方法和處理方法，可以列舉例如 稜鏡加工、褶皺加工、印刷處理等，但是不特別限定，可以使用適當的公知的方法。此外，導光體7主要由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等透明樹脂構成， 但是不特別限定，優選為光透過率較高的材質。此外，導光體7可以通過例如注塑成形、擠 壓成形、熱壓成形、切削加工等而成形。但是，不限定於這些成形方法，只要為發揮同樣特性 的加工方法即可。反射片6以與導光體7的背面(與發光面7a相對的面)相接的方式設置。反射 片6反射光，使更多的光從發光面7a射出。本實施方式中，因為設置有多個導光體，所以在 每個導光體7、17……設置有反射片6。擴散板8以覆蓋由各導光體7、17……的發光面7a形成的同一平面狀的發光面的 整體的方式，與發光面7a相對配置。擴散板8使從導光體7的發光面7a射出的光擴散， 照射後述的光學片9。本實施方式中，作為擴散板8，使用厚度2. Omm的住友化學株式會社 (Sumitomo Chemical Co. ,Ltd)製造的「SUMIPEX E RMA10」。此外，擴散板 8 也可以配置為 距離發光面7a規定的距離，上述規定的距離例如設定為3. 0mm。光學片9由在導光體7的前面一側重疊配置的多個片構成，使從導光體7的發光 面7a射出的光均勻化並聚光，照射液晶顯示面板3。即，光學片9可以使用將光聚光散射 的擴散片、將光聚光提高正面方向(液晶顯示面板方向)的亮度的透鏡片、通過使光的一 個偏光成分反射而另一個偏光成分透過從而提高液晶顯示裝置1的亮度的偏光反射片等。優選其根據液晶顯示裝置1的價格和性能適當組合使用。其中，本實施方式中，作為一例， 使用木本株式會社(ΚΙΜ0Τ0 Co. , LTD)製造的「LIGHT-UP250GM2」作為擴散片，使用住友3M 株式會社(Sumitomo 3M Limited)製造的「ThickRBEF」作為稜鏡片，使用住友3M株式會社 (Sumitomo 3M Limited)製造的 「DBEF-D400」 等作為偏光片。透明板10在將導光體7和擴散板8的距離保持為一定的情況下使用，形成光的擴 散區域。其中，透明板10由聚乙烯膜等透光性材料形成。其中，也可以為省略透明板10，導 光體7和擴散板8相對配置的結構。根據上述各部件的結構，從光源5射出的光，如圖2和圖6所示，受到散射作用和 反射作用的同時在導光體7內傳播，從發光面7a射出，通過擴散板8和光學片9到達液晶 顯示面板3。此處，以下說明在以往的背光源中亮度變得不均勻的原理。如圖6所示，從光源5以某個臨界角對導光體7的導光部7c內入射的光，在導光 部7c內反覆全反射而到達發光部7b，通過被設置在發光部7b的背面的反射片6反射，從發 光面7a射出。這樣，因為從光源5射出的光的大部分在導光體7內反覆全反射，距離光源 5越遠，光量越減少。但是，從光源5射出的光的一部分，如圖7所示，未在導光體7內全反射，直接到達 距離光源5較遠一方的端面7e。因為這樣的光不產生因全反射導致的光量的衰減，所以比 從發光面7a射出的光強度更強。於是，在串列結構的導光體中，如圖5所示，因為在一個導光體的發光部和與該導 光體相鄰的另一個導光體的發光部的邊界產生間隙，所以從光源射出的光從導光體的端面 7e直接向外部射出。因此，該強度較強的光作為亮線出現，作為整體的亮度變得不均勻。其中，在專利文獻3的「0076」段落中，有使導光體的後端的厚度最薄的部分的厚 度為0. 2mm的記載。但是，該程度的厚度仍然不能充分減少來自導光體的端面的光量，難以 改善亮線。對此，本實施方式中，為了減少從與配置有光源5的導光體7的一端相對的導光體 的端面7e (另一端)射出的光量，抑制亮線的光量，使導光體的端面7e的導光體的厚度dl 為0. 05mm以上0. 15mm以下。導光體的厚度dl為0. 15mm以下時，可以將亮線的明亮度抑制為不成為實用上的 問題的程度。此外，導光體的厚度dl為0.05mm以上時，導光體的端部不容易破裂，可以維
持裝置的強度。圖3是將圖1所示的液晶顯示裝置1的一部分放大的截面圖。如圖3所示，端面 7e的導光體7、17的厚度與以往相比變薄。由此，因為可以減少從導光體17的端面7e射 出的強度較強的光的量，所以可以抑制從光源5直接到達端面7e，從端面7e射出的光的亮度。從而，根據本實施方式的結構，與以往的結構相比，可以進一步提高亮度的均勻 性。其中，上述這樣的導光體的厚度的規定，是為了減少由從位於相鄰的導光體之間 的邊界的各導光體的端面7e射出的強度較強的光而形成的亮線的光量。因此，也可以 說成是與因來自光源的光而產生亮線的區域對應的上述導光體的端部的厚度為0. 05 0. 15mm。如上所述，本實施方式的液晶顯示裝置1通過具備上述這樣的背光源2，能夠對液 晶顯示面板3照射更加均勻的光，能夠提高顯示品質。此外，本發明的照明裝置還可以在維持亮度均勻性的同時，使其結構更加薄型。因 此，特別優選其作為裝置整體的厚度為20mm以下的液晶顯示裝置的背光源使用。此外，因為本發明的照明裝置即使在發光面積增大的情況下亮度均勻性也優良， 所以特別優選其作為具有大畫面的液晶顯示裝置的背光源使用。但是，本發明不限於此，可以作為所有液晶顯示裝置的背光源使用。[實施方式2]而後，基於圖8 圖14說明本發明的第二實施方式。上述的實施方式1中，說明了串列型的背光源，在本實施方式中，說明將多個導光 體不重疊地在同一平面上排列配置的結構的鋪瓦式的背光源。圖8是表示本實施方式的液晶顯示裝置21的概要結構的截面圖。液晶顯示裝置 21具備背光源22 (照明裝置)以及與背光源22相對配置的液晶顯示面板23。液晶顯示面 板23與實施方式1的液晶顯示面板3為相同結構。接著，以下說明液晶顯示裝置21具備的背光源22的結構。背光源22配置在液晶顯示面板23的背後(與顯示面相反的一側)。如圖8所示， 背光源22具備基板24、光源25、反射片26、導光體27、擴散板28、光學片29和透明板30。光源25例如為邊光型的發光二極體(LED)等點狀的光源。以下，作為光源25以 LED為例進行說明。作為光源25，通過使用將R、G、B的晶片鑄造在1個封裝中的邊光型的 LED，可以獲得色彩再現範圍較廣的照明裝置。其中，光源25配置在基板24上。導光體27使從光源25射出的光從發光面27a進行面發光。發光面27a是用於對 照射對象照射光的面。對於其他結構部件，因為與實施方式1中背光源2為大致相同的結構，省略其說 明。在本實施方式中，構成背光源22的導光體至少由2個以上構成。即，背光源22使 將導光體27和光源25組合形成的光源單元32在同一平面上排列多個而構成。此外，圖9中，示意性地表示背光源22的平面結構。如圖9所示，背光源22為，具 有2個光源25L、25R(成對的光源)的光源單元32以縱橫排列多個的方式配置。這樣，因 為本實施方式的背光源22為多個光源單元32以鋪滿瓦片的方式排列配置，所以被稱為鋪 瓦式的背光源。然後，圖10是如圖9所示地配置光源單元32的情況下的立體圖。如圖10所示， 構成各光源單元32的導光體27為其厚度隨著遠離配置有光源25R、25L的端面(端部)而 增加的形狀。即，各導光體27具有其發光面27a具有2個斜面的山形的形狀，其山形形狀 的脊部27g在一條直線上對齊地配置。進而，圖11中，表示背光源22包含的一個光源單元32的結構。圖11 (a)是對光源 單元32從液晶顯示面板23—側觀看時(以其為上面側)的平面圖(上面圖)。圖11(b)是 對光源單元32從與圖11(a)相反的一側觀看時的平面圖(下面圖)。圖11(c)是圖11(a) 所示的光源單元32的A-A截面圖。如圖11 (c)所示，導光體27的發光面27a為以脊部27g為頂點的山形形狀。圖11所示的光源單元32具有2個光源25L、25R(成對的光源)和使來自光源的 光面發光的導光體27。各光源25L、25R被分別收容在設置在導光體27內部的空洞狀的凹 部27f內，相互相對地配置。其中，各光源25L、25R載置在基板24上。而且，如圖11所示， 來自各光源25L、25R的光的出射方向(實線的箭頭和虛線的箭頭)，以使來自一方的光源的 光朝向另一方的光源照射的方式，設定來自各光源25L、25R的光的出射方向。這樣，在光源單元32中，以相對的2個點狀光源補償相互無法照射的區域的方式 配置。圖12中，示意性地表示來自設置在光源單元32的各光源25L、25R的光的行進方 向。圖12(a)表示從上面觀看設置在光源單元左側的光源25L的光的行進方向，圖12(b) 表示從上面觀看設置在光源單元右側的光源25R的光的行進方向。如圖12所示，通過使光源25L和光源25R以來自各自光源的光對導光體27的內 部入射的方式相對配置，可以將各光源的發光區域重疊從導光體27的發光面27a整個區域 獲得發光。本實施方式中，通過將這樣的光源單元32排列多個配置，可以獲得沒有暗部的 大型的背光源。此外，如圖8所示，本實施方式的背光源22中，通過使相鄰的各光源單元 32 (第一光源單元和第二光源單元)彼此以相互不重疊的方式在同一平面上排列配置，由 多個導光體27、27、……的各發光面27a形成背光源22整體的發光面(發光區域)。如上所述，從光源25射出的光，如圖8所示，受到散射作用和反射作用的同時在導 光體27內傳播，從發光面27a射出，通過擴散板28和光學片29到達液晶顯示面板23。此處，與串列型的背光源的情況相同，在鋪瓦式的背光源中，也會產生因相鄰的2 個導體之間產生間隙而產生亮線，損害亮度的均勻性的問題。這樣，在以下說明亮度變得不 均勻的原理。 從光源25射出的光，與圖6說明的相同，在導光體27內反覆全反射，從發光面27a 射出。但是，從光源25射出的光的一部分，與圖7所示的情況相同，未在導光體27內全反 射而直接到達距離光源25較遠一方的端面27e (參照圖11 (c))。因為這樣的光不產生全反 射導致的光量的衰減，所以比從發光面27a射出的光強度更強。假設，如圖13所示，一個導光體(圖中左側)和與該導光體相鄰的另一個導光體 (圖中右側)無間隙地排列的情況下，從一個導光體的端面27e洩漏的光對另一個導光體的 端面27e入射，在該另一個導光體的內部全反射而從發光面27a射出，不產生亮線。但是，在實際使用中，如圖14所示，因為在一個導光體和與該導光體相鄰的另一 個導光體的邊界上產生間隙，從光源射出的光從導光體的端面27e直接向外部射出。因此， 該強度較強的光作為亮線出現，作為整體的亮度變得不均勻。對此，本實施方式中，為了減少從導光體的端面27e射出的光的量，抑制亮線的光 量，使導光體的端面27e的導光體的厚度d2(參照圖11(c))為0. 05mm以上0. 15mm以下。而且，在本實施方式中，如圖11(c)所示，距離導光體27的端面27e越遠，導光體 的厚度越增大。即，導光體27的發光面27a由朝向脊部27g傾斜的2個斜面形成。如上所述，導光體的厚度d2為0. 15mm以下時，可以將亮線的明亮度抑制為不成為 實用上的問題的程度。即，在與配置在導光體27的一端的光源25R相對的另一方的端面27el (另一端)，可以使來自光源25R的光充分減弱地射出。另一方面，在與配置在導光體 27的一端的光源25L相對的另一方的端面27e2 (另一端)，可以使來自光源25L的光充分 減弱地射出。此外，導光體的厚度d2為0. 05mm以上時，導光體的端部不易破裂，可以維持裝置
的強度。從而，根據本實施方式的結構，與以往的結構相比，可以進一步提高亮度的均勻 性。其中，上述這樣的導光體的厚度的規定，是為了減少從位於相鄰的導光體之間 的邊界的各導光體的端面27e射出的強度較強的光而形成的亮線的光量。因此，也可以 說成是與因來自光源的光而產生亮線的區域對應的上述導光體的端部的厚度為0. 05 0. 15mm0如上所述，本實施方式的液晶顯示裝置21通過具備上述這樣的背光源22，能夠對 液晶顯示面板23照射更加均勻的光，能夠提高顯示品質。本發明的照明裝置具備多個光源單元，該光源單元具有光源和使從該光源入射的 光進行面發光的導光體，上述光源配置在上述導光體的一端，與配置有上述光源的導光體 的一端相對的上述導光體的另一端的厚度為0. 05 0. 15mm。此外，本發明的照明裝置具備多個光源單元，該光源單元具有光源和使從該光源 入射的光進行面發光的導光體，與因來自上述光源的光而產生亮線的區域對應的上述導光 體的端部的厚度為0. 05 0. 15mm。根據本發明，在由多個導光體構成的照明裝置中，能夠進一步提高亮度的均勻性。發明的詳細的說明項中具體的實施方式或者實施例只是為了闡明本發明的技術 內容，不應該限定在這樣的具體例而狹義地解釋，在本發明的主旨和以下記載的權利要求 的範圍內，可以進行各種變更實施。產業上的可利用性本發明的照明裝置能夠作為液晶顯示裝置的背光源使用。本發明的照明裝置特別 適用於大型或者薄型的液晶顯示裝置的背光源。
權利要求
一種照明裝置，其特徵在於其具備多個光源單元，該光源單元具有光源和使從該光源入射的光進行面發光的導光體，所述光源配置在所述導光體的一端，與配置有所述光源的導光體的一端相對的所述導光體的另一端的厚度為0.05～0.15mm。
2.一種照明裝置，其特徵在於其具備多個光源單元，該光源單元具有光源和使從該光源入射的光進行面發光的導光體，與因來自所述光源的光而產生亮線的區域對應的所述導光體的端部的厚度為0. 05 0. 15mm ο
3.如權利要求1或2所述的照明裝置，其特徵在於所述導光體具備具有發光面的發光部；和將從所述光源入射的光導向該發光部的導 光部，並且以在多個所述光源單元中的第一光源單元的導光體的導光部上搭載與第一光源 單元相鄰的第二光源單元的導光體的發光部的方式配置。
4.如權利要求1或2所述的照明裝置，其特徵在於多個所述光源單元中的第一光源單元和與該第一光源單元相鄰的第二光源單元以相 互不重疊的方式配置。
5.如權利要求4所述的照明裝置，其特徵在於 所述光源在各光源單元中至少設置有一對，成對的各所述光源以相互相對的方式配置。
6.如權利要求5所述的照明裝置，其特徵在於所述導光體為其厚度隨著遠離配置有成對的各所述光源的端部而增加的形狀。
7.一種液晶顯示裝置，其特徵在於其具備權利要求1 6中任一項所述的照明裝置作為背光源。
8.如權利要求7所述的液晶顯示裝置，其特徵在於 裝置整體的厚度為20mm以下。
全文摘要
本發明提供照明裝置和液晶顯示裝置。本發明的背光源(照明裝置)具備多個光源單元(12)，該光源單元(12)具有光源(5)和使從該光源入射的光進行面發光的導光體(7)。在該光源單元(12)中，光源(5)配置在導光體(7)的一端，與配置有光源(5)的導光體(7)的一端相對的導光體(7)的另一端(端部(7e))的厚度(d1)為0.05～0.15mm。由此，在由多個導光體構成的照明裝置中，進一步提高亮度的均勻性。
文檔編號G02F1/13357GK101939586SQ20088012652
公開日2011年1月5日 申請日期2008年11月20日 優先權日2008年4月18日
發明者味地悠作, 西田賢治 申請人:夏普株式會社