專利名稱:光學(xué)顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及透射型液晶顯示裝置和各種類型的光學(xué)顯示裝置,其用于將來(lái)自發(fā)光部分的彩色顯示光通過(guò)設(shè)置于顯示部分的背面?zhèn)壬系墓鈱?dǎo)板引導(dǎo)到顯示部分以進(jìn)行彩色顯示,發(fā)光部分至少具有兩個(gè)以上的發(fā)光體,所述發(fā)光體具有不同的峰值波長(zhǎng),例如紅發(fā)光體、綠發(fā)光體和藍(lán)發(fā)光體。
背景技術(shù):
例如,在透射型或半透射型液晶顯示裝置中,具有液晶面板的顯示面板單元的背面與顯示光導(dǎo)光學(xué)單元組合,顯示光導(dǎo)光學(xué)單元具有光導(dǎo)板、光漫射板、反射板(反射片)等。使得彩色顯示光從具有紅發(fā)光體、綠發(fā)光體和藍(lán)發(fā)光體的發(fā)光部分入射到顯示光導(dǎo)光學(xué)單元,例如具有高發(fā)光特性、低功耗特性、長(zhǎng)壽命特性等的發(fā)光二極管(LED)已經(jīng)被用作液晶顯示裝置中的發(fā)光源。在液晶顯示裝置中,分別從紅LED、綠LED和藍(lán)LED發(fā)射的紅顯示光、綠顯示光和藍(lán)顯示光在光導(dǎo)板內(nèi)相互混合以轉(zhuǎn)變?yōu)榘罪@示光。所得的白顯示光從光導(dǎo)板被引導(dǎo)到顯示面板單元。液晶顯示裝置控制顯示面板單元中的白顯示光的透射和光屏蔽,從而進(jìn)行了預(yù)定的顏色顯示。
現(xiàn)在,在利用LED或光源的液晶顯示裝置中,紅LED、綠LED和藍(lán)LED的發(fā)光狀態(tài)由于環(huán)境溫度的改變、產(chǎn)品的差異、長(zhǎng)時(shí)間的變化等而改變。結(jié)果,導(dǎo)致了一個(gè)問(wèn)題,比如丟失了顯示光之間的白平衡,且由此在亮度和色調(diào)上產(chǎn)生了差異。因此,為了解決該問(wèn)題,液晶顯示裝置設(shè)置了用于檢測(cè)顯示光的狀態(tài)的光檢測(cè)傳感器。而且,紅LED、綠LED和藍(lán)LED的發(fā)光狀態(tài)根據(jù)從發(fā)光檢測(cè)傳感器輸出的檢測(cè)信號(hào)而被控制。例如,該技術(shù)在日本特開(kāi)2005-71702和2005-91526公報(bào)中披露。
即,在相關(guān)技術(shù)的液晶顯示裝置100中,如圖12和13所示,具有液晶面板(其細(xì)節(jié)在此省略)的顯示面板單元102被組裝在框架101中。而且,背光單元103被組裝在框架101中以位于顯示面板單元102的背面?zhèn)取1彻鈫卧?03包括顯示光導(dǎo)光學(xué)單元104、用于發(fā)射顯示光的發(fā)光部分105。用于檢測(cè)顯示光的狀態(tài)的檢測(cè)部分106等。在背光單元103中,顯示光導(dǎo)光學(xué)單元104具有光導(dǎo)板107、反射板(反射片)108或漫射片(未顯示)等。這里,光導(dǎo)板107與顯示面板單元102的背面組合以面對(duì)顯示面板單元102的背面。而且,反射板108與光導(dǎo)板107的背面組合以面對(duì)光導(dǎo)板107的背面。
在背光單元103中,發(fā)光部分105包括多個(gè)發(fā)光單元110,其具有紅LED109R、綠LED 109G和藍(lán)LED 109B(其中通稱為L(zhǎng)ED 109,除了其單獨(dú)的描述之外)。在發(fā)光部分105中,發(fā)光單元110被安裝于貼附到框架101的LED柔性布線板111以位于顯示面板單元102的下部。而且,在發(fā)光部分105中,發(fā)光單元110被安裝于LED柔性布線板111上,從而LED 109的發(fā)光面面對(duì)光導(dǎo)板107的下端面107A,如圖13所示。
在背光單元103中,驅(qū)動(dòng)電壓從LED驅(qū)動(dòng)電路部分112通過(guò)LED柔性布線板111被分別施加到LED 109,從而LED 109被導(dǎo)通以分別發(fā)射紅顯示光、綠顯示光和藍(lán)顯示光。在背光單元103中,使得分別從LED 109發(fā)射的顯示光從光導(dǎo)板107的下端面107A入射到光導(dǎo)板107的內(nèi)部。而且,顯示光在光導(dǎo)板107內(nèi)相互混合以轉(zhuǎn)變?yōu)榘罪@示光,且所得的白顯示光被供給到顯示面板單元102。
在背光單元103中,檢測(cè)部分106檢測(cè)顯示光的狀態(tài),且如圖12所示,將檢測(cè)相互輸出到控制器113。檢測(cè)部分106被設(shè)置于框架101中從而位于顯示面板單元102的上部以面對(duì)上述發(fā)光部分105。而且,檢測(cè)部分106包括紅傳感器114R、綠傳感器114G和藍(lán)傳感器114B(其后通稱為彩色傳感器114,除了其單獨(dú)的描述之外)。檢測(cè)部分106的顏色傳感器114被安裝于傳感器柔性布線板115上,從而它們的光接收部分面對(duì)光導(dǎo)板107的上端面107B。
在上述構(gòu)建的液晶顯示裝置100中,被引導(dǎo)到光導(dǎo)板107內(nèi)部的白顯示光的一部分從上端面107B泄漏。泄漏的白顯示光由檢測(cè)部分106檢測(cè)。例如,在液晶顯示裝置100中,控制器113確定白顯示光的紅組分、綠組分和藍(lán)組分,所述組分由檢測(cè)部分106的各個(gè)彩色傳感器114來(lái)檢測(cè)。然后,控制器113將控制信號(hào)輸出到LED驅(qū)動(dòng)電路部分112。結(jié)果,在液晶顯示裝置100中,控制了LED 109的導(dǎo)通狀態(tài),并且控制亮度和色調(diào),使得其中紅組分、綠組分和藍(lán)組分之間的平衡被優(yōu)化的白顯示光被供給到顯示面板單元102。
發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在,例如當(dāng)液晶顯示裝置100被安裝在移動(dòng)設(shè)備時(shí),液晶顯示裝置100需要小型化、薄型和重量輕。在日本特開(kāi)2005-71702中采用了這樣的結(jié)構(gòu),其中優(yōu)化的傳感器被設(shè)置于光導(dǎo)板的背面?zhèn)壬系闹行牟恳悦鎸?duì)漫射板。結(jié)果,整個(gè)厚度由于提供了具有在其中安裝了光學(xué)傳感器的布線板等而且具有預(yù)定厚度的光學(xué)傳感器而增加。另外,這樣的液晶顯示裝置具有這樣的結(jié)構(gòu),其中兩個(gè)布線板分別安裝于上部和下部,在它們之間固定光導(dǎo)板,且大量的LED被安裝于兩個(gè)布線板之一。由此,難于實(shí)現(xiàn)小型化和薄型,而且由于用于LED的布線板和光學(xué)傳感器的布線板的分別提供,所以使得更加難于處理組裝和維護(hù)。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),液晶顯示裝置必須采用所謂的頂視型光檢測(cè)傳感器,其中光接收部分被設(shè)置在主面上。
另外,在日本特開(kāi)2005-91526中披露的液晶顯示裝置與相關(guān)技術(shù)的上述液晶顯示裝置100相同。由此,檢測(cè)部分的光傳感器被設(shè)置于光導(dǎo)板的外周部分中以面對(duì)發(fā)光部分的LED,其使得與在日本特開(kāi)2005-71702中披露的液晶顯示裝置100相比,可以變?yōu)楸⌒?。在這樣的液晶裝置中,從發(fā)光部分發(fā)射的紅顯示光、綠顯示光和藍(lán)顯示光在光導(dǎo)板的內(nèi)部中相互混合以轉(zhuǎn)變?yōu)榘罪@示光。而且,光學(xué)傳感器接收所得的白顯示光以探測(cè)白顯示光中單獨(dú)的顏色組分。然而,液晶顯示裝置具有其中LED和光學(xué)傳感器被設(shè)置以相互面對(duì)的結(jié)構(gòu)。由此,光學(xué)傳感器直接接收從各個(gè)LED發(fā)射的光的一部分,這引起檢測(cè)精度被減小。在液晶顯示裝置中,與日本特開(kāi)2005-71702中披露的液晶顯示裝置類似,用于LED的布線板和用于光學(xué)傳感器的布線板被彼此單獨(dú)地提供。結(jié)果,導(dǎo)致了一個(gè)問(wèn)題,從而難于實(shí)現(xiàn)小型化和薄型,而且難于處理組裝和維護(hù)。
另外,根據(jù)上述的結(jié)構(gòu),液晶顯示裝置必須采用所謂的側(cè)視型光檢測(cè)傳感器,其中光接收部分被設(shè)置為側(cè)面中的光學(xué)傳感器。另一方面,當(dāng)采用上述的頂視型光檢測(cè)傳感器時(shí),液晶顯示裝置涉及一個(gè)問(wèn)題從而厚度由于光檢測(cè)傳感器的形狀而增加,且由此光檢測(cè)傳感器具有較小的自由度。
考慮到上述情形,期望提供一種光學(xué)顯示裝置,其中改善了小型、薄型、組裝和維護(hù),且最優(yōu)地控制了亮度和色調(diào)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,光學(xué)顯示裝置包括發(fā)光部分、光導(dǎo)板和光檢測(cè)傳感器。發(fā)光部分具有至少兩個(gè)以上的發(fā)光體,所述發(fā)光體具有不同的峰值波長(zhǎng)。光導(dǎo)板使得分別從至少兩個(gè)以上的發(fā)光體發(fā)射的發(fā)射光入射到其內(nèi)部,其面對(duì)發(fā)光部分的外周部分作為光入射部分,并且該光導(dǎo)板使得發(fā)射光相互混合,且將作為白顯示光的所得光引導(dǎo)到顯示部分。光檢測(cè)傳感器設(shè)置于光導(dǎo)板的外周部分中,用于檢測(cè)白顯示光,以控制至少兩個(gè)以上的發(fā)光體的發(fā)光狀態(tài)。光檢測(cè)傳感器安裝于在其上安裝有至少兩個(gè)以上發(fā)光體的布線板以面對(duì)光導(dǎo)板的光入射部分,從而光檢測(cè)傳感器設(shè)置于至少兩個(gè)以上的發(fā)光體相對(duì)于光導(dǎo)板的同一側(cè)。
在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)顯示裝置中,當(dāng)設(shè)置于光導(dǎo)板的外周部分中的至少兩個(gè)以上的發(fā)光體被導(dǎo)通時(shí),使得從各個(gè)發(fā)光體發(fā)射的顯示光從光入射部分入射到光導(dǎo)板,且在被引導(dǎo)到光導(dǎo)板的內(nèi)部的過(guò)程中相互混合以轉(zhuǎn)變?yōu)榘罪@示光。白顯示光通過(guò)光導(dǎo)板的主面泄漏以達(dá)到顯示面板。在光學(xué)顯示裝置中,被引導(dǎo)到光導(dǎo)板的內(nèi)部且由面對(duì)光入射部分的表面反射的白顯示光的一部分通過(guò)光導(dǎo)板的外周部分泄漏,以被光檢測(cè)傳感器接收。而且,光檢測(cè)傳感器檢測(cè)白顯示光的組分。在光學(xué)顯示裝置中,至少兩個(gè)以上的發(fā)光體的光發(fā)射狀態(tài)根據(jù)從光檢測(cè)部分發(fā)送的檢測(cè)信號(hào)而被控制,從而以最優(yōu)的亮度和色調(diào)進(jìn)行顯示。
在該光學(xué)顯示裝置中,在光導(dǎo)板內(nèi)的顯示光的往復(fù)增加了其傳播的光程。結(jié)果,從各個(gè)發(fā)光體發(fā)射的顯示光被充分相互混合以轉(zhuǎn)變?yōu)榘罪@示光。光檢測(cè)傳感器接收所得的白顯示光,這導(dǎo)致白顯示光的組分被高精度檢測(cè)。在該光學(xué)顯示裝置中,光檢測(cè)傳感器被安裝于與具有在其上安裝有發(fā)光體的同一布線板上。因此,布線結(jié)構(gòu)由于公共布線而被簡(jiǎn)化,從而改善了組裝和維護(hù)。另外,實(shí)現(xiàn)了小型化、薄型和成本減小。在光學(xué)顯示裝置中,光檢測(cè)傳感器還可以被安裝于在布線板上的發(fā)光體之間界定的空間。在該情形,由于空間效率的改善,實(shí)現(xiàn)了小型化和薄型。在該光學(xué)顯示裝置中,具有適當(dāng)?shù)男螤畹墓鈱?dǎo)突起部分可以與光導(dǎo)板的外周部分一體形成,以將白顯示光引導(dǎo)到光檢測(cè)傳感器的光接收部分。在該情形中,使用了不限于光接收規(guī)格的適當(dāng)?shù)墓鈾z測(cè)傳感器,且也改善了光接收效率。
在該光學(xué)顯示裝置中,例如,當(dāng)使用了頂視型光檢測(cè)傳感器時(shí),從光導(dǎo)板的外周部分突起以面對(duì)光接收部分的光導(dǎo)突起部分與光導(dǎo)板的外周部分一體形成。而且,光檢測(cè)傳感器接收通過(guò)光導(dǎo)突起部分的主面泄漏的白顯示光。在該光學(xué)顯示裝置中,采用了一種使得沿光導(dǎo)突起部分延伸的反射片的延伸部分面對(duì)光檢測(cè)傳感器的光接收部分的結(jié)構(gòu);一種使得全反射折射面形成于光導(dǎo)突起部分中的結(jié)構(gòu);或一種使得面對(duì)光接收部分的表面被制成粗糙表面的結(jié)構(gòu)。在該情形中,提高了光檢測(cè)傳感器中的光接收效率,且以高精確度檢測(cè)了白顯示光。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)顯示設(shè)備,光檢測(cè)傳感器和發(fā)光體被安裝于同一布線板上以面對(duì)光導(dǎo)板的外周部分。結(jié)果,探測(cè)了關(guān)于白顯示光的組分,所述白顯示光由在光導(dǎo)板中充分相互混合從各個(gè)發(fā)光體發(fā)射的顯示光而獲得。而且,以高精度控制了操作,從而以最優(yōu)的亮度和色調(diào)進(jìn)行顯示。另外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的光學(xué)顯示設(shè)備,由于空間效率的改善和布線的簡(jiǎn)化,可以實(shí)現(xiàn)小型化和薄型。而且,改善了組裝和維護(hù),且實(shí)現(xiàn)了成本減小。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的主視圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的主要部分的剖面圖;圖3是顯示發(fā)光部分的主要部分的結(jié)構(gòu)的主視圖,其部件被部分地剖離;圖4是解釋光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的視圖,采用該結(jié)構(gòu)白顯示光從光導(dǎo)板的內(nèi)部被供給到光檢測(cè)傳感器;圖5是解釋另一光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的視圖;圖6是解釋又一光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的視圖;圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的另一發(fā)光部分的主要部分的結(jié)構(gòu)的主視圖,其部件被部分地剖離;圖8A到8D分別是示出在沒(méi)有反射片的情形關(guān)于光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果的視圖;圖9A到9D分別是示出在存在反射片的情形關(guān)于光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果的視圖;圖10A到10D分別是示出在存在反射片和框架光屏蔽部分的情形關(guān)于光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果的視圖;
圖11A到11B分別是示出在存在折射反射片的情形關(guān)于光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的模擬結(jié)果的視圖;圖12是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的液晶顯示裝置的主要部分的主視圖;圖13是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的液晶顯示裝置的主要部分的剖面圖;具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置將參考附圖在其后詳細(xì)描述。液晶顯示裝置1在基本結(jié)構(gòu)上與相關(guān)技術(shù)的上述液晶顯示裝置100相似。即,如圖1和2所示,顯示面板單元3和背光單元4在框架2中彼此疊置組裝。雖然這里省略了細(xì)節(jié)的描述,但是顯示面板單元3例如具有顯示面板。該顯示面板由層疊偏向?yàn)V波器、玻璃基板、透明電極、取向膜、液晶、濾色器、偏向板等而構(gòu)成。顯示面板單元3被組裝在框架2中,其外周部分被固定。
在液晶顯示裝置1中,背光單元4具有顯示光導(dǎo)光學(xué)單元5、用于發(fā)射顯示光的發(fā)光部分6等。而且,背光單元4具有光檢測(cè)傳感器7,其用于檢測(cè)顯示光的狀態(tài)且輸出檢測(cè)信號(hào),根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)控制發(fā)光部分6。這里,將在后描述光檢測(cè)傳感器7的細(xì)節(jié)。背光單元4的顯示光導(dǎo)單元5具有光導(dǎo)板8、反射片9或漫射片(未顯示)等。這里,光導(dǎo)板8與顯示面板單元3的背面組合以面對(duì)顯示面板單元3的背面。而且,反射片9與光導(dǎo)板8的背面組合以面對(duì)光導(dǎo)板8的背面。
背光單元4的發(fā)光部分6包括多個(gè)發(fā)光單元11,其具有紅LED 10R、綠LED 10G和藍(lán)LED 10B(其后通稱為“LED 10”,除了其單獨(dú)的描述之外)。發(fā)光部分6的多個(gè)發(fā)光單元11被安裝于柔性布線板12上。柔性布線板12被貼附到框架2以位于顯示面板3的下部中。
背光單元4的特征是一種結(jié)構(gòu),其細(xì)節(jié)將被在后描述的與多個(gè)發(fā)光單元11一起安裝的光檢測(cè)傳感器7被安裝于柔性布線板12上。背光單元4的多個(gè)發(fā)光單元11被安裝于柔性電路板12上,從而如圖2所示,LED 10的發(fā)光面面對(duì)構(gòu)成光導(dǎo)板8的光入射面8A的下端面。在背光單元4中,光檢測(cè)傳感器7被安裝于柔性電路板12上,其造成光檢測(cè)傳感器7和多個(gè)發(fā)光單元11被設(shè)置以面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。
在背光單元4中,LED驅(qū)動(dòng)電路部分13通過(guò)柔性電路板12將驅(qū)動(dòng)電壓提供到各個(gè)LED 10,從而LED 10被導(dǎo)通以從其分別發(fā)射紅顯示光、綠顯示光和藍(lán)顯示光。在背光單元4中,使得從各個(gè)LED 10發(fā)射的顯示光從光導(dǎo)板8的光入射面8A入射到光導(dǎo)板8的內(nèi)部,且在光導(dǎo)板8內(nèi)相互混合以轉(zhuǎn)變?yōu)榘罪@示光。所得的白顯示光被供給到顯示面板單元3。而且,在背光單元4中,引導(dǎo)到光導(dǎo)板8的內(nèi)部的白顯示光的一部分被面對(duì)光入射面8A的上端面8B反射,以被引導(dǎo)到光入射面8A側(cè)。
在背光單元4中,光檢測(cè)傳感器7接收反饋的白顯示光以檢測(cè)由此接收的反饋白顯示光的彩色組分??刂破?4確定了在背光單元4中光檢測(cè)傳感器7檢測(cè)的白顯示光、紅顯示光、綠顯示光和藍(lán)顯示光,且將控制信號(hào)輸出到LED驅(qū)動(dòng)電路部分13。在背光單元4中,按上述方式控制LED 10的導(dǎo)通狀態(tài),且控制亮度和色調(diào),使得其中紅組分、綠組分和藍(lán)組分之間的平衡被優(yōu)化的白顯示光被提供到顯示面板單元3。
背光單元4在幾乎緊密接觸顯示面板單元3的背面?zhèn)鹊臓顟B(tài)被結(jié)合,且其外周部分被組裝在框架2中,從而顯示光導(dǎo)單元5將白顯示光供給到顯示面板單元3。顯示光導(dǎo)光學(xué)單元5的光導(dǎo)板8由具有光透射性能和光漫射性能的合成樹(shù)脂材料制成,例如聚碳酸酯樹(shù)脂、聚丙烯酸樹(shù)脂等。光導(dǎo)板8將白顯示光從面對(duì)顯示面板單元3的第一主面8C供給到顯示面板單元3。而且,如圖2所示,反射片9到光導(dǎo)板8的第二主面8D側(cè)的結(jié)合防止白顯示光泄漏。
發(fā)光部分6包括多個(gè)發(fā)光單元11。在該情形,如圖1所示,多個(gè)發(fā)光單元11并排地安裝于設(shè)置于框架2中的柔性布線板12上,以面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。發(fā)光部分6的多個(gè)發(fā)光單元11的每個(gè)包括以上述方式描述的紅LED 10R、綠LED 10G和藍(lán)LED 10B。然而,彩色LED 10不需具有相同數(shù)量的LED,且由此可以安裝于具有預(yù)定數(shù)量LED的組合的柔性布線板12上。
如圖3所示,光檢測(cè)傳感器7通過(guò)利用在相鄰的發(fā)光單元11A和11B之間界定的空間而被安裝于柔性布線板12上。由Agilent Technologies Co.Ltd.制造的RGB彩色傳感器例如被用作光檢測(cè)傳感器7。RGB彩色傳感器符合具有5mm×5mm×1mm的小輪廓尺寸的四方扁平無(wú)引腳(QFN)型封裝的規(guī)格。雖然這里省略了細(xì)節(jié)的描述,但是RGB彩色傳感器包括分別涂敷有紅、綠和藍(lán)濾色器的光電二極管陣列和三個(gè)跨阻抗放大器。而且,整個(gè)RGB彩色傳感器被集成到單芯片CMOS IC中。RGB彩色傳感器被稱為所謂的頂視型光檢測(cè)傳感器。由此,厚度方向的第一主面?zhèn)缺挥米鞴饨邮詹糠?A,且厚度方向上面對(duì)光接收部分7A的第二主面?zhèn)缺挥米饔糜谌嵝圆季€板12的安裝面7B。在液晶顯示裝置1中,上述的頂視型薄光檢測(cè)傳感器被用作光檢測(cè)傳感器7。而且,光檢測(cè)傳感器7以光導(dǎo)板8的厚度姿態(tài)被安裝于柔性布線板12上,如圖2和3所示。結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了液晶顯示裝置1的薄型。
在液晶顯示裝置1中,如上述,光檢測(cè)傳感器7被安裝于在其上安裝有發(fā)光單元11的同一柔性布線板12上。因此,液晶顯示裝置1中,光檢測(cè)傳感器7和發(fā)光單元11之間的布線的共同性簡(jiǎn)化了布線結(jié)構(gòu)。結(jié)果,改善了組裝和維護(hù),且實(shí)現(xiàn)了小型和薄型。而且,由于元件或部件的數(shù)量的減小而減少了成本。另外,在液晶顯示裝置1中,小型光檢測(cè)傳感器7通過(guò)利用在發(fā)光單元11之間界定的空間而被安裝于柔性布線板12上。因此,由于空間效率的改善而實(shí)現(xiàn)了小型和薄型。
在液晶顯示裝置1中,如上述,光檢測(cè)傳感器7被設(shè)置于發(fā)光單元11相對(duì)于光導(dǎo)板8的同一側(cè)上。在液晶顯示裝置1中,從各個(gè)LED 10發(fā)射且被入射到光導(dǎo)板8的內(nèi)部的彩色顯示光被充分相互混合以轉(zhuǎn)變?yōu)榘罪@示光。所得的白光然后從光導(dǎo)板8的第一主面8C供給到顯示面板單元3。
在液晶顯示裝置1中,使得從光入射面8A入射到光導(dǎo)板8的彩色顯示光由面對(duì)光入射面8A的表面反射以成為反饋光。而且,作為反饋光獲得的白顯示光的一部分通過(guò)光入射面8A泄漏。在液晶顯示裝置1中,如上述設(shè)置以面對(duì)光入射面8A的光檢測(cè)傳感器7從白顯示光檢測(cè)紅組分、綠組分和藍(lán)組分。在液晶顯示裝置1中,在光導(dǎo)板8內(nèi)的彩色顯示光的往復(fù)增加了傳播光程。由此,光檢測(cè)傳感器7接收由彼此充分混合紅組分、綠組分和藍(lán)組分而獲得的白顯示光。結(jié)果,以高精度檢測(cè)了彩色組分。
如圖2所示,柔性布線板12設(shè)置于光導(dǎo)板8的下部以位于如圖2所示的顯示光導(dǎo)光學(xué)單元5的前面?zhèn)壬?在顯示面板單元3側(cè)上)。上述的發(fā)光單元11和光檢測(cè)傳感器7在柔性布線板12上被安裝于面對(duì)如圖2所示的顯示光導(dǎo)光學(xué)單元5的表面?zhèn)?。如圖2和3所示,光發(fā)射單元11在柔性布線板12上被安裝于沿側(cè)邊的位置,從而它們的發(fā)光面11A每個(gè)都接近光導(dǎo)板8的光入射面8A。因此,在液晶顯示裝置1中,從各個(gè)LED 10發(fā)射到外周的彩色顯示光的泄漏被抑制,且由此使得彩色顯示光入射到光導(dǎo)板8的內(nèi)部。
如上所述,光檢測(cè)傳感器7安裝于柔性布線板12上以位于相鄰的發(fā)光單元11之間。在該情形,如圖3所示,光檢測(cè)傳感器7位于柔性布線板12內(nèi),從而光檢測(cè)傳感器7的光接收表面和光導(dǎo)板8的光入射面8A之間的距離“b”變得比光入射面8A和發(fā)光單元11的上表面的每個(gè)之間距離“a”大。在液晶顯示裝置1中,光檢測(cè)傳感器7和發(fā)光單元11安裝于柔性布線板12上以具有這樣的位置關(guān)系。結(jié)果,沒(méi)有從各個(gè)發(fā)光單元11發(fā)射的彩色顯示光被光檢測(cè)傳感器7直接檢測(cè)。由此,提高了通過(guò)光檢測(cè)傳感器7檢測(cè)白顯示光的精度。
現(xiàn)在,在液晶顯示裝置1中,如上述,由頂視型光檢測(cè)傳感器構(gòu)成的光檢測(cè)傳感器7被安裝于柔性布線板12上,從而光接收部分7A垂直相交光入射面8A。這導(dǎo)致光接收部分7A不能直接接收通過(guò)光導(dǎo)板8的光入射面8A泄漏的白顯示光。為此,在液晶顯示裝置1中,突出到柔性布線板12內(nèi)的光導(dǎo)突起部分15與光導(dǎo)板8一體形成。由此,白顯示光通過(guò)光導(dǎo)突起部分15被引導(dǎo)到光接收部分7A。
如圖2和3所示,光導(dǎo)突起部分15形成為與光導(dǎo)板8一體的舌部形突起部分的形式。這里,舌部形突起部分面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A以覆蓋從光導(dǎo)板8的光入射面8A到光接收部分7A的部分。如圖3所示,光導(dǎo)突起部分15具有面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的總的光接收部分7A的外形。而且,光導(dǎo)突起部分15將白顯示光供給到光檢測(cè)傳感器7,第一主面面對(duì)光接收部分7A,作為白顯示光的光發(fā)射面15A。雖然在后將描述細(xì)節(jié),但是折射結(jié)構(gòu)與光導(dǎo)突起部分15一體形成。這里,折射結(jié)構(gòu)用于將被引導(dǎo)到光導(dǎo)突起部分15內(nèi)的白顯示光折射到光發(fā)射面15A。
另外,在液晶顯示裝置1中,光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A必須通過(guò)光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A高效地接收白顯示光。為此,如圖4所示,沿光導(dǎo)板8的第二主面8D設(shè)置的反射片9的部分9A延伸以面對(duì)第二主面15B,第二主面15B面對(duì)光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A。而且,在液晶顯示裝置1中,如圖4所示,面對(duì)光導(dǎo)突起部分15的頭部的部分2A形成于框架2的一部分中。在液晶顯示裝置1中,反射片9和框架2減少了通過(guò)外周部分的白顯示光的泄漏,且由此白顯示光被高效地供給到光檢測(cè)傳感器7。
例如,如圖4所示,通過(guò)將光發(fā)射面15A進(jìn)行粗糙處理,大量的精細(xì)點(diǎn)形突起部分16形成為上述的在光導(dǎo)突起部分15中用于折射白顯示光的折射結(jié)構(gòu)。結(jié)果,在光導(dǎo)突起部分15中,被引導(dǎo)到光導(dǎo)板8內(nèi)部的白顯示光以超過(guò)臨界角通過(guò)這些點(diǎn)形突起部分16傳播,如圖中的箭頭所示,以通過(guò)光發(fā)射面15A泄漏到外部。然后泄漏的白顯示光被光檢測(cè)傳感器7接收。注意,雖然大量的點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中,但是本發(fā)明的實(shí)施方式不意于限制于此。即,可以形成導(dǎo)致不規(guī)則反射的精細(xì)非規(guī)則結(jié)構(gòu)。或者,折射結(jié)構(gòu)可以通過(guò)形成大量在寬度方向延伸的狹縫、直角三角形凹槽等來(lái)構(gòu)建。
另外,在液晶顯示裝置1中,例如,圖5所示的光導(dǎo)突起部分17可以與光導(dǎo)板8一體形成,以取代具有形成于其光發(fā)射面15A中的點(diǎn)形突起部分16的光導(dǎo)突起部分15。在該情形,光導(dǎo)突起部分17和光導(dǎo)突起部分15的相同之處在于,面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的表面被用作光發(fā)射面17A。然而,光導(dǎo)突起部分17的特征在于全反射傾斜面17B形成于面對(duì)光發(fā)射面17A的第二主面?zhèn)取?br>
即,在其中厚度從基部到頭部逐漸減小的剖面上具有接近直角三角形的全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17中的第二主面?zhèn)取T诠鈱?dǎo)突起部分17中,被引導(dǎo)到光導(dǎo)板8的內(nèi)部的自顯示光在全反射傾斜面17B中由于所謂的棱鏡作用而被折射到光發(fā)射面17A側(cè),如圖5的箭頭所示,以通過(guò)光發(fā)射面17A泄漏到外部。然后白顯示光的泄漏部分被光檢測(cè)傳感器7接收。注意,在液晶顯示裝置1中,如圖5所示,反射片9的一部分9A被彎曲以面對(duì)光導(dǎo)突起部分17的光發(fā)射面17A。
應(yīng)注意,在液晶顯示裝置1中,例如,如圖6所示,具有光導(dǎo)突起部分15的結(jié)構(gòu)和光導(dǎo)突起部分17的結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)突起部分18可以與光導(dǎo)板8一體形成。即,在該情形,在光導(dǎo)突起部分18中,大量的精細(xì)點(diǎn)形突起部分19形成于光發(fā)射面18A中,面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的表面作為光發(fā)射面18A。另外,在其中厚度從基部到頭部逐漸減小的剖面上具有接近直角三角形的全反射傾斜面18B形成于面對(duì)光導(dǎo)突起部分18中的光發(fā)射面18A的第二主面?zhèn)?。光?dǎo)突起部分18導(dǎo)致被引導(dǎo)到光導(dǎo)板8的內(nèi)部的白顯示光根據(jù)形成于光發(fā)射面18A中的點(diǎn)形突起部分19和第二主面?zhèn)壬系娜瓷鋬A斜面18B的作用而通過(guò)光發(fā)射面18A泄漏。
雖然在上述的第一實(shí)施方式中,頂視型光檢測(cè)傳感器被用作光檢測(cè)傳感器7,但是在本發(fā)明的實(shí)施方式中,也可以使用具有形成于其側(cè)面的光接收部分的所謂的側(cè)視型光檢測(cè)傳感器作為光檢測(cè)傳感器7。圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置20。液晶顯示裝置20在基本結(jié)構(gòu)上與根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1相同,但其特征在于在側(cè)視型光檢測(cè)傳感器21的結(jié)構(gòu)和形成于光導(dǎo)板8中的光導(dǎo)突起部分22。這里,對(duì)應(yīng)于液晶顯示裝置1的液晶顯示裝置20的部分被分別賦予相同的參考標(biāo)號(hào),且為了簡(jiǎn)單在這里省略了其描述。
在液晶顯示裝置20中,光檢測(cè)傳感器21也與發(fā)光單元11一起安裝于柔性布線板12上,以面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。由此,光檢測(cè)傳感器21設(shè)置于發(fā)光單元11相對(duì)于光導(dǎo)板8的同一側(cè)。也在液晶顯示裝置20中,光檢測(cè)傳感器21和發(fā)光單元11之間的布線的共同性簡(jiǎn)化了布線結(jié)構(gòu)。由此,改善了組裝和維護(hù),且實(shí)現(xiàn)了小型和薄型。而且,元件和部件數(shù)量上的減小導(dǎo)致了成本減小。另外,也在液晶顯示裝置20中,光檢測(cè)傳感器21被安裝于柔性布線板12上以位于發(fā)光單元11之間界定的空間中。結(jié)果,由于空間效率的改善實(shí)現(xiàn)了小型和薄型。
也在液晶顯示裝置20中,發(fā)光單元11沿側(cè)邊被安裝于柔性布線板12上,使得它們的光發(fā)射面11A每個(gè)接近光導(dǎo)板8的光入射面8A。而且,從各個(gè)LED 10發(fā)射的彩色顯示光到外周的泄漏被抑制。由此,使得彩色顯示光入射到光導(dǎo)板8的內(nèi)部。另外,在液晶顯示裝置20中,光檢測(cè)傳感器21被安裝于柔性布線板21上,從而其光接收部分21A面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。光檢測(cè)傳感器21被安裝于柔性布線板21上,從而其光接收面21A位于柔性布線板21內(nèi)。在該情形,使得光檢測(cè)傳感器21的光接收面21A和光導(dǎo)板8的光入射面8A之間的距離大于光入射面8A和每個(gè)發(fā)光單元11的上表面之間的距離。
在液晶顯示裝置20中,光導(dǎo)突起部分22與光導(dǎo)板8的光入射面8A一體形成,以面對(duì)光檢測(cè)傳感器21的光接收面21A。由此,光導(dǎo)板8內(nèi)的彩色顯示光的往復(fù)增加了傳播光程。因此,由充分相互混合紅組分、綠組分和藍(lán)組分而獲得的白顯示光通過(guò)光導(dǎo)突起部分22的端面被供給到光檢測(cè)傳感器21的光接收部分21A。在液晶顯示裝置20中,如上所述,光檢測(cè)傳感器21被安裝于柔性布線板12上以位于柔性布線板12內(nèi)。而且,液晶顯示器20在其光接收部分21A通過(guò)光導(dǎo)突起傳感器21接收白顯示光。因此,在液晶顯示裝置20中,光檢測(cè)傳感器21被防止直接接收從各個(gè)發(fā)光單元11發(fā)射的彩色顯示光。結(jié)果,改善了通過(guò)光檢測(cè)傳感器21檢測(cè)白顯示光的精度,且還將白顯示光高效地供給到光檢測(cè)傳感器21。
在液晶顯示裝置中,白顯示光被高效地從光導(dǎo)板供給到光檢測(cè)傳感器。結(jié)果,光檢測(cè)傳感器可以以高精度檢測(cè)白顯示光的紅組分、綠組分和藍(lán)組分。將參考圖8A到8D到圖10A到10D在其后詳細(xì)描述對(duì)于用于將白顯示光引導(dǎo)到頂視型光檢測(cè)傳感器7的光導(dǎo)突起部分15、點(diǎn)形突起部分16、全反射傾斜面17B和反射片9的模擬結(jié)果,光檢測(cè)傳感器7設(shè)置得面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。
圖8A到8D所示的模擬結(jié)果顯示了就光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例25到28所作的比較,在每個(gè)示例中光檢測(cè)傳感器7設(shè)置面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A,且沒(méi)有面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的部分形成于反射片9中。在那些模擬結(jié)果中,將圖8A所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例25中的光檢測(cè)傳感器7的光接收效率設(shè)定為100%,在示例25中光檢測(cè)傳感器7設(shè)置得面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。此時(shí),光導(dǎo)結(jié)構(gòu)26到28中的光檢測(cè)傳感器7的光接收效率相對(duì)于光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例25中的光檢測(cè)傳感器7的光接收效率100%如下獲得。
圖8B所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例26在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例26中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例26中的光檢測(cè)傳感器7顯示了332%的光接收效率。
圖8C所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例27在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例27中,光導(dǎo)突起部分17形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17的第二主面?zhèn)壬?。在該情形,光?dǎo)結(jié)構(gòu)示例27中的光檢測(cè)傳感器7顯示了725%的光接收效率。
圖8D所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例27在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例28中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中。而且,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分15的第二主面?zhèn)壬?。在該情形,光?dǎo)結(jié)構(gòu)示例28中的光檢測(cè)傳感器7顯示了793%的光接收效率。
如從上述的模擬結(jié)果顯見(jiàn),在液晶顯示裝置1中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A,這使得可以提高光檢測(cè)傳感器7中接收白顯示光的效率。在液晶顯示裝置1中,包括點(diǎn)形突起部分16和全反射傾斜面17B的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步形成于光導(dǎo)突起部分15的兩主面?zhèn)戎校@使得可以進(jìn)一步提高接收白顯示光的效率。
圖9A到9D所示的模擬結(jié)果由除了進(jìn)行上述的第一模擬的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的每個(gè)之外還模擬設(shè)置于光導(dǎo)板8的第二主面?zhèn)?D上的反射片9的效果來(lái)獲得。每個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例29到32構(gòu)建來(lái)使得光檢測(cè)傳感器7被設(shè)置以面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A,且反射片9的部分9A延伸以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。也在該模擬中,當(dāng)具有上述的基本結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例25中的光檢測(cè)傳感器7的光接收效率被設(shè)定為100%時(shí),在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)29到32中獲得光接收效率。模擬結(jié)果如下獲得。
圖9A所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例29在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例29中,面對(duì)部分9A形成于面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A的反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A,光檢測(cè)傳感器7被設(shè)置以面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例29中的光檢測(cè)傳感器7顯示了965%的光接收效率。
圖9B所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例30在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例30中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中。而且,面對(duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例30中的光檢測(cè)傳感器7顯示了765%的光接收效率。
圖9C所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例31在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例31中,光導(dǎo)突起部分17形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17的第二主面?zhèn)壬?。而且,面?duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例31中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1122%的光接收效率。
圖9D所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例32
在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例32中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中。而且,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17的第二主面?zhèn)壬?,且面?duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例32中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1304%的光接收效率。
如從上述的模擬結(jié)果顯見(jiàn),在液晶顯示裝置1中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,反射片9的部分9A延伸以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。結(jié)果,可以進(jìn)一步提高光檢測(cè)傳感器7中接收白顯示光的效率。在液晶顯示裝置1中,點(diǎn)形突起部分16和全反射傾斜面17B進(jìn)一步形成于光導(dǎo)突起部分15的兩個(gè)主面?zhèn)戎?。這里,點(diǎn)形突起部分16和全反射傾斜面17B構(gòu)成了光導(dǎo)結(jié)構(gòu)。結(jié)果,可以進(jìn)一步提高接收白顯示光的效率。
圖10A到10D所示的模擬結(jié)果由除了進(jìn)行上述的第二模擬的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的每個(gè)之外還模擬通過(guò)框架2設(shè)置的光屏蔽部分2A的效果來(lái)獲得,光屏蔽部分2A設(shè)置以面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。在每個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例33到36中,設(shè)置得面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A的光檢測(cè)傳感器7和具有延伸以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A的部分9A的反射片9被設(shè)置作為基本結(jié)構(gòu)。而且,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7,且由框架2設(shè)置的光屏蔽部分2A形成。也在該模擬中,當(dāng)具有上述的基本結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例25中的光檢測(cè)傳感器7的光接收效率被設(shè)定為100%時(shí),在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例33到36中獲得光接收效率。模擬結(jié)果如下獲得。
圖10A所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例33在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例33中,面對(duì)部分9A形成于面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A的反射片9中,從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A,光檢測(cè)傳感器7被設(shè)置以面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。而且,通過(guò)框架2設(shè)置的光屏蔽部分2A設(shè)置來(lái)面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例33中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1414%的光接收效率。
圖10B所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例34在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例34中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中,且面對(duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,通過(guò)框架2設(shè)置的光屏蔽部分2A設(shè)置來(lái)面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例34中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1057%的光接收效率。
圖10C所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例35在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例35中,光導(dǎo)突起部分17形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17的第二主面?zhèn)壬希颐鎸?duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,通過(guò)框架2設(shè)置的光屏蔽部分2A設(shè)置來(lái)面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例35中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1566%的光接收效率。
圖10D所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例36在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例36中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中。而且,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17的第二主面?zhèn)壬?,且面?duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,通過(guò)框架2設(shè)置的光屏蔽部分2A設(shè)置來(lái)面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例36中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1763%的光接收效率。
如從上述的模擬結(jié)果顯見(jiàn),在液晶顯示裝置1中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,反射片9的部分9A延伸以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,由框架2設(shè)置的光屏蔽部分2A形成以面對(duì)面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。結(jié)果,獲得了這樣的結(jié)構(gòu)從而光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A被反射片9的部分9A和框架2的光屏蔽部分2A圍繞。在液晶顯示裝置1中,采用這樣的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)使得可以進(jìn)一步提高光檢測(cè)傳感器7中接收白顯示光的效率。在液晶顯示裝置1中,點(diǎn)形突起部分16和全反射傾斜面17B進(jìn)一步形成于光導(dǎo)突起部分15的兩個(gè)主面?zhèn)戎?。這里,點(diǎn)形突起部分16和全反射傾斜面17B構(gòu)成了光導(dǎo)結(jié)構(gòu)。結(jié)果,可以進(jìn)一步提高接收白顯示光的效率。
圖11A和11B所示的模擬結(jié)果由在進(jìn)行上述的第三模擬的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)的每個(gè)中模擬使得反射片9的延伸部分9A沿光導(dǎo)突起部分15彎曲的結(jié)構(gòu)的效果來(lái)獲得。在每個(gè)光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例37和38中,光檢測(cè)傳感器7和反射片9被設(shè)置作為基本結(jié)構(gòu)。光檢測(cè)傳感器7設(shè)置來(lái)面對(duì)光導(dǎo)板8的光入射面8A。從反射片9延伸的部分9A被彎曲以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7。也在該模擬中,當(dāng)具有上述的基本結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例25中的光檢測(cè)傳感器7的光接收效率被設(shè)定為100%時(shí),在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例37和38中獲得光接收效率。模擬結(jié)果如下獲得。
圖11A所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例37在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例37中,光導(dǎo)突起部分17形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17的第二主面?zhèn)壬?,且面?duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,面對(duì)部分9A沿全反射傾斜面17B彎曲。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例37中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1932%的光接收效率。
圖11B所示的光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例38在光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例38中,光導(dǎo)突起部分15形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面15A中。而且,全反射傾斜面17B形成于光導(dǎo)突起部分17的第二主面?zhèn)壬?,且面?duì)部分9A形成于反射片9中從而面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。而且,面對(duì)部分9A沿全反射傾斜面17B被彎曲。在該情形,光導(dǎo)結(jié)構(gòu)示例38中的光檢測(cè)傳感器7顯示了1782%的光接收效率。
如從上述的模擬結(jié)果顯見(jiàn),在液晶顯示裝置1中,具有全反射傾斜面17B的光導(dǎo)突起部分17形成于光導(dǎo)板8的光入射面8A中以面對(duì)光檢測(cè)傳感器7的光接收部分7A。另外,從反射片9延伸的部分9A沿全反射傾斜面17B被彎曲以面對(duì)光接收部分7A。結(jié)果,可以進(jìn)一步提高光檢測(cè)傳感器7中接收白顯示光的效率。在液晶顯示裝置1中,即使當(dāng)點(diǎn)形突起部分16形成于光導(dǎo)突起部分15的光發(fā)射面中,也可以在光檢測(cè)傳感器7中進(jìn)一步提高接收白顯示光的效率。
注意,雖然到此為止已經(jīng)描述了應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式的液晶顯示裝置作為實(shí)施方式,但是本發(fā)明的實(shí)施方式不意于被限于這樣的液晶顯示裝置。即,實(shí)施方式還被應(yīng)用于各種類型的光學(xué)顯示裝置,在每種這些顯示裝置中,從發(fā)光部分發(fā)射的光通過(guò)設(shè)置于顯示部分的背面?zhèn)壬系墓鈱?dǎo)板被引導(dǎo)到顯示部分以進(jìn)行彩色顯示,發(fā)光部分具有紅發(fā)光體、綠發(fā)光體和藍(lán)發(fā)光體。另外,在液晶顯示裝置1中,LED 10和光檢測(cè)傳感器7被安裝于柔性布線板12上。然而,可以理解,可以使用任何通用的電路板。當(dāng)延伸部分9A形成于反射片9時(shí),柔性布線板12設(shè)置于光導(dǎo)板8的第一主面?zhèn)?C上。然而,當(dāng)不存在延伸部分9A時(shí),柔性布線板12可以被設(shè)置于光導(dǎo)板8的兩個(gè)主面?zhèn)戎弧?br>
另外,在上述的第一和第二實(shí)施方式的每個(gè)中,反射片9的部分9A形成以面對(duì)光導(dǎo)突起不15的第二主面?zhèn)?5B。然而,例如,反射膜形成于光導(dǎo)突起部分15的第二主面?zhèn)?5B中,由此使得可以用由此形成的反射膜替換部分9A的功能。
另外,在上述的第一和第二實(shí)施方式的每個(gè)中,每個(gè)發(fā)光單元11具有紅LED 10R、綠LED 10G和藍(lán)LED 10B。而且,檢測(cè)了由相互混合分別從紅LED 10R、綠LED 10G和藍(lán)LED 10B發(fā)射的紅顯示光、綠顯示光和藍(lán)顯示光而獲得的白顯示光的彩色組分。然而,也可以檢測(cè)從兩個(gè)具有不同的峰值波長(zhǎng)的兩個(gè)以上的發(fā)光體發(fā)射的顯示光的彩色組分。在該情形,先對(duì)于顯示光進(jìn)行彩色光混合。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素,可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和替換,只要它們?cè)跈?quán)利要求或其等同特征的范圍內(nèi)。
本發(fā)明包含涉及在2006年3月6日于日本專利局提交的日本專利申請(qǐng)JP2006-059995的主題,其全部?jī)?nèi)容引入于此作為參考。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)顯示裝置,包括發(fā)光部分,具有至少兩個(gè)以上的發(fā)光體,所述發(fā)光體具有不同的峰值波長(zhǎng);光導(dǎo)板,用于使得分別從所述至少兩個(gè)以上的發(fā)光體發(fā)射的發(fā)射光入射到其內(nèi)部,其面對(duì)所述發(fā)光部分的外周部分作為光入射部分,并使得所述發(fā)射光相互混合,且將作為白顯示光的所得光引導(dǎo)到顯示部分;和光檢測(cè)傳感器,設(shè)置于所述光導(dǎo)板的所述外周部分中,用于檢測(cè)所述白顯示光,以控制所述至少兩個(gè)以上的發(fā)光體的發(fā)光狀態(tài),其中所述光檢測(cè)傳感器安裝于在其上安裝有所述至少兩個(gè)以上發(fā)光體的布線板上,以設(shè)置得面對(duì)所述光導(dǎo)板的所述光入射部分,從而所述光檢測(cè)傳感器設(shè)置于所述至少兩個(gè)以上的發(fā)光體相對(duì)于所述光導(dǎo)板的同一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)顯示裝置,其中所述光檢測(cè)傳感器被安裝于所述布線板上,從而其光接收部分位于相對(duì)于所述兩個(gè)以上發(fā)光體的發(fā)光面的內(nèi)部,且突起到所述布線板的內(nèi)部的光導(dǎo)突起部分與所述光導(dǎo)板的所述光入射部分一體形成以面對(duì)所述光接收部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)顯示裝置,其中所述光檢測(cè)傳感器是頂視型光檢測(cè)傳感器,其具有設(shè)置于面對(duì)所述布線板的安裝面的表面上的光接收部分,且所述光接收部分接收通過(guò)所述光導(dǎo)突起部分的所述第一主面泄漏的白顯示光,所述第一主面面對(duì)所述光導(dǎo)突起部分的所述光接收部分,所述光導(dǎo)突起部分形成從而從所述光導(dǎo)板的外周部分突起。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)顯示裝置,其中所述光導(dǎo)板的所述光導(dǎo)突起部分具有面對(duì)所述第一主面的第二主面,所述第一主面面對(duì)所述光檢測(cè)傳感器的所述光接收部分,且所述第二主面形成為用于將引導(dǎo)到內(nèi)部的白顯示光折射到所述第一主面?zhèn)鹊娜瓷鋬A斜面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)顯示裝置,其中在所述光導(dǎo)板的所述光導(dǎo)突起部分中,設(shè)置以面對(duì)所述光檢測(cè)傳感器的所述光接收部分且通過(guò)其所述白顯示光泄漏的所述第一主面形成為粗糙表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)顯示裝置,其中反射片被設(shè)置以面對(duì)第二主面,所述第二主面面對(duì)所述光導(dǎo)突起部分的所述第一主面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)顯示裝置,其中所述反射片被構(gòu)建為反射片突起部分的形式,所述反射片突起部分與面對(duì)所述光導(dǎo)板的所述光入射部分的反射片的一部分一體形成以面對(duì)所述光導(dǎo)突起部分,所述反射片設(shè)置于面對(duì)所述光導(dǎo)板的所述第一主面的第二主面?zhèn)壬?,所述第一主面面?duì)所述顯示部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)顯示裝置,其中所述光檢測(cè)傳感器是側(cè)視型檢測(cè)傳感器,其具有設(shè)置于與所述布線板的安裝面垂直相交的面上的光接收部分,且所述光接收部分接收通過(guò)形成于所述光導(dǎo)板的所述光導(dǎo)突起部分的端面泄漏的白顯示光。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)顯示裝置,其中反射壁被設(shè)置以面對(duì)所述光導(dǎo)板的所述光導(dǎo)突起部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)顯示裝置,其中反射壁被設(shè)置以面對(duì)所述光導(dǎo)板的所述光導(dǎo)突起部分。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光學(xué)顯示裝置,其包括發(fā)光部分、光導(dǎo)板和光檢測(cè)傳感器。發(fā)光部分具有至少兩個(gè)以上的發(fā)光體,所述發(fā)光體具有不同的峰值波長(zhǎng)。光導(dǎo)板使得分別從至少兩個(gè)以上的發(fā)光體發(fā)射的發(fā)射光入射到其內(nèi)部,其面對(duì)發(fā)光部分的外周部分作為光入射部分,并使得發(fā)射光相互混合,且將作為白顯示光的所得光引導(dǎo)到顯示部分。光檢測(cè)傳感器設(shè)置于光導(dǎo)板的外周部分中,用于檢測(cè)白顯示光,以控制至少兩個(gè)以上的發(fā)光體的發(fā)光狀態(tài)。光檢測(cè)傳感器安裝于在其上安裝有至少兩個(gè)以上發(fā)光體的布線板以面對(duì)光導(dǎo)板的光入射部分,從而光檢測(cè)傳感器設(shè)置于至少兩個(gè)以上的發(fā)光體相對(duì)于光導(dǎo)板的同一側(cè)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)小型和薄型,改善組裝和維護(hù),減少成本。
文檔編號(hào)G09G3/36GK101034229SQ20071008566
公開(kāi)日2007年9月12日 申請(qǐng)日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者吉野孝二, 木村晉, 鈴木弘真 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社