專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置,尤其涉及在液晶顯示板的背面配置了側(cè)光(sidelight)型背光源裝置的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
在具有背光源裝置的液晶顯示裝置中,大致區(qū)分為具有側(cè)光型背光源裝置的液晶顯示裝置,和具有直下型背光源裝置的液晶顯示裝置,其中,上述側(cè)光型背光源裝置在導(dǎo)光板和該導(dǎo)光板的側(cè)面作為光源配置了CCFL、LED而構(gòu)成背光源裝置,上述直下型背光源裝置在液晶顯示板的正下方配置了多個(gè)CCFL、LED而構(gòu)成背光源裝置。
在專利文獻(xiàn)1(USP.5126882)中公開(kāi)了在側(cè)光型背光源裝置的導(dǎo)光板的光出射面一側(cè),面向?qū)Ч獍迮渲糜行纬啥鄠€(gè)棱鏡單元的棱鏡片的結(jié)構(gòu)。該棱鏡片的棱鏡單元,在平行于配置在導(dǎo)光板側(cè)面的線狀光源(燈)的方向延伸,截面為三角形狀。
專利文獻(xiàn)2(Japanese Patent Laid-Open No.2004-302329)中公開(kāi)了在直下型背光源裝置中代替CCFL等線狀光源而配置有作為點(diǎn)光源的多個(gè)LED的背光源裝置。并且,公開(kāi)了面向該多個(gè)LED光源配置有形成了錐狀透鏡的光學(xué)片的結(jié)構(gòu)。
專利文獻(xiàn)3(Japanese Patent Laid-Open Hei07-218707)中公開(kāi)了在側(cè)光型背光源裝置的導(dǎo)光板之上配置有光漫射板的結(jié)構(gòu)。記載了該光漫射板配置有面向與導(dǎo)光板相反的一側(cè)、即液晶顯示板側(cè)的圓錐狀的凸起。
發(fā)明內(nèi)容
專利文獻(xiàn)1基本上是以配置在導(dǎo)光板側(cè)面的光源為CCFL等的線狀光源為前提的技術(shù)。即,專利文獻(xiàn)1的側(cè)光型背光源裝置,使光在垂直于導(dǎo)光板的光入射面的方向入射,使光從導(dǎo)光板的光出射面在垂直于導(dǎo)光板的光入射面的方向出射,使該出射光入射到具有在平行于線狀光源的方向延伸的棱鏡單元的棱鏡片,使光從棱鏡片在液晶顯示板的正面方向高效地出射。即,配置棱鏡形狀的棱鏡片來(lái)有效利用光,上述棱鏡片有效地利用在垂直于導(dǎo)光板的光入射面的方向入射的光。
但是,將LED等的點(diǎn)光源配置在側(cè)光型背光源裝置的導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面時(shí),入射光的角度因?qū)Ч獍宓墓馊肷涿娴奈恢枚?。尤其是在點(diǎn)光源和點(diǎn)光源的中間位置,光在相對(duì)于光入射面的垂直方向傾斜的方向入射,因此,從在點(diǎn)光源和點(diǎn)光源的中間區(qū)域中的、靠近導(dǎo)光板的光入射面區(qū)域的導(dǎo)光板的出射面出射的光,垂直于導(dǎo)光板的光入射面的成分少。這種光,即便使用具有在平行于導(dǎo)光板的光入射面的方向延伸的棱鏡單元的棱鏡片,也不能使光高效地從棱鏡片在液晶顯示板的正面方向出射。其結(jié)果,當(dāng)從液晶顯示板的正面方向觀察時(shí),在點(diǎn)光源和點(diǎn)光源的中間區(qū)域中的、靠近導(dǎo)光板的光入射面區(qū)域的導(dǎo)光板的出射面,與其它區(qū)域相比,亮度減弱。即,在液晶顯示板的顯示畫面內(nèi),面內(nèi)亮度均勻性變差。
專利文獻(xiàn)2僅公開(kāi)了直下型背光源裝置中的光學(xué)片,未考慮用于側(cè)光型的背光源裝置的情況。
專利文獻(xiàn)3雖然公開(kāi)了側(cè)光型的背光源裝置,但配置在導(dǎo)光板之上的是配置有面向與導(dǎo)光板相反的一側(cè)、即液晶面板側(cè)的圓錐狀的突起的光漫射板,而不是使從導(dǎo)光板以預(yù)定的角度入射的光有效地射向垂直方向的部件。
因此,在這些現(xiàn)有技術(shù)中,具有在光學(xué)片的透鏡面向?qū)Ч怏w配置的狀態(tài)下使用的背光源裝置的液晶顯示裝置,雖然能用很少的部件個(gè)數(shù)得到高亮度,但面內(nèi)亮度均勻性的水平不高,因此被應(yīng)用的產(chǎn)品的數(shù)量有限。
本發(fā)明的目的在于,提供一種具有背光源裝置的液晶顯示裝置,該液晶顯示裝置將點(diǎn)光源使用于側(cè)光型的背光源裝置,該背光源裝置可以使配置在導(dǎo)光板上方的光學(xué)片有效地利用來(lái)自點(diǎn)光源的光,能夠?qū)崿F(xiàn)高亮度和高的面內(nèi)亮度均勻性,結(jié)果能降低功耗。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,在具有液晶顯示板和背光源裝置的液晶顯示裝置中,該背光源裝置是配置有導(dǎo)光板、在該導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面配置有點(diǎn)光源的側(cè)光型背光源裝置,在該背光源裝置和液晶顯示板之間配置有光學(xué)片,該光學(xué)片具有片狀的透明基體材料和在背光源裝置側(cè)的表面排列的多個(gè)凸?fàn)钔哥R而形成,該凸?fàn)钔哥R是,透鏡的底面形狀為圓形,透鏡的底面中心周期性地排列。
另外,該光學(xué)片是,相互鄰接的凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔,在與導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面平行的方向上、和與導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面垂直的方向上不同。
該光學(xué)片的相互鄰接的凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔,在平行于導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面的方向(即平行于配置有點(diǎn)光源的側(cè)面的方向)的凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔比垂直于導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面的方向(即垂直于配置有點(diǎn)光源的側(cè)面的方向)的凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔短。
在該液晶顯示裝置中,排列凸?fàn)钔哥R使得各凸?fàn)钔哥R的底面的一部分重迭,也是有效的。此時(shí)的底面是指底面附近。
在此,本發(fā)明的導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面,顯然是指至少在導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面配置點(diǎn)光源,也可在與該一個(gè)側(cè)面相對(duì)的導(dǎo)光板的側(cè)面配置另一個(gè)光源。僅在導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面配置有光源時(shí),能夠減少光源的數(shù)量,因而能降低成本。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,在具有液晶顯示板和背光源裝置的液晶顯示裝置中,該背光源裝置是配置有導(dǎo)光板、在該導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面配置有光源的側(cè)光型背光源裝置,在該背光源裝置和液晶顯示板之間配置有光學(xué)片,該光學(xué)片具有片狀的透明基體材料和在背光源裝置側(cè)的表面排列的多個(gè)凸?fàn)钔哥R而形成,該凸?fàn)钔哥R是,透鏡的底面形狀為圓形,透鏡的底面中心周期性地排列。
另外,該光學(xué)片是,相互鄰接的凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔,在與導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面平行的方向上、和在與導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面垂直的方向上不同。
在該實(shí)施方式中,排列凸?fàn)钔哥R使得各凸?fàn)钔哥R的底面的一部分重迭,也是有效的。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種液晶顯示裝置,具有使用了點(diǎn)光源的側(cè)光型背光源裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)高的亮度和高的面內(nèi)亮度均勻性,結(jié)果能降低功耗。
另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種液晶顯示裝置,能夠通過(guò)增加可應(yīng)用產(chǎn)品的數(shù)量而得到作為整個(gè)背光源裝置的材料費(fèi)降低的效果。
圖1是表示實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖2是從配置有光源的一側(cè)觀察實(shí)施例1的圖1的另一個(gè)側(cè)視圖。
圖3是表示在實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖中垂直于光入射面的方向的、來(lái)自導(dǎo)光板的光出射面的出射光的角度分布的圖。
圖4是表示導(dǎo)光板的光入射面附近的來(lái)自出射面的出射光的情況的圖。
圖5表示實(shí)施例1的光學(xué)片的俯視圖和側(cè)視圖。
圖6是實(shí)施例1的光學(xué)片的立體斜視圖。
圖7表示實(shí)施例2的光學(xué)片的俯視圖和側(cè)視圖。
圖8是表示實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖的圖。
圖9是實(shí)施例3的從配置有光源的一側(cè)觀察的側(cè)視圖。
圖10表示實(shí)施例3的光學(xué)片的俯視圖和側(cè)視圖。
圖11是實(shí)施例3的光學(xué)片的斜視圖。
圖12是實(shí)施例3的光學(xué)片的立體斜視圖。
圖13是表示比較例1的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖的圖。
圖14是比較例1的結(jié)構(gòu)的從配置有光源的一側(cè)觀察的側(cè)視圖。
圖15是表示在比較例1的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖中垂直于光入射面的方向的、來(lái)自導(dǎo)光板的光出射面的出射光的角度分布的圖。
圖16是表示在比較例1中來(lái)自導(dǎo)光板的光出射面的出射光的圖。
圖17是表示在比較例1中光學(xué)片的光出射面的正面方向的面內(nèi)亮度分布的圖。
圖18是表示比較例2的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖的圖。
圖19是比較例2的結(jié)構(gòu)的從配置有光源的一側(cè)觀察的側(cè)視圖。
圖20是表示比較例2的結(jié)構(gòu)的光學(xué)片的出射面的正面方向的面內(nèi)亮度分布的圖。
圖21是實(shí)施例4的光學(xué)片的俯視圖、主視圖、側(cè)視圖。
圖22是實(shí)施例4的光學(xué)片的立體斜視圖。
圖23表示實(shí)施例5的光學(xué)片的剖視圖。
圖24表示實(shí)施例6的光學(xué)片的剖視圖。
圖25表示實(shí)施例7的光學(xué)片的剖視圖。
圖26表示實(shí)施例8的光學(xué)片的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
<實(shí)施例1>
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖1表示配置有液晶顯示板1、配置在液晶顯示板背面的導(dǎo)光板2、配置在導(dǎo)光板2的一個(gè)側(cè)面9的點(diǎn)光源3、以及配置在液晶顯示板1和導(dǎo)光板2之間并入射了來(lái)自導(dǎo)光板2的出射光后使光在預(yù)定的方向出射的光學(xué)片4。另外,在導(dǎo)光板2的背面配置有反射板5。在此,集合導(dǎo)光板2、點(diǎn)光源3和反射板5,稱為背光源裝置6,當(dāng)然,包含光學(xué)片4也能稱作背光源裝置。
光學(xué)片4構(gòu)成為在透明基體材料7的表面周期性地配置有凸?fàn)钔哥R8。凸?fàn)钔哥R的底面形狀是圓形。在圖1的情況下,凸?fàn)钔哥R是圓錐形狀。并且,該棱鏡是面向?qū)Ч獍?配置的。
圖2是從配置有光源的一側(cè)觀察圖1的另一個(gè)側(cè)視圖。
如由圖1、圖2所明確的那樣,形成在透明基體材料7上的圓錐形狀的透鏡8,平行于導(dǎo)光板2的光入射面(上述一個(gè)側(cè)面9)的方向的透鏡的底面中心的間隔(p2)和垂直于導(dǎo)光板2的光入射面的方向的透鏡的底面中心的間隔(p1)相等。
圖1、圖2是設(shè)圓錐形狀的透鏡8的底面的半徑為R時(shí)p1=p2=2R的情況的實(shí)施例。
圖3是說(shuō)明垂直于光入射面9的方向的、來(lái)自導(dǎo)光板2的光出射面10的出射光14的角度分布的圖。為了使出射光14和導(dǎo)光板2的光出射面10的法線方向的夾角θ2為60度~80度左右,預(yù)先在導(dǎo)光板2的光反射板5側(cè)的表面形成槽圖案等。
光學(xué)片4的圓錐形狀的透鏡8的頂角θ1為50度以上100度以下。圓錐的頂角,最好為68度(±1度),較好是68度(±2度),能夠允許68度(±5度)左右,在50度以上100度以下為允許范圍。
以與導(dǎo)光板2的光出射面10的法線方向成60~80度左右的角度出射的光14,從光學(xué)片4的圓錐形狀的透鏡8的一個(gè)面入射/折射,在透鏡8的另一個(gè)面被反射后,以接近導(dǎo)光板2的光出射面10的法線方向的角度從光學(xué)片4的光出射面11出射。
圖4是表示光入射面9附近的來(lái)自導(dǎo)光板2的光出射面10的出射光的情況的圖。在點(diǎn)光源3附近,出射光14在垂直于光入射面9的方向出射。在點(diǎn)光源和點(diǎn)光源的中間附近,相對(duì)于垂直于光入射面9的方向具有角度的出射光15出射。
在圖1、圖2的實(shí)施例中,光學(xué)片4的透鏡8呈圓錐形狀,因此,能夠使圖4的出射光14和出射光15均高效地向液晶顯示板1的正面方向出射。由此,能夠得到高的面內(nèi)亮度均勻性。
圖5表示本實(shí)施例的光學(xué)片4的俯視圖和側(cè)視圖。
圖5的右側(cè)的圖是從與圖1相同的方向觀察的側(cè)視圖,圖5的下側(cè)的圖表示從與圖2相同的方向觀察的側(cè)視圖。當(dāng)設(shè)圓錐形狀的透鏡8的底面半徑為R時(shí),相互鄰接的圓錐形狀的透鏡的底面中心的間隔為2R,且連結(jié)了相互鄰接的圓錐形狀的透鏡的底面中心的形狀13為正方形。
圖6是光學(xué)片4的立體斜視圖。
該光學(xué)片4,在使用于液晶顯示裝置時(shí),透鏡8面向?qū)Ч獍宓嘏渲?,而且圖6的透明基體材料7的短邊側(cè)為導(dǎo)光板2的光入射面9一側(cè),在與該光入射面9相對(duì)的位置配置點(diǎn)光源。
<實(shí)施例2>
圖7是本發(fā)明的第2實(shí)施例的說(shuō)明圖,是表示光學(xué)片4的變形例的圖。
圖7表示光學(xué)片4的俯視圖和側(cè)視圖。該光學(xué)片4,使用于液晶顯示裝置時(shí),透鏡8面向?qū)Ч獍宓嘏渲?,而且圖7的透明基體材料7的短邊側(cè)為導(dǎo)光板2的光入射面9一側(cè),在與該光入射面9相對(duì)的位置配置點(diǎn)光源。當(dāng)設(shè)圓錐形狀的透鏡8的底面的半徑為R時(shí),相互鄰接的圓錐形狀的透鏡的底面中心的間隔為2R,且連結(jié)了相互鄰接的圓錐形狀的透鏡的底面中心的形狀13呈正三角形。與第1實(shí)施例的圖5的光學(xué)片4相比,盡管圓錐的形狀相同,但能夠提高單位面積的圓錐的密度,因此,能夠得到更高的正面亮度。
<實(shí)施例3>
圖8、圖9是表示本發(fā)明的第3實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖8是從垂直于光入射面9的側(cè)面觀察的側(cè)視圖,圖9是從配置有光源的一側(cè)觀察圖8的另一個(gè)側(cè)視圖。與實(shí)施例1不同的是配置在導(dǎo)光板2的上方的光學(xué)片4的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例3的光學(xué)片4,在透明基體材料7的表面周期性地配置有圓錐形狀的透鏡8。并且,該透鏡8是面向?qū)Ч獍?配置的。
如由圖8、圖9所明確的那樣,形成在透明基體材料7上的圓錐形狀的透鏡8,平行于導(dǎo)光板2的光入射面(上述的一個(gè)側(cè)面9)的方向的透鏡的底面中心的間隔(p2)、和垂直于導(dǎo)光板2的光入射面的方向的透鏡的底面中心的間隔(p1)不同。即,圖8、圖9是設(shè)圓錐形狀的透鏡8的底面半徑為R時(shí)p2=R、p1=2R的情況的實(shí)施例。
由于光學(xué)片4的透鏡8呈圓錐形狀,因此,能夠使由圖4說(shuō)明的光入射面9的附近的來(lái)自導(dǎo)光板2的出射面10的垂直成分的出射光14、和傾斜成分的出射光15均高效地向液晶顯示板1的正面方向出射。由此,能夠得到高的面內(nèi)亮度均勻性。
另外,圖8、圖9所示的光學(xué)片4,能夠使從配置有光源3的一側(cè)觀察的側(cè)視圖的透鏡8的面積,大于實(shí)施例1的圖2所示的從配置有光源3的一側(cè)觀察的側(cè)視圖的透鏡8的面積,。由此,能夠使來(lái)自導(dǎo)光板2的光出射面10的垂直成分的出射光14和傾斜成分的出射光15高效地向液晶顯示板1的正面方向出射,能夠得到高的正面亮度。
圖10表示本實(shí)施例的光學(xué)片4的俯視圖和側(cè)視圖。
圖10的右側(cè)的圖是從與圖8相同方向觀察的側(cè)視圖,圖10的下側(cè)的圖表示從與圖9相同的方向觀察的側(cè)視圖。如圖10的100所示,連結(jié)了相互鄰接的圓錐形狀的透鏡8的底面中心的形狀呈長(zhǎng)方形。
圖11是實(shí)施例3的光學(xué)片4的斜視圖,表示從不同的兩個(gè)方向觀察的斜視圖。
圖12是實(shí)施例3的光學(xué)片4的立體斜視圖。
該光學(xué)片4,在使用于液晶顯示裝置時(shí),透鏡8面向?qū)Ч獍宓嘏渲?,而且圖10的透明基體材料7的短邊側(cè)為導(dǎo)光板2的光入射面9一側(cè),在正對(duì)該光入射面9的位置配置點(diǎn)光源。
<比較例1>
圖13表示設(shè)光源為CCFL那樣的線狀光源,且使光學(xué)片21構(gòu)成為在透明基體材料7的面向配置有導(dǎo)光板2的一側(cè)、周期性地配置有在平行于線狀光源的方向延伸的、截面為三角形狀的透鏡22的例子。
圖13表示配置有液晶顯示板1、配置在液晶顯示板1的背面的導(dǎo)光板2、配置在導(dǎo)光板2的一個(gè)側(cè)面9的線狀光源12、以及配置在液晶顯示板1和導(dǎo)光板2之間的光學(xué)片21,該光學(xué)片21在入射了來(lái)自導(dǎo)光板2的出射光后使光在預(yù)定的方向出射。在導(dǎo)光板2的背面配置有反射板5。
圖14是從配置有線狀光源12的一側(cè)觀察圖13的另一個(gè)側(cè)視圖。
在該比較例中,如圖15所示,光在垂直于導(dǎo)光板2的光入射面9的方向入射,從導(dǎo)光板2的出射面10在垂直于導(dǎo)光板的光入射面9的方向出射。使該出射光14入射到具有在與線狀光源12平行的方向延伸的截面為三角形狀的透鏡22的光學(xué)片21,使光從光學(xué)片21的出射面11向液晶顯示板1的正面方向高效地出射。即,配置有效利用在垂直于導(dǎo)光板2的光入射面9的方向入射的光的透鏡形狀的光學(xué)片,來(lái)有效地利用光。
但是,如圖16所示,在線狀光源12的兩端部存在不發(fā)光的區(qū)域16,因此,在該不發(fā)光區(qū)域16的附近的導(dǎo)光板2的光入射面9,光不能在垂直于光入射面9的方向入射。因此,從不發(fā)光區(qū)域16的附近的導(dǎo)光板2的光入射面10,相對(duì)于與光入射面9垂直的方向、傾斜方向的出射光15出射。
傾斜方向的出射光15,不能垂直入射到在與線狀光源12平行的方向延伸的凸?fàn)钔哥R22,因此,不能使光從光學(xué)片21的出射面11向液晶顯示板1的正面方向高效地出射。
因此,如圖17所示,在光學(xué)片21的出射面11的正面方向的面內(nèi)亮度分布方面產(chǎn)生如下問(wèn)題,即、在線狀光源12的兩端部的不發(fā)光區(qū)域16的附近產(chǎn)生亮度低的區(qū)域17。
<比較例2>
圖18是表示另一比較例的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖18表示配置有液晶顯示板1、配置在液晶顯示板1的背面的導(dǎo)光板2、配置在導(dǎo)光板2的一個(gè)側(cè)面9的點(diǎn)光源3、以及配置在液晶顯示板1和導(dǎo)光板2之間的光學(xué)片21,該光學(xué)片21在入射了來(lái)自導(dǎo)光板2的出射光后使光在預(yù)定的方向出射。另外,在導(dǎo)光板2的背面配置有反射板5。
光學(xué)片21,在透明基體材料7的表面周期性地配置截面為三角形狀的透鏡22而構(gòu)成。截面為三角形狀的透鏡22在平行于導(dǎo)光板2的一個(gè)側(cè)面(光入射面9)的方向延伸。并且,該截面為三角形狀的透鏡22是面向?qū)Ч獍?配置。
圖19是從配置有光源3的一側(cè)觀察圖18的另一個(gè)側(cè)視圖。
再次使用圖4來(lái)說(shuō)明,光入射面9附近的來(lái)自導(dǎo)光板2的光出射面10的出射光,在點(diǎn)光源3的附近,出射光14在垂直于光入射面9的方向出射,而在點(diǎn)光源和點(diǎn)光源的中間附近,相對(duì)于與光入射面9垂直的方向具有角度的出射光15出射。傾斜方向的出射光15,不能垂直入射到在平行于光入射面9的方向延伸的凸?fàn)钔哥R22,因此,不能使光從光學(xué)片21的光出射面11向液晶顯示板1的正面方向高效地出射。
因此,如圖20所示,在光學(xué)片21的光出射面11的正面方向的面內(nèi)亮度分布方面,產(chǎn)生如下問(wèn)題,即、在點(diǎn)光源3和點(diǎn)光源3的中間附近,產(chǎn)生亮度低的區(qū)域17。
<實(shí)施例4>
由圖21和圖22,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例4進(jìn)行說(shuō)明、實(shí)施例4是表示光學(xué)片的變形例的實(shí)施例,圖21表示光學(xué)片4的俯視圖、正視圖和側(cè)視圖。另外,圖22是光學(xué)片4的斜視圖。實(shí)施例4所示的光學(xué)片4以外的結(jié)構(gòu)是與實(shí)施例1相同的結(jié)構(gòu)。
圖21是設(shè)圓錐的底面半徑為R、平行于導(dǎo)光板的光入射面的方向的透鏡的底面中心的間隔為p2、垂直于導(dǎo)光板2的光入射面9的方向的透鏡的底面中心的間隔為p1時(shí)p2=R、p1=1.5R的情況的實(shí)施例。
在形成了這種關(guān)系的情況下,與實(shí)施例3所示的圖10那樣結(jié)構(gòu)相比,能夠增大圓錐形狀的透鏡的總面積,因此,能夠使背光源裝置的正面方向的亮度提高。
<實(shí)施例5>
圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的圖。
實(shí)施例5是光學(xué)片4的變形例的實(shí)施例,圖23表示光學(xué)片4的剖視圖。在實(shí)施例5說(shuō)明的特征點(diǎn)以外的結(jié)構(gòu),能采用與實(shí)施例1至4所說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)來(lái)構(gòu)成液晶顯示裝置。
如圖23所示,實(shí)施例5中的光學(xué)片4,圓錐形狀的透鏡8的頂點(diǎn)附近是平坦的。其原因是通過(guò)使圓錐形狀的透鏡8的頂點(diǎn)附近平坦,能夠提高光學(xué)片4的生產(chǎn)率。
作為光學(xué)片的材質(zhì)的一個(gè)例子,對(duì)于透明基體材料可使用PET(polyethylene terephthalate,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯),對(duì)于透鏡可使用紫外線硬化型丙烯酰胺類樹(shù)脂。
作為光學(xué)片的生產(chǎn)方法的一個(gè)例子,首先,在排列了圓錐形狀的鑄型和PET薄片之間流入紫外線硬化型丙烯酰胺系樹(shù)脂,在使鑄型與PET薄片緊密接觸的狀態(tài)下照射紫外線來(lái)使樹(shù)脂硬化。然后,從鑄型剝離PET薄片,由此制成光學(xué)片。本發(fā)明的透鏡,透鏡的底面是圓形,在縱向和橫向上周期性地排列,因此,與平行于導(dǎo)光板的光入射面的方向延伸的現(xiàn)有的透鏡相比,難以從鑄型上剝離PET薄片。通過(guò)使圓錐形狀的透鏡8的頂點(diǎn)附近平坦,透鏡的頂點(diǎn)附近的角度變大,且透鏡的高度也有所降低,由此能夠改善紫外線硬化型丙烯酰胺系樹(shù)脂硬化后的、從鑄型剝離PET薄膜的剝離性。
<實(shí)施例6>
圖24是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的圖。
實(shí)施例6是與實(shí)施例5同樣的光學(xué)片4的變形例的實(shí)施例,圖24表示光學(xué)片4的剖視圖。用實(shí)施例6說(shuō)明的特征點(diǎn)以外的結(jié)構(gòu),能采用與實(shí)施例1至4所說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成液晶顯示裝置。
如圖24所示,實(shí)施例6中的光學(xué)片4,其包含凸?fàn)钔哥R的頂點(diǎn)的透鏡的剖面的形狀的結(jié)構(gòu)如下透鏡的斜面由至少兩條以上的直線構(gòu)成,靠近透鏡的頂點(diǎn)一側(cè)的斜面和透鏡底面形成的角度θ4比靠近透鏡底面一側(cè)的斜面和透鏡底面形成的角度θ3小。
通過(guò)形成該形狀,能夠與實(shí)施例5所說(shuō)明的情況同樣地改善從鑄型剝離透明基體材料的剝離性。
<實(shí)施例7>
圖25是表示本發(fā)明的實(shí)施例7的圖。
實(shí)施例7與實(shí)施例5、6相同,是光學(xué)片4的變形例的實(shí)施例,圖25表示光學(xué)片4的剖視圖。用實(shí)施例7說(shuō)明的特征點(diǎn)以外的結(jié)構(gòu),能采用由實(shí)施例1至4所說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)來(lái)構(gòu)成液晶顯示裝置。
如圖25所示,實(shí)施例7中的光學(xué)片4,其包含凸?fàn)钔哥R頂點(diǎn)的透鏡的剖面形狀的結(jié)構(gòu)如下透鏡的剖面的斜面由曲線構(gòu)成,靠近透鏡的頂點(diǎn)一側(cè)的斜面的切線和透鏡底面形成的角度θ6比靠近透鏡底面一側(cè)的斜面的切線和透鏡底面形成的角度θ5小。
通過(guò)形成該形狀,能夠與用實(shí)施例5說(shuō)明的情況同樣地改善從鑄型剝離透明基體材料的剝離性,除此之外,還能夠使來(lái)自光學(xué)片4的光出射面11的出射光在液晶顯示板1的正面方向會(huì)聚且出射,因此,能夠提高液晶顯示板的正面方向的亮度。
<實(shí)施例8>
圖26是表示本發(fā)明的實(shí)施例8的圖。
實(shí)施例8與實(shí)施例5、6、7同樣,是光學(xué)片4的變形例的實(shí)施例,圖26表示光學(xué)片4的剖視圖。用實(shí)施例8說(shuō)明的特征點(diǎn)以外的結(jié)構(gòu),能采用與實(shí)施例1至4所說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)來(lái)構(gòu)成液晶顯示裝置。
如圖26所示,實(shí)施例8中的光學(xué)片4,在與透明基體材料7的凸?fàn)钔哥R相反側(cè)的面配置有具有光漫射效果的部件。作為具有光漫射效果的部件的一個(gè)例子,可通過(guò)在透明基體材料7的表面與粘合劑一起涂敷樹(shù)脂制玻璃珠(beads)而形成。
利用該結(jié)構(gòu),能夠控制來(lái)自光學(xué)片4的出射面11的出射光的角度分布、防止由光學(xué)片和液晶顯示板的干涉引起的干擾條紋。
在本說(shuō)明書中,說(shuō)明了構(gòu)成光學(xué)片的透鏡的底面形狀為圓形的情況,但圓形的底面形狀在本說(shuō)明書中是最佳的,此外也能考慮底面形狀為橢圓形狀的情況。在底面為橢圓形狀的情況下,透鏡的周期性能夠由橢圓的焦點(diǎn)位置來(lái)確定。另外,也能考慮底面形狀為多角形的情況。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,具有液晶顯示板和背光源裝置,其特征在于上述背光源裝置是配置有導(dǎo)光板、在該導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面配置有點(diǎn)光源的側(cè)光型背光源裝置,在該背光源裝置和上述液晶顯示板之間配置有光學(xué)片,該光學(xué)片,具有透明基體材料和在該透明基體材料的上述背光源裝置側(cè)的表面排列的多個(gè)凸?fàn)钔哥R而形成,該凸?fàn)钔哥R,該凸?fàn)钔哥R的底面形狀為圓形,該凸?fàn)钔哥R的底面中心周期性地排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R,連結(jié)了相互鄰接的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的形狀為正方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R,連結(jié)了相互鄰接的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的形狀為正三角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R,連結(jié)了相互鄰接的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的形狀為長(zhǎng)方形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于相互鄰接的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔,在與上述導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面平行的方向上、和與上述導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面垂直的方向上不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R以各凸?fàn)钔哥R的底面的一部分重迭的方式排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R是圓錐形狀的透鏡,該圓錐形狀的透鏡的頂角為50度以上100度以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R,透鏡的頂端部是平坦的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R,該透鏡的高度小于等于該透鏡的底面直徑的長(zhǎng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于相互鄰接的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔是,平行于上述一個(gè)側(cè)面的方向的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔比垂直于上述一個(gè)側(cè)面的方向的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔短。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述點(diǎn)光源是多個(gè)點(diǎn)光源。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于相互鄰接的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔,在平行于上述導(dǎo)光板一個(gè)側(cè)面的方向排列的透鏡和在垂直于上述導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面的方向排列的透鏡都是5μm以上500μm以下。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述透明基體材料,在該透明基體材料的內(nèi)部或與配置有上述凸?fàn)钔哥R的面相反一側(cè)的面上配置有具有光漫射效果的部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述具有光漫射效果的部件是光漫射膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于包含上述凸?fàn)钔哥R的頂點(diǎn)的截面的形狀為,透鏡的斜面由至少兩條以上的直線構(gòu)成,靠近透鏡的頂點(diǎn)側(cè)的斜面與透鏡的底面的夾角小于靠近透鏡底面?zhèn)鹊男泵媾c透鏡底面的夾角。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于包含上述凸?fàn)钔哥R的頂點(diǎn)的截面的形狀為,透鏡的截面的斜面由曲線構(gòu)成,靠近透鏡的頂點(diǎn)側(cè)的斜面的切線與透鏡的底面的夾角小于靠近透鏡底面?zhèn)鹊男泵娴那芯€與透鏡底面的夾角。
17.一種液晶顯示裝置,具有液晶顯示板和背光源裝置,其特征在于上述背光源裝置是配置有導(dǎo)光板、在該導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面配置了光源的側(cè)光型背光源裝置,在該背光源裝置和上述液晶顯示板之間配置有光學(xué)片,該光學(xué)片,具有片狀的透明基體材料和在該透明基體材料的上述背光源裝置側(cè)的表面排列的多個(gè)凸?fàn)钔哥R而形成,該凸?fàn)钔哥R,該凸?fàn)钔哥R的底面形狀為圓形,該凸?fàn)钔哥R的底面中心周期性地排列。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置,其特征在于相互鄰接的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔是,平行于上述一個(gè)側(cè)面的方向的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔比垂直于上述一個(gè)側(cè)面的方向的上述凸?fàn)钔哥R的底面中心的間隔短。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R以各凸?fàn)钔哥R的底面的一部分重迭的方式排列。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R是圓錐形狀的透鏡,該圓錐形狀的透鏡的頂角為50度以上100度以下。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述凸?fàn)钔哥R,透鏡的高度小于等于該透鏡的底面直徑的長(zhǎng)度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有背光源裝置的液晶顯示裝置,使在導(dǎo)光板的上方配置的光學(xué)片有效地利用來(lái)自點(diǎn)光源的光,能夠?qū)崿F(xiàn)高亮度和高面亮度均勻性。在導(dǎo)光板和該導(dǎo)光板的一個(gè)側(cè)面配置有點(diǎn)光源的側(cè)光型背光源裝置和液晶顯示板之間配置有光學(xué)片,該光學(xué)片,具有透明基體材料和在背光源裝置側(cè)的表面排列的多個(gè)凸?fàn)钔哥R而形成,該凸?fàn)钔哥R,透鏡的底面形狀為圓形,透鏡的底面中心周期性地排列。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1955809SQ20061014250
公開(kāi)日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者西山清一, 吉田弘之, 戶邊明良 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立顯示器, 株式會(huì)社日立顯示器件