背光源单元和使用它的影像显示装置的制作方法

专利名称：背光源单元和使用它的影像显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及把例如发光二极管(LED)用作光源的背光源单元和使用它的影像显示装置。
背景技术：
为了应对近年来的节电要求，对于在液晶显示装置中使用的背光源单元也要求降低电耗。为此，作为背光源单元的光源，正逐渐取代现有的CCFL等的荧光管，而使用发光效率高且响应性高(即容易进行局部地或部分地控制背光源单元的光强度的区域控制)的发光二极管(LED)。把LED用作光源的背光源单元主要有正下型、侧光(edge light或side light) 型。侧光型由于是利用由透明树脂构成的平板状导光片把LED等的点状光变成面状光而照向液晶屏的构成，所以有利于影像显示装置的减薄(减小深度尺寸)。作为使用了这样的导光片的背光源装置的现有技术，已知有专利文献I中记载的技术。专利文献I公开了，在导光片的底面上沿垂直方向设置多个以水平方向为长度方向的凹部，在各凹部中收存多个侧发光型LED，使来自LED的光在导光片内部反射并向液晶屏侧射出。<专利文献1>日本专利特开2006-236701号公报
实用新型内容(实用新型要解决的问题)在上述专利文献I中，作为LED使用侧发光型(侧观察型)LED，但在侧观察型LED中在LED的正上方向即与侧观察型LED的光轴方向正交的方向上也存在朝向液晶屏侧的光。例如，有透过LED的封装的光、由在凹部的内壁面或导光片的背面侧配置的反射薄片所反射的光等。在由于这样的光而从液晶屏侧(影像观察侧)看导光片时，在导光片的光出射面的与LED的配置位置或凹部的形成位置对应的位置上产生点状光斑或亮线，它们作为亮度不均匀被看到。上述专利文献未考虑这一点。本实用新型正是鉴于上述现有技术的问题而提出的，其目的在于提供可以降低亮度不均匀而得到均匀的亮度分布的技术。(用来解决问题的手段)本实用新型以权利要求书中记载的构成为特征。更具体地说，本实用新型提供一种背光源单元，包含光源和用来把来自上述光源的光导向液晶屏侧的导光片，其特征在于在上述导光片的背面侧设置有用来收存上述光源的凹部，从上述液晶屏的显示画面侧看时，在与上述光源或上述凹部对应的位置上设置有光量调整部件。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述光量调整部件包含透明薄片和在该透明薄片上设置的光出射量减少部，该光出射量减少部设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。[0012]此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述光量调整部件配置在上述导光片的光出射面侧所配置的光学薄片上或设置于上述光学薄片的槽中。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述光学薄片是扩散片、扩散薄片或聚光膜。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述光学薄片从上述导光片的光出射面离开有一定距离。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述光量调整部件是具有预定的光学特性的印墨，该印墨设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于在上述透明薄片上印刷或涂敷具有预定的光学特性的印墨而构成上述光出射量减少部。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述光量调整部件是扩散反射 薄片，该扩散反射薄片设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述印墨混合了两种以上颜色。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述印墨包含白色和蓝色。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述印墨随着离开上述光源的距离增大，透射率增高或面积减小。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述印墨具有多个断续的图案，各图案的间隔为上述光源长度方向的宽度的1/10以上、且上述光源间的间距的1/2以下。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述印墨包含用来减少上述光源正上方的光的第一遮光图案以及位于上述第一遮光图案的周围的第二遮光图案，上述第一遮光图案的透射率为10% 20%。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述印墨具有在上述光源间使光分散的形状。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述印墨设置在以上述各光源的光轴为中心、从该中心分别向左右方向在上述光源间的距离的一半以内。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于在上述导光片的光出射面和/或背面上形成有图案。此外，根据本实用新型的背光源单元，其特征在于上述光源是LED。此外，本实用新型提供一种影像显示装置，使上述的背光源单元的光照射到液晶屏上而显示影像。此外，在例如透明薄片上涂敷具有预定的光学特性的印墨而构成上述光量调整部件，把涂敷了该印墨的透明薄片贴附在上述导光片的光出射面上。(实用新型的效果)根据本实用新型，可以降低亮度不均匀而得到均匀的亮度分布。

图I是示出根据本实用新型的实施例I的背光源单元的构成的图。[0032]图2是根据实施例I的从导光片I的出射面侧看光量调整部件6时的图。图3是示出从LED 2射出的光的样子的图。图4是示出根据实施例I的光量调整部件6的一个构成例的图。图5是示出LED 2的光谱的一例的图。图6是示出根据实施例I的光量调整部件6中使用的印墨6b的透射率特性的例子的图。图7是根据实施例I的从导光片I的出射面侧Ib看光量调整部件6时的图。图8是示出根据实施例I的光量调整部件6中使用的印墨6b的一具体例的图。图9是示出根据实施例2的光量调整部件6的形状的图。 图10是示出根据实施例3的光量调整部件6的形状的图。图11是示出向导光片I安装光量调整部件6的构成的一例的图。图12是示出向导光片I安装光量调整部件6的构成的另一例的图。图13是示出向导光片I安装光量调整部件6的构成的又一例的图。图14是示出根据实施例4的光学薄片5和光量调整部件6的构成的第I例的图。图15是示出向光学薄片5安装光量调整部件的方法的第2例的图。图16是示出向光学薄片5安装光量调整部件的方法的第3例的图。图17是示出根据实施例5的光量调整部件6的构成的图。图18是示出根据实施例I的印墨6b的形状的一例的图。图19是示出图18中的LED 2正上方的椭圆状遮光图案60的一例的图。图20是从出射方向侧观测正下型LED时的图。图21是从出射面侧Ib观测实施例I中的侧观察型LED时的图。(附图标记说明)I :导光片；la :导光片入射面；lb :导光片出射面；2 LED ；3 :LED基板；4 :反射薄片；5 :光学薄片；6 :光量调整部件；6a :透明薄片；6b :印墨；6c :第一周围图案；6d :第二周围图案；6e :第三周围图案；6f :扩散反射薄片；7 :背光源单元；8 :光学薄片支撑部；9 :双面胶带；11 :凹部；60 :椭圆状遮光图案
具体实施方式
下面，参照附图说明本实用新型的实施方式。对出现的构成要素中的具有相同功能的构成要素赋予相同的附图标记，省略重复说明。(实施例I)图I示出根据本实用新型的实施例I的背光源单元的构成。背光源单元7构成为具有平板状的导光片I、作为光源的LED 2、LED基板3、反射薄片4、光学薄片5、光量调整部件6、光学薄片支撑部8。构成背光源单元7的要素被收存并固定在未图示的例如方盒形的金属性底座中。背光源单元7的光向纸面的上方射出，照射配置在背光源单元7的上方的未图示的液晶屏。在此，导光片I的与液晶屏侧对置的面为光出射面lb，其相反侧的面(设置LED基板3的面)为背面。在导光片I的背面设置用来收存LED 2的凹部11 (以下，有时也把该凹部称为“槽”)，该槽11的与LED 2的发光面相对置的面作为光入射面la。槽11在例如液晶屏的水平方向(横方向，在图I中是纸面的深度方向)延伸形成。该槽11可以具有沿液晶屏的水平方向延伸的连续形状，也可以是沿液晶屏的水平方向排列成多个的多个孔。还可以形成为用多个肋板等分割沿液晶屏的水平方向延伸的连续的槽。在此，LED 2使用向与其电极面平行的方向发出白色光的侧观察型(侧面发光型)LED，在本实施例中向箭头方向发光。从LED2发出的光从光入射面Ia进入导光片I的内部，一边被导光片I的各面反射、折射或扩散，一边在导光片I的内部行进，从导光片I的光出射面Ib射出。从光出射面Ib射出的光经由例如包含扩散片、棱镜薄片、亮度加强薄片的光学薄片5，照射到液晶屏侧。在光出射面Ib上形成用来使出射光在空间上均匀化的例如交错状的出射面光学图案。该出射面光学图案可以是例如微细的凹凸形状，也可以是用白色印墨等印刷的点图案。上述微细的凹凸形状可以用激光加工形成，也可以用模具制作。如果把在LED基板3上安装的多个LED 2中的例如I 3个作为一个控制单位，针对每个该控制单位根据影像的亮度控制光强度，则可以进行部分地控制背光源的光强度的所谓区域控制。例如，在一个LED基板3上安装15个LED，把3个LED作为一个控制单位，则在如图2那样的LED的配置构成中，可以把导光片I分割成5个区域进行区域控制。 例如，在与某区域对应的影像的亮度暗时降低与该区域对应的LED 2的光强度，相反在亮时增加与该区域对应的LED 2的光强度。而且，如果二维地排列多个这样的构成的导光片I和LED基板3的组，则可以控制更多区域的亮度。如果二维地排列4个上述例的构成的导光片1，则可以以共计20个区域进行区域控制。反射薄片4配置在光出射面Ib的相反侧的背面侧，具有使透过导光片I的背面而向导光片I的外部行进的光反射并返回导光片I内的功能。在LED基板3上安装的LED 2通过反射薄片4上的穴而被收存配置在导光片I的槽11内。LED基板3是例如沿液晶屏的水平方向延伸的长方形状，沿该LED基板3的长度方向排列多个LED 2。因此，例如像图2所示的那样，在槽11的内部沿其长度方向排列多个LED 2。此时，把LED基板3隔着反射薄片4安装到导光片I的背面上，使得反射薄片4被LED基板3和导光片I夹入。只要反射薄片4的穴比LED的尺寸大即可。光学薄片支撑部8可以通过使销钉立在导光片I的光出射面Ib上来构成，也可以在导光片I的端部固定四端。另外，该销钉也可以用例如白色树脂构成，通过贯通上述导光片I和反射薄片4、或者导光片I和反射薄片4和LED基板3，插入底座而与底座嵌合起来。在本实施例中，其特征在于，在导光片I的光出射面Ib的与上述凹部11相对置的位置(LED 2的正上方)设置有光量调整部件6。下面，说明该光量调整部件6的功能和构成。这样的光量调整部件具有调整或限制从导光片I的光出射面Ib向LED 2的正上方射出的光的量的功能。首先，说明光量调整部件6的功能。图2是从导光片出射面Ib侧看光量调整部件6时的图。从LED 2射出的光是从Y'到Y的方向，向导光片I入射的光在与纸面垂直的方向上是从纸面向跟前射出的方向。作为光量调整部件的光量调整部件6，像图I所示的那样以与槽11对应的方式沿液晶屏的水平方向延伸(纸面横方向)形成，然后以覆盖在LED 2正上方的方式在导光片I上沿液晶屏的水平方向配置成一列。图3示出未设置光量调整部件6时从LED 2射出的光的样子。像图3所示的那样，从LED 2射出的光入射到导光片I的光入射面la，在导光片I内反射或扩散反射地进行转播，从导光片I的光出射面Ib射出。但是，如果从LED 2射出的光的出射角具有临界角Θ c以上的角度，则不会入射到导光片I内，而是向LED 2正上方射出(直接光)。另外，即使小于临界角Θ C，被导光片I的凹部11的内壁面反射而射出的光、因被反射薄片4反射而大于临界角Θ c的光也朝向LED 2正上方向(反射光)。另外，LED 2 一般形成封装，从LED 2的发光部向正上方向射出的光在封装内部都未被反射，一部分透过封装向正上方射出。利用包 含该透过封装的光的直接光和反射光照亮了 LED 2正上方，作为整个画面被观察成亮线或光斑(亮点)，成为亮度不均匀和画质劣化的要因。在此，LED 2的正上方指与LED 2的电极面正交的方向上的背光源单元7的光出射侧。调整或限制作为该画质劣化的要因的朝向LED 2正上方的直接光和反射光的量，在面内实现均匀的亮度分布，就是光量调整部件6的功能。下面，参照图4说明实施例I中的光量调整部件的一构成例。像图4所示的那样，光量调整部件6设置在与上述凹部11对应的位置上，构成为包含印墨6b和透明薄片6a。这样的光量调整部件6在透明薄片6a上涂敷印墨6b而构成，以印墨6b位于与各LED 2正上方对应的位置上的方式把光量调整部件6安装到导光片I的光出射面Ib上。印墨6b用作降低向LED 2正上方向行进透过导光片I而从光出射面Ib射出的光的量的光出射量减少部。在此，在光源侧配置印墨6b以使得透明薄片6a的厚度不影响LED 2的光量调整，但也可以安装成使透明薄片6a位于LED 2侧。上述透明薄片6a也可以用例如PET (聚对苯二甲酸乙二酯)、聚碳酸酯或PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)等的材质构成。透明薄片6a只要是透明膜就可以，但希望透射率高。其理由是，在LED 2之间，光不会从LED 2的正上方射出，如果使用透射率低的膜，则LED 2之间成为暗部，作为亮度不均匀被看到。另外，在考虑到透明薄片6a在高温高湿环境中的使用、批量生产的组装工序时，透明薄片6a优选因外部环境(温度、湿度)造成的膨胀和收缩小、刚性高的材质构成。上述透明薄片6a也可以用例如透明膜构成。另外，只要是能把印墨6b涂敷到透明薄片6a上的方法，则什么样的方法都可以用，例如可以用丝网印刷、移印(pad printing)印刷等。另外，也可以利用印墨的厚度和印墨的材质控制印墨6b的透射率。关于印墨厚度，如果要降低透射率就要增加厚度，如果要提高透射率就要减小厚度。印墨材质优选为光的吸收少、反透射率大的材质。这是因为，由于几乎没有透射的光被印墨6b反射，反射的光的一部分返回导光片内，所以可以有效地利用从LED 2射出的光。另外，也可能使用两种颜色以上的材质作为印墨材质。例如，在使用具有图5所不的光谱的LED 2时，使用透过短波长侧的光谱(峰值波段)的材质时光的取出效率(利用效率)高。但是，一般的白色印墨具有图6的虚线所示的透射特性。图5的光谱的光透过具有图6的虚线所示那样的透射率的白色印墨时，由于短波长侧的光的透射量相对减少，所以透射光中包含的蓝色波长成分的比例减少，结果呈现为泛黄色。因此，如果例如在白色印墨中混合蓝色印墨，则可以像图6实线所示的那样具有在可见光波段透射率平坦的特性，由此减少上述那样的色差。在此，以在短波长侧具有峰值的光谱为例进行了说明，但在其它波段具有峰值时也可以适应该方法，这是不言而喻的。另外，也可以混合两种颜色以上的印墨。[0071]图7示出光量调整部件6的形状的一例。图7是从导光片I的光出射面Ib侧看光量调整部件6时的图，像图示的那样，作为光出射量减少部的印墨6b，位于导光片I的光出射面Ib的各LED 2正上方，形成为圆形，且具有从光出射面Ib侧包含各LED 2的大小。配置把LED 2的排列方向作为长度方向的长方形的透明薄片6a。另外，图中A表示LED相互间的区域，本实施例中在该区域不设置印墨6b。印墨6b的形状在本例中是圆形，但只要是包含朝向LED 2的正上方向的光的形状，也可以是椭圆形、长圆形，或正方形、长方形等的多角形状等。但是，由于LED的光的出射方向、因导光片的结构造成光的展开宽度不同，所以希望使用适合各结构的印墨6b的形状。在本实施例中，关于这样的最佳的印墨6b的形状，由于示出与使用正下型时的亮度分 布的不同，所以首先针对正下型LED示出最佳的印墨6b的形状，然后对根据本实施例的使用了侧观察型LED时的最佳的印墨6b的形状进行说明。图20是从出射方向侧观测正下型LED时的图。由于正下型LED在从液晶屏的显示面侧看时光基本上沿半径方向(放射状)均匀地扩散，所以需要沿半径方向均匀地调整光量的图案。所以关于印墨6b的形状，圆和像图20那样使小圆呈放射状均匀地分散而上下(LED 2的光出射方向)和/或左右(LED 2的排列方向)对称的形状是最合适的。下面参照图21对本实施例的使用了侧观察型LED时的最佳的印墨6b的形状进行说明。图21是从导光片I的出射面Ib侧观测本实施例I中的侧观察型LED时的图。如果与图20所示的正下型LED比较，则从导光片的光出射面侧看时，以LED的光轴为基准的亮度分布为大致对称，但是以通过LED的中心的与LED的光轴正交的线为基准的亮度分布有偏离。另外，以下，为了方便起见，把LED的光轴方向称为左右方向,把与LED的光轴正交的方向称为上下方向。上下方向的亮度分布像图所示的那样，相对于LED的中心在导光片的光入射面Ia附近一侧亮度最高，分布宽度为从LED的背面侧向光出射方向侧增大。因此，在本实施例中，使用了侧观察型LED时的最佳的印墨6b的形状，必须是左右对称(即以LED的光轴为基准对称)以便与左右方向的亮度分布对应、但上下非对称(即以通过LED的中心的与LED的光轴正交的线为基准非对称)的形状。用图8说明考虑了图21所示的侧观察型LED的亮度分布的印墨6b的形状。图8是示出适合侧观察型LED的亮度分布的、对于降低亮度不均匀有效的印墨6b的具体形状的一例的图。印墨6b具有在LED 2正上方设置的例如椭圆形状的用来降低光透射量的第一遮光图案即椭圆状遮光图案60 ;以及在该LED 2正上方的周边部即椭圆状遮光图案60的周围设置的、具有与该椭圆状遮光图案60不同的形状例如马蹄状、半圆状或波纹状的第二遮光图案即多个周围遮光图案。通过像图8所示的那样精细地配置由印墨6b构成的周围遮光图案，可以良好地分散调整了光量的光，通过制作明部和暗部的位置可以减少亮度不均匀。另外，在像图8那样的形状中，也可以在由印墨6b构成的椭圆状遮光图案60和周围遮光图案中使用不同的厚度。例如，由于椭圆状遮光图案60在LED正上方漏光量最大，所以加大厚度；而周围遮光图案由于无须如椭圆状遮光图案那样遮光所以减小厚度。也可以使椭圆状遮光图案60的厚度是周边部的厚度的2倍左右。椭圆状遮光图案60的透射率优选为10% 20%。另外，也可以根据亮度分布以形成梯度的方式变更印墨6b的分布。例如，也可以在椭圆状遮光图案60内使透射率从中心部向外周方向逐渐升高，而对于多个周围遮光图案，可以使位于椭圆状遮光图案60附近的图案的透射率比位于离椭圆状遮光图案60更远的位置上的图案的透射率低。而且，也可以在各个周围遮光图案内改变透射率。下面，详细说明图8的印墨6b的形状。图8的印墨6b作为周围遮光图案,具有在沿LED 2的光出射方向远离椭圆状遮光图案60的部分设置的、例如左右方向长的马蹄状的第一周围图案6c;以及在沿长度方向(即水平方向)远离椭圆状遮光图案60的部分且靠近LED2的光出射方向设置的、例如马蹄状的第二周围图案6d。第一周围图案6c具有遮挡朝LED 2的正上方向(与LED 2的电极面正交的轴)发出的光并使光向LED 2的光出射方向(前方)扩展的功能。即，第一周围图案6c用来遮挡LED 2的光出射方向(前方)上的光强度强的位置，通过在光出射方向上形成明暗图案来降低亮度不均匀。另外，第二周围图案6d具有使相对于LED 2的正上方向(与LED 2的电极面正交的轴)倾斜的向前方方向发出的光向图8的A部即LED 2相互间的区域扩展的功能。通过使来自LED 2的光向A部扩展，可以增加向LED 2间的光强度弱的位置供给的光，提高光强度。进而，作为根据本实施例的周围遮光图案，在与LED 2的光出射方向相反的一侧远离椭圆状遮光图案60的部分即LED 2的斜后侧或正后侧形成例如马蹄状的第三周围图案6e。该第三周围图案6e具有用来针对从LED 2发出的光被导光片I的光入射面Ia反射并沿与LED 2的光出射方向(箭头方向)相反的方向(B卩LED 2的后侧)行进的光、以及透过LED 2的封装背面而向LED 2的后侧行进的光，降低其光量的功能。作为周围遮光图案的第一周围图案6c、第二周围图案6d、第三周围图案6e，也可以随着远离椭圆状遮光图案60，根据亮度分布使图案宽度变窄，或图案间距加大。例如使离椭圆状遮光图案60近的图案的宽度大(或图案的间距小)，离椭圆状遮光图案60远的图案的宽度小(或图案的间距大)。具体地，如果图案的间距在LED宽度的1/10到LED的排列间距的1/2左右的范围内，则降低亮度不均匀的效果高。如果图案间的间距在LED宽度的1/10以下，则图案太近，明部的面积变小，可能会被观察成暗部。另外，如果图案的间距在LED间距的1/2以上，则图案离得太远，明部的面积变大，得不到利用明暗图案来降低亮度不均匀的效果。因此，优选像上述那样，使图案的间距在LED宽度的1/10到LED的排列间距的1/2的范围内。另外，印墨6b只要是可精细地制作明部和暗部，降低亮度不均匀的印墨，则不限于是图8的形状。例如，也可以是像图18那样在椭圆状遮光图案的周围排列多个小圆状的图案作为周围遮光图案的形状。通过使用这样的形状，可以更加细分明部和暗部，良好地分散光。而且，也可以是离LED 2的距离越远，小圆状图案的直径越小和/或小圆间的间距(距离a和/或b)越大。由此,可以进一步改善亮度不均勻。在此，参照图19说明遮挡LED 2正上方的光的椭圆状遮光图案60的最佳形状。图19 Ca)是示出图8、图18中的LED 2正上方的椭圆状遮光图案60的问题点的图。由于亮度不均匀因明部和暗部的亮度差产生，所以亮度变化不剧烈，平缓地变化是优选的。但是，在椭圆状遮光图案60的边界部分产生陡峭的亮度的阶差。尤其是椭圆状遮光图案60的尺寸越大，亮度阶差就愈发显著。由于椭圆状遮光图案60的边界部分不射出光所以是暗部，在整个LED串上该暗部延续而被观察为暗线。于是，在本实施例中，为了抑制在椭圆状遮光图案60的边界处产生的暗部，成为像图19 (b)或(c)所示那样的形状。[0082]图19 (b)所示的椭圆状遮光图案60是在椭圆状遮光图案60的边界部分上设置多个用来射出光的狭缝191的形状。通过设置这样的狭缝191，可以在边界部分上形成明暗的图案，提高边界部分的亮度，改善边界部分的亮度不均匀。该狭缝191的宽度优选为LED的长度方向尺寸的1/10左右。图19 (c)所示的椭圆状遮光图案60是在椭圆状遮光图案60的周边部分上设置孔192来射出光。用该形状也可以在边界部分上形成明暗的图案，提高边界部分的亮度，改善边界部分的亮度不均匀。边界部分的形状不限于图19 (b)和(c)所示的形状，只要能通过在边界部分上制作明暗的 图案而获得同样的效果，则什么样的形状都可以。在此，印墨6b的图案配置成，像图8所示的那样，以使得相邻的印墨图案不重叠的方式，以LED 2的光轴(AX)为中心，在左右方向(水平方向)上收拢在分别相邻的LED2相互间的距离P的一半以内(P/2以内)。下面参照图11说明光量调整部件6的固定方法。像图11所示的那样，在导光片I的光出射面Ib的与各LED 2对应的位置上把印墨6b涂敷成圆形，以从光出射面Ib侧包含各LED 2，在其上配置透明薄片6a。该透明薄片6a像图示的那样，在导光片I的光出射面Ib的相互邻接的LED 2相互间(图11的A部)，用双面胶带9贴附到导光片I上。此时，双面胶带9优选使用透明的双面胶带，以不遮挡LED 2相互间(图11的A部)的光。另外，不限于双面胶带，也可以在透明薄片6a上印刷透明的胶水或粘接剂而贴附到导光片I上。如果这样做，由于与用双面胶带贴附时相比制造工序简单，所以可以降低成本。参照图12说明光量调整部件6的另一固定方法。该例是像图12所示的那样，以贯通光量调整部件6(尤其是透明薄片6a)、导光片I、反射薄片4和LED基板3的方式插入光学薄片支撑部8，以包含着它们地夹入的方式固定光学薄片支撑部8。光学薄片支撑部8可以使用铆钉或螺丝。光学薄片支撑部8只要像上述那样是把各要素插入而固定的构成，用什么样的构成都可以，但优选使用容易反射光的白色的或不会遮挡光的出射的透明的构成。另外，也可以构成为像图13那样，可以自由地变更光学薄片支撑部8的固定位置。除了变更固定位置以外，也可以任意地变更光量调整部件6的透明薄片6a的宽度/长度，不管怎样，只要是能保持光量调整部件6的构成就可以。另外，不言而喻，作为光量调整部件6的固定方法，可以同时使用用光学薄片支撑部8固定和用双面胶带9固定。像以上那样，根据本实施例，可以降低在导光片I的背面侧形成槽11，在该槽中配置LED时的亮度不均匀，且可以在提高光的取出效率的同时进行该亮度不均匀的降低。因此，根据本实施例，可以提供光的利用效率高、且空间上亮度均匀性高的背光源，进而可以提供高画质的影像显示装置。(实施例2)实施例2由于除了光量调整部件6以外，与上述实施例I的构成相同，所以下面只说明根据实施例2的光量调整部件6。图9是示出根据实施例2的光量调整部件6的构成的图。与实施例I的不同之处在于，不用透明薄片6a,在导光片I上直接涂敷印墨6b。关于印墨6b的形状、印墨材质、厚度、混合比例等，可以适用与实施例I相同的图案。另外，作为效果，不言而喻，能得到与实施例I相同的效果。在导光片I上直接涂敷印墨6b后，为了调整光的透过量，也可以在导光片I和印墨6b上贴附透明薄片6a。(实施例3)实施例3由于除了光量调整部件6以外，与上述实施例I的构成相同，所以下面只说明根据实施例3的光量调整部件6。图10是示出根据实施例3的光量调整部件6的形状的图。与实施例I和实施例2的不同之处在于，作为光量调整部件6，取代透明薄片6a和印墨6b而使用扩散反射薄片6f ο下面说明实施例3。在上述的实施例I中，在使用例如图7、图8、图11那样的构成时，在透明薄片6a 上分别涂敷印墨6b形成与各LED对应的遮光图案，由于必须针对配置LED的每个列分别在导光片I上贴附它，所以组装工时(贴附工序)变得庞大。因此，在考虑了组装工时时，与光量调整部件6的印墨6b相当的要素(遮光图案)在横方向上连成一列是优选的。于是，在本实施例中，使用一体地形成有与LED个数相同个数的遮光图案的扩散反射薄片6f。该扩散反射薄片6f的导光片I侧的面和/或其相反侧的面通过例如哑光加工形成为包含微小凹凸的粗糙面。另外，从光出射面Ib侧看导光片I时，扩散反射薄片6f的与LED 2对应的部分在上下方向上比LED 2的相互间的部分大，使朝着LED 2正上方的光很好地扩散。优选地，扩散反射薄片6f的扩散程度在与LED 2对应的部分比LED 2的相互间的部分大。也可以在LED 2的相互间的部分上不形成粗糙面。根据本实施例，可以省略用印墨6b形成与各LED对应的遮光图案的工序，可以削减组装工时。另外，在图10中扩散反射薄片6f的与LED 2对应的部分的形状是六角形状，也可以是四角形状，也可以是圆形或左右方向长的椭圆形。而且，关于根据本实施例的扩散反射薄片6f的形状，也可以使用与实施例I和实施例2同样的形状。(实施例4)接着，说明本实用新型的实施例4。该实施例4由于除了光学薄片5和光量调整部件6以外，与上述实施例I的构成相同，所以下面只说明根据实施例4的光学薄片5和光量调整部件6。图14是示出根据实施例4的光学薄片5和光量调整部件6的构成的第I例，示出图2的构成中的\-V剖面图。在本实施例中，不是在导光片I上而是在光学薄片5的与导光片I相对置的面上配置光量调整部件6，是用光学薄片支撑部8支撑光学薄片5的构成。光量调整部件6与实施例I等同样地，在从液晶屏的显示面侧看时，设置在光学薄片5的与LED 2的配置位置和槽11的形成位置对应的位置上。另外，光量调整部件6可以使用与实施例1、3同样的构成。在此，光学薄片5，像上述那样包含扩散片、扩散薄片、棱镜薄片、亮度加强薄片(BEF)
坐寸ο在图14中，光学薄片5与导光片I相距预定距离(以下把该距离称为“扩散距离”)而配置，但也可以构成为使扩散距离为零，使设置了上述光量调整部件6的光学薄片5与导光片I紧密接合地载置到导光片I上，由导光片I和光学薄片支撑部8支撑光学薄片5。光量调整部件6利用光学薄片5的构成来形成，但也可以设置在扩散片上，也可以设置在扩散薄片上、BEF等的聚光膜上。另外，光量调整部件6，也可以象实施例I那样通过使用了印墨的印刷来制作，也可以象实施例3那样由扩散反射薄片等构成。另外，在图14中，光量调整部件6配置在光学薄片5的导光片I侧，但也可以配置在光学薄片5的液晶屏侧的面上。另外，也可以在光学薄片的导光片I侧的面和液晶屏侧的面这两面上都配置，不管怎样，只要是可以通过光量调整部件6限制朝向LED 2正上方的光量的构成即可。图15是示出向光学薄片5安装光量调整部件的方法的第2例的图。该第2例配置成像图15所示的那样，在光学薄片5的例如扩散片的导光片I侧的面上设置槽，把光量调整部件6埋入该槽部中。通过使用这样的构成，与图14的构成相比，可以减少与光量调整部件相当的厚度。在该第2例中，在光学薄片5的导光片I侧设置槽而配置光量调整部件6，但也可以在光学薄片5的液晶屏侧的面上设置槽而配置光量调整部件6，也可以在光学薄片的导光片I侧的面和液晶屏侧的面这两面上都配置。图16是示出向光学薄片5安装光量调整部件的方法的第3例的图。该第3例像图16所示的那样，光学薄片5由例如离导光片1(在该图中未示出)最近的最下段薄片161、 中央薄片162、以及离液晶显示屏(在该图中未示出)最近的最上段薄片163这三片薄片以及光量调整部件6构成。另外，构成为把光量调整部件6夹在最下段薄片161与中央薄片162之间。例如，如果最下段薄片161是扩散片、中央薄片162是扩散薄片、最上段薄片163是BEF那样的构成，则把光量调整部件6夹在扩散片与扩散薄片之间。光量调整部件6也可以像实施例I那样通过使用了印墨的印刷来制作，也可以像实施例2那样由扩散反射薄片等构成。在上述那样的构成中，光量调整部件6可以设置在扩散片上，也可以设置在扩散薄片上。另外，也可以像图15那样，在扩散片或扩散薄片上设置槽而把光量调整部件6埋入。另外，在图16中，在最下段薄片161与中央薄片162之间设置光量调整部件6，但也可以在中央薄片162与最上段薄片163之间设置。而且，也可以在最下段薄片161与中央薄片162之间、以及中央薄片162与最上段薄片163之间这两者上都设置光量调整部件6，也可以在三片薄片中的每一片薄片的、导光片I侧的面和液晶屏侧的面这两面上都配置。而且，除了作为液晶显示装置用的光学薄片通常使用的扩散片、扩散薄片、棱镜薄片、BEF以外，也可以设置由透明的薄片部件构成的新的薄片，在该的新的薄片的与LED 2对应的位置上设置光量调整部件6。本实施例的光量调整部件6可以适用实施例I的形状，这是不言而喻的。(实施例5)接着，说明本实用新型的实施例5。该实施例5由于除了光量调整部件6以外，与上述实施例I的构成相同，所以下面只说明根据实施例5的光量调整部件6。图17示出根据实施例5的光量调整部件6的构成。该实施例5像图17所示的那样，在从光出射面Ib侧看导光片I时，光量调整部件6配置成，在槽(凹部)11的上部(即光出射面Ib侧)的与LED 2对应的位置上与导光片I相接。在上述的实施例I 4中，需要用来在上下左右方向使光量调整部件6的印墨6b (光出射量减少部)与LED 2的位置对准的工序，但在本实施例中，至少无须进行上下方向的位置对准，能够使光量调整部件6的配置操作简化。于是，通过上述的构成。与实施例I 4同样地，可以通过光量调整部件6减少从LED 2射出的光中的向正上方射出的光量。另外，光量调整部件6也可以使用印墨通过印刷来制作，也可以贴附扩散反射薄片等的部件。在该槽(凹部)11的上部配置的光量调整部件6的形状可以是实施例I的椭圆状遮光图案60，但不仅仅是椭圆，也可以是圆形、正方 形、长方形等其它多角形等。另外，与实施例4同样地，作为光量调整部件6也可以适用实施例I的形状。
权利要求1.一种背光源单元，包含光源和用来把来自上述光源的光导向液晶屏侧的导光片，其特征在于 在上述导光片的背面侧设置有凹部，在该凹部收存有多个上述光源，在从上述液晶屏的显示面侧看时与上述光源或上述凹部对应的位置上设置有光量调整部件。
2.如权利要求I所述的背光源单元，其特征在于 上述光量调整部件包含透明薄片和在该透明薄片上设置的光出射量减少部，该光出射量减少部设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。
3.如权利要求I所述的背光源单元，其特征在于 上述光量调整部件配置在上述导光片的光出射面侧所配置的光学薄片上或设置于上述光学薄片的槽中。
4.如权利要求3所述的背光源单元，其特征在于 上述光学薄片是扩散片、扩散薄片或聚光膜。
5.如权利要求3所述的背光源单元，其特征在于 上述光学薄片从上述导光片的光出射面离开有一定距离。
6.如权利要求I所述的背光源单元，其特征在于 上述光量调整部件是具有预定的光学特性的印墨，该印墨设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。
7.如权利要求3所述的背光源单元，其特征在于 上述光量调整部件是具有预定的光学特性的印墨，该印墨设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。
8.如权利要求2所述的背光源单元，其特征在于 在上述透明薄片上印刷或涂敷具有预定的光学特性的印墨而构成上述光出射量减少部。
9.如权利要求I所述的背光源单元，其特征在于 上述光量调整部件是扩散反射薄片，该扩散反射薄片设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。
10.如权利要求3所述的背光源单元，其特征在于 上述光量调整部件是扩散反射薄片，该扩散反射薄片设置在上述导光片的光出射面的与上述各光源对应的位置上。
11.如权利要求6至8中任一项所述的背光源单元，其特征在于 上述印墨混合了两种以上颜色。
12.如权利要求6至8中任一项所述的背光源单元，其特征在于 上述印墨包含白色和蓝色。
13.如权利要求6至8中任一项所述的背光源单元，其特征在于 上述印墨随着离开上述光源的距离增大，透射率增高或面积减小。
14.如权利要求6至8中任一项所述的背光源单元，其特征在于 上述印墨具有多个断续的图案，各图案的间隔为上述光源长度方向的宽度的1/10以上、且上述光源间的间距的1/2以下。
15.如权利要求6至8中任一项所述的背光源单元，其特征在于上述印墨包含用来减少上述光源正上方的光的第一遮光图案以及位于上述第一遮光图案的周围的第二遮光图案，上述第一遮光图案的透射率为10% 20%。
16.如权利要求6至8中任一项所述的背光源单元，其特征在于 上述印墨具有在上述光源间使光分散的形状。
17.如权利要求6至8中任一项所述的背光源单元，其特征在于 上述印墨设置在以上述各光源的光轴为中心、从该中心分别向左右方向在上述光源间的距离的一半以内。
18.如权利要求I所述的背光源单元，其特征在于 在上述导光片的光出射面和/或背面上形成有图案。
19.如权利要求I所述的背光源单元，其特征在于 上述光源是LED。
20.一种影像显示装置，使来自如权利要求I 19中任一项所述的背光源单元的光照射到液晶屏上而显示影像。
专利摘要本实用新型提供一种背光源单元，可以降低亮度不均匀、得到空间上均匀的亮度分布。本实用新型的背光源单元(7)包含LED(2)和用来把来自LED的光导向液晶屏侧的导光片(1)，其特征在于在导光片(1)的背面侧设置凹部(11)，在该凹部(11)内收存多个LED(2)。并且，在导光片(1)的光出射面侧的与该凹部(11)相对的位置上设置有光量调整部件(6)。光量调整部件(6)通过在例如透明薄片上涂敷具有预定的光学特性的印墨而构成。
文档编号G02F1/13357GK202511117SQ201120468549
公开日2012年10月31日 申请日期2011年11月23日 优先权日2010年12月13日
发明者井上一, 大内敏, 山本将史, 长吉真弓 申请人:日立民用电子株式会社