專(zhuān)利名稱(chēng)：平面光源裝置,顯示裝置和平面照明方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于例如照明液晶顯示面板的平面光源裝置、包含有 平面光源裝置的顯示裝置和用于平面光源裝置的平面照明方法。
背景技術(shù)：
用作在電視或包含相對(duì)大尺寸屏幕的類(lèi)似裝置中使用的液晶面板背光的平面光源裝置具有圖20和21中所示的這種結(jié)構(gòu)。注意，圖21是沿圖20 的線n-II的截面圖。參照?qǐng)D20和21，所示的平面光源裝置是所謂直下型的， 其設(shè)置在顯示面板后表面的正上方。尤其是，在由反射板10形成的情形中， 均勻設(shè)置多個(gè)燈ll。反射板IO的前表面涂成白色，從而有效反射來(lái)自燈ll 的光。對(duì)于燈ll,例如，可使用CCFL管(冷陰極熒光燈)。在其上設(shè)置有燈11的反射板10上設(shè)置擴(kuò)散板20,從而從燈11 一側(cè)直 接入射到擴(kuò)散板20后表面的光、或者由反射板10反射并入射到擴(kuò)散板20 的光從擴(kuò)散板20的前表面輻射。用從擴(kuò)散板20的表面輻射的光照明液晶顯 示面板的后表面。通過(guò)在透明樹(shù)脂板中混合光擴(kuò)散材料或通過(guò)將具有光擴(kuò)散 作用的薄片粘附到擴(kuò)散板20的前表面來(lái)形成擴(kuò)散板20，從而將擴(kuò)散板20 的前表面上的亮度均勻化。為了使顯示屏幕的亮度均勻，控制平面光源裝置 的光發(fā)射狀態(tài)以獲得均勻的亮度非常重要。日本待審專(zhuān)利No.Hei8-221013中公開(kāi)了上述類(lèi)型的背光裝置的一個(gè)例子。發(fā)明內(nèi)容順便提一句， 一般需要減小整個(gè)液晶顯示面板的厚度。因此，還需要形 成具有參照?qǐng)D20所述結(jié)構(gòu)的具有較小厚度的直下型平面光源裝置。為了減 小圖20中所示結(jié)構(gòu)的直下型平面光源裝置的厚度，擴(kuò)散板20靠近燈11設(shè)置。然而，在如此構(gòu)造平面光源裝置，即擴(kuò)散板20靠近燈11設(shè)置的情形中，
僅通過(guò)擴(kuò)散板20的方式很難充分地使光擴(kuò)散。這就出現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，即每 個(gè)燈11正上方的位置變得較亮，破壞了光發(fā)射平面內(nèi)光的均勻性。作為克 服該問(wèn)題的措施，優(yōu)勢(shì)采取下述方式，即僅在每個(gè)燈正上方的擴(kuò)散板的位置 處使用光反射元件來(lái)減小燈正上方的光。然而，這出現(xiàn)了另一個(gè)問(wèn)題，即整 體區(qū)域的亮度下降，因此不經(jīng)常采取上述的這種措施。因此，需要提供一種平面光源裝置、顯示裝置和平面照明方法，其中可 實(shí)現(xiàn)厚度減、和光發(fā)射亮度的均勻化。依照本發(fā)明的實(shí)施方案，提供了一種平面光源裝置，其包括光源，其 構(gòu)造成以點(diǎn)狀圖案或棒狀圖案發(fā)射光、反射板，其構(gòu)造成反射來(lái)自所述光源 的光、光導(dǎo)板，相對(duì)于所述光源來(lái)說(shuō)，該光導(dǎo)板設(shè)置在所述反射板的相對(duì)側(cè) 上、和透鏡陣列片，其設(shè)置在所述光源與所述光導(dǎo)板之間，所述透鏡陣列片 在靠近所述光導(dǎo)板的表面上具有以預(yù)定狀態(tài)設(shè)置的多個(gè)凸形的透鏡。在該平面光源裝置中，通過(guò)透鏡陣列片的凸形的透鏡和設(shè)置在透鏡陣列 片上的光導(dǎo)板的作用使來(lái)自光源的光擴(kuò)散。因而，可有利地從光導(dǎo)板擴(kuò)散并 輻射來(lái)自光源的光。因此，即使減小了從其中容納光源的反射板到光導(dǎo)板的 距離，也可獲得與現(xiàn)有平面光源裝置所獲得的光擴(kuò)散特性類(lèi)似的光擴(kuò)散特 性。因而，可減小光源裝置的厚度和其中裝有該光源裝置的顯示裝置的厚度。當(dāng)結(jié)合附圖時(shí)，本發(fā)明上面和其他的特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面的描述和所附 的權(quán)利要求而變得顯而易見(jiàn)，其中相同的參考標(biāo)記表示相同的部件或元件。


圖1是用于本發(fā)明的平面光源裝置的一般結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的透視圖； 圖2是沿圖1的線I-I的截面圖； 圖3是平面光源裝置一部分的放大的分解透視圖； 圖4是一般顯示平面光源裝置的光通路的示意圖； 圖5是顯示平面光源裝置中以0。角入射到透鏡陣列片的光的通路的一個(gè) 例子的示意圖；圖6是以放大的比例顯示圖5的部分的示意圖；圖7是顯示平面光源裝置中以10。角入射到透鏡陣列片的光的通路的一 個(gè)例子的示意圖；圖8是以放大的比例顯示圖7的部分的示意圖9是顯示平面光源裝置中以20。角入射到透鏡陣列片的光的通路的一 個(gè)例子的示意圖；圖IO是以放大的比例顯示圖9的部分的示意圖；圖11是顯示平面光源裝置中以45。角入射到透鏡陣列片的光的通路的一 個(gè)例子的示意圖；圖12是以放大的比例顯示圖11的部分的示意圖；圖13是圖解平面光源裝置的亮度分布的一個(gè)例子的特性圖表；圖14是用于本發(fā)明的另一個(gè)平面光源裝置的部分截面圖，其顯示了其 中對(duì)光導(dǎo)板的表面進(jìn)行加工的結(jié)構(gòu)的 一個(gè)例子；圖15是用于本發(fā)明的另一個(gè)平面光源裝置的部分截面圖，其顯示了其 中透鏡凸起不均勻設(shè)置的結(jié)構(gòu)的 一個(gè)例子；圖16是用于本發(fā)明的另一個(gè)平面光源裝置的透視圖，其顯示了其中使 用點(diǎn)光源的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子；圖17是圖16中所示光源裝置的分解透視圖；圖18是用于本發(fā)明的另一個(gè)平面光源裝置的透視圖，其顯示了其中使 用圓形透鏡的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子；圖19是用于本發(fā)明的另一個(gè)平面光源裝置的透視圖，其顯示了其中使 用圓形透鏡的結(jié)構(gòu)的另 一個(gè)例子；圖20是常規(guī)的直下型平面光源裝置的結(jié)構(gòu)的 一個(gè)例子的透視圖；圖21是沿圖20的線II-II的截面圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)Dl和2，顯示了用于本發(fā)明的平面光源裝置100。平面光源裝置 100包括設(shè)置在底部上的反射板110、和平行設(shè)置在反射板110的平坦表面 111上的多個(gè)(顯示的為排列五個(gè))纟奉狀燈101, 102， 103， 104和105。應(yīng) 當(dāng)注意，在所示的排列中，盡管使用CCFL管(冷陰極熒光燈)作為燈101 到105,但是用于燈101到105的燈并不限于CCFL管，而例如可以是熱陰 極管。反射板110的內(nèi)表面涂成白色，從而有效反射來(lái)自燈101至105的光。 反射纟反IIO在其相對(duì)的端部具有一對(duì)傾斜部112， /人而傾斜部112的上端部 113與透鏡陣列片120 4妄觸。應(yīng)當(dāng)注意，盡管圖1中在燈101到105縱向方 向上的反射板110的相對(duì)端部顯示為開(kāi)口，從而可以看到內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但實(shí)際 上它們也覆蓋有一些元件。反射板110例如由聚對(duì)泡沫苯二曱酸乙二醇酯形成。設(shè)置在反射板110上的透鏡陣列片120具有靠近反射板110 (在圖1中 的下側(cè)上)的平坦表面124(后表面；參照?qǐng)D3)，并具有設(shè)置在其前表面上 的多個(gè)透鏡凸起121，每個(gè)透鏡凸起都用作凸透鏡。此外，在透鏡陣列片120 的前表面上設(shè)置光導(dǎo)板130。光導(dǎo)板130由具有均勻厚度且具有平坦前表面 和后表面的透明元件形成。在圖2中，設(shè)置在光導(dǎo)板130前表面上的顯示面 板190由虛線表示。這樣，顯示面板190的后表面由來(lái)自光導(dǎo)板130前表面 的光照明，從而進(jìn)行對(duì)在顯示面板190上顯示的圖像照明的工序。顯示面板 190例如由液晶顯示面板形成。透鏡陣列片120和光導(dǎo)板130由透明材料形成，如果其在可見(jiàn)光輻射范 圍內(nèi)是透明的，則可使用任何材料，例如聚碳酸酯、玻璃和丙烯酸樹(shù)脂。圖3是透鏡陣列片120和光導(dǎo)板130的放大的分解圖。參照?qǐng)D3，設(shè)置 在透鏡陣列片120上的每個(gè)透鏡凸起121形成為線性的凸肋，其具有凸起的 橫截面，如大致三角形的橫截面。透鏡凸起121如此連續(xù)設(shè)置，即它們彼此 平行延伸。每個(gè)透4竟凸起121在其相對(duì)側(cè)具有彎曲表面部122，在彎曲表面部122 之間的其上部具有第一表面部123。彎曲表面部122具有拋物線彎曲表面， 從而從拋物線彎曲表面反射的光聚焦在平坦表面部123附近的焦點(diǎn)位置F (圖4)處。然而應(yīng)當(dāng)注意，彎曲表面部122的橫截面形狀不必具有完全的 拋物線形狀，而是可具有其他各種形狀，如類(lèi)似于拋物線的彎曲形狀、由雙 曲線表示的彎曲形狀、純橢圓形狀以及由直線和曲線組成的形狀。當(dāng)應(yīng)用拋 物線彎曲表面時(shí)，確定了光的焦點(diǎn)位置。然而，根據(jù)形狀，可不提供焦點(diǎn)。透鏡陣列片120的透鏡凸起121的平坦表面部123與光導(dǎo)板130的后表 面緊密地光學(xué)接觸。盡管透鏡陣列片120和光導(dǎo)板130可通過(guò)任何方式彼此 緊密地保持，但例如可使用透明粘結(jié)劑或紫外線固化樹(shù)脂材料。然而，不管 使用什么方式，重要的是透鏡陣列片120與光導(dǎo)板130彼此緊密地光學(xué)接觸。參照?qǐng)D4，當(dāng)透鏡凸起121的排列距離(間距)由W1表示，透鏡凸起 121上部處的平坦表面部123的寬度由W2表示時(shí)，距離Wl例如設(shè)置成大 約0.2到0.3mm，而寬度W2例如設(shè)置成大約0.005到0.02mm。為了清楚起 見(jiàn)，用比以上給出的尺寸大的尺寸顯示了圖中所示的透鏡陣列片120的透鏡 凸起121。應(yīng)當(dāng)注意，燈101到105的排列距離例如大約為20到30mm。優(yōu) 選地，由拋物線彎曲表面部122形成的焦點(diǎn)位置F (圖4)在離平坦表面部 123為[距離WlxO.l]的距離內(nèi)。遠(yuǎn)離其上設(shè)置有透鏡凸起121的上表面的透 鏡陣列片120的后表面124被平坦化?，F(xiàn)在，參照?qǐng)D4描述從以上述方式構(gòu)造的透鏡陣列片120的后表面(下 表面)側(cè)入射的光的通路輪廓。從任意燈發(fā)射并垂直入射到透鏡陣列片120 的光A以較高的比率到達(dá)透鏡陣列的透鏡表面。因此，由于空氣和透鏡陣列 材料之間的折射率不同，出現(xiàn)了光的反射。光A的反射光通過(guò)透鏡凸起121 的焦點(diǎn)位置F并到達(dá)光導(dǎo)板130的上表面132。這里，如果適當(dāng)設(shè)置光的角 度，則光被光導(dǎo)板130的上表面132全反射。由光導(dǎo)板130的上表面132反 射的光也被下表面131全反射，因?yàn)楣鈱?dǎo)板130的上表面132和下表面131 彼此平行延伸。結(jié)果，光在光導(dǎo)板130中傳播。由于光與透鏡陣列片120的 粘接平面、光導(dǎo)板BO和透鏡陣列表面等的光學(xué)相互作用，在光導(dǎo)板130中 傳播的光在全反射條件喪失的位置處輻射到光導(dǎo)板130外部。當(dāng)輻射到光導(dǎo) 板130外部的光從光導(dǎo)板130的上表面132出射時(shí)，其成為照明顯示面板的 照明光。然而， 一些光從光導(dǎo)板130的下表面131出射。從光導(dǎo)板130的下 表面131出射的光通過(guò)透鏡陣列片120輻射到反射板110側(cè)，并被反射板110 反射，從而其被引入透鏡陣列片120中。因而，最終所有的光從光導(dǎo)板130 的上表面132出射。應(yīng)當(dāng)注意，在光與上表面132或下表面131的入射角等于或小于一些特 定角(例如等于或小于43。)的情形中，光被光導(dǎo)板130的上表面132和下 表面131反射。然而，在所述角度大于特定角而小于或等于90。的情形中， 光會(huì)出射，而沒(méi)有被反射。用于反射的特定角度依賴于光導(dǎo)板130的材料。 同時(shí)，光導(dǎo)板130的端表面133 (圖1)經(jīng)過(guò)處理，從而不管入射角入射都 反射入射光，從而可阻止光從端表面133輻射到外部。因?yàn)橥哥R陣列片120以上述這種方式作用，所以依照本實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)， 從燈向正上方發(fā)射的部分光在光導(dǎo)板130中傳播，從而從光導(dǎo)板130的不同 位置輻射。光在光導(dǎo)板130中的平均距離和從垂直入射到光導(dǎo)板130的光內(nèi) 導(dǎo)出的光分量的比率依賴于平面光源裝置100的固有部分的尺寸和燈排列。 因此，適當(dāng)檢查透鏡凸起121的特定形狀、透鏡凸起121的平坦表面部123
與光導(dǎo)板130之間的粘接區(qū)域等。另一方面，如果從燈傾斜發(fā)射的光B到達(dá)透鏡陣列片120的透鏡凸起 121的表面，則根據(jù)入射角、透鏡的位置等，光會(huì)偏轉(zhuǎn)到各個(gè)方向。結(jié)果， 光導(dǎo)板130用于擴(kuò)散從燈傾斜發(fā)射的光。圖5到12中顯示了其中光以各個(gè)角度引入透鏡陣列片120和光導(dǎo)板130 的粘接塊的狀態(tài)的模擬例子。應(yīng)當(dāng)注意，圖5到12中所示的角度表示為與 由垂直入射到平板形式的透鏡陣列片120的光所確定的0°角的角度差。此外， 圖中所示的入射光(之后所述的LO, LIO， L20和L45)是以一個(gè)透鏡凸起 121的間距的寬度入射的光。圖5圖解了以0。角入射到透鏡陣列片120的光LO的反射狀態(tài)。圖6以 放大的比例顯示了圖5的中部。如從圖5和6看到的， 一直向前傳播到透鏡 凸起121的平坦表面部123的光一直向前傳播，在光導(dǎo)板130中也是如此并 從光導(dǎo)板130的上表面132出射。同時(shí)，入射到透鏡凸起121的彎曲表面部 122的部分光被彎曲表面部122反射并在穿過(guò)焦點(diǎn)位置(或焦點(diǎn)附近)后進(jìn) 入光導(dǎo)板130。圖7和作為圖7放大圖的圖8圖解了以10。角入射到透鏡陣列片120的 光L10的反射狀態(tài)。圖9和作為圖9放大圖的圖10圖解了以20。角入射到透 鏡陣列片120的光L20的反射狀態(tài)。圖ll和作為圖ll放大圖的圖12圖解 了以45。角入射到透鏡陣列片120的光L45的反射狀態(tài)。從上述附圖可以看 出，隨著入射角增大，反射狀態(tài)如此變化，即從光導(dǎo)板130的上表面132輻 射的光增加。因?yàn)橥哥R陣列片120和光導(dǎo)板130的組合以這種方式用作擴(kuò)散板，所以 緩和了燈正上方明亮部的亮度。因此，即使從現(xiàn)有的平面光源裝置減小從反 射板IIO到光導(dǎo)板130的厚度，也可獲得與現(xiàn)有的平面光源裝置類(lèi)似的亮度 分布。圖13圖解了與圖20中所示現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的平面光源裝置的相對(duì)亮度分布相 對(duì)比，以依照本實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的平面光源裝置IOO的相對(duì)亮度分布。 由圖13中的虛線表示的曲線代表現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的平面光源裝置的亮度分布。由 虛線表示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的亮度分布表現(xiàn)出非常消的變化，其大致是均勻的。如 果在保持該結(jié)構(gòu)的同時(shí)以較d、的厚度形成現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的平面光源裝置，則亮度 會(huì)根據(jù)位置而表現(xiàn)出較大的變化，如從圖13中的虛線(長(zhǎng)短交替的虛線)
看到的。因此，具有較小厚度的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的平面光源裝置不適用于顯示面板 的背光。這里，如果平面光源用類(lèi)似于下述平面光源的較小的厚度形成，即該平 面光源的亮度由虛線表示且組合有具有依照上述實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)的透鏡陣列片120和光導(dǎo)板130，在可獲得由圖13中的實(shí)線表示的亮度分布。由實(shí)線 表示的亮度分布大致等價(jià)于以上述方式厚度沒(méi)有減小的現(xiàn)有平面光源裝置 的亮度分布。因而，該亮度分布顯示出適用于顯示面板背光的良好特性。因 此，即使從現(xiàn)有平面光源減小平面光源的厚度，也可獲得類(lèi)似于現(xiàn)有平面光 源的亮度分布。應(yīng)當(dāng)注意，盡管在上述實(shí)施方案中，光導(dǎo)板130形成為平坦的透明板， 但是其也可以形成為具有光擴(kuò)散功能的元件，或者例如在光導(dǎo)板130，的表面 上形成擴(kuò)散功能部134，如圖14中看到的。下表面131保留為平坦表面的形 式。擴(kuò)散功能部134例如可通過(guò)在表面上形成非常小的凹凸部來(lái)形成?；蛘?， 光導(dǎo)板130本身不具有擴(kuò)散功能，但可選擇地，將具有擴(kuò)散功能的單獨(dú)樹(shù)脂 片粘附到光導(dǎo)板130的表面。此外，盡管在上述實(shí)施方案中，透鏡陣列片120上的透鏡凸起121連續(xù) 設(shè)置，在透鏡陣列片120上它們之間沒(méi)有間隙，如圖3中看到的，但也可在 它們之間具有間隙來(lái)設(shè)置它們。此外，可根據(jù)位置來(lái)給這些間隙設(shè)置一些差 別。圖15以橫截面顯示了上述的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D15，在所示的透鏡陣列120， 中，在燈101到104正上方位置處，透鏡凸起121連續(xù)設(shè)置，在它們之間不 具有間隙，但是透鏡凸起121如此設(shè)置，即隨著離每個(gè)燈正上方位置的距離 增加，透鏡凸起之間的排列距離增加。通過(guò)透鏡凸起121的該設(shè)置，在每個(gè) 燈正上方的位置處，透鏡凸起121的擴(kuò)散功能較強(qiáng)，但是在離開(kāi)每個(gè)燈正上 方位置的位置處，擴(kuò)散功能較弱。因而透鏡凸起121對(duì)于亮度分布的均勻性 貢獻(xiàn)很大。此外，盡管在上述實(shí)施方案中，使用以棒狀分布發(fā)射光的CCFL管作為 光源，但可選擇地使用不同形狀的光源。例如，即使在棒狀光源的情形中， 可使用U形彎曲的熒光燈?；蛘?，可使用從類(lèi)似于點(diǎn)的位置發(fā)射光的點(diǎn)狀光 源，如發(fā)光二極管(LED)。這里使用點(diǎn)狀光源與棒狀光源形成對(duì)比，并不 是指點(diǎn)光源。 在采用點(diǎn)狀光源，如發(fā)光二極管的情形中，優(yōu)選地是設(shè)置在透鏡陣列片 上的透鏡凸起的形狀和排列狀態(tài)設(shè)置成適用于點(diǎn)狀光源。圖16和17顯示了其中使用發(fā)光二極管作為光源的平面光源裝置的一個(gè)例子，尤其是圖17以放大的方式顯示了圖16的裝置。參照?qǐng)D16和17,在 所示的平面光源裝置中，在反射板110上的不同位置處設(shè)置每個(gè)都由發(fā)光二 極管形成的四個(gè)光源211。透鏡陣列片220如此形成，即多個(gè)連續(xù)的圓形透 鏡凸起221圍繞每個(gè)光源211正上方上的位置同心地設(shè)置。透鏡凸起221具 有類(lèi)似于圖4中所示的透鏡陣列片120的透鏡凸起121的橫截面，即具有彎 曲表面部122和平坦表面部123。設(shè)置在透鏡陣列片220上的光導(dǎo)板130具 有與上述光導(dǎo)板130相同的結(jié)構(gòu)。在平面光源裝置具有參照?qǐng)D16和17所述的結(jié)構(gòu)的情形中，在靠近每個(gè) 光源211正上方位置的位置處發(fā)生較強(qiáng)的光擴(kuò)散，因而可有利地將從光導(dǎo)板 130發(fā)射的光的亮度分布均勻化。因此，可減小使用點(diǎn)狀光源，如發(fā)光二極 管的平面光源裝置的厚度。此外在圖16的排列中，提供了圓形透鏡凸起221 的排列的距離，其隨著離每個(gè)光源的距離增加而增加。此外，盡管在圖16 的排列中，在遠(yuǎn)離光源211的位置處沒(méi)有設(shè)置透鏡凸起221,但也可在透鏡 陣列片220的整個(gè)表面上設(shè)置圓形透鏡凸起221。然而，在整個(gè)表面上設(shè)置 透鏡凸起221的情形中，外圍部處的透鏡凸起221不具有環(huán)形形狀。此外，設(shè)置在透鏡陣列片上的多個(gè)透鏡凸起具有圓錐的凸形。圖18顯示了該情形中的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。此外，在圖18的例子中，在 反射板110上的不同位置處設(shè)置每個(gè)都由發(fā)光二極管形成的四個(gè)光源211。 透鏡陣列片320如此設(shè)置，即圓錐透鏡凸起321以矩陣的方式在縱向和橫向 上連續(xù)設(shè)置。透鏡凸起321具有與圖4中所示透鏡陣列片120的透鏡凸起121 相同的截面形狀，即具有彎曲表面部122和平坦表面部123的形狀。應(yīng)當(dāng)注 意，因?yàn)橥哥R凸起321具有圓錐形狀，所以無(wú)論在什么方向上取截面，都表 現(xiàn)出相同的橫截面形狀，對(duì)應(yīng)于彎曲表面部122的表面具有環(huán)形形狀，平坦 表面部123具有圓形形狀。設(shè)置在透鏡陣列片220上的光導(dǎo)板130具有與上 述光導(dǎo)板130相同的結(jié)構(gòu)。此外在采取參照?qǐng)D18所述的結(jié)構(gòu)的情形中，可通過(guò)透鏡陣列片320和 光導(dǎo)板130的作用有效擴(kuò)散入射光，可減小平面光源裝置的厚度。應(yīng)當(dāng)注意，在采取其中設(shè)置有透鏡凸起321的圖18中所示的結(jié)構(gòu)的情
形中，在光源211正上方的位置處，透鏡凸起321可連續(xù)設(shè)置，在它們之間 不具有間隙，而在離開(kāi)上述位置的位置處，透鏡凸起321以彼此間隔開(kāi)一些 距離的關(guān)系設(shè)置。圖19顯示了該情形中的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。參照?qǐng)D19，在所示平面光源 裝置中的透鏡陣列片320，上，圓錐形狀的透鏡凸起321如此設(shè)置，即在211 正上方的位置處，透鏡凸起321連續(xù)設(shè)置，在它們之間不具有間隙。然而， 在離開(kāi)光源211正上方位置的位置處，透鏡凸起321以彼此間隔開(kāi)的關(guān)系設(shè) 置。通過(guò)改變透鏡凸起321的排列具體，如圖19中所示，可進(jìn)一步將光的 擴(kuò)散狀態(tài)均勻化。盡管使用特定術(shù)語(yǔ)描述的本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案，但這種描述僅僅是解 釋的目的，應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離隨后權(quán)利要求的精神或范圍的情況下，可進(jìn) 4亍變^ 禾口 文變。相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本發(fā)明包含與2006年12月27日在日本專(zhuān)利局提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng) JP2006-352605相關(guān)的主題，其全部?jī)?nèi)容在這里結(jié)合作為參考。
權(quán)利要求
1.一種平面光源裝置，其包括光源，其構(gòu)造成以點(diǎn)狀圖案或棒狀圖案發(fā)射光；反射板，其構(gòu)造成反射來(lái)自所述光源的光；光導(dǎo)板，該光導(dǎo)板設(shè)置在所述反射板的相對(duì)于所述光源的相對(duì)側(cè)上；和透鏡陣列片，其設(shè)置在所述光源與所述光導(dǎo)板之間；所述透鏡陣列片在靠近所述光導(dǎo)板的表面上具有以預(yù)定狀態(tài)設(shè)置的多個(gè)凸形的透鏡。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面光源裝置，其中，所述透鏡陣列片的所 述凸形的透鏡具有大致拋物線形狀的橫截面，其在所述透鏡陣列片與所述光 導(dǎo)板接觸的位置附近具有焦點(diǎn)位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面光源裝置，其中，所述透鏡陣列片上的 所述凸形的透鏡在其頂點(diǎn)處具有與所述光導(dǎo)板接觸的平坦表面部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面光源裝置，其中，所述光源形成為構(gòu)成 以棒狀圖案發(fā)射光的光源，且所述透鏡陣列片上的所述凸形的透鏡具有凸起 的橫截面形狀，并大致平行于所述光源的排列狀態(tài)線性延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面光源裝置，其中，所述光源形成為構(gòu)造 成以點(diǎn)狀圖案發(fā)射光的光源，且所述透鏡陣列片上的所述凸形的透鏡具有凸 起的橫截面，并圍繞所述點(diǎn)狀光源的設(shè)置位置大致同心地設(shè)置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面光源裝置，其中，所述透鏡陣列片上的 所述凸形的透鏡分別地具有圓形凸形，并以彼此預(yù)定的間隔關(guān)系二維地設(shè)置 在所述透鏡陣列片上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面光源裝置，其中，所述透鏡陣列片上的 所述凸形的透鏡如此設(shè)置，即隨著距所述光源設(shè)置位置的距離增加，凸形的 透鏡之間的排列距離增加。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面光源裝置，其中，進(jìn)一步包括 光擴(kuò)散元件，其設(shè)置在所述光導(dǎo)板的表面上。
9. 一種顯示裝置，包括 顯示面板；和設(shè)置在所述顯示面板后表面上的平面光源部； 所述平面光源部包括光源，其構(gòu)造成以點(diǎn)狀圖案或棒狀圖案發(fā)射光；反射板，其構(gòu)造成向著所述顯示面板的后表面反射來(lái)自所述光源的光，光導(dǎo)板，該光導(dǎo)板設(shè)置在所述反射板的相對(duì)于所述光源相對(duì)側(cè)上，和透鏡陣列片，其設(shè)置在所述光源與所述光導(dǎo)板之間， 所述透鏡陣列片在靠近所述光導(dǎo)板的表面上具有以預(yù)定狀態(tài)設(shè)置的多 個(gè)凸形的透鏡。
10. —種以面狀方式進(jìn)行照明的平面照明方法，其包括下述步驟 將來(lái)自光源的光引入透鏡陣列片的后表面，所述光源以點(diǎn)狀方式或面狀方式發(fā)射光，所述透鏡陣列片在其表面上具有以預(yù)定狀態(tài)設(shè)置的多個(gè)凸形的透鏡；將從所述透鏡陣列片的表面出射的光引入光導(dǎo)板；和 用從光導(dǎo)板出射的光進(jìn)行平面照明。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種平面光源裝置，其包括光源，其構(gòu)造成以點(diǎn)狀圖案或棒狀圖案發(fā)射光；反射板，其構(gòu)造成反射來(lái)自所述光源的光；光導(dǎo)板，相對(duì)于所述光源來(lái)說(shuō)，該光導(dǎo)板設(shè)置在所述反射板的相對(duì)側(cè)上；和透鏡陣列片，其設(shè)置在所述光源與所述光導(dǎo)板之間；所述透鏡陣列片在靠近所述光導(dǎo)板的表面上具有以預(yù)定狀態(tài)設(shè)置的多個(gè)凸形的透鏡。
文檔編號(hào)F21V13/12GK101210662SQ20071030557
公開(kāi)日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者伊藤敦史 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社