面光源装置的制作方法

文档序号:2893034阅读:164来源:国知局

专利名称::面光源装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及即使光源数少,也可以在正面方向以高亮度出射均匀的光的面光源装置,以及即使光源数少,也可以在正面方向均匀显示明亮图像的透射型图像显示装置。
背景技术
:作为透射型图像显示装置,例如,在用透射型液晶面板等构成的透射型图像显示部的背面侧,作为背光配置直下型的面光源装置的结构是众所周知的。作为上述面光源装置,公知具有如下结构的面光源装置在其灯箱内,多个光源相互间留出间隔来配置,同时在这些光源的前面側配置有光扩散板,再在该光扩散板的前面侧配置有棱镜元件(参照特开平7-141908号公报(段落0012、图l))。可是,基于省电的考虑,构成面光源装置的光源数最好尽可能少,但如果减少光源数,则亮度要下降。因此,作为面光源装置,要求即使光源数少也能够以高亮度出射均匀的光。对此,在上述文献所记载的面光源装置的结构中,棱镜元件位于相邻的2个光源之间,构成为使来自4交近一方的光源的光可以使其向法线方向(垂直方向)的前面侧出射,4旦对于来自另一方的光源的光的出射方向,没有作任何考虑。例如,如果是光源配置数少的设计,则不能在正面方向上确保充分高的亮度。本发明是鉴于这样的技术背景所作的发明,其目的在于,提供即使光源配置数少,也可在正面方向上以高亮度出射均匀的光的面光源装置;以及即使光源的配置数少,也可以在正面方向上均匀显示高亮度的图像的透射型图像显示装置。为了达成上述目的,本发明提供以下的装置。一种设有多个光源、透光板及反射面部的面光源装置,其中该多个光源配置成相互间留有间隔,在该面光源装置内,该透光板配置在该光源的前面侧,该反射面部配置在该光源的背面侧,该透光板由光源直上部和光源间部构成,该光源间部构成为使从相邻的2个光源直4妄入射的光的方向均可改变到该透光板的法线方向,该反射面部将从该光源向背面侧发射的光向该光源或其近旁位置反射。前项1所述的面光源装置,其中该多个光源是相互平行的多个直管状光源,该反射面部设有在该直管状光源或其近旁位置上存在曲率中心的l个以上的曲面反射面,或者该反射面部设有配置成包围该直管状光源的多个平面反射面,在正交于该直管状光源的长度方向的面上的截面视图中,将这些平面反射面的两端的顶点全部内包的最小的假想圆的中心位于该直管状光源或其近旁位置。前项2所述的面光源装置,其中在正交于该直管状光源的长度方向的面上的截面视图中,该反射面部形成为覆盖以该直管状光源的背面为中心的大致180。的范围,从该直管状光源向以其背面为中心的大致180。范围发出的光由该反射面部反射,反射到该直管状光源或其近旁。前项2或3所述的面光源装置,其中在正交于该直管状光源的长度方向的面上的截面视图中,若设该透光板与该直管状光源中心位置之间的距离为「H」,相邻的该直管状光源彼此中心之间的距离为「LJ,且以平行于该透光板的法线方向并通过该直管状光源中心位置的直线作为第1^Fi想直线,以平行于该透5光板的方向并通过该直管状光源的中心位置的直线作为第2假想直线,则该直管状光源近旁位置的范围是与第l假想直线的垂直距离在0.15L以下、与第2假想直线的垂直距离在0.15H以下的范围,其中除去该直管状光源存在的区域。前项14中任意一项所述的面光源装置,其中,该反射面部具有将从该光源向背面侧发射的光向该光源的近旁位置反射的结构。—种透射型图像显示装置,在透射型图像显示部的背面侧配置前项15中任意1项所述的面光源装置而构成。在[l]的发明中,在透光板的光源间部上,由于可以将从该相邻的2个光源直接入射的光(未经反射而直接入射的光)都向该透光板的法线方向出射,因此,即使光源的配置数少,也可以以高亮度出射均匀的光。即,能够在正面方向上充分明亮地照明。再者,在光源的背面侧设有将从该光源向背面侧发射的光朝该光源或朝该光源的近旁位置反射的反射面部,由于从光源向背面側发射的光由该反射面部反射而构成的反射光,用与从该光源向前面侧发出而直接入射至透光板的光的路径4妄近的路径入射至透光板,因此,该反射光向接近于透光板的法线方向的方向出射。这样,不仅从光源向前面侧发出而直接入射至透光板的光,而且也可使从光源向背面侧发射的光经由反射面部的反射而向接近于透光板的法线方向出射。即,由于反射光也^皮有效利用并向前面侧方向出射,可以使面光源装置的正面方向的亮度进一步提高。另一方面,在未设置关于上述结构的反射面的结构中,不能充分充分利用从光源向背面侧发射的光。即,几乎不能有效利用从光源向背面侧发射的光来向透光板的法线方向出射,因而,正面方向不能得到充分的亮度。与此形成对照,在本发明中,由于设置有如上述那样的反射面部,可以在正面方向上出射高亮度的光。在[2]的发明中,在光源^:相互平行的多个直管状光源的情况下,于该直管状光源或其近旁位置的1个以上的曲面反射面构成,或b)反射面部由配置成包围该直管状光源的多个平面反射面构成,在正交于该直管状光源的长度方向的面上的截面视图中,将这些平面反射面的两端的顶点全部内包的最小假想圆的中心位于该直管状光源或其近旁位置,因此,可以使正面方向的亮度进一步提高。在[3]的发明中,在正交于该直管状光源的长度方向的面上的截面视图中,该反射面部形成覆盖以该直管状光源的背面为中心的大致180。的范围,从该直管状光源向以其背面为中心的大致180。的范围发出的光,成为由该反射面部反射且朝该直管状光源或其近旁位置反射的光,因此,不仅从光源向背面侧发射的光,而且向光源的左右两侧的略侧方区域发出的光也可以向透光板的法线方向出射,/人而可以{吏正面方向的亮度更加^是高。在[4]的发明中,由于是将光源近旁位置的范围限定在特别接近于光源的特定范围的结构,能够使正面方向的亮度进一步提高。在[5]的发明中,由于设有将从该光源向背面側发射的光向该光源的近旁位置反射的反射面部,能够使正面方向的亮度更加^:高。在[6]的发明中,提供即使光源的配置数少也能向正面方向显示明亮的图像的透射型图像显示装置。图1是表示本发明的透射型图像显示装置的一实施方式的示意侧面图。图2是表示本发明的面光源装置的一实施方式(第1实施方式)的示意侧面图。图中,将从光源向前面側发出而直接入射至透光板并从透光板出射的光的光路用带箭头的实线表示。另外,将从光源向背面侧发射的光的光路用带箭头的虛线表示。图3是放大表示图2的面光源装置的透光板的一部分的侧面图。7图4是》文大表示图2的面光源装置的光源及其近旁的侧面图。图5另_表示本发明的透射型图像显示装置的其它实施方式的示意侧面图。图6是表示本发明的面光源装置的其它实施方式(第2实施方式)的示意侧面图。图中,将从光源向前面侧发出而直接入射至透光板并从透光板出射的光的光路用带箭头的实线表示。另外,将从光源向背面侧发射的光的光路用带箭头的虚线表示。图7是放大表示图6的面光源装置的光源及其近旁的侧面图。图8是放大表示本发明的面光源装置的另一实施方式(第3实施方式)的反射面部及其近旁的侧面图。图9是放大表示本发明的面光源装置的又一实施方式(第4实施方式)的反射面部及其近旁的侧面图。图IO是表示比较例1的面光源装置之结构的示意侧面图。在该图10中,从光源向前面侧发出而直接入射至透光板并从透光板出射的光的光路用带箭头的实线表示。另外,从光源向背面侧发射的光的光路用带箭头的虚线表示。图ll是表示从实施例1的透光板向观测者出射的光的亮度的角度分布(用实线表示)和从比较例1的透光板向观测者出射的光的亮度的角度分布(用虛线表示)的曲线图。图12是表示将透光板的法线方向的前面侧方向(a)设为中心,在特定的出射角度范围(+或-两侧的角度范围)内出射的光的能量相对于全部出射光的能量的百分比(几%)的曲线图,实施例1的结果用实线表示,比4交例1的结果用虚线表示。l...面光源装置2...光源3…透光板7...反射面部7a…第1曲面反射面7b…第2曲面反射面7c…平面反射面9、9A、9B…顶点IO...液晶显示装置(透射型图像显示装置)14...透射型图像显示部21...第1光源22...第2光源23...第3光源24...第4光源25...第5光源9194…对应区i或a...法线方向的前面方向G...光源的中心位置Q...第l假想直线J...第2^f叚想直线U...假想圆Y、Yl、Y2…曲率中心Y3、Y4…^假想圆的中心W...光源近旁位置的范围(区域)Z...光源区域具体实施例方式在图1图4中,示出本发明的透射型图像显示装置的一实施方式(第1实施方式)的液晶显示装置。在图1中,(IO)是液晶显示装置,(11)是液晶盒,(12)(13)是偏振板,(l)是面光源装置。在上述液晶盒(ll)的上下两侧分别配置偏振板(12)(13),用这些构成构件(11)(12)(13)构成透射型图像显示部(14)。上述的面光源装置(1)配置在上述下侧的偏振4反(13)的下面侧(背面侧)。该面光源装置(l)设有在平面视图中为矩形状的上面侧(前面侧)开放的薄箱形灯箱(5);在该灯箱(5)内相互间隔而配置的多个光源(2);配置在这些多个光源(2)的上方侧(前面侧)的透光板(3)。设置并固定上述透光板(3),将上述灯箱(5)的开放面遮挡。在本实施方式中,作为上述光源(2),使用了相互平行的多个直管状光源。作为该直管状光源的具体例,例如有荧光灯管,但并不特别限定于此。另外,在本实施方式中,作为上述光源(2),为便于说明而示出了使用第1光源(21)、第2光源(22)、第3光源(23)、第4光源(24)及第5光源(25)的结构,但并不特别限定于这样的光源数,可以是2个以上的多个。上述透光板(3)是具有能够改变从上述光源(2)发出而入射至该透光板(3)的光的方向之功能的板。在本发明中,该透光板(3)由光源直上部与光源间部构成。所谓该光源直上部是指与该透光板的法线方向平行的光从该光源直接入射的部分,所谓该光源间部是指该透光板的光源直上部以外的部分。在本发明中,构成为使/人相邻于该光源间部的2个光源(2)(2)直接入射的光(例如,通过在图2中实线表示的光路的光)都可向该透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射。边参照图2边——说明,上述透光板(3)构成为,在与相邻的第1光源(21)和第2光源(22)之间的区域对应的区域(91)的光源间部上,使从该相邻的2个光源(21)(22)直接入射的光(F1)(F2)均可向该透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射。同样地,上述透光板(3)构成为在与相邻的第2光源(22)与第3光源(23)之间的区域对应的区域(92)的光源间部上,使从该相邻的2个光源(22)(23)直接入射的光(F2)(F3)均可向该透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射。再者,上述透光板(3)的其它区域(93)(94)也采用同^f的结构。如图3所示,上述透光板(3)的背面(光源侧的面)(光入射面)(3b)在整个面范围内形成为平滑面。如图1、2所示,上述透光板(3)的前面(图像显示部侧的面)(光出射面)(3a)由与相邻的第1光源(21)与第2光源(22)之间的区域对应的该透光板的区域(91)、与相邻的第2光源(22)与第3光源(23)之间的区域对应的该透光板的区域(92)、与相邻的第3光源(23)与第4光源(24)之间的区域对应的该透光板的区域(93)以及与相邻的第4光源(24)与笫5光源(25)之间的区域对应的该透光板的区域(94)的4个区域构成,而这4个区域(91)(92)(93)(94)各自都被划分成30个小区域(Am;m=0、1、2、3、4、5、...27、28、29)(参照图2)。各小区域(Am;m-029)的宽度都是100(^m(lmm)。上述各小区域中,处于上述光源(2)的正上方位置的小区域(A0),即光源直上部的光出射面(3a)如图3所示,;故形成平滑面。因而,在该小区域(AO),由于光入射面(3b)及光出射面(3a)都是平滑面,从正下方的光源(2)入射的光照原样向透光板(3)的法线方向的前面侧方向(X)出射。另夕卜,除上述透光板(3)的上述小区域(AO)以外其余的29个小区域(Am;111=129)是光源间部,在该光源间部,光出射面(3a)如图3所示,用三角形的棱镜构成截面形状。各小区域(Am;m-l29)的棱镜(三用形)数目各自是20个。另外,棱镜(三角形)的间隔(t!、t2.....t28、t29)都是50,。另外,构成各小区域(Am;m-l29)的棱镜的三角形的2个斜边与法线(a)形成的角度(om、pm)被设定在表1所示的值上。再者,在相同小区域内的三角形的角度om及角度l3m;l:相同的。即,相同小区域内的三角形其截面形状全部是相同的。例如,小区域A1的三角形(棱镜)全部被设定在al-85.1度,卩1=24.2度,tl-50pm。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>这样,透光板(3)的光入射面(3b)在整个面的范围形成平滑面,并在透光板(3)的光出射面(3a)上形成如上述那样特定结构的棱镜,因此,在对应于相邻的2个光源之间的区域的透光板(3)的区域上,将从相邻的2个光源直接入射的光均可向该透光板(3)的法线方向的前面侧方向(X)出射。因而,即使光源(2)的配置数少,也可以将出射光向正面方向以高亮度出射,于是,可以通过透射型图像显示部(14),在正面方向上显示高亮度的图像。本发明的透射型图像显示装置还具有如下那样的结构。即,在上述灯箱(5)内.上述第2光源(22)的背面侧,设置将从该第2光源(22)向背面侧发射的光向该笫2光源(22),或向该第2光源(22)的近旁位置反射的反射面部(7)(参照图1、2)。在本实施方式中,该反射面部(7)从上述第2光源(22)的背面侧形成到该第2光源(22)的从正面看左侧的略侧方区域并形成到从正面看右侧的略侧方区域(参照图2)。换言之,在正交于作为直管状光源的上述第2光源(22)的长度方向的面上的截面图中,该反射面部(7)形成到可覆盖以该笫2光源(22)的背面为中心的约210。的范围。即便所述反射面部(7)在该截面图中覆盖该第2光源(22)的范围稍微d、一些也具有大的效果,例如可设为约180。、约150°、约120。。上述反射面部(7)具有连接由曲率中心(Y1)位于第2光源(22)的近旁位置的第1曲面反射面(7a)和曲率中心(Y2)位于笫2光源(22)的近旁位置的笫2曲面反射面(7b)而构成的反射面(参照图2、4)。再者,上述反射面部(7)也可以是具有连接曲率中心(Y1)位于第2光源(22)的区域(Z)的第1曲面反射面(7a)和曲率中心(Y2)位于第2光源(22)的区域(Z)的第2曲面反射面(7b)而构成的反射面的结构。上述反射面部(7)在上述笫2光源(22)的背面侧,沿该光源(22)的长度方向(在图1中的深度方向)延伸而设。即,以罩住从上迷第2光源(22)的长度方向的一个端部的背面侧至另一端部的背面侧的状态,配置狭长形状的反射面部(7)。上述第1及第35光源(21)(23)(24)(25)中,也在这些光源(21)(23)(24)(25)的背面侧,分别同样配置与上述结构相同的反射面部(7)(参照图1、2)。另外,相邻的反射面部(7)(7)之间,都是用平板状的连接反射板(8)来连接。在本实施方式中,上述反射面部(7)的前面(朝向透光板的面)的全部表面是白色反射面。另外,上述连接反射板(8)的前面(朝向透光板的面)的全部表面构成为白色反射面。在本发明中,由反射面部(7)和连接反射板(8)构成光反射部件。在上述面光源装置(l)中,由于在光源(2)的背面侧,设置将从该光源(2)向背面侧发射的光向该光源(2)或向该光源(2)的近旁位置反射的反射面部(7),如图2所示,从光源(2)向背面側发射的光由该反射面部CO反射而形成的反射光(在图2中带箭头的虚线),以与直接入射至透光板(3)的直接光(在图2中带箭头的实线)的路径相接近的路径入射至透光板(3),因此,该反射光也可向透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射。这样,不仅从光源(2)向前面侧发出而直接入射至透光板(3)的光,而且从光源(2)向背面侧发射的光也可经由反射面(7)的反射而向透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射,因此,可以使面光源装置Cl)的正面方向的亮度更加提高。再者,上述反射面部(7)不仅形成在光源(2)的背面侧区域,而且形成在从该背面侧起至该光源(2)左侧的略侧方区域和右侧的略侧方区域,从该光源(2)向左右两侧的略侧方区域发出的光,也由该反射面部(7)反射,形成为向该光源(2)或向该光源(2)的近旁位置反射的光,不仅从光源(2)向背面侧发射的光,而且从光源(2)向左右两侧的略側方区域发出的光也可以向透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射,因此,可以进一步使正面方向的亮度提高。因而,依据上述透射型图像显示装置,可以向正面方向显示均匀高亮度的图像。而在未设有上述反射面部(7)结构的面光源装置中,如图IO所示,从光源(2)向背面侧和左右两侧的略侧方区域发出的光,由灯箱(5)的内表面等反射后入射至透光板(3)。该透光板(3)设计成使从相邻的2个光源(2)(2)直接入射至光源间部的光(例如,通过在图IO中实线所示光路的光)都向该透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射,如图10所示,难以使向无序的方向反射而入射至该透光板(3)的反射光(用带箭头的虚线表示)朝向该透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)出射。即,在未设有上述反射面部(7)的情况下,反射光通过该透光板(3)后向无序的方向出射,难以使反射光向正面方向出射。这样,在未设有上述反射面部(7)的结构中,可以控制从光源(2)直接入射至该透光板(3)的光的出射方向,但不能控制从光源(2)发射后被反射,以无序方向入射至该透光板(3)的反射光的出射方向,因此,不能在正面方向得到充分的亮度。在本发明中,作为上述反射面(7),只要能够完成将从光源(2)向背面侧发射的光向该光源(2)或向该光源(2)的近旁位置反射的功能即可,对其形状和结构等没有特别限定。例如,也可以釆用设有如图5~7所示的反射面部(7)的结构(第2实施方式)。第2实施方式与笫1实施方式的相同点在于,在各光源(2)的背面侧设置将从该光源(2)向背面侧发射的光向该光源(2)或向该光源(2)的近旁位置反射的反射面部(7),但在第2实施方式中,该反射面部(7)采用由曲率中心(Y)位于该光源(2)的近旁位置的单个曲面反射面形成的结构(参照图7)。再者,上述反射面部(7)也可以是由曲率中心(Y)位于该光源(2)的区域(Z)的单个曲面反射面形成的结构。再者,在图5~7中,与上述图14所示的笫1实施方式相同的结构部带有相同的标记,省略其说明。或者,也可以采用设有如图8所示的反射面部(7)的结构(第3实施方式)。该第3实施方式与上述第1、2实施方式的相同点在于,在各光源(2)的背面侧设置将从各光源(2)向背面侧发射的光向该光源(;2:)或向该光源(2)的近旁位置反射的反射面部(7),但在第3实施方式中,该反射面部(7)由配置成将该光源(2)包围的多个平面反射面(7c).连接而成,在正交于该光源(2)的长度方向的面上的截面视图中,将连接相邻的平面反射面(7c)(7c)的顶点(9)'以及最左侧的平面反射面(7c)的非连接顶点(9a)及最右側的平面反射面(7c)的非连接顶点(9b)全部内包的最小假想圆(U)的中心(Y3)位于该光源(2)的区域(Z)或该光源(2)的近旁位置。在第3实施方式中,将上述顶点(9)(9)(9)(9)(9)(9A)(9B)全部内包的最小假想圆(U)形成为通过这些全部的顶点(9X9)(9X9)(9X9AX9B;)的圆。即,上述截面^L图中的该反射面部(7)的内面形状与将正十二边形2等分后一半的形状相同。再者,在图8中,与第l实施方式相同的结构部分带有相同的标记,省略其说明。或者,也可以采用设有如图9所示的反射面部(7)的结构(第4实施方式)。该第4实施方式与上述第3实施方式的相同点在于,第一,在各光源(2)的背面侧设置将从该光源(2)向背面侧发射的光向该光源(2)或向该光源(2)的近旁位置反射的反射面部(7),第二,该反射面部(7)由将配置成将该光源(2)包围的多个平面反射面(7c)'..连接而构成,在正交于该光源(2)的长度方向的面上的截面视图中,将连接相邻的平面反射面(7c)(7c)的顶点(9)'以及最左侧的平面反射面(7c)的非连接顶点(9A)和最右侧的平面反射面(7c)的非连接顶点(9B)全部内包的最小假想圆(U)的中心(Y4)位于该光源(2)的区域(Z)或该光源(2)的近旁位置。但是,在第4实施方式中,将上述顶点(9)(9)(9)(9A)(9B)全部内包的最小的假想圓(U)通过这些全部的顶点(9)(9)(9)(9A)(9B)中的一部分顶点而构成,这是第4实施方式与上述第3实施方式的不同点。即,将上述顶点全部内包的最小假想圆(U)没有通过中央的最下方位置(距透光板最远的位置)的顶点,而是通过其余的4个顶点(9)(9)(9A)(9B)。再者,在图9中与上述第1实施方式相同的构成部分均带有相同的标记,省略其说明。如上述的第1及第2实施方式所述,作为上述反射面部(7),设置曲面反射面形成的结构,在更加提高正面方向的亮度方面是理想的。另外,如上述的第3及第4实施方式所述,作为上述的反射面部(7),作为配置成使其包围该光源(2)的多个平面反射面(7c),在正交于该光源(2)的长度方向的面上的截面^f见图中,设置将这些平面反射面(7c)的两端的顶点(9)(9A)(9B)全部内包的最小4叚想圆(U)的中心(Y3)(Y4)位于该光源(2)的区域(Z)或该光源(2)的近旁位置的多个平面反射面(7c)形成的结构,在更加提高正面方向的亮度方面是理想的。作为上述光源(2)的近旁位置的范围(区域)(W),在正交于该光源)(2)的长度方向的面上的截面视图中,若设上述透光板(3)与该光源(2)的中心位置的离间间隔为「HJ,相邻的光源(2)(2)彼此的中心间距为rLJ,以平行于该透光板(3)的法线方向通过该光源(2)的中心位置(G)的直线作为第1假想直线(Q),并以平行于该透光板(3)的方向通过该光源(2)的中心位置(G)的直线作为第2假想直线(J),则该范围在与该第l假想直线(Q)的垂直距离在0.15L以下,且与该第2假想直线(J)的垂直距离是0.15H以下,优选除去该光源(2)的存在的区域(Z)后的范围(参照图4、7)。若为通过这样的特定范围的光源近旁位置的结构,则由上述的反射面部(7)反射的反射光能够使正面方向的亮度更加提高。另外,在上述实施方式中,上述反射面部(7)的前面^皮形成为白色反射面,但并不特别限定于这样的结构,也可以形成例如镜面反射面。对上述透光板(3)的厚度(S)无特别限定,但通常设定在0.1~15mm,优选0.510rnm,更优选15mm。作为上述的透光板(3),通常可以使用由透明树脂、透明玻璃等的透明材料构成的透明板。作为上述的透明树脂,并无特别限定,例如可以是聚碳酸酯树脂、ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚体树脂)、异丁烯树脂、MS树脂(曱基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚体树脂)、聚苯乙烯树脂、AS树脂(丙烯腈-苯乙烯共聚体树脂)、聚烯树脂(例如,聚乙烯、聚丙烯等)等。对于上述棱镜(三角形)的形成方法,并无特别限定,例如可以有挤压法、沖压法、切削法、射出成形法等。其中,基于生产效率的考虑,理想的是用挤压法来形成。上述光源(2),也无特别限定,例如可以是荧光灯管(冷阴极线管)、卣素灯、鴒丝灯等的直管状灯,发光二极管(LED)等的点光源等。另外,相邻的光源(2)(2)的中心(G)(G)的间距,基于省电的考虑,(L)最好设定在15~150mm之间。上述透光板(3)与上述光源(2)的距离(H),基于薄型化的考虑,最餘没定在5-50mm。本发明的面光源装置(l)、透射型图像显示装置包括在所构成的多个光源中的至少1个的光源(2)的背面侧上,设置将从该光源(2)向背面侧发射的光向该光源(2)或向该光源(2)的近旁位置反射的反射面部(7)的结构。当然,最好在构成面光源装置(l)或透射型图像显示装置的多个光源的各自的背面侧(全部光源的背面侧)上,采用设置将从该光源(2)向背面侧发射的光向该光源(2)或向该光源(2)的近旁位置反射的反射面部(7)的结构,这是不言而喻的。另外,例如,图2、6中的左右方向可设计成使其成为面光源装置(I)或透射型图像显示装置的左右方向(水平方向),或者图2、6的左右方向可设计成使其成为面光源装置(l)或透射型图像显示装置的垂直方向(上下方向),这并无特别限定。例如,有在透射型图像显示装置在左右方向(水平方向)需要宽视角,而在垂直方向(上下方向)上设计成窄视角的情况,这时,可设计成(例如)使图2、6的左右方向成为面光源装置(l)或透射型图像显示装置的垂直方向(上下方向)。本发明的面光源装置(l)、透射型图像显示装置并不特别限定于上述实施方式的结构,只要在权利要求的范围内而不脱离其本质,容许任何设计上的变更。实施例以下说明本发明的具体实施例,但本发明并不受限于实施例。<实施例1>将从构成设有上述笫1实施方式的结构(参照图14)的液晶显示装置(10)时的透光板(3)向观测者出射的光的亮度的角度分布用由光线追迹法产生的才莫拟算出。将由该才莫拟产生的结果用实线示出在图11中。各项设计条件与上述的相同(参照表1)。再者,相邻的光源(2)(2)彼此的间隔(L)设定为30mm,从光源(2)至透光板(3)的距离(H)设定为19mm,直管状光源(2)的截面直径(2r)设定为2mm,由白色反射板构成的反射面部(7)的第1曲面反射面(7a)及第2曲面反射面(7b)的曲率半径(R)设定为3mm。另外,透光板(3)具有由折射率1.57的MS树脂(透明树月旨)制的厚度(S)2mm的树脂板形成的结构。再者,第1曲面反射面(7a)的曲率中心(Y1)位于从光源(2)的中心位置(G)沿第1假想直线(Q)向前面方向移动lmm,再向平行于第2假想直线(J)的图纸左方向移动lmm的位置上。另外,第2曲面反射面(7b)的曲率中心(Y2)位于从光源(2)的中心位置(G)沿第1假想直线(Q)向前面方向移动lmm,再向平行于第2假想直线(J)的图纸右方向移动lmm的位置上。再者,所谓上述光线追迹法;f莫拟,是基于几何光学的蒙特-卡罗概率冲莫拟,其中,设定构成才莫拟对象的才莫型的各构成部分的形状、折射率、界面的反射特性,对于概率上足够多数发生的光线重复追迹各自的透射及反射,直至其结果充分收敛。<比较例1>将从作为在实施例1的液晶显示装置(10)中不设置反射面部(7)的结构(其它的结构、设定条件做成与实施例1相同X参照图io)的情况的透光板(3)向观测者出射的光的亮度的角度分布用由光线追迹法模拟计算。该才莫拟产生的结果用虛线示于图11中。再者,光源(2)与灯箱的底面的白色反射板(5a)的距离(h)设定为4mm。从图11的曲线可知,在实施例1中,在以透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)为中心的士12。的范围内,出射光^皮充分聚光,可以充分^高正面方向的亮度,与之形成对比,在比较例l中,出射光仅在以透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)为中心的士5。的范围内被充分聚光,正面方向的亮度不充分。图12是表示根据上^^莫拟结果给出的、以透光板(3)的法线方向的前面侧方向问为中心的任意出射角度范围(+和-的两侧的角度范围)内出射的光的能量相对于全部出射光的能量的比率(%)的曲线。再者,将实施例1的结果用实线表示,将比较例1的结果用虚线示出。从该图12的曲线可知,在比4交例1中,在以透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)为中心的士10。的范围内的方向上,有相对于全出射光的约42%出射,而在实施例l中,在以透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)为中心的士10。的范围内的方向上,出射全出射光的约63%。再者,通常,在液晶电视等装置中,视听者在从液晶电视离开其画面高度的3倍左右的位置上观看41认为是良好的,在这种情况下,视听者观看液晶电视的画面的最上位置时的角度是从水平方向朝上约10。观看,观看画面的最下位置时的角度是从水平朝下约10°观看,在图12的曲线的评价中,将以透光板(3)的法线方向的前面侧方向(a)为中心的士10。的范围内的方向出射的光作为「正面方向的光J来捕4足,进行对比评价。产业上利用的可能性本发明的面光源装置适合用作透射型图像显示装置用的背光,但并不特别限定于这样的用途。权利要求1.一种设有多个光源、透光板及反射面部的面光源装置,其中所述多个光源配置成相互间留有间隔,在所述面光源装置内,所述透光板配置在所述光源的前面侧,所述反射面部配置在所述光源的背面侧,所述透光板由光源直上部和光源间部构成,所述光源间部构成为使从相邻的2个光源直接入射的光的方向均可改变到所述透光板的法线方向,所述反射面部具有将由所述光源向背面侧发射的光朝所述光源或其近旁位置反射的结构。2.如权利要求l所述的面光源装置,其中所述多个光源是相互平行的多个直管状光源,所述反射面部设有曲率中心位于所述直管状光源或其近旁位置的l个以上的曲面反射面,或者所述反射面部设有配置成包围所述直管状光源的多个平面反射面,在正交于所述直管状光源的长度方向的面上的截面视图中,将这些平面反射面两端的顶点全部内包的最小^底想圆的中心位于所述直管状光源或其近旁位置。3.如权利要求2所述的面光源装置,其中在正交于所述直管状光源的长度方向的面上的截面^l图中,所述反射面部形成为覆盖以所述直管状光源的背面为中心的大致180。的范围,从所述直管状光源向以其背面为中心的大致180。的范围发出的光由所述反射面部反射,向所述直管状光源或其近旁位置反射。4.如权利要求2或3所述的面光源装置,其中在正交于所述直管状光源的长度方向的面上的截面视图中,若设所述透光板与所述直管状光源的中心位置之间的离间间隔为「HJ,相邻的所述直管状光源彼此的中心间距为「L」,且以平行于所述透光板的法线方向并通过所述直管状光源的中心位置的直线作为第1假想直线,以平行于所述透光板并通过所述直管状光源的中心位置的直线作为第2假想直线时,则所述直管状光源近旁位置的范围是与第l假想直线的垂直距离在0.15L以下、与第2^f叚想直线的垂直距离在0.15H以下的范围,其中除去所述直管状光源存在的区域。5.如权利要求14中任意一项所述的面光源装置,其中近旁位置反射的结构,6.—种透射型图〗象显示装置,其中在透射型图像显示部的背面侧配置权利要求1~5中任意一项所述的面光源装置。全文摘要本发明“面光源装置”是设有多个光源、透光板及反射面部的面光源装置,该多个光源配置成相互间留有间隔,在该面光源装置内,该透光板配置在该光源的前面侧,该反射面部配置在该光源的背面侧,该透光板由光源直上部和光源间部构成,该光源间部构成为使从相邻的2个光源直接入射的光的方向均可改变成向该透光板的法线方向,该反射面部具有将从该光源向背面侧发射的光朝该光源或其近旁反射的结构。文档编号F21V7/04GK101509609SQ20081017717公开日2009年8月19日申请日期2008年12月1日优先权日2007年11月29日发明者太田宽史,安基焕,金光昭佳申请人:住友化学株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1