面光源装置和液晶显示装置的制造方法_4

文档序号:9614086阅读:来源:国知局
的反射面57反射,并从开口部56射出。
[0076]如上所述,反射条6具有以下的作用:使通过激光导光棒7和LED导光棒8而成为在X轴方向上延伸的线状光的激光L90和LED光L100的一部分在y轴方向上扩展。并且,反射条6处于接近激光导光棒7的位置处,且配置于激光导光棒7的正前方,激光L90和LED光L100的一部分被同一反射条6的反射区域61反射。通过在接近激光导光棒7的位置处配置反射条6,能够在从激光导光棒7和LED导光棒8射出并通过各个光源具有的发散角扩展之前,将红色的激光L90和蓝绿色的LED光L100混色而成为白色。
[0077]此外,通过与激光导光棒7接近地配置反射条6,能够将反射条6在y轴方向的宽度设为最小限度。反射条6的宽度(y轴方向的宽度)根据激光导光棒7或LED导光棒8各自在y轴方向的配置间隔和从背部51到开口部56的距离,被设计成在液晶面板1的显不面la中,激光L90和LED光L100成为相同的强度分布。另外,理想的是,反射条6是光反射片或反射镜那样的高反射率的部件。
[0078]接着,使用图5和图6说明反射条6。图5是概略地示出反射条6的一例的结构图,图6是概略地示出反射条6的另一例的结构图。反射条6具有反射区域61和透过区域62。透过区域62由被设计成在反射条6的z轴方向上延伸的多个贯通孔6a构成。反射区域61是在反射条6中,与激光导光棒7和LED导光棒8相对的面(一 z轴方向侧的面)中的未设置多个贯通孔6a的区域。另外,图5和图6的贯通孔6a的个数和配置位置不同,但其它构造相同。在本实施方式的面光源装置200中,能够采用图5和图6的任意反射条6。
[0079]反射区域61反射激光L90和LED光L100的一部分,透过区域62不反射激光L90和LED光L100的剩余部分而使其透过。S卩,激光L90和LED光L100的剩余部分穿过多个贯通孔6a而直接向光学片2、3侧射出。
[0080]在反射条6不具有透过区域62的情况下(即,仅具有反射区域61的情况下),激光L90和LED光L100的全部光被反射条6反射到底部51和侧部52、53、54、55,并通过底部51和侧部52、53、54、55朝显不面la方向反射。但是,朝反射条6的+z轴方向侧放射的光由于被反射条6遮挡而减少。S卩,反射条6的+z轴方向侧的光强度弱,且从显示面la侧观察时,反射条6的+z轴方向侧的光强度弱,因此产生反射条6的阴影。
[0081]通过使反射条6具有反射区域61和透过区域62,激光L90和LED光L100的一部分被反射区域61反射。此外,激光L90和LED光L100的剩余部分在透过区域62处透过,并朝显示面la侧射出。反射条6的+z轴方向侧的光强度增强,因此在从显示面la侧观察的情况下,不易产生反射条6的阴影,在显示面la中,激光L90和LED光L100成为相同的强度分布。
[0082]此外,反射条6的贯通孔6a的孔形状可以是圆形、四边形或星形等任何形状,但需要根据面光源装置200的厚度调整孔径,孔径理想的是3mm以下。
[0083]此外,也可以替代在反射条6的透过区域62中设置贯通孔6a,而采用具有使光透过的特性的片作为反射条6,并用具有反射光的特性的油墨进行印刷,以设置反射区域61。该情况下,在反射条6中,用具有反射光的特性的油墨进行印刷而成的区域是反射区域61,与激光导光棒7和LED导光棒8相对的面中的、除反射区域61以外的区域是透过区域62。
[0084]接着,使用图7,说明液晶显示装置100的控制系统。图7是液晶显示装置100的框图。能够通过独立地控制LED光源10的发光量和激光光源9的发光量,减少功耗。液晶面板驱动部32驱动液晶面板1。LED光源驱动部33a驱动LED光源10。激光光源驱动部33b驱动激光光源9。控制部31控制液晶面板驱动部32、LED光源驱动部33a和激光光源驱动部33b。
[0085]例如,控制部31能够独立地控制LED光源驱动部33a和激光光源驱动部33b,从而调整从LED光源10射出的蓝绿色光的光量与从激光光源9射出的红色光的光量的比例。根据输入到控制部31的视频信号,所需的各色的光强度的比例不同。根据视频信号来调整各光源的发光量,由此能够实现低功耗化。
[0086]LED元件和激光发光元件是具有不同特性的光源。特别是在LED元件和激光发光元件中,发出的光的发散角(角度强度分布)差异较大。具体而言,LED光具有比激光大的发散角。换言之,激光与LED光相比,发散角小且直线传播性强。因此,激光L90在入射到激光导光棒7时,能够以较少的损耗入射到激光导光棒7。在本实施方式中,在光反射部5的外侧配置有激光光源9和激光导光棒7的光入射面71、72,但发散角小的激光能够以较少的损耗入射到激光导光棒7内,因此能够将大量光用于显示。
[0087]此外,LED元件和激光发光元件相对于热(温度)的发光效率是不同的。特别是,激光发光元件的出射光量和波长容易根据温度发生变化。因此,例如在如通常的直下型液晶显示装置那样在显示面的背面侧同样地排列配置有LED元件和激光发光元件的情况下,难以将从LED元件发出的热分离,从而LED元件发出的热对激光发光元件的发光造成影响。因此,理想的是,不在激光发光元件的附近配置热源。在本实施方式中,LED光源10配置于光反射部5的背部51的内侧,激光光源9配置于光反射部5的侧部52、53的外侧。通过这样隔开配置LED光源10和激光光源9,成为不易受到彼此的热影响的构造。
[0088]作为激光光源9,例如采用半导体激光器。半导体激光器根据其构造,具有发散角大的快轴方向和发散角小的慢轴方向。慢轴方向是与快轴方向垂直的方向。在本实施方式的激光光源9的排列中,快轴方向与激光发光元件的排列方向(y轴方向)平行。此外,慢轴方向与液晶显示装置100的厚度方向(z轴方向)平行。
[0089]通过以快轴方向与激光发光元件的排列方向(y轴方向)平行的方式配置激光光源9,从激光导光棒7射出的激光L90在y轴方向更大范围地扩展。因此,从该激光导光棒7射出的激光L90容易与从相邻的激光导光棒7射出的激光L90在光反射部5的内部混合。此外,通过以快轴方向与激光发光元件的排列方向(y轴方向)平行的方式配置激光光源9,能够减薄光反射部5的厚度(z轴方向)。但是,激光发光元件的配置方向不限于此。
[0090]此外,将激光导光棒7设为直径3mm左右的圆柱状的棒状部件。但是不限于此。例如,也可以是端面四方的棱柱状的部件。此外,还可以是端面为长方形或椭圆形的棒状部件。但是,在端面是长方形或椭圆形的情况下,理想的是,将长方形的长边和椭圆的长轴配置成与激光发光元件的快轴方向平行。
[0091]此外,将光反射部5设为如下结构:相对于与X — y平面平行的背部51,侧部52、53、54、55相对于X — y平面倾斜。通过这样构成,入射到倾斜的侧部52、53、54、55的激光L90和LED光L100朝+z轴方向进行反射,因此能够使液晶面板1的显示面la的周边部分变得明亮。此外,通过设置倾斜的侧部52、53,能够如图1那样将激光光源9配置在漫射板4的背面侧(一 z轴方向侧)。由此,能够实现窄边框化。
[0092]这里,将激光光源9配置在漫射板4的背面侧是指激光光源9不向漫射板4的x轴方向的端面外侧突出。或者,是指仅激光光源9的一部分朝漫射板4的X轴方向的端面外侧突出。
[0093]此外,将激光光源9配置成在激光导光棒7中与一 X轴方向的端面和+x轴方向的端面相对。但是不限于此。例如,也可以如图8那样将激光导光棒7的一个端面(图8中,为一 X轴方向的端面)设为光入射面72,另一个端面(图8中,为+x轴方向的端面)设为反射面75。图8是概略地示出面光源装置200的结构的另一例的结构图。反射面75由反射镜或反射片等高反射率的部件构成。该情况下,需要调整激光导光棒7内的漫射材料的浓度,使得从光入射面72入射的激光在激光导光棒7内传播,被反射面75反射,从而成为强度均匀的线状光。
[0094]此外,也可以如图9所示,激光导光棒7在一 X轴方向和+x轴方向上交替配置光入射面72。图9是概略地示出面光源装置200的结构的又一例的结构图。更具体而言,也可以是,从y轴的正向朝负向,将激光导光棒7的一个端面(图9中,为一 X轴方向的端面)依次设为反射面75、光入射面72、反射面75,将另一个端面(图9中,为+x轴方向的端面)依次
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