专利名称:背光装置的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及组装在液晶显示装置中的背光装置。
背景技术:
为了确保液晶显示装置自身在显示面上的亮度均匀化,组装在液晶显示装置中的 背光装置对使液晶面板发光的发光面内(有源区域)的整个面要求很高的亮度均匀性。在 此,以往在背光装置中,通过将多种片复杂地组合来确保有源区域所要求的亮度均匀性。
在使用多种片的方法中,可以考虑与用途对应的结构,因此结构的自由度较高,但 是片的数量、种类较多,存在用于确认均匀性的设计比较复杂、组装工时较多进而成本较高 的问题。为了改善该问题,提出了若干减少片数量的方法。 例如,专利文献1、专利文献2等示出了所谓逆棱镜方式的背光装置,其使棱镜列 朝向导光板侧地使用在单面上形成有棱镜列的棱镜片,另外,专利文献3、专利文献4等示
出了具有使微棱镜阵列片与导光体一体化的结构的背光装置。
专利文献1 :日本特开平6-18879号公报
专利文献2 :日本特开2003-302508号公报
专利文献3 :日本特开2002-15611号公报
专利文献4 :日本特开2002-42528号公报
发明内容
制脾船迪、nl题 上述现有的背光装置能够减少片的数量,但是将沿水平方向均匀发光的冷阴极管 用作光源。为了实现液晶显示装置的薄型化、轻量化以及低功耗化,与冷阴极管相比更希望 将LED(发光二极管)用作光源。 作为使用了 LED的光源,以往使用在一个基体上排列配置多个LED的光源,但是 LED是点光源,因此容易在水平方向上发生发光不均匀。并且,在将该光源应用于上述逆棱 镜方式的背光装置、具有将微棱镜阵列片与导光体一体化结构的背光装置的情况下,光的 扩散不充分,在有源区域的光源侧区域中亮度不均匀,由于对液晶显示装置的显示质量造 成不好的影响而导致失去了作为背光装置的使用价值。 鉴于上述问题,本发明的目的在于提供一种背光装置,该背光装置将LED用作光
源的同时削减了片的数量和成本,并且也不会失去作为背光装置的使用价值。 肝碰l、口扁勺錄 为了达到上述目的,本发明的背光装置具备 光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留
有间隔而配置的多个LED; 导光板,光从上述光源射入其端面; 微棱镜阵列片,其是在单面上形成多个微小棱镜的透明片,上述棱镜朝向上述导光板侧并与上述导光板成为一体,使光从上述导光板导出并向液晶面板射出; 第一反射片,其被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述微棱镜阵列片
的面相反侧的面侧; 扩散膜,其被设置在上述导光板的设置有上述微棱镜阵列片的面中的上述光源附 近的面上,使光扩散;以及 第二反射片,其被配置成覆盖上述扩散膜。 根据这种结构,将LED用作光源并且通过微棱镜阵列片来削减片的数量和成本, 并且能够通过光在扩散膜中的扩散来抑制有源区域中光射入部附近区域的亮度不均匀,也 不会失去作为背光装置的使用价值。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中,上述光源具备被配置成覆盖上述多 个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部的与上述基体侧相反侧的表面在沿上述 长度方向相邻的上述LED之间具有凹部。由此,在树脂部中沿长度方向传播的光从凹部作 为射出光被导出,因此能够提高亮度容易变低的相邻的LED之间的亮度,能够使光源长度 方向上的发光强度分布的均匀性变得优良。并且,能够进一步抑制有源区域中的亮度不均 匀。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中,上述微小棱镜是大致梯形旋转体状, 其配置量随着远离上述光源而变密。由此,能够进一步抑制有源区域中的亮度不均匀。
另外,本发明的背光装置在上述结构中,上述扩散膜也可以是包含不规则地散布 的不透明小珠的树脂制透明膜。 另外,上述扩散膜也可以是在树脂制的透明膜内不规则地散布有与该透明膜的折 射率不同的树脂制透明粒子的结构。由此,导入透明膜内的光在透明例子中折射并透过透 明粒子从而发生扩散,存在透过扩散膜内的透明粒子的光,由此具有能够抑制正面方向的 闪烁,提高显示质量的效果。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中具备第三反射片,所述第三反射片被 设置在上述第一反射片上,在反射面上载置有上述光源和上述导光板的上述光源侧的一部 分。由此,能够防止光源和导光板的位置偏移,使光源发出的光可靠地射入导光板。另外, 也能够反射来自光源、导光板的光并使其返回导光板,提高光的利用效率。
另外,为了达到上述目的,本发明的背光装置具备 光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留
有间隔而被配置的多个LED; 导光板,光从上述光源射入其端面; 微棱镜阵列片,其是在单面上形成多个微小棱镜的透明片,上述棱镜朝向上述导
光板侧并与上述导光板成为一体,使光从上述导光板导出并射出到液晶面板;以及 第一反射片,其被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述微棱镜阵列片
的面相反侧的面侧, 在上述导光板的上述光源附近部分的上述微棱镜阵列片侧的内部设置第一扩散 图案,在上述导光板的上述光源附近部分的上述第一反射片侧的内部设置第二扩散图案,
还具备第二反射片,其被配置成覆盖上述第一扩散图案。 根据这种结构,将LED用作光源,并且通过微棱镜阵列片来削减片的数量和成本,
另外,优选本发明的背光装置在上述结构中,上述第一扩散图案和上述第二扩散 图案发生倾斜,使得相互的距离随着远离上述光源侧而变大,直到上述导光板的厚度为止。 由此,能够从位于导光板表面的第一扩散图案的端部向微棱镜阵列片导出光,能够扩大有 源区域。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中,上述光源具备被配置成覆盖上述多 个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部的与上述基体侧相反侧的表面在沿上述 长度方向相邻的上述LED之间具有凹部。由此,在树脂部中沿长度方向传播的光作为射出 光从凹部导出,因此能够提高亮度容易变低的相邻LED之间的亮度,能够使光源长度方向 上的发光强度分布的均匀性变得优良。并且,能够进一步抑制有源区域中的亮度不均匀。
另外,优选本发明的背光装置在上述结构中具备第三反射片,所述第三反射片被 设置在上述第一反射片上,在反射面上载置上述光源和上述导光板的上述光源侧的一部 分。由此,能够防止光源和导光板的位置偏移,使光源发出的光可靠地射入导光板。另外, 也能够反射来自光源、导光板的光并使其返回导光板,提高光的利用效率。
另外,为了达到上述目的,本发明的背光装置具备 光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留 有间隔而配置的多个LED; 导光板,光从上述光源射入其端面,在离光射入侧较远部分的两个面上形成棱镜 列; 棱镜片,其是在单面上形成棱镜列的透明片,上述棱镜列朝向上述导光板侧并被 配置在上述导光板的一方棱镜列上; 第一反射片,其被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述棱镜片的面相 反侧的面侧上, 扩散膜,其被设置在上述导光板的设置有上述棱镜片的面中上述光源附近的面 上,使光扩散;以及 第二反射片,其被配置成覆盖上述扩散膜。 根据这种结构,将LED用作光源,并且通过棱镜片来削减片的数量和成本,并且能 够通过光在扩散膜中的扩散来抑制有源区域中光射入部附近区域的亮度不均匀,也不会失 去作为背光装置的使用价值。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中,上述光源具备被配置成覆盖上述多 个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部的与上述基体侧相反侧的表面在上述长 度方向上相邻的上述LED之间具有凹部。由此,在树脂部中沿长度方向传播的光作为射出 光从凹部导出,因此能够提高亮度容易变低的相邻LED之间的亮度,能够使光源长度方向 上的发光强度分布的均匀性变得优良。并且,能够进一步抑制有源区域中的亮度不均匀。
另外,本发明的背光装置在上述结构中,上述扩散膜也可以是包含不规则地散布 的不透明小珠的树脂制的透明膜。 另外,上述扩散膜也可以是在树脂制的透明膜内不规则地散布有与该透明膜折射 率不同的树脂制透明粒子的结构。由此,导入透明膜内的光在透明粒子中折射并透过透明
7粒子从而被扩散,存在透过扩散膜内的透明粒子的光,因此具有能够抑制正面方向的闪烁, 提高显示质量的效果。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中具备第三反射片,所述第三反射片被 设置在上述第一反射片上,在反射面上载置有上述光源和上述导光板的上述光源侧的一部 分。由此,能够防止光源和导光板的位置偏移,使光源发出的光可靠地射入导光板。另外, 也能够反射来自光源、导光板的光并使其返回导光板,提高光的利用效率。
另外,为了达到上述目的,本发明的背光装置具备 光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留 有间隔而配置的多个LED; 导光板,光从上述光源射入其端面,在离光射入侧较远部分的两个面上形成棱镜 列; 棱镜片,其是在单面上形成棱镜列的透明片,上述棱镜列朝向上述导光板侧并被 配置在上述导光板的一方棱镜列上;以及 第一反射片,所述第一反射片被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述 棱镜片的面相反侧的面侧, 在上述导光板的上述光源附近部分的上述棱镜片侧的内部设置第一扩散图案,在
上述导光板的上述光源附近部分的上述第一反射片侧的内部设置第二扩散图案, 还具备第二反射片,其被配置成覆盖上述第一扩散图案。 根据这种结构,能够将LED用作光源并通过棱镜片来削减片的数量和成本,并且 通过光在扩散图案中的扩散来抑制有源区域中光射入部附近区域的亮度不均匀,也不会失 去作为背光装置的使用价值。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中,上述第一扩散图案和上述第二扩散 图案发生倾斜,使得相互的距离随着远离上述光源侧而变大,直到达到上述导光板的厚度 为止。由此,能够从位于导光板表面上的第一扩散图案的端部向棱镜片导出光,能够扩大有 源区域。 另外,优选本发明的背光装置在上述结构中,上述光源具备被配置成覆盖上述多 个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部的与上述基体侧相反侧的表面在上述长 度方向上相邻的上述LED之间具有凹部。由此,在树脂部中沿长度方向传播的光作为射出 光从凹部导出,因此能够提高亮度容易变低的相邻LED之间的亮度,能够使光源长度方向 的发光强度分布的均匀性变得优良。并且,能够进一步抑制有源区域中的亮度不均匀。
另外,优选本发明的背光装置在上述结构中具备第三反射片,所述第三反射片被 设置在上述第一反射片上,在反射面上载置有上述光源和上述导光板的上述光源侧的一部 分。由此,能够防止光源和导光板的位置偏移,使光源发出的光可靠地射入导光板。另外, 也能够反射来自光源、导光板的光并使其返回导光板,提高光的利用效率。
发明效果 本发明的背光装置将LED用作光源的同时削减了片的数量和成本,并且也不会失 去作为背光装置的使用价值。
图1是本发明的第一实施方式的背光装置的分解立体图。
图2是本发明的第一实施方式的背光装置的截面图。 图3A是本发明的第一实施方式的背光装置所具有的光源的立体图。 图3B是本发明的第一实施方式的背光装置所具有的光源的长度方向上的截面图。 图4是表示MPA片的棱镜配置量的图。 图5是本发明的第二实施方式的背光装置的分解立体图。 图6是本发明的第二实施方式的背光装置的截面图。 图7是表示本发明的第二实施方式的背光装置所具有的导光板的构造的图。
图8是本发明的第三实施方式的背光装置的分解立体图。
图9是本发明的第三实施方式的背光装置的截面图。 图10是本发明的第三实施方式的背光装置所具有的导光板的详细结构图。
图11是本发明的第四实施方式的背光装置的分解立体图。
图12是本发明的第四实施方式的背光装置的截面图。 图13是表示本发明的第四实施方式的背光装置所具有的导光板的构造的图。
酬feiff綱 100 :本发明的第一实施方式的背光装置;1 :框架;2 :导光板;3 :MPA片;4 :光源; 5 :反射片;6 :下反射片;7 :扩散膜;8 :上反射片;9 :遮光双面胶带;200 :本发明的第二实 施方式的背光装置;10 :框架;11 :导光板;12 :MPA片;13 :光源;14 :反射片;15 :下反射片; 16 :上反射片;17 :遮光双面胶带;300 :本发明的第三实施方式的背光装置;18 :框架;19 : 导光板;20 :扩散膜;21 :光源;22 :反射片;23 :下反射片;24 :上反射片;25 :棱镜片;26 : 遮光双面胶带;400 :本发明的第四实施方式的背光装置;27 :框架;28 :导光板;29 :光源; 30 :反射片;31 :下反射片;32 :上反射片;33 :棱镜片;34 :遮光双面胶带。
具体实施例方式
下面参照
本发明的实施方式。
(第一实施方式) 图1表示本发明的第一实施方式的背光装置100的分解立体图。另外,图2表示 本发明的第一实施方式的背光装置100的截面图。 如图所示,本发明的第一实施方式的背光装置100具备框架1、导光板2、微棱镜阵 列片(下面称为MPA片)3、光源4、反射片5、下反射片6、扩散膜7、上反射片8以及遮光双 面胶带9。此外,在图1中将导光板2、 MPA片3以及扩散膜7简略地表示为一个长方体状 的部件。 框架1呈包围大致长方体状的开口部外周的形状,是树脂成型品。在框架1的开
口部内收纳有下反射片6、光源4、导光板2、 MPA片3、扩散膜7以及上反射片8。 在反射片5上配置有框架1。另外,下反射片6被粘接到反射片5上,使其与框架
1的开口部下方的一边相接。并且,在下反射片6上载置有光源4和导光板2的一部分。 在此,详细地说明光源4。图3A表示光源4的立体图,图3B表示光源4在长度方
向上的截面图。
如图所示,光源4具备印刷基板4a、发出蓝色光的多个LED4b、包含荧光体的透光 性树脂密封层4c以及不包含荧光体的透光性树脂密封层4d。 印刷基板4a呈细长的条状,形成有配线图案。并且,LED 4b相互留有间隔地被配 置在印刷基板4a的长度方向上,各LED 4b通过导线被连接到印刷基板4a的配线上,各LED 4b被电气串联连接。在印刷基板4a上形成有作为串联电路的端部的正电极端子和负电极 端子(都未图示),通过对各端子之间施加电压使各LED 4b发光。 另外,树脂密封层4c是例如分散有作为荧光体的黄色荧光体的硅树脂,包围各 LED 4b形成。黄色荧光体在吸收LED 4b发出的蓝色光时被激励并发出黄色光,通过蓝色光 和黄色光的混合发出白色光。 另外,树脂密封层4d被形成为大致梯形柱状使其包围各树脂密封层4c,其由例如 硅树脂形成。通过相邻的树脂密封层4d所具有的与印刷基板4a相对侧的表面中与连接梯 形的上边和下边的斜边相对应的面形成截面为大致V字形的凹部4e。该凹部4e形成在相 邻的LED 4b之间。 光从由LED 4b和树脂密封层4c构成的光源部发出,沿长度方向在树脂密封层4d 中传播的光作为射出光从凹部4e被导出,因此能够提高亮度容易变低的相邻的LED之间的 亮度,能够使光源4在长度方向上的发光强度分布的均匀性变好。 再次回到背光装置100的结构的说明。导光板2是具有侧面和夹着该侧面的底面 2a和顶面2b的大致长方体状部件,其由丙烯酸等树脂形成。底面2a和顶面2b进行了镜面 加工。并且,作为导光板2所具有的侧面中的一个面的光射入面2c与光源4所具有的各树 脂密封层4d相对置,从光源4发出的光从光射入面2c向导光板2内射入。
通过在下反射片6上载置光源4和导光板2的光射入部,能够防止光源4和导光 板2的位置偏移,从而使从光源4发出的光可靠地射入导光板2。另外,下反射片6的反射 面朝向光源4和导光板2侧,下反射片6将来自光源4的光、来自导光板2的底面2a的泄 漏光反射并使其射入导光板2,也具备提高光的利用效率的作用。另外,反射片5的反射面 朝向导光板2侧,反射片5反射来自导光板2的底面2a的泄漏光使其射入导光板2,具备提 高光的利用效率的作用。 另外,MPA片3与导光板2成为一体。MPA片3是在单面上形成多个微小的大致 梯形旋转体状的棱镜3a的透明片,其具有与导光板2相同的折射率。并且,通过涂抹在导 光板2的整个顶面2b上的粘接剂,各棱镜3a被粘接到顶面2b上,从而使MPA片3与导光 板2成为一体。此外,粘接剂的折射率与导光板2的折射率相同。从导光板2c的光射入面 2c向导光板2内射入的光从顶面2b被导出到棱镜3a,通过棱镜3a上的全反射其行进方向 被改变为顶面2b的法线方向,从MPA片3向液晶面板(未图示)射出。另外,如图4所示, MPA片3的棱镜3a的配置量采用离光源4侧越远则越密的结构。由此,实现有源区域(背 光装置的发光面)内的亮度均匀化。 另外,扩散膜7通过上述粘接剂被粘接在导光板2具有的顶面2b中光源4附近的 区域上,扩散膜7位于被导光板2和MPA片3夹着的位置。从光源4经过光射入面2c射入 导光板2内的光被扩散膜7扩散。 扩散膜7是例如包含不规则地散布有不透明小珠的树脂制的透明膜即可。此外, 从将光导入扩散片7内的观点出发优选透明膜具有与导光板2相同的折射率。
另外,扩散膜7也可以采用在树脂制透明膜内不规则地散布有与透明膜的折射率 不同的树脂制的透明粒子的结构(优选透明膜具有与上述相同的导光板2相同的折射率)。 由此,被导入透明膜内的光在透明粒子中折射并透过透明粒子从而发生扩散,在扩散膜内 存在透过透明粒子的光,由此存在能够抑制正面方向的闪烁并提高显示质量的效果。
另外,上反射片8被载置在MPA片3上,覆盖扩散膜7和光源4的上部。上反射片 8的反射面朝向MPA片3侦U,上反射片8使透过扩散膜7的光发生反射并返回导光板2,具 备提高光的利用效率的作用。 并且,包围大致矩形状的开口部周围的形状的遮光双面胶带9的一个面被粘接在 框架1的整个上表面、MPA片3上表面的边缘部的一部分以及上反射片8的整个上表面上。 并且,在遮光双面胶带9的另一面上粘接有液晶面板(未图示)。遮光双面胶带9的开口部 成为有源区域,从有源区域发出的光照亮液晶面板。 这样,本发明的第一实施方式的背光装置100是使用MPA片3来削减片数量的结 构,并且通过长度方向上的发光强度分布均匀性优良的光源4和设置在光射入部上的扩散 膜7,能够抑制在有源区域的光射入部附近的区域中的亮度不均匀。S卩,根据本发明的第一 实施方式的背光装置100,能够将LED用作光源并且削减片数量、縮短设计周期、减少组装 工时,进而达到削减成本的效果,并且也不会失去作为背光装置的使用价值。
(第二实施方式) 图5表示本发明的第二实施方式的背光装置200的分解立体图。另外,图6表示 本发明的第二实施方式的背光装置200的截面图。 如图所示,本发明的第二实施方式的背光装置200具备框架10、导光板11、 MPA 片12、光源13、反射片14、下反射片15、上反射片16以及遮光双面胶带17。此外,在图5中 导光板11和MPA片12简略地表示为一个长方体状的部件。 框架IO呈包围大致长方体状的开口部外周的形状,是树脂成型品。在框架10的
开口部内收纳有下反射片15、光源13、导光板11、MPA片12以及上反射片16。 框架10被配置在反射片14上。另外,下反射片15被粘接在反射片14上,与框架
10的开口部下方的一边相接。并且,光源13和导光板11的一部分被载置在下反射片15上。 光源13具备印刷基板13a、多个LED 13b、多个树脂密封层13c以及多个树脂密封 层13d,其结构与在第一实施方式中说明的光源4相同,在长度方向上发光强度分布的均匀 性优良。 下面说明导光板11。图7表示导光板11的构造。导光板11包括主体部11a、辅 助部11b、辅助部llc。主体部lla是丙烯酸等的树脂制成的,由大致长方体状的长方体部 lld和形成在长方体部lld的一端使其越接近顶端厚度变得越小而形成的楔部lie构成。 长方体部lld的底面llf和顶面llg进行了镜面加工。在楔部lie的2个楔面上,通过滚 花加工形成凹凸面11h、lli。 另外,辅助部llb和辅助部llc由与主体部lla相同的树脂形成,呈从截面看大致 直角三角形的三棱柱状。在辅助部lib的斜面上通过滚花加工形成凹凸面llk,在辅助部 llc的斜面上通过滚花加工形成凹凸面111。另外,对辅助部lib的斜面以外的一个面llm 和辅助部lie的斜面以外的一个面lln进行镜面加工。
并且,辅助部lib的凹凸面llk和楔部lie的凹凸面llh以及辅助部11c的凹凸 面111和楔部lie的凹凸面lli通过热处理等分别接合,主体部11a、辅助部lib以及辅助 部11c成为一体,形成大致长方体状的导光板11。此外,凹凸面11h、lli、llk以及111也可 以是通过滚花加工以外的加工形成的凹凸面。 并且,作为导光板11的主体部11a的端面的光射入面11 j与光源13所具有的各 树脂密封层13d相对置,从光源13发出的光从光射入面11 j射入导光板11内。在导光板 11的主体部lla和辅助部lib的接合面以及主体部lla和辅助部11c的接合面中包含若干 空气,从光射入面11 j射入的光在各接合面上被反射、扩散。 另外,通过将光源13和导光板11的光射入部(由楔部11e、辅助部lib以及辅助 部11c构成的部分)载置在下反射片15上,防止光源13和导光板11的位置偏移,能够使 光从光源13可靠地射入导光板11。另外,下反射片15的反射面朝向光源13和导光板11 侧,下反射片15使来自光源13的光、来自导光板11的辅助部lib的泄漏光反射并使其射入 导光板ll,也具备提高光的利用效率的作用。另外,反射片14的反射面朝向导光板11侧, 反射片14反射来自导光板11的主体部lla的底面llf的泄漏光并使其射入导光板11,具 备提高光的利用效率的作用。 另夕卜,MPA片12与导光板ll成为一体。MPA片12是在单面形成有多个微小的大 致梯形旋转体状的棱镜12a、并且在单面的一端上形成大致长方体状的突部12b的透明片, 具有与导光板ll相同的折射率。并且,利用涂抹在导光板ll的辅助部llc所具有的一个 面lln和主体部lla的顶面llg上的粘接剂,MPA片12的突部12b被粘接到一个面lln,各 棱镜12a被粘接到顶面llg,使MPA片12与导光板11成为一体。此外,粘接剂的折射率与 导光板ll的折射率相同。 从导光板ll的光射入面llj射入导光板ll内的光从顶面11g被导出到棱镜12a, 经过棱镜12a中的全反射,行进方向被改变为顶面llg的法线方向,从MPA片12向液晶面 板(未图示)射出。另外,与在第一实施方式中的说明的内容相同,MPA片12的棱镜12a的 配置量离光源13侧越远就越密。由此,实现在有源区域(背光装置的发光面)内的亮度均 匀化。 另外,上反射片16被载置在MPA片12上,覆盖辅助部llc和光源13的上部。上
反射片16的反射面朝向MPA片12侦U,上反射片16使透过导光板11的主体部lla和辅助
部llc的接合面的光反射并使光返回导光板ll,具备提高光的利用效率的作用。 并且,呈包围大致矩形状的开口部周围的形状的遮光双面胶带17的一个面被粘
接在框架10的整个上表面、MPA片12上表面的边缘部的局部以及上反射片16的整个上表
面上。并且,在遮光双面胶带17的另一面上粘接有液晶面板(未图示)。遮光双面胶带17
的开口部成为有源区域,从有源区域发出的光照亮液晶面板。 这样,本发明的第二实施方式的背光装置200是使用MPA片12来削减片数量的结 构,并且能够通过长度方向上的发光强度分布的均匀性优良的光源13和设置在导光板11 的光射入部内部使光扩散的扩散图案(主体部lla和辅助部lib的接合面以及主体部lla 和辅助部llc的接合面)来抑制有源区域的光射入部附近的区域中的亮度不均匀。另外, 扩散图案中设置有倾斜,使得扩散图案相互的距离随着远离光源13而变大直到达到导光 板11的厚度为止,因此可以从处于导光板11的表面上的扩散图案的端部向MPA片12导出光,能够扩大有源区域。即,根据本发明的第二实施方式的背光装置200,能够将LED用于光 源,并且削减片数量、縮短设计周期、削减组装工时,进而能得到削减成本的效果,并且也不 会失去作为背光装置的使用价值。 [one](第三实施方式) 图8表示本发明的第三实施方式的背光装置300的分解立体图。另外,图9表示 本发明的第三实施方式的背光装置300的截面图。 如图所示,本发明的第三实施方式的背光装置300具备框架18、导光板19、扩散 膜20、光源21、反射片22、下反射片23、上反射片24、棱镜片25以及遮光双面胶带26。此 外,在图8中导光板19和扩散膜20被简略地表示为一个长方体状的部件。
框架18呈包围大致长方体状的开口部外周的形状,是树脂成型品。在框架18的 开口部内收纳有下反射片23、光源21、导光板19、扩散膜20、上反射片24以及棱镜片25。
框架18被配置在反射片22上。另外,下反射片23被粘接在反射片22上,与框架 18的开口部下方的一边相接。并且,光源21和导光板19的一部分被载置在下反射片23 上。 光源21具备印刷基板21a、多个LED 21b、多个树脂密封层21c以及多个树脂密封 层21d,其结构与在第一实施方式中说明的光源4相同,长度方向上的发光强度分布的均匀 性优良。 下面说明导光板19。图10表示导光板19的详细结构图。导光板19由大致长方 体状的长方体部19a和棱镜列在两个面上以大致直角相互交叉形成的棱镜列形成部19b构 成。长方体部19a的底面19c和顶面19d进行了镜面加工。并且,作为长方体部19a所具 有的侧面中的一个面的光射入面19e与光源21所具有的各树脂密封层21d相对置,从光源 21发出的光从光射入面19e射入导光板19内。 通过在下反射片23上载置光源21和导光板19的光射入部,能够防止光源21和 导光板19的位置偏移,使来自光源21的光可靠地射入导光板19。另外,下反射片23的反 射面朝向光源21和导光板19侦U,下反射片23反射来自光源21的光、来自导光板19的长 方体部19a的底面19c的泄漏光并使其射入导光板19,也具备提高光利用效率的作用。另 外,反射片22的反射面朝向导光板19侦U,反射片22反射来自导光板19的棱镜列形成部 19b的底面侧棱镜列的泄漏光使其射入导光板19,具备提高光的利用效率的作用。
另外,在导光板19的长方体部19a的顶面19d上通过粘接剂粘接有扩散膜20 (粘 接剂的折射率与导光板19相同)。从光源21经过光射入面19e射入导光板19内的光被扩 散膜20扩散。 扩散膜20是例如包含不规则地散布有不透明小珠的树脂制的透明膜即可。此外, 从将光导入扩散片20的观点出发优选透明膜具有与导光板19相同的折射率。
另外,扩散膜20也可以采用在树脂制的透明膜内不规则地散布有与透明膜的折 射率不同的树脂制的透明粒子的结构(优选透明膜与上述同样具有与导光板19相同的折 射率)。由此,被导入透明膜内的光在透明粒子中发生折射并透过透明粒子而被扩散,存在 透过扩散膜内的透明粒子的光,由此有能够抑制正面方向的闪烁、提高显示质量的效果。
另外,上反射片24被载置在扩散膜20上,覆盖扩散膜20和光源21的上部。上反 射片24的反射面朝向扩散膜20侧,上反射片24使透过扩散膜20的光反射并使光返回导光板19,具有提高光的利用效率的作用。 另外,棱镜片25是在单面上形成有棱镜列的透明片,使棱镜列朝向导光板19侧, 载置在导光板19的棱镜列形成部19b的顶面侧棱镜列上。并且,作为包围大致矩形状的开 口部周围的形状的遮光双面胶带26的一个面被粘接在框架18的整个上表面、棱镜片25上 表面的整个边缘部以及上反射片24的整个上表面上。并且,在遮光双面胶带26的另一个 面上粘接有液晶面板(未图示)。从光源21射入导光板19的光通过形成在导光板19的两 个面上的棱镜列从导光板19被导出到棱镜片25的棱镜列,被导出的光通过棱镜片25的棱 镜列从棱镜片25向液晶面板射出。遮光双面胶带26的开口部成为有源区域,从有源区域 发出的光照亮液晶面板。 这样,本发明的第三实施方式的背光装置300是使用棱镜片25来削减片数量的结 构,通过长度方向上的发光强度分布的均匀性优良的光源21和设置在导光板19的光射入 部上的扩散膜20,能够抑制有源区域的光射入部附近的区域中的亮度不均匀。S卩,根据本 发明的第三实施方式的背光装置300,能够将LED用作光源并且削减片的数量、縮短设计周 期、削减组装工时,进而达到削减成本的效果,并且也不会失去作为背光装置的使用价值。 [ono](第四实施方式) 图11表示本发明的第四实施方式的背光装置400的分解立体图。另外,图12表 示本发明的第四实施方式的背光装置400的截面图。 如图所示,本发明的第四实施方式的背光装置400具备框架27、导光板28、光源
29、反射片30、下反射片31、上反射片32、棱镜片33以及遮光双面胶带34。 框架27呈包围大致长方体状的开口部外周的形状,是树脂成型品。在框架27的
开口部内收纳有下反射片31、光源29、导光板28、上反射片32以及棱镜片33。 框架27被配置在反射片30上。另外,下反射片31被粘接在反射片30上,与框架
27的开口部下方的一边相连。并且,光源29和导光板28的一部分被载置在下反射片31上。 光源29具备印刷基板29a、多个LED 29b、多个树脂密封层29c以及多个树脂密 封层29d,其结构与在第一实施方式中说明的光源4相同,在长度方向上的发光强度分布的 均匀性优良。 下面说明导光板28。图13表示导光板28的构造。导光板28由主体部28a、辅助 部28b以及辅助部28c构成。主体部28a是丙烯酸等树脂制成的,由棱镜列在两个面上以 大致直角相互交叉形成的棱镜列形成部28d和形成在棱镜列形成部28d的一端、越靠近顶 端厚度越小的楔部28e构成。在楔部28e的2个楔面上通过滚花加工形成凹凸面28f 、28g。
另外,辅助部28b和辅助部28c由与主体部28a相同的树脂形成,呈从截面看大致 直角三角形的三棱柱状。在辅助部28b的斜面上通过滚花加工形成凹凸面28i,在辅助部 28c的斜面上通过滚花加工形成凹凸面28j。另外,对辅助部28b的斜面以外的一个面28k 和辅助部28c的斜面以外的一个面281进行镜面加工。 并且,辅助部28b的凹凸面28i和楔部28e的凹凸面28f以及辅助部28c的凹凸 面28j和楔部28e的凹凸面28g通过热处理等分别接合,主体部28a、辅助部28b以及辅助 部28c被一体化,形成导光板28。此外,凹凸面28f、28g、28i以及28j也可以是通过滚花加 工以外的加工方式形成的凹凸面。
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并且,作为主体部28a的楔部28e的端面的光射入面28h与光源29所具有的各树 脂密封层29d相对置,从光源29发出的光从光射入面28h射入导光板28内。在导光板28 的主体部28a和辅助部28b的接合面以及主体部28a和辅助部28c的接合面中包含若干空 气,从光射入面28h射入的光在各接合面上被反射、扩散。 另外,上反射片32被载置在辅助部28c和光源29上。上反射片32的反射面朝向 导光板28侧,上反射片32使透过导光板28的主体部28a和辅助部28c的接合面的光反射 并返回导光板28,具备提高光的利用效率的作用。 另外,棱镜片33是在单面上形成有棱镜列的透明片,使棱镜列朝向导光板28侧, 载置在导光板28的棱镜列形成部28d的顶面侧棱镜列上。并且,成包围大致矩形状的开口 部周围的形状的遮光双面胶带34的一个面被粘接在框架27的整个上表面、棱镜片33上表 面的整个边缘部以及上反射片32的整个上表面上。并且,在遮光双面胶带34的另一面上 粘接有液晶面板(未图示)。从光源29向导光板28射入的光通过形成在导光板28的两个 面上的棱镜列从导光板28被导出到棱镜片33的棱镜列,被导出的光通过棱镜片33的棱镜 列从棱镜片33向液晶面板射出。遮光双面胶带34的开口部成为有源区域,从有源区域发 出的光照亮液晶面板。 这样,本发明的第四实施方式的背光装置400是使用棱镜片33来削减片数量的结 构,通过长度方向上的发光强度分布均匀性优良的光源29和设置在导光板28的光射入部 内部使光扩散的扩散图案(主体部28a和辅助部28b的接合面以及主体部28a和辅助部 28c的接合面),能够抑制有源区域的光射入部附近的区域中的亮度不均匀。另外,扩散图 案中设置有倾斜,使扩散图案相互的距离随着远离光源29而变大直到达到导光板28的厚 度为止,因此能够使光从位于导光板28的表面上的扩散图案的端部向棱镜片33导出,能够 扩大有源区域。即,根据本发明的第四实施方式的背光装置400,能够将LED用作光源,并且 能够削减片的数量、縮短设计周期、削减组装工时,进而达到削减成本的效果,并且也不会 失去作为背光装置的使用价值。
工业上的可利用性 本发明的背光装置能够组装到液晶显示装置中来进行利用。
权利要求
一种背光装置,其特征在于,具备光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留有间隔而配置的多个LED;导光板,光从上述光源射入其端面;微棱镜阵列片,其是在单面上形成多个微小棱镜的透明片,上述棱镜朝向上述导光板侧并与上述导光板成为一体,使光从上述导光板导出并向液晶面板射出;第一反射片,其被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述微棱镜阵列片的面相反侧的面侧;扩散膜,其被设置在上述导光板的设置有上述微棱镜阵列片的面中上述光源附近的面上,使光扩散;以及第二反射片,其被配置成覆盖上述扩散膜。
2. 根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于上述光源具备被配置成覆盖上述多个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部 的与上述基体侧相反侧的表面在沿上述长度方向相邻的上述LED之间具有凹部。
3. 根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于上述微小棱镜是大致梯形旋转体状,其配置量随着远离上述光源而变密。
4. 根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于 上述扩散膜是包含不规则地散布的不透明小珠的树脂制透明膜。
5. 根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于上述扩散膜是在树脂制的透明膜内不规则地散布有与该透明膜的折射率不同的树脂 制透明粒子的结构。
6. 根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于具备第三反射片,其被设置在上述第一反射片上,在反射面上载置有上述光源和上述 导光板的上述光源侧的一部分。
7. —种背光装置,其特征在于 具备光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留有间 隔而配置的多个LED;导光板,光从上述光源射入其端面;微棱镜阵列片,其是在单面上形成多个微小棱镜的透明片,上述棱镜朝向上述导光板 侧并与上述导光板成为一体,使光从上述导光板导出并向液晶面板射出;以及第一反射片,其被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述微棱镜阵列片的面 相反侧的面侧,在上述导光板的上述光源附近部分的上述微棱镜阵列片侧的内部设置第一扩散图案, 在上述导光板的上述光源附近部分的上述第一反射片侧的内部设置第二扩散图案, 还具备第二反射片,其被配置成覆盖上述第一扩散图案。
8. 根据权利要求7所述的背光装置,其特征在于上述第一扩散图案和上述第二扩散图案发生倾斜,使得相互的距离随着远离上述光源 侧而变大,直到达到上述导光板的厚度为止。
9. 根据权利要求7所述的背光装置,其特征在于上述光源具备被配置成覆盖上述多个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部 的与上述基体侧相反侧的表面在沿上述长度方向相邻的上述LED之间具有凹部。
10. 根据权利要求7所述的背光装置,其特征在于具备第三反射片,其被设置在上述第一反射片上,在反射面上载置上述光源和上述导 光板的上述光源侧的一部分。
11. 一种背光装置,特征在于,具备 光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留有间隔而配置的多个LED ;导光板,光从上述光源射入其端面,在离光射入侧较远部分的两个面上形成棱镜列; 棱镜片,其是在单面上形成棱镜列的透明片,上述棱镜列朝向上述导光板侧并被配置在上述导光板的一方棱镜列上;第一反射片,其被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述棱镜片的面相反侧的面侧;扩散膜,其被设置在上述导光板的设置有上述棱镜片的面中上述光源附近的面上,使 光扩散;以及第二反射片,其被配置成覆盖上述扩散膜。
12. 根据权利要求11所述的背光装置,其特征在于上述光源具备被配置成覆盖上述多个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部 的与上述基体侧相反侧的表面在沿上述长度方向相邻的上述LED之间具有凹部。
13. 根据权利要求11所述的背光装置,其特征在于 上述扩散膜是包含不规则地散布有不透明小珠的树脂制透明膜。
14. 根据权利要求11所述的背光装置,其特征在于上述扩散膜是在树脂制的透明膜内不规则地散布有与该透明膜的折射率不同的树脂 制透明粒子的结构。
15. 根据权利要求11所述的背光装置,其特征在于具备第三反射片,其被设置在上述第一反射片上,在反射面上载置有上述光源和上述 导光板的上述光源侧的一部分。
16. —种背光装置,其特征在于 具备光源,其具有在长度方向上延伸的基体和在上述基体的表面上沿长度方向相互留有间 隔而配置的多个LED ;导光板,光从上述光源射入其端面,在离光射入侧较远部分的两个面上形成棱镜列;棱镜片,其是在单面上形成棱镜列的透明片,上述棱镜列朝向上述导光板侧并被配置 在上述导光板的一方棱镜列上;以及第一反射片,其被配置在上述导光板的与上述导光板的设置有上述棱镜片的面相反侧 的面侧,在上述导光板的上述光源附近部分的上述棱镜片侧的内部设置第一扩散图案,在上述 导光板的上述光源附近部分的上述第一反射片侧的内部设置第二扩散图案,还具备第二反射片,其被配置成覆盖上述第一扩散图案。
17. 根据权利要求16所述的背光装置,其特征在于上述第一扩散图案和上述第二扩散图案发生倾斜,使得相互的距离随着远离上述光源 侧而变大,直到达到上述导光板的厚度为止。
18. 根据权利要求16所述的背光装置,其特征在于上述光源具备被配置成覆盖上述多个LED的树脂部,在上述长度方向上,上述树脂部 的与上述基体侧相反侧的表面在沿上述长度方向相邻的上述LED之间具有凹部。
19. 根据权利要求16所述的背光装置,其特征在于具备第三反射片,其被设置在上述第一反射片上,在反射面上载置有上述光源和上述 导光板的上述光源侧的一部分。
全文摘要
来自利用LED的光源4的光射入与微棱镜阵列片3成为一体的导光板2的光射入面2c,在导光板2的顶面2b的光源4附近的区域上粘接有使光扩散的扩散膜7。
文档编号F21V8/00GK101796344SQ20088010573
公开日2010年8月4日 申请日期2008年9月8日 优先权日2007年9月10日
发明者冈野昌伸, 重田博昭 申请人:夏普株式会社