專利名稱:背光源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為液晶顯示裝置的背面光源使用的正下方型的背光源裝置。
背景技術(shù):
如圖12所示,作為液晶顯示裝置的背面光源使用的正下方型的背光源裝置為將 熒光燈101配置在擴(kuò)散板103的下側(cè)的裝置。一般而言,在管狀的熒光燈101的整個內(nèi)表 面上形成有厚度大致相同的熒光體膜102,使來自熒光燈101的放射光直接或者通過反射 板104使放射到與擴(kuò)散板103相反一側(cè)的光反射,射向擴(kuò)散板103。但是,在這樣的一般的背光源裝置中,從熒光燈101直接射入到擴(kuò)散板103的光強(qiáng) 度,與熒光燈101的距離最近的正上方的部分最高,并隨著遠(yuǎn)離該正上方的部分,即與熒光 燈101的距離越遠(yuǎn),其光強(qiáng)度越低,來自反射板104的反射光雖然到達(dá)較遠(yuǎn)的部位,但是在 上述擴(kuò)散板103的光入射側(cè),光強(qiáng)度具有偏差。因此,如圖13所示,因該偏差會產(chǎn)生照射光 亮度的不均勻。因此,在專利文獻(xiàn)1中公開了如下技術(shù),即,如圖14所示,在熒光燈101的內(nèi)表面 的下表面?zhèn)?,在大?00°的范圍內(nèi),以規(guī)定的膜厚形成帶狀的熒光體膜106,并且,在上表 面?zhèn)鹊闹醒氩康拇笾?0°的范圍內(nèi)形成與上述材料和厚度相同的帶狀的熒光體膜107,由 此,在該中央部的熒光體膜107的左右大致55°的范圍內(nèi),形成沒有熒光體膜的透明的光 透過用的一對帶狀的窗部108、108。根據(jù)專利文獻(xiàn)1,關(guān)于來自熒光燈101的放射光強(qiáng)度,在窗部108、108 —方比在形 成有熒光體膜107的上表面?zhèn)戎醒氩扛?,但是,關(guān)于來自熒光燈101的放射光至到達(dá)擴(kuò)散板 103的距離,在窗口 108、108 —方比在形成有熒光體膜107的上表面?zhèn)戎醒氩块L,因此,能夠 抑制入射到擴(kuò)散板103的光強(qiáng)度的偏差。專利文獻(xiàn)1 日本特開8-298100號公報(段落
、圖3)
發(fā)明內(nèi)容
但是,專利文獻(xiàn)1中,如圖15所示,來自窗部108、108的放射光直接照射向擴(kuò)散板 103,因此如圖16中表示的照射光的亮度分布那樣,存在如下問題,能看到該部分表現(xiàn)為帶 狀亮線,像是具有斑紋。該現(xiàn)象隨著熒光燈101與擴(kuò)散板103的距離變短而越發(fā)顯著,所述 斑紋明顯。進(jìn)一步地,如果平行并列的熒光燈101的數(shù)量為多個,則在熒光燈之間放射光重 合,亮度增加,所述斑紋現(xiàn)象更加嚴(yán)重。本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有問題而提出的,其目的在于,在正下方型的背光源裝置中, 以簡單的燈結(jié)構(gòu)使照射光的亮度分布達(dá)到均勻。為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的背光源裝置包括被支承在反射板上,以規(guī)定膜厚在 內(nèi)周形成有熒光體膜的管狀的熒光燈;配設(shè)在上述熒光燈的上方的擴(kuò)散板;和在上述反射 板上以相對于上述熒光燈的管軸呈線對稱的配置方式平行敷設(shè)的一對帶狀的反射部件,該 背光源裝置的特征在于在上述熒光燈的內(nèi)周形成有一對帶狀的沒有上述熒光體膜的窗部,上述熒光燈以下述方式設(shè)置,即,其配置方向為,連接上述熒光燈的中心和該熒光燈的 圓周上的一對上述窗部之間的中點的直線通過上述反射板上的一對上述反射部件之間的 中點,并且,其配置成使得,從一對上述窗部分別射出的放射光被一對上述反射部件分別反 射或者被上述反射板反射而照射到上述擴(kuò)散板上。根據(jù)該結(jié)構(gòu),來自沒有熒光體膜的窗部的光不直接照射到擴(kuò)散板上,而通過反射 部件或者反射板進(jìn)行擴(kuò)散反射再照射,圖中照射光的亮度分布的斑紋較少,能夠得到均勻 性更高的分布。因此,能夠提供能對液晶顯示器的整體進(jìn)行均勻照明的背光源單元。另外本發(fā)明的背光源裝置的特征在于設(shè)有多對上述窗部,并且越接近熒光燈的 底部,上述窗部的沿著上述熒光燈的圓周的長度(開口寬度)越短。根據(jù)該結(jié)構(gòu),從開口寬度較大的窗部放射的放射光強(qiáng)度越高的光,通過反射部件 擴(kuò)散反射的比例比通過反射板擴(kuò)散反射的比例大,并且照射擴(kuò)散板的亮度通常很低的相鄰 的熒光燈之間的中央附近,因此通過放射光強(qiáng)度較高的光能夠大幅度增強(qiáng)該區(qū)域的亮度。 相對于此,從燈的下側(cè)的窗部放射的放射光強(qiáng)度越低的光,通過反射板擴(kuò)散反射的比例比 通過反射部件擴(kuò)散反射的比例大,并且照射擴(kuò)散板4的亮度通常稍低的相鄰的熒光燈1的 正上方附近,因此通過放射光強(qiáng)度較低的光能夠小幅度增強(qiáng)該區(qū)域的亮度。因此,能夠微調(diào) 整照射至擴(kuò)散板4的照射光的亮度分布,能夠進(jìn)一步實現(xiàn)均勻化。另外,本發(fā)明的背光源裝置的特征在于上述基板和上述反射部件通過反射率高 的樹脂一體成形。根據(jù)該結(jié)構(gòu),照射至擴(kuò)散板的照射光的亮度分布均勻化,并且材料費減少,組裝時 間縮短,因此成本降低。另外,本發(fā)明的背光源裝置的特征在于上述基板和上述反射部件的整個表面被 實施過鍍鉻處理。根據(jù)該結(jié)構(gòu),來自熒光燈的放射光中照射到樹脂成型品的鍍鉻處理部的光通過正 反射增加反射到各個方向的反射光量,因此,能夠改善背光源的亮度衰減,并使亮度分布均 勻化。根據(jù)本發(fā)明,來自沒有熒光體膜的窗部的光不直接照射到擴(kuò)散板上,而是通過反 射部件或反射板擴(kuò)散反射再照射,照射光的亮度分布的斑紋較少,能夠得到均勻性更高的 分布。因此,能夠提供能對液晶顯示器的整體進(jìn)行均勻照明的背光源裝置。
圖1是第一實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖2是放大表示圖1(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。圖3是用于說明圖1的背光源單元的來自熒光燈的放射光的光路的放大側(cè)面截面 圖。圖4是表示圖1的背光源單元的向擴(kuò)散板照射的照射光的亮度分布的圖。圖5是第二實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖6是放大表示圖5(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。
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圖7是第三實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖8是放大表示圖7(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。圖9是第四實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖10是放大表示圖9(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。圖11是背光源單元所使用的點亮電路裝置的一個例子的電路圖。圖12是放大表示一般的背光源裝置的一部分的放大側(cè)面截面圖。圖13是表示圖12的背光源裝置的向擴(kuò)散板照射的照射光的亮度分布的圖。圖14是放大表示專利文獻(xiàn)1所記載的現(xiàn)有的一般的背光源裝置的一部分的放大 側(cè)面截面圖。圖15是用于說明圖14的背光源裝置的來自熒光燈的放射光的光路的放大側(cè)面截 面圖。圖16是表示圖14的現(xiàn)有的背光源裝置的向擴(kuò)散板照射的照射光的亮度分布的 圖。符號說明1熒光燈2筐體(基板)3反射片(反射板的一種形式)4擴(kuò)散板7熒光體膜8熒光體膜9 窗部91 95 窗部10反射部件14燈支承部15鍍鉻處理部
具體實施例方式參照附圖,對用于實施本發(fā)明的最佳實施方式進(jìn)行說明。在以下的實施方式中,例 如以對20型左右的大小的液晶顯示器進(jìn)行照明的背光源單元為例進(jìn)行說明。(第一實施方式)圖1是第一實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖2是放大表示圖1(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。圖中1是熒光燈,2是長方形箱形的由鋁等金屬板形成的筐體(基板),在該筐體 2的內(nèi)表面粘貼有反射片3,在上部配設(shè)有擴(kuò)散板4。另外,熒光燈1通過未圖示的點亮電 路裝置進(jìn)行點亮,該點亮電路裝置5可以是一般的裝置,例如,如圖11所示,通過逆變電路 (使用半橋的開關(guān)電路的串聯(lián)LC振蕩電路)構(gòu)成。另外,粘貼在筐體2上的反射片3作為 反射板發(fā)揮作用。但是,在通過具有高反射率的聚碳酸酯對筐體2進(jìn)行樹脂成形的情況下,由于能夠使筐體2本身作為反射板發(fā)揮作用,所以可以省略反射片3。熒光燈1是管狀光源(例如熒光燈),管徑越大熒光體涂覆面積越大,用于形成后 述的沒有熒光體膜部分的加工越容易,因此,在本實施方式中使用熱陰極熒光燈,考慮到厚 度和整個光束的平衡,優(yōu)選使用管徑為。15. 5mm的熱陰極熒光燈。另外燈形狀不限于直管 型,也可以是U字型、W字型等具有直管部的形狀。熒光燈1通過固定在筐體2的底面上的燈固定銷6支承。通過這樣的支承結(jié)構(gòu), 在筐體2內(nèi)以規(guī)定的間隔平行并列設(shè)置有多根熒光燈1。熒光燈1由0. 5mm厚度左右的筒狀玻璃管構(gòu)成,在其內(nèi)部具有涂覆了電子放射性 物質(zhì)(由Ba、Ca、Sr等堿土類金屬的氧化物或者堿土類金屬的鎢酸鹽等構(gòu)成)的線圈狀的 燈絲電極(由W等構(gòu)成),并封入有水銀、稀有氣體(Ar等)。另外,如圖2的放大圖所示, 在熒光燈1的內(nèi)壁的上表面?zhèn)?,在比較大的角度范圍內(nèi)沿著管軸以規(guī)定的膜厚帶狀形成有 3波長形熒光體膜7,該熒光體膜7混合了具有RGB的發(fā)光區(qū)域的熒光體,在下表面?zhèn)戎醒?部,在比較窄的角度范圍內(nèi)沿著管軸帶狀形成有材料和厚度與上述相同的熒光體膜8,位于 該熒光體膜7和8之間的熒光燈1內(nèi)壁的左右側(cè)部,沿著管軸帶狀形成有沒有涂覆熒光體 膜的透明的光透過用的窗部9、9。在筐體2的底面上,與各個熒光燈1相對應(yīng),相對于管軸以線對稱的配置方式平行 地敷設(shè)有一對截面呈三角形的帶狀的反射部件10、10。另外,由于熒光燈1如上所述以規(guī)定 間隔平行并列設(shè)置有多根,所以通過使反射部件10為截面呈等腰三角形并以同等間隔平 行地并列設(shè)置,而能夠使配設(shè)在相鄰的熒光燈之間的反射部件10共用。放射部件10與反 射片3同樣由反射率高的聚碳酸酯樹脂等形成,反射片3以避開反射部件10的形式布設(shè)在 筐體2的底面上。如圖2所示,形成有上述窗部9、9的熒光燈1以下述方式進(jìn)行設(shè)置,即,其配置方 向為連接熒光燈1的中心和其圓周上的一對窗部9、9之間的中點C1的直線L通過反射片 3上的一對反射部件10、10之間的中點C2,其配置方式(參照圖3)為分別從一對窗部9、 9放射出的放射光分別被一對反射部件10、10反射而照射到擴(kuò)散板4。上述構(gòu)成的背光源裝置,通過點亮電路裝置點亮熒光燈1時,如圖3所示,通過玻 璃管內(nèi)的放電激勵熒光體膜7、8進(jìn)行發(fā)光放射。而且,其一部分透過熒光體膜7、8擴(kuò)散向 燈外,成為直射光11、或者成為通過反射片3或反射部件10反射的反射光12照射向擴(kuò)散板 4。還有一部分透過帶狀的窗部9、9射向熒光燈1外,成為通過反射片3或反射部件10反 射的反射光13照射向擴(kuò)散板4。根據(jù)第一實施方式,來自沒有熒光體膜的窗部9、9的光不直接照射到擴(kuò)散板4上, 而是通過反射片3或反射部件10擴(kuò)散反射再照射,如圖4所示,照射光的亮度分布沒有斑 紋,獲得均勻性更高的分布。因此,能夠提供能均勻照射液晶顯示器整體的背光源單元。另外,根據(jù)第一實施方式,對于作為背光源單元的薄型化效果也較好,S卩,在現(xiàn)有 的技術(shù)中如果形成為薄型(燈-擴(kuò)散板之間的距離縮短),則由于形成了熒光體膜的窗部的 沿著熒光燈的圓周的長度(開口寬度)變短,所以加工困難,難以高精度調(diào)整通過窗部的放 射光照射至擴(kuò)散板4的位置。但是,在本實施方式中,由于利用反射片3和反射部件10的 擴(kuò)散反射,所以沒有必要使窗部9的開口寬度那樣小,而容易實現(xiàn)薄型化。(第二實施方式)CN 101861493 A
圖5是第二實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖6是放大表示圖5(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。在這些圖 中,對與上述第一實施方式的背光源單元相同的部分標(biāo)注相同的符號并省略其說明。在第二實施方式中,在熒光體燈1的平面上,在熒光燈1的內(nèi)表面上形成有多對沒 有熒光體膜的窗部(圖6中為5對(91,91) (92,92) (93,93) (94,94) (95、95)),加工為越接 近底部其開口寬度越小。根據(jù)第二實施方式,從開口寬度較大的窗部放射的放射光強(qiáng)度越高的光通過反射 部件10擴(kuò)散反射的比例比通過反射片3擴(kuò)散反射的多,并且照射擴(kuò)散板4的亮度通常很低 的相鄰的熒光燈1、1之間的中央附近,因此能夠通過放射光強(qiáng)度高的光大幅度增強(qiáng)該區(qū)域 的亮度。相對于此,從燈的下側(cè)的窗部放射的放射光強(qiáng)度越低的光通過反射片3擴(kuò)散反射 的比例比通過反射部件10擴(kuò)散反射的多,并且照射擴(kuò)散板4的亮度通常稍低的熒光燈1的 正上方附近,因此能夠通過放射光強(qiáng)度較低的光小幅度增強(qiáng)該區(qū)域的亮度。從而,能夠微調(diào) 整照射向擴(kuò)散板4的照射光的亮度分布,進(jìn)一步實現(xiàn)均勻化。另外,根據(jù)第二實施方式,在熒光燈1的內(nèi)表面的必要位置按方位點形成窗部,因 此,熒光燈本身的整個光束不會較大地降低。從而,能夠提供能對液晶顯示器的整體進(jìn)行均 勻明亮的照明的背光源單元。(第三實施方式)圖7是第三實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖8是放大表示圖7(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。在這些圖 中,對與上述第一實施方式的背光源單元相同的部分標(biāo)注相同的符號并省略其說明。在第三實施方式中,筐體2與反射部件10通過反射率高的聚碳酸酯等白色樹脂一 體成形。即,在上述第一實施方式中,在熒光燈1的兩側(cè)配置的反射部件10和在筐體2底 面上敷設(shè)反射片3的結(jié)構(gòu),通過利用反射率高的白色樹脂一體成形為相同形狀來實現(xiàn)。此 時,將反射部件10與筐體2的底面的交界處加工成具有圓弧度的形狀。進(jìn)一步地,在熒光 燈1的下側(cè)一體形成梯形狀的燈支承部14,將燈支承部14的上表面同時加工成沿著熒光燈 1的下表面的圓弧的曲面形狀。根據(jù)第三實施方式,由于筐體2和反射部件10通過反射率高的聚碳酸酯等白色樹 脂一體成形,因此照射向擴(kuò)散板4的照射光的亮度分布均勻化,并且材料費減少,組裝時間 縮短,成本降低。另外,根據(jù)第三實施方式,通過使放射部件10與筐體2的底面的交界處具有圓弧 度,防止在該交界處容易產(chǎn)生的暗線的產(chǎn)生,并且由于材料和制造加工時間縮短而能夠降 低成本。進(jìn)一步地,根據(jù)第三實施方式,能夠在燈支承部14上直接配置熒光燈1,能夠提高 相對于沖擊的強(qiáng)度,并且不需要現(xiàn)有使用的用于固定燈的燈固定銷。因此減少了部件成本。(第四實施方式)圖9是第四實施方式的背光源單元的省略擴(kuò)散板而表示的俯視圖(a)和該背光源 單元的側(cè)面截面圖(b)。圖10是放大表示圖9(b)的一部分的放大側(cè)面截面圖。在這些圖 中,對與上述第三實施方式的背光源單元相同的部分標(biāo)注相同的符號并省略其說明。 在第四實施方式中,通過對如上述第三實施方式那樣將筐體2和反射部件10 —體
7成形的樹脂成型品整體實施鍍鉻處理15,而進(jìn)行鏡面加工。 根據(jù)第四實施方式,來自熒光燈1的放射光中的照射到樹脂成型品的鍍鉻處理部 15的光通過正反射增加反射到各個方向的反射光量,因此,能夠改善背光源的亮度衰減,使 亮度分布均勻化。
權(quán)利要求
一種背光源裝置,其包括被支承在反射板上,以規(guī)定膜厚在內(nèi)周形成有熒光體膜的管狀的熒光燈;配設(shè)在所述熒光燈的上方的擴(kuò)散板;和在所述反射板上以相對于所述熒光燈的管軸呈線對稱的配置方式平行敷設(shè)的一對帶狀的反射部件,該背光源裝置的特征在于在所述熒光燈的內(nèi)周形成有一對帶狀的沒有所述熒光體膜的窗部,所述熒光燈以下述方式設(shè)置其配置方向為,連接所述熒光燈的中心和該熒光燈的圓周上的一對所述窗部之間的中點的直線通過所述反射板上的一對所述反射部件之間的中點,并且,其配置成使得,從一對所述窗部分別射出的放射光被一對所述反射部件分別反射或者被所述反射板反射而照射到所述擴(kuò)散板上。
2.如權(quán)利要求1所述的背光源裝置,其特征在于設(shè)有多對所述窗部,并且越接近所述熒光燈的底部,所述窗部的沿著所述熒光燈的圓 周的長度(開口寬度)越短。
3.如權(quán)利要求1或2所述的背光源裝置,其特征在于 所述反射板和所述反射部件通過反射率高的樹脂一體成形。
4.如權(quán)利要求3所述的背光源裝置,其特征在于一體成形的所述反射板和所述反射部件的整個表面被實施過鍍鉻處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種背光源裝置,在熒光燈(1)的內(nèi)周形成有一對帶狀的沒有熒光體膜的窗部(9、9)。熒光燈(1)以如下方式設(shè)置,即,其配置方向為,連接該熒光燈的中心和該熒光燈的圓周上的一對所述窗部之間的中點的直線通過所述反射板(3)上的一對所述反射部件(10)之間的中點,并且,其配置方式為,從一對窗部(9、9)分別射出的放射光被一對反射部件(10、10)分別反射照射到擴(kuò)散板(4)。
文檔編號G02F1/13357GK101861493SQ20088011652
公開日2010年10月13日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日
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