專利名稱：照明器件和液晶顯示裝置的制作方法
這個(gè)非臨時(shí)性申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C.§119(a)要求于2003年3月31日在日本申請(qǐng)的2003-097360號(hào)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此被引作參考。
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及照明器件和具有這種照明器件的液晶顯示裝置。更具體地，本發(fā)明涉及用于照亮液晶板的照明器件、和具有該照明器件及液晶板(例如，透射型液晶板或具有反射功能的透射型液晶板)的液晶顯示裝置。
2.相關(guān)技術(shù)的說(shuō)明包括具有有效顯影面積的液晶顯示板和用于照明該液晶顯示板的液晶顯示裝置所要求的技術(shù)之一是幀縮小。
“幀縮小”可將圍繞液晶顯示板有效顯示面積的外周邊的幀面積減至可能的最小尺寸。
為了達(dá)到幀縮小的要求，本發(fā)明人通過(guò)反復(fù)研究開發(fā)出可在大規(guī)模生產(chǎn)中使用的幀縮小技術(shù)、實(shí)現(xiàn)了液晶顯示裝置的幀縮小、并在已公開的日本特許公開號(hào)為2000-235805中披露了該技術(shù)。包含這一技術(shù)的已有商業(yè)產(chǎn)品包括例如用于汽車導(dǎo)航的液晶顯示裝置。在已公開的日本特許公開號(hào)為2000-235805中公開的液晶顯示裝置將參照?qǐng)D6予以說(shuō)明。
圖6表示常規(guī)液晶顯示裝置200的一個(gè)端部的剖視圖。
液晶顯示裝置200包括照明器件210和設(shè)置在照明器件210上的液晶顯示板220。照明器件210包括圓柱形熒光管201、光散射樹脂部件202、反射板203、光導(dǎo)體204、下漫射片205、棱鏡片206、和上漫射片207。
后殼231由金屬材料構(gòu)成并具有凹槽形。照明器件210放置在后殼231內(nèi)。
圓柱形熒光管201是線性光源，它照射光導(dǎo)體204的光入射表面204c。圓柱形熒光管201位于被光入射表面204c、光散射樹脂部件202和反射板203圍繞的區(qū)域。
光散射樹脂部件202具有臺(tái)階，形成該臺(tái)階的兩部分具有不同的厚度。
反射板203具有把從光導(dǎo)體204泄漏的光反射回光導(dǎo)體204的功能。
光導(dǎo)體204傳輸其中入射到光入射表面204c上的光、并從光輸出表面204a將光均勻地向液晶顯示板220輸出。
光導(dǎo)體204包含光透射樹脂、例如透明樹脂。
光導(dǎo)體204包括從光入射表面204c向外伸出的薄板部分204d。薄板部分204d具有規(guī)定的厚度并由光透射樹脂、例如透明樹脂構(gòu)成。薄板部分204d被設(shè)置在其下面的光散射樹脂部件202的較薄部分承載。照明器件210的安裝使覆蓋薄板部分204d的外端/光散射樹脂部件202的較薄部分、即薄板部分204d的端部b基本上與液晶顯示板220的有效顯示面積A和幀面積之間的邊界平面是同一平面。
下漫射片205、棱鏡片206和上漫射片207對(duì)從光導(dǎo)體204輸出的光進(jìn)行諸如漫射等的光處理。
通過(guò)(i)優(yōu)化光散射樹脂部件202的散射能力、和(ii)優(yōu)化設(shè)置在光散射樹脂部件202和光導(dǎo)體204上的下漫射片205、棱鏡片206和上漫射片207的組合，液晶顯示裝置200可在正面觀看方向上實(shí)現(xiàn)某一等級(jí)的顯示質(zhì)量。
幀縮小技術(shù)的另一實(shí)例由已公開的日本申請(qǐng)11-72626中提供的液晶顯示裝置實(shí)現(xiàn)，該申請(qǐng)將結(jié)合圖7予以說(shuō)明。
圖7是常規(guī)液晶顯示裝置300一個(gè)端部的剖視圖。
液晶顯示裝置300包括照明器件310和設(shè)置在照明器件310上的液晶顯示板320。照明器件310包括圓柱形熒光管301、反射板303、光導(dǎo)體304、下漫射片305、和上漫射片307。液晶顯示裝置300與液晶顯示裝置200的具體不同在于光導(dǎo)體304的結(jié)構(gòu)。
光導(dǎo)體304具有端面304c和從端面304c向外伸出的薄板304d。端面304c和薄板304d形成具有L形截面的光入射表面。光導(dǎo)體304傳輸其中入射到光入射表面上的光、并將該光從輸出表面304a輸出。圓柱形熒光管301位于被光入射表面和和反射板203圍繞的區(qū)域。
光導(dǎo)體304的薄板部分304d具有包含多個(gè)棱鏡表面340a的表面340。棱鏡表面340a相對(duì)表面340的其它部分呈30°-60°角。棱鏡表面340a將來(lái)自圓柱熒光管301的光如箭頭所示地反射向光導(dǎo)體304的中心部分。這可限制從表面340向液晶顯示板320輸出的光量、還可改善光輸出表面304a的光的均勻性。
在液晶顯示裝置300中，光導(dǎo)體304可用單一材料制作，因此可容易地以低成本進(jìn)行生產(chǎn)。
已公開的日本特許公開號(hào)為2000-235805中公開的液晶顯示裝置200存在以下問題。一定等級(jí)的顯示質(zhì)量可如上所述地在正面觀看方向上實(shí)現(xiàn)，但不能在偏斜方向上實(shí)現(xiàn)。在偏斜方向上，觀看者會(huì)令人厭煩地感到重疊薄板部分204d/光散射樹脂部件202的外端部、即薄板部分204d的端部b(以下也稱作“邊界b”)的存在。散射樹脂部件202與薄板部分204d之間在厚度方向的重疊比在邊界b及其附近改變。所以，當(dāng)在偏斜方向觀看液晶顯示板時(shí)，邊界b外側(cè)的光透射率明顯低于邊界b內(nèi)側(cè)的光透射率，從而使照明產(chǎn)生不連續(xù)地變化。由于所得到的透射光譜的差異，在邊界b發(fā)生顏色改變。因此，包含該液晶顯示裝置200的產(chǎn)品不能充分滿足市場(chǎng)和/或用戶的要求。
另外，需要更加窄的幀面積的液晶顯示裝置。特別需要制成這種較窄的幀面積，以改善光輸出表面的均勻性、并實(shí)現(xiàn)在偏斜方向觀看液晶顯示板時(shí)亮度的連續(xù)變化。
已公開的日本特許公開號(hào)為11-72626中公開的液晶顯示裝置300存在以下問題。雖然因光導(dǎo)體304由一種材料構(gòu)成而使部件數(shù)量較少，但棱鏡表面340的處理很困難。所以本發(fā)明人通過(guò)組合兩類光學(xué)材料而力圖解決這個(gè)問題。
發(fā)明方案根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，用于照亮具有幀面積和被該幀面積圍繞的有效顯示面積的液晶顯示板的照明器件包括光源，用于發(fā)射光；光導(dǎo)體，它具有光入射表面、光源發(fā)射的光入射在其上，光出射表面、光從該表面輸出，和凸出部分、它從光入射表面凸出；光散射部件，它用于散射光，該光散射部分具有可與該凸出部分嚙合的嚙合部分。光導(dǎo)體和光散射部件的安裝使得光導(dǎo)體的凸出部分的端部位于液晶顯示板的有效顯示面積的外側(cè)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該凸出部分包括被制成類似薄板的薄板部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，與面對(duì)光輸出表面的光導(dǎo)體的底面相比，該凸出部分更靠近光輸出表面。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光散射部分具有板形的光散射部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光散射部分包括第一部分和比第一部分薄的第二部分，該嚙合部分具有由該第一部分和第二部分形成的臺(tái)階。該凸出部分被設(shè)置得與第二部分重疊。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光源包括線性光源。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光散射部件的第一部分的表面、光導(dǎo)體的凸出部分的表面、和光導(dǎo)體的光輸出表面彼此基本處于同一平面。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光源的構(gòu)成使得面對(duì)光導(dǎo)體的光入射表面的光源部分的面積大于面對(duì)光散射部件的光源部分的面積。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光源具有橢圓形截面。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光源的設(shè)置使得橢圓截面的長(zhǎng)軸方向基本垂直于垂直該光導(dǎo)體的光入射表面的方向。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光源是至少具有一個(gè)彎曲部分的熒光管，該熒光管的至少一個(gè)部分被處理成橢圓形截面。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光源設(shè)有可施加第一電壓的第一電極、和可施加小于第一電壓的第二電壓的第二電極。熒光管的至少一個(gè)部分被處理成橢圓形截面，與第二電極相比、該橢圓形截面更靠近第一電極。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光源包括被處理得具有橢圓形截面的熒光管、和被處理得不是橢圓形截面的電極。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，橢圓形截面的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度與短軸長(zhǎng)度之比是0.6或更大、并小于1.0。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，熒光管被處理成具有橢圓形截面。相對(duì)于處理前的熒光管，處理后的熒光管具有以大于0％和+15％或更小的百分比增長(zhǎng)的照明起動(dòng)電壓、以大于0％和+10％或小的百分比增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)電壓、和在±15％范圍內(nèi)變化的平均外部表面亮度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光散射部件的第二部分的端部被設(shè)置在光入射表面內(nèi)側(cè)并與光導(dǎo)體接觸。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該照明器件還包括位于光輸出表面上的光學(xué)片。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該光學(xué)片包括低濁度漫射片和高濁度漫射片的組合。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該光學(xué)片包括選擇偏振反射部件和高濁度漫射片的組合。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該照明器件還包括固定部件，它設(shè)置在光導(dǎo)體的光入射表面的下面；和反射部件，它將面對(duì)光導(dǎo)體的光輸出表面的光導(dǎo)體的底面輸出的光反射，該反射部件位于固定部件和光導(dǎo)體之間。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該反射部件的表面和光導(dǎo)體的底表面在光導(dǎo)體的光入射表面之下相互接觸。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，液晶顯示裝置包括如權(quán)利要求1所述的照明器件；和透射液晶顯示板。該液晶顯示板使照明器件發(fā)射的光通過(guò)或被遮蔽而進(jìn)行顯示。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，液晶顯示裝置包括上述的照明器件；和透射液晶顯示板。該液晶顯示板具有使照明器件發(fā)射的光通過(guò)或被遮蔽而進(jìn)行顯示的功能、和通過(guò)反射外部光而進(jìn)行顯示的功能。
由于上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可提供以下功能。
在本發(fā)明的照明器件中，光導(dǎo)體凸出部分的端部位于液晶顯示板有效顯示面積的外側(cè)。所以，與常規(guī)照明器件相比，可確保在光輸出表面具有較高的亮度連續(xù)性。當(dāng)觀看者觀看設(shè)置在照明器件上的液晶顯示板時(shí)，觀看者不會(huì)察覺到在正面觀看方向或偏斜方向上的光導(dǎo)體凸出部分的端部。因此，均勻的顯示可確保高的顯示質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明，具有橢圓截面的線性光源例如橢圓形熒光管可被使用。與使用圓形熒光管的情況相比，在平行于光輸出表面的方向上，光導(dǎo)體凸出部分的尺寸被縮短?？芍瞥删哂泻苷瓗娣e的照明器件。在光源的設(shè)置使長(zhǎng)軸方向基本垂直于垂直光導(dǎo)體的光入射表面的方向的情況下，長(zhǎng)軸方向的外表面亮度低于圓形熒光管的外表面亮度。于是，該照明器件的幀面積中的亮度變化可被抑制。因?yàn)槎梯S方向的外表面亮度大于圓形熒光管的外表面亮度，所以入射到光導(dǎo)體的光量增加，照明器件的總亮度可改善。因此，具有被市場(chǎng)急需的很窄幀面積的本發(fā)明的照明器件可被制成，且該照明器件可提供因保持了常規(guī)照明器件的高的電學(xué)和光學(xué)性能而產(chǎn)生的高亮度。
將照明器件固定到例如殼體上的固定部件設(shè)置在光入射表面的下面。由于這種結(jié)構(gòu)，在光入射表面的光導(dǎo)體的底面與反射板之間的間隙被減小、或者它們相互接觸。進(jìn)入這個(gè)間隙的光量可被減小或變?yōu)榱?。這可抑制或避免進(jìn)入光導(dǎo)體的光入射表面的底面與反射板之間的空間中的雜散光的不必要的反射。這可減小或防止光導(dǎo)體的光入射表面周圍的異常的亮度變更和亮度變化。因此，通過(guò)設(shè)置上述的固定部件，可得到具有比常規(guī)液晶顯示裝置更高顯示質(zhì)量的液晶顯示裝置。
本發(fā)明應(yīng)用于具有直線的、C形、L形或O形平面輪廓的熒光管。沿著幀面積需要變窄的熒光管的部分進(jìn)行處理以使其具有橢圓形截面。用這種方式可得到市場(chǎng)或用戶所需的極窄的幀面積。
通過(guò)改變圓形熒光管的截面形狀、例如通過(guò)變形可制成橢圓形熒光管。所以，即使在處理之后，熒光管仍保持著足以進(jìn)行正常輝光放電的截面面積。即便在內(nèi)部增大，密封的氣體壓力可降到很小。因此，處理后的熒光管的電學(xué)和光學(xué)特性不會(huì)明顯地與圓形熒光管不同。照明起動(dòng)電壓以+15％或更小的百分比增加、驅(qū)動(dòng)電壓以+10％或更小的百分比增加、平均外表面亮度以±15％范圍內(nèi)的百分比增加。所以，用于光學(xué)設(shè)計(jì)和照明器件的規(guī)范與常規(guī)液晶顯示裝置相似。短軸/長(zhǎng)軸比被限制為0.6或更大、且小于1.0。于是可得到用于進(jìn)行處理的足夠的邊緣。
本發(fā)明提供透射型液晶顯示裝置和具有反射功能的透射型液晶顯示裝置，該透射型液晶顯示裝置具有很窄的幀面積并具有與常規(guī)液晶顯示裝置相同的電和光學(xué)性能，該透射型液晶顯示裝置可提供高亮度和高均勻性、并且即使在偏斜的方向上觀看也具有滿意的顯示質(zhì)量。
所以，這里所述的本發(fā)明所提供的照明器件和包含該照明器件的液晶顯示裝置的優(yōu)點(diǎn)是具有更窄的幀面積、在光輸出表面和顯示表面上的改善的均勻性、在從偏斜方向觀看時(shí)的亮度的連續(xù)變化、因而具有高質(zhì)量光電性能。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)閱讀和理解以下參照附圖的詳細(xì)說(shuō)明將使本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點(diǎn)變得更加清楚。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是本發(fā)明的液晶顯示裝置的局部剖視圖；圖2是圖1所示液晶顯示裝置的平面3是包含熒光管的熒光部件局部結(jié)構(gòu)的平面圖；圖4A是沿圖3的線B-B′的剖視圖；圖4B是沿圖3的線C-C′的剖視圖；圖5是表示本發(fā)明和常規(guī)照明器件的幀面積與有效顯示面積之間不同點(diǎn)的相對(duì)亮度的曲線圖；圖6是常規(guī)液晶顯示裝置的剖視圖；和圖7是另一個(gè)常規(guī)液晶顯示裝置的剖視圖。
對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明下面，將結(jié)合附圖以實(shí)例的方式描述本發(fā)明。
(實(shí)施例1)以下將說(shuō)明具有本發(fā)明的照明器件和具有該照明器件的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。而后，說(shuō)明設(shè)置在該照明器件的光導(dǎo)體上的光學(xué)片的測(cè)試結(jié)果。
首先說(shuō)明照明器件和具有該照明器件的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。
圖1表示本發(fā)明的液晶顯示裝置100的局部剖視圖。圖2是液晶顯示裝置100的頂視圖。圖1的剖視圖是沿圖2的線A-A′所作的。上述圖6和7的剖視圖是沿與圖2中的線A-A′對(duì)應(yīng)的相應(yīng)液晶顯示裝置的線而作的。
如圖1所示，液晶顯示裝置100包括液晶顯示板20和照亮液晶顯示板20的照明器件10。液晶顯示裝置100還包括后殼31、內(nèi)殼32和前殼33。
液晶顯示板20包括幀面積22和被幀面積22圍繞的有效顯示面積21。液晶顯示板20設(shè)置在照明器件10上。液晶顯示板20是透射型液晶顯示板或具有反射功能的透射型液晶顯示板。
照明器件10包括熒光管1；光散射樹脂部件2，它用作光散射部件；反射板3；光導(dǎo)體4；下漫射片5；棱鏡片6；和上漫射片7。下漫射片5、棱鏡片6、和上漫射片7設(shè)置在光學(xué)片30中。
熒光管1具有橢圓形截面。在下面的說(shuō)明中，具有橢圓形截面的熒光管也被稱為“橢圓熒光管”。這個(gè)實(shí)例中的熒光管1在整個(gè)長(zhǎng)度上均具有橢圓形截面，但是也可只在局部上具有橢圓截面。這樣的熒光管也稱為“橢圓熒光管”。
在這個(gè)實(shí)例中，熒光管1是用于照明光導(dǎo)體4的光入射表面4c的線光源。在這個(gè)實(shí)例中，熒光管1是線光源，但是本發(fā)明的光源不限于線光源，也可以是任何其它光源。
熒光管1位于光導(dǎo)體4的光入射表面4c、光散射樹脂部件2和反射板3所圍繞的區(qū)域內(nèi)，并使熒光管1的長(zhǎng)軸基本上垂直于垂直光入射表面4c的方向。
光散射樹脂部件2具有兩個(gè)部分2a和2b，在部分2a和2b之間形成臺(tái)階、且部分2a和2b具有不同的厚度。具體地，部分2a比部分2b厚。光散射樹脂部件2是用于散射光的光散射部件的一個(gè)實(shí)例。光散射樹脂部件2可以是板形部件。在這個(gè)實(shí)例中，光散射樹脂部件2利用通過(guò)組合用作光散射樹脂的聚碳酸酯(PC)樹脂和用作光散射材料的氧化鈦或氧化鋅所得到的材料而構(gòu)成。
反射板3位于光導(dǎo)體4的底面4b的附近、并具有把從光導(dǎo)體4泄漏的光和直接到達(dá)反射板3的光反射回光導(dǎo)體4的功能。反射板3是用于將光反射到光導(dǎo)體4的反射部件的一個(gè)實(shí)例。
光導(dǎo)體4被局部切割、并含有透光樹脂、例如透明樹脂。
光導(dǎo)體4在其內(nèi)部傳送入射到其有效入射表面的光入射表面4c上的光、并將該光從光輸出表面4a均勻輸出到液晶顯示板20。光輸出表面4a是光導(dǎo)體4的頂面。
在光導(dǎo)體4中，底面4b與光輸出表面4a相對(duì)，底面4b具有蝕刻的圖案。
光導(dǎo)體4具有從光入射表面4c向外伸出的薄板部分4d。薄板部分4d具有預(yù)定厚度并由透光樹脂或透明樹脂構(gòu)成。關(guān)于透光樹脂或透明樹脂，可使用聚甲基丙烯酸酯(PMMA)樹脂。
在這個(gè)實(shí)例中，從光入射表面4c伸出的凸出部分具有薄板形并被稱為“薄板部分”。這個(gè)凸出部分不限于薄板形。薄板部分4d是從光入射表面4c伸出的凸出部分的一個(gè)實(shí)例。該凸出部分的示例形式公開在例如US 6,412,969中，該專利在此引作參考。
在這個(gè)實(shí)例中，薄板部分4d的結(jié)構(gòu)使得其表面基本與光導(dǎo)體4的光輸出表面4a處于同一平面，但并不限于這種結(jié)構(gòu)。與底面4b相比，薄板部分4d設(shè)置得更靠近光輸出表面4a。
在這個(gè)實(shí)例中，光散射樹脂部件2的部分2a的表面、薄板部分4d的表面和光導(dǎo)體4的光輸出表面4a基本被設(shè)置在同一平面內(nèi)。
光散射樹脂部件2的部分2b和光導(dǎo)體4的薄板部分4d在厚度方向上重疊，設(shè)置在薄板部分4d下面的部分2b承載薄板部分4d。
部分2a和部分2b之間設(shè)有臺(tái)階，薄板部分4d設(shè)置在部分2b的表面上。本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu)。光散射樹脂部件2的部分可與薄板部分4d嚙合。具體地，光散射樹脂部件2可具有能與薄板部分4d嚙合的嚙合部件。
在這個(gè)實(shí)例中，部分2b的內(nèi)端在光導(dǎo)體4的光入射表面4c的內(nèi)部位置與光導(dǎo)體4接觸。
參看圖2，液晶顯示板20的有效顯示面積21被黑色基底15圍繞。黑色基底15設(shè)置在有效顯示面積21與前殼體33之間的間隙中、并對(duì)應(yīng)幀面積22。
光散射樹脂部件2的重疊薄板部分4d/部分2b的外端、即薄板部分4d的端部b設(shè)置在有效顯示面積21與幀面積22之間的邊界面的外側(cè)。
再參看圖1，由下漫射片5、棱鏡片6和上漫射片7組成的光學(xué)片30設(shè)置在光導(dǎo)體4的光輸出表面4a的上方、并對(duì)來(lái)自光導(dǎo)體的光進(jìn)行諸如散射的光處理。在這個(gè)實(shí)例中，由Tsujiden有限公司生產(chǎn)的D123被用作下漫射片5，由Sumitomo3M有限公司生產(chǎn)的BEFII被用作棱鏡片6，由Tsujiden有限公司生產(chǎn)的D117被用作上漫射片7。
液晶顯示板20包括含有液晶分子(未示出)并位于均具有電極(未示出)的上玻璃板13和下玻璃板12之間的液晶層18。前偏振板14設(shè)置在上玻璃板13的外側(cè)，后偏振板11設(shè)置在下玻璃板12的外側(cè)。電壓施加到液晶層18以改變液晶分子的方位狀態(tài)。于是，照明器件10所發(fā)出的光被調(diào)制而改變光的偏振狀態(tài)。因此，光穿過(guò)后偏振板11和前偏振板14而傳送、或光被后偏振板11和前偏振板14散射和/或吸收。于是，液晶顯示裝置100顯示圖像。
后殼體31含有金屬材料并具有凹槽形狀。照明器件10設(shè)置在后殼體中、并被用作固定輔助材料的雙面膠帶41和42固定到后殼體31。該固定輔助材料是用于固定照明器件10的固定部件的一個(gè)實(shí)例。
雙面膠帶41設(shè)置在光導(dǎo)體4的光入射表面4c下面、并位于反射板3與后殼體31的上表面之間。雙面膠帶42位于光散射樹脂部件2與反射板3的側(cè)面之間。
內(nèi)殼體32位于照明器件10和后殼體31的側(cè)面。內(nèi)殼體32含有樹脂。內(nèi)殼體32具有從其側(cè)面向內(nèi)伸到照明器件10上方位置的凸出部分32a。
雙面膠帶43設(shè)置在上漫射片7的端部、并將照明器件10固定到內(nèi)殼體32的凸出部分32a的底面上。
液晶顯示板20設(shè)置在內(nèi)殼體32的凸出部分32a上。
雙面膠帶44設(shè)置在液晶顯示板20的下玻璃板12的端部、并將液晶顯示板20固定在內(nèi)殼體32的凸出部分32a的頂面上。
照明器件10、液晶顯示板20、后殼體31和內(nèi)殼體32被蓋狀前殼體33覆蓋，前殼體33在與液晶顯示板20的有效顯示面積21和圍繞有效顯示面積21的黑色基底15對(duì)應(yīng)的區(qū)域中被打開(圖1和2)。
與圖6所示的常規(guī)液晶顯示裝置相似，這個(gè)實(shí)例中的液晶顯示裝置100在如下所述的正面觀看方向上可實(shí)現(xiàn)良好的顯示質(zhì)量。首先，光散射樹脂部件2的散射能力被最佳化。其次，作為設(shè)置在光導(dǎo)體4上的光學(xué)片30的一部分的下漫射片5和上漫射片7的組合被最佳化，于是，光被下漫射片5和上漫射片7恰當(dāng)?shù)厣⑸洌还馍⑸錁渲考?散射的光和被光導(dǎo)體4的底面4b的蝕刻圖案散射的光被很好地平衡。
在偏斜方向上，光散射樹脂部件2的重疊薄板部分4d/部分2b的外端、即薄板部分4d的端部和邊界b設(shè)置在有效顯示面積21與幀面積22之間的邊界面的外側(cè)。所以，即使當(dāng)沿著與邊界平面形成角度d的方向c觀看時(shí)，觀看者也不會(huì)察覺到光散射樹脂部件2的重疊薄板部分4d/部分2b的外端的存在。因此，不會(huì)出現(xiàn)不連續(xù)的亮度變化，從而可提供滿意的顯示狀態(tài)。
下面，敘述構(gòu)成光學(xué)片30的下漫射片5、棱鏡片6和上漫射片7的組合。
根據(jù)本發(fā)明，與圖6所示的常規(guī)液晶顯示裝置200的上漫射片207相比，上漫射片7由良好的透光材料構(gòu)成。
在液晶顯示裝置200中，薄板部分204d的端部b和光散射樹脂部件202的內(nèi)端(圖6的右端)之間的距離約為2mm。端部b與有效顯示面積A和液晶顯示板220的幀面積之間的邊界平面對(duì)應(yīng)。為了避免看到光散射樹脂部件202的重疊薄板部分4d/部分202b與光導(dǎo)體204的主要部分之間的邊界，需要能夠提供恰當(dāng)散射效果的下漫射片205和上漫射片207的組合。因此，對(duì)于漫射片207，其附近需要使用濁度為77％的例如由Tsujiden有限公司生產(chǎn)的D120。
在這個(gè)實(shí)例的液晶顯示裝置100中，相比而言，通過(guò)例如根據(jù)生產(chǎn)誤差改變燈橡膠座的形狀和改變燈的技術(shù)規(guī)范，可將邊界平面與光散射樹脂部件2之間的距離縮短為1mm。所以盡管上漫射片7的濁度較低，因透射頻譜導(dǎo)致的清晰的色差也不會(huì)在常規(guī)液晶顯示裝置200中被看到。所以，照明具有良好的均勻性、并具有連續(xù)地亮度變化。
在照明器件10中，上漫射片7(由Tsujiden有限公司生產(chǎn)的D117UE)的濁度是35％，與使用具有較高濁度漫射片相比，該上漫射片7明顯地改善了亮度。由于上漫射片7可具有較低的濁度，所以設(shè)計(jì)的自由度得到改進(jìn)。取代上漫射片7，也可使用選擇偏振反射膜，例如使用由Sumitomo3M生產(chǎn)的DBEF或DRPFD。
表1表示用不同的漫射片組合所測(cè)量的亮度。
表1
表1表示上漫射片7/棱鏡片6/下漫射片5的組合，下漫射片5和上漫射片7各自的濁度，照明器件中心的亮度，液晶顯示板中心的亮度，和與常規(guī)液晶顯示裝置相比的液晶顯示裝置100的亮度改善。
用作上漫射片7的漫射片例如是D117TF(Tsujiden有限公司；濁度64％)、D117TY(Tsujiden有限公司；濁度73％)、Lightup 100TL4(Kimoto有限公司；濁度38％)、和Lightup 100TL2(Kimoto有限公司；濁度25％)。對(duì)于下漫射片5可使用各種漫射片。只有由Tsujiden有限公司生產(chǎn)的D123用于常規(guī)液晶顯示裝置，而由Tsujiden有限公司生產(chǎn)的D114和由Kimoto有限公司生產(chǎn)的高濁度漫射片100MXE、100SXE和100LSE被另外用于本發(fā)明的液晶顯示裝置100。
如從表1可知的，根據(jù)本發(fā)明，光學(xué)片可使用多種組合、并能得到較高的亮度。例如，如表1中頂行中的試樣1-5所示，當(dāng)100SXE被用作下漫射片5時(shí)，利用濁度低于常規(guī)使用的漫射片(底行中的試樣26-28)的上漫射片7可使亮度改善28％-32％。與常規(guī)數(shù)直4593cd/m2-4722cd/m2相比，照明器件中心的亮度明顯改善為6037cd/m2-6222cd/m2。
與常規(guī)數(shù)值355cd/m2-375cd/m2相比，組裝有該照明器件的液晶顯示板中心的亮度也明顯改善為479cd/m2-494cd/m2?；旧蠜]有不使用選擇偏振反射膜而使液晶顯示板中心的亮度接近500cd/m2的實(shí)例。本發(fā)明提供非常有用的照明顯示器件10和具有該照明顯示器件10的液晶顯示裝置100，以便用于最大亮度是至關(guān)重要的場(chǎng)合。
通過(guò)優(yōu)化下漫射片5和上漫射片7可得到上述效果。如試樣21-25所示，通常用于下漫射片5的D123和具有低濁度的上漫射片7的組合使亮度比常規(guī)值改善7％-11％。
為進(jìn)一步改善亮度，通過(guò)改變下漫射片5的濁度而進(jìn)行測(cè)試。用作下漫射片5的漫射片是100SXE(Kimoto有限公司；濁度89％)、100MXE(Kimoto有限公司；濁度89％)、100LSE(Kimoto有限公司；濁度84％)、D114(Tsujiden有限公司；濁度81％)、D123(Tsujiden有限公司；濁度82％)。用作下漫射片7的漫射片是D117UE(Tsujiden有限公司；濁度35％)、D117TF(Tsujiden有限公司；濁度64％)、D117TY(Tsujiden有限公司；濁度73％)、100TL2(Kimoto有限公司；濁度29％)、100TL4(Kimoto有限公司；濁度46％)。
如試樣1-5所示，當(dāng)100MXE用作下漫射片5時(shí)，亮度比常規(guī)值改善28％-32％。如試樣6-10所示，當(dāng)100SXE用作下漫射片5時(shí)，亮度比常規(guī)值改善24％-30％。如試樣11-15所示，當(dāng)100LSE用作下漫射片5時(shí)，亮度比常規(guī)值改善22％-25％。如試樣16-20所示，當(dāng)D114用作下漫射片5時(shí)，亮度比常規(guī)值改善15％-18％。如試樣21-25所示，當(dāng)在D123用作下漫射片5時(shí)，亮度比常規(guī)值改善7％-11％。
還如表1所示，對(duì)于下漫射片5而言，通常使用的Tsujiden有限公司生產(chǎn)的D123具有82％的濁度，用于本發(fā)明的下漫射片5具有81％-89％的濁度。僅就濁度來(lái)說(shuō)，基本沒有光學(xué)差別。
相比而言，對(duì)于上漫射片7，常規(guī)上漫射片具有76％-79％的濁度，而本發(fā)明具有29％-73％的濁度。與常規(guī)技術(shù)相比，本發(fā)明允許用明顯不同的漫射片作為上漫射片7。這極有利于符合市場(chǎng)的需求，根據(jù)使用要求，亮度是最優(yōu)選的要求，以便能得到具有高亮度和寬光散射的完美產(chǎn)品。
由于不必使用通常所用的選擇偏振反射膜來(lái)改善照明器件10和具有該照明器件10的液晶顯示裝置100的亮度，所以生產(chǎn)成本減小。雖然使用了所需的低成本，但仍可提供高亮度的照明器件和具有該照明器件的液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置的特定市場(chǎng)包括敞蓬車和賽車。特別是在白天的高亮度下驅(qū)動(dòng)汽車時(shí)，驅(qū)動(dòng)者配戴墨鏡或使用遮敝面部的頭盔。在這種情況下，墨鏡或頭盔面罩吸收光線而使到達(dá)驅(qū)動(dòng)者眼睛的光減少。所以，驅(qū)動(dòng)者感覺液晶顯示裝置的顯示屏看起來(lái)比實(shí)際的暗。在這種使用中，極需改善顯示屏的可見度。
為滿足這種市場(chǎng)需求，必需改善液晶顯示裝置的亮度。這可通過(guò)改善液晶顯示板的透過(guò)率或照明器件的亮度來(lái)實(shí)現(xiàn)。改善液晶顯示板的透過(guò)率很困難，其原因是只能通過(guò)減小設(shè)置在液晶顯示板中的門線(gate lines)和或源線(sourcelines)寬度和TFTs的尺寸、從而增加實(shí)際的像素面積而改善液晶顯示板的透過(guò)率。這種透過(guò)率的改善縮小了產(chǎn)品誤差的容限、即產(chǎn)品容限。因此，必需進(jìn)行嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝的管理和檢查。在工藝條件因某種原因而超出容限時(shí)，則存在液晶顯示板產(chǎn)量下降的不希望的可能性，這將增加產(chǎn)品成本。
由此可知，改善液晶顯示板的透過(guò)率可避免合理的產(chǎn)品容限被抑制。本申請(qǐng)人關(guān)注并研究從照明器件10所發(fā)射光的軸與液晶顯示板20的后偏振板11的偏振軸的匹配，以使穿過(guò)液晶顯示板20的光量大于穿過(guò)常規(guī)液晶顯示板220的光量。
具體地，用選擇偏振反射膜取代作為照明器件10的最上層的上漫射片7而構(gòu)成光學(xué)片，于是，光被更有效地利用。這樣，從照明器件10發(fā)射的光的軸可與特定偏振軸匹配。其中，這個(gè)方法被稱為借助選擇偏振反射系統(tǒng)的“有效亮度改善方法”。在以下的實(shí)例中，該有效亮度改善方法用于本發(fā)明。
表2表示在這一情況下用不同的漫射片組合所測(cè)量的亮度。
表2
表2表示選擇偏振反射膜/棱鏡/下漫射片的組合、下漫射片的濁度、照明器件中心的亮度、液晶顯示板中心的亮度、及與常規(guī)液晶顯示裝置200相比的亮度改善。
通常，借助選擇偏振反射系統(tǒng)用于有效亮度改善方法的光學(xué)片結(jié)構(gòu)是起自照明器件的最上表面的DRPFH/BEF2/D123。DRPFH是特殊光學(xué)膜，具體地是由Sumitomo3M生產(chǎn)的選擇偏振反射膜。光被下漫射片D123恰當(dāng)?shù)芈?、并被選擇偏振反射膜DRPFH散射。于是，在保持很寬的光散射范圍的情況下實(shí)現(xiàn)了高亮度。
如表2中的試樣38所示，有效亮度改善方法通常提供6601cd/m2的照明器件的中心亮度、和524cd/m2的液晶顯示板的中心亮度。
與之對(duì)照，根據(jù)本發(fā)明，如表2中的試樣34-37所示，也使用DRPFH，照明器件的中心亮度改善為7122cd/m2-7927cd/m2，液晶顯示板的中心亮度改善為556cd/m2-629cd/m2。與常規(guī)值相比，亮度改善了8％-20％。
對(duì)于試樣29-33，DBEFD(Sumitomo3M)被用作選擇偏振反射膜。在這個(gè)情況下，與常規(guī)值相比，亮度改善了8％-29％。使用DBEFD時(shí)，光的散射小于使用DRPFH。所以，對(duì)于正面觀看方向的亮度，DBEFD優(yōu)于DRPFH。通常，需要能將光散射到恰當(dāng)程度的DRPFH，以便連續(xù)地改變亮度并抑制有效顯示面積與幀面積之間的色調(diào)改變。根據(jù)本發(fā)明，可用對(duì)光散射小的DBEFD代替DRPFH以進(jìn)一步改善亮度。
在使用DBEFD的情況下，在液晶顯示板的中心實(shí)際測(cè)量的超高亮度接近700cd/m2。具有這種高亮度的液晶顯示板完全可用于上述的特殊車輛。值得注意的是，實(shí)際所需的亮度水平并不由數(shù)字值確定、而是由使用者的感覺確定。因此，并不知道所需亮度的實(shí)際數(shù)字值，但一般認(rèn)為至少需要600cd/m2。即使這樣考慮，本發(fā)明的照明器件和具有該照明器件的液晶顯示裝置也能滿足特殊使用的要求。
還有另一種用于改善敞蓬汽車和賽車可見度的方法。在上述實(shí)例中，透射型液晶顯示板用作液晶顯示板20。取而代之，具有反射功能的透射型液晶顯示板也被使用。這種液晶顯示板利用部分反射光進(jìn)行顯示。
設(shè)置了具有反射功能的液晶顯示板的液晶顯示裝置的特性是將被控制的液晶顯示板的反射光與在白天透過(guò)該液晶顯示板的光進(jìn)行組合。從而使液晶顯示裝置的亮度基本上依賴于外部光。由于該液晶顯示板使用反射光，所以該光對(duì)于人眼很自然。這種液晶顯示裝置例如被稱為“高級(jí)液晶顯示裝置”。
下面將說(shuō)明高級(jí)液晶顯示裝置應(yīng)用于本發(fā)明的情況。
表3表示設(shè)置了具有反射功能的液晶顯示板的液晶顯示裝置的測(cè)試亮度。
表3
表3表示選擇偏振反射膜/棱鏡/下漫射片組合、下漫射片的濁度、液晶顯示板中心的亮度、及與常規(guī)液晶顯示裝置相比的亮度改善。
具有反射功能的液晶顯示板的透射率是上述液晶顯示板透射率的53％。表3中所示結(jié)果不包括因使用不考慮外部光的方法進(jìn)行測(cè)量所導(dǎo)致的反射光。由于實(shí)際使用環(huán)境應(yīng)充分考慮外部光，所以該亮度值必定優(yōu)于表3所示的數(shù)值。
如表3中試樣48所示，液晶顯示板的中心亮度通常為284cd/m2。由于一般的要求是250cd/m2，所以這個(gè)數(shù)值不存在問題，但是希望具有更高的亮度。
這種更高的亮度通過(guò)以下三種方法實(shí)現(xiàn)。第一種方法是通過(guò)減小具有反射功能的液晶顯示板的反射功能來(lái)改善亮度，這可使顯示板的反射功能接近沒有反射功能的液晶顯示板的反射功能。第二種方法是通過(guò)改進(jìn)反射功能而改善液晶顯示板的亮度與外部光照明之間的相互關(guān)系，從而改變外部光的照明。第三種方法是借助照明器件改善該亮度、而將反射功能基本保持在現(xiàn)有水平。
通常，希望在即使存在外部光的情況下也能保持合適的可見度。因此，需要適當(dāng)?shù)姆瓷涔δ?。但是，該反射功能不可被改變到降低可見度的水平。?dāng)外部照明極強(qiáng)時(shí)，第一種方法存在以下問題。原因是即使通過(guò)增加透射率而改善亮度、液晶顯示板的亮度與外部光的亮度之間的絕對(duì)差也不能被補(bǔ)償。第二種方法具有以下問題。雖然液晶顯示板的亮度與外部光的亮度強(qiáng)烈地相關(guān)，但反射系統(tǒng)中固有的外部光譜依賴性并不能消除。這會(huì)給觀看者顯示失去光澤和令人不快的圖像。當(dāng)外部光處于中下水平時(shí)，穿過(guò)液晶顯示板的光下降。于是，照明光不能充分利用，顯示變暗。由于這些原因，本發(fā)明人試驗(yàn)了第三種方法。
如表3中的試樣44-47所示，即使在通常將DRPFH用作選擇偏振反射膜時(shí)，與常規(guī)值相比、亮度也可被改善8％-20％。如表3中的試樣39-43所示，當(dāng)使用DBEFD時(shí)，與常規(guī)值相比、亮度也可被改善11％-34％。可得到350cd/m2或更高的液晶顯示板的中心亮度，這足以達(dá)到市場(chǎng)對(duì)高亮度的要求。
這個(gè)實(shí)例中的照明器件10的亮度不是通過(guò)增大熒光管1中流動(dòng)的電流的單一方法而改善的。亮度可在不對(duì)照明器件10的壽命產(chǎn)生任何負(fù)作用的情況下得到改善、并提供高可靠性。
(實(shí)施例2)在實(shí)施例1中，進(jìn)行了各種試驗(yàn)以改進(jìn)液晶顯示裝置100的照明器件10的結(jié)構(gòu)和由光學(xué)片形成的組合、即光學(xué)片的透射率。具體地，上漫射片7的濁度改變(表1)。用選擇偏振反射膜代替上漫射片7以照明器件10所發(fā)射光的光軸與特定偏振軸匹配(表2)。用選擇偏振反射膜代替上漫射片7以便即使在外部光照明的情況下也能提供恰當(dāng)?shù)目梢姸?表3)。在實(shí)施例2中，將說(shuō)明可在本發(fā)明中使用的橢圓熒光管的結(jié)構(gòu)和該熒光管的電光性能。
參看圖3和4，說(shuō)明可用于本發(fā)明的熒光管1的特定結(jié)構(gòu)。
圖3是表示具有熒光管1的熒光部件50的局部結(jié)構(gòu)的平面圖。圖4A是沿圖中的線B-B′所作的圖3所示熒光管的剖視圖。圖4B是沿圖中的線C-C′所作的圖3所示熒光管的剖視圖。
包括在熒光部件50中的熒光管1具有普通的C形平面形狀、并有兩個(gè)彎曲部分。設(shè)在熒光管一端的高壓電極55經(jīng)焊接部分56和高壓導(dǎo)線57連接到連接器62。連接器62連接到反向器電路(未示出)。設(shè)在熒光管另一端的低壓電極58經(jīng)焊接部分60和低壓導(dǎo)線61連接到連接器62。設(shè)有高壓電極55的熒光管的一端、焊接部分56、和設(shè)有高壓電極55的高壓導(dǎo)線57的端部均被高壓橡膠座54覆蓋。設(shè)有低壓電極58的熒光管的另一端、焊接部分60、和設(shè)有低壓電極58的低壓導(dǎo)線61的端部均被低壓橡膠座59覆蓋。
熒光管1包括短側(cè)部分51、長(zhǎng)側(cè)部分53、和另一短側(cè)部分52。短側(cè)部分51與長(zhǎng)側(cè)部分53相連，長(zhǎng)側(cè)部分53與短側(cè)部分52相連。
在熒光管部件50中，短側(cè)部分51設(shè)有高壓電極55，電“熱”部分從具有圓形截面的初始狀態(tài)被處理成橢圓截面。設(shè)有低壓電極58的短側(cè)部分52和連接到短側(cè)部分52的長(zhǎng)側(cè)部分53也可處理成橢圓截面。在這個(gè)實(shí)例中，只有短側(cè)部分51被處理成橢圓截面(圖4A)、以便提供與短側(cè)部分51及其附近對(duì)應(yīng)的很窄的幀面積。短側(cè)部分52和長(zhǎng)側(cè)部分53不被處理并具有如圖4B所示的圓形截面。
在這個(gè)實(shí)例中，短側(cè)部分51因以下原因而進(jìn)行上述處理。在放電狀態(tài)下，熒光管相當(dāng)于等效電路中的電阻。在其形狀按照這個(gè)實(shí)例進(jìn)行改變的熒光管中，具有橢圓截面(橢圓部分)的部分相當(dāng)于稍高的電阻，具有圓形截面(圓形部分)的部分相當(dāng)于普通電阻。
當(dāng)熒光管的內(nèi)徑減小或當(dāng)氣壓增加時(shí)，維持電壓的照明狀態(tài)增大，維持容限的放電狀態(tài)減小。在這種情況下，維持放電狀態(tài)有利于將具有高電阻的橢圓部分設(shè)置定在高壓電極附近、將具有低電阻的圓形部分設(shè)定在低壓電極附近(例如，在GND附近)。這可通過(guò)進(jìn)行PWM減低亮度的試驗(yàn)被容易地理解。
在低負(fù)載的狀態(tài)下，圓形截面的熒光管在高壓電極附近的外表面亮度大于在低壓電極附近的外表面亮度。作為比較，用處理為橢圓截面的具有一短側(cè)部分熒光管進(jìn)行如下的試驗(yàn)。橢圓部分被連接到低壓電極，圓形部分被連接到高壓電極。借助PWM減低亮度試驗(yàn)在低負(fù)載狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)熒光管。在這種結(jié)構(gòu)中，橢圓部分的放電不穩(wěn)定、并觀察到所謂的蠕動(dòng)現(xiàn)象。這個(gè)現(xiàn)象在室溫下進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)。因此可知，如果在室溫下進(jìn)行類似試驗(yàn)，則放電不會(huì)正常地出現(xiàn)。
如在這個(gè)實(shí)例中的橢圓部分連接到高壓電極和圓形電極連接到低壓電極的情況下，與不被處理成橢圓截面的常規(guī)熒光管中的情況相同，穩(wěn)定的放電狀態(tài)被維持。這意味著對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言提供了意外的效果。
在處理圓形熒光管以形成橢圓截面時(shí)，軟化點(diǎn)略高于所用玻璃的軟化點(diǎn)的特定夾具可被使用。玻璃的軟化點(diǎn)是700℃。用預(yù)熱被處理的熒光管的部分，而后用被加熱到800℃的夾具使玻璃管(熒光管)逐漸變形到預(yù)定尺寸。
在進(jìn)行這種處理時(shí)，必需注意高壓電極55和低壓電極58。在加熱期間，高壓電極55和低壓電極58的溫度變得非常高。所以當(dāng)玻璃管內(nèi)表面接觸高壓電極55和低壓電極58時(shí)，高壓橡膠座54和低壓橡膠座59的熱老化被加速。每個(gè)電極的直徑是1.0mm-1.4mm。當(dāng)對(duì)玻璃管進(jìn)行變形而不考慮高壓電極55和低壓電極58的尺寸時(shí)，玻璃管的內(nèi)表面會(huì)接觸高壓電極55和低壓電極58。另外，在該熒光管的生產(chǎn)方法中的另一個(gè)固有問題是，不能保證玻璃管、高壓電極55和低壓電極58相互平行。因此，在這個(gè)實(shí)例中，高壓電極55和低壓電極58不被變形。
下面，將說(shuō)明用于這個(gè)實(shí)例的常規(guī)圓形熒光管的電光性能和各種尺寸。
這個(gè)實(shí)例中使用的橢圓熒光管的一個(gè)特征是具有高壓電極的熒光管部分被處理成橢圓截面。如根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員經(jīng)驗(yàn)所知，當(dāng)正常光輝放電在熒光管被點(diǎn)亮之前在熒光管內(nèi)發(fā)生時(shí)，放電從高壓電極擴(kuò)展到低壓電極(例如，GND)?？芍?，照明改變開始時(shí)的電壓基于熒光管的直徑。但是，目前不能得到有關(guān)用于這個(gè)實(shí)例中的具有橢圓部分和圓形部分不規(guī)則熒光管的制作工藝。下面將說(shuō)明本發(fā)明者對(duì)這種不規(guī)則熒光管進(jìn)行的試驗(yàn)。
表4和表5表示常規(guī)圓形熒光管的電光性能和各種尺寸。
表4 [mm] [mm] [mm] [mm] [mm]表5 [Vrms][Vrms] [cd/m2] [cd/m2] [cd/m2]在6.5[mArms]在-30[℃] 在-30[℃] 在6.5[mArms] 在6.5[mArms]在6.5[mArms]在+25[℃] 在+25[℃] 在+25[℃]D124/BEF2/D123 LCP/照明表4表示外直徑、內(nèi)直徑、外圓周、內(nèi)圓周、短側(cè)部分中的氣體容積、整個(gè)管中的氣體容積和短側(cè)部分/整個(gè)管的容積比。
表5表示常規(guī)圓形熒光管的電光性能；更具體地，管電壓、照明開始時(shí)的反向器輸出電壓、照明開始時(shí)的轉(zhuǎn)換器輸出電壓、外表面亮度、照明器件中心亮度、和具有照明器件的液晶顯示裝置的中心亮度。
在表4、5和9中，照明開始的電壓在室溫-30℃測(cè)量，外表面亮度在室溫+25℃測(cè)量，電流是6.5mArms。對(duì)于點(diǎn)亮熒光管的反射器，可使用Harison ToshibaLighting公司利用Ballast Capacitor22pF生產(chǎn)的HIU-288。利用Topcon公司生產(chǎn)的BM-7測(cè)量亮度。
在這個(gè)實(shí)例中使用的熒光管中，短側(cè)部分的長(zhǎng)度是80mm，長(zhǎng)側(cè)部分的長(zhǎng)度是145mm。熒光管總長(zhǎng)度是305mm。熒光管一般具有C形平面形狀的。外直徑是2.4mm，內(nèi)直徑是1.8mm。玻璃厚度是0.3mm。小于0.3mm的玻璃最好不選用，因?yàn)樗鼜澢赏ǔ５腃形時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的變形，這將影響放電狀態(tài)。因此，在這個(gè)實(shí)例中使用厚度0.3mm的玻璃。在將來(lái)當(dāng)處理彎曲部分的方法得到改進(jìn)時(shí)可考慮使用例如厚度為0.25mm的玻璃。
表6-9表示與常規(guī)圓形熒光管(試樣E)的各種尺寸和電光性能進(jìn)行比較的這個(gè)實(shí)例中使用的熒光管的橢圓部分的各種尺寸和電光性能。
表6 [mm][mm] [mm] [mm2] [mm]表6表示這個(gè)實(shí)例中使用的熒光管橢圓部分的有關(guān)熒光管外圓周的各種尺寸；更具體地，短軸/長(zhǎng)軸比、沿橢圓截面短軸的半徑、沿橢圓截面短軸的直徑、沿橢圓截面長(zhǎng)軸的半徑、沿橢圓截面長(zhǎng)軸的直徑、橢圓部分的截面面積、橢圓部分截面面積與圓形部分截面面積之比、和轉(zhuǎn)換成圓形部分的橢圓的直徑。
表7 [mm][mm][mm][mm][mm]表7表示這個(gè)實(shí)例中使用的熒光管橢圓部分的有關(guān)熒光管內(nèi)圓周的各種尺寸；更具體地，短軸/長(zhǎng)軸比、沿橢圓截面短軸的半徑、沿橢圓截面短軸的直徑、沿橢圓截面長(zhǎng)軸的半徑、沿橢圓截面長(zhǎng)軸的直徑、橢圓部分的截面面積、橢圓部分截面面積與圓形部分截面面積之比、和轉(zhuǎn)換成圓形部分的橢圓的直徑。
表8 [乇] [Vrms] [Vrms] [Vrms]在6.5[mArms] 在-30[℃] 在-30[℃]表8表示氣體體積、氣體體積減小、氣體壓力、管電壓、照明開始時(shí)的反向器輸出電壓、和照明開始時(shí)的轉(zhuǎn)換器輸出電壓。管電壓、照明開始時(shí)的反向器輸出電壓、和照明開始時(shí)的轉(zhuǎn)換器輸出電壓在改變短軸/長(zhǎng)軸比的同時(shí)進(jìn)行測(cè)量。
表9 [cd/m2] [cd/m2] [cd/m2][cd/m2]在6.5[mArms]在6.5[mArms]在6.5[mArms] 在6.5[mArms]在6.5[mArms]在+25[℃] 在+25[℃] 在+25[℃] 在+25[℃] 在+25[℃]D124/BEF2/D123 LCP/照明表9表示與常規(guī)熒光管的電光性能相比的用于本發(fā)明的橢圓熒光管的電光性能。更具體地，表9表示圓形部分的外表面亮度、沿短軸方向觀看時(shí)的外表面亮度(圖4A中的箭頭A)、沿長(zhǎng)軸方向觀看時(shí)的外表面亮度(圖4A中的箭頭B)、照明器件的中心亮度、液晶顯示裝置的中心亮度、和亮度的增加。
如表6-8所示，當(dāng)熒光管被處理成具有橢圓截面時(shí)，與圓形截面的情況相比，熒光管的內(nèi)截面面積減小。由于密封在玻璃管內(nèi)的氣體沒有泄漏的地方，所以隨著截面積的減小內(nèi)部氣壓增大。內(nèi)部氣壓的這種變化對(duì)電光性能帶來(lái)了極大的影響。
關(guān)于電性能，如表8所示，熒光管被點(diǎn)亮?xí)r的管電壓和照明開始時(shí)的電壓隨著橢圓截面的短軸/長(zhǎng)軸比的減小而增大。
關(guān)于光性能，如表9所示，亮度在橢圓截面的短軸/長(zhǎng)軸比因內(nèi)部氣壓增大而減小時(shí)增加。如表9所示，沿?zé)晒夤芏梯S方向觀看時(shí)的外表面亮度(圖4A中的箭頭A)大于沿?zé)晒夤荛L(zhǎng)軸方向觀看時(shí)的外表面亮度(圖4A中的箭頭B)。利用這一點(diǎn)，熒光管的被設(shè)置得使橢圓截面的長(zhǎng)軸方向(低亮度)平行于光導(dǎo)體4的光入射表面4C。于是，長(zhǎng)軸方向基本上垂直于垂直光入射表面4C的方向。在這種狀態(tài)下，短軸方向上具有較高亮度的光入射到光導(dǎo)體4的光入射表面4C。因此，入射到光導(dǎo)體4的光量增加。
由于熒光管具有高亮度，所以光散射樹脂部件2由含有光散射材料的樹脂構(gòu)成以便減小該亮度、進(jìn)而避免熒光管發(fā)射并穿過(guò)光散射樹脂部件2的光影響顯示。此外，熒光管被設(shè)置得使橢圓截面面對(duì)薄板部分4d以減小亮度。所以即使在光散射樹脂部件2較短時(shí)也不會(huì)降低幀面積及其周圍的亮度均勻性。因?yàn)樵摴馊菹薮笥诔Ｒ?guī)照明器件的光容限，所以在光散射樹脂部件2生產(chǎn)中的微小誤差不會(huì)造成嚴(yán)重的問題。因此不需要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，這可降低光導(dǎo)體4的生產(chǎn)成本。
如表8所示，即使在對(duì)熒光管進(jìn)行處理以形成橢圓截面時(shí)，電性能也不會(huì)變差。管電壓和照明開始的電壓會(huì)高于圓形熒光管的管電壓和照明開始的電壓，但只增加15％或更小、或在某些情況下甚至只增加10％或更小。所以，熒光管可在設(shè)計(jì)反射器時(shí)所設(shè)定的照明容限內(nèi)被良好地驅(qū)動(dòng)。因此，可提供具有很窄幀面積的照明器件，該照明器件不存在任何光學(xué)缺陷并具有十分滿意的的電性能。
如表8和9所示，當(dāng)橢圓截面的短軸/長(zhǎng)軸比減小時(shí)，短軸方向的外表面亮度增加、側(cè)部氣體壓力增加。這些增加合成時(shí)，照明器件的中心亮度增加。用常規(guī)光學(xué)片比較該亮度。例如，在短軸/長(zhǎng)軸比是0.63的試樣B中，亮度增加7％。這可證明，通過(guò)處理熒光管而使其具有橢圓截面能有效增加照明器件的中心亮度。即使在照明器件與液晶顯示板組合時(shí)仍可提供這種亮度增加。包含該照明器件和液晶顯示板的液晶顯示裝置具有相應(yīng)的亮度增加。
為得到最佳的橢圓形，必須考慮器件厚度的結(jié)構(gòu)因素。熒光管1設(shè)置在光導(dǎo)體4的薄板部分4d與下面3.0mm之間的空間內(nèi)。如表6所示，當(dāng)短軸/長(zhǎng)軸比是0.53時(shí)，沿長(zhǎng)軸的直徑是2.99mm，它基本上沒有間隙。由于在實(shí)際批量生產(chǎn)中設(shè)計(jì)設(shè)有間隙的產(chǎn)品是不可取的，所以將熒光管處理成這種短軸/長(zhǎng)軸比也是不可取的。當(dāng)短軸/長(zhǎng)軸比是0.63時(shí)，沿長(zhǎng)軸的直徑是2.88mm。其設(shè)計(jì)容限非常小，但在考慮橢圓截面熒光管的配合公差后仍是可允許的。因此，短軸/長(zhǎng)軸比的下限可以是0.53與0.63和接近0.63例如0.6之間的數(shù)值。在這個(gè)實(shí)例中，熒光管1的短軸/長(zhǎng)軸比被優(yōu)選為0.6或較大和小于1.0。
如上所述，橢圓熒光管的使用使得照明器件10以很小的幀面積提供高亮度同時(shí)將電影響減小到10％或更小成為現(xiàn)實(shí)。因此，實(shí)現(xiàn)了高亮度透射型液晶顯示裝置，具有反射功能的透射亮度的液晶顯示器被改進(jìn)到實(shí)用水平。所以，本發(fā)明提供了能夠滿足市場(chǎng)和用戶有關(guān)亮度和顯示性能需求的極好的各種照明器件和液晶顯示裝置。
在以上說(shuō)明中，本發(fā)明應(yīng)用于通常具有C形平面形狀的熒光管。本發(fā)明也可應(yīng)用于通常具有L形、O形或直線形平面形狀、或它們的組合的熒光管。
(實(shí)施例3)在實(shí)施例1中，進(jìn)行了各種試驗(yàn)以便改善液晶顯示裝置100的照明器件10的結(jié)構(gòu)和改善構(gòu)成光學(xué)片的組合、即改善光學(xué)片的透射性。具體地，上漫射片7的濁度被改變(表1)。選擇偏振反射膜用以取代上漫射片7以使照明器件10發(fā)射的光的光軸與特定偏振軸匹配(表2)。選擇偏振反射膜用以取代上漫射片7以便即使在外部光下也能提供適宜的可見度(表3)。在實(shí)施例2中，描述了可用于本發(fā)明的橢圓熒光管1的結(jié)構(gòu)及其電光特性。
在實(shí)施例2中，說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的橢圓熒光管的結(jié)構(gòu)和電光特性。更具體地，說(shuō)明了通常具有C形平面形狀的熒光管的以下配置熒光管的橢圓部分連接到高壓電極，橢圓截面的長(zhǎng)軸方向(低亮度)面對(duì)薄板部分4d，橢圓截面的短軸方向(低亮度)面對(duì)光入射表面4c。還說(shuō)明了短軸/長(zhǎng)軸比的下限是0.6或更大、和小于1.0。
在實(shí)施例3中，將說(shuō)明用于液晶顯示裝置100的固定輔助材料的位置、和在從照明器件的有效顯示面積的端部及其附近到該有效顯示面積中心的不同測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果。照明器件的有效顯示面積對(duì)應(yīng)于液晶顯示板的有效顯示面積。
首先，對(duì)本發(fā)明的液晶顯示裝置100(圖1)和常規(guī)液晶顯示裝置200(圖6)中的固定輔助材料的位置進(jìn)行比較。
在常規(guī)液晶顯示裝置200(圖6)中，借助用作固定輔助材料的雙面膠帶241將后殼體231和照明器件210的反射板203在光導(dǎo)體204的光入射表面204c內(nèi)的位置上固定在一起，該位置遠(yuǎn)離熒光管201。
根據(jù)本發(fā)明，如圖1所示，用作固定輔助材料的雙面膠帶41位于光導(dǎo)體4的光入射表面4c、熒光管1、和光導(dǎo)體4的下面。
固定輔助材料優(yōu)先位于這個(gè)位置是出于以下原因。在用作固定輔助材料的雙面膠帶41所設(shè)置的位置，反射板3由于固定輔助材料厚度的影響被略微地抬高。所以，當(dāng)反射板3在光入射表面4c的底面附近被抬高時(shí)，光導(dǎo)體4和反射板3相互靠近。于是，在光入射表面4c附近的光導(dǎo)體4的底面4b與反射板3之間的間隙被減小，從熒光管1直接發(fā)射的光和被薄板部分4d散射和/或反射的光被避免進(jìn)入該間隙。
在圖6所示的液晶顯示裝置200中，用作固定輔助材料的雙面膠帶241設(shè)置在內(nèi)側(cè)并遠(yuǎn)離光導(dǎo)體204的光入射表面204c，在光入射表面204c附近的光導(dǎo)體204的底面204b與反射板203之間形成間隙。于是，光進(jìn)入該間隙。結(jié)果，設(shè)置在光導(dǎo)體204的底面204b上的光漫射和散射裝置(未示出)使所產(chǎn)生的明亮面積大到令觀看者不舒服的程度。因而，照明器件210的亮度均勻性下降。由于照明器件210的裝配操作變化和固定輔助材料基于例如光學(xué)部件尺寸和殼體尺寸而產(chǎn)生的位置變體的影響，反射板203與光導(dǎo)體204的底面204b之間的間隙會(huì)變得較大或較小。所以，該間隙的尺寸不能被控制，顯示中的散射不能被抑制。
根據(jù)本發(fā)明，用作固定輔助材料的雙面膠帶41的位置的設(shè)置使得固定輔助材料41的厚度能夠?qū)η‘?dāng)?shù)卦诜瓷浒?和光入射表面4c附近的光導(dǎo)體4的底面4b之間進(jìn)行接觸作出貢獻(xiàn)。所以，在光入射表面4c與反射板3之間基本沒有間隙，這可抑制入射到光入射表面4c的雜散光。
在這個(gè)實(shí)例中，當(dāng)雙面膠帶41-44均用作固定輔助材料時(shí)，#6046(由Kuramoto Sangyo公司生產(chǎn)的雙面膠帶，總厚度75μm)被使用。這種雙面膠帶具有強(qiáng)的阻光性。通常，熒光管1發(fā)射的紫外光線使丙烯酸雙面膠帶的顏色變成淡黃色。這個(gè)實(shí)例中使用的膠帶可抑制這種顏色變化。日本申請(qǐng)2002-182794中詳細(xì)描述了#6046，該申請(qǐng)?jiān)谧鲄⒖?。這種具有強(qiáng)阻光性的雙面膠帶很適于用作膠帶41，既使當(dāng)光穿過(guò)反射板3入射到雙面膠帶41上時(shí)也不會(huì)對(duì)它產(chǎn)生光學(xué)上的影響。因此，光學(xué)部件可被長(zhǎng)期穩(wěn)定地固定。
其次，將說(shuō)明在從照明器件10和常規(guī)照明器件210的有效顯示面積到它們的中心的不同點(diǎn)的亮度測(cè)量結(jié)果。
表10對(duì)于從本發(fā)明的照明器件10和常規(guī)照明器件210的幀面積到有效顯示面積的不同點(diǎn)的測(cè)量亮度進(jìn)行比較。圖5是表示這一結(jié)果的曲線圖。
表10
在本發(fā)明的照明器件10中，固定輔助材料41設(shè)置在光導(dǎo)體4的光入射表面4c的底面附近。在常規(guī)照明器件210中(圖6)，固定輔助材料241設(shè)置在內(nèi)側(cè)并遠(yuǎn)離光導(dǎo)體4的光入射表面4c。
表10表示在照明器件的幀面積與有效顯示面積中心之間各點(diǎn)所測(cè)量的亮度。該亮度表示為與有效顯示面積中心亮度比較的相對(duì)值。有效顯示面積中心的亮度是100％。在圖5中，水平軸表示幀面積與有效顯示面積中心之間的點(diǎn)，垂直軸表示亮度相對(duì)值。實(shí)線表示本發(fā)明照明器件的相對(duì)亮度，虛線表示常規(guī)照明器件200的相對(duì)亮度。
從表10和圖5可知，在常規(guī)照明器件210中，光導(dǎo)體204的光入射表面204c附近的亮度顯著地下降、照明器件210的幀面積中的亮度明顯上升。該亮度在光導(dǎo)內(nèi)側(cè)上升和下降。當(dāng)這種亮度變化產(chǎn)生時(shí)，人眼可看到在差分值為0、即在亮度差分值從正值向負(fù)值反轉(zhuǎn)的區(qū)域中產(chǎn)生亮線或暗線。
在本發(fā)明的照明器件10中，亮度展示出的理想曲線從幀面積到有效顯示面積逐漸地增大。亮度變化在幀面積及其附近被抑制的原因如下(i)光導(dǎo)體4的底面4b與反射板3之間的間隙在光導(dǎo)體4的光入射表面4c的底面附近被減小，如實(shí)施例3所述；(ii)重疊的薄板部分4d/光散射部件2的部分2b的外端、即薄板部件4d的端部b處于有效顯示面積21與幀面積22之間的邊界平面的外側(cè)，如實(shí)施例1所述；和(iii)熒光管被處理成具有橢圓截面，如實(shí)施例2所述。
如實(shí)施例1-3所示，在具有光源的照明器件10中，例如設(shè)置在光導(dǎo)體4的光入射表面4c和薄板部分4d附近的熒光管1、光散射部件2的部分2b和形成光透射樹脂的薄板4d以重疊狀態(tài)而設(shè)置。重疊的薄板部分4d/光散射部件2的部分2b的外端、即薄板部分4d被設(shè)置在有效顯示面積21與幀面積22之間的邊界平面的外側(cè)。所以，既使從偏斜方向c觀看液晶顯示板20時(shí)，觀看者也不會(huì)感覺到重疊的薄板部分4d/光散射部件2的部分2b的外端的存在。因此，在邊界b或其附近不會(huì)看到顏色變化。由于熒光管1具有橢圓截面，幀面積可比使用圓形熒光管時(shí)變得更窄。所以，在從與邊界平面保持角d的偏斜方向觀看液晶顯示板時(shí)，在顯著減小幀面積的同時(shí)還可提供改善了均勻性的光輸出表面和顯示表面以及亮度的連續(xù)變化。于是，電光性能保持在很高的水平。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，光導(dǎo)體的伸出端位于液晶顯示板有效顯示面積的外側(cè)。所以，與常規(guī)照明器件相比，在光輸出表面可確保較高的亮度連續(xù)性。當(dāng)觀看者注視安裝在照明器件上的液晶顯示板時(shí)，觀看者在正面觀看方向或偏斜方向上不會(huì)感覺到光導(dǎo)體的伸出端。于是，均勻的顯示可確保高的顯示質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明，具有橢圓截面的線光源、例如橢圓熒光管可被使用。與使用圓形熒光管的情況相比，在平行于光輸出表面的方向上，光導(dǎo)體的伸出尺寸被縮短。所以，可實(shí)現(xiàn)具有極窄幀面積的照明器件。在光源設(shè)置使得長(zhǎng)軸方向基本上與垂直于光導(dǎo)體的光入射表面的方向相垂直的情況下，長(zhǎng)軸方向的外表面亮度低于圓形熒光管的外表面亮度。于是，該照明器件的幀面積中的亮度變化可被抑制。由于短軸方向的外表面亮度高于圓形熒光管的外表面亮度，所以光導(dǎo)體上的光入射量增加、并且可改善照明器件的總亮度。因此，本發(fā)明的照明器件可實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)和用戶強(qiáng)烈需求的極窄的幀面積、并可提供因常規(guī)照明器件的電光性能被保持而產(chǎn)生的高亮度。
將照明器件固定到例如殼體上的固定部件設(shè)置在光入射表面的下面。由于這種結(jié)構(gòu)，在光入射表面的光導(dǎo)體的底面與反射板之間的間隙被減小、或者它們相互接觸。進(jìn)入這個(gè)間隙的光量可被減小或變?yōu)榱恪＿@可抑制或避免進(jìn)入光導(dǎo)體的光入射表面的底面與反射板之間的空間中的雜散光的不必要的反射。這可減小或防止光導(dǎo)體的光入射表面周圍的異常的亮度變更和亮度變化。因此，通過(guò)設(shè)置上述的固定部件，可得到具有比常規(guī)液晶顯示裝置更高顯示質(zhì)量的液晶顯示裝置。
本發(fā)明應(yīng)用于具有直線的C形、L形或O形平面輪廓的熒光管。沿著幀面積需要變窄的熒光管的部分進(jìn)行處理以使其具有橢圓形截面。用這種方式可得到市場(chǎng)或用戶所需的極窄的幀面積。
通過(guò)改變圓形熒光管的截面形狀、例如通過(guò)變形可制成橢圓形熒光管。所以，即使在處理之后，熒光管仍保持著足以進(jìn)行正常輝光放電的截面面積。即便在內(nèi)部增大，密封的氣體壓力可降到很小。因此，處理后的熒光管的電學(xué)和光學(xué)特性不會(huì)明顯地與圓形熒光管不同。照明起動(dòng)電壓以+15％或更小的百分比增加、驅(qū)動(dòng)電壓以+10％或更小的百分比增加、平均外表面亮度以±15％范圍內(nèi)的百分比增加。所以，用于光學(xué)設(shè)計(jì)和照明器件的規(guī)范與常規(guī)液晶顯示裝置相似。短軸/長(zhǎng)軸比被限制為0.6或更大、且小于1.0。于是可得到用于進(jìn)行處理的足夠的邊緣。
本發(fā)明提供透射型液晶顯示裝置和具有反射功能的透射型液晶顯示裝置，該透射型液晶顯示裝置具有很窄的幀面積并具有與常規(guī)液晶顯示裝置相同的電和光學(xué)性能，該透射型液晶顯示裝置可提供高亮度和高均勻性、并且即使在偏斜的方向上觀看也具有滿意的顯示質(zhì)量。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的范圍和構(gòu)思的前提下，各種其它改進(jìn)是顯而易見且容易實(shí)現(xiàn)的。因此，以下所附的權(quán)利要求書的范圍并不限于以上的描述，該權(quán)利要求書應(yīng)被視為更寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一個(gè)用于照明液晶顯示板的照明器件，該液晶顯示板具有幀面積和由該幀面積圍繞的有效顯示面積，該照明顯示器件包括光源，用于發(fā)射光；光導(dǎo)體，它具有光入射表面、光源發(fā)射的光入射在其上，光出射表面、光從該表面輸出，和凸出部分、它從光入射表面凸出；光散射部件，它用于散射光，該光散射部分具有可與該凸出部分嚙合的嚙合部分；其特征在于，光導(dǎo)體和光散射部件的安裝使得光導(dǎo)體的凸出部分位于液晶顯示板的有效顯示面積的外側(cè)。
2.如權(quán)利要求1的照明器件，其特征在于，所述凸出部分包括形狀為薄板的薄板部分。
3.如權(quán)利要求1的照明器件，其特征在于，相對(duì)于光輸出表面和面對(duì)該光輸出表面的光導(dǎo)體的底面，所述凸出部分更靠近該光輸出表面。
4.如權(quán)利要求1的照明器件，其特征在于，光散射部件包括板形光散射件。
5.如權(quán)利要求1的照明器件，其特征在于所述光部件包括第一部分和比第一部分薄的第二部分，所述嚙合部分具有由第一部分和第二部分形成的臺(tái)階；所述凸出部分與所述第二部分的表面重疊。
6.如權(quán)利要求1的照明器件，其特征在于，所述光源包括線光源。
7.如權(quán)利要求5的照明器件，其特征在于，所述光散射部件的第一部分的表面、所述光導(dǎo)體的凸出部分的表面、和所述光導(dǎo)體的光輸出表面彼此基本處于同一平面。
8.如權(quán)利要求1的照明器件，其特征在于，所述光源被設(shè)置成面對(duì)光導(dǎo)體的光入射表面的該光源部分的面積大于面對(duì)所述光散射部件的光源部分的面積。
9.如權(quán)利要求8的照明器件，其特征在于，所述光源具有橢圓截面。
10.如權(quán)利要求9的照明器件，其特征在于，所述光源的設(shè)置使橢圓截面的長(zhǎng)軸方向基本上與垂直于光導(dǎo)體的光入射表面的方向垂直。
11.如權(quán)利要求8的照明器件，其特征在于，所述光源是至少具有一個(gè)彎曲部分的熒光管，該熒光管的至少一個(gè)部分被處理而具有橢圓截面。
12.如權(quán)利要求11的照明器件，其特征在于所述光源設(shè)有可施加第一電壓的第一電極和可施加小于第一電壓的第二電壓的第二電極；和相對(duì)于該第一電極和第二電極，被制成具有橢圓截面的熒光管的至少一個(gè)部分更靠近第一電極。
13.如權(quán)利要求1的照明器件，其特征在于，所述光源包括被處理而具有橢圓截面的熒光管和不被處理成具有橢圓截面的電極。
14.如權(quán)利要求10的照明器件，其特征在于，該橢圓截面的長(zhǎng)軸長(zhǎng)度與該橢圓截面的短軸長(zhǎng)度之比是0.6或更大和小于1.0。
15.如權(quán)利要求14的照明器件，其特征在于所述熒光管被處理而具有橢圓截面；和相對(duì)于被處理前的熒光管，處理后的熒光管具有以大于0％和+15％或更小的百分比增長(zhǎng)的照明起動(dòng)電壓、以大于0％和+10％或小的百分比增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)電壓、和在±15％范圍內(nèi)變化的平均外部表面亮度。
16.如權(quán)利要求5的照明器件，其特征在于，所述光散射部件的第二部分的端部位于所述光入射表面的內(nèi)側(cè)、并與光導(dǎo)體接觸。
17.如權(quán)利要求1的照明器件，還包括位于所述光輸出表面的光學(xué)片。
18.如權(quán)利要求17的照明器件，其特征在于，所述光學(xué)片包括低濁度漫射片和高濁度漫射片的組合。
19.如權(quán)利要求17的照明器件，其特征在于，所述光學(xué)片包括選擇偏振反向部件與高濁度漫射片的組合。
20.如權(quán)利要求1的照明器件，還包括固定部件，它設(shè)置在光導(dǎo)體的光入射表面的下面；和反射部件，它將面對(duì)光導(dǎo)體的光輸出表面的光導(dǎo)體的底面輸出的光反射，該反向部件位于固定部件和光導(dǎo)體之間。
21.如權(quán)利要求20的照明器件，其特征在于，所述反射部件的表面和光導(dǎo)體的底表面在光導(dǎo)體的光入射表面之下相互接觸。
22.一個(gè)液晶顯示裝置，包括如權(quán)利要求1的照明器件；和透射液晶顯示板，該液晶顯示板可以使照明器件發(fā)射的光通過(guò)或被遮蔽而進(jìn)行顯示。
23.一個(gè)液晶顯示裝置，包括如權(quán)利要求1的照明器件；和透射液晶顯示板，該液晶顯示板具有反射功能，以便使照明器件發(fā)射的光通過(guò)或被遮蔽而進(jìn)行顯示、或也可通過(guò)反射外部光而進(jìn)行顯示。
全文摘要
一個(gè)用于照明液晶顯示板的照明器件，該液晶顯示板具有幀面積和由該幀面積圍繞的有效顯示面積，該照明顯示器件包括光源，用于發(fā)射光；光導(dǎo)體，它具有光入射表面、光源發(fā)射的光入射在其上，光出射表面、光從該表面輸出，和凸出部分、它從光入射表面凸出；光散射部件，它用于散射光，該光散射部分具有可與該凸出部分嚙合的嚙合部分。光導(dǎo)體和光散射部件的安裝使得光導(dǎo)體的凸出部分位于液晶顯示板的有效顯示面積的外側(cè)。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK1540415SQ20041003522
公開日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月31日
發(fā)明者鳥原廣志 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社