專利名稱:背光裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及組裝在液晶顯示裝置中的背光裝置。
背景技術:
為了確保液晶顯示裝置自身在顯示面上的亮度均勻化,組裝在液晶顯示裝置中的 背光裝置對使液晶面板發(fā)光的發(fā)光面內(nèi)(有源區(qū)域)的整個面要求很高的亮度均勻性。在 此,以往在背光裝置中,通過將多種片復雜地組合來確保有源區(qū)域所要求的亮度均勻性。
在使用多種片的方法中,可以考慮與用途對應的結構,因此結構的自由度較高,但 是片的數(shù)量、種類較多,存在用于確認均勻性的設計比較復雜、組裝工時較多進而成本較高 的問題。為了改善該問題,提出了若干減少片數(shù)量的方法。 例如,專利文獻1、專利文獻2等示出了所謂逆棱鏡方式的背光裝置,其使棱鏡列 朝向導光板側地使用在單面上形成有棱鏡列的棱鏡片,另外,專利文獻3、專利文獻4等示
出了具有使微棱鏡陣列片與導光體一體化的結構的背光裝置。
專利文獻1 :日本特開平6-18879號公報
專利文獻2 :日本特開2003-302508號公報
專利文獻3 :日本特開2002-15611號公報
專利文獻4 :日本特開2002-42528號公報
發(fā)明內(nèi)容
制脾船迪、nl題 上述現(xiàn)有的背光裝置能夠減少片的數(shù)量,但是將沿水平方向均勻發(fā)光的冷陰極管 用作光源。為了實現(xiàn)液晶顯示裝置的薄型化、輕量化以及低功耗化,與冷陰極管相比更希望 將LED(發(fā)光二極管)用作光源。 作為使用了 LED的光源,以往使用在一個基體上排列配置多個LED的光源,但是 LED是點光源,因此容易在水平方向上發(fā)生發(fā)光不均勻。并且,在將該光源應用于上述逆棱 鏡方式的背光裝置、具有將微棱鏡陣列片與導光體一體化結構的背光裝置的情況下,光的 擴散不充分,在有源區(qū)域的光源側區(qū)域中亮度不均勻,由于對液晶顯示裝置的顯示質(zhì)量造 成不好的影響而導致失去了作為背光裝置的使用價值。 鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種背光裝置,該背光裝置將LED用作光
源的同時削減了片的數(shù)量和成本,并且也不會失去作為背光裝置的使用價值。 肝碰l、口扁勺錄 為了達到上述目的,本發(fā)明的背光裝置具備 光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留
有間隔而配置的多個LED; 導光板,光從上述光源射入其端面; 微棱鏡陣列片,其是在單面上形成多個微小棱鏡的透明片,上述棱鏡朝向上述導光板側并與上述導光板成為一體,使光從上述導光板導出并向液晶面板射出; 第一反射片,其被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述微棱鏡陣列片
的面相反側的面?zhèn)龋?擴散膜,其被設置在上述導光板的設置有上述微棱鏡陣列片的面中的上述光源附 近的面上,使光擴散;以及 第二反射片,其被配置成覆蓋上述擴散膜。 根據(jù)這種結構,將LED用作光源并且通過微棱鏡陣列片來削減片的數(shù)量和成本, 并且能夠通過光在擴散膜中的擴散來抑制有源區(qū)域中光射入部附近區(qū)域的亮度不均勻,也 不會失去作為背光裝置的使用價值。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述光源具備被配置成覆蓋上述多 個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部的與上述基體側相反側的表面在沿上述 長度方向相鄰的上述LED之間具有凹部。由此,在樹脂部中沿長度方向傳播的光從凹部作 為射出光被導出,因此能夠提高亮度容易變低的相鄰的LED之間的亮度,能夠使光源長度 方向上的發(fā)光強度分布的均勻性變得優(yōu)良。并且,能夠進一步抑制有源區(qū)域中的亮度不均 勻。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述微小棱鏡是大致梯形旋轉體狀, 其配置量隨著遠離上述光源而變密。由此,能夠進一步抑制有源區(qū)域中的亮度不均勻。
另外,本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述擴散膜也可以是包含不規(guī)則地散布 的不透明小珠的樹脂制透明膜。 另外,上述擴散膜也可以是在樹脂制的透明膜內(nèi)不規(guī)則地散布有與該透明膜的折 射率不同的樹脂制透明粒子的結構。由此,導入透明膜內(nèi)的光在透明例子中折射并透過透 明粒子從而發(fā)生擴散,存在透過擴散膜內(nèi)的透明粒子的光,由此具有能夠抑制正面方向的 閃爍,提高顯示質(zhì)量的效果。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中具備第三反射片,所述第三反射片被 設置在上述第一反射片上,在反射面上載置有上述光源和上述導光板的上述光源側的一部 分。由此,能夠防止光源和導光板的位置偏移,使光源發(fā)出的光可靠地射入導光板。另外, 也能夠反射來自光源、導光板的光并使其返回導光板,提高光的利用效率。
另外,為了達到上述目的,本發(fā)明的背光裝置具備 光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留
有間隔而被配置的多個LED; 導光板,光從上述光源射入其端面; 微棱鏡陣列片,其是在單面上形成多個微小棱鏡的透明片,上述棱鏡朝向上述導
光板側并與上述導光板成為一體,使光從上述導光板導出并射出到液晶面板;以及 第一反射片,其被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述微棱鏡陣列片
的面相反側的面?zhèn)龋?在上述導光板的上述光源附近部分的上述微棱鏡陣列片側的內(nèi)部設置第一擴散 圖案,在上述導光板的上述光源附近部分的上述第一反射片側的內(nèi)部設置第二擴散圖案,
還具備第二反射片,其被配置成覆蓋上述第一擴散圖案。 根據(jù)這種結構,將LED用作光源,并且通過微棱鏡陣列片來削減片的數(shù)量和成本,
另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述第一擴散圖案和上述第二擴散 圖案發(fā)生傾斜,使得相互的距離隨著遠離上述光源側而變大,直到上述導光板的厚度為止。 由此,能夠從位于導光板表面的第一擴散圖案的端部向微棱鏡陣列片導出光,能夠擴大有 源區(qū)域。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述光源具備被配置成覆蓋上述多 個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部的與上述基體側相反側的表面在沿上述 長度方向相鄰的上述LED之間具有凹部。由此,在樹脂部中沿長度方向傳播的光作為射出 光從凹部導出,因此能夠提高亮度容易變低的相鄰LED之間的亮度,能夠使光源長度方向 上的發(fā)光強度分布的均勻性變得優(yōu)良。并且,能夠進一步抑制有源區(qū)域中的亮度不均勻。
另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中具備第三反射片,所述第三反射片被 設置在上述第一反射片上,在反射面上載置上述光源和上述導光板的上述光源側的一部 分。由此,能夠防止光源和導光板的位置偏移,使光源發(fā)出的光可靠地射入導光板。另外, 也能夠反射來自光源、導光板的光并使其返回導光板,提高光的利用效率。
另外,為了達到上述目的,本發(fā)明的背光裝置具備 光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留 有間隔而配置的多個LED; 導光板,光從上述光源射入其端面,在離光射入側較遠部分的兩個面上形成棱鏡 列; 棱鏡片,其是在單面上形成棱鏡列的透明片,上述棱鏡列朝向上述導光板側并被 配置在上述導光板的一方棱鏡列上; 第一反射片,其被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述棱鏡片的面相 反側的面?zhèn)壬希?擴散膜,其被設置在上述導光板的設置有上述棱鏡片的面中上述光源附近的面 上,使光擴散;以及 第二反射片,其被配置成覆蓋上述擴散膜。 根據(jù)這種結構,將LED用作光源,并且通過棱鏡片來削減片的數(shù)量和成本,并且能 夠通過光在擴散膜中的擴散來抑制有源區(qū)域中光射入部附近區(qū)域的亮度不均勻,也不會失 去作為背光裝置的使用價值。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述光源具備被配置成覆蓋上述多 個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部的與上述基體側相反側的表面在上述長 度方向上相鄰的上述LED之間具有凹部。由此,在樹脂部中沿長度方向傳播的光作為射出 光從凹部導出,因此能夠提高亮度容易變低的相鄰LED之間的亮度,能夠使光源長度方向 上的發(fā)光強度分布的均勻性變得優(yōu)良。并且,能夠進一步抑制有源區(qū)域中的亮度不均勻。
另外,本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述擴散膜也可以是包含不規(guī)則地散布 的不透明小珠的樹脂制的透明膜。 另外,上述擴散膜也可以是在樹脂制的透明膜內(nèi)不規(guī)則地散布有與該透明膜折射 率不同的樹脂制透明粒子的結構。由此,導入透明膜內(nèi)的光在透明粒子中折射并透過透明
7粒子從而被擴散,存在透過擴散膜內(nèi)的透明粒子的光,因此具有能夠抑制正面方向的閃爍, 提高顯示質(zhì)量的效果。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中具備第三反射片,所述第三反射片被 設置在上述第一反射片上,在反射面上載置有上述光源和上述導光板的上述光源側的一部 分。由此,能夠防止光源和導光板的位置偏移,使光源發(fā)出的光可靠地射入導光板。另外, 也能夠反射來自光源、導光板的光并使其返回導光板,提高光的利用效率。
另外,為了達到上述目的,本發(fā)明的背光裝置具備 光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留 有間隔而配置的多個LED; 導光板,光從上述光源射入其端面,在離光射入側較遠部分的兩個面上形成棱鏡 列; 棱鏡片,其是在單面上形成棱鏡列的透明片,上述棱鏡列朝向上述導光板側并被 配置在上述導光板的一方棱鏡列上;以及 第一反射片,所述第一反射片被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述 棱鏡片的面相反側的面?zhèn)龋?在上述導光板的上述光源附近部分的上述棱鏡片側的內(nèi)部設置第一擴散圖案,在
上述導光板的上述光源附近部分的上述第一反射片側的內(nèi)部設置第二擴散圖案, 還具備第二反射片,其被配置成覆蓋上述第一擴散圖案。 根據(jù)這種結構,能夠將LED用作光源并通過棱鏡片來削減片的數(shù)量和成本,并且 通過光在擴散圖案中的擴散來抑制有源區(qū)域中光射入部附近區(qū)域的亮度不均勻,也不會失 去作為背光裝置的使用價值。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述第一擴散圖案和上述第二擴散 圖案發(fā)生傾斜,使得相互的距離隨著遠離上述光源側而變大,直到達到上述導光板的厚度 為止。由此,能夠從位于導光板表面上的第一擴散圖案的端部向棱鏡片導出光,能夠擴大有 源區(qū)域。 另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中,上述光源具備被配置成覆蓋上述多 個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部的與上述基體側相反側的表面在上述長 度方向上相鄰的上述LED之間具有凹部。由此,在樹脂部中沿長度方向傳播的光作為射出 光從凹部導出,因此能夠提高亮度容易變低的相鄰LED之間的亮度,能夠使光源長度方向 的發(fā)光強度分布的均勻性變得優(yōu)良。并且,能夠進一步抑制有源區(qū)域中的亮度不均勻。
另外,優(yōu)選本發(fā)明的背光裝置在上述結構中具備第三反射片,所述第三反射片被 設置在上述第一反射片上,在反射面上載置有上述光源和上述導光板的上述光源側的一部 分。由此,能夠防止光源和導光板的位置偏移,使光源發(fā)出的光可靠地射入導光板。另外, 也能夠反射來自光源、導光板的光并使其返回導光板,提高光的利用效率。
發(fā)明效果 本發(fā)明的背光裝置將LED用作光源的同時削減了片的數(shù)量和成本,并且也不會失 去作為背光裝置的使用價值。
圖1是本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置的分解立體圖。
圖2是本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置的截面圖。 圖3A是本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置所具有的光源的立體圖。 圖3B是本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置所具有的光源的長度方向上的截面圖。 圖4是表示MPA片的棱鏡配置量的圖。 圖5是本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置的分解立體圖。 圖6是本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置的截面圖。 圖7是表示本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置所具有的導光板的構造的圖。
圖8是本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置的分解立體圖。
圖9是本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置的截面圖。 圖10是本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置所具有的導光板的詳細結構圖。
圖11是本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置的分解立體圖。
圖12是本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置的截面圖。 圖13是表示本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置所具有的導光板的構造的圖。
酬feiff綱 100 :本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置;1 :框架;2 :導光板;3 :MPA片;4 :光源; 5 :反射片;6 :下反射片;7 :擴散膜;8 :上反射片;9 :遮光雙面膠帶;200 :本發(fā)明的第二實 施方式的背光裝置;10 :框架;11 :導光板;12 :MPA片;13 :光源;14 :反射片;15 :下反射片; 16 :上反射片;17 :遮光雙面膠帶;300 :本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置;18 :框架;19 : 導光板;20 :擴散膜;21 :光源;22 :反射片;23 :下反射片;24 :上反射片;25 :棱鏡片;26 : 遮光雙面膠帶;400 :本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置;27 :框架;28 :導光板;29 :光源; 30 :反射片;31 :下反射片;32 :上反射片;33 :棱鏡片;34 :遮光雙面膠帶。
具體實施例方式
下面參照
本發(fā)明的實施方式。
(第一實施方式) 圖1表示本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置100的分解立體圖。另外,圖2表示 本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置100的截面圖。 如圖所示,本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置100具備框架1、導光板2、微棱鏡陣 列片(下面稱為MPA片)3、光源4、反射片5、下反射片6、擴散膜7、上反射片8以及遮光雙 面膠帶9。此外,在圖1中將導光板2、 MPA片3以及擴散膜7簡略地表示為一個長方體狀 的部件。 框架1呈包圍大致長方體狀的開口部外周的形狀,是樹脂成型品。在框架1的開
口部內(nèi)收納有下反射片6、光源4、導光板2、 MPA片3、擴散膜7以及上反射片8。 在反射片5上配置有框架1。另外,下反射片6被粘接到反射片5上,使其與框架
1的開口部下方的一邊相接。并且,在下反射片6上載置有光源4和導光板2的一部分。 在此,詳細地說明光源4。圖3A表示光源4的立體圖,圖3B表示光源4在長度方
向上的截面圖。
如圖所示,光源4具備印刷基板4a、發(fā)出藍色光的多個LED4b、包含熒光體的透光 性樹脂密封層4c以及不包含熒光體的透光性樹脂密封層4d。 印刷基板4a呈細長的條狀,形成有配線圖案。并且,LED 4b相互留有間隔地被配 置在印刷基板4a的長度方向上,各LED 4b通過導線被連接到印刷基板4a的配線上,各LED 4b被電氣串聯(lián)連接。在印刷基板4a上形成有作為串聯(lián)電路的端部的正電極端子和負電極 端子(都未圖示),通過對各端子之間施加電壓使各LED 4b發(fā)光。 另外,樹脂密封層4c是例如分散有作為熒光體的黃色熒光體的硅樹脂,包圍各 LED 4b形成。黃色熒光體在吸收LED 4b發(fā)出的藍色光時被激勵并發(fā)出黃色光,通過藍色光 和黃色光的混合發(fā)出白色光。 另外,樹脂密封層4d被形成為大致梯形柱狀使其包圍各樹脂密封層4c,其由例如 硅樹脂形成。通過相鄰的樹脂密封層4d所具有的與印刷基板4a相對側的表面中與連接梯 形的上邊和下邊的斜邊相對應的面形成截面為大致V字形的凹部4e。該凹部4e形成在相 鄰的LED 4b之間。 光從由LED 4b和樹脂密封層4c構成的光源部發(fā)出,沿長度方向在樹脂密封層4d 中傳播的光作為射出光從凹部4e被導出,因此能夠提高亮度容易變低的相鄰的LED之間的 亮度,能夠使光源4在長度方向上的發(fā)光強度分布的均勻性變好。 再次回到背光裝置100的結構的說明。導光板2是具有側面和夾著該側面的底面 2a和頂面2b的大致長方體狀部件,其由丙烯酸等樹脂形成。底面2a和頂面2b進行了鏡面 加工。并且,作為導光板2所具有的側面中的一個面的光射入面2c與光源4所具有的各樹 脂密封層4d相對置,從光源4發(fā)出的光從光射入面2c向導光板2內(nèi)射入。
通過在下反射片6上載置光源4和導光板2的光射入部,能夠防止光源4和導光 板2的位置偏移,從而使從光源4發(fā)出的光可靠地射入導光板2。另外,下反射片6的反射 面朝向光源4和導光板2側,下反射片6將來自光源4的光、來自導光板2的底面2a的泄 漏光反射并使其射入導光板2,也具備提高光的利用效率的作用。另外,反射片5的反射面 朝向導光板2側,反射片5反射來自導光板2的底面2a的泄漏光使其射入導光板2,具備提 高光的利用效率的作用。 另外,MPA片3與導光板2成為一體。MPA片3是在單面上形成多個微小的大致 梯形旋轉體狀的棱鏡3a的透明片,其具有與導光板2相同的折射率。并且,通過涂抹在導 光板2的整個頂面2b上的粘接劑,各棱鏡3a被粘接到頂面2b上,從而使MPA片3與導光 板2成為一體。此外,粘接劑的折射率與導光板2的折射率相同。從導光板2c的光射入面 2c向導光板2內(nèi)射入的光從頂面2b被導出到棱鏡3a,通過棱鏡3a上的全反射其行進方向 被改變?yōu)轫斆?b的法線方向,從MPA片3向液晶面板(未圖示)射出。另外,如圖4所示, MPA片3的棱鏡3a的配置量采用離光源4側越遠則越密的結構。由此,實現(xiàn)有源區(qū)域(背 光裝置的發(fā)光面)內(nèi)的亮度均勻化。 另外,擴散膜7通過上述粘接劑被粘接在導光板2具有的頂面2b中光源4附近的 區(qū)域上,擴散膜7位于被導光板2和MPA片3夾著的位置。從光源4經(jīng)過光射入面2c射入 導光板2內(nèi)的光被擴散膜7擴散。 擴散膜7是例如包含不規(guī)則地散布有不透明小珠的樹脂制的透明膜即可。此外, 從將光導入擴散片7內(nèi)的觀點出發(fā)優(yōu)選透明膜具有與導光板2相同的折射率。
另外,擴散膜7也可以采用在樹脂制透明膜內(nèi)不規(guī)則地散布有與透明膜的折射率 不同的樹脂制的透明粒子的結構(優(yōu)選透明膜具有與上述相同的導光板2相同的折射率)。 由此,被導入透明膜內(nèi)的光在透明粒子中折射并透過透明粒子從而發(fā)生擴散,在擴散膜內(nèi) 存在透過透明粒子的光,由此存在能夠抑制正面方向的閃爍并提高顯示質(zhì)量的效果。
另外,上反射片8被載置在MPA片3上,覆蓋擴散膜7和光源4的上部。上反射片 8的反射面朝向MPA片3偵U,上反射片8使透過擴散膜7的光發(fā)生反射并返回導光板2,具 備提高光的利用效率的作用。 并且,包圍大致矩形狀的開口部周圍的形狀的遮光雙面膠帶9的一個面被粘接在 框架1的整個上表面、MPA片3上表面的邊緣部的一部分以及上反射片8的整個上表面上。 并且,在遮光雙面膠帶9的另一面上粘接有液晶面板(未圖示)。遮光雙面膠帶9的開口部 成為有源區(qū)域,從有源區(qū)域發(fā)出的光照亮液晶面板。 這樣,本發(fā)明的第一實施方式的背光裝置100是使用MPA片3來削減片數(shù)量的結 構,并且通過長度方向上的發(fā)光強度分布均勻性優(yōu)良的光源4和設置在光射入部上的擴散 膜7,能夠抑制在有源區(qū)域的光射入部附近的區(qū)域中的亮度不均勻。S卩,根據(jù)本發(fā)明的第一 實施方式的背光裝置100,能夠將LED用作光源并且削減片數(shù)量、縮短設計周期、減少組裝 工時,進而達到削減成本的效果,并且也不會失去作為背光裝置的使用價值。
(第二實施方式) 圖5表示本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置200的分解立體圖。另外,圖6表示 本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置200的截面圖。 如圖所示,本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置200具備框架10、導光板11、 MPA 片12、光源13、反射片14、下反射片15、上反射片16以及遮光雙面膠帶17。此外,在圖5中 導光板11和MPA片12簡略地表示為一個長方體狀的部件。 框架IO呈包圍大致長方體狀的開口部外周的形狀,是樹脂成型品。在框架10的
開口部內(nèi)收納有下反射片15、光源13、導光板11、MPA片12以及上反射片16。 框架10被配置在反射片14上。另外,下反射片15被粘接在反射片14上,與框架
10的開口部下方的一邊相接。并且,光源13和導光板11的一部分被載置在下反射片15上。 光源13具備印刷基板13a、多個LED 13b、多個樹脂密封層13c以及多個樹脂密封 層13d,其結構與在第一實施方式中說明的光源4相同,在長度方向上發(fā)光強度分布的均勻 性優(yōu)良。 下面說明導光板11。圖7表示導光板11的構造。導光板11包括主體部11a、輔 助部11b、輔助部llc。主體部lla是丙烯酸等的樹脂制成的,由大致長方體狀的長方體部 lld和形成在長方體部lld的一端使其越接近頂端厚度變得越小而形成的楔部lie構成。 長方體部lld的底面llf和頂面llg進行了鏡面加工。在楔部lie的2個楔面上,通過滾 花加工形成凹凸面11h、lli。 另外,輔助部llb和輔助部llc由與主體部lla相同的樹脂形成,呈從截面看大致 直角三角形的三棱柱狀。在輔助部lib的斜面上通過滾花加工形成凹凸面llk,在輔助部 llc的斜面上通過滾花加工形成凹凸面111。另外,對輔助部lib的斜面以外的一個面llm 和輔助部lie的斜面以外的一個面lln進行鏡面加工。
并且,輔助部lib的凹凸面llk和楔部lie的凹凸面llh以及輔助部11c的凹凸 面111和楔部lie的凹凸面lli通過熱處理等分別接合,主體部11a、輔助部lib以及輔助 部11c成為一體,形成大致長方體狀的導光板11。此外,凹凸面11h、lli、llk以及111也可 以是通過滾花加工以外的加工形成的凹凸面。 并且,作為導光板11的主體部11a的端面的光射入面11 j與光源13所具有的各 樹脂密封層13d相對置,從光源13發(fā)出的光從光射入面11 j射入導光板11內(nèi)。在導光板 11的主體部lla和輔助部lib的接合面以及主體部lla和輔助部11c的接合面中包含若干 空氣,從光射入面11 j射入的光在各接合面上被反射、擴散。 另外,通過將光源13和導光板11的光射入部(由楔部11e、輔助部lib以及輔助 部11c構成的部分)載置在下反射片15上,防止光源13和導光板11的位置偏移,能夠使 光從光源13可靠地射入導光板11。另外,下反射片15的反射面朝向光源13和導光板11 側,下反射片15使來自光源13的光、來自導光板11的輔助部lib的泄漏光反射并使其射入 導光板ll,也具備提高光的利用效率的作用。另外,反射片14的反射面朝向導光板11側, 反射片14反射來自導光板11的主體部lla的底面llf的泄漏光并使其射入導光板11,具 備提高光的利用效率的作用。 另夕卜,MPA片12與導光板ll成為一體。MPA片12是在單面形成有多個微小的大 致梯形旋轉體狀的棱鏡12a、并且在單面的一端上形成大致長方體狀的突部12b的透明片, 具有與導光板ll相同的折射率。并且,利用涂抹在導光板ll的輔助部llc所具有的一個 面lln和主體部lla的頂面llg上的粘接劑,MPA片12的突部12b被粘接到一個面lln,各 棱鏡12a被粘接到頂面llg,使MPA片12與導光板11成為一體。此外,粘接劑的折射率與 導光板ll的折射率相同。 從導光板ll的光射入面llj射入導光板ll內(nèi)的光從頂面11g被導出到棱鏡12a, 經(jīng)過棱鏡12a中的全反射,行進方向被改變?yōu)轫斆鎙lg的法線方向,從MPA片12向液晶面 板(未圖示)射出。另外,與在第一實施方式中的說明的內(nèi)容相同,MPA片12的棱鏡12a的 配置量離光源13側越遠就越密。由此,實現(xiàn)在有源區(qū)域(背光裝置的發(fā)光面)內(nèi)的亮度均 勻化。 另外,上反射片16被載置在MPA片12上,覆蓋輔助部llc和光源13的上部。上
反射片16的反射面朝向MPA片12偵U,上反射片16使透過導光板11的主體部lla和輔助
部llc的接合面的光反射并使光返回導光板ll,具備提高光的利用效率的作用。 并且,呈包圍大致矩形狀的開口部周圍的形狀的遮光雙面膠帶17的一個面被粘
接在框架10的整個上表面、MPA片12上表面的邊緣部的局部以及上反射片16的整個上表
面上。并且,在遮光雙面膠帶17的另一面上粘接有液晶面板(未圖示)。遮光雙面膠帶17
的開口部成為有源區(qū)域,從有源區(qū)域發(fā)出的光照亮液晶面板。 這樣,本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置200是使用MPA片12來削減片數(shù)量的結 構,并且能夠通過長度方向上的發(fā)光強度分布的均勻性優(yōu)良的光源13和設置在導光板11 的光射入部內(nèi)部使光擴散的擴散圖案(主體部lla和輔助部lib的接合面以及主體部lla 和輔助部llc的接合面)來抑制有源區(qū)域的光射入部附近的區(qū)域中的亮度不均勻。另外, 擴散圖案中設置有傾斜,使得擴散圖案相互的距離隨著遠離光源13而變大直到達到導光 板11的厚度為止,因此可以從處于導光板11的表面上的擴散圖案的端部向MPA片12導出光,能夠擴大有源區(qū)域。即,根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的背光裝置200,能夠將LED用于光 源,并且削減片數(shù)量、縮短設計周期、削減組裝工時,進而能得到削減成本的效果,并且也不 會失去作為背光裝置的使用價值。 [one](第三實施方式) 圖8表示本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置300的分解立體圖。另外,圖9表示 本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置300的截面圖。 如圖所示,本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置300具備框架18、導光板19、擴散 膜20、光源21、反射片22、下反射片23、上反射片24、棱鏡片25以及遮光雙面膠帶26。此 外,在圖8中導光板19和擴散膜20被簡略地表示為一個長方體狀的部件。
框架18呈包圍大致長方體狀的開口部外周的形狀,是樹脂成型品。在框架18的 開口部內(nèi)收納有下反射片23、光源21、導光板19、擴散膜20、上反射片24以及棱鏡片25。
框架18被配置在反射片22上。另外,下反射片23被粘接在反射片22上,與框架 18的開口部下方的一邊相接。并且,光源21和導光板19的一部分被載置在下反射片23 上。 光源21具備印刷基板21a、多個LED 21b、多個樹脂密封層21c以及多個樹脂密封 層21d,其結構與在第一實施方式中說明的光源4相同,長度方向上的發(fā)光強度分布的均勻 性優(yōu)良。 下面說明導光板19。圖10表示導光板19的詳細結構圖。導光板19由大致長方 體狀的長方體部19a和棱鏡列在兩個面上以大致直角相互交叉形成的棱鏡列形成部19b構 成。長方體部19a的底面19c和頂面19d進行了鏡面加工。并且,作為長方體部19a所具 有的側面中的一個面的光射入面19e與光源21所具有的各樹脂密封層21d相對置,從光源 21發(fā)出的光從光射入面19e射入導光板19內(nèi)。 通過在下反射片23上載置光源21和導光板19的光射入部,能夠防止光源21和 導光板19的位置偏移,使來自光源21的光可靠地射入導光板19。另外,下反射片23的反 射面朝向光源21和導光板19偵U,下反射片23反射來自光源21的光、來自導光板19的長 方體部19a的底面19c的泄漏光并使其射入導光板19,也具備提高光利用效率的作用。另 外,反射片22的反射面朝向導光板19偵U,反射片22反射來自導光板19的棱鏡列形成部 19b的底面?zhèn)壤忡R列的泄漏光使其射入導光板19,具備提高光的利用效率的作用。
另外,在導光板19的長方體部19a的頂面19d上通過粘接劑粘接有擴散膜20 (粘 接劑的折射率與導光板19相同)。從光源21經(jīng)過光射入面19e射入導光板19內(nèi)的光被擴 散膜20擴散。 擴散膜20是例如包含不規(guī)則地散布有不透明小珠的樹脂制的透明膜即可。此外, 從將光導入擴散片20的觀點出發(fā)優(yōu)選透明膜具有與導光板19相同的折射率。
另外,擴散膜20也可以采用在樹脂制的透明膜內(nèi)不規(guī)則地散布有與透明膜的折 射率不同的樹脂制的透明粒子的結構(優(yōu)選透明膜與上述同樣具有與導光板19相同的折 射率)。由此,被導入透明膜內(nèi)的光在透明粒子中發(fā)生折射并透過透明粒子而被擴散,存在 透過擴散膜內(nèi)的透明粒子的光,由此有能夠抑制正面方向的閃爍、提高顯示質(zhì)量的效果。
另外,上反射片24被載置在擴散膜20上,覆蓋擴散膜20和光源21的上部。上反 射片24的反射面朝向擴散膜20側,上反射片24使透過擴散膜20的光反射并使光返回導光板19,具有提高光的利用效率的作用。 另外,棱鏡片25是在單面上形成有棱鏡列的透明片,使棱鏡列朝向導光板19側, 載置在導光板19的棱鏡列形成部19b的頂面?zhèn)壤忡R列上。并且,作為包圍大致矩形狀的開 口部周圍的形狀的遮光雙面膠帶26的一個面被粘接在框架18的整個上表面、棱鏡片25上 表面的整個邊緣部以及上反射片24的整個上表面上。并且,在遮光雙面膠帶26的另一個 面上粘接有液晶面板(未圖示)。從光源21射入導光板19的光通過形成在導光板19的兩 個面上的棱鏡列從導光板19被導出到棱鏡片25的棱鏡列,被導出的光通過棱鏡片25的棱 鏡列從棱鏡片25向液晶面板射出。遮光雙面膠帶26的開口部成為有源區(qū)域,從有源區(qū)域 發(fā)出的光照亮液晶面板。 這樣,本發(fā)明的第三實施方式的背光裝置300是使用棱鏡片25來削減片數(shù)量的結 構,通過長度方向上的發(fā)光強度分布的均勻性優(yōu)良的光源21和設置在導光板19的光射入 部上的擴散膜20,能夠抑制有源區(qū)域的光射入部附近的區(qū)域中的亮度不均勻。S卩,根據(jù)本 發(fā)明的第三實施方式的背光裝置300,能夠將LED用作光源并且削減片的數(shù)量、縮短設計周 期、削減組裝工時,進而達到削減成本的效果,并且也不會失去作為背光裝置的使用價值。 [ono](第四實施方式) 圖11表示本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置400的分解立體圖。另外,圖12表 示本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置400的截面圖。 如圖所示,本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置400具備框架27、導光板28、光源
29、反射片30、下反射片31、上反射片32、棱鏡片33以及遮光雙面膠帶34。 框架27呈包圍大致長方體狀的開口部外周的形狀,是樹脂成型品。在框架27的
開口部內(nèi)收納有下反射片31、光源29、導光板28、上反射片32以及棱鏡片33。 框架27被配置在反射片30上。另外,下反射片31被粘接在反射片30上,與框架
27的開口部下方的一邊相連。并且,光源29和導光板28的一部分被載置在下反射片31上。 光源29具備印刷基板29a、多個LED 29b、多個樹脂密封層29c以及多個樹脂密 封層29d,其結構與在第一實施方式中說明的光源4相同,在長度方向上的發(fā)光強度分布的 均勻性優(yōu)良。 下面說明導光板28。圖13表示導光板28的構造。導光板28由主體部28a、輔助 部28b以及輔助部28c構成。主體部28a是丙烯酸等樹脂制成的,由棱鏡列在兩個面上以 大致直角相互交叉形成的棱鏡列形成部28d和形成在棱鏡列形成部28d的一端、越靠近頂 端厚度越小的楔部28e構成。在楔部28e的2個楔面上通過滾花加工形成凹凸面28f 、28g。
另外,輔助部28b和輔助部28c由與主體部28a相同的樹脂形成,呈從截面看大致 直角三角形的三棱柱狀。在輔助部28b的斜面上通過滾花加工形成凹凸面28i,在輔助部 28c的斜面上通過滾花加工形成凹凸面28j。另外,對輔助部28b的斜面以外的一個面28k 和輔助部28c的斜面以外的一個面281進行鏡面加工。 并且,輔助部28b的凹凸面28i和楔部28e的凹凸面28f以及輔助部28c的凹凸 面28j和楔部28e的凹凸面28g通過熱處理等分別接合,主體部28a、輔助部28b以及輔助 部28c被一體化,形成導光板28。此外,凹凸面28f、28g、28i以及28j也可以是通過滾花加 工以外的加工方式形成的凹凸面。
14
并且,作為主體部28a的楔部28e的端面的光射入面28h與光源29所具有的各樹 脂密封層29d相對置,從光源29發(fā)出的光從光射入面28h射入導光板28內(nèi)。在導光板28 的主體部28a和輔助部28b的接合面以及主體部28a和輔助部28c的接合面中包含若干空 氣,從光射入面28h射入的光在各接合面上被反射、擴散。 另外,上反射片32被載置在輔助部28c和光源29上。上反射片32的反射面朝向 導光板28側,上反射片32使透過導光板28的主體部28a和輔助部28c的接合面的光反射 并返回導光板28,具備提高光的利用效率的作用。 另外,棱鏡片33是在單面上形成有棱鏡列的透明片,使棱鏡列朝向導光板28側, 載置在導光板28的棱鏡列形成部28d的頂面?zhèn)壤忡R列上。并且,成包圍大致矩形狀的開口 部周圍的形狀的遮光雙面膠帶34的一個面被粘接在框架27的整個上表面、棱鏡片33上表 面的整個邊緣部以及上反射片32的整個上表面上。并且,在遮光雙面膠帶34的另一面上 粘接有液晶面板(未圖示)。從光源29向導光板28射入的光通過形成在導光板28的兩個 面上的棱鏡列從導光板28被導出到棱鏡片33的棱鏡列,被導出的光通過棱鏡片33的棱鏡 列從棱鏡片33向液晶面板射出。遮光雙面膠帶34的開口部成為有源區(qū)域,從有源區(qū)域發(fā) 出的光照亮液晶面板。 這樣,本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置400是使用棱鏡片33來削減片數(shù)量的結 構,通過長度方向上的發(fā)光強度分布均勻性優(yōu)良的光源29和設置在導光板28的光射入部 內(nèi)部使光擴散的擴散圖案(主體部28a和輔助部28b的接合面以及主體部28a和輔助部 28c的接合面),能夠抑制有源區(qū)域的光射入部附近的區(qū)域中的亮度不均勻。另外,擴散圖 案中設置有傾斜,使擴散圖案相互的距離隨著遠離光源29而變大直到達到導光板28的厚 度為止,因此能夠使光從位于導光板28的表面上的擴散圖案的端部向棱鏡片33導出,能夠 擴大有源區(qū)域。即,根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的背光裝置400,能夠將LED用作光源,并且 能夠削減片的數(shù)量、縮短設計周期、削減組裝工時,進而達到削減成本的效果,并且也不會 失去作為背光裝置的使用價值。
工業(yè)上的可利用性 本發(fā)明的背光裝置能夠組裝到液晶顯示裝置中來進行利用。
權利要求
一種背光裝置,其特征在于,具備光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留有間隔而配置的多個LED;導光板,光從上述光源射入其端面;微棱鏡陣列片,其是在單面上形成多個微小棱鏡的透明片,上述棱鏡朝向上述導光板側并與上述導光板成為一體,使光從上述導光板導出并向液晶面板射出;第一反射片,其被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述微棱鏡陣列片的面相反側的面?zhèn)?;擴散膜,其被設置在上述導光板的設置有上述微棱鏡陣列片的面中上述光源附近的面上,使光擴散;以及第二反射片,其被配置成覆蓋上述擴散膜。
2. 根據(jù)權利要求1所述的背光裝置,其特征在于上述光源具備被配置成覆蓋上述多個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部 的與上述基體側相反側的表面在沿上述長度方向相鄰的上述LED之間具有凹部。
3. 根據(jù)權利要求1所述的背光裝置,其特征在于上述微小棱鏡是大致梯形旋轉體狀,其配置量隨著遠離上述光源而變密。
4. 根據(jù)權利要求1所述的背光裝置,其特征在于 上述擴散膜是包含不規(guī)則地散布的不透明小珠的樹脂制透明膜。
5. 根據(jù)權利要求1所述的背光裝置,其特征在于上述擴散膜是在樹脂制的透明膜內(nèi)不規(guī)則地散布有與該透明膜的折射率不同的樹脂 制透明粒子的結構。
6. 根據(jù)權利要求1所述的背光裝置,其特征在于具備第三反射片,其被設置在上述第一反射片上,在反射面上載置有上述光源和上述 導光板的上述光源側的一部分。
7. —種背光裝置,其特征在于 具備光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留有間 隔而配置的多個LED;導光板,光從上述光源射入其端面;微棱鏡陣列片,其是在單面上形成多個微小棱鏡的透明片,上述棱鏡朝向上述導光板 側并與上述導光板成為一體,使光從上述導光板導出并向液晶面板射出;以及第一反射片,其被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述微棱鏡陣列片的面 相反側的面?zhèn)?,在上述導光板的上述光源附近部分的上述微棱鏡陣列片側的內(nèi)部設置第一擴散圖案, 在上述導光板的上述光源附近部分的上述第一反射片側的內(nèi)部設置第二擴散圖案, 還具備第二反射片,其被配置成覆蓋上述第一擴散圖案。
8. 根據(jù)權利要求7所述的背光裝置,其特征在于上述第一擴散圖案和上述第二擴散圖案發(fā)生傾斜,使得相互的距離隨著遠離上述光源 側而變大,直到達到上述導光板的厚度為止。
9. 根據(jù)權利要求7所述的背光裝置,其特征在于上述光源具備被配置成覆蓋上述多個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部 的與上述基體側相反側的表面在沿上述長度方向相鄰的上述LED之間具有凹部。
10. 根據(jù)權利要求7所述的背光裝置,其特征在于具備第三反射片,其被設置在上述第一反射片上,在反射面上載置上述光源和上述導 光板的上述光源側的一部分。
11. 一種背光裝置,特征在于,具備 光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留有間隔而配置的多個LED ;導光板,光從上述光源射入其端面,在離光射入側較遠部分的兩個面上形成棱鏡列; 棱鏡片,其是在單面上形成棱鏡列的透明片,上述棱鏡列朝向上述導光板側并被配置在上述導光板的一方棱鏡列上;第一反射片,其被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述棱鏡片的面相反側的面?zhèn)?;擴散膜,其被設置在上述導光板的設置有上述棱鏡片的面中上述光源附近的面上,使 光擴散;以及第二反射片,其被配置成覆蓋上述擴散膜。
12. 根據(jù)權利要求11所述的背光裝置,其特征在于上述光源具備被配置成覆蓋上述多個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部 的與上述基體側相反側的表面在沿上述長度方向相鄰的上述LED之間具有凹部。
13. 根據(jù)權利要求11所述的背光裝置,其特征在于 上述擴散膜是包含不規(guī)則地散布有不透明小珠的樹脂制透明膜。
14. 根據(jù)權利要求11所述的背光裝置,其特征在于上述擴散膜是在樹脂制的透明膜內(nèi)不規(guī)則地散布有與該透明膜的折射率不同的樹脂 制透明粒子的結構。
15. 根據(jù)權利要求11所述的背光裝置,其特征在于具備第三反射片,其被設置在上述第一反射片上,在反射面上載置有上述光源和上述 導光板的上述光源側的一部分。
16. —種背光裝置,其特征在于 具備光源,其具有在長度方向上延伸的基體和在上述基體的表面上沿長度方向相互留有間 隔而配置的多個LED ;導光板,光從上述光源射入其端面,在離光射入側較遠部分的兩個面上形成棱鏡列;棱鏡片,其是在單面上形成棱鏡列的透明片,上述棱鏡列朝向上述導光板側并被配置 在上述導光板的一方棱鏡列上;以及第一反射片,其被配置在上述導光板的與上述導光板的設置有上述棱鏡片的面相反側 的面?zhèn)?,在上述導光板的上述光源附近部分的上述棱鏡片側的內(nèi)部設置第一擴散圖案,在上述 導光板的上述光源附近部分的上述第一反射片側的內(nèi)部設置第二擴散圖案,還具備第二反射片,其被配置成覆蓋上述第一擴散圖案。
17. 根據(jù)權利要求16所述的背光裝置,其特征在于上述第一擴散圖案和上述第二擴散圖案發(fā)生傾斜,使得相互的距離隨著遠離上述光源 側而變大,直到達到上述導光板的厚度為止。
18. 根據(jù)權利要求16所述的背光裝置,其特征在于上述光源具備被配置成覆蓋上述多個LED的樹脂部,在上述長度方向上,上述樹脂部 的與上述基體側相反側的表面在沿上述長度方向相鄰的上述LED之間具有凹部。
19. 根據(jù)權利要求16所述的背光裝置,其特征在于具備第三反射片,其被設置在上述第一反射片上,在反射面上載置有上述光源和上述 導光板的上述光源側的一部分。
全文摘要
來自利用LED的光源4的光射入與微棱鏡陣列片3成為一體的導光板2的光射入面2c,在導光板2的頂面2b的光源4附近的區(qū)域上粘接有使光擴散的擴散膜7。
文檔編號F21V8/00GK101796344SQ20088010573
公開日2010年8月4日 申請日期2008年9月8日 優(yōu)先權日2007年9月10日
發(fā)明者岡野昌伸, 重田博昭 申請人:夏普株式會社