专利名称：液晶显示装置、面光源装置及信息设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置、面光源装置以及信息设备，特别涉及减小显示画面的闪烁的液晶显示装置、面光源装置以及信息设备。
背景技术：
在液晶显示装置中，由于其显示画面闪烁时画质降低，因此希望减小画面的闪烁。以往提出了用于抑制液晶显示装置中的画面的闪烁的方案。例如，提出了专利文献1(日本特开2002-107706号公报)或专利文献2(日本特开平11-352312号公报)中记载的发明。
在专利文献1所记载的液晶显示装置中提出了以下的方法，即在液晶面板的前面设有扩散层和防眩层来使从液晶面板射出的光扩散，通过将雾度(haze)值的合计设为大于等于30％且小于等于80％而使画面的闪烁不显著。
但是，在专利文献1所记载的液晶显示装置中存在以下问题，即由于使从液晶面板射出的光扩散，所以图像的清晰度降低，同时正面亮度(在本说明书中，有时将液晶显示装置的前面方向称作正面。)降低。
在专利文献2所记载的液晶显示装置中，在导光板的光出射面上形成粗糙面，利用粗糙面使从光出射面射出的光扩散而使得画面的闪烁不显著之后，使用棱镜片使散射光向大致垂直于光出射面的方向偏转。
在专利文献2所记载的液晶显示装置中，由于通过棱镜片使散射光与垂直于光出射面的方向一致，所以可以抑制液晶显示装置的正面亮度的降低，但由于光出射面上形成的粗糙面，图像的清晰度降低，而且也无法通过棱镜片完全恢复由粗糙面产生的正面亮度的降低。此外，在专利文献2的液晶显示装置中，由于棱镜片价格高，因此成为其低价格化的障碍。
如上述这样，在现有技术中，不过是在处理方法上降低画面的闪烁，而不是究明闪烁的原因而从根本上消除画面的闪烁。
日本特开2002-107706号公报[专利文献2]日本特开平11-352312号公报发明内容本发明鉴于如上述这样的技术课题而完成，其目的在于提供通过控制画面的微小的区域中的亮度偏差来减小画面的闪烁的液晶显示装置、面光源装置以及信息设备。
本发明的第一液晶显示装置，包括光源；导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案；以及液晶面板，其由从所述光出射面射出的光进行照明，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的向量，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，设与所述液晶面板的各像素相对的各个区域中所包含的偏转图案的数量的平均值为μn，标准偏差为σn时，它们的比满足0＜σn/μn≤0.154。
如果满足本发明的第一液晶显示装置所表示的条件，则即使画面中存在亮度偏差或闪烁，也处于人的视觉不能感知的范围内，画面的闪烁不被观察者所察觉到。而且，由于偏转图案在两个方向上存在偏差，所以难以发生莫尔(moire)条纹。从而，可以得到容易观看且清晰的图像。此外，由于没有为了防止画面的闪烁而使用散射片，所以也不会导致正面亮度的降低。进而，由于没有为了提高正面亮度而需要棱镜片，所以成本不会因棱镜片而升高。
本发明的第二液晶显示装置，包括光源；导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案；以及液晶面板，其由从所述光出射面射出的光进行照明，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的向量，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的一边长度为K的某一部分正方形区域中，设该部分正方形区域中所包含的偏转图案的数量为M时，由Samp_A=K/(M)]]>定义的平均图案间隔和所述液晶面板的像素间距p的比满足Samp_A/p≤0.28。
如果满足本发明的第二液晶显示装置所表示的条件，则即使画面中存在亮度偏差或闪烁，也仍处于人的视觉不能感知的范围内，画面的闪烁不被观察者所察觉到。而且，由于偏转图案在两个方向上存在偏差，所以难以发生莫尔条纹。从而，可以得到容易观看且清晰的图像。此外，由于没有为了防止画面的闪烁而使用散射片，所以也不会导致正面亮度的降低。进而，由于没有为了提高正面亮度而需要棱镜片，所以成本不会因棱镜片而升高。
本发明的第三液晶显示装置，包括点状的光源；导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案；以及液晶面板，其由从所述光出射面射出的光进行照明，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的向量，所述偏转图案是随机地配置的，设偏转图案对于所述光出射面的投影面积为S，从所述光源到偏转图案的距离为Rp，偏转图案的位置处的导光板的厚度为d时，计算在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，关于与所述液晶面板的各像素相对的各个区域中所包含的各偏转图案的S/(Rp×d)，对于所述区域中所包含的所有的偏转图案进行合计，设所得到的结果的平均值为μα，标准偏差为σα时，它们的比满足0＜σα/μα≤0.154。
如果满足本发明的第三液晶显示装置所表示的条件，则即使画面中存在亮度偏差或闪烁，也仍处于人的视觉不能感知的范围内，画面的闪烁不被观察者所察觉到。而且，由于偏转图案在两个方向上存在偏差，所以难以发生莫尔条纹。从而，可以得到容易观看且清晰的图像。此外，由于没有为了防止画面的闪烁而使用散射片，所以也不会导致正面亮度的降低。进而，由于没有为了提高正面亮度而需要棱镜片，所以成本不会因棱镜片而升高。
在本发明的第一～三的液晶显示装置的某一实施方式中，关于所述偏转图案之间的最小间隔，与所述光源方向平行的方向的间隔比与所述光源方向垂直的方向大。这样，偏转图案的随机性成为具有各向异性的约束条件的随机性。根据该实施方式，由于光的引导方向上的偏转图案的重叠度小，所以位于与光源相反的一侧的偏转图案难以被与光源侧相邻的偏转图案遮光。
本发明的第一面光源装置，包括光源；以及导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的向量，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，设各像素相当区域中所包含的偏转图案的数量的平均值为μm，标准偏差为σn时，它们的比满足0＜σn/μn≤0.154。这样，偏转图案的随机性成为与像素相当区域中所包含的偏转图案数量的统计性有关的约束条件的随机性。
如果满足本发明的第一面光源装置所表示的条件，则即使画面中存在亮度偏差或闪烁，也仍处于人的视觉不能感知的范围内，液晶显示装置的画面的闪烁不被观察者所察觉到。而且，由于偏转图案在两个方向上存在偏差，所以难以发生莫尔条纹。从而，可以得到容易观看且清晰的图像。此外，由于没有为了防止画面的闪烁而使用散射片，所以也不会导致正面亮度的降低。进而，由于没有为了提高正面亮度而需要棱镜片，所以成本不会因棱镜片而升高。
本发明的第二面光源装置，包括光源；以及导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的向量，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的一边长度为K的某一部分正方形区域中，设该部分正方形区域中所包含的偏转图案的数量为M时，由Samp_A=K/(M)]]>定义的平均图案间隔和像素相当区域的间距p的比满足Samp_A/p≤0.28。
如果满足本发明的第二面光源装置所表示的条件，则即使画面中存在亮度偏差或闪烁，也仍处于人的视觉不能感知的范围内，液晶显示装置的画面的闪烁不被观察者所察觉到。而且，由于偏转图案在两个方向上存在偏差，所以难以发生莫尔条纹。从而，可以得到容易观看且清晰的图像。此外，由于没有为了防止画面的闪烁而使用散射片，所以也不会导致正面亮度的降低。进而，由于没有为了提高正面亮度而需要棱镜片，所以成本不会因棱镜片而升高。
本发明的第三面光源装置，包括点状的光源；以及导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的向量，所述偏转图案是随机地配置的，设偏转图案对于所述光出射面的投影面积为S，从所述光源到偏转图案的距离为Rp，偏转图案的位置处的导光板的厚度为d时，计算在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，关于所述液晶面板的各像素相当区域中所包含的各偏转图案的S/(Rp×d)，对于所述区域中所包含的所有的偏转图案进行合计，设所得到的结果的平均值为μα，标准偏差为σα时，它们的比满足0＜σα/μα≤0.154。
如果满足本发明的第三面光源装置所表示的条件，则即使画面中存在亮度偏差或闪烁，也仍处于人的视觉不能感知的范围内，液晶显示装置的画面的闪烁不被观察者所察觉到。而且，由于偏转图案在两个方向上存在偏差，所以难以发生莫尔条纹。从而，可以得到容易观看且清晰的图像。此外，由于没有为了防止画面的闪烁而使用散射片，所以也不会导致正面亮度的降低。进而，由于没有为了提高正面亮度而需要棱镜片，所以成本不会因棱镜片而升高。
在第一～三的液晶显示装置以及第一～三的面光源装置中，都无需在所有的部分区域中一定满足上述条件，但需要在至少一半或以上的区域中满足上述条件。此外，优选在大部分(例如大于等于80％的区域)中满足上述条件。
本发明的信息设备使用了本发明的液晶显示装置。从而，使用者不能观测到画面的闪烁，可以读取清晰的图像和字符，可以轻松地工作。
另外，本发明以上说明的构成要素可以尽可能地任意组合。
图1是本发明的实施例1的液晶显示装置的分解立体图。
图2是同上的液晶显示装置的概略剖面图。
图3是用于说明导光板的图案面上形成的偏转图案的配置的示意图。
图4是将发生了闪烁的液晶显示装置的画面的约1cm见方的区域进行放大的图。
图5是从前面观看液晶面板的示意图。
图6(a)是表示随机配置的偏转图案的图，图6(b)是表示规则地排列的像素的图，图6(c)是将偏转图案和像素重叠的图，图6(d)是表示各像素的亮度的图。
图7是表示人眼的视觉特性的图。
图8(a)是表示亮度沿一个方向以正弦波状发生变化的光图案的图，图8(b)是表示该亮度变化的曲线图。
图9是表示由式(7)表示的亮度偏差σc/μc和对比度P的倒数的关系的图。
图10是表示将导光板的图案面的有效区域区分为多个采样区域的状态和一个采样区域的图。
图11是表示采样区域内的各像素内所包含的偏转图案的图案数量及其出现频度的关系的图。
图12是用于说明采样区域的大小的图。
图13(a)以及图13(b)是说明在规则地排列了偏转图案的情况下发生莫尔条纹的原因的图。
图14是说明对偏转图案进行排列以便不发生莫尔条纹的方法的图。
图15是说明偏转图案重叠时的处理方法的图。
图16是表示实施例1的液晶显示装置的具体例子的概略示意图。
图17(a)是表示光源附近的采样区域中1个像素内所包含的偏转图案的平均个数μn的出现频度分布的直方图，图17(b)是表示远离光源处的采样区域中1个像素内所包含的偏转图案的平均个数μn的出现频度分布的直方图。
图18(a)是表示条状排列而成的像素的图，图18(b)是表示三角排列而成的像素的图。
图19是说明实施例2的根据的图。
图20是表示实施例3的液晶显示装置所使用的面光源装置的立体图。
图21(a)(b)(c)是实施例3的面光源装置的图案面上形成的某一形状的偏转图案的立体图、剖面图以及平面图，图21(d)(e)(f)是不同形状的偏转图案的立体图、剖面图以及平面图。
图22(a)(b)(c)是实施例3的面光源装置的图案面上形成的又一不同形状的偏转图案的立体图、剖面图以及平面图，图22(d)(e)(f)是又一不同形状的偏转图案的立体图、剖面图以及平面图。
图23(a)是表示光源附近的偏转图案的分布的概略图，图23(b)是表示远离光源的位置处的偏转图案的分布的概略图。
图24是表示采样区域内的偏转图案的(投影面积Si)/(离光源的距离Rpi×导光板的厚度d)的分布的直方图。
图25(a)、(b)以及(c)分别是表示实施例3的变形例的面光源装置的剖面图。
图26(a)是表示本发明的双面显示型的液晶显示装置的概略剖面图，图26(b)是表示不同的双面显示型的液晶显示装置的概略剖面图。
图27(a)(b)是表示组装了本发明的液晶显示装置的折叠式便携电话的立体图。
图28(a)(b)是表示组装了本发明的液晶显示装置的便携小型信息终端的立体图。
具体实施例方式
以下，按照附图详细说明本发明的实施例。但是，本发明当然不限于以下说明的实施例。
实施例1
图1是本发明的实施例1的液晶显示装置11的分解立体图。图2是该装置11的概略剖面图。液晶显示装置11由面光源装置12、液晶面板14、两个偏振板13、15以及光反射板28构成，从背面侧开始按光反射板28、面光源装置12、偏振板13、液晶面板14、偏振板15的顺序依次层叠。
液晶面板14不特别限定，可以是任何结构、方式的液晶面板。例如，一般使用的玻璃液晶面板如图2所示，是在两个玻璃基板16、18之间封闭了液晶17。在背面侧的玻璃基板16的内面上形成有透明的像素电极19，在其上形成有红色滤色器R、绿色滤色器G、蓝色滤色器B中的任意一个。此外，在各像素电极19以及各滤色器R、G、B之间设有TFT或配线，TFT以及配线被由遮光材料(例如，黑色涂料)构成的黑底(blackmatrix)20所覆盖。在前面侧的玻璃基板18的大致整个内面上形成有透明的全面电极21。这样，在液晶面板14上，与黑底20所包围的各像素电极19以及各滤色器R、G、B相对地形成了各像素。
液晶面板14的两侧的偏振板13、15以旋转了90°的状态配置，以使偏振方向互相正交。
于是，从面光源装置12向前方射出的白色光透过偏振板13而被变换为线偏振光。透过偏振板13的线偏振光针对每个像素透过红色滤色器R、绿色滤色器G或蓝色滤色器B中的任意一个滤色器而被变换为红色光、绿色光或蓝色光。对某一像素内的像素电极19施加了电压时，透过偏振板13以及任意一个滤色器R、G、B的红、绿或蓝的线偏振光通过液晶17而将偏振面旋转90°后透过偏振板15。从而，从该像素向前方射出光。
此外，未对像素电极19施加电压的像素中，透过偏振板13以及任意一个滤色器R、G、B的红、绿或蓝的线偏振光未被液晶17旋转偏振面而通过液晶17。因此，入射到偏振板15的线偏振光的偏振面与偏振板15的偏振方向正交，线偏振光不能透过偏振板15。从而，不从该像素向前方射出光。
由于上述原理，通过分别控制对所有的像素的像素电极19施加的电压，可以由液晶显示装置11生成彩色图像。
面光源装置12(背光)由导光板22和光源23构成，光源23与导光板22的光入射面24相对配置。未特别图示，但光源23是将一个或多个LED封闭在透明的模塑树脂中、并由白色树脂覆盖模塑树脂的光出射窗以外的面而成的。从LED射出的光直接、或者被模塑树脂和白色树脂的界面反射后，从光源23前面的光出射窗射出。该光源23的光出射窗与被设置在导光板22的端面上的光入射面24相对。另外，光源23可以是与导光板22的边长相比充分小的点光源，也可以是将LED与导光板22的光入射面24相对地一维排列而成的线光源等。另外，实施例1中对使用点光源的情况进行说明。
导光板22由聚碳酸酯树脂或甲基丙烯树脂、COP(Cyclo olefinpolymer，聚环烯烃聚合物)等折射率高的透明树脂成形为板状。导光板22的前表面为光出射面25，在与光出射面25相对的图案面26上凹陷设置多个偏转图案27。光反射板28由白色树脂膜或金属膜形成，与导光板22的图案面26相对配置。
图3是用于说明导光板22的图案面26上形成的偏转图案27的配置的示意图。偏转图案27是将从光入射面24入射到导光板22内的光全反射后从光出射面25大致垂直地射出用的图案。偏转图案27是通过使图案面26凹陷为三角柱状而形成的光学图案，被离散地配置在以光源23为中心的同心圆上。但是，如图2中箭头所示的光线这样，从光源23射出的光从光入射面24进入导光板22内，在光出射面25和图案面26之间反复进行全反射的同时在导光板22内传播。然后，入射到偏转图案27上的光通过偏转图案27向大致垂直于光出射面25的方向全反射，从光出射面25射出到外部。这样，从光出射面25射出的光从背面照射液晶面板14，从而可识别液晶面板14的潜像。另外，偏转图案27在光源23的附近，图案密度(偏转图案27的数量密度或偏转图案27的反射面的面积密度)比较小，随着远离光源23，图案密度逐渐增大，由此，实现从光出射面25射出的光的亮度分布的均匀化。
本实施例要在如上述的结构的液晶显示装置11中降低画面的闪烁，但在详细说明本实施例的结构之前，对在现有的液晶显示装置中发生画面的闪烁的原因进行说明。另外，图4～图6是用于说明画面的闪烁的图，为了方便，使用与实施例1相同的标号。
图4是将发生了闪烁的画面的约1cm见方的区域进行放大的图。彩色液晶显示装置的显示画面由红、绿、蓝、黑(不发光点)的多个微小的光点构成，根据图4可知，画面的闪烁是由于这些光点的亮度不一致而具有偏差的缘故。由于这些光点是通过液晶面板14的一个一个像素的光，因此作为画面的闪烁的原因，推测为液晶显示装置的各像素的亮度偏差。因此，对各像素的亮度偏差发生的原因进行考察。
图5是从前面观看液晶面板14的示意图。如图5所示，液晶面板14由黑底20划分，在由黑底20包围的区域中形成有像素29。而且，在用于彩色显示的液晶面板14的情况下，由具有红色滤色器R的像素29、具有绿色滤色器G的像素29、具有蓝色滤色器B的像素29的三个像素构成一个像点30(另外，在单色的液晶显示装置的情况下，各像素为独立的像素。)。这里，由于以一定的尺寸规则地形成了各像素29，因此黑底20也是每隔一定间距而规则地形成的。
如上所述，由于以一定间距规则地排列了液晶面板14的像素29，因此在微小区域中规则地设置了导光板22的偏转图案27时，在液晶面板14和导光板22之间引起干涉，可能在液晶显示装置的画面上发生莫尔条纹(干涉图案)。因此，导光板22的偏转图案27一般随机地进行配置。
现在，考虑将如图6(a)所示地随机配置的偏转图案27和如图6(b)所示地规则地排列的像素29重叠的情况时，如图6(c)这样。由于偏转图案27的排列是随机的，因此如图6(c)所表示的那样，每个像素29中包含的偏转图案27的数量不规则。各像素29的亮度与被各像素29内的偏转图案27反射的光量、即偏转图案27的数量成正比，各像素29的亮度根据其中的偏转图案27的数量而出现偏差。从而，微观地观察各像素29时，如图6(d)所表示的那样，可知在所包含的偏转图案27数量多的像素29中变亮，在所包含的偏转图案27数量少的像素29中变暗，宏观来看是如图4所示的画面的闪烁。
实施例1的发明的目的在于抑制如上述的像素的亮度偏差所引起的画面的闪烁而不会发生干涉条纹，主要涉及不发生干涉条纹并且人的视觉感觉不到闪烁的偏转图案的配置方法。即，在本发明的液晶显示装置11中，设与各像素29对应的区域中包含的偏转图案27的平均个数为μn，其标准偏差设为σn时，标准偏差σn相对于各像素中包含的偏转图案27的平均个数μn的比(以下，将其称作图案配置偏差。)成为0＜σn/μn≤0.154。此外，通过将偏转图案27在两个方向上错开来防止莫尔条纹的发生。
图7是表示人眼的视觉特性(即，与各种各样的平均视网膜照度相对的亮度变化空间频率与眼睛的对比度敏感度之间的关系)的图，是从‘視覚情報処理ハンドブツクP194近江政雄5.視覚の時空間特性’中引用的。这里，以视网膜照度为参数，使用直径2mm的人类瞳孔，将视网膜照度从0.0009td到900td按每隔10倍来进行了设定。视网膜照度的单位td(Troland，特罗兰德)是视网膜上的照度，1td相当于通过1mm2的面积的瞳孔观看1cd/m2的面的情况下的照度。此外，一般的液晶显示装置的亮度是100～200cd/m2，在通过瞳孔观看的情况下，视网膜照度为100～200td。从而，液晶显示装置11的亮度位于图7所示的视网膜照度90td的曲线和视网膜照度900td的曲线之间。
图7的横轴表示1°的视场角内的亮度变化次数(空间频率；cycle/degree)，图7的纵轴表示对比度P的倒数，各曲线表示在附记的视网膜照度中，对比度敏感度的值相对于空间频率变化的变化。例如图7所示，对于视网膜照度为900td的情况下、空间频率为k时的对比度敏感度，关于视网膜照度为900td时的对比度敏感度曲线，读取与空间频率k对应的对比度P的倒数值Sk，则该值Sk就是要求出的对比度敏感度。
下面说明对比度P以及对比度敏感度S。图8(a)表示亮度沿着一个方向以正弦波状发生变化的光图案，图8(b)是表示该亮度变化的曲线图。如图8(b)这样，亮度以正弦波状发生变化时，如果设其最大亮度为Lmax，最低亮度为Lmin，则该光图案的(Michelson，迈克尔逊)对比度P由P=Lmax-LminLmax+Lmin]]>...式(1)进行定义。从而，如果将图8(b)所示的光图案的中心亮度设为Lo(＝(Lmax+Lmin)/2)，将振幅设为A(＝Lmax-Lo＝Lo-Lmin)，则上述对比度P由P＝A/Lo...式(2)来表示。
人的视觉能否识别亮度的变化取决于视网膜照度、亮度变化的空间频率以及对比度P，但视网膜照度和亮度变化的空间频率如果相同，则对比度P越大，亮度变化的识别越容易，反之在小于等于某一对比度时，对于通常的视觉来说，难以通过视觉来识别亮度变化。这样，将可以视觉识别亮度变化的最低的对比度P的值Pmin称作对比度阈值，将其倒数称作对比度敏感度S。该对比度敏感度S＝1/Pmin取决于视网膜照度和敏感度亮度变化的空间频率，对此，将横轴取空间频率、纵轴取对比度P的倒数而表示为曲线的是图7的曲线。
从液晶显示装置11出来的光到达观察者的眼睛，被其角膜以及水晶体折射后在视网膜上成像。但是，如图7所示，在某一视网膜照度下，在比该对比度敏感度曲线偏上方的区域中，不能通过视觉识别亮度的变化。此外，图7所示的空间频率的范围内，任何的对比度敏感度曲线都具有最大值。从而，在某一视网膜照度下，如果使对比度P的倒数比该对比度敏感度曲线的最大值Smax大，则对于任何的空间频率，均无法通过视觉识别到亮度的变化。
这里，考虑液晶显示装置的情况，着眼于视网膜照度为90td以及900td的对比度敏感度曲线时，都在空间频率为3～5cycle/degree的位置处，对比度敏感度最大，其最大值为Smax＝4.6。图7的空间频率对应于液晶显示装置的画面的闪烁的间距(粗细)，由于认为对比度对应于闪烁的强度，因此可知如果对比度P的倒数为4.6或以上，则液晶显示装置的画面的闪烁不论如何，人的视觉也基本无法识别到闪烁。
接着，求图8(b)所示的光图案中的标准偏差σc相对于亮度平均值μc的比。图8(b)所示的亮度变化f(x)表示为f(x)＝Lo+Asin(2π/λ)...式(3)。这里，x是位置(距离)，λ是亮度变化的间距。使用该式(3)求亮度的平均值μc时，如以下的式(4)。
μc=1λ∫0λf(x)·dx]]>=1λ∫0λ{Lo+Asin(2πxλ)}·dx]]>=Lo]]>...式(4)此外，亮度的标准偏差σc如下面的式(5)。
σc2=1λ∫0λ(f(x)-μc)2·dx]]>=1λ∫0λ{(Lo-μc)+Asin(2πxλ)}2·dx]]>=A22]]>...式(5)从而，通过上述式(4)、(5)，标准偏差σc相对于亮度平均值μc的比σc/μc(以下将其称作亮度偏差。)如下面的式(6)这样表示。
σc/μc＝A/(Lo)...式(6)另一方面，根据上述式(2)，由于对比度P由A/Lo表示，因此上述式(6)的亮度偏差σc/μc使用对比度P表示为σc/μc＝P/()...式(7)。图9中，在横轴取亮度偏差σc/μc，在横轴取对比度P的倒数来表示式(7)的关系。如与图7相关联说明的那样，人的视觉在对比度P的倒数为4.6或以下时具有敏感度，由此，也是在对比度P的倒数大时感觉不到。使用亮度偏差σc/μc对其另行说明，从式(7)或图9可知，亮度偏差σc/μc如果是σc/μc≤0.154...式(8)，则人的视觉不能识别每个像素的亮度偏差。
上述式(8)通过各像素的亮度偏差来表现不产生画面闪烁的(或者察觉不到画面闪烁)条件。在导光板22内传播的光被偏转图案27反射而从光出射面25射出并通过各像素29，因此如果使得偏转图案27的尺寸大致相同，则各像素的亮度与对应于各像素的区域中包含的偏转图案27的数量成正比。从而，如下所述，上述(8)式可以使用各像素中包含的偏转图案27的平均个数μn及其标准偏差σn来表现。
如图10所示，将导光板22的图案面26的有效区域(形成了偏转图案27的区域)划分为采样区域31，该采样区域31与导光板22整体的尺寸相比很微小，且与像素尺寸相比充分大。进而，将该采样区域31分割为与液晶面板14的一个一个像素29相对的各像素相当区域32。将面光源装置12和液晶面板14进行重叠时，该像素相当区域32内包含的数量的偏转图案27从液晶面板14的对应的像素29露出。如图10所示，假设在某一个采样区域31内，各像素相当区域32中包含的偏转图案27的数量为N1、N2、…、Nn时，该采样区域31中的偏转图案27的平均个数由μn＝∑Nκ/n(和从κ＝1到κ＝n为止)表示，标准偏差σn的平方由σn2＝∑(Nκ·μn)2/n(和从κ＝1到κ＝n为止)表示。图11中，横轴上表示各像素内的图案数量，纵轴上表示其出现频度。图案数量μn表示分布的大致中央值，标准偏差σn表示分布的宽度。这些值μn、σn分别与μc、σc成正比，因此上述(8)式与σn/μn≤0.154...式(9)等价。从而，可知，为了使得看不到液晶显示装置11的画面的闪烁，在任意的微小区域中，各像素中包含的偏转图案27的标准偏差σn相对于平均个数μn的比、即图案配置偏差σn/μn满足0＜σn/μn≤0.154...式(10)即可。另外，左边的不等式是为了不产生莫尔条纹的必要条件。
在图10中，将图案面26划分为多个采样区域31，但采样区域31小到像素程度时，不能进行妥当的统计处理，而且采样区域31接近导光板22整体的大小时，可能由于局部偏差而看到闪烁。从而，作为该采样区域31的尺寸需要选择适当大小，通过视觉感觉到画面闪烁的大小在视场角上约为1°左右，所以采样区域31最好也选择成为约1°左右的视场角。
设液晶显示装置11的一边的长度为D时，在多数的液晶显示装置中，如图12所示，多从离液晶显示装置11为6L左右的位置进行观察。在这样的情况下，从观察者来看，直径0.1D的圆形区域或一边为0.1D的矩形区域相当于视场角1°程度。从而，在这样的情况下，将液晶显示装置11的图案面26分割为约100份得到的为采样区域31。这样的采样区域31与像素尺寸相比充分地大，此外，还包含与对比度敏感度曲线的最大对比度敏感度对应的空间频率。例如，在便携电话等便携终端中，由于画面尺寸为50mm左右，所以采样区域31是直径或一边为5mm左右(或4～6mm左右)的区域。也就是说，这样的采样区域31中明显的闪烁是作为本发明的课题的画面闪烁。
接着说明莫尔条纹的消除方法。首先，图13说明在规则地排列了偏转图案27的情况下发生莫尔条纹的原因。如图3所示，偏转图案27以光源23为中心被离散地配置在同心圆上，但偏转图案27被大致等间隔排列时，存在偏转图案27和黑底20持续重叠的部位，这成为莫尔条纹的原因。如果偏转图案27的排列有某些规则性，则产生莫尔条纹。以下，基于图13(a)以及图13(b)说明圆周方向、以及半径方向的排列有规则性的情况。
图13(a)表示沿着圆周方向以一定间距Samp_th排列偏转图案27的情况。在该情况下，在位于相对于光源23的前方倾斜了满足Samp_th×cosφ＝p(p像素的间距)的角度φ的方向上的区域中，如图13(a)所示，纵向的黑底20和偏转图案27重叠。因此，不从像素29射出光，在该φ方向上产生暗部，在与除此以外的区域之间产生明暗。这样的明暗被观察为莫尔条纹。
此外，图13(b)表示沿半径方向以一定间距Samp_r排列偏转图案27的情况。该情况下，在位于相对于光源23的前方倾斜了满足Samp_r×cosφ＝p(p像素的间距)的角度φ的方向上的区域中，如图13(b)所示，横向的黑底20和偏转图案27重叠。因此，不从像素29射出光，在该φ方向上产生暗部，在与除此以外的区域之间产生明暗。这样的明暗被观察为莫尔条纹。
图14以及图15说明对偏转图案27进行排列以便不发生这样的莫尔条纹的方法。随机排列偏转图案27时可以消除莫尔条纹，但如果这样做，会忽略掉液晶显示装置11或面光源装置12的其它特性。以下说明的方法尽可能保持液晶显示装置11或面光源装置12所要求的特性，同时抑制莫尔条纹的发生。这里，说明光源23为点光源的情况。r表示以光源23为中心的半径方向，θ表示以光源23为中心的圆周方向。
首先，如图14(a)所示，在采样微小区域中，在以光源23为中心的同心圆α上规则地离散配置偏转图案27(步骤1)。在该状态下，图案配置偏差σn/μn为根据各采样微小区域而不同的一定值。接着，使用随机数将规则地配置的各偏转图案27分别向半径方向(r)以及圆周方向(θ)稍微移动(步骤2)。此时，在半径方向和圆周方向上使用互相独立的随机数。这样，使偏转图案27移动时，图案配置偏差σn/μn大于初始的值。
如步骤2这样，使用随机数移动偏转图案27时，如图14(b)中点划线的圆包围表示的那样，移动后的偏转图案27之间有时互相重叠。因此，移动偏转图案27之后，进行偏转图案27的重叠判定(步骤3)。在进行重叠判定的情况下，在偏转图案27的周围假设缓冲区域33来进行判定。即，如图15(a)所示，在偏转图案27的半径方向的两侧设置宽度为Hr/2的缓冲区域33，在圆周方向的两侧设置宽度为Hθ/2的缓冲区域33，从而在偏转图案27的周围假设缓冲区域33。然后，如图15(a)这样，在偏转图案27周围的缓冲区域33之间互相重叠的情况下，判定为偏转图案27之间互相重叠。另外，由于缓冲区域33成为宽度Hr过小的近前的偏转图案27的影子，不能高效率地利用光，因此设定为满足Hr＞Hθ的关系。换言之，偏转图案27与所邻接的偏转图案27之间的最小间隔在半径方向上为Hr，在圆周方向上为Hθ，半径方向的间隔比圆周方向的间隔大。
由重叠判定判定为偏转图案27之间重叠的如图15(a)这样的偏转图案27如图14(c)所示，至少适当移动一个偏转图案27。例如图15(b)所示，向圆周方向移动到缓冲区域33之间相接触的位置，或者如图15(c)所示，向半径方向移动到缓冲区域33之间相接触的位置(步骤4)。使不重叠的偏转图案27之间保持原样。
接着，运算该采样区域31中的图案配置偏差σn/μn(步骤5)，如果满足σn/μn≤0.154，则决定该采样区域31的图案配置。如果不满足σn/μn≤0.154，则返回最初状态，变更偏转图案27的数量来重新配置偏转图案27，或者返回最小配置状态(图14(a))，使用不同的随机数重新移动偏转图案27。这样，至少在从导光板22任意提取的多个采样区域31中，再次重复上述步骤1～5直到偏转图案27的分布满足σn/μn≤0.154为止。
这样，对于各采样区域31决定了偏转图案27的配置后，结束作业。其结果得到的偏转图案27的图案配置偏差为小于等于0.154，所以亮度偏差小，消除了画面的闪烁，而且，由于偏转图案27的配置为随机的，所以不必担心发生莫尔条纹。而且，由于不需要像现有例这样使用散射板等，所以不用担心使液晶显示装置11的正面亮度降低，也不需要昂贵的棱镜片等。从以上的说明可知，一般为了要减小闪烁，规则地排列图案时发生莫尔条纹，为了不发生莫尔条纹而提高图案的随机度时，产生闪烁。换言之，莫尔条纹的发生和画面的闪烁之间存在折衷的关系，在本发明中，作为随机性的约束条件，将采样区域中的图案配置偏差限制在σn/μn≤0.154。并且，关于采样区域的条件Hr＞Hθ也向减小随机性的方向作用。即，本发明的偏转图案配置具有关于两个独立成分的随机性不表示偏转图案能够完全自由地移动，而是表示具有与图案配置偏差有关的统计性、以及图案之间的最小间隔的方向性的两个约束条件的受到限制的随机性。
接着，通过图16、17说明用上述方法配置了偏转图案27的具体例子。图16是该液晶显示装置11的概略示意图。该液晶显示装置11中，由具有红色滤色器R、绿色滤色器G、蓝色滤色器B的三个像素29构成一个像点30，像点30的间距Q为170μm。导光板22的图案面26被划分为5.2mm见方的采样区域31，一个采样区域31中包含30×30个像点30(或30×90个像素29)。另外，如图16所示，像素29使用长方形状的形式排列配置为矩阵状。
进而，如图16所示，随着远离光源23，一个像素29中包含的偏转图案27的数量增加。在光源23附近的采样区域31中排列偏转图案27，以使一个像素29中包含的偏转图案27的平均个数μn为11个，一个像素29中包含的偏转图案27的标准偏差σn为1.5个。图17(a)是对于光源23附近的采样区域31进行的统计，是表示一个像素内包含的偏转图案27的平均个数μn的出现频度的分布的直方图。此外，在位于离光源23最远处的采样区域31内配置偏转图案27，以使一个像素29中包含的偏转图案27的平均个数μn为25个，一个像素29中包含的偏转图案27的标准偏差σn为1.8个。图17(b)是对于离光源23最远的采样区域31进行的统计，是表示一个像素内包含的偏转图案27的平均个数μn的出现频度的分布的直方图。这是为了不在导光板22整体产生亮度不均。换言之，对偏转图案27进行排列，使得在光源23的附近为σn/μn＝0.136，在远离光源23的位置为σn/μn＝0.072，在导光板22内的任意的采样区域31中都满足σn/μn≤0.154。其结果，抑制了画面的闪烁，可以制造在画面整体具有均匀的亮度的液晶显示装置1。
如以上所说明的那样，通过使采样区域31内的各像素29中包含的偏转图案27的数量落入一定的偏差范围内，并且使偏转图案27的配置为随机，可以将各像素29的亮度偏差纳入规定范围内，可在观察者不能识别到画面的闪烁或莫尔条纹的情况下，得到清晰的图像。
另外，像素29的配置可以是如图18(a)所示的条状排列，也可以如图18(b)所示，是上下相邻的像素29彼此左右错开像素间距Q的1/2的三角排列。
此外，偏转图案27也可以跨越多个像素29之间，在该情况下，将偏转图案27的中心(重心)的位置或者偏转图案27的最大面积所属的像素29设为该偏转图案27所属的像素29即可。
此外，在决定偏转图案27的配置时，在导光板22内的整个采样区域31，最好偏转图案27的分布满足σn/μn≤0.154，但至少在从导光板22中任意提取的多个采样区域31中，偏转图案27的分布满足σn/μn≤0.154即可。例如，整个采样区域31的适当比率，例如50％满足σn/μn≤0.154即可。
在液晶显示装置11的组装时，可能引起液晶面板14和导光板22的错位。为了减小这样的错位的影响，如上所述，最好将偏转图案随机地不均地配置，另一方面，在像素相当区域内使偏转图案大致均匀地分布。
另外，在实施例1中，根据视网膜照度为900td的数据，由观测不到画面的闪烁的范围，即对比度P的倒数是4.6或以上，而求出σc/μc≤0.154。但是，考虑到对于液晶显示装置11或面光源装置12所要求的性能根据组装了液晶显示装置11或面光源装置12的商品的种类而不同，所以对各自的液晶显示装置分别设定最佳值即可。
作为实施例1的变形例，也可以使得在导光板22的整个面中，像素29内所包含的偏转图案27的平均个数μn以及标准偏差σn不变化。例如，在任意的像素相当区域中配置偏转图案27，使得μn为10个，σn为1.3个时，在导光板22内的所有采样区域31中，成为σn/μn＝0.13≤0.154，所以可以得到没有画面闪烁的良好的图像。
作为实施例1的另一变形例，从整体来看导光板22时，即使像素29中包含的偏转图案27的平均个数μn和标准偏差σn的关系不满足σn/μn≤0.154的关系，只要从各采样区域31内来看时，满足σn/μn≤0.154的关系即可。例如，在采样区域31的大小为4mm见方、并设定为在各采样区域31内排列纵横各23个像素29的导光板22中，各像素29中所包含的偏转图案27的数量为10～30个，导光板22整体的σn/μn为0.3左右，但在各采样区域31内满足σn/μn≤0.154时，观察者可以看到没有闪烁的良好的图像。
实施例2实施例2的液晶显示装置的整体结构与实施例1的情况同样，所以对于与实施例1相同的部分采用同一标号进行说明。在实施例2中，偏转图案27的平均图案间隔Samp_A和液晶面板14的像素间距p的比满足Samp_A/p≤0.28。例如，将像素间距p设为160μm，将平均图案间隔Samp_A设为44.8μm或以下即可。
这里，如果设偏转图案27的平均图案间隔Samp_A为，在将导光板22的图案面26划分为一边为K(例如5～10mm)的正方形区域(不必与采样区域31相同。)时，该正方形区域内包含M个偏转图案27，则该正方形区域中的偏转图案27的平均图案间隔由Smap_A=K/(M)]]>来进行定义。从(Samp_A)2×M＝K2可知，该平均图案间隔Samp_A表示该正方形区域中的偏转图案27的中心间的平均距离。
图19是说明实施例2的根据的图。图19中，使用由实施例1的图14、图15中说明的配置方法配置了偏转图案27的液晶显示装置来制造平均图案间隔和像素间距的比Samp_A/p的值不同的样本，并将测定了其亮度偏差σc/μc的值的结果进行了总结。从该图可知，在平均图案间隔和像素间距的比Samp_A/p和亮度偏差σc/μc之间有一定的关系。而且，根据图19的实测结果可知，如果平均图案间隔和像素间距的比Samp_A/p为0.28或以下，则亮度偏差满足σc/μc≤0.154。
从而，在实施例2的液晶显示装置中，决定偏转图案27的排列密度，使得在规定的大小的各正方形区域中，平均图案间隔Samp_A和像素间距p的比成为Samp_A/p≤0.28，与实施例1的情况同样，可以抑制画面闪烁而显示良好的图像。
实施例3实施例3的液晶显示装置的整体结构与实施例1的情况同样，所以对于与实施例1相同的部分采用同一标号进行说明。图20是表示实施例3的液晶显示装置所使用的面光源装置12的立体图，使用点光源作为光源23。在该面光源装置12中，将从光源23到某一偏转图案27为止的距离设为Rp，将该偏转图案27对图案面26的投影面积(俯视面积)设为S，将该偏转图案位置处的导光板22的厚度设为d时，将在某一采样区域31中求出的各像素中包含的所有偏转图案27的S/(Rp×d)的平均值设为μα，将标准偏差设为σα。从而，至少在几个采样区域31中，为σα/μα≤0.154...式(11)。
一般在使用点光源作为光源的面光源装置中，为了与位置无关地得到均匀的出射光量，(图案密度/导光板22的厚度d)在比较接近光源的位置处，相对于离光源的距离线性增加，在远离光源处，超越线性关系而增加(例如，参照日本特许第3151830号公报)。导光板22的图案面26中，将偏转图案27离散地配置在以光源23为中心的同心圆上，在光源23的附近，偏转图案27的图案密度比较小，随着远离光源23，图案密度逐渐增大。此外，在光源23附近，偏转图案27的图案密度与离光源23的距离Rp和导光板22的厚度d之积Rp×d成正比，在离光源比较远处，形成为超越积Rp×d而增加。在第3151830号的范围内，假设面光源装置均匀地射出，因此图案射出的对应于图案单位面积的光量与图案密度的倒数成正比。因此，液晶显示装置的各像素的亮度与进入像素内的图案的投影面积S和图案密度的倒数的乘积成正比。从而，至少在光源23的附近，各像素29的亮度与S/(图案密度)＝S/(Rp×d)成正比。从而，在采样区域31中求出的上述σα/μα至少在光源附近与液晶显示装置的各像素的亮度偏差σc/μc相等，如果将该σα/μα的值设为0.154或以下，则从实施例1可知，可以减小亮度偏差而使得不能观察到画面的闪烁。此外，在远离光源23处，由于偏转图案27的图案密度大，因此自动满足式(11)，难以产生画面的闪烁。
图21以及图22所示的是该面光源装置12的图案面26上形成的各种形状的偏转图案27，都是光源23位于迎面左侧。图21(a)(b)(c)所示的偏转图案27是将图案面26凹陷形成为三角柱状的图案，图21(a)是其立体图，图21(b)是其剖面图，图21(c)是其平面图。图21(d)(e)(f)所示的偏转图案27是使图案面26凹陷为截面三角形状并且沿着长度方向弯曲的图案，图21(d)是其立体图，图21(e)是其剖面图，图21(f)是其平面图。图22(a)(b)(c)所示的偏转图案27是将图案面26凹陷形成为三角柱状的图案，在其光源侧邻接形成有三角柱状的凸部34。图22(a)是该偏转图案27以及凸部34的立体图，图22(b)是其剖面图，图22(c)是其平面图。图22(d)(e)(f)所示的偏转图案27是使图案面26凹陷为截面三角形状并且沿着长度方向弯曲的图案，在其光源侧邻接形成有弯曲的截面三角形状的凸部34。图22(d)是该偏转图案27以及凸部34的立体图，图22(e)是其剖面图，图22(f)是其平面图。
图21以及图22所示的各偏转图案27的光源侧的倾斜面的宽度Wp为0.7～2.75μm，偏转图案27的长度Lp为1～21μm。偏转图案27也可以混合有这些形状，而且偏转图案27的光源侧的倾斜面的宽度Wp或偏转图案27的长度Lp也可以在上述数值范围内存在偏差。但是，各偏转图案27被随机地配置，以使平均图案间隔Samp_A为像素间距p的0.28倍或以下。例如，在像素间距为p＝160μm的情况下，将平均图案间隔设为Samp_A≤44.8μm。
在该实施例中，如上所述，在光源23的附近偏转图案27的图案密度小，随着远离光源23，偏转图案27的图案密度逐渐增大，具体如图23所示地排列了偏转图案27。图23(a)是表示光源23附近处的像素29中的偏转图案27的配置的图。图23(b)是表示稍微远离光源23的位置处的像素29中的偏转图案27的配置的图。在光源23的附近，如图23(a)所示，减少对应于一个像素29的偏转图案27的数量，还减小一个偏转图案27的图案面积S。随着远离光源23，例如图23(b)所示，使对应于一个像素29的偏转图案27逐渐增多，还使一个偏转图案27的图案面积S逐渐增大。
进而，在采样区域31内求各偏转图案27的(投影面积Si)/(离光源的距离Rpi×导光板的厚度d)，调查其分布而得到如图24这样的直方图(另外，i是对偏转图案27附加的连续序号)。在从该直方图得到的σα/μα的值大于0.154的情况下，再次排列偏转图案27，以使σα/μα减小。其结果，σα/μα约为0.101。
图25(a)、(b)以及(c)所示的是实施例3的变形例。它们表示导光板22的厚度d不固定的情况。这里，表示了各种截面形状的导光板22，但导光板22的厚度d最大的位置都是0.8mm，在远离光源23的部分，随着远离光源23，导光板22的厚度变薄。
在该情况下，将采样区域31例如设为1边5mm的正方形区域，在其中对于各偏转图案27求Si/(Rpi×di)，标准偏差σα相对于其平均值μα的比为0.154或以下。这里，Si是各偏转图案27的投影面积，Rpi是偏转图案27离光源的距离，di是偏转图案27的某一位置处的导光板22的厚度。在这样的变形例中，随着远离光源23，距离Rpi增大，但导光板22的厚度di不断减小，所以不必如实施例3的情况那样改变偏转图案27的面积Si。
实施例4作为实施例4进行说明的是使用了本发明的面光源装置12的全双面显示型的液晶显示装置。图26(a)所示的双面显示型的液晶显示装置41与导光板22的光出射面相对地配置液晶面板14，在液晶面板14的前面设置了半透半反膜42。根据该液晶显示装置41，从面光源装置12的光出射面出来的光透过液晶面板14，透过液晶面板14的光的一半透过半透半反膜42，在液晶显示装置41的前面侧识别到图像。此外，被半透半反膜42反射的剩余的一半的光透过液晶面板14以及导光板22在液晶显示装置41的背面侧识别到图像。另外，半透半反膜42可以设在前面侧的玻璃基板的内面上，在该情况下，也可以是半透半反电极。
此外，图26(b)所示的分割型双面显示型的液晶显示装置43与导光板22的光出射面相对配置液晶面板14，在液晶面板14的前面的一侧一半的区域中设置反射膜44。根据该液晶显示装置43，在未设置反射膜44的区域中，从面光源装置12的光出射面出来的光透过液晶面板14，在液晶显示装置41的前面侧识别到图像。此外，在设置了反射膜44的区域中，从面光源装置12的光出射面出来的光透过液晶面板14后被反射膜44反射，透过液晶面板14以及导光板22后在液晶显示装置41的背面侧识别到图像。另外，反射膜44可以设在前面侧的玻璃基板的内面，在该情况下，也可以是反射电极。
根据这些液晶显示装置41、43，可以得到画面的闪烁少、并且难以产生莫尔条纹的双面显示型的液晶显示装置。
实施例5本发明的液晶显示装置可以组装到各种设备中。例如，图27(a)(b)表示组装了本发明的液晶显示装置46的折叠式便携电话45。便携电话45将具有数字键等的操作部48和具有双面显示型的液晶显示装置46的显示部49可转动地连接并可开闭。被组装到显示部49中的液晶显示装置46中，一个显示面47a露出到显示部49的外面侧，另一个显示面47b露出到内面侧，从任何一个都可以观看图像。
图28(a)(b)表示组装了本发明的液晶显示装置52的便携用小型信息终端51。小型信息终端51将具有输入键等的输入部54和具有双面显示型的液晶显示装置52的显示部55可转动地连接并可开闭。被组装到显示部55中的液晶显示装置52中，一个显示面53a露出到显示部55的外面侧，另一个显示面53b露出到内面侧，从任何一个都可以观看图像。
此外，虽然未图示，但作为液晶显示装置也可以组装单面显示型的装置。
这样，通过在便携电话或信息终端等便携用设备中组装本发明的液晶显示装置，使用者可以观看良好的图像而不会感到画面的闪烁。进而，由于不需要组装用于防止闪烁的散射片和棱镜片等，因此可以削减组装时的部件数，并可以缩短伴随于此的工序、削减成本。
权利要求
1.一种液晶显示装置，包括光源；导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案；以及液晶面板，其由从所述光出射面射出的光进行照明，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的成分，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，设与所述液晶面板的各像素相对的各个区域中所包含的偏转图案的数量的平均值为μn，标准偏差为σn时，它们的比满足0＜σn/μn≤0.154。
2.一种液晶显示装置，包括光源；导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案；以及液晶面板，其由从所述光出射面射出的光进行照明，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的成分，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的一边长度为K的某一部分正方形区域中，设该部分正方形区域中所包含的偏转图案的数量为M时，由Samp_A=K/(M)]]>定义的平均图案间隔和所述液晶面板的像素间距p的比满足Samp_A/p≤0.28。
3.一种液晶显示装置，包括点状的光源；导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案；以及液晶面板，其由从所述光出射面射出的光进行照明，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的成分，所述偏转图案是随机地配置的，设偏转图案对于所述光出射面的投影面积为S，从所述光源到偏转图案的距离为Rp，偏转图案的位置处的导光板的厚度为d时，计算在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，关于与所述液晶面板的各像素相对的各个区域中所包含的各偏转图案的S/(Rp×d)，对于所述区域中所包含的所有的偏转图案进行合计，设所得到的结果的平均值为μα，标准偏差为σα时，它们的比满足0＜σα/μα≤0.154。
4.如权利要求1～3中的任何一项所述的液晶显示装置，其特征在于，关于所述偏转图案之间的最小间隔，与所述光源方向平行的方向的间隔比与所述光源方向垂直的方向大。
5.一种面光源装置，包括光源；以及导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的成分，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，设各像素相当区域中所包含的偏转图案的数量的平均值为μn，标准偏差为σn时，它们的比满足0＜σn/μn≤0.154。
6.一种面光源装置，包括光源；以及导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的成分，所述偏转图案是随机地配置的，在与所述光出射面相对的面中的一边长度为K的某一部分正方形区域中，设该部分正方形区域中所包含的偏转图案的数量为M时，由Samp_A=K/M]]>定义的平均图案间隔和像素相当区域的间距p的比满足Samp_A/p≤0.28。
7.一种面光源装置，包括点状的光源；以及导光板，其形成有用于使被导入内部的所述光源的光向光出射面偏转的偏转图案，其特征在于，在所述导光板的与光出射面相对的面上，关于该面上的两个独立的成分，所述偏转图案是随机地配置的，设偏转图案对于所述光出射面的投影面积为S，从所述光源到偏转图案的距离为Rp，偏转图案的位置处的导光板的厚度为d时，计算在与所述光出射面相对的面中的某一部分区域中，关于所述液晶面板的各像素相当区域中所包含的各偏转图案的S/(Rp×d)，对于所述区域中所包含的所有的偏转图案进行合计，设所得到的结果的平均值为μα，标准偏差为σα时，它们的比满足0＜σα/μα≤0.154。
8.一种使用权利要求1、2或3所述的液晶显示装置的信息设备。
全文摘要
液晶显示装置、面光源装置及信息设备。本发明的课题是，在液晶显示装置中，抑制微小区域中的各像素的亮度偏差所引起的画面闪烁，并且防止干涉的发生。作为解决手段，将导光板(22)的图案面(26)划分为多个采样区域(31)。将采样区域(31)划分为与液晶面板的像素相对的像素相当区域(32)。将各像素相当区域(32)中包含的偏转图案(27)的图案数量的平均值设为μn，将其标准偏差设为σn时，随机地配置偏转图案(27)，使得满足0＜σn/μn≤0.154的关系。
文档编号G02F1/1335GK1912709SQ20061011571
公开日2007年2月14日 申请日期2006年8月11日 优先权日2005年8月11日
发明者绵贯宪, 仓田刚大, 樱井显治, 船本昭宏, 青山茂 申请人:欧姆龙株式会社