專利名稱：背光裝置以及液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及采用發(fā)光二極管作為光源的背光裝置以及液晶顯示裝置。
背景技術：
在現(xiàn)有的大型液晶顯示裝置的背光裝置中，冷陰極管多數(shù)配置在液晶面板正下方，這些冷陰極管與擴散板、反射板等構件一起被使用。又，近年來，使用發(fā)光二極管作為背光裝置的光源。發(fā)光二極管近年來效率 提高，作為代替熒光燈的消耗功率少的光源而被期待。而且，作為液晶顯示裝置用的光源，能夠通過根據(jù)映像控制發(fā)光二極管的明暗來降低液晶顯示裝置的消耗功率。在液晶顯示裝置中，采用將發(fā)光二極管作為光源的背光裝置的話，配置了許多發(fā)光二極管來代替冷陰極管。通過使用許多發(fā)光二極管，可以在背光裝置表面得到均勻的亮度，但存在著由于需要許多發(fā)光二極管而無法實現(xiàn)廉價的問題。提出了進行増大I個發(fā)光ニ極管的輸出、且減少發(fā)光二極管的使用個數(shù)的配合的透鏡，例如在專利文獻I中，提出了能夠以較少個數(shù)的發(fā)光二極管得到均勻的面光源的透鏡。又，還已知有如專利文獻2那樣的光源，該光源具有一維地并列配置的多個點光源和設置在該多個點光源上的長形的柱面透鏡?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻I日本國專利公報“專利第3875247號公報”專利文獻2日本國公開專利公報“特開2006— 286608號公報”

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明正是鑒于這樣的現(xiàn)狀而做出的，其目的在干，對于采用了發(fā)光二極管的背光裝置，提供一種能確保充分的亮度但結構簡單且廉價的背光裝置以及液晶顯示裝置。用于解決課題的手段為了達成這樣的目的，本發(fā)明的背光裝置，其具備光源部，該光源部由多個發(fā)光ニ極管以及對來自于該發(fā)光二極管的光進行擴散的透鏡構成；收納該光源部的框體；擴散板，其被配置為覆蓋該框體的開ロ部；和反射片，其使得從所述光源部出射的光反射至所述擴散板側，所述背光裝置的特征在于，所述光源部通過在中央部排列配置多個發(fā)光二極管以及多個透鏡而構成，且與所述光源部對應的部分的從擴散板側觀察到的亮度分布具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域、亮度從該中央部區(qū)域向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域、以及具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域。又，本發(fā)明的液晶顯示裝置，其包括液晶顯示面板、以及配置在該液晶顯示面板的背面?zhèn)鹊摹⒋笮∨c液晶顯示面板對應的背光裝置，所述背光裝置具備光源部，該光源部由多個發(fā)光二極管以及對來自于該發(fā)光二極管的光進行擴散的透鏡構成；收納該光源部的框體；被配置在所述液晶顯示面板和光源之間的擴散板；和反射片，其使得從所述光源部出射的光反射至所述擴散板側，所述液晶顯示裝置的特征在于，所述光源部通過在中央部排列配置多個發(fā)光二極管以及多個透鏡而構成，且與所述光源部對應的部分的從擴散板側觀察到的亮度分布具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域、亮度從該中央部區(qū)域向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域、以及具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，對于采用了發(fā)光二極管的背光裝置，通過以與液晶顯示面板的中央部相対的形態(tài)排列多個透鏡而構成光源部，能夠提供一種能確保充分的亮度但結構簡單且低價的背光裝置以及液晶顯示裝置。又，與光源部對應的部分的從擴散板側觀察到的亮度分布構成為，具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域、亮度從該中央部區(qū)域向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域、以及具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域，由此，在背光裝置的中央部，光源部的排列方向的左右端部的明亮度部分地變亮，其結果，能夠使得用戶感覺到畫面整體明亮。


圖I是示出采用本發(fā)明的一實施形態(tài)所涉及的背光裝置的液晶顯示裝置的整體的概略結構的分解立體圖。圖2是以圖I的Al — Al線截斷的截面圖。圖3是示出背光裝置的光源部的俯視圖。圖4是以圖3的A2-A2線截斷的截面圖。圖5是用于對本發(fā)明的一實施形態(tài)的背光裝置中的光源部的基本結構進行說明的圖。圖6是從透鏡的排列方向的側面觀察透鏡的截面圖。圖7是用于對透鏡的光路進行說明的圖。圖8是示出透鏡的具體的實施例的截面圖。圖9是示出透鏡的具體的其他實施例的截面圖。圖10是示出有關圖8所示的透鏡的0與sagX以及sagY的關系的圖。圖11是示出有關圖9所示的透鏡的0與sagX以及sagY的關系的圖。圖12是示出透鏡的排列的一個實例的俯視圖。圖13是示出擴散板的一個實例的俯視圖。圖14的(a)是示出該擴散板的一個例子的俯視圖、(b)是X方向的截面圖、(C)是Y方向的截面圖。圖15是示出本發(fā)明的背光裝置的亮度分布的ー個例子的說明圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的一實施形態(tài)所涉及的背光裝置以及采用該背光裝置的液晶顯示裝置進行說明。圖I是示出采用本發(fā)明的一實施形態(tài)所涉及的背光裝置的液晶顯示裝置的整體的概略結構的分解立體圖，圖2是以圖I的Al — Al線截斷的截面圖。
如圖I、圖2所示，液晶顯示裝置包括長方形的平板形狀的、透射型的液晶顯示面板I ;和配置在該液晶顯示面板I的背面?zhèn)鹊?、大小與液晶顯示面板I相對應的長方體形狀的背光裝置2。背光裝置2具有沿著液晶顯示面板I的長邊方向以與液晶顯示面板I的中央部相対的形態(tài)配置為直線狀的光源部3 ;容納該光源部3的長方體形狀的框體4 ;擴散板5，該擴散板被配置為覆蓋該框體4的開ロ部6a，且被配置在所述液晶顯示面板I和光源部3之間；使從所述光源部3出射的光反射至液晶顯示面板I側、即擴散板5側的反射片6。擴散板5在其與液晶顯示面板I之間的前面?zhèn)染哂写笮∨c液晶顯示面板I對應的光學片層疊體7。該光學片層疊體7例如由使得來自擴散板5的入射光向前方的液晶顯不面板I側聚光的棱鏡片、使來自擴散板5的入射光進ー步擴散的擴散片、使得具有特定的偏振面的光透過以使入射光的偏振面與液晶顯示面板I的偏振面相對應的偏振片等構成。 又，在本實施形態(tài)中，通過直線狀地配置光源部3以使其與液晶顯示面板I的中央部相対，則成為僅配置在背光裝置2的大致中央部。圖3是示出背光裝置的光源部的俯視圖，圖4是以圖3的A2 — A2線截斷的截面圖。光源部3是這樣構成的在背面?zhèn)刃纬捎幸?guī)定的配線圖案的長條形狀的絕緣性的基板8的表面上，以規(guī)定的間隔安裝多個發(fā)光二極管9，與該各個發(fā)光二極管9對應地配置將圓柱沿其長軸方向截掉一半而形成的大致半圓柱形狀的多個透鏡10以覆蓋所述發(fā)光二極管9。另外，雖然未圖示，但為了使得發(fā)光二極管9不與空氣接觸，發(fā)光二極管9由環(huán)氧樹脂或者硅橡膠等封裝用的樹脂包覆。透鏡10將來自作為光源的發(fā)光二極管9的光擴散并使其照射到被照射體上，例如由具有I. 4至2. 0左右的折射率的透明的材料構成。作為構成透鏡10的透明材料，可以采用環(huán)氧樹脂、硅樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯等樹脂、玻璃、或者硅橡膠等橡膠。其中尤以采用作為封裝發(fā)光二極管用的樹脂的環(huán)氧樹脂或者硅橡膠等為佳。接著，進ー步對光源部3的透鏡10的結構進行詳細的說明。圖5是用于對本發(fā)明的一實施形態(tài)所涉及的背光裝置中的光源部3的基本結構進行說明的圖。圖6是從透鏡的排列方向的側面觀察透鏡的截面圖。首先，如圖5所示，作為光源的發(fā)光二極管9和透鏡10被配置成相互的光軸Z —致。透鏡10將來自發(fā)光二極管9的光擴散并使其照射至被照射面G，被照射面G的照度分布為，在作為透鏡10的設計上的中心線的光軸Z上為最大，越向周圍則越大致單調地減少。透鏡10具有來自發(fā)光二極管9的光入射的入射面11、和使所入射的光出射的出射面12。又，透鏡10在入射面11的周圍具有朝著與出射面12相反ー側的底面13。進ー步地，在出射面12和底面13之間，設置有向外側突出的外緣部14，出射面12的周緣和底面13通過該外緣部14的外表面而連接。另外，也可以不設置外緣部14，而以直線狀或者圓弧狀的端面來連接出射面12的周緣和底面13。來自發(fā)光二極管9的光在從入射面11入射至透鏡10內之后，從出射面12出射，到達被照射面G，因此從發(fā)光二極管9發(fā)射的光由于入射面11和出射面12的作用而被擴散，從而到達被照射面G的較寬的范圍。又，如圖6所示，透鏡10的入射面11為連續(xù)的凹面，從正上方投影的投影形狀相對于光軸Z為橢圓形。又，入射面11的周圍的底面13為平坦的平面，但也可以在底面13形成角錐狀的加工面、褶皺(摺り)狀的加工面等。透鏡10的出射面12為，俯視以及正視時的投影形狀為長方形的四邊形狀，從透鏡10的排列方向的側面觀察到的投影形狀為具有連續(xù)的凸面部的大致圓弧狀的形狀。關于該出射面12，優(yōu)選為，從側面觀察時的中心部分的曲率實質為零。在此，“中心部分”是指，自光軸Z起規(guī)定半徑、例如,從光軸方向觀察時的出射面12的最外周的半徑(有效半徑)的I / 10以內的區(qū)域，“實質為零”是指，將從光軸Z上的基點Q到出射面12上的任意的點沿光軸方向測量的距離設為弛垂量(sagY)的情況下，所述中心部分的最大弛垂量與最小弛垂量的差為0. Imm以下的情形。如果是這樣的形狀，則能夠制作容易成形、公差小的透鏡。又，如圖6所示，透鏡10的出射面12形成為以下的形狀，即包含光軸的截面中的出射面12上的微小區(qū)間的曲率C在比凸面部之間即X 一 y之間的中央M更外側的位置為最大。在圖6中，0 i表示微小區(qū)間的位置，連接微小區(qū)間的中心和光軸Z上的光源位置的 線Li與光軸Z所成的角度、SPe iN ( 0 i (n+1) + e i (n)) /2。即，本發(fā)明中的透鏡10的出射面12構成為，在從排列方向的側面觀察到的包含光軸的截面中，出射面12上的微小區(qū)間的曲率C在以60° く 0i<8O°規(guī)定的范圍內為最大。另外，更為優(yōu)選的是，出射面12上的微小區(qū)間的曲率C在以65° く 0i<75°規(guī)定的范圍內為最大。出射面12上的微小區(qū)間的曲率C超過以60° く 0i<8O°規(guī)定的范圍的上限時，用于確保配光特性的公差變得嚴峻，作為面光源時面內的亮度不均變大。超過下限時，配光特性變窄，作為面光源時，面內的亮度不均變大。在此，采用圖6以及圖7的(a)、(b)對微小區(qū)間的曲率C進行說明。以光軸上的光源位置為基準，如以下那樣對微小區(qū)間的曲率C進行定義。另外，“光軸上的光源位置”是指光軸與光源的發(fā)光面相交的位置。如圖7的(a)、(b)所示，考慮出射面12上的點A和點B之間的、自光軸起第n個微小區(qū)間，設連接點A和光軸上的光源位置的線與光軸所成的角度為0i (n)，連接點B和光軸上的光源位置的線與光軸所成的角度為(n + 1)。其中，設ei (n+ 1)-0 i (n)為0. 1°左右。設點A處的出射面12的切線和與光軸垂直的面所成的角度為0s(n)，點B處的出射面12的切線和與光軸垂直的面所成的角度為e S (n + I)。點A和點B之間的出射面12的長度設為A d (n)。點A和點B之間的出射面12如果使得點A和點B之間隔充分小、且以單一曲率半徑R構成的話，R的中心0為點A處的出射面12的法線與點B處的出射面12的法線交叉之處，兩個法線所成的角度Z AOB由0 s (n + I) - 0 s (n)表示。以0為中心，點A和點B之間的圓弧的半徑R以Ad (n)/ (0s (n + 1)-0 s (n))表示。曲率C為1/R。由此，第n個微小區(qū)間的曲率C為(0 s (n+ l)-0s (n))/Ad (n)。其中，0 s (n)以及0 s (n + I)通過弧度來計算。又，上述的定義中，曲率C的符號在曲率中心0位于出射面12的光源側時為正，在曲率中心0位于其相反側時為負。根據(jù)這樣的結構，可以實現(xiàn)將從入射面11入射的光從出射面12出射至較廣的范圍的透鏡10。進ー步地，本發(fā)明中的透鏡10的出射面12優(yōu)選為，設連接出射面12上的任意的點和光軸z上的基點Q的直線與光軸z的角度為e、沿著光軸方向測量的從光軸z上的基點Q至所述出射面12上的任意的點的距離為sagY、0為0°時的sagY為SagYtl時，sagY以SagYtl為最大并單調地減少，除了出射面12上的光軸Z的附近之外，設出射面12上的微小區(qū)間的曲率C為最小時的0為0min時，0min滿足10° く 0min<3O°的范圍。在此，“光軸Z的附近”是指自光軸Z起規(guī)定角度(例如，0 =2° )以內的區(qū)域。通過這樣規(guī)定出射面12的形狀，根據(jù)發(fā)光二極管9的尺寸變化而同時變動的菲涅爾反射成分變少。又，出射面12上的微小區(qū)間的曲率C為最小的0min超過10° く 0 min< 30°的范圍的下限的話，上述的菲涅爾反射成分容易產生，超過 上限的話，透鏡10的尺寸、例如光軸方向的長度變得過大。圖8 圖11中示出透鏡10的具體的實施例。另外，其是將通用的發(fā)光二極管作為光源，以擴展指向性為目的的實施例，發(fā)光二極管的發(fā)光面的尺寸例如是3. 0X3. 0_，也可以是I. 0X1. 0mm，也可以是3. 0X1. 0mm。圖8以及圖9中的0是連接光軸Z上的基點Q和入射面11以及出射面12上的任意的點的直線與光軸Z的角度。進ー步地，圖中的sagX是沿著光軸方向測量的從光軸Z上的基點Q至所述入射面11上的任意的點的距離，sagY是沿著光軸方向測量的從光軸Z上的基點Q至所述出射面12上的任意的點的距離。圖10是將有關圖8所示的實施例的透鏡10的0和sagX以及sagY圖表化了的圖，示出了 sagY以SagYtl為最大并單調地減少的形狀。圖11是將有關圖9所示的實施例的透鏡10的0和sagX以及sagY圖表化了的圖，示出了 sagY以SagYtl為最大并單調地減少的形狀。然而，在上述實施形態(tài)中，光源部3是排列大致半圓柱形狀的多個透鏡10而構成的，但也可以由長度與液晶顯示面板I的長邊的長度相對應的長條狀的透鏡構成。采用該結構的情況下，也做成配置多個發(fā)光二極管9，形成多個與該發(fā)光二極管9對應的入射面11的結構。也可以按照發(fā)光二極管的列數(shù)設置多列上述長條狀的透鏡10，也可以將ー個長條狀的透鏡做成形成有與多個發(fā)光二極管9的每ー個對應的入射面11的結構來進行設置。另外，與由長條狀的透鏡構成的情況相比，排列多個透鏡10而構成的情況下，通過成型制作透鏡10時的加工容易且能夠廉價地制作。又，對于畫面尺寸不同的液晶顯示面板I，僅通過調整透鏡10在液晶顯示面板I的長邊方向上的排列個數(shù)等就能夠對應，作為液晶顯示裝置也能夠廉價地提供。接著，對光源部3的各個光源的排列進行說明。在本發(fā)明中，如圖12所示，光源部3以多個光電ニ極管9和多個透鏡10被排列為至少兩列的形態(tài)配置多列而構成。另外，在圖12所示的例子中，光源部3的多個透鏡10在相鄰的列之間，雖相互錯開地排列，但是也可以不錯開地排列，而可以排列成在相鄰的列之間位于相同位置。又，排列的列數(shù)只要至少為2列即可，也可以排列成3列、4列。這樣，在背光裝置中，光源部3通過在中央部直線狀地配置多個光電ニ極管9和多個透鏡10而構成，且通過配置成使所述多個光電ニ極管9和多個透鏡10被排列為至少兩列，可以使各個透鏡列所產生的亮度分布相互重疊，能夠減少亮度分布的不均勻。在此，如圖3、圖4所示，在上述實施形態(tài)中，光源部3排列為，圖5所示的結構的透鏡10的排列方向的長度L與相鄰的透鏡10間的間隔I的關系為L < 1，且透鏡10間的間隔I基本均等。通過做成這樣的結構，作為背光裝置能夠確保充分的亮度，且能夠以較少個數(shù)的透鏡10構成光源部3，能夠廉價地構成裝置。然而，在如圖I、圖2所示與液晶顯示面板I的中央部相對地將透鏡直線狀地配置為一列而構成光源部3的情況下，本發(fā)明者們通過實驗確認到，在背光裝置的端部，從擴散板5出射的光變少,難以 確保充分的亮度。在這樣的情況下，只要使用輸出大的發(fā)光二極管9即可，但價格變高。另ー方面，作為液晶顯示裝置，要求畫面的中央部比周邊部更明亮。在本發(fā)明中，如圖12所示，通過縮窄位于中央部的各個透鏡的配置間隔而比其他部分密集地配置多個透鏡10，來改變光源部3的各個光源的配置間隔，由此能夠做成整體上以均勻的亮度發(fā)光的面光源，還能夠滿足對于液晶顯示裝置的畫面的亮度的要求。S卩，如圖12所示，本發(fā)明的光源部3構成為，縮窄位于中央部3a和周邊部3b的各個透鏡10的配置間隔而緊密地配置，關于位于中央部3a和周邊部3b之間的中間部3c的透鏡10的配置間隔，被配置為比位于所述中央部3a以及周邊部3b的各個透鏡10的配置間隔寬。又，關于中央部3a和中間部3c的邊界、以及中間部3c和周邊部3b的邊界，配置為透鏡10的間隔漸漸變化。進ー步地，在本發(fā)明中，通過與液晶顯示面板I的中央部相對地直線狀地排列多個透鏡10而構成光源部3，對于畫面尺寸不同的液晶顯示面板1，也能夠通過調整透鏡10在液晶顯示面板I的長邊方向上排列的個數(shù)等來對應，但根據(jù)本發(fā)明者們通過實驗而確認的結果可知，通過使透鏡10的外形形狀和透鏡10的配置間隔滿足規(guī)定的條件而構成，能夠充分地滿足對于包含液晶顯示面板I的短邊方向的畫面整體的亮度的要求。即，關于本發(fā)明的光源部3，設與透鏡10的排列方向正交的透鏡10的短邊的長度為dl，透鏡10的配置間隔I的最小間隔為d3時，通過使d3 <(2Xdl)，可以充分地確保畫面整體的亮度。進ー步地，除了上述條件之外，將透鏡10的排列方向的長邊的長度設為d2吋，d2 < (2Xdl)則更為優(yōu)選。進ー步地，設透鏡10的在光軸Z上的厚度為d0吋，優(yōu)選為還組合d0 <(dl / 3)的條件。接著，進ー步對背光裝置2的擴散板5的結構進行詳細的說明。關于背光裝置2，擴散板5以使被照射在作為光源部3側的背面的被照射面G的光從表面?zhèn)鹊谋砻鏀U散的狀態(tài)發(fā)射光。從光源部3的各個光源、即從透鏡10將在較寬的范圍被均勻化了的光照射在擴散板5的被照射面G上，該光由擴散板5擴散，由此能夠實現(xiàn)面內的亮度不均較少的面光源。又，來自光源部3的光由擴散板5分散，或返回至光源部3偵れ或透過擴散板5。返回至光源部3側而入射反射片6的光由反射片6反射而再度入射至擴散板5。這樣的擴散板5例如由丙烯酸樹脂等板狀體構成，為了使從ー個面入射的光擴散并使該光從另ー個面出射，在表面具有凹凸形狀，由使微小的粒子分散了的半透明的樹脂板構成。又，如圖13所示，為了使得越向與光源部3對應的中央部側透射率越低、越向周邊部側透射率越高，擴散板5在作為光源部3側的背面的被照射面G設有透射率分布層5a。該透射率分布層5a采用由含有白色顔料的白墨水等構成的反射的構件來形成，所述反射圖案形成為越靠近中央部側其面積占有率越大，越靠近周邊部側其面積占有率越小。白墨水由在透明粘合劑內分散了由氧化鈦等高折射率透明材料構成的微粉末的墨水構成，通過絲網印刷形成規(guī)定的圖案的透射率分布層5a。
根據(jù)這樣的結構，能夠抑制來自于中央部的光出射，能夠以大約50mm左右的比較薄的結構實現(xiàn)所述適當?shù)牧炼确植?。又，作為該擴散板5，也可以如圖14的(a)、(b)、(C)所示，在作為光源部3側的背面的被照射面G形成柱面透鏡部5b。即，形成為，設擴散板5的水平方向為X、垂直方向為Y的話，在X方向以及Y方向具有變形(ァナモフイツク)曲面等的曲率，擴散板5的四角的厚度變薄，由此在擴散板5的作為光源部3側的背面的被照射面G形成柱面透鏡部5b。作為本發(fā)明的具體的實施例，制作利用變形曲面形成了柱面透鏡部5b的本發(fā)明的擴散板5、和未形成曲面的比較例的擴散板5，如圖I、圖2所示配置各個擴散板5，求出各自的亮度，測定相對于中心值的亮度分布后發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的擴散板5與比較例的擴散板相比，四角的值提聞大約5%左右。 通過像這樣在作為擴散板5的光源部3側的背面的被照射面G形成具有規(guī)定的配光特性的柱面透鏡部5b，能夠實現(xiàn)具有所要求的亮度分布的背光裝置。另外，雖然是以變形曲面形成了擴散板5的曲面形狀，但其可以由其他的自由曲面構成。另外，也可以將上述曲面形狀的柱面透鏡和平板狀構件貼合來構成擴散板5。接著，進ー步對背光裝置2的反射片6的結構進行詳細說明。如圖I、圖2所示，反射片6的結構為，具有以光源部3為中心向背光裝置2的長邊側端部彎曲的大致圓筒面狀的形狀，在與光源部3的各個透鏡10對應的部分設有開ロ部
Oa0在本發(fā)明中構成為，連接反射片6的中央部即光源部3的發(fā)光二極管9的發(fā)光面和反射片6的彎曲的頂端部即背光裝置2的長邊側端部的線，相對于光源部3的透鏡10的光軸Z呈60°含0m含80°的范圍內的角度。S卩，本發(fā)明者們根據(jù)實驗的結果進行研究后的結果為，如圖I、圖2所示，在與液晶顯示面板I的中央部相對地直線狀地排列多個透鏡10而構成光源部3的背光裝置中，連接反射片6的中央部和反射片6的彎曲的頂端部的線相對于光源部3的透鏡10的光軸Z呈60°含0m ^ 80°的范圍內的角度，由此能夠制作亮度不均少且具有充分亮度的面光源。另外，在上述實施形態(tài)中，反射片6的形狀是以光源部3為中心向背光裝置2的長邊側端部彎曲的形狀，但也可以不是彎曲的形狀而是直線狀的形狀。根據(jù)以上說明的本發(fā)明，在采用了發(fā)光二極管的背光裝置中，通過與液晶顯示面板的中央部相對地直線狀地排列多個透鏡而構成光源部，能夠提供確保充分的亮度但結構簡單且廉價的背光裝置以及液晶顯示裝置。圖15是示出測定本發(fā)明的背光裝置的亮度分布的一個例子的說明圖，示出背光裝置中與光源部3對應的中央部分的從擴散板5側觀察到的亮度分布。另外，圖15利用將顯示出亮度的峰值的中央部區(qū)域C設為I時的相對亮度來表示。本發(fā)明的背光裝置的亮度分布為，如圖15所示，具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域C、亮度從該中央部區(qū)域C向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域D、和具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域E。作為實現(xiàn)這樣的亮度分布的結構，可以通過將反射板6做成在左右的端部具有反射面的形狀來實現(xiàn)。又，還可以通過縮窄構成光源部3的多個發(fā)光二極管9以及多個透鏡10在左右的端部的排列間隔、且改變所述反射板6的反射面的形狀來實現(xiàn)。
然而，關于液晶顯示裝置等顯示裝置，通過使畫面的中央部比周邊部亮，使得畫面整體感覺明亮，因此設計為亮度從畫面的中央部向周邊部漸漸地降低。因此，背光裝置也構成為上述的亮度分布。另ー方面，對于通過在中央部排列并配置多個發(fā)光二極管9以及多個透鏡10而構成光源部3的背光裝置，本發(fā)明的發(fā)明者們通過實驗調查了用戶感覺明亮的亮度分布，其結果為，判斷出與亮度從畫面的中央部朝向周邊部漸漸地衰減的亮度分布的比較產品相比，如圖15所示，設置有具有亮度未衰減的亮度分布部分的端部區(qū)域E的本發(fā)明的產品感覺其畫面整體明亮的人數(shù)多。具體來說，對于上述的背光裝置，制作具有亮 度從畫面的中央部向周邊部衰減的亮度分布的比較產品、和如圖15所示具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域C、亮度從該中央部區(qū)域C朝向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域D、以及存在有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域E的本發(fā)明的背光裝置，采用各個背光裝置來構成液晶顯示裝置。在該液晶顯示裝置顯示圖像，由5位觀眾進行觀察，以“(I)感覺明亮、(2)感覺較暗、(3)沒有改變”這三個等級進行了評價，所有5位觀眾都評價采用本發(fā)明產品的液晶顯示裝置“感覺明亮”。基于以上的結果，判明了以下情況對于通過在中央部排列并配置多個發(fā)光二極管9以及多個透鏡10而構成光源部3的背光裝置，通過如圖15所示做成具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域C、亮度從該中央部區(qū)域C向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域D、和具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域E的亮度分布，能夠得到更亮的背光裝置以及液晶顯示裝置。產業(yè)上的可利用性根據(jù)以上那樣的本發(fā)明，得到能夠確保充分的亮度但結構簡單且廉價的背光裝置以及液晶顯示裝置，因此是有用的發(fā)明。符號說明I液晶顯示面板2背光裝置3光源部4 框體5擴散板6反射片7光學片層疊體8 基板9發(fā)光二極管10 透鏡11入射面12出射面13 底面14外緣部。
權利要求
1.一種背光裝置，其具備 光源部，該光源部由多個發(fā)光二極管以及對來自于該發(fā)光二極管的光進行擴散的透鏡構成； 收納該光源部的框體； 擴散板，其被配置為覆蓋該框體的開口部；和 反射片，其使得從所述光源部出射的光反射至所述擴散板側， 所述背光裝置的特征在于， 所述光源部通過在中央部排列配置多個發(fā)光二極管以及多個透鏡而構成，且與所述光源部對應的部分的從擴散板側觀察到的亮度分布具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域、亮度從該中央部區(qū)域向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域、以及具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域。
2.如權利要求I所述的背光裝置，其特征在于， 通過將所述反射片做成在所述左右的端部具有反射面的形狀，使得所述亮度分布具有所述中央部區(qū)域、所述衰減區(qū)域和所述端部區(qū)域。
3.一種液晶顯示裝置，其包括液晶顯示面板、以及配置在該液晶顯示面板的背面?zhèn)鹊?、大小與液晶顯示面板對應的背光裝置，所述背光裝置具備光源部，該光源部由多個發(fā)光二極管以及對來自于該發(fā)光二極管的光進行擴散的透鏡構成；收納該光源部的框體；被配置在所述液晶顯示面板和光源之間的擴散板；和反射片，其使得從所述光源部出射的光反射至所述擴散板側， 所述液晶顯示裝置的特征在于， 所述光源部通過在中央部排列配置多個發(fā)光二極管以及多個透鏡而構成，且與所述光源部對應的部分的從擴散板側觀察到的亮度分布具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域、亮度從該中央部區(qū)域向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域、以及具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域。
4.如權利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 通過將所述反射片做成在所述左右的端部具有反射面的形狀，使得所述亮度分布具有所述中央部區(qū)域、所述衰減區(qū)域和所述端部區(qū)域。
全文摘要
一種背光裝置(2)，其具備光源部(3)，該光源部由多個發(fā)光二極管(9)以及對來自于該發(fā)光二極管(9)的光進行擴散的透鏡(10)構成；收納該光源部(3)的框體(4)；擴散板(5)，其被配置為覆蓋該框體(4)的開口部(6a)；和反射片(6)，其使得從光源部(3)出射的光反射至擴散板(5)側，光源部(3)通過在中央部排列配置多個發(fā)光二極管(9)以及多個透鏡(10)而構成，且與所述光源部(3)對應的部分的從擴散板(5)側觀察到的亮度分布具有示出亮度的峰值的中央部區(qū)域(C)、亮度從該中央部區(qū)域(C)向左右的端部漸漸地衰減的衰減區(qū)域(D)、以及具有亮度未衰減的分布部分的端部區(qū)域(E)。
文檔編號G02F1/13357GK102859264SQ201180019968
公開日2013年1月2日 申請日期2011年12月1日 優(yōu)先權日2011年1月25日
發(fā)明者林克彥, 松木大三郎, 長谷川賢治, 山口博史 申請人:松下電器產業(yè)株式會社