專利名稱：面狀照明裝置和使用其的液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用激光作為光源的面狀照明裝置及使用其的液晶顯示 裝置。
背景技術(shù)：
以往，在使用液晶顯示面板的液晶顯示裝置中，使用冷陰極熒光管作 為光源的面狀照明裝置作為背光燈照明廣泛使用。其中使用的冷陰極熒光 管利用熒光體的發(fā)光，可顯示的色再現(xiàn)范圍受到制約。因此，為更鮮明且
自然的再現(xiàn)色調(diào)，進(jìn)行各種探討。其中，使用了紅色光(R光)、綠色光 (G光)以及藍(lán)色光(B光)的三色的發(fā)光二極管(LED元件)的背光燈 用的面狀照明裝置受到關(guān)注。使用了R光、G光、B光的三色或更多色的 LED元件的光源與冷陰熒光管相比，色的再現(xiàn)區(qū)域變寬，能夠得到高畫質(zhì)。 或者，也可以進(jìn)行場序制方式的圖像顯示。因此，有力地推進(jìn)幵發(fā)。
例如，作為使用R光、G光、B光的三色LED元件的液晶顯示裝置 的顯示用光源，公開了光源被分組化為多個組，且具備有按各組控制顯示 用光源的一起點亮和一起熄滅的機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻(xiàn)l)。根 據(jù)該結(jié)構(gòu)，不僅場序制方式，對于濾色器方式的液晶顯示裝置也可高亮度 的顯示和低消耗電力化。
進(jìn)而，也公開了如下結(jié)構(gòu)，即將R光、G光、B光的三色LED元 件配置在光導(dǎo)的三邊緣部，并從各自的邊緣部引導(dǎo)這些光，并使各個光射 出到與液晶顯示裝置的各色的像素對應(yīng)的區(qū)域上的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利 文獻(xiàn)2)。在該結(jié)構(gòu)中，也可不需要濾色器。
此外，也公開了如下機(jī)構(gòu)，即作為三色發(fā)光元件中至少任一色的發(fā) 光元件，通過使用亮度比LED元件高的適于高輸出化的半導(dǎo)體激光器元 件，抑制驅(qū)動電流的增大導(dǎo)致的發(fā)熱，并使特性的變動減少的結(jié)構(gòu)。而且， 在該例子中，具體地公開了使用紅色半導(dǎo)體激光器(例如，參照專利文獻(xiàn) 3)。
如專利文獻(xiàn)3中記載的例子，在將激光器作為光源使用的情況下，重 要的是在大面積上實現(xiàn)均勻的亮度。如果有亮度的不均，則即使色再現(xiàn)范 圍變寬，顯示圖像也非常劣化。但是，將激光光源用作背光燈照明的例子 幾乎沒有，即使在專利文獻(xiàn)3中，對于實現(xiàn)均勻的亮度也沒有公開任何記 載。
進(jìn)而，為得到良好的圖像，也要求抑制斑點噪聲。因為從激光器輸出 的激光結(jié)合(可干涉性)極高，因此由于相互干涉而產(chǎn)生任意的強(qiáng)度變化， 由此形成斑點噪聲。如果產(chǎn)生斑點噪聲，則導(dǎo)致顯示圖像的像質(zhì)降低。但 是，作為背光燈用的照明裝置將激光器作為光源的情況下，對于防止斑點
噪聲的方法在上述專利文獻(xiàn)1至3中也未公開。
而且，對于激光顯示面板或激光曝光裝置等，進(jìn)行各種關(guān)于防止斑點
噪聲的方法。例如，公開了在使用積分透鏡(integrator lens)來防止斑點 噪聲的產(chǎn)生，并將激光的強(qiáng)度分布均勻化的方法中，使積分透鏡在規(guī)定的 范圍內(nèi)往復(fù)移動(例如，參照專利文獻(xiàn)4)。
專利文獻(xiàn)1:特開2004-333583號公報
專利文獻(xiàn)2:特開2003-035904號公報
專利文獻(xiàn)3:特開2005-064163號公報
專利文獻(xiàn)4:特開平01-179908號公報
專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2的例子是使用發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)，對于將激 光作為光源使用而在整個大面積內(nèi)進(jìn)行亮度均勻的照明的結(jié)構(gòu)和方法沒 有任何公開或啟示。
進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)3的例子中，作為具體的例子記載有使用紅色的半 導(dǎo)體激光器，但即使在該例子中，對于為使用激光器得到均勻的面狀的照 明光的具體的方法完全沒有記載。
此外，在專利文獻(xiàn)4的例子中，通過使積分透鏡往復(fù)移動，防止斑點 噪聲的產(chǎn)生，但以其公開的結(jié)構(gòu)不能作為液晶顯示裝置的背光燈的照明裝 置使用。此外，在該方法中，對于使用R光、G光、B光的三色激光光源， 也沒有啟示和公開。
此外，在以往的大畫面液晶顯示器中，其光源的各個光源要素的亮度
小，因此為得到足夠的亮度，需要并列地使用多個光源。在使用多個光源 的情況下，因為各個初始的亮度不均或經(jīng)時變化導(dǎo)致的特性變化分別不 同，因此存在在其顯示面上產(chǎn)生亮度不均的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述問題，目的在于提供一種使用激光光源，在大面積 上具有均勻的亮度，色再現(xiàn)范圍寬，且可抑制斑點噪聲的面狀照明裝置和 使用其的液晶顯示裝置。
為解決上述問題，本發(fā)明的面狀照明裝置具有如下結(jié)構(gòu)，S卩，具備 激光光源，其射出激光；光束掃描部，其對所述激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板 狀的第一導(dǎo)光路(第一導(dǎo)光板)，其將由所述光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激 光從端面部射入，并從第一主面射出。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，即使使用激光光源也能夠得到面內(nèi)的光強(qiáng)度分布 均勻的面狀照明裝置。而且，激光一邊被光束掃描部掃描， 一邊導(dǎo)向第一 導(dǎo)光路，因此只要在第一導(dǎo)光路上設(shè)置漫射板即能夠防止斑點噪聲。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，還具備光路變換部，其接受從光束掃描部射 出的激光，并變換激光的光路而射出，第一導(dǎo)光路將射出光路變換部的漯〔 光從端面部射入，并從第一主面射出。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠減小偏轉(zhuǎn)掃描角度或往復(fù)運動的距離，能夠 將光束掃描部形成為簡單的構(gòu)造。進(jìn)而，能夠更容易地進(jìn)行面內(nèi)光強(qiáng)度的 均勻化。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，可以還具備平板狀的第二導(dǎo)光路(第二導(dǎo)光 板)，其接受從光束掃描部射出的激光，并將激光向光路變換部導(dǎo)光，第 二導(dǎo)光路在與第一導(dǎo)光路的第一主面不同的第二主面上層疊地設(shè)置，光束 掃描部及光路變換部配置在第二導(dǎo)光路的端面部附近，光束掃描部將偏轉(zhuǎn) 掃描后的激光射入第二導(dǎo)光路的端面部，光路變換部接受從第二導(dǎo)光路的 端面部射出的激光。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)募す夤庠串a(chǎn)生的激光不產(chǎn)生光泄露地從 光束掃描部傳遞到光路變換部。此外，即使附著雜物，也不遮斷激光，能 夠?qū)崿F(xiàn)可靠性優(yōu)良的面狀照明裝置。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，也可在第一導(dǎo)光路的第一主面中包含使激光的 行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)用片。在該情況下，該偏轉(zhuǎn)用片可以是漫射板、透鏡 片及棱鏡片。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠在一方的主面的整面上得到具有非常均勻的 亮度的面狀照明裝置。進(jìn)而由于漫射板、透鏡片或棱鏡片，激光的角度發(fā) 生變化，因此也能夠防止斑點噪聲。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，光束掃描部也可包括反射激光的反射鏡；使 反射鏡的角度變化的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，角度調(diào)整機(jī)構(gòu)使反射鏡的角度變化， 從而使激光偏轉(zhuǎn)掃描。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠使用微小的反射鏡進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描，因此能夠 將光束掃描部小型化。此外，也能夠使從第一導(dǎo)光路的一方的主面射出的 激光亮度更均勻。進(jìn)而，也能夠容易地設(shè)計使用了全息光學(xué)元件或半透鏡 等的結(jié)構(gòu)。
此夕卜，在上述結(jié)構(gòu)中，光束掃描部也可包括柱面透鏡(cylindrical lens) 及雙凸透鏡(lenticular lens)的至少任一個；和在與第一導(dǎo)光路的端面部 平行方向上使柱面透鏡及雙凸透鏡的至少任一個往復(fù)移動的往復(fù)運動機(jī) 構(gòu)，偏轉(zhuǎn)掃描利用往復(fù)運動機(jī)構(gòu)的往復(fù)運動來執(zhí)行。在該情況下，光束掃 描部也可進(jìn)一步設(shè)置將激光整形為與第一導(dǎo)光路的主面平行方向擴(kuò)展的 光束的光學(xué)元件。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠減小光束掃描部的柱面透鏡或雙凸透鏡的往 復(fù)移動距離，能夠?qū)⒐馐鴴呙璨康臉?gòu)造更簡單化。此外，在將激光形成扁 平光束后，通過由光束掃描部往復(fù)運動，也能夠抑制斑點噪聲。而且，整 形為扁平光束的光學(xué)元件也可是配置在柱面透鏡或雙凸透鏡之前的透鏡。
進(jìn)而，光束掃描部還包括垂直角度振動機(jī)構(gòu)，其使激光的射出角度 在相對于第一導(dǎo)光路的第一主面垂直的方向上振動，偏轉(zhuǎn)掃描利用基于垂 直角度振動機(jī)構(gòu)的射出角度的振動來執(zhí)行。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，在垂直方向上也使激光的射出角度振動掃描，由 此能夠抑制斑點噪聲。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，光路變換部還包括將射入的激光的行進(jìn)方向
大致平行化的光學(xué)元件。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒋笾氯可淙氲谝粚?dǎo)光路的激光變?yōu)槠叫?光，因此容易地進(jìn)行全息光學(xué)元件、半透鏡或漫射板等的設(shè)計。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，第一導(dǎo)光路還包括以設(shè)定的間距排列的多個全 息光學(xué)元件，全息光學(xué)元件基于激光波長，將射入到第一導(dǎo)光路的激光衍 射，由此進(jìn)行激光的色分離。在該情況下，全息光學(xué)元件構(gòu)成在相對于第 一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向垂直的方向上延伸的多個列，且沿第一導(dǎo)光 路內(nèi)的激光的傳播方向，全息光學(xué)元件的列的衍射效率以設(shè)定的比率按列 變化的方式而分別不同。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠從一方的主面分別分離取出規(guī)定的發(fā)光波長 的光。此外，通過使全息光學(xué)元件階段性地變化，能夠在一方的主面的整 面上得到均勻的亮度。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，激光光源包括至少射出紅色激光、綠色激光、 及藍(lán)色激光的光源，激光光源將紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激光合波， 并向光束掃描部射出。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒐馐鴴呙璨啃纬蔀橐粋€。而且，在該情況 下，只要使各個顏色的激光的發(fā)光的時間不同，從第一導(dǎo)光路的一方的主 面不僅能夠取出紅色、綠色及藍(lán)色，也能夠取出具有各種顏色的照明光。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，激光光源包括射出具有至少包含紅色激光、綠 色激光、及藍(lán)色激光的相互不同波長的激光的光源，光束掃描部對各個具 有相互不同的波長的激光單獨地進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，對于各個顏色的光源設(shè)置各自的光束掃描部，因 此能夠自由地選擇從第一導(dǎo)光路射出的顏色。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，光束掃描部對具有不同的波長的激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn) 掃描，且偏轉(zhuǎn)掃描后的不同波長的激光在同一時刻，在第一導(dǎo)光路內(nèi)的相 互不同的區(qū)域傳播。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠按場所選擇從第一導(dǎo)光路的一方的主面射出 的顏色。
此外，在上述結(jié)構(gòu)中，第一導(dǎo)光路包括與包含在至少具有相互不同波 長的激光中的波長的種類相同數(shù)量的多個副導(dǎo)光路，多個副導(dǎo)光路包括以 設(shè)定的間距排列的多個半透鏡，多個副導(dǎo)光路分別僅傳播具有相同的波長
的激光，半透鏡將射入到第一導(dǎo)光路的激光的一部分反射，并從第一導(dǎo)光 路的第一主面射出。在該情況下，半透鏡構(gòu)成在相對于第一導(dǎo)光路內(nèi)的激 光的傳播方向垂直的方向上延伸的多個列，并沿第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳 播方向，半透鏡的列的反射率按列階段性變化。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠從一方的主面分別列狀地分離取出規(guī)定的顏 色的激光。此外，通過使半透鏡的反射率階段性變化，能夠在一方的主面 的整面上得到均勻的亮度。該反射率可以根據(jù)半透鏡的配置個數(shù)而分別設(shè) 計。
進(jìn)而，本發(fā)明的液晶顯示裝置具有液晶顯示面板、和從背面?zhèn)葘σ壕?顯示面板進(jìn)行照明的背光燈照明裝置，其中，背光燈照明裝置具備激光 光源，其射出激光；光束掃描部，其對激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板狀的第一 導(dǎo)光路，其將由光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激光從端面部射入，并從第一主 面射出，并且背光燈照明裝置的第一導(dǎo)光路的第一主面與液晶顯示面板緊 貼地配置，從第一主面射出的所述激光對液晶顯示面板進(jìn)行照明。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，得到具備使用激光光源并在大面積上具有均勻的 亮度的背光燈照明裝置的液晶顯示裝置。進(jìn)而因為激光光源的波長的色純 度好，因此可顯示的色再現(xiàn)范圍寬，能夠再現(xiàn)更鮮明且自然的色調(diào)。此外， 因為激光光源用于發(fā)光的效率高，因此可降低消耗電能。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，背光燈照明裝置還具備光路變換部，其接受 從光束掃描部射出的激光，并變換激光的光路而射出，第一導(dǎo)光路將射出 光路變換部的激光從端面部射入，并從第一主面射出。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，即使在液晶顯示面板具有大畫面的顯示面的情況 下，能夠?qū)⒈彻鉄粽彰餮b置小型化。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，背光燈照明裝置還具備平板狀的第二導(dǎo)光路，
其接受從光束掃描部射出的激光，并將激光向光路變換部導(dǎo)光，第二導(dǎo)光 路在與第一導(dǎo)光路的第一主面不同的第二主面上層疊地設(shè)置，光束掃描部
及光路變換部配置在第二導(dǎo)光路的端面部附近，光束掃描部將偏轉(zhuǎn)掃描后 的激光射入第二導(dǎo)光路的端面部，光路變換部接受從第二導(dǎo)光路的端面部 射出的激光。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，激光不會被雜物遮斷，因此能夠穩(wěn)定地維持均勻
的亮度。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，在第一導(dǎo)光路的第一主面中包含使激光的行進(jìn) 方向偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)用片。在該情況下，偏轉(zhuǎn)用片至少包括漫射板、透鏡片及 棱鏡片的任一個。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，因為掃描并射入漫射板等的激光的光路以各種角 度變化，因此能夠降低斑點噪聲。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，光路變換部還包括將射入的激光的行進(jìn)方向 大致平行化的光學(xué)元件。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)缀跛猩淙氲谝粚?dǎo)光路的激光變?yōu)槠叫?光，因此容易進(jìn)行全息光學(xué)元件、半透鏡或漫射板等的設(shè)計，能夠使均勻 亮度的激光從背光燈照明裝置射出。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，背光燈照明裝置的第一導(dǎo)光路的第二主面包括 反射面，該反射面具有將激光反射，并使激光從第一主面射出的凹凸。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠改善激光的利用效率。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，光束掃描部包括反射激光的反射鏡；使反射 鏡的角度變化的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，角度調(diào)整機(jī)構(gòu)使反射鏡的角度變化，從而 使激光偏轉(zhuǎn)掃描。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，反射鏡可以使用例如微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)(MEMS) 以非常微小的形狀制作，從而能夠?qū)⒐馐鴴呙璨康慕Y(jié)構(gòu)形成為小型且簡 單。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，光束掃描部還包括垂直角度振動機(jī)構(gòu)，其使 激光的射出角度在相對于第一導(dǎo)光路的第一主面垂直的方向上振動，偏轉(zhuǎn) 掃描利用基于垂直角度振動機(jī)構(gòu)的射出角度的振動來執(zhí)行。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)行斑點噪聲的抑制。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，光束掃描部包括柱面透鏡及雙凸透鏡的至少 任一個；和往復(fù)運動機(jī)構(gòu)，其在與第一導(dǎo)光路的端面部平行方向上使柱面 透鏡及雙凸透鏡的至少任一個往復(fù)移動，偏轉(zhuǎn)掃描利用往復(fù)運動機(jī)構(gòu)的往 復(fù)運動來執(zhí)行。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠使亮度均勻化并降低斑點噪聲。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，液晶顯示面板具備像素，像素為了形成彩色圖
像，包括在每個像素顯示不同顏色的多個亞像素，第一導(dǎo)光路包括從第一 主面使與亞像素顯示的顏色對應(yīng)的激光向亞像素射出的射出元件
(launching element)。在此情況下，作為射出元件的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而第一導(dǎo)光 路包含以與在液晶顯示面板中包含的像素的列對應(yīng)的間距排列的多個全 息光學(xué)元件，液晶顯示面板的像素包括顯示紅色的紅色像素部、顯示綠色 的綠色像素部、及顯示藍(lán)色的藍(lán)色像素部，全息光學(xué)元件基于激光的波長 使射入到第一導(dǎo)光路的激光衍射，進(jìn)行激光的色分離，并使具有不同的波 長的激光分別射入紅色像素部、綠色像素部及藍(lán)色像素部。進(jìn)而，全息光 學(xué)元件構(gòu)成在相對于第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向垂直的方向上延伸 的多個列，并沿第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳輸方向，全息光學(xué)元件的列的衍 射效率以設(shè)定的比率按列變化的方式而分別不同。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠向構(gòu)成液晶顯示面板的像素列的紅色像素 部、綠色像素部及藍(lán)色像素部分別照射R光、G光及B光，因此能夠取消 濾色器。通過去除濾色器能夠得到更明亮的顯示。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，激光光源包括至少射出紅色激光、綠色激光、 及藍(lán)色激光的光源，激光光源將紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激光合波， 并向光束掃描部射出?；蛘呒す夤庠窗ㄉ涑鼍哂兄辽侔t色激光、綠 色激光、及藍(lán)色激光的相互不同波長的激光的光源，光束掃描部對各個具 有相互不同的波長的激光單獨地進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)色再現(xiàn)性良好的液晶顯示裝置。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，光束掃描部對具有不同的波長的激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn) 掃描，且偏轉(zhuǎn)掃描后的不同波長的激光在同一時刻，在第一導(dǎo)光路內(nèi)的相 互不同的區(qū)域傳播。在此情況下，液晶顯示面板包含多個像素，像素在第 一時刻射入包含在具有不同波長的激光中的具有第一波長的激光，并在第 二時刻射入包含在具有不同波長的激光中的具有第二波長的激光，從而一 個像素顯示多個顏色。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，例如通過連續(xù)地滾動照明紅色、綠色及藍(lán)色，能 夠無濾色器地顯示色再現(xiàn)良好的圖像。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，第一導(dǎo)光路包括與包含在至少具有相互不同波 長的激光中的波長的種類相同數(shù)量的多個副導(dǎo)光路，液晶顯示面板的像素
包括顯示紅色的紅色像素部、顯示綠色的綠色像素部、及顯示藍(lán)色的藍(lán)色 像素部，多個副導(dǎo)光路包括以設(shè)定的間距排列的多個半透鏡，多個副導(dǎo)光 路分別僅傳播具有相同的波長的激光，半透鏡將射入到第一導(dǎo)光路的激光 的一部分反射，并從第一導(dǎo)光路的第一主面射出，且從第一主面射出的激 光射入像素的紅色像素部、綠色像素部及藍(lán)色像素部的結(jié)構(gòu)也可。在該情 況下，半透鏡構(gòu)成在相對于第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向垂直的方向上 延伸的多個列，并沿第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向，半透鏡的列的反射 率按列階段性變化。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，能夠向構(gòu)成液晶顯示面板的像素列的紅色像素 部、綠色像素部及藍(lán)色像素部分別照射R光、G光及B光，因此，能夠去 除濾色器。通過去除濾色器，能夠得到更明亮的顯示。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，液晶顯示面板包含像素，并在激光的行進(jìn)方向 上，在所述像素的下游至少包括漫射板、透鏡片及棱鏡片的任一個。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，使被掃描并射入的激光的角度變化而辨識，因此 能夠降低斑點噪聲，得到良好的畫質(zhì)。
此外，本發(fā)明涉及的面狀照明裝置具備激光光源，其射出激光；光
束掃描部，其對所述激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板狀的第一導(dǎo)光路(第一導(dǎo)光
板)，其將由所述光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激光從端面部射入，并從第一 主面射出，第一導(dǎo)光路包括以設(shè)定的間距排列的多個全息光學(xué)元件，全息 光學(xué)元件基于激光波長，將射入到第一導(dǎo)光路的激光衍射，由此進(jìn)行激光 的色分離。在該情況下，全息光學(xué)元件構(gòu)成在相對于第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光 的傳播方向垂直的方向上延伸的多個列，且沿第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播 方向，全息光學(xué)元件的列的衍射效率以設(shè)定的比率按列變化的方式而分別 不同。
此外，本發(fā)明涉及的面狀照明裝置的第一導(dǎo)光路包括與包含在至少具 有相互不同波長的激光中的波長的種類相同數(shù)量的多個副導(dǎo)光路，多個副 導(dǎo)光路包括以設(shè)定的間距排列的多個半透鏡，多個副導(dǎo)光路分別僅傳播具 有相同的波長的激光，半透鏡將射入到第一導(dǎo)光路的激光的一部分反射， 并從第一導(dǎo)光路的第一主面射出。在該情況下，半透鏡構(gòu)成在相對于第一 導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向垂直的方向上延伸的多個列，并沿第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向，半透鏡的列的反射率按列階段性變化。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，也可使用將激光大致平行化而射入第一導(dǎo)光路 的光學(xué)元件。通過將激光大致平行化，能夠有效地進(jìn)行色分離。
本發(fā)明的液晶顯示裝置具有液晶顯示面板、和從背面?zhèn)葘σ壕э@示面 板進(jìn)行照明的背光燈照明裝置，其中，背光燈照明裝置具備激光光源， 其射出激光；光束掃描部，其對激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板狀的第一導(dǎo)光路， 其將由光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激光從端面部射入，并從第一主面射出， 并且背光燈照明裝置的第一導(dǎo)光路的第一主面與液晶顯示面板緊貼地配 置，從第一主面射出的所述激光對液晶顯示面板進(jìn)行照明。液晶顯示面板 具備像素，像素為了形成彩色圖像，包括在每個像素顯示不同顏色的多個 亞像素，第一導(dǎo)光路包括從第一主面使與亞像素顯示的顏色對應(yīng)的激光向 亞像素射出的射出元件。在此情況下，作為射出元件的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而第一導(dǎo) 光路包含以與在液晶顯示面板中包含的像素的列對應(yīng)的間距排列的多個 全息光學(xué)元件，液晶顯示面板的像素包括顯示紅色的紅色像素部、顯示綠 色的綠色像素部、及顯示藍(lán)色的藍(lán)色像素部，全息光學(xué)元件基于激光的波 長使射入到第一導(dǎo)光路的激光衍射，進(jìn)行激光的色分離，并使具有不同的 波長的激光分別射入紅色像素部、綠色像素部及藍(lán)色像素部。進(jìn)而，全息 光學(xué)元件構(gòu)成在相對于第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向垂直的方向上延 伸的多個列，并沿第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳輸方向，全息光學(xué)元件的列的 衍射效率以設(shè)定的比率按列變化的方式而分別不同。
進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，第一導(dǎo)光路包括與包含在至少具有相互不同波 長的激光中的波長的種類相同數(shù)量的多個副導(dǎo)光路，液晶顯示面板的像素 包括顯示紅色的紅色像素部、顯示綠色的綠色像素部、及顯示藍(lán)色的藍(lán)色 像素部，多個副導(dǎo)光路包括以設(shè)定的間距排列的多個半透鏡，多個副導(dǎo)光 路分別僅傳播具有相同的波長的激光，半透鏡將射入到第一導(dǎo)光路的激光 的一部分反射，并從第一導(dǎo)光路的第一主面射出，且從第一主面射出的激 光射入像素的紅色像素部、綠色像素部及藍(lán)色像素部的結(jié)構(gòu)也可。在該情 況下，半透鏡構(gòu)成在相對于第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向垂直的方向上 延伸的多個列，并沿第一導(dǎo)光路內(nèi)的激光的傳播方向，半透鏡的列的反射 率按列階段性變化。 進(jìn)而，在上述結(jié)構(gòu)中，也可使用將激光大致平行化而射入第一導(dǎo)光路 的光學(xué)元件。通過將激光大致平行化，能夠有效地進(jìn)行色分離。 發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的面狀照明裝置及使用其的液晶顯示裝置，因為將激光偏 轉(zhuǎn)掃描至設(shè)定的偏轉(zhuǎn)掃描角度，因此在大面積上具有均勻的亮度，且能夠 降低斑點噪聲。進(jìn)而，因為激光光源的色純度好，能夠?qū)崿F(xiàn)色的再現(xiàn)性良 好且高畫質(zhì)的液晶顯示裝置。進(jìn)而因為激光的發(fā)光效率高，所以作為整體 可低消耗電能化，達(dá)到能夠?qū)崿F(xiàn)液晶顯示裝置的更高畫質(zhì)和低消耗電能化 的效果。
此外，實現(xiàn)大畫面顯示的本發(fā)明的面狀照明裝置及液晶顯示裝置即使 光源劣化，也能夠在面內(nèi)保持均勻的亮度，且具備將各個光射出到與液晶 顯示裝置的各色的像素對應(yīng)的區(qū)域的色分離機(jī)構(gòu)，從而實現(xiàn)消耗電能的省 電化。


圖1A是表示本發(fā)明的第一實施方式涉及的面狀照明裝置的俯視圖。
圖1B是沿圖1A的A-A線剖開的剖面的概略圖。
圖2是在本發(fā)明涉及的第一實施方式的面狀照明裝置中，說明使用透 鏡片的情況的激光的角度變化的圖。
圖3A是表示將第一實施方式涉及的面狀照明裝置作為背光燈照明裝 置使用的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面概略圖。
圖3B是圖3A的局部放大剖面概略圖。
圖4A是表示本發(fā)明的第二實施方式涉及的面狀照明裝置的結(jié)構(gòu)的概 要的俯視圖。
圖4B是沿圖4A的B-B線剖開的剖面的概略圖。
圖5是表示本發(fā)明的第三實施方式涉及的面狀照明裝置的結(jié)構(gòu)的概略 俯視圖。
圖6是表示本發(fā)明的第四實施方式涉及的面狀照明裝置的結(jié)構(gòu)的概略 俯視圖。
圖7A是表示本發(fā)明的第四實施方式的變形例涉及的面狀照明裝置的
結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。
圖7B是表示本發(fā)明的第四實施方式的另一變形例涉及的面狀照明裝 置的結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。
圖8是表示本發(fā)明的第五實施方式涉及的面狀照明裝置的結(jié)構(gòu)的概略 俯視圖。
圖9是表示本發(fā)明的第五實施方式涉及的面狀照明裝置的結(jié)構(gòu)的概略
俯視圖。
圖IO是使用本發(fā)明的第六實施方式的面狀照明裝置，說明對于R光、 G光及B光分別進(jìn)行激光的光束掃描，各色光在相同時間從第一導(dǎo)光板的 主面的不同的區(qū)域射出的狀態(tài)的圖。
圖UA是示意地表示將第七實施方式涉及的面狀照明裝置作為背光 燈照明裝置使用的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖11B是沿圖11A的C-C線剖開的剖面的概略圖。
圖12A是本發(fā)明的第七實施方式涉及的液晶顯示裝置中的局部剖面圖。
圖12B是本發(fā)明的第七實施方式涉及的液晶顯示裝置的變形例中的 局部剖面圖。
圖13A是表示將第八實施方式涉及的面狀照明裝置作為背光燈照明 裝置使用的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖13B是沿圖13A的D-D線剖開的剖面的概略圖。 圖M是本發(fā)明的第八實施方式涉及的液晶顯示裝置中的局部剖面圖。 圖中，1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 50、 70—面狀照明裝置(背光燈照明 裝置)；12、 72—激光光源；12a—R光源；12b—G光源；12c—B光源； 14一分色鏡;16、 38、 40、 42、 48、 52、 74 —光束掃描部;16a、 38a、 40a、 42a、 48a、 48b、 48c、 52a、 74a、 74b、 74c —反射鏡;16b—柱面透鏡;16c、 38c —往復(fù)運動機(jī)構(gòu);40b、 42b、 48d、 52b、 74d—角度調(diào)整機(jī)構(gòu);18、 76 一收容部；20、 54、 78 —第二導(dǎo)光板;20a、 24d、 36c、 54a、 58d、 78d、 82d——方的端面部；20b、 54b、 78e—另一方的端面部；22、 56、 80、 80a、 80b、 80c —光路變換部；24、 36、 46、 58、 82 —第一導(dǎo)光板；24a—反射 層；24c、 36b —漫射板；26、 44、 60、 86 —框體；28 —透鏡片；30、 32 —激光；34、 62、 90—液晶顯示面板;34a、 34c、 62a、 62c —玻璃基板;34b、 62b —液晶;34d、 62d、 90d—像素;36a、 84a、 84b、 84c—半透鏡;36b、 58c、 82e—一方的主面；38b —雙凸透鏡；58a—全息光學(xué)元件；58b、 82f 一另一方的主面；64 —微小透鏡；78a、 78b、 78c、 82a、 82b、 82c —副導(dǎo)光板。
具體實施例方式
本發(fā)明是使用激光光源作為光源，在大面積的顯示面上具有均勻的亮 度，色再現(xiàn)范圍寬，且可抑制斑點噪聲的面狀照明裝置，進(jìn)而提供使用該 面狀照明裝置的液晶顯示裝置。
本發(fā)明的面狀照明裝置使用具有非常大的亮度的激光光源作為光源。 因此，激光光源包含極少數(shù)的光源。
因此，即使激光光源經(jīng)時劣化，也能夠在顯示面內(nèi)保持均勻的亮度。
此外，在使用激光作為光源的情況下產(chǎn)生的斑點噪聲等問題利用后述 的光束掃描部、以及第一導(dǎo)光路的至少任一個的作用，通過對激光給予足 夠的相位差(光路的變化)而解決。
以下，對本發(fā)明的實施方式參照附圖進(jìn)行說明。而且，有時對相同的 要素標(biāo)注相同的標(biāo)記，并省略說明。此外，附圖為便于理解，放大面狀照 明裝置地表示，對液晶顯示面板和面狀照明裝置的尺寸等并不一定是正確 的顯示。
(第一實施方式)
圖1A及圖1B是表示本發(fā)明的第一實施方式涉及的面狀照明裝置的 圖。圖1A是表示結(jié)構(gòu)的概要的俯視圖，圖1B是沿圖1A的A-A線切開 后的剖面的概略圖。
如圖1A所示，第一實施方式的面狀照明裝置1由以下結(jié)構(gòu)構(gòu)成。面 狀光源裝置1具有激光光源12a、 12b以及12c。激光光源12具有發(fā)出紅 色光(R光)源12a、綠色光(G光)源12b以及藍(lán)色光(B光)源12c 的三原色的光的三個光源。
此外，參照圖1B，面狀照明裝置1具備從一方的端面部24d射入從 該激光光源12a c射出的激光，并從一方的主面射出的平板狀的第一導(dǎo)光
板(第一導(dǎo)光路)24。在此參照圖1A，在與第一導(dǎo)光板24平行的方向， 且通過預(yù)先設(shè)定的往復(fù)運動而偏轉(zhuǎn)掃描激光的光束掃描部16。光束掃描部 16可以具備具有規(guī)定的NA的柱面透鏡16b。
進(jìn)而，參照圖1A，面狀照明裝置1具備對從光束掃描部16射出的激 光的光路進(jìn)行變換的光路變換部22、和將由光束掃描部16偏轉(zhuǎn)掃描的激 光導(dǎo)光至光路變換部22的第二導(dǎo)光板(第二導(dǎo)光路)20。該第二導(dǎo)光板 20期望在第一導(dǎo)光板24的另一方的主面上層疊地設(shè)置。光束掃描部16 期望配置在第二導(dǎo)光板20的一方的端面部20a側(cè)附近，且在與一方的端 面部20a相對的另一方的端面部20b處配置光路變換部22。
此外，在第一導(dǎo)光板24的一方的主面上配置有漫射板24c，該漫射板 24c作為使激光的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)用片。進(jìn)而，在第一實施方式中， 為將射入的激光均勻地漫射、反射而射入一方的主面，在第一導(dǎo)光板24 的另一方的主面上設(shè)置例如形成有微小的點圖案(凹凸形狀)的反射層 24a。
進(jìn)而，在導(dǎo)光板的另一方的主面上優(yōu)選設(shè)置棱柱圖案或散射面。使從 一方的主面的均勻的射出變?yōu)榭赡埽⑶遗c一方的主面的偏轉(zhuǎn)面協(xié)同，將 漫射圖案變?yōu)楦尤我?，進(jìn)而降低斑點噪聲。
光路變換部22例如能夠使用反射鏡或三角棱鏡等。進(jìn)而，該光路變 換部22為無泄露地使激光射入第一導(dǎo)光板24，且得到更均勻的面狀照明 光，也可在其內(nèi)側(cè)表面設(shè)置微小的凹凸形狀，以根據(jù)光束掃描部16掃描 的射入角度來調(diào)整角度，或散射地射入。通過實施這樣的加工，將射入第 一導(dǎo)光板24的激光形成為大致平行光，且可進(jìn)行均勻的照明。
在第一實施方式中，為將射入第一導(dǎo)光板24的激光變?yōu)榇笾缕叫泄猓?將具有與光束掃描部16的柱面透鏡的NA相同的NA的柱面透鏡面設(shè)置 于光路變換部22。此外，為了均勻化和降低斑點噪聲，在光路變換部22 的其他的面上設(shè)置由微小的凹凸圖案構(gòu)成的散射面。
來自由R光源12a、 G光源12b以及B光源12c構(gòu)成的激光光源12 的激光被校準(zhǔn)，例如利用分色鏡14合波后，射入光束掃描部16。而且， 在第一實施方式中，在光束掃描部16中進(jìn)一步設(shè)置有將從激光光源12射 出的激光整形為扁平光束的光學(xué)元件(未圖示)，射入柱面透鏡16b的激
光被扁平光束化。
此外，光束掃描部16具有反射鏡16a、柱面透鏡16b、以及使柱面透 鏡16b在與第一導(dǎo)光板24的一方的端面部24d平行的方向上往復(fù)運動的 往復(fù)運動機(jī)構(gòu)16c。使用該往復(fù)運動機(jī)構(gòu)16c，使柱面透鏡16b往復(fù)運動， 能夠以均勻的光強(qiáng)度使激光射入到第一導(dǎo)光板24中。進(jìn)而，利用該往復(fù) 運動也能夠抑制斑點噪聲。因為這樣的往復(fù)運動是簡單的動作，因此只要 使用壓電元件等即可容易地實現(xiàn)。此外，也可使用如音圈的通常的結(jié)構(gòu)。
而且，在第一實施方式中，激光光源12、分色鏡14以及光束掃描部 16統(tǒng)統(tǒng)收容于收容部18，但也可不特別設(shè)置收容部18。此外，激光光源 12和第一導(dǎo)光板24等收容于框體26，但在圖1A中分別切掉框體26的表 面以及收容部18的表面來進(jìn)行表示。
由此，激光以均勻的光強(qiáng)度射入到光路變換部22的長度方向的整體。 此外，利用柱面透鏡16b使激光漫射并往復(fù)運動，由此也能夠抑制斑點噪 聲。其結(jié)果，在第一導(dǎo)光板24的一方的主面內(nèi)具有均勻的光強(qiáng)度，且能 夠得到抑制了斑點噪聲的面狀照明裝置1。
而且，第一導(dǎo)光板24及第二導(dǎo)光板20能夠使用透明且光學(xué)特性和成 形性優(yōu)良的樹脂材料。尤其優(yōu)選使用雙折射少的丙烯酸樹脂或聚烯烴系樹 脂，此外，即可形成為薄的薄膜狀，或者也可形成為空洞(空氣)。進(jìn)而， 在第一導(dǎo)光板24的一方的主面?zhèn)仍O(shè)置的漫射板24c為從第一導(dǎo)光板24的 一方的主面?zhèn)壬涑龈鶆虻拿鏍钫彰鞴舛O(shè)置。此外，在漫射板24c的表 面上也可進(jìn)一步設(shè)置棱鏡片或透鏡片。此外，也可在此種棱鏡片或透鏡片 的面上進(jìn)一步設(shè)置其他的漫射板。
通過使用這些漫射板或透鏡片，能夠進(jìn)行均勻的亮度的照明，并且被 偏轉(zhuǎn)掃描的激光是相對于各自的掃描位置(角度)帶有不同的角度分布的 光束，且能夠作為具有不同的相位分布的光束從面狀照明裝置1的照明方 向射出。
下面，對在漫射板24c的表面上設(shè)置有透鏡片28的情況的激光的角 度變化進(jìn)行說明。圖2是說明上述內(nèi)容的圖。如圖2所示，例如射入激光 30 —邊被掃描一邊射入透鏡片28。對于射入激光30，射出激光32相對于 掃描位置(角度)具有不同的角度(相位)。從而，除了照明的亮度的均
勻化外，也可抑制斑點噪聲。
而且，漫射板24C和透鏡片28的材料也能夠使用透明且光學(xué)特性和 成形性優(yōu)良的樹脂材料。尤其是優(yōu)選使用雙折射少的丙烯酸樹脂或聚烯烴 系樹月旨。
而且，這些漫射板24c和透鏡片28優(yōu)選直接設(shè)置在第一導(dǎo)光板24的 表面。由此，促進(jìn)大致平行化后的激光的從第一導(dǎo)光板24的主面的射出， 并能夠以接近與主面垂直的角度使激光直接射出。
而且，不設(shè)置漫射板24c，或者除漫射板24c以外，也可在第一導(dǎo)光 板24中包含的塑料樹脂材料中，分散有具有與該塑料樹脂材料不同的折 射率的樹脂珠，由此形成將激光漫射的漫射區(qū)域。該漫射區(qū)域使激光的一 部分透過，使一部分漫射。因此，能夠從第一導(dǎo)光板24的一方的主面得 到均勻的面狀照明光。
通過形成此種結(jié)構(gòu)，防止在使用激光光源的情況下存在問題的斑點噪 聲的產(chǎn)生，且沒有干涉光強(qiáng)度不均，能夠?qū)崿F(xiàn)在面內(nèi)具有均勻的光強(qiáng)度分 布的面狀照明裝置。
圖3A及圖3B是表示將第一實施方式涉及的面狀照明裝置1作為背 光燈照明用裝置使用的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖3A是液晶顯示裝置 的剖面概略圖，圖3B是將圖3A的一部分放大地表示的剖面概略圖。
第一實施方式的液晶顯示裝置具備液晶顯示面板34、和從背面?zhèn)葘υ?液晶顯示面板34進(jìn)行照明的背光燈照明裝置，該背光燈照明裝置包括上 述的面狀照明裝置1。面狀照明裝置1的第一導(dǎo)光板24的一方的主面與液 晶顯示面板34可以緊貼地配置。在該第一實施方式中，在第一導(dǎo)光板24 的一方的主面與液晶顯示面板34之間配置漫射板24c。
液晶顯示面板34是透過型或半透過型結(jié)構(gòu)，例如為TFT有源矩陣型 的液晶顯示面板。在該顯示區(qū)域中，如圖3B所示，設(shè)有多個包含紅色像 素部(R亞像素(subpixel))、綠色像素部(G亞像素)以及藍(lán)色像素部(B 亞像素)的像素34d，并利用TFT驅(qū)動。并且，在兩片玻璃基板34a及34c 之間設(shè)置液晶34b，驅(qū)動該液晶34b的TFT (未圖示)形成于玻璃基板34a 及34c的一方。液晶顯示面板34可以使用從以往使用的液晶顯示面板， 因此省略詳細(xì)的說明。
在第一實施方式的液晶顯示裝置中，作為背光燈照明裝置使用本發(fā)明 涉及的面狀照明裝置1。因此，即使液晶顯示裝置的顯示畫面是大面積， 也具有均勻的亮度，進(jìn)而也抑制斑點噪聲。此外，由得到構(gòu)成激光光源12
的R光源12a、 G光源12b及B光源12c的發(fā)光波長是色純度非常好的發(fā) 光波長，能夠大幅地擴(kuò)大液晶顯示裝置的色再現(xiàn)范圍。其結(jié)果，與采用使 用以往的熒光顯示管或LED光源的方式的液晶顯示裝置相比，能夠得到 更高畫質(zhì)的顯示圖像。此外，激光光源與LED光源相比發(fā)光效率良好， 因此也可實現(xiàn)低消耗電力化。
而且，在第一實施方式中，對使用了柱面透鏡16b的光束掃描部16 的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。但是，本發(fā)明并不限定于此。例如，代替柱面透鏡16b 也可使用雙凸透鏡。
而且，在第一實施方式中，將激光在與第一導(dǎo)光板24平行的方向上 擴(kuò)展的扁平光束化的光學(xué)元件(未圖示)設(shè)置于光束掃描部16的射入側(cè) 的結(jié)構(gòu)，也可設(shè)置于射出側(cè)。在哪種情況下也能夠輔助激光強(qiáng)度分布的均 勻化。
在本發(fā)明中，掃描大亮度的激光，并實現(xiàn)大畫面的均勻面狀照明裝置。 因此，只要僅管理掃描的激光的強(qiáng)度，則能夠應(yīng)對照明裝置的亮度的經(jīng)時 變化。此外，即使在掃描來自多個激光光源的光的情況下，只要僅管理將 多個激光光源合波后的激光的強(qiáng)度，即能夠良好地保持亮度。因此，利用 本發(fā)明涉及的使用了激光的面狀照明裝置，能夠解決使用多個光源的問題 即各個光源要素的亮度的個體差，及經(jīng)時的亮度的變化的問題。 (第二實施方式)
圖4A及圖4B是表示本發(fā)明的第二實施方式的面狀照明裝置2的圖。 圖4A是表示結(jié)構(gòu)的概要的俯視圖，圖4B是沿圖4A的B-B線剖開的剖面 的概略圖。
第一實施方式的面狀照明裝置2的第一導(dǎo)光板36的結(jié)構(gòu)與第一實施 方式的面狀照明裝置1的第一導(dǎo)光板24不同。即，在第二實施方式中， 第一導(dǎo)光板36在其內(nèi)部以一定的間距排列多個半透鏡36a。并且，這些半 透鏡36a將射入到第一導(dǎo)光板36的激光的一部分向第一導(dǎo)光板36的一方 的主面(具有漫射板36)方向反射。而且，半透鏡36a從第一導(dǎo)光板36
的射入面即從一方的端面部36C側(cè)沿激光的傳送方向，以設(shè)定的比率使半
透鏡36a的反射率不同。因而，能夠使以各個半透鏡36a反射并向一方的 主面射出的激光的亮度均勻。
在第一導(dǎo)光板36的一方的主面?zhèn)仍O(shè)置漫射板36b。由于漫射板36b， 激光的角度發(fā)生變化，能夠抑制斑點噪聲。除此以外，與第一實施方式的 面狀照明裝置l相同，且對于作為液晶顯示裝置使用的結(jié)構(gòu)，與圖3A及 圖3B所示的結(jié)構(gòu)相同，因此省略說明。 (第三實施方式)
圖5是表示本發(fā)明涉及的第三實施方式的面狀照明裝置3的結(jié)構(gòu)的概 略俯視圖。在圖示該面狀照明裝置3的情況下，分別去掉框體26及收容 部16的表面，便于理解地表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
第三實施方式的面狀照明裝置3的光束掃描部38與第一實施方式的 光束掃描部16的結(jié)構(gòu)不同。S卩，在第一實施方式的面狀照明裝置1的光 束掃描部16中，使用了柱面透鏡16b，但在第三實施方式的面狀照明裝置 3中，代替柱面透鏡16b使用雙凸透鏡38b。激光被光束掃描部38的反射 鏡38a反射后，射入到雙凸透鏡38b。射入到雙凸透鏡38b的激光被一維 擴(kuò)展，并射入到光路變換部22。在此情況下，通過由往復(fù)運動機(jī)構(gòu)38c使 雙凸透鏡38b在一定的距離往復(fù)運動，能夠?qū)⑸淙氲焦饴纷儞Q部22的、激 光的強(qiáng)度分布均勻化，且能進(jìn)行斑點噪聲的抑制。
在第三實施方式的情況下，期望在射入到雙凸透鏡38b之前，將激光 形成為扁平光束。因此，期望在反射鏡38a與雙凸透鏡38b之間插入將激 光扁平光束化的光學(xué)元件(未圖示)。或者也可在分色鏡14與反射鏡38a 之間插入將激光扁平光束化的光學(xué)元件(未圖示)。這樣，在第三實施方 式中，通過使用雙凸透鏡38b，能夠以更均勻的狀態(tài)擴(kuò)展射出雙凸透鏡38b 的激光。而且，作為往復(fù)運動機(jī)構(gòu)38c，例如能夠使用壓電元件。
對于其他的結(jié)構(gòu)，與第一實施方式的面狀照明裝置l相同，對于作為 液晶顯示裝置使用的結(jié)構(gòu)也與圖3A及圖3B所示的結(jié)構(gòu)相同，因此省略 說明。而且，也能夠形成如第二實施方式的面狀照明裝置2的結(jié)構(gòu)。 (第四實施方式)
圖6是表示本發(fā)明涉及的第四實施方式的面狀照明裝置4的結(jié)構(gòu)的概
略俯視圖。在圖示該面狀照明裝置4的情況下，也分別去掉框體26及收
容部16的表面，便于理解地表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
第四實施方式的面狀照明裝置4的光束掃描部40的結(jié)構(gòu)與第一實施 方式的面狀照明裝置1的光束掃描部16不同。gP，在第四實施方式的面 狀照明裝置4中，光束掃描部40具備包含反射鏡40a、和用于使該反射 鏡40a的角度變化的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)40b的結(jié)構(gòu)。并且，使用該角度調(diào)整豐幾 構(gòu)40b使反射鏡40a的角度變化，使激光向設(shè)定的偏轉(zhuǎn)掃描角度進(jìn)行偏轉(zhuǎn) 掃描。由此，如圖6所示，反射鏡40a為使激光照射光路變換部22的長
度方向的整面而以偏轉(zhuǎn)掃描角度e偏轉(zhuǎn)掃描。如圖6所示，偏轉(zhuǎn)掃描角度
0是被反射鏡40a偏轉(zhuǎn)地傳播的激光的兩端在反射鏡40a上所成的角度。
由此，因為激光能夠射入到光路變換部22的長度方向的整體，^f以 能夠從光路變換部22使激光均勻地射入第一導(dǎo)光板24的整面。同時也能 夠抑制斑點噪聲。
對于其他的結(jié)構(gòu)，與第一實施方式的面狀照明裝置l相同，所以省略 說明。而且，第四實施方式的面狀照明裝置4的情況下，將第一導(dǎo)光板24 中的激光形成為大致平行光的、光路變換部22的各個位置中的角度的設(shè) 定也能夠容易地設(shè)計。
在光路變換部22中，形成以反射鏡40a為焦點的柱面菲涅爾透鏡面， 如此一來，射入到第一導(dǎo)光板24的激光大致變?yōu)槠叫泄?。此外，為激?的光強(qiáng)度的均勻化和去除斑點，在激光向第一導(dǎo)光板24射入前，例如， 優(yōu)選與第一實施方式同樣地在光路變換部22的面上設(shè)置散射面。
在面狀照明裝置4的情況下，能夠僅由反射鏡40a和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)40b 構(gòu)成光束掃描部40。該反射鏡40a可以使用如上所述的硅基板并利用^[型 機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)形成。也可以是使用同樣的MEMS技術(shù)，將例 如利用壓電元件產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)掃描角度及激光的振動的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)40b與反 射鏡40a—體化的結(jié)構(gòu)。如果形成這樣的結(jié)構(gòu)，則也能夠?qū)⒐馐鴴呙璨?0 的形狀大幅地小型化。
此外，作為反射鏡40a及角度調(diào)整機(jī)構(gòu)40b也可以使用多面反射鏡和 旋轉(zhuǎn)調(diào)整機(jī)構(gòu)。
將該面狀照明裝置4作為背光燈照明裝置使用的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)
與圖3A及圖3B所示的液晶顯示裝置相同，因此省略說明。
在面狀照明裝置4中，角度調(diào)整機(jī)構(gòu)40b也可進(jìn)一步添加與反射鏡40a 的角度的變化重疊，在相對于偏轉(zhuǎn)掃描的方向垂直的方向上使激光的身寸出 角度振動的垂直角度振動機(jī)構(gòu)。通過由垂直角度振動機(jī)構(gòu)使由反射鏡40a 反射的激光的垂直方向的角度微振動，在與至此為止的角度變化的方向垂 直的方向上，角度變化的圖案重疊。由此，能夠進(jìn)一步抑制斑點噪聲。此 外，垂直角度振動機(jī)構(gòu)也可添加到圖1的面狀照明裝置1。
圖7A是表示第四實施方式的第一變形例即面狀照明裝置5的結(jié)構(gòu)概 略的俯視圖。在該第一變形例中，分別去掉框體26及收容部18的表面， 容易理解地表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
基于第一變形例的面狀照明裝置5設(shè)有兩組具有圖6所示的R光源 12a、 G光源12b及B光源12c的激光光源12、反射鏡40a、角度調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)40b、 一體地收容他們的收容部18。通過形成這樣的結(jié)構(gòu)，即使在大畫 面的液晶顯示裝置的情況下，也能夠得到具有均勻的亮度的面狀照明裝置 5。對于除此以外的結(jié)構(gòu)，與第四實施方式的面狀照明裝置4相同，因此 省略說明。
通過設(shè)置兩組激光光源12及光束掃描部40，能夠縮短必須由一個光 束掃描部40使激光擴(kuò)展地射入的第一導(dǎo)光板24的端面的長度。從而，能 夠縮短擴(kuò)展激光所需要的光束掃描部40和第一導(dǎo)光板24的端面之間的距 離。
對于將第一變形例的面狀照明裝置5作為背光燈照明裝置使用的液晶 顯示裝置的結(jié)構(gòu)，能夠形成為與圖3A及圖3B所示的液晶顯示裝置相同， 因此省略說明。
而且，在第一變形例的面狀照明裝置5中，形成設(shè)置有兩組激光光源 12、光束掃描部40及收容部18的結(jié)構(gòu)，但也可設(shè)置三組以上。此外，偏 轉(zhuǎn)掃描的速度并不需要為恒定的速度，也可為得到照明的均勻性而適當(dāng)變
圖7B是表示作為第四實施方式的第二變形例的面狀照明裝置100的 結(jié)構(gòu)概略的俯視圖。第二變形例設(shè)有兩組RGB的激光光源及光束掃描部、 以及收容他們的收容部18，使激光從第一導(dǎo)光板24的兩個相互不同的端
面部射入。面狀照明裝置100從兩個相互不同的端面射入激光，因此具有 兩個光路變換部22。通過形成這樣的結(jié)構(gòu)，與具有一組激光光源及光束掃
描部的情況相比，能夠?qū)牡谝粚?dǎo)光板24的主面射出的激光的放射強(qiáng)度
分布均勻化，并能夠使斑點噪聲降低。
而且，在該第二變形例中，使用了兩組RGB激光光源和光束掃描部 的組，但也可形成為如一個RGB光源和將該RGB的激光分配給兩個光束 掃描部的結(jié)構(gòu)。此外，也可形成為設(shè)置四個掃描部，使激光從第一導(dǎo)光板 24的四個端面射入的結(jié)構(gòu)。 (第五實施方式)
圖8是表示本發(fā)明的第五實施方式的面狀照明裝置6的結(jié)構(gòu)概略的俯 視圖。在圖示該面狀照明裝置6的情況下，也去掉框體44的表面，易于 理解地表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。此外，收容激光光源12和光束掃描部42的收容部 未圖示。此外，光束掃描部42包含反射鏡42a和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)42b而構(gòu) 成。
第五實施方式的面狀照明裝置6將光束掃描部42的反射鏡42a配置 在第一導(dǎo)光板46的角部，并以偏轉(zhuǎn)掃描角度e偏轉(zhuǎn)掃描激光。激光在與 第一導(dǎo)光板46平行的方向上被偏轉(zhuǎn)掃描。進(jìn)而，第一導(dǎo)光板46形成為與 第一實施方式的面狀照明裝置1同樣地使用形成有點圖案的反射層24a的 結(jié)構(gòu)。反射層24a期望例如配置在以反射鏡42a為中心的同心圓上。在第 五實施方式的面狀照明裝置6中，期望使反射鏡42a偏轉(zhuǎn)掃描的速度(例 如其角速度)不恒定。期望以在第一導(dǎo)光板46內(nèi)的激光的光路長的方向， 即圖8所示的面狀照明裝置6的情況的對角線方向上，偏轉(zhuǎn)掃描的角速度 變?yōu)樽钚〉姆绞奖粧呙琛?br> 通過形成此種結(jié)構(gòu)，從激光光源12射出的激光利用反射鏡42a而被 偏轉(zhuǎn)掃描，并射入到第一導(dǎo)光板46，在第一導(dǎo)光板46中被反射層24a反 射，并從第一導(dǎo)光板46的一方的主面射出。利用激光的反射方向使反射 鏡42a的偏轉(zhuǎn)掃描的角速度發(fā)生變化，以及利用反射層24a的配置圖案能 夠使從第一導(dǎo)光板46的一方的主面射出的激光的亮度分布均勻。由此， 不需要使用光路變換部或第二導(dǎo)光板等。因此，能夠使面狀照明裝置6的 結(jié)構(gòu)簡單化，并可低成本化。
將第五實施方式的面狀照明裝置6作為背光燈照明裝置使用的液晶顯
示裝置的結(jié)構(gòu)可以形成為與圖3A及圖3B所示的液晶顯示裝置相同，因
此省略說明。 (第六實施方式)
圖9是表示本發(fā)明的第六實施方式的面狀照明裝置7的結(jié)構(gòu)的概略的 俯視圖。在圖示該面狀照明裝置7的情況下，也分別去掉框體26及收容 部18的表面，易于理解地表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
面狀照明裝置7具有與構(gòu)成激光光源12的R光源12a、 G光源12b 及B光源12c分別對應(yīng)的反射鏡48a、 48b及48c。這些反射鏡48a、 48b 及48c能夠以預(yù)先設(shè)定的偏轉(zhuǎn)掃描角度進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描，以使與其分別對應(yīng) 的激光射入到光路變換部22的長度整體。此外，在該面狀照明裝置7的 情況下，不設(shè)置第二導(dǎo)光板，直接使激光射入光路變換部22，且激光從光 路變換部22射入第一導(dǎo)光板24。對于除此以外的結(jié)構(gòu)，與第一實施方式 的面狀照明裝置l的基本結(jié)構(gòu)相同，因此省略說明。
在面狀照明裝置7的情況下，相對于構(gòu)成激光光源12的各個R光源 12a、 G光源12b及B光源12c，設(shè)置各自的反射鏡48a、 48b、 48c。通過 這些反射鏡48a、 48b、 48c，角度調(diào)整機(jī)構(gòu)48d基于設(shè)定的偏轉(zhuǎn)角度來掃 描激光。光束掃描部48包括激光光源12a、 12b及12c，反射鏡48a、 48b、 48c，以及角度調(diào)整機(jī)構(gòu)48d。而且，反射鏡48a、 48b、 48c也可如上所述 地使用硅基板并利用MEMS技術(shù)進(jìn)行鏡形成而形成。進(jìn)而，例如利用壓 電體元件使角度調(diào)整的機(jī)構(gòu)也可形成與反射鏡一體化的結(jié)構(gòu)。由圖9可知， R光源12a和反射鏡48a、 G光源12b和反射鏡48b、以及B光源12c和 反射鏡48c分別配置在相同的面上。
通過以上的結(jié)構(gòu)，通過使R光源12a、 G光源12b及B光源12c同時 發(fā)光并掃描，能夠使混合后的照明光從第一導(dǎo)光板24射出。進(jìn)而也可對R 光源12a、 G光源12b及B光源12c的發(fā)光設(shè)置時間差，使他們分別發(fā)光。
圖10是表示使用第六實施方式的面狀照明裝置7，進(jìn)行相對于包含在 激光中的R光、G光及B光的光束掃描，以對于各個R光、G光及B光， 在同一時刻下從第一導(dǎo)光板24的一方的主面的不同的區(qū)域射出的狀態(tài)的 圖。此時，光束掃描部48還具有控制回路(未圖示)，該控制回路對于從
激光光源12射出的多個顏色，以各個顏色的激光在同一時刻下從第一導(dǎo)
光板24的一方的主面的不同的區(qū)域射出的方式來控制角度調(diào)整機(jī)構(gòu)48d。 如果添加此種控制回路，則對于各個R光、G光及B光，在同一時刻下， 能夠從第一導(dǎo)光板24的不同的區(qū)域同時射出。由此，不需要如以往以R 亞像素、G亞像素及B亞像素構(gòu)成液晶顯示面板的各像素，通過以相同的 像素依次在不同的時刻顯示不同的顏色，能夠以一個像素顯示多個顏色。 從而，在將該面狀照明裝置7作為背光燈照明裝置使用的情況下，不僅如 圖3A及圖3B所示的結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置，使用不設(shè)置(R、 G及B用的) 亞像素的液晶顯示面板也能夠顯示彩色圖像。此時，需要使液晶顯示面板 的各像素的驅(qū)動與從R光源12a、 G光源12b及B光源12c射出的各自的 激光的掃描同步進(jìn)行。此種驅(qū)動只要控制使上述的控制回路和液晶顯示面 板的回路同步，即可容易地實施。
這樣，在同一時刻，如果以對第一導(dǎo)光板24的不同區(qū)域進(jìn)行照明的 方式進(jìn)行掃描，則能夠以滾動方式實現(xiàn)場序型的液晶顯示裝置。在該例子 (滾動方式)中，在同一時刻使第一導(dǎo)光板24中的發(fā)出R光、G光及B 光的區(qū)域不同，并使這些時間性推移，從而實現(xiàn)場序型的液晶顯示裝置。 而且，滾動方式并不是禁止將R光、G光及B光的發(fā)光時刻在時間上錯開 而依次使他們發(fā)光。在該滾動方式中，也不需要對一個像素設(shè)置R用、G 用、B用的亞像素，能夠?qū)⑾袼氐慕Y(jié)構(gòu)大幅地簡單化。此外，因為也不需 要濾色器，因此也能增大亮度。特別是如本發(fā)明，如果在相同的時刻使R 光、G光及B光的三色在各自的區(qū)域上依次掃描，則與單色依次點亮的場 序方式不同，在畫面上同時顯示三色，因此能夠緩和色斷裂的產(chǎn)生。
而且，將從第一實施方式至第六實施方式的面狀照明裝置作為液晶顯 示裝置的背光燈照明裝置使用的情況下，進(jìn)而也可采用各種方式的結(jié)構(gòu)。 例如，通過使R光源12a、 G光源12b及B光源12c同時發(fā)光并掃描，不 僅能夠使混合后的照明光從第一導(dǎo)光板射出，而且也能夠依次照明R光源 12a、 G光源12b及B光源12c。如果進(jìn)行此種照明，則場序方式的液晶顯 示裝置變?yōu)榭赡埽⒛軌虼蠓睾喕浣Y(jié)構(gòu)。此外，因為也不需要濾色器， 因此也能夠增大亮度。
而且，在從第一實施方式至第六實施方式中，作為激光光源12，對使
用R光源12a、 G光源12b及B光源12c的三色的情況進(jìn)行了說明，但本 發(fā)明并不限定于此。取代R光源12a、 G光源12b及B光源12c，或者進(jìn)
而增加與他們不同的波長的光源也可。 (第七實施方式)
圖11A及圖11B是表示將基于本發(fā)明涉及的第七實施方式的面狀照 明裝置50作為背光燈照明裝置使用的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。基于第 七實施方式及后述的第八實施方式的面狀照明裝置以及使用其的液晶顯 示裝置是實現(xiàn)大畫面顯示的面狀照明裝置及液晶顯示裝置，即使光源劣 化，也能夠在面內(nèi)保持均勻的亮度，且具備在與液晶顯示裝置的各色的像 素對應(yīng)的區(qū)域使各個光射出的色分離機(jī)構(gòu)，從而達(dá)到消耗電力的省電化的 面狀照明裝置及液晶顯示裝置。圖IIA是表示液晶顯示裝置的概略的俯視 圖，圖11B是沿圖11A的C-C線剖開的剖面的概略剖面圖。此外圖12A 是放大地表示液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的一部分的放大剖面圖。而且，在圖11A 中，分別去掉背光燈照明裝置的框體60及收容激光光源12和光束掃描部 52等的收容部18的表面，易于理解地表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。此外，在第七實施 方式中，以液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)為主進(jìn)行說明。因此，以下有時將本發(fā)明 涉及的面狀照明裝置50稱為背光燈照明裝置50進(jìn)行說明。
第七實施方式的液晶顯示裝置具備液晶顯示面板62、從背面?zhèn)葘σ壕?顯示面板62進(jìn)行照明的背光燈照明裝置50。背光燈照明裝置50具備激 光光源12;以預(yù)先設(shè)定的偏轉(zhuǎn)掃描角度對從激光光源12射出的激光進(jìn)行 偏轉(zhuǎn)掃描的光束掃描部52;變換從光束掃描部52射出的激光的光路的光 路變換部56;將利用光路變換部56變換光路后的激光從其端面部58d射 入，并從一方的主面58c射出的平板狀的第一導(dǎo)光板58。
進(jìn)而，該背光燈照明裝置50也可具備將由光束掃描部52偏轉(zhuǎn)掃描后 的激光導(dǎo)光至光路變換部56的第二導(dǎo)光板54。并且，該第二導(dǎo)光板54 也可與第一導(dǎo)光板58的另一方的主面58b層疊地設(shè)置。此外，光束掃描 部52配置在第二導(dǎo)光板54的一方的端面部54a頂ij，在與一方的端面部54a 相對的另一方的端面部54b配置光路變換部56。
背光燈照明裝置50的第一導(dǎo)光板58包含以與液晶顯示面板62的像 素列對應(yīng)的間距排列的多個全息光學(xué)元件58a，且形成如下結(jié)構(gòu)，即利用全息光學(xué)元件58a將射入到第一導(dǎo)光板58的激光色分離并衍射，并將 衍射得到的紅色光、綠色光及藍(lán)色光分別射出到構(gòu)成液晶顯示面板62的 像素62d的列的R亞像素、G亞像素及B亞像素。
進(jìn)而，在第七實施方式中，背光燈照明裝置50的全息光學(xué)元件58a 也可從第一導(dǎo)光板58的射入面?zhèn)?、即一方的端面?8d沿激光的傳輸方 向，使全息光學(xué)元件58a的衍射效率階段性變化地配置。
液晶顯示面板62可以是透過型或半透過型，例如可以是TFT有源矩 陣型。第七實施方式的液晶顯示面板62優(yōu)選使用構(gòu)成像素62d的R亞像 素、G亞像素及B亞像素在液晶顯示面板62的寬度方向或長度方向上直 線排列的液晶顯示面板。只要是此種像素配置結(jié)構(gòu)，能夠容易地進(jìn)行一起 制作并配置與像素列對應(yīng)配置的全息光學(xué)元件。此外，在第七實施方式的 液晶顯示裝置中，液晶顯示面板62不需要濾色器，但在圖11A及圖11B 以及圖12A及圖12B中，對設(shè)有濾色器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
如圖11A及圖11B所示，第七實施方式的液晶顯示裝置的背光燈照 明裝置50的激光光源12及光束掃描部52等的基本的結(jié)構(gòu)與第三實施方 式的面狀照明裝置3相同。
在激光光源12中也可配置將射出的激光校準(zhǔn)的透鏡(未圖示)。并且， 例如利用分色鏡14對來自由R光源12a、 G光源12b及B光源12c構(gòu)成 的激光光源12的激光進(jìn)行合波。光束掃描部52包括例如在第一實施方式 中說明的利用MEMS等技術(shù)制作的反射鏡52a和角度調(diào)整機(jī)構(gòu)52b。利用 該角度調(diào)整機(jī)構(gòu)52b，在規(guī)定的偏轉(zhuǎn)掃描角度內(nèi)對反射鏡52a進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃 描。由此，能夠使激光射入到遍及光路變換部56的長度方向整體。而且， 為抑制斑點噪聲，優(yōu)選在第一導(dǎo)光板58的一方的主面58c側(cè)配置漫射板。 進(jìn)而也可利用角度調(diào)整機(jī)構(gòu)52b，在相對于偏轉(zhuǎn)掃描方向垂直的方向上也 以微小的角度施以振動。由此能夠進(jìn)一步抑制斑點噪聲。
從光束掃描部52射出的激光從第二導(dǎo)光板54的一方的端面部54a側(cè) 射入，并射入到設(shè)置于另一方的端面部54b附近的光路變換部56。第二導(dǎo) 光板54的原材料可以使用在第一實施方式的第二導(dǎo)光板20中說明的材 料。而且，該第二導(dǎo)光板54并不一定設(shè)置。g卩，也可使從光束掃描部52 射出的激光在空氣中傳播，并射入光路變換部56。但是，如果在框體60
內(nèi)部存在廢物，則有可能遮斷激光而產(chǎn)生局部性的亮度的降低。通過設(shè)置 該第二導(dǎo)光板54能夠防止此種麻煩。
光路變換部56具有凹面及凸面的形狀，以使偏轉(zhuǎn)掃描后的激光的行
進(jìn)方向平行化。利用光路變換部56變?yōu)榇笾缕叫谢墓馐诘谝粚?dǎo)光 板58中傳播。通過大致平行化，在全息光學(xué)元件58a的色分離中，能夠 抑制各色的光束混合。此外，能夠容易地進(jìn)行稱為全息光學(xué)元件58a的射 出(立6上〖f、)元件的設(shè)計。
如圖12A所示，在第一導(dǎo)光板58的激光光路中設(shè)置的全息光學(xué)元件 58a以與像素列對應(yīng)的間距排列。這些全息光學(xué)元件58a將在第一導(dǎo)光板 58中傳輸?shù)募す獾囊徊糠稚蛛x且衍射，并作為R光、G光及B光從第 一導(dǎo)光板58的一方的主面58c射出。并且，激光的剩余部分透過全息光 學(xué)元件58a，射入到下面的全息光學(xué)元件58a。在激光接下來射入的全息 光學(xué)元件58a中，射入激光與上述同樣地將激光的一部分衍射并色分離， 由此分離為從第一導(dǎo)光板58的一方的主面58c射出的激光、和透過全息 光學(xué)元件58a的激光。如此， 一部分從最接近光路變換部56的全息光學(xué) 元件依次地通過色分離和衍射，從第一導(dǎo)光板58的一方的主面58c射出， 其余的部分透過并射入下面的全息光學(xué)元件。因此，從第一導(dǎo)光板58的 射入面?zhèn)?、即一方的端面?8d沿激光的傳播方向，使全息光學(xué)元件58a 的衍射效率階段性變化地配置。由此，能夠在第一導(dǎo)光板58的整個面上 得到具有均勻的亮度的R光、G光及B光。
全息光學(xué)元件58a例如通過使用激光的干涉曝光而形成，能夠使用形 成有與由R亞像素、G亞像素及B亞像素構(gòu)成的像素列對應(yīng)的圖案的相位 型體積全息光學(xué)元件等。而且，全息光學(xué)元件58a也可不具備形成為列狀 的圖案。也可是具有與像素的列狀圖案對應(yīng)的圖案的相位型全息光學(xué)元 件。
此外，第一導(dǎo)光板58和液晶顯示面板62對位地配置，以使上述的R 光、G光及B光相對于構(gòu)成液晶顯示面板62的像素62d的R亞像素、G 亞像素及B亞像素分別對應(yīng)地射入。
另一方面，第七實施方式的液晶顯示面板62在兩片玻璃基板62a、 62c 之間設(shè)有液晶62b，用于驅(qū)動該液晶62b的TFT形成在玻璃基板62a、 62c
的一方，但未圖示。該液晶顯示面板62期望具有列狀地配置構(gòu)成像素62d
的R亞像素、G亞像素及B亞像素的結(jié)構(gòu)。對于其他的沒有特別限定，可
以使用以往的結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板。
在第一導(dǎo)光板58中傳送來的激光利用全息光學(xué)元件58a衍射，與像 素62d的列對應(yīng)地分別色分離為R光、G光及B光。此時，期望使R光、 G光及B光在與構(gòu)成液晶顯示面板62的像素62d的列的R亞像素、G亞 像素及B亞像素的列對應(yīng)的各個列向上衍射。此處，"列"是與圖面垂直 的方向。向不同的三方向衍射的R光、G光及B光透過設(shè)在第一導(dǎo)光板 58的一方的主面58c和液晶顯示面板62的玻璃基板62a之間的例如微小 透鏡64，從而變?yōu)榇笾缕叫泄?，并射入液晶顯示面板62的分別對應(yīng)的R 亞像素、G亞像素及B亞像素。
而且，透過微小透鏡64的激光并不一定需要正確的平行光，也可具 有某種程度的角度分布。進(jìn)而，在設(shè)有濾色器的情況下，也可不特別設(shè)置 微小透鏡64。該微小透鏡64利用棱鏡片或透鏡片構(gòu)成即可。
利用上述的結(jié)構(gòu)，各全息光學(xué)元件58a作為射出元件起作用，將激光 導(dǎo)向一方的主面58c。在階段性地使衍射效率變化地配置的全息光學(xué)元件 58a中，被衍射從而被色分離為R光、G光及B光的激光以均勻的亮度從 第一主面照明液晶顯示面板62的顯示面整體。從而，面狀照明裝置50能 夠以均勻的亮度照明液晶顯示面板62。進(jìn)而，按R亞像素、G亞像素及B 亞像素而被色分離后的激光射入將該面狀照明裝置50作為背光燈照明裝 置使用的液晶顯示裝置的液晶顯示面板62。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)色純度好，且 色再現(xiàn)范圍寬的高畫質(zhì)的液晶顯示裝置。而且，因為能夠去除濾色器，因 此也能夠進(jìn)一步增大亮度。
而且，在第七實施方式中，對光束掃描部52使用反射鏡52a的結(jié)構(gòu) 進(jìn)行了說明。但是，光束掃描部52也可使用柱面透鏡或雙凸透鏡等。
圖12B是表示基于第七實施方式的變形例的液晶顯示面板的圖。圖 12B所示的液晶顯示面板與圖12A所示的液晶顯示面板62，在液晶面板 的像素62d的觀賞者側(cè)設(shè)有漫射板62e這點上不同。在使用本發(fā)明涉及的 背光燈照明裝置的情況下，如果射入到像素62d的激光具有某一定角度以 上的發(fā)散角，則激光射入與該激光不同色的亞像素，構(gòu)成損失。因此，在
射入像素62d的時刻，期望激光被大致平行化，從而射入像素62d。但是，
在透過像素62d后的時刻，激光還是大致平行光，則存在液晶顯示裝置的
視角變窄的問題。因此，在本發(fā)明涉及的液晶顯示面板中，期望具備用于
擴(kuò)大視角的結(jié)構(gòu)。在圖12B所示的液晶顯示面板變形例中，形成在像素 62d的觀賞者側(cè)設(shè)置漫射板、透鏡片、或棱鏡片的結(jié)構(gòu)。尤其是，優(yōu)選在 構(gòu)成液晶顯示面板的液晶層與射出側(cè)偏振板62f之間設(shè)置漫射板62e (或 透鏡片、或者棱鏡片)。如果漫射板62e (或透鏡片、或者棱鏡片)位于像 素62d的觀賞者側(cè)，則擴(kuò)展外部光，存在亮處對比度惡化的問題。但是， 進(jìn)而在漫射板62e的觀賞者側(cè)配置射出側(cè)偏振板62f，由此遮蔽外部光， 能夠改善亮處對比度。 (第八實施方式)
圖13A及圖13B是表示將基于本發(fā)明涉及的第八實施方式的面狀照 明裝置70作為背光燈照明裝置使用的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖 13A是俯視圖，圖13B是沿圖13A的D-D線的剖面圖。此外圖14是放大 地表示其結(jié)構(gòu)的一部分的放大剖面圖。而且，在圖13A中，分別去掉背光 燈照明裝置的框體86及收容激光光源72和光束掃描部74等的收容部76 的表面，易于理解地表示內(nèi)部結(jié)構(gòu)。此外，在第八實施方式中，以液晶顯 示裝置的結(jié)構(gòu)為主進(jìn)行說明。因此，以下有時將本發(fā)明涉及的面狀照明裝 置70稱為背光燈照明裝置70進(jìn)行說明。
第八實施方式的液晶顯示裝置與第七實施方式同樣，具備液晶顯示面 板90、從背面?zhèn)葘σ壕э@示面板90進(jìn)行照明的背光燈照明裝置70。背光 燈照明裝置70具備激光光源72;以預(yù)先設(shè)定的偏轉(zhuǎn)掃描角度對從激光 光源72射出的激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描的光束掃描部74;變換從光束掃描部74 射出的激光的光路的光路變換部80;將利用光路變換部80變換光路后的 激光從一方的端面部82d射入，并從一方的主面82e射出的平板狀的第一 導(dǎo)光板82。
此外，背光燈照明裝置70還具備將由光束掃描部74偏轉(zhuǎn)掃描后的激 光導(dǎo)光至光路變換部80的第二導(dǎo)光板78。第二導(dǎo)光板78與第一導(dǎo)光板 82的另一方的主面82f層疊地設(shè)置。并且，光束掃描部74配置在第二導(dǎo) 光板78的一方的端面部78d側(cè)附近，在與一方的端面部78d相對的另一
方的端面部78e附近配置光路變換部80。
進(jìn)而，背光燈照明裝置70的光束掃描部74具有反射鏡74a、 74b及 74c，并具備用于分別使反射鏡74a、 74b及74c變化，從而以設(shè)定的偏轉(zhuǎn) 掃描角度對激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)74d。
此外，背光燈照明裝置70的第一導(dǎo)光板82具備配置有與激光光源的 各個發(fā)光波長不同的光源的數(shù)量對應(yīng)的個數(shù)的多個副導(dǎo)光板(副導(dǎo)光路) 82a、 82b及82c。這些副導(dǎo)光板82a、 82b及82c中以與液晶顯示面板卯 的像素90d (參照圖14)的列對應(yīng)的間距排列有多個半透鏡84a、 84b及 84c。并且，這些半透鏡84a、 84b及84c將射入第一導(dǎo)光板82的激光的一 部分向第一導(dǎo)光板82的一方的主面82e方向反射。在此情況下，形成與 構(gòu)成液晶顯示面板卯的像素90d的R亞像素、G亞像素及B亞像素對應(yīng) 地分別射出各個顏色的激光的結(jié)構(gòu)。
而且，半透鏡84a、 84b及84c從第一導(dǎo)光板82的射入面、即從一方 的端面部82d側(cè)沿激光的傳輸方向，以設(shè)定的比率使半透鏡84a、 84b及 84c的反射率不同。
液晶顯示面板90可以是透過型或半透過型，例如可以是TFT有源矩 陣型。但是，第八實施方式的液晶顯示面板90優(yōu)選構(gòu)成像素90d的R亞 像素、G亞像素及B亞像素在液晶顯示面板90的寬度方向或長度方向上 直線地排列。此外，在第八實施方式的液晶顯示裝置中，液晶顯示面板90 也可不設(shè)置濾色器，但在圖13A及圖13B以及圖14中，對設(shè)有濾色器的 結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
在第八實施方式中，構(gòu)成R光源、G光源及B光源的激光光源72不 合波各個激光，各激光分別經(jīng)由不同的反射鏡74a、 74b及74c射入第二 導(dǎo)光板78。激光光源72和反射鏡74a、 74b及74c可以與第六實施方式的 面狀照明裝置7的基本機(jī)構(gòu)相同。但是，在第八實施方式中，第二導(dǎo)光板 78以第二導(dǎo)光板78的副導(dǎo)光板78a、 78b及78c與反射鏡74a、 74b及74c 對應(yīng)的方式，在第一導(dǎo)光板82的厚度方向疊層地配置。激光光源72由R 光源、G光源及B光源構(gòu)成，與這些R光源、G光源及B光源對應(yīng)地配 置各個反射鏡74a、 74b及74c。進(jìn)而，設(shè)置驅(qū)動反射鏡74a、 74b及74c 的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)74d。由此構(gòu)成光束掃描部74。這些基本結(jié)構(gòu)與如上所述
的面狀照明裝置7相同，因此省略進(jìn)一步的說明。
從由R光源、G光源及B光源構(gòu)成的激光光源72射出的激光利用光 束掃描部74被偏轉(zhuǎn)掃描到設(shè)定的偏轉(zhuǎn)角度，并射入第二導(dǎo)光板78的各個 副導(dǎo)光板78a、 78b及78c。
射入各個副導(dǎo)光板78a、 78b及78c的激光在分離為R光、G光及B 光的狀態(tài)(不合波)下射入光路變換部80。各激光在光路變換部80中偏 轉(zhuǎn)180度，射入第一導(dǎo)光板82的副導(dǎo)光板82a、 82b及82c。即，射入第 二導(dǎo)光板78的副導(dǎo)光板78a的R光利用光路變換部80a偏轉(zhuǎn)，射入第一 導(dǎo)光板82的副導(dǎo)光板82a。此外，射入第二導(dǎo)光板78的副導(dǎo)光板78b的 G光利用光路變換部80b偏轉(zhuǎn)，射入第一導(dǎo)光板82的副導(dǎo)光板82b。同樣 地，射入第二導(dǎo)光板78的副導(dǎo)光板78c的B光利用光路變換部80c偏轉(zhuǎn)， 射入第一導(dǎo)光板82的副導(dǎo)光板82c。
在第一導(dǎo)光板82的副導(dǎo)光板82a、 82b及82c中，與構(gòu)成液晶顯示面 板90的像素90d的R亞像素、G亞像素及B亞像素對應(yīng)地，分別列狀地 設(shè)有半透鏡84a、 84b及84c。
該半透鏡84a、 84b及84c將在第一導(dǎo)光板82的副導(dǎo)光板82a、 82b 及82c中分別傳播來的R光、G光及B光的一部分反射，并使剩余的部分 透過。透過的激光射入下面的半透鏡，同樣地反射一部分，并使剩余的部 分透過。反射的R光、G光及B光從第一導(dǎo)光板82的一方的主面82e射 入液晶顯示面板90。
以與構(gòu)成液晶顯示面板90的像素90d的R亞像素、G亞像素及B亞 像素分別對應(yīng)的間距，列狀地排列半透鏡84a、 84b及84c。從而，利用這 些半透鏡84a、 84b及84c反射的R光、G光及B光分別射入對應(yīng)的R亞 像素、G亞像素及B亞像素。由此，色純度和色再現(xiàn)范圍良好，能夠?qū)崿F(xiàn) 高畫質(zhì)的液晶顯示裝置。
而且，在第八實施方式的情況下，也可不設(shè)置用于形成R亞像素、G 亞像素及B亞像素的濾色器。但是，通過設(shè)置濾色器，能夠分別遮斷在相 鄰的亞像素間泄漏的光，因此能夠進(jìn)一步改善色純度。
此外，也可在液晶顯示面板90的觀賞者側(cè)或第一導(dǎo)光板82的一方的 主面82e側(cè)的任一個面上配置漫射板。如果這樣配置漫射板，則也能夠抑
制斑點噪聲。
而且，半透鏡84a、 84b及84c能夠通過在第一導(dǎo)光板82的副導(dǎo)光板 82a、 82b及82c中設(shè)置的約45度的傾斜面上設(shè)置例如層疊有電介體膜材 料的多層膜進(jìn)行制作。具體地，例如能夠如下地制作。首先，使用丙烯酸 等透明樹脂，形成剖面具有與液晶顯示面板90的各個亞像素對應(yīng)的長度 的直角等腰三角形的三角柱。接下來，在該三角柱的長邊部的表面上形成 上述多層膜。然后，利用由丙烯酸等相同的材料構(gòu)成的粘結(jié)劑，將該形成 有多層膜的多層膜形成三角柱、和與該多層膜形成三角柱相同形狀的三角 柱的長邊部之間接合。如果重復(fù)其，則在與亞像素對應(yīng)的位置上能夠得到 配置有半透鏡的平板狀的第一導(dǎo)光板82。但是，上述的制作方法只是一例， 也可由其它的方法制作。
通過形成上述的結(jié)構(gòu)，將激光光源作為光源使用，能夠防止斑點噪聲 的產(chǎn)生。從而，能夠沒有干涉強(qiáng)度不均地使R光、G光及B光分別射入R 亞像素、G亞像素及B亞像素，并形成圖像。從而，能夠?qū)崿F(xiàn)光利用效率 高，色純度好，且色再現(xiàn)范圍寬的高畫質(zhì)的液晶顯示裝置。而且，也能夠 去除濾色器，因此也能夠進(jìn)一步增大亮度。
而且，在第八實施方式中，對光束掃描部52使用反射鏡74a、 74b及 74c的情況進(jìn)行了說明，但也能夠使用柱面透鏡或雙凸透鏡。
而且，在第七及第八實施方式中，作為激光光源12，對使用R光源 12a、 G光源12b及B光源12c的三色的情況進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不 限定于此。也可進(jìn)一步添加與他們不同的波長的光源。
而且，在第七及第八實施方式中，作為對于亞像素引導(dǎo)各色的激光從 主面射出的射出元件，以使用了全息光學(xué)元件及副導(dǎo)光板和半透鏡的結(jié)構(gòu) 進(jìn)行了說明，但也可采用其它的結(jié)構(gòu)。
例如，也能夠使用副導(dǎo)光板和在各個導(dǎo)光板上形成的棱鏡面等。
此外，本發(fā)明并不限定于第一實施方式至第八實施方式的結(jié)構(gòu)，能夠 進(jìn)而采用各種結(jié)構(gòu)。
例如，在第一導(dǎo)光板的另一方的主面?zhèn)纫部稍O(shè)置具有使激光向一方的 主面射出的凹凸的反射層。通過設(shè)置此種反射層，能夠?qū)囊环降闹髅嫔?出的激光的亮度分布更均勻。
工業(yè)上的可利用性
本發(fā)明涉及的面狀照明裝置及使用其的液晶顯示裝置通過以設(shè)定的 偏轉(zhuǎn)掃描角度，時間性地對激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描，由此防止斑點噪聲的產(chǎn)生， 且能夠?qū)崿F(xiàn)在面內(nèi)具有均勻的亮度的面狀照明裝置。如果使用其，則能夠 實現(xiàn)高亮度且高畫質(zhì)的液晶顯示裝置。從而，本發(fā)明在顯示器領(lǐng)域有用。
權(quán)利要求
1.一種面狀照明裝置，其中，具備激光光源，其射出激光；光束掃描部，其對所述激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板狀的第一導(dǎo)光路，其將由所述光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激光從端面部射入，并從第一主面射出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的面狀照明裝置，其中，還具備光路變換部，其接受從所述光束掃描部射出的所述激光，變 換所述激光的光路并射出，所述第一導(dǎo)光路將射出所述光路變換部的所述激光從所述端面部射 入，并從所述第一主面射出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的面狀照明裝置，其中，還具備平板狀的第二導(dǎo)光路，其接受從所述光束掃描部射出的所述 激光，并將所述激光向所述光路變換部導(dǎo)光，所述第二導(dǎo)光路在與所述第一導(dǎo)光路的所述第一主面不同的第二主 面上層疊地設(shè)置，所述光束掃描部及所述光路變換部配置在所述第二導(dǎo)光路的端面部 附近，所述光束掃描部將偏轉(zhuǎn)掃描后的激光射入所述第二導(dǎo)光路的端面部， 所述光路變換部接受從所述第二導(dǎo)光路的端面部射出的所述激光。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的面狀照明裝置，其中，在所述第一導(dǎo)光路的所述第一主面中包含使所述激光的行進(jìn)方向偏 轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)用片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的面狀照明裝置，其中， 所述偏轉(zhuǎn)用片至少包括漫射板、透鏡片及棱鏡片的任一個。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的面狀照明裝置，其中， 所述光束掃描部包括反射所述激光的反射鏡；使所述反射鏡的角度變化的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述角度調(diào)整機(jī)構(gòu)使所述反射鏡的角度變化，從而使所述激光偏轉(zhuǎn)掃 描0
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的面狀照明裝置，其中，所述光束掃描部包括柱面透鏡及雙凸透鏡的至少任一個；和在與所述第一導(dǎo)光路的所述端面部平行方向上使所述柱面透鏡及雙凸透鏡的至 少任一個往復(fù)移動的往復(fù)運動機(jī)構(gòu)，所述偏轉(zhuǎn)掃描利用所述往復(fù)運動機(jī)構(gòu)的所述往復(fù)運動來執(zhí)行。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的面狀照明裝置，其中，所述光束掃描部還包括將所述激光在與所述導(dǎo)光路的所述第一主面 平行方向擴(kuò)展的光學(xué)元件。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的面狀照明裝置，其中，所述光束掃描部還包括垂直角度振動機(jī)構(gòu)，其使所述激光的射出角 度在相對于所述第一導(dǎo)光路的所述第一主面垂直的方向上振動，所述偏轉(zhuǎn)掃描利用基于所述垂直角度振動機(jī)構(gòu)的射出角度的振動來 執(zhí)行。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的面狀照明裝置，其中，所述光路變換部還包括將射入的所述激光的行進(jìn)方向大致平行化的 光學(xué)元件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的面狀照明裝置，其中，所述激光光源包括至少射出紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激光的光源， 所述激光光源將紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激光合波，并向所述光 束掃描部射出。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的面狀照明裝置，其中，所述激光光源包括射出具有至少包含紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激 光的相互不同波長的激光的光源，所述光束掃描部對所述各個具有相互不同的波長的激光單獨地進(jìn)行 偏轉(zhuǎn)掃描。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的面狀照明裝置，其中， 所述光束掃描部對所述具有不同的波長的激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描，且 偏轉(zhuǎn)掃描后的所述不同波長的激光在同一時刻，在所述第一導(dǎo)光路內(nèi)的相互不同的區(qū)域傳播。
14. 一種液晶顯示裝置，其具有液晶顯示面板、和從背面?zhèn)葘λ鲆?晶顯示面板進(jìn)行照明的背光燈照明裝置，其中，所述背光燈照明裝置具備激光光源，其射出激光；光束掃描部，其對所述激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板狀的第一導(dǎo)光路，其將由所述光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激光從端 面部射入，并從第一主面射出，所述背光燈照明裝置的所述第一導(dǎo)光路的所述第一主面與所述液晶 顯示面板緊貼地配置，從所述第一主面射出的所述激光對所述液晶顯示面板進(jìn)行照明。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的液晶顯示裝置，其中，所述背光燈照明裝置還具備光路變換部，其接受從所述光束掃描部 射出的所述激光，變換所述激光的光路并射出，所述第一導(dǎo)光路將射出所述光路變換部的所述激光從所述端面部射 入，并從所述第一主面射出。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示裝置，其中， 所述背光燈照明裝置還具備平板狀的第二導(dǎo)光路，其接受從所述光束掃描部射出的所述激光，并將所述激光向所述光路變換部導(dǎo)光，所述第二導(dǎo)光路在與所述第一導(dǎo)光路的所述第一主面不同的第二主 面上層疊地設(shè)置，所述光束掃描部及所述光路變換部配置在所述第二導(dǎo)光路的端面部 附近，所述光束掃描部將偏轉(zhuǎn)掃描后的激光射入所述第二導(dǎo)光路的端面部， 所述光路變換部接受從所述第二導(dǎo)光路的端面部射出的所述激光。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的液晶顯示裝置，其中，在所述第一導(dǎo)光路的所述第一主面中包含使所述激光的行進(jìn)方向偏 轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)用片。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置，其中， 所述偏轉(zhuǎn)用片至少包括漫射板、透鏡片及棱鏡片的任一個。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示裝置，其中，所述光路變換部還包括將射入的所述激光的行進(jìn)方向大致平行化的 光學(xué)元件。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中，所述背光燈照明裝置的所述第一導(dǎo)光路的第二主面包括反射面，該反 射面具有將所述激光反射，并使所述激光從所述第一主面射出的凹凸。
21. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中， 所述光束掃描部包括反射所述激光的反射鏡；使所述反射鏡的角度變化的角度調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述角度調(diào)整機(jī)構(gòu)使所述反射鏡的角度變化，從而使所述激光偏轉(zhuǎn)掃描。
22. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中， 所述光束掃描部還包括垂直角度振動機(jī)構(gòu)，其使所述激光的射出角度在相對于所述第一導(dǎo)光路的所述第一主面垂直的方向上振動，所述偏轉(zhuǎn)掃描利用基于所述垂直角度振動機(jī)構(gòu)的射出角度的振動來 執(zhí)行。
23. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中， 所述光束掃描部包括柱面透鏡及雙凸透鏡的至少任一個；和往復(fù)運動機(jī)構(gòu)，其在與所述第一導(dǎo)光路的所述端面部平行方向上使所述柱面透鏡 及雙凸透鏡的至少任一個往復(fù)移動，所述偏轉(zhuǎn)掃描利用所述往復(fù)運動機(jī)構(gòu)的所述往復(fù)運動來執(zhí)行。
24. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中， 所述液晶顯示面板具備像素，所述像素為了形成彩色圖像，包括在所述每個像素顯示不同顏色的多 個亞像素，所述第一導(dǎo)光路包括從所述第一主面使與所述亞像素顯示的顏色對 應(yīng)的激光向所述亞像素射出的射出元件。
25. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中， 所述激光光源包括至少射出紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激光的光源， 所述激光光源將紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激光合波，并向所述光束掃描部射出。
26. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中，所述激光光源包括射出具有至少包含紅色激光、綠色激光、及藍(lán)色激 光的相互不同波長的激光的光源，所述光束掃描部對所述各個具有相互不同的波長的激光單獨地進(jìn)行 偏轉(zhuǎn)掃描。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的液晶顯示裝置，其中， 所述光束掃描部對所述具有不同的波長的激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描，且 偏轉(zhuǎn)掃描后的所述不同波長的激光在同一時刻，在所述第一導(dǎo)光路內(nèi)的相互不同的區(qū)域傳播。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的液晶顯示裝置，其中， 所述液晶顯示面板包含多個像素，所述像素在第一時刻射入包含在所述具有不同波長的激光中的具有 第一波長的激光，并在第二時刻射入包含在所述具有不同波長的激光中的 具有第二波長的激光，從而一個像素顯示多個顏色。
29. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置，其中， 所述液晶顯示面板包含像素，并在所述激光的行進(jìn)方向上，在所述像素的下游至少包括漫射板、透鏡片及棱鏡片的任一個。
全文摘要
本發(fā)明提供一種面狀照明裝置及使用其的液晶顯示裝置，使用激光光源，在大面積上具有均勻的亮度，色再現(xiàn)范圍寬，且可抑制斑點噪聲。本發(fā)明的面狀照明裝置具備激光光源，其射出激光；光束掃描部，其對激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板狀的第一導(dǎo)光路，其將由光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激光從端面部射入，并從第一主面射出。此外，本發(fā)明的液晶顯示裝置具有液晶顯示面板和上述面狀照明裝置，該面狀照明裝置在本液晶顯示裝置中作為從背面?zhèn)葘σ壕э@示面板進(jìn)行照明的背光燈照明裝置使用。
文檔編號G02B6/00GK101360948SQ200680051108
公開日2009年2月4日 申請日期2006年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月15日
發(fā)明者伊藤達(dá)男, 山本和久, 水內(nèi)公典, 水島哲郎, 笠澄研一, 門脅慎一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社