專(zhuān)利名稱(chēng):平面發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面發(fā)光裝置,更具體地,本發(fā)明涉及顯示表面上濃淡的亮度不均勻性(brightness皿eve皿ess in gradation)減小的平面發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
近來(lái),液晶顯示裝置已經(jīng)被廣泛使用。液晶顯示裝置通過(guò)控制入射在液晶面板上的光在每個(gè)像素處的透射率來(lái)顯示圖像。因此,液晶面板通常提供有使光入射在液晶面板上的背光(見(jiàn),例如日本未審查專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 11-174976)。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在采用根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光的情況下,在液晶顯示裝置的顯示表面上存在產(chǎn)生濃淡的亮度不均勻性的可能性。因此,存在減小液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性的需求。然而,該需求尚未完全滿(mǎn)足。 考慮到上述情形,期望減小顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。 根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的平面發(fā)光裝置包括光源;導(dǎo)光構(gòu)件,構(gòu)造為允許來(lái)自光源的光從其傳播通過(guò);反射構(gòu)件,設(shè)置為使反射構(gòu)件面對(duì)導(dǎo)光構(gòu)件,該反射構(gòu)件反射傳播通過(guò)導(dǎo)光構(gòu)件的光;以及粘合構(gòu)件(adhesivemember),構(gòu)造為使導(dǎo)光構(gòu)件和反射構(gòu)件彼此結(jié)合。在粘合構(gòu)件均勻地分布在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的情況下,粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在導(dǎo)光構(gòu)件表面上的分布根據(jù)平面發(fā)光裝置的亮度分布來(lái)確定,并且粘合構(gòu)件根據(jù)粘合區(qū)域的分布形成在導(dǎo)光構(gòu)件與反射構(gòu)件之間。 粘合構(gòu)件可以形成為使粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在導(dǎo)光構(gòu)件上的密度隨著距光源距離的增大而增大。粘合構(gòu)件可以包括多個(gè)點(diǎn)狀粘合間隔物(dot-shaped adhesive spacer),并且粘合構(gòu)件可以形成為使粘合間隔物的點(diǎn)面積(dot area)隨著距光源距離的增大而增大。
粘合構(gòu)件可以包括多個(gè)線(xiàn)狀粘合間隔物,并且粘合構(gòu)件可以形成為使粘合間隔物的線(xiàn)寬隨著距光源距離的增大而增大。 包括凹陷和凸起的預(yù)定圖案可以形成在導(dǎo)光構(gòu)件上。 根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,平面發(fā)光裝置包括光源;導(dǎo)光構(gòu)件,構(gòu)造為允許來(lái)自光源的光從其傳播通過(guò);反射構(gòu)件,設(shè)置為使反射構(gòu)件面對(duì)導(dǎo)光構(gòu)件,該反射構(gòu)件反射傳播通過(guò)導(dǎo)光構(gòu)件的光;以及粘合構(gòu)件,構(gòu)造為將導(dǎo)光構(gòu)件和反射構(gòu)件彼此結(jié)合。在粘合構(gòu)件均勻地分布在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的情況下,粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的分布根據(jù)平面發(fā)光裝置的亮度分布來(lái)確定,并且粘合構(gòu)件根據(jù)粘合區(qū)域的分布形成在導(dǎo)光構(gòu)件與反射構(gòu)件之間。 根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的平面發(fā)光裝置包括光源;導(dǎo)光構(gòu)件,構(gòu)造為允許來(lái)自光源的光傳播通過(guò)其間;反射構(gòu)件,構(gòu)造為反射傳播通過(guò)導(dǎo)光構(gòu)件的光;光學(xué)構(gòu)件,設(shè)置為使光學(xué)構(gòu)件面對(duì)導(dǎo)光構(gòu)件;以及粘合構(gòu)件,構(gòu)造為使導(dǎo)光構(gòu)件和光學(xué)構(gòu)件彼此結(jié)合。在不設(shè)置粘合構(gòu)件的情況下,粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的分布根據(jù)光被反射構(gòu)件
反射后的亮度來(lái)確定;或者在粘合構(gòu)件均勻地分布在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的情況下,粘合構(gòu)
件的粘合區(qū)域在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的分布根據(jù)平面發(fā)光裝置的亮度分布來(lái)確定,并且粘合
構(gòu)件根據(jù)粘合區(qū)域的分布形成在導(dǎo)光構(gòu)件與光學(xué)構(gòu)件之間。 包括凹陷和凸起的預(yù)定圖案可以形成在導(dǎo)光構(gòu)件上。 根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例,平面發(fā)光裝置包括光源;導(dǎo)光構(gòu)件,構(gòu)造為允許來(lái)自光源的光傳播通過(guò)其間;反射構(gòu)件,構(gòu)造為反射傳播到導(dǎo)光構(gòu)件的光;光學(xué)構(gòu)件,設(shè)置為使光學(xué)構(gòu)件面對(duì)導(dǎo)光構(gòu)件;以及粘合構(gòu)件,構(gòu)造為使導(dǎo)光構(gòu)件和光學(xué)構(gòu)件彼此結(jié)合。在粘合構(gòu)件均勻地分布在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的情況下,粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在導(dǎo)光構(gòu)件表面上的分布根據(jù)平面發(fā)光裝置的亮度分布來(lái)確定,并且粘合構(gòu)件根據(jù)粘合區(qū)域的分布形成在導(dǎo)光構(gòu)件與光學(xué)構(gòu)件之間。 從而,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,可以減少顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。
圖1是示出用作根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置的背光的示范性結(jié)構(gòu)的示意圖; 圖2A和圖2B是示出包括在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光中的光波導(dǎo)和反射板的結(jié)構(gòu)的示意圖; 圖3是示出在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的顯示表面上存在濃淡的亮度不均勻性的狀態(tài)的示意圖; 圖4是示出應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)包括反射板和光波導(dǎo)的部分的示范性結(jié)構(gòu)的示意圖; 圖5A和圖5B是分別示出其上形成有粘合間隔物的光波導(dǎo)和反射板彼此結(jié)合之前和之后狀態(tài)的示意圖; 圖6A和圖6B是分別示出其上形成有粘合間隔物點(diǎn)的反射板和光波導(dǎo)彼此結(jié)合之前和之后狀態(tài)的示意圖; 圖7是示出在形成有粘合間隔物點(diǎn)的光波導(dǎo)的下表面?zhèn)鹊耐獠拷Y(jié)構(gòu)的示例的示意圖; 圖8是粘合間隔物點(diǎn)的點(diǎn)直徑的示例曲線(xiàn)圖; 圖9是示出光波導(dǎo)上連續(xù)形成粘合間隔物線(xiàn)的下表面?zhèn)鹊耐獠拷Y(jié)構(gòu)示例的示意圖; 圖10是粘合間隔物線(xiàn)的線(xiàn)寬的示例曲線(xiàn)圖; 圖11是示出包括在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光中的光波導(dǎo)和反射板結(jié)構(gòu)的示意 圖12是示出在包括圖ll所示的結(jié)構(gòu)的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的顯示表面上的亮度分布的示意圖; 圖13是示出光波導(dǎo)的下表面?zhèn)鹊耐獠拷Y(jié)構(gòu)示例的示意圖,在光波導(dǎo)上形成粘合間隔物代替雙面膠帶; 圖14是示出用作根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置的背光結(jié)構(gòu)的示例的示意圖,該示例與圖1中示出的示例不同;
圖15是示出包括根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光的液晶顯示裝置的顯示表面上的亮度分布 的示意圖,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光包括LED作為光源;以及 圖16是示出在光波導(dǎo)的下表面?zhèn)鹊耐獠拷Y(jié)構(gòu)的示例的示意圖,該光波導(dǎo)包括在 具有圖14所示結(jié)構(gòu)的背光中。
具體實(shí)施例方式1.根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的平面發(fā)光裝置 用作根據(jù)第一實(shí)施例的平面發(fā)光裝置的背光的示范性結(jié)構(gòu) 圖1是示出用作根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置的背光的示范性結(jié)構(gòu)的示意 圖。該背光包括在液晶顯示裝置中,該液晶顯示裝置包括在例如筆記本個(gè)人電腦中。
圖1中示出的背光包括反射板1、光波導(dǎo)2、散射片3、垂直棱鏡片4、水平棱鏡片5、 冷陰極管6和反射器7。 光波導(dǎo)2具有所謂的楔形形狀。冷陰極管6設(shè)置為靠近光波導(dǎo)2的側(cè)表面2a(圖 1中的左側(cè)表面2a)。冷陰極管6用作光源并提供有反射器7。從而,光波導(dǎo)2構(gòu)造為使從 光源發(fā)射的光入射在側(cè)表面2a上并被引導(dǎo)到光波導(dǎo)2的內(nèi)部部分(inner section)。
反射板1設(shè)置在下表面2b (下表面2b在圖1中的下側(cè)),下表面2b是與光波導(dǎo)2 的側(cè)表面2a垂直的表面之一。用于減少亮度不均勻性的散射片3設(shè)置在光波導(dǎo)2的上表 面2c,上表面2c與下表面2b相對(duì)。用于增加亮度的垂直棱鏡片4和水平棱鏡片5以從下 至上的順序在圖1中堆疊在散射片3的上側(cè)。垂直棱鏡片4和水平棱鏡片5堆疊在一起, 使得其中包括的棱鏡的脊(ridge)彼此垂直地延伸。 為了促進(jìn)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的理解,將更詳細(xì)地描述本發(fā)明背景技術(shù)部分和本發(fā)明
內(nèi)容部分中描述的現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)。 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的光波導(dǎo)和反射板的結(jié)構(gòu) 圖2A和圖2B是示出包括在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光中的光波導(dǎo)和反射板的結(jié)構(gòu)的示 意圖。 參照?qǐng)D2A和圖2B,在具有下表面2b、上表面2c以及在上述二者之間的內(nèi)部部 分的光波導(dǎo)2中,圖2A和2B中左側(cè)上設(shè)有光源的側(cè)表面2a的部分在下文稱(chēng)為進(jìn)入部分 (entrance section)。此外,在具有下表面2b、上表面2c以及在上述二者之間的內(nèi)部部分 的光波導(dǎo)2中,與側(cè)表面2a相對(duì)的側(cè)表面2d側(cè)的部分(也就是,在圖2A和圖2B中右側(cè)的 側(cè)表面2d側(cè))在下文稱(chēng)為末端部分(end section)。來(lái)自光源的光從光波導(dǎo)2的進(jìn)入部分 通過(guò)內(nèi)部部分引導(dǎo)到末端部分。 如圖2A所示,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光中,反射板1設(shè)置在光波導(dǎo)2的下表面2b側(cè)。 通過(guò)印刷或模塑(molding)形成的圖案11設(shè)置在光波導(dǎo)2的下表面2b上。圖案11具有 將來(lái)自光源的光朝向背光表面散射的作用,以使亮度均勻。因此,圖案ll的面積朝向末端 部分增大。 圖2B示出了圖2A中示出的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的光波導(dǎo)2和反射板1在它們經(jīng)受高溫 高濕度存儲(chǔ)測(cè)試之后的狀態(tài)。如圖2B所示,在高溫高濕度存儲(chǔ)測(cè)試期間,反射板1的形狀 變成波浪形狀。反射板l包括基板(在下文稱(chēng)為基底)以作為其基礎(chǔ)構(gòu)件?;淄ǔS删?對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成,并經(jīng)受用于改善反射效率的工藝。更具體地,由于基底由
5樹(shù)脂制成,所以基底在高溫高濕度儲(chǔ)存測(cè)試中膨脹并變形成波浪形狀。變形成波浪形狀導(dǎo)致在液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。 圖3示出了由于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的反射板1變形成波浪形狀,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的顯示表面上存在濃淡的亮度不均勻性的狀態(tài)。 為了減少液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)明了將反射板1和光波導(dǎo)2集成在一起的技術(shù)(在下文稱(chēng)為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù))。根據(jù)該技術(shù),可以防止反射板變形成波浪形狀。因此,可以減少液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的背光中包括反射板和光波導(dǎo)的部分的示范性結(jié)構(gòu) 圖4是示出包括反射板1和光波導(dǎo)2的部分的示范性結(jié)構(gòu)的示意圖,該示范性結(jié)
構(gòu)在具有圖1所示結(jié)構(gòu)的背光中應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)。 在圖4中示出的示例中,反射板1通過(guò)粘合間隔物12結(jié)合到光波導(dǎo)2的下表面2b。換句話(huà)說(shuō),粘合間隔物12設(shè)置在反射板1與光波導(dǎo)2之間,替代現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中形成在光波導(dǎo)2的下表面2b上的圖案11 (見(jiàn)圖2A和圖2B)。與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圖案11相類(lèi)似,粘合間隔物12也形成為使其面積朝向末端部分增加。更具體地,粘合間隔物12形成為島狀圖案或線(xiàn)狀圖案,并用于將反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合同時(shí)保持其間的恒定間隙。換句話(huà)說(shuō),粘合間隔物12不僅具有將反射板1結(jié)合到光波導(dǎo)2的下表面2b的作用,還具有類(lèi)似于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圖案11的作用(也就是,將來(lái)自光源的光朝向背光表面散射以使亮度均勻的作用)。 從而,在包括應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)的反射板1和光波導(dǎo)2的部分中,反射板1和光波導(dǎo)2通過(guò)粘合間隔物12彼此結(jié)合并彼此成一體,粘合間隔物12具有將來(lái)自光源的光朝向背光表面散射以使亮度均勻的額外功能。在具有圖l所示結(jié)構(gòu)的背光包括上述部分的情況下,即使背光放在高溫高濕度的環(huán)境中(例如,即使進(jìn)行圖2B中示出的高溫高濕度存儲(chǔ)測(cè)試),也可以顯著減小反射板1變形成波浪形狀的程度。因此,可以減少液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。 在反射板1和光波導(dǎo)2尚未彼此結(jié)合的狀態(tài)下,粘合間隔物12可以形成在反射板
1和光波導(dǎo)2中的任一個(gè)上。此外,粘合間隔物12的圖案形狀沒(méi)有特別的限制。 圖5A和圖5B是分別示出在形成有粘合間隔物12的光波導(dǎo)2與反射板1彼此結(jié)
合之前和之后的狀態(tài)的示意圖。 粘合間隔物點(diǎn)的示例 為了促進(jìn)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的理解,下面將參照?qǐng)D5A至圖8描述粘合間隔物12以點(diǎn)狀圖案形成的示例。在下面的描述中,點(diǎn)狀粘合間隔物12稱(chēng)為粘合間隔物點(diǎn)12。例如,粘合間隔物點(diǎn)12可以由與光波導(dǎo)2(通常為丙烯酸樹(shù)脂)相同類(lèi)型的材料制成。
圖5A示出了反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合之前的狀態(tài)。如圖5A所示,粘合間隔物點(diǎn)12形成在光波導(dǎo)2的下表面2b上。 圖5B示出了反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合之后的狀態(tài)。在反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合的狀態(tài)下,在本實(shí)施例中粘合間隔物點(diǎn)12的厚度S為約40 ii m。然而,粘合間隔物點(diǎn)12的厚度不限于此。 圖6A和圖6B是分別示出在形成有粘合間隔物點(diǎn)12的反射板1與光波導(dǎo)2彼此結(jié)合之前和之后的狀態(tài)的示意圖。 圖6A示出了反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合之前的狀態(tài)。如圖6A所示,粘合間隔物點(diǎn)12形成在反射板1上。 圖6B示出了反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合之后的狀態(tài)。在反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合的狀態(tài)下,在本實(shí)施例中粘合間隔物點(diǎn)12的厚度S為約40 ii m。然而,粘合間隔物點(diǎn)12的厚度沒(méi)有特別限定于此。 此外,每個(gè)粘合間隔物點(diǎn)12的面積也不特別限定。然而,如上所述,粘合間隔物點(diǎn)12形成為使其面積朝向末端部分增加。 圖7示出了在光波導(dǎo)2的下表面2b側(cè)的外部結(jié)構(gòu)的示例,粘合間隔物點(diǎn)12形成在光波導(dǎo)2的下表面2b使得其面積朝向末端部分增大。 更具體地,如圖7所示,為了將來(lái)自光源的光朝向背光表面散射并使亮度均勻,粘合間隔物點(diǎn)12形成為使得每單位面積的點(diǎn)狀粘合間隔物點(diǎn)12的面積(在下文稱(chēng)為點(diǎn)面積)在進(jìn)入部分處最小并朝向末端部分逐漸增大。具體地,例如,面積如圖8所示地變化。
圖8示出了在L為距進(jìn)入部分的相對(duì)距離的情況下,點(diǎn)狀粘合間隔物點(diǎn)12的直徑示例(在下文稱(chēng)為點(diǎn)直徑)。由圖8清楚可見(jiàn),隨著相對(duì)距離L增大,點(diǎn)直徑D增大(也就是,點(diǎn)面積增大)。 在圖8中,點(diǎn)直徑D。示出了在圖7所示放大圖之一中(也就是,在靠近進(jìn)入部分(L = 0)的區(qū)域的放大圖(圖7的右下部分的放大圖)中)粘合間隔物點(diǎn)12的點(diǎn)直徑。
在圖8中,點(diǎn)直徑D1Q。示出了在圖7所示放大圖的另一個(gè)中(也就是,在靠近末端部分(L = 100)的區(qū)域放大圖(圖7的右上部分的放大圖)中)粘合間隔物點(diǎn)12的點(diǎn)直徑。 粘合間隔物線(xiàn)的示例 在圖5A至圖8所示的示例中,提供了粘合間隔物點(diǎn)12。然而,如上所述,粘合間隔物12的圖案的形狀沒(méi)有特別限制。例如,粘合間隔物12的圖案還可以成形為使得粘合間隔物12具有線(xiàn)形,該線(xiàn)形的寬度在末端部分處最大并朝向進(jìn)入部分減少。在下面的描述中,線(xiàn)形粘合間隔物12稱(chēng)為粘合間隔物線(xiàn)12。粘合間隔物線(xiàn)12可以由例如與光波導(dǎo)2(通常為丙烯酸樹(shù)脂)的材料相同類(lèi)型的材料制成。 圖9示出了光波導(dǎo)2的下表面2b側(cè)的外部結(jié)構(gòu)的示例,粘合間隔物線(xiàn)12在附圖中的水平方向(與從末端部分到進(jìn)入部分的方向垂直的方向)上連續(xù)地形成。
更具體地,如圖9所示,為了將來(lái)自光源的光朝向背光表面散射并使亮度均勻,粘合間隔物線(xiàn)12形成為使得粘合間隔物線(xiàn)12的寬度(在下文稱(chēng)為線(xiàn)寬W)在從進(jìn)入部分到末端部分的方向上逐漸增大。更具體地,粘合間隔物線(xiàn)12的線(xiàn)寬在靠近進(jìn)入部分的區(qū)域中很小,并且線(xiàn)寬W朝向末端部分增大。粘合間隔物線(xiàn)12的線(xiàn)寬在進(jìn)入部分上最小,并且朝向末端部分增加。具體地,例如,線(xiàn)寬W如圖IO所示地變化。 圖IO示出了在L為距進(jìn)入部分的相對(duì)距離的情況下粘合間隔物線(xiàn)寬W的示例。從圖IO清楚可見(jiàn),線(xiàn)寬W隨著相對(duì)距離L增大而增大。 換句話(huà)說(shuō),每個(gè)粘合間隔物線(xiàn)12在相應(yīng)區(qū)域中所占據(jù)的面積(在下文稱(chēng)為占據(jù)面積)與線(xiàn)寬W成比例。因此,占據(jù)面積在進(jìn)入部分處最小并朝向末端部分逐漸增大。
在以上描述中,粘合間隔物點(diǎn)12和粘合間隔物線(xiàn)12被解釋為粘合間隔物12的示
7例。然而,如上所述,粘合間隔物12的圖案形狀沒(méi)有特別限制。 在光波導(dǎo)2的下表面2b的亮度低的區(qū)域中,如果粘合間隔物12被均勻地分布,則
優(yōu)選密集地布置粘合間隔物12以改善反射效率。更具體地,在亮度低的區(qū)域中,優(yōu)選地,增
大粘合間隔物12的粘合面積以增大亮度。"如果粘合間隔物12均勻地分布,亮度低的區(qū)域"
是例如距光源遠(yuǎn)的區(qū)域。因此,優(yōu)選地,粘合間隔物12的圖案形狀確定為隨著距光源距離
的增大而使粘合面積增大(也就是,使得粘合間隔物12更密集地布置)。 換句話(huà)說(shuō),在粘合間隔物12均勻地分布在光波導(dǎo)2的下表面2b上的情況下,粘合
間隔物12的粘合區(qū)域在光波導(dǎo)2的下表面2b上的分布優(yōu)選根據(jù)背光表面上的亮度分布來(lái)
確定。這樣,粘合間隔物12的圖案形狀可以根據(jù)粘合區(qū)域的分布來(lái)確定。 如上所述,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置具有反射板1與光波導(dǎo)2通過(guò)粘合
間隔物12彼此成一體的結(jié)構(gòu)。因此,可以獲得以下的優(yōu)點(diǎn)。 也就是說(shuō),如上所述,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光結(jié)構(gòu)中,反射板1單獨(dú)地布置在光波導(dǎo)2的下表面2b側(cè)。因此,如果反射板1例如由于熱而膨脹,則反射板1易于變形成波浪形狀。這樣形成的波浪形狀導(dǎo)致液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。相反,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置中,反射板1和光波導(dǎo)2通過(guò)粘合間隔物12彼此結(jié)合。因此,可以獲得第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)反射板1不易由于熱等而變形成波浪形狀。因此,可以減少液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。 此外,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光結(jié)構(gòu)中,存在反射板1和光波導(dǎo)2部分彼此粘合的風(fēng)險(xiǎn)。反射板1和光波導(dǎo)2之間的粘合也導(dǎo)致液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。換句話(huà)說(shuō),彼此粘合的部分導(dǎo)致液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。相反,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置中,由于發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu),所以反射板1和光波導(dǎo)2之間的部分粘合基本上不發(fā)生。這是第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)。因此,可以減少液晶顯示裝置的顯示表面上濃淡的亮度不均勻性。 此外,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光結(jié)構(gòu)中,必須減小反射板1的厚度以減小背光的重量和厚度。然而,由于如上所述反射板1由于熱而變形成波浪形狀,所以對(duì)減小反射板1的厚度存在限制。相反,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置中,如上所述,反射板1不易變形成波浪形狀。因此,可以相應(yīng)地減小反射板l的厚度。從而,可以獲得第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以減小背光的重量和厚度。 此外,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光結(jié)構(gòu)中,圖案11通過(guò)印刷或模塑形成在光波導(dǎo)2上,并通過(guò)調(diào)整圖案ll的面積和密度來(lái)進(jìn)行對(duì)亮度均勻性的調(diào)整。相反,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置中,使反射板1和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合的粘合間隔物12用于將來(lái)自光源的光朝向背光表面散射。從而,可以獲得第四優(yōu)點(diǎn),即粘合間隔物12具有兩個(gè)作用使反射板l和光波導(dǎo)2彼此結(jié)合的作用以及使亮度均勻的作用。 此外,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光結(jié)構(gòu)中,通過(guò)調(diào)整由印刷或模塑形成的圖案11的面積和密度來(lái)進(jìn)行對(duì)亮度均勻性的調(diào)整。在形成光波導(dǎo)2的工藝中采用成形模(shapingdie)形成通過(guò)印刷或模塑形成的圖案ll。因此,通過(guò)改變成形模來(lái)進(jìn)行對(duì)亮度均勻性的調(diào)整。這需要長(zhǎng)的時(shí)間,并導(dǎo)致高成本。相反,在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置中,使反射板1和光波導(dǎo)2彼此粘合的粘合間隔物12也可以通過(guò)例如絲網(wǎng)印刷(silk screenprinting)形成。在此情況下,可以獲得第五個(gè)優(yōu)點(diǎn),即可以以低的成本在相對(duì)短的時(shí)間內(nèi)改變粘合間隔物12的圖案。 反射板和光波導(dǎo)之間部分結(jié)合的示例 在上述的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置中,反射板1和光波導(dǎo)2在其整個(gè)區(qū)
域上彼此結(jié)合。然而,反射板1和光波導(dǎo)2之間的結(jié)合也可以是部分的。 然而,如圖11所示,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中,已經(jīng)采用了反射板1和光波導(dǎo)2僅
部分彼此結(jié)合的方法。 現(xiàn)有技術(shù)的反射板和光波導(dǎo)的示范性結(jié)構(gòu) 圖11是示出包括在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光中的光波導(dǎo)和反射板的結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖11至圖13中示出的背光包括作為光源的冷陰極管6。 在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光中,反射板1和光波導(dǎo)2通過(guò)雙面膠帶21沿具有四條邊的下表面2b的一條邊2bs而彼此固定,光波導(dǎo)2具有在模塑工藝中形成在光波導(dǎo)2的下表面2b上的圖案ll(在圖11中未示出)。 在此情況下,液晶顯示裝置的顯示表面上的亮度分布在圖12中示出。 圖12是示出在包括圖ll所示結(jié)構(gòu)的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的顯示表面上
的亮度分布的示意圖。 從圖12清楚可見(jiàn),盡管在靠近進(jìn)入部分的中心區(qū)域中亮度高,但是在靠近末端部分的區(qū)域中亮度低。由于這些區(qū)域之間亮度上的差異,產(chǎn)生濃淡的亮度不均勻性。
因此,期望在液晶顯示裝置的顯示表面上獲得均勻的亮度分布。為了獲得均勻的亮度分布,可以采用例如以圖13所示圖案形成的粘合間隔物12來(lái)代替雙面膠帶21。盡管在圖13中沒(méi)有示出圖案ll,但是圖案11可以形成在光波導(dǎo)2的上表面2c或下表面2b上。
代替雙面膠帶使用的粘合間隔物的示例 圖13示出了在光波導(dǎo)2的下表面2b側(cè)的外部結(jié)構(gòu)的示例,其上形成粘合間隔物點(diǎn)12以代替雙面膠帶21。 如圖13所示,粘合間隔物點(diǎn)12僅形成在光波導(dǎo)2的下表面2b上靠近末端部分的區(qū)域2ba中。在此情況下,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),亮度隨著區(qū)域2ba內(nèi)距末端部分距離的減小而減小。因此,粘合間隔物點(diǎn)12形成為使得點(diǎn)直徑隨著距末端部分距離的減小而增大(也就是,點(diǎn)面積增大)。 因此,在區(qū)域2ba內(nèi),粘合間隔物點(diǎn)12的粘合面積隨著距末端部分距離的減小而增大(也就是,分布密度增大)。因此,在區(qū)域2ba中,來(lái)自光源的光朝向背光表面均勻地散射,并可以獲得均勻的亮度分布。形成在區(qū)域2ba內(nèi)的粘合間隔物12的圖案形狀不限于在圖13所示的示例中描述的點(diǎn)狀,而可以是任意形狀,例如在圖9和圖IO所示的示例中描述的線(xiàn)狀。更具體地,粘合間隔物12的圖案形狀可以是任何形狀,只要在區(qū)域2ba中粘合面積隨著距末端部分距離的減小(在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中隨著亮度的減小)而增大(也就是,分布密度增大)。 如上所述,反射板1和光波導(dǎo)2通過(guò)粘合間隔物12而不是雙面膠帶21彼此結(jié)合。因此,可以獲得省略雙面膠帶21的優(yōu)點(diǎn)。取代僅在雙面膠帶21的粘合部分中(在上述示例中的區(qū)域2ba中)形成粘合間隔物12,粘合間隔物12當(dāng)然也可以形成在反射板1與光波導(dǎo)2之間的整個(gè)區(qū)域上。還是在此情況下,當(dāng)然可以獲得省略雙面膠帶21的優(yōu)點(diǎn)。
包括作為光源的冷陰極管6的背光已經(jīng)被描述為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的平面發(fā)光裝置,冷陰極管6被提供有反射器7。接著,包括作為光源的發(fā)光二極管(LED)的背光
將描述為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的平面發(fā)光裝置。 2.根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的平面發(fā)光裝置 用作根據(jù)第二實(shí)施例的平面發(fā)光裝置的背光的示范性結(jié)構(gòu) 圖14是示出用作根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平面發(fā)光裝置的背光的示范性結(jié)構(gòu)的示意圖。該背光包括在液晶顯示裝置中,液晶顯示裝置被包括在例如筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)中。該示例與圖1中示出的示例不同。 在圖14中示出的背光包括反射片31、光波導(dǎo)2、散射膜32、棱鏡片33和LED 34。
LED 34設(shè)置為靠近光波導(dǎo)2的側(cè)表面2a (圖14中的左側(cè)表面2a)。從而,光波導(dǎo)2構(gòu)造為使得從光源發(fā)射的光入射在光波導(dǎo)2的側(cè)表面2a上并引導(dǎo)到光波導(dǎo)2的內(nèi)部部分。 反射片31設(shè)置在光波導(dǎo)2的下表面2b偵U。用于減小亮度不均勻性的散射膜32設(shè)置在光波導(dǎo)2的上表面2c側(cè)。此外,用于增大亮度的棱鏡片33在圖14中設(shè)置在散射膜32的上側(cè)。 在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中,已經(jīng)采用了包括LED 34作為光源的背光。
圖15是示出包括根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的背光的液晶顯示裝置的顯示表面上的亮度分布,該背光包括LED 34作為光源。在圖15所示的示例中,亮度隨著灰階密度(density ofgray)的減小(隨著顏色變得接近白色)而增大。這里,值得注意的是,在圖15所示的示例中的灰階密度與亮度之間的關(guān)系與圖12所示的示例中的灰階密度與亮度之間的關(guān)系相反。在圖15和圖16(其將在下面描述)所示的示例中,LED 34的數(shù)量為七個(gè)。然而,LED34的數(shù)量根據(jù)顯示表面的面積而變化,而沒(méi)有特別限制。 如圖15所示,在光波導(dǎo)2的下表面2b上靠近進(jìn)入部分的區(qū)域2bi中存在濃淡的亮度不均勻性。更具體地,在區(qū)域2bi中,在靠近LED 34的區(qū)域中,亮度高;而在LED 34之間的區(qū)域中,亮度低。由于這些區(qū)域之間的亮度差異而產(chǎn)生濃淡的亮度不均勻性。
因此,期望在液晶顯示裝置的顯示表面上獲得均勻的亮度分布。為了獲得均勻的亮度分布,可以采用以圖16所示的圖案形成的粘合間隔物12。
粘合間隔物的示例 圖16示出了光波導(dǎo)2的下表面2b側(cè)的外部結(jié)構(gòu)的示例,該下表面2b側(cè)包括在具有圖14所示結(jié)構(gòu)的背光中。 如圖16所示,在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中發(fā)生亮度不均勻的區(qū)域2bi中,具有大的點(diǎn)面積(大的點(diǎn)直徑)的粘合間隔物點(diǎn)12均勻地布置在現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)中的亮度低的區(qū)域(LED34之間的區(qū)域)中。相反,具有小的點(diǎn)面積(小的點(diǎn)直徑)的粘合間隔物點(diǎn)12均勻地布置在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中亮度高的區(qū)域(靠近LED 34的區(qū)域)中。 因此,在區(qū)域2bi內(nèi),在均勻布置具有大的點(diǎn)面積的粘合間隔物點(diǎn)12的區(qū)域(在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中LED 34之間亮度低的區(qū)域)中,粘合間隔物點(diǎn)12的粘合面積大。換句話(huà)說(shuō),在這些區(qū)域中,粘合間隔物點(diǎn)12的分布密度高。相反,在均勻布置具有小的點(diǎn)面積的粘合間隔物點(diǎn)12的區(qū)域(在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中靠近LED 34亮度高的區(qū)域)中,粘合間隔物點(diǎn)12的粘合面積小。換句話(huà)說(shuō),在這些區(qū)域中,粘合間隔物點(diǎn)12的分布密度低。因此,還是在區(qū)域2bi中,來(lái)自每個(gè)LED 34的光朝向背光表面均勻地散射,可以獲得均勻的亮度
10分布。 在光波導(dǎo)2的下表面2b上除區(qū)域2bi之外的區(qū)域中,在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中亮度是 均勻的。因此,在圖16所示的示例中,具有相同的點(diǎn)面積(相同的點(diǎn)直徑)的粘合間隔物 點(diǎn)12被均勻地設(shè)置。 形成在區(qū)域2bi內(nèi)的粘合間隔物12的圖案形狀不限于圖16所示示例中示出的點(diǎn) 狀,而是可以為任意形狀,例如圖9和圖IO所示示例中示出的線(xiàn)狀。更具體地,粘合間隔物 12的圖案形狀可以是任何形狀,只要在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中LED 34之間亮度低的區(qū)域中粘 合面積大(分布密度高),而在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中LED 34之間亮度高的區(qū)域中粘合面積小 (分布密度低)。 上述結(jié)構(gòu)的應(yīng)用不限于圖16所示的示例,在如果不采取措施將發(fā)生亮度漸變的 任何情況下,可以采用以與圖16所示示例類(lèi)似的方式在光波導(dǎo)2的下表面2b上形成粘合 間隔物12的結(jié)構(gòu)。更具體地,粘合間隔物12的圖案形狀可以確定為使得根據(jù)將產(chǎn)生的亮 度差(如果粘合間隔物12均勻地設(shè)置,則會(huì)產(chǎn)生該亮度差)來(lái)調(diào)整粘合間隔物12的分布 密度。換句話(huà)說(shuō),僅僅通過(guò)改變粘合間隔物12的圖案形狀可以調(diào)整并糾正亮度漸變。通過(guò) 改變印刷圖案的掩模可以改變粘合間隔物12的圖案形狀。因此,可以易于調(diào)整并糾正亮度 漸變。 粘合間隔物12以特定的圖案形成在光波導(dǎo)2的下表面2b上的示例被描述為本發(fā) 明的實(shí)施例。然而,本發(fā)明不限于上述示例,還可以提供其它各種實(shí)施例。
例如,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圖案ll可以與粘合間隔物12—起提供。如上所述,圖案11 和粘合間隔物12的基本作用是例如將來(lái)自光源的光朝向背光表面散射。該基本作用可以 分配給根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圖案11。在此情況下,可以提供粘合間隔物12以獲得通過(guò)基本作用 難以獲得的效果,也就是減少由于變形為波浪形狀等引起的亮度不均勻的影響。具體地,例 如,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的圖案11可以通過(guò)印刷或模塑形成在光波導(dǎo)2的上表面2c上,粘合間隔 物12可以形成在光波導(dǎo)2的下表面2b上。在此情況下,在光波導(dǎo)2的下表面2b上形成粘 合間隔物12的絲網(wǎng)印刷工藝或類(lèi)似工藝中,可以易于進(jìn)行掩模和印刷。因此,可以易于調(diào) 整液晶顯示裝置的顯示表面上的亮度分布。因此,可以減少制造時(shí)間,并且可以在短時(shí)間內(nèi) 進(jìn)行產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。此外,在光波導(dǎo)2(圖案ll形成在其上表面2c上)被用作標(biāo)準(zhǔn)光波 導(dǎo)的情況下,僅需制備單種的成形模(模具或類(lèi)似物)。在此情況下,圖案11通過(guò)成形模由 在光波導(dǎo)2上形成的凹陷和凸起形成。在只采用一種成形模的情況下,光波導(dǎo)2可以被標(biāo) 準(zhǔn)化。因此,可以獲得增大批量生產(chǎn)效率的優(yōu)點(diǎn)。 此外,在上述示例中,粘合間隔物12設(shè)置在光波導(dǎo)2與反射構(gòu)件(例如反射板1或 反射片31)之間。然而,粘合間隔物12也可以設(shè)置在光波導(dǎo)2與另一光學(xué)部件(例如,散 射片或棱鏡片)之間。具體地,例如,粘合間隔物12還可以形成在光波導(dǎo)2與散射片3之 間或光波導(dǎo)2與散射膜32之間。本申請(qǐng)包含與2008年12月17日提交到日本專(zhuān)利局的日本優(yōu)先權(quán)專(zhuān)利申請(qǐng)JP 2008-320564所公開(kāi)的主題相關(guān)的主題,其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
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權(quán)利要求
一種平面發(fā)光裝置,包括光源;導(dǎo)光構(gòu)件,構(gòu)造為允許來(lái)自所述光源的光從其傳播通過(guò);反射構(gòu)件,設(shè)置為使所述反射構(gòu)件面對(duì)所述導(dǎo)光構(gòu)件,所述反射構(gòu)件反射傳播通過(guò)所述導(dǎo)光構(gòu)件的光;以及粘合構(gòu)件,構(gòu)造為使所述導(dǎo)光構(gòu)件和所述反射構(gòu)件彼此結(jié)合,其中在所述粘合構(gòu)件均勻地分布在所述導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的情況下,所述粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在所述導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的分布根據(jù)所述平面發(fā)光裝置的亮度分布來(lái)確定,并且所述粘合構(gòu)件根據(jù)所述粘合區(qū)域的分布而形成在所述導(dǎo)光構(gòu)件與所述反射構(gòu)件之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面發(fā)光裝置,其中所述粘合構(gòu)件形成為使得所述粘合構(gòu)件的所述粘合區(qū)域在所述導(dǎo)光構(gòu)件上的密度隨著距所述光源的距離的增大而增大。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的平面發(fā)光裝置,其中所述粘合構(gòu)件包括多個(gè)點(diǎn)狀粘合間隔物,并且其中所述粘合構(gòu)件形成為使得所述粘合間隔物的點(diǎn)面積隨著距所述光源的距離的增大而增大。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面發(fā)光裝置,其中所述粘合構(gòu)件包括多個(gè)線(xiàn)狀粘合間隔物,并且其中所述粘合構(gòu)件形成為使得所述粘合間隔物的線(xiàn)寬隨著距所述光源的距離的增大而增大。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面發(fā)光裝置,其中包括凹陷和凸起的預(yù)定圖案形成在所述導(dǎo)光構(gòu)件上。
6. —種平面發(fā)光裝置,包括光源;導(dǎo)光構(gòu)件,構(gòu)造為允許來(lái)自所述光源的光從其傳播通過(guò);反射構(gòu)件,構(gòu)造為反射傳播通過(guò)所述導(dǎo)光構(gòu)件的光;光學(xué)構(gòu)件,設(shè)置為使所述光學(xué)構(gòu)件面對(duì)所述導(dǎo)光構(gòu)件;以及粘合構(gòu)件,構(gòu)造為使所述導(dǎo)光構(gòu)件與所述光學(xué)構(gòu)件彼此結(jié)合,其中在所述粘合構(gòu)件均勻地分布在所述導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的情況下,所述粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在所述導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的分布根據(jù)所述平面發(fā)光裝置的亮度分布來(lái)確定,并且所述粘合構(gòu)件根據(jù)所述粘合區(qū)域的分布而形成在所述導(dǎo)光構(gòu)件與所述光學(xué)構(gòu)件之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的平面發(fā)光裝置,其中包括凹陷和凸起的預(yù)定圖案形成在所述導(dǎo)光構(gòu)件上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種平面發(fā)光裝置,該平面發(fā)光裝置包括光源;導(dǎo)光構(gòu)件,構(gòu)造為允許來(lái)自光源的光從其傳播通過(guò);反射構(gòu)件,設(shè)置為使反射構(gòu)件面對(duì)導(dǎo)光構(gòu)件,該反射構(gòu)件反射傳播通過(guò)導(dǎo)光構(gòu)件的光;以及粘合構(gòu)件,構(gòu)造為使導(dǎo)光構(gòu)件和反射構(gòu)件彼此結(jié)合。在粘合構(gòu)件均勻分布在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的情況下,粘合構(gòu)件的粘合區(qū)域在導(dǎo)光構(gòu)件的表面上的分布根據(jù)平面發(fā)光裝置的亮度分布來(lái)確定,并且粘合構(gòu)件根據(jù)粘合區(qū)域的分布形成在導(dǎo)光構(gòu)件與反射構(gòu)件之間。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK101749597SQ20091025378
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
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