照明装置以及显示装置的制作方法

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照明装置以及显示装置的制作方法

本发明涉及照明装置以及显示装置。



背景技术:

由于在具备反射型显示面板的显示装置中不能利用透过光,所以使用所谓的被称为前光源的照明装置。在上述照明装置中,从导光板的端部射入的光源光一边在导光板的厚度方向上对置的两个面之间反复反射,一边在导光板内前进,从而作为照明光朝向显示面板射出(参照专利文献1、2)。

专利文献1:日本特开2006-108029号公报

专利文献2:日本特开2003-132724号公报

在专利文献1、2记载的照明装置中提出有为了提高照明的均匀性而在导光板的一面设置具备锥面的多个凸部,但在上述结构的情况下,锥面处的反射进入观察者的眼睛,从而存在图像的辨认度降低的问题点。



技术实现要素:

鉴于以上的问题点,本发明的课题在于,提供在透光性基板的一面反射光源光的类型的照明装置中能够提高照明的均匀性的照明装置以及显示装置。

为了解决上述课题,本发明所涉及的照明装置的一实施方式的特征在于,具有:透光性基板;光源,其设置于上述透光性基板的一面侧;校正部件,其设置于上述透光性基板与上述光源之间,且设置于对从上述光源射出的光源光中的从上述光源朝向上述透光性基板的光的一部分进行遮挡的位置;以及第一反射部件,其设置于相对于上述光源与上述透光性基板相反的一侧,将上述光源光中的从上述光源朝向与上述透光性基板相反的一侧的光的一部分,朝向上述透光性基板反射。

在本发明所涉及的照明装置的一实施方式中,从光源射出的光源光的一部分作为照明光照射于相对于光源与透光性基板相反的一侧,另一部分在透光性基板的一方的面反射并作为照明光照射于相对于光源与透光性基板相反的一侧。这里,在透光性基板与光源之间设置有校正部件,校正部件对从光源朝向透光性基板的光源光中的朝向透光性基板的接近光源的部分的光进行遮挡,来校正向透光性基板射入的射入范围。另外,在相对于光源与透光性基板相反的一侧设置有第一反射部件,第一反射部件对从光源朝向与透光性基板相反的一侧的光源光中的在接近光源的位置行进的光进行遮挡。另外,由第一反射部件反射的光朝向透光性基板的离开光源的位置。因此,能够减少在接近光源的位置照射的照明光的强度,另一方面,提高照射于离开光源的位置的照明光的强度。由此,能够提高照明的均匀性。另外,无需在透光性基板设置具备锥面的多个凸部,因此不会产生由锥面处的反射进入观察者的眼睛导致的图像的辨认度降低这一问题。

在本发明所涉及的照明装置的其他实施方式中,能够采用如下结构:上述校正部件的上述光源侧的面为反射面。根据上述结构,能够将被校正部件遮挡的光作为照明光利用。

在上述实施方式中,优选上述校正部件的上述光源侧的面包括第一区域、以及反射率比上述第一区域低的第二区域。根据上述结构,能够调整被校正部件反射的光的强度分布,所以能够提高照明的均匀性。

在本发明所涉及的照明装置的其他实施方式中,能够采用如下结构:上述校正部件为板状的部件。

在上述实施方式中,也可以采用如下结构:具有第二反射部件,其以在俯视时沿着上述透光性基板的外缘的方式设置于上述透光性基板的上述一面侧,且在内侧设置有反射面。根据上述结构,能够使要从透光性基板的端部漏出的光再次返回至透光性基板侧并作为照明光利用。因此,能够提高照明光的强度。另外,能够提高照明光在透光性基板的端部附近的光量,从而能够提高照明的均匀性。

在本发明所涉及的照明装置的又一实施方式中,能够采用如下结构:上述校正部件呈在俯视时沿着上述透光性基板的外缘的框状。根据上述结构,能够将校正部件作为修饰框、分型框等利用。

在上述实施方式中,能够采用如下结构:上述校正部件具有在俯视时底边朝向上述透光性基板的外侧的三角形剖面形状。在本发明中,也可以采用如下结构:上述校正部件具有在俯视时下底朝向上述透光性基板的外侧的梯形剖面形状。

另外,在上述的实施方式中,也可以采用如下结构:上述校正部件的上述光源侧的面是相对于上述透光性基板倾斜的面。

在上述实施方式中,也可以采用如下结构:上述校正部件的上述光源侧的面是相对于上述透光性基板平行的面。根据上述结构,能够将被校正部件反射的光作为朝向离开光源的位置照射的照明光利用,从而能够提高照明光的强度。

在本发明所涉及的照明装置的又一实施方式中,优选在上述透光性基板的上述一面或者与上述一面相反的一侧的面即另一面,设置有反射率根据入射角度的变化而变化的反射膜。根据上述结构,能够提高在透光性基板反射并射出的照明光的强度。

本发明所涉及的显示装置的一实施方式的特征在于,具有本发明所涉及的照明装置。即,本发明所涉及的显示装置的一实施方式的特征在于,具有:显示部件;透光性基板,其与上述显示部件的一面对置配置;光源,其设置于上述显示部件与上述透光性基板之间;校正部件,其设置于上述透光性基板与上述光源之间,且设置于对从上述光源射出的光源光中的从上述光源朝向上述透光性基板的光的一部分进行遮挡的位置;以及第一反射部件,其设置于上述显示部件与上述光源之间,将上述光源光中的从上述光源朝向与上述透光性基板相反的一侧的光的一部分,朝向上述透光性基板反射。

在本发明的显示装置的其他实施方式中,也可以采用如下结构:上述校正部件的上述光源侧的面为反射面。

在本发明的显示装置的其他实施方式中,也可以采用如下结构:上述显示部件为电光学装置。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。

图2是图1示出的照明装置以及显示装置的剖视图。

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的照明装置等的光线追踪结果的说明图。

图4是示意性地表示图3示出的光线追踪结果的特征的说明图。

图5是表示本发明的实施方式1的变形例1所涉及的照明装置等的光线追踪结果的说明图。

图6是示意性地表示图5示出的光线追踪结果的特征的说明图。

图7是本发明的实施方式1的变形例2所涉及的照明装置中使用的校正部件的说明图。

图8是表示使用了图7示出的校正部件的情况下的光线追踪结果的说明图。

图9是示意性地表示图8示出的光线追踪结果的特征的说明图。

图10是表示本发明的实施方式2所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。

图11是图10示出的照明装置以及显示装置的剖视图。

图12是表示图10示出的照明装置的光线追踪结果的说明图。

图13是示意性地表示图12示出的光线追踪结果的特征的说明图。

图14是表示本发明的实施方式3所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。

图15是图14示出的照明装置以及显示装置的剖视图。

图16是图14示出的照明装置以及显示装置中使用的校正部件的立体图。

图17是表示图14示出的照明装置的光线追踪结果的说明图。

图18是示意性地表示图17示出的光线追踪结果的特征的说明图。

图19是本发明的实施方式3的变形例所涉及的照明装置以及显示装置的剖视图。

图20是图19示出的照明装置以及显示装置中使用的校正部件的立体图。

图21是表示图19示出的照明装置的光线追踪结果的说明图。

图22是示意性地表示图21示出的光线追踪结果的特征的说明图。

图23是表示本发明的实施方式4所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。

图24是表示在图1示出的照明装置以及显示装置的透光性基板设置的反射膜的特性的说明图。

图25是表示具备了应用本发明的显示装置1的便携式电子设备的一实施方式的说明图。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外,在以下的说明所参照的图中,为了将各层、各部件设为能够在附图上识别的程度的大小,使比例尺按各层、各部件而不同。

实施方式1整体结构

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。图2是图1示出的照明装置以及显示装置的剖视图。

如图1以及图2所示,本方式的照明装置20具有由玻璃、石英或树脂等构成的透光性基板30、以及光轴L40朝向沿着透光性基板30的一面30a的方向的光源40。因此,从光源40射出的光源光L中,一部分作为照明光照射于相对于光源40与透光性基板30相反的一侧,另一部分在透光性基板30的一面30a反射并作为照明光照射于相对于光源40与透光性基板30相反的一侧。在本方式中,透光性基板30为圆形,在周向的规定地方配置有光源40。在本方式中,作为光源40,使用两个发光元件41。在本方式中,发光元件41由发光二极管构成。

照明装置20例如在显示装置1中用于对显示部件10的照明。显示装置1具有显示部件10、以及对显示部件的10的一面(显示面12b)进行照明的照明装置20,照明装置20具有经由间隙15与显示部件10的显示面12b对置配置的透光性基板30、以及朝向显示部件10与透光性基板30之间射出光源光L的光源40。透光性基板30具备作为玻璃罩的功能。因此,从照明装置20射出的照明光在显示部件10反射之后,透过透光性基板30并从透光性基板30的另一面30b作为图像光Lp射出。

显示部件10为电泳面板或反射型液晶面板等反射型的显示面板,具有第一基板11、与第一基板11对置配置的透光性的第二基板12、设置于第一基板11与第二基板12之间的显示层13、以及在第一基板11与第二基板12之间将显示层13的周围密封的密封层14。在第一基板11中与第二基板12对置的面11b、以及第二基板12中与第一基板11对置的面12a形成有驱动显示层13的电极(未图示)。

在上述显示部件10中,从第二基板12侧射入的照明光在显示层13、第一基板11侧反射而从第二基板12侧射出的期间被显示层13进行光调制,显示图像。在本方式中,显示部件10为电泳面板或者反射型液晶面板,能够在明亮的环境下熄灭光源40进行由外光实施的显示,并在昏暗的环境下点亮光源40并利用从光源40射出的光源光L进行显示。

显示部件10与透光性基板30相同地为圆形,在周向的规定地方设置有连接了柔性布线基板(未图示)的连接区域18。连接区域18在与光源40在俯视下重叠的位置设置为矩形的区域。显示部件10在被密封层14包围的区域的中央具有显示图像的圆形的显示区域1a。

校正部件以及第一反射部件的结构

本方式的照明装置20以及显示装置1在透光性基板30与光源40之间具有校正部件50,校正部件50遮挡光源光L中的从光源40朝向透光性基板30的光的一部分来校正向透光性基板30射入的射入范围。在本方式中,校正部件50为板状部件51,校正部件50的光源40侧的面51a具有光吸收性。在本方式中,在校正部件50的光源40侧的面51a实施了光吸收处理。例如,在校正部件50的光源40侧的面设置有光吸收层(未图示)。

照明装置20在相对于光源40与透光性基板30相反的一侧的、光源40与显示部件10之间具有反射部件60(第一反射部件),反射部件60将光源光L中的从光源40朝向与透光性基板30相反的一侧的光的一部分朝向透光性基板30反射。在本方式中,反射部件60为板状的部件,反射部件60的光源40侧的面60a具有反射性。在本方式中,反射部件60的光源40侧的面60a构成为全反射面。例如,在反射部件60的光源40侧的面设置有反射性的金属层(未图示)。

校正部件50以及反射部件60虽然与光源40、透光性基板30以及显示部件10在俯视下重叠,但不与显示区域1a在俯视下重叠。校正部件50具备:第一部分56,其与透光性基板30的光源40侧的部分在俯视下重叠;以及第二部分57,其与显示部件10的连接区域18在俯视下重叠,但不与透光性基板30在俯视下重叠。反射部件60具备:第一部分66,其与透光性基板30的光源40侧的部分在俯视下重叠;以及第二部分67,其与显示部件10的连接区域18在俯视下重叠,但不与透光性基板30在俯视下重叠。

具体的结构例子

图3是表示本发明的实施方式1所涉及的照明装置20等的光线追踪结果的说明图。图4是示意性地表示图3示出的光线追踪结果的特征的说明图。此外,在图4中,在照明光的强度相对低的区域20a标注向右上方上升的斜线,在照明光的强度相对高的区域20b标注向右下方下降的虚线,将照明光的强度最高的区域20c表示为不标注斜线等的区域。

在本方式的照明装置20以及显示装置1中,各部位的尺寸例如以如下方式进行设定。首先,将显示部件10的显示区域1a的宽度设为2×r,将从光源40至显示区域1a的距离设为b,将显示部件10的显示面12b与透光性基板30的间隔设为w,将光源40与透光性基板30的间隔设为c,将从光源40射出的光直接在透光性基板30反射的最靠光源40侧的位置至光源40为止的距离设为d,将从光源40射出的光直接在透光性基板30反射的最靠光源40侧的位置至显示区域1a为止的中心的距离设为a。

在本方式中,上述的尺寸满足以下的公式。

d=c·(r+b)/(c+w)

因此,在透光性基板30反射的光对最靠光源40侧进行照明的区域成为显示区域1a的中心。

另外,在将校正部件50的自光源40伸出的伸出长度设为h、将校正部件50与光源40的间隔设为g时,上述的尺寸满足以下的公式。

g/h=(c+w)/(r+b)

因此,能够对相对于光源40远离显示区域1a的中心的一侧进行照明。此时,在还对显示区域1a的中心进行照明的情况下,采用将伸出长度h缩短的结构、将校正部件50与光源40的间隔g延长的结构、或者将显示部件10的显示面12b与透光性基板30的间隔w缩小的结构。

例如,成为以下示出的尺寸。

r=15mm

b=2.7mm

c=2.3mm

w=2.6mm

h=5.8mm

g=1.6mm

在上述结构中,将通过模拟来追踪从光源40射出之后到作为照明光射出为止的光线的光线追踪结果在图3以及图4中作为结果(a)示出。另外,上述的结构中,将h缩短至4.8mm的情况下的光线追踪结果在图3以及图4中作为结果(b)示出。另外,以上述的结构为基础,将未设置校正部件50以及反射部件60的参考例的光线追踪结果在图3以及图4中作为结果(c)示出。

由图3以及图4示出的结果(a)、(b)得知,根据本方式,能够将最明亮的区域20c配置在显示区域1a的中心附近。与此相对地,在未设置校正部件50以及反射部件60的参考例中,由图3以及图4示出的结果(c)得知,最明亮的区域20c仅配置于光源40附近,而不能将明亮的区域20b、20c配置在显示区域1a的中心附近。

另外,在本方式的照明装置20以及显示装置1中,即便在将显示部件10的显示面12b与透光性基板30的间隔w缩短至2.3mm的情况下,也能够得到与图3以及图4示出的结果(a)、(b)同等的结果,此时的光的利用效率为0.36%。

此外,若在透光性基板30的一面30a预先形成在面的法线方向上透过率高、且在倾斜方向上反射率高的半反射性的透光膜,则能够缓和在倾斜观察显示面12b时光从光源40直接射入眼睛的情况。

本方式的主要效果

如以上说明的那样,在本方式的照明装置20以及显示装置1中,从光源40射出的光源光L的一部分作为照明光照射于设置在相对于光源40与透光性基板30相反的一侧的显示部件10的显示区域1a,另一部分在透光性基板30的一面30a反射并作为照明光照射于设置在相对于光源40与透光性基板30相反的一侧的显示部件10的显示区域1a。这里,在透光性基板30与光源40之间设置有校正部件50,校正部件50遮挡从光源40朝向透光性基板30的光源光L中的、朝向透光性基板30的接近光源40的部分的光,来校正向透光性基板30射入的射入范围。在相对于光源40与透光性基板30相反的一侧(光源40与显示部件10之间)设置有反射部件60(第一反射部件),反射部件60遮挡从光源40朝向设置于与透光性基板30相反的一侧的显示部件10的光源光中的、在接近光源40的地方行进的光。另外,由反射部件60反射的光朝向透光性基板30中的离开光源40的位置。因此,减少在接近光源40的位置照射的照明光的强度,另一方面,提高照射于离开光源40的位置的照明光的强度。由此,能够提高照明的均匀性。另外,无需在透光性基板30设置具备锥面的多个凸部,由此,实现低成本,且也不会产生由锥面处的反射进入观察者的眼睛导致的图像的辨认度降低这一问题。

实施方式1的变形例1

图5是表示本发明的实施方式1的变形例1所涉及的照明装置20等的光线追踪结果的说明图。图6是示意性地表示图5示出的光线追踪结果的特征的说明图。此外,在图6中,在照明光的强度相对低的区域20a标注向右上上升的斜线,在照明光的强度相对高的区域20b标注向右下下降的虚线,将照明光的强度最高的区域20c表示为不标注斜线等的区域。

本方式的照明装置20以及显示装置1的基本结构与参照图1~图4说明的实施方式1相同,从而省略图示以及详细的说明。在实施方式1所涉及的照明装置20以及显示装置1中,校正部件50的光源40侧的面51a具有光吸收性,但在本方式中,校正部件50(板状部件51)的光源40侧的面51a具有反射性。例如,在校正部件50的光源40侧的面51a进行黑色铝阳极化处理,从而赋予反射性。此外,对于校正部件50而言,除了采用将遮挡光的部分、以及在校正部件50的光源40侧的面51a形成反射性的部分设置为一体的部件的结构之外,也可以使遮挡光的部件和对校正部件50的光源40侧的面51a赋予反射性的部件结合构成校正部件50。

此外,反射部件60的光源40侧的面60a与实施方式1相同,具有反射性。

将上述结构的照明装置20的光线追踪结果在图5以及图6中作为结果(d)示出。另外,以上述的结构为基础,将未设置反射部件60的参考例的光线追踪结果在图5以及图6中作为结果(e)示出。

由图5以及图6示出的结果(d)得知,根据本方式,校正部件50能够遮挡从光源40朝向透光性基板30的光源光L中的、朝向透光性基板30的接近光源40的部分的光,并且能够将上述光朝向设置在相对于光源40与透光性基板30相反的一侧的显示部件10反射。因此,能够将最明亮的区域20c配置在显示区域1a的中心附近,并且能够适当地提高照明光在接近光源40的位置的强度。另外,光的利用效率为0.5%。与此相对地,在未设置反射部件60的参考例中,由图5以及图6示出的结果(e)得知,照明光的强度整体上低,光的利用效率为0.24%。

实施方式1的变形例2

图7是本发明的实施方式1的变形例2所涉及的照明装置20中使用的校正部件50的说明图。图8是表示使用了图7示出的校正部件50的情况下的光线追踪结果的说明图。图9是示意性地表示图8示出的光线追踪结果的特征的说明图。此外,在图9中,在照明光的强度相对低的区域20a标注向右上上升的斜线,在照明光的强度相对高的区域20b标注向右下降低的虚线,将照明光的强度最高的区域20c表示为不标注斜线等的区域。

本方式的照明装置20以及显示装置1的基本结构与参照图1~图6说明的实施方式1及其变形例1相同,因而省略图示以及详细的说明。在实施方式1的变形例1所涉及的照明装置20以及显示装置1中,校正部件50的光源40侧的面51a的整个面成为均匀的反射面,但在本方式中,如图7所示,在校正部件50的光源40侧的面51a(反射面)包括第一区域58a、以及反射率比第一区域58a低的第二区域58b。在本方式中,第一区域58a成为反射区域,另一方面,第二区域58b成为光吸收区域,因此可以说第二区域58b的反射性比第一区域58a低。上述结构例如通过在校正部件50的光源40侧的面51a(反射面)粘贴光吸收性的薄片等来构成第二区域58b,从而能够实现。

在本方式中,在校正部件50中,在光源40与显示区域1a之间的与光源40的光轴L40在俯视下重叠的区域设置有第二区域58b。例如,在本方式中,由于光源40的数量为两个,所以在校正部件50中与两个光源40的光轴L40在俯视下重叠的两个区域,分别设置有四方形的第二区域58b。

将上述结构的照明装置20的光线追踪结果在图8以及图9中作为结果(f)示出。由图8以及图9示出的结果(f)得知,根据本方式,在校正部件50的光源40侧的面51a(反射面)适当地设置反射率不同的区域,由此,能够提高照明光在接近光源40的位置的强度的均匀性。另外,光的利用效率为0.48%。

此外,对于第二区域58b的形状而言,除了四方形之外,也可以是圆形、椭圆形或其他形状。另外,第二区域58b并不限定于光吸收区域,也可以是反射性比第一区域58a低的反射区域。

实施方式2

图10是表示本发明的实施方式2所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。图11是图10示出的照明装置以及显示装置的剖视图。图12是表示图10示出的照明装置20的光线追踪结果的说明图。图13是示意性地表示图12示出的光线追踪结果的特征的说明图。此外,在图13中,在照明光的强度相对低的区域20a标注向右上上升的斜线,在照明光的强度相对高的区域20b标注向右下降低的虚线,将照明光的强度最高的区域20c表示为不标注斜线等的区域。

本方式的照明装置20以及显示装置1的基本结构与参照图1~图9说明的实施方式1及其变形例1、2相同,从而对共通的部分标注相同的附图标记并省略它们的说明。如图10以及图11所示,本方式的照明装置20在透光性基板30的一面30a侧具有反射部件70(第二反射部件),该反射部件70将反射面70a朝向透光性基板30的一面30a所在的内侧,且该反射部件70以沿着透光性基板30的外缘的方式设置。换言之,在显示装置1中,具有从外侧包围透光性基板30与显示部件10之间的间隙15的反射部件70(第二反射部件),在上述反射部件70中,间隙15所在的内侧的面成为反射面70a。

在本方式中,反射部件70的反射面70a成为将射入的光作为散射光反射的漫反射面。在本方式中,反射部件70的反射面70a具有朗伯(Lambertian)反射性,将射入的光各向同性地反射。上述结构例如能够通过将液晶显示装置的背光灯部件中使用的光散射膜等作为反射部件70的结构、在反射部件70的内表面粘贴光散射膜作为反射面70a的结构等实现。

在本方式中,以实施方式1的变形例1为基础设置有反射部件70,校正部件50(板状部件51)的光源40侧的面51a、以及反射部件60的光源40侧的面60a具有反射性。

将上述结构的照明装置20的光线追踪结果在图12以及图13中作为结果(g)示出。由图12以及图13示出的结果(g)得知,根据本方式,利用反射部件70的反射面(面70a)使要向透光性基板30的外侧漏出的光再次返回至透光性基板30侧,由此,提高照明的均匀性以及效率,光的利用效率为0.8%。

此外,在本方式中,在实施方式1的变形例1所涉及的照明装置20以及显示装置1设置反射部件70,但也可以在实施方式1、以及实施方式1的变形例2所涉及的照明装置20以及显示装置1设置反射部件70。

实施方式3

图14是表示本发明的实施方式3所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。图15是图14示出的照明装置以及显示装置的剖视图。图16是图14示出的照明装置以及显示装置中使用的校正部件的立体图。图17是表示图14示出的照明装置20的光线追踪结果的说明图。图18是示意性地表示图17示出的光线追踪结果的特征的说明图。此外,在图18中,在照明光的强度相对低的区域20a标注向右上上升的斜线,在照明光的强度相对高的区域20b标注向右下降低的虚线。

本方式的照明装置20以及显示装置1的基本结构与参照图1~图4说明的实施方式1相同,从而对共通的部分标注相同的附图标记并省略它们的说明。在本方式中也与实施方式1相同地在透光性基板30与光源40之间设置有校正部件50,在相对于光源40与透光性基板30相反的一侧(光源40与显示部件10之间)设置有板状的反射部件60(第一反射部件)。

在实施方式1中,校正部件50为板状部件51,但在本方式中,校正部件50由图16示出的框状部件52构成。如图14以及图15所示,框状部件52(校正部件50)在透光性基板30与显示部件10之间,沿着透光性基板30的外缘延伸为框状。上述框状部件52还作为所谓的修饰框使用。框状部件52具有在俯视时使底边52a朝向透光性基板30的外侧的三角形的剖面形状,且顶部朝向内侧。框状部件52的光源40侧的面52b为从相对于透光性基板30平行的姿势以例如15°的角度倾斜的锥面。框状部件52的光源40侧的面52b成为使用黑色的树脂成型框状部件52时的成型面,具有反射性。此外,框状部件52可以对内周进行倒角,在进行了倒角的情况下,框状部件52的剖面形状成为梯形等四边形。在这种情况下,框状部件52配置为在俯视时下底朝向透光性基板30的外侧。

将上述结构的照明装置20的光线追踪结果在图17以及图18中作为结果(h)示出。由图17以及图18示出的结果(h)得知,根据本方式,能够提高照明光在接近光源40的位置的强度的均匀性,其均匀性为30%左右。另外,光的利用效率为0.5%。

实施方式3的变形例

图19是本发明的实施方式3的变形例所涉及的照明装置以及显示装置的剖视图。图20是图19示出的照明装置以及显示装置中使用的校正部件的立体图。图21是表示图19示出的照明装置20的光线追踪结果的说明图。图22是示意性地表示图21示出的光线追踪结果的特征的说明图。此外,在图22中,在照明光的强度相对低的区域20a标注向右上上升的斜线,在照明光的强度相对高的区域20b标注向右下降低的虚线,将照明光的强度最高的区域20c表示为不标注斜线等的区域。

如图19所示,在本方式中也与实施方式3相同地在透光性基板30与光源40之间设置有校正部件50,在相对于光源40与透光性基板30相反的一侧(光源40与显示部件10之间)设置有板状的反射部件60(第一反射部件)。在本方式中,校正部件50由图20示出的框状部件53构成,框状部件53以沿着透光性基板30的外缘延伸为框状的方式配置。另外,框状部件53具有底边53a朝向外侧的三角形剖面形状。

在上述框状部件53中,光源40侧的面53b相对于透光性基板30平行。另外,框状部件53的光源40侧的面53b成为使用黑色的树脂成型框状部件53时的成型面,具有反射性。

另外,框状部件53的光源40侧的面53b(反射面)也存在以使被点划线包围的区域的反射率变低的方式构成的情况。在这种情况下,框状部件53的光源40侧的面53b(反射面)包括第一区域59a、以及反射率比第一区域59a低的第二区域59b。在本方式中,第一区域59a成为反射区域,另一方面,第二区域59b成为光吸收区域,因此第二区域59b的反射性比第一区域59a低。上述结构例如能够通过在校正部件50的光源40侧的面53a(反射面)粘贴光吸收性的薄片等来构成第二区域59b从而实现。

在本方式中,框状部件53中,如图20中用点划线表示的那样,在光源40与显示区域1a之间的与光源40的光轴L40在俯视时重叠的区域设置有第二区域59b。例如,在本方式中,由于光源40的数量为两个,所以在框状部件53中与两个光源40的光轴L40在俯视下重叠的两个区域,分别设置有四边形的第二区域59b。

在上述结构的照明装置20中,将框状部件53的光源40侧的面53b(反射面)具有均等的反射率的情况下的光线追踪结果在图21以及图22中作为结果(i)示出。另外,将在框状部件53的光源40侧的面53b设置有第一区域59a和第二区域59b的情况下的光线追踪结果在图21以及图22中作为结果(j)示出。

由图21以及图22示出的结果(i)得知,根据本方式,相比参照图14以及图15说明的方式,存在光源40附近适度地变亮这一优点。另外,由图21以及图22示出的结果(j)得知,根据本方式,根据图21以及图22示出的结果(i),存在能够提高光源40附近的照明性的均匀性这一优点。

实施方式4

图23是表示本发明的实施方式4所涉及的照明装置以及显示装置的一实施方式的立体图。图24是表示在图1示出的照明装置以及显示装置的透光性基板30设置的反射膜的特性的说明图。

如图23所示,本方式的照明装置20以及显示装置1的基本结构与参照图1~图4说明的实施方式1相同。因此,对共通的部分标注相同的附图标记并省略它们的说明。在本方式中,在透光性基板30的一面30a设置有反射率根据入射角度变化的反射膜35。上述反射膜35由电介质多层膜等构成,如图24中实线L1、L2、L3、L4所示,通过构成电介质多层膜的介电膜的厚度、折射率,能够使反射率-入射角特性发生变化。

在这样构成的照明装置20以及显示装置1中,从光源40射出的光源光L在透光性基板30的一面30a反射并射入显示区域1a时,光源光L的相对于透光性基板30的一面30a的入射角在70°以上。因此,若在入射角为70°~90°的范围内增大在透光性基板30的一面30a的反射率,则能够增多射入至显示区域1a的光量。另外,能够抑制光源光L直接射出至外部,能够减少晃眼。

例如,在实施方式1中,光的利用效率为0.36%,但在使用入射角为60°以上(例如,入射角=85°)时反射率为100%的反射膜35的情况下,光的利用效率提高至1.08%。另外,在使用入射角为60°以上(例如,入射角=85°)时反射率为75%的反射膜35的情况下,光的利用效率为0.76%。另外,在使用入射角为60°以上(例如,入射角=85°)时反射率为75%的反射膜35的情况下,光的利用效率为0.54%。

但是,若过度提高入射角为70°以上时的反射率,则在不点亮光源40时,来自倾斜方向的外光无法到达显示部件10,导致显示变暗。因此,根据使用方向等而形成具有适当的光学特性的反射膜35即可。另外,反射膜35也可以设置在与透光性基板的一面30a相反的一侧的另一面30b。

其他实施方式

在上述实施方式中,对光源40为两个的情况进行了例示,但也可以在光源40为一个、或者三个以上的情况下应用本发明。

在上述实施方式中,对显示部件10以及透光性基板30为圆形的情况进行了例示,但也可以在显示部件10以及透光性基板30为四边形等多边形的情况下应用本发明。

在上述实施方式中,对显示部件10为电泳面板或反射型液晶面板等的情况进行了例示,但也可以在显示部件10为MEMS显示部件、光干涉显示部件、指针式时钟和计量仪器类等机械显示部件的情况下应用本发明。

在上述实施方式中,反射部件60也可以设置在俯视时与显示部件10的外周部的与显示区域1a不同的区域重叠的部分。根据本方式,使在显示装置1的外周部的反射光再次射入透光性基板30,从而能够作为照明光照射至显示部件10的显示区域1a。

电子设备的结构例子

图25是表示具备了应用本发明的显示装置1的便携式电子设备100的一实施方式的说明图。图25示出的便携式电子设备100是腕戴式的电子设备,具备主体部120以及带部130。在主体部120,除了时钟功能之外,还内置卫星测位系统的一种亦即GPS(GlobalPositioningSystem:全球定位系统)功能等。在主体部120的中央构成有显示部140,在上述显示部140使用参照图1以及图2等说明的显示装置1,显示现在的日期和时刻、位置信息等。

此外,应用了本发明的显示装置1除了图25示出的便携式电子设备100之外,也可以用作移动电话、信息移动终端(PDA:Personal Digital Assistants:个人数字助理)、照相机的取景器、电子纸等显示装置。

附图标记说明:

1…显示装置;1a…显示区域;10…显示部件;12b…显示面;15…间隙;20…照明装置;30…透光性基板;35…反射膜;40…光源;41…发光元件;50…校正部件;51…板状部件;52、53…框状部件;60…反射部件(第一反射部件);70…反射部件(第二反射部件);70a…反射面;100…便携式电子设备;L…光源光;L40…光轴;Lp…图像光。

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