背光单元和平视显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够抑制亮度不均的发生的背光单元和平视显示装置。背光单元(20)中，偏光板(28)以透过液晶面板(10)的光(11)的振动方向为基准振动方向，使从聚光部件(23)入射的光(11)中的在与基准振动方向正交的方向上振动的光(11)向四分之一波片(29)透过，将来自微反射镜阵列(25)侧的在基准振动方向上振动的光(11)向液晶面板(10)反射。四分之一波片(29)将从偏光板(28)侧入射并透过到微反射镜阵列(25)侧的光(11)转换成第1偏光，并将由微反射镜阵列(25)反射并透过到偏光板(28)侧的第1偏光转换成在与基准振动方向相同的方向上振动的第2偏光。

Backlight unit and flat vision display device

The invention provides a backlight unit and a flat-view display device capable of suppressing the occurrence of uneven brightness. In the backlight unit (20), the polarizing plate (28) takes the vibration direction of light (11) passing through the liquid crystal panel (10) as the reference vibration direction, so that light (11) vibrating in the direction orthogonal to the reference vibration direction in the light (11) incident from the concentrator (23) transmits to the quarter wave plate (29), and reflects light (11) vibrating in the reference vibration direction from the side of the micromirror array (25) to the liquid crystal panel (10). \u3002 A quarter-wave plate (29) converts the light (11) incident from the polarizer (28) side and transmitted to the micromirror array (25) side into the first polarization, and the first polarization reflected by the micromirror array (25) and transmitted to the polarizer (28) side into the second polarization which vibrates in the same direction as the reference vibration direction.

【技术实现步骤摘要】
背光单元和平视显示装置
本专利技术涉及背光单元和平视显示装置。
技术介绍
以往，存在被用于平视显示装置等的背光单元。例如，在专利文献1中，通过在利用平行光生成单元使光源的光成为平行光之后，利用透镜阵列从平行光生成多个光源像的光，经由聚光透镜等在液晶面板上聚光，从而实现减轻液晶面板的亮度不均。另外，在专利文献1中，通过在光源与液晶面板之间的光路上配置反射部并使光路折返，从而缩短了背光单元的进深方向的长度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016－65908号公报
技术实现思路
本专利技术欲解决的技术问题近年来，伴随着平视显示装置的大画面化、高清晰度化，液晶面板不断地扩大，产生了背光单元的照明范围的扩大化的必要性。例如，在对使光路折返的反射镜使用凹面镜而使照明范围扩大的情况下，为了避免聚光透镜等光学零件与光路的干涉，需要在凹面镜中的光的反射的前后使光轴具有角度，但是，凹面镜中的光的反射位置的不同成为产生亮度不均的主要原因。本专利技术的目的在于提供一种能够抑制亮度不均的发生的背光单元和平视显示装置。用于解决问题的技术方案为了达成上述目的，本专利技术的背光单元的特征在于，包括：光源；聚光部件，其对从上述光源射出的光进行聚光；光学部件，其具有与上述聚光部件对置的凹状的反射面，利用上述反射面将从上述聚光部件入射的光向上述聚光部件反射；偏光板，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上，使从上述聚光部件入射的光的一部分透过，且将从上述光学部件侧入射的光向透光型的液晶显示元件反射；四分之一波片，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上且相对于上述偏光板靠上述光学部件侧的位置；以及扩散板，其被配置在上述偏光板与上述液晶显示元件之间的光路上，上述偏光板以透过上述液晶显示元件的光的振动方向为基准振动方向，使从上述聚光部件入射的光中的在与上述基准振动方向正交的方向上振动的光向上述四分之一波片透过，且将来自上述光学部件侧的在上述基准振动方向上振动的光向上述液晶显示元件反射，上述四分之一波片将从上述偏光板侧入射并向上述光学部件侧透过的光转换成第1偏光，并且，将由上述光学部件反射并透过到上述偏光板侧的上述第1偏光转换成在与上述基准振动方向相同的方向上振动的第2偏光。在上述背光单元中，优选的是，上述光学部件的上述反射面由多个微小反射镜构成，各上述微小反射镜为凸状或凹状的曲面。在上述背光单元中，优选的是，上述光学部件由沿着上述反射面形成的多个微小透镜构成，各上述微小透镜具有：为凸状或凹状的曲面的透镜面；以及与上述透镜面对应的微小反射面。为了达成上述目的，本专利技术的平视显示装置的特征在于，至少包括：透光型的液晶显示元件；以及背光单元，上述背光单元包括：光源；聚光部件，其对从上述光源射出的光进行聚光；光学部件，其具有与上述聚光部件对置的凹状的反射面，利用上述反射面使从上述聚光部件入射的光向上述聚光部件折返；偏光板，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上，使从上述聚光部件入射的光的一部分透过，且将从上述光学部件侧入射的光向透光型的液晶显示元件反射；四分之一波片，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上且相对于上述偏光板靠上述光学部件侧的位置；以及扩散板，其被配置在上述偏光板与上述液晶显示元件之间的光路上，上述偏光板以透过上述液晶显示元件的光的振动方向为基准振动方向，使从上述聚光部件入射的光中的在与上述基准振动方向正交的方向上振动的光向上述四分之一波片透过，且将来自上述光学部件侧的在上述基准振动方向上振动的光向上述液晶显示元件反射，上述四分之一波片将从上述偏光板侧入射并透过到上述光学部件侧的光转换成第1偏光，并且将从上述光学部件侧入射并透过到上述偏光板侧的光转换成在与上述基准振动方向相同的方向上振动的第2偏光。专利技术效果根据本专利技术的背光单元和平视显示装置，发挥能够抑制亮度不均的发生这样的效果。附图说明图1是实施方式的平视显示装置的概略结构图。图2是实施方式的背光单元的概略结构图。图3是实施方式的微反射镜阵列的主视图。图4是实施方式的微小反射镜的立体图。图5是实施方式的微反射镜阵列的局部放大图。图6是实施方式的变形例的微型透镜阵列的概略结构图。附图标记说明1平视显示装置2放大镜3显示单元10液晶面板11光12光源像20背光单元21光源23聚光部件25微反射镜阵列26反射面27微小反射镜28偏光板29四分之一波片30扩散板34微型透镜阵列35透镜阵列面36反射面37微小透镜37a透镜面37b微小反射面101风挡110虚像200驾驶员201眼点具体实施方式以下，参照附图详细说明本专利技术的背光单元的实施方式。此外，并非利用本实施方式来限定本专利技术。另外，下述的实施方式中的构成要素中包含本领域技术人员容易想到的构成要素、或者实质上相同的构成要素。另外，下述的实施方式中的构成要素能够在不脱离专利技术的主旨的范围进行各种省略、替换、变更。[实施方式]图1是实施方式的平视显示装置的概略结构图。图2是实施方式的背光单元的概略结构图。图3是实施方式的微反射镜阵列的主视图。图4是实施方式的微小反射镜的立体图。图5是实施方式的微反射镜阵列的局部放大图。此外，图2示出从侧方侧观察背光单元的情况下的各要素的位置关系。图3是从反射面侧主视微反射镜阵列的图。如图1所示，本实施方式的平视显示装置1被配置在例如汽车等车辆(未图示)的前围板(未图示)的内侧，将显示图像投影于风挡101。平视显示装置1将显示图像投影于风挡101上，从而在驾驶员200的眼点201的前方显示虚像110。眼点201是作为就座于驾驶座(未图示)的驾驶员200的视点位置而被预先确定的位置。驾驶员200将由风挡101反射后的图像作为虚像110进行识别。对于驾驶员200而言，虚像110被识别于比风挡101靠前方的位置。平视显示装置1包含放大镜2和显示单元3而构成。放大镜2将从显示单元3射出的显示光向风挡101反射。放大镜2例如由非球面镜构成。显示单元3射出与显示图像对应的显示光。显示单元3包含液晶面板10和背光单元20而构成。液晶面板10是液晶显示元件。液晶面板10例如由透光型或半透光型的TFT液晶(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay：薄膜晶体管液晶显示器)等构成。液晶面板10通过从背面侧被照亮，从而使表面侧的显示面发光。背光单元20将液晶面板10从背面侧照亮。背光单元20由从车辆内的电源(未图示)得到的直流电力驱动。如图2所示，背光单元20包含光源21、聚光部件23、微反射镜阵列25、偏光板28、四分之一波片29、以及扩散板30而构成。光源21包括一个发光二极管(LED：LightEmittingDiode)。光源21由从车辆内的电源得到的直流电力驱动。光源21根据来自控制部的ON/OFF信号而点亮或熄灭。光源21例如被固定于未图示的基板等。基板也可以在背面侧固定有散热器(未图示)。散热器将蓄积在基板中的热向背光单元20的外部放出。聚光部件23对从光源21射出的光进行聚光。聚光部件23例如是由玻璃、透明树脂构成的聚光透镜。聚光部件23包括：凸状曲面的透镜面23a；具有透镜面23a的透镜主体部23b；以及沿着透镜主体部23b的外周而设置的凸缘部23c本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种背光单元，其特征在于，包括：光源；聚光部件，其对从上述光源射出的光进行聚光；光学部件，其具有与上述聚光部件对置的凹状的反射面，利用上述反射面将从上述聚光部件入射的光向上述聚光部件反射；偏光板，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上，使从上述聚光部件入射的光的一部分透过，且将从上述光学部件侧入射的光向透光型的液晶显示元件反射；四分之一波片，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上且相对于上述偏光板靠上述光学部件侧的位置；以及扩散板，其被配置在上述偏光板与上述液晶显示元件之间的光路上，上述偏光板以透过上述液晶显示元件的光的振动方向为基准振动方向，使从上述聚光部件入射的光中的在与上述基准振动方向正交的方向上振动的光向上述四分之一波片透过，且将来自上述光学部件侧的在上述基准振动方向上振动的光向上述液晶显示元件反射，上述四分之一波片将从上述偏光板侧入射并向上述光学部件侧透过的光转换成第1偏光，并且，将由上述光学部件反射并透过到上述偏光板侧的上述第1偏光转换成在与上述基准振动方向相同的方向上振动的第2偏光。

【技术特征摘要】
2017.09.06 JP 2017-1709441.一种背光单元，其特征在于，包括：光源；聚光部件，其对从上述光源射出的光进行聚光；光学部件，其具有与上述聚光部件对置的凹状的反射面，利用上述反射面将从上述聚光部件入射的光向上述聚光部件反射；偏光板，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上，使从上述聚光部件入射的光的一部分透过，且将从上述光学部件侧入射的光向透光型的液晶显示元件反射；四分之一波片，其被配置在上述聚光部件与上述光学部件之间的光路上且相对于上述偏光板靠上述光学部件侧的位置；以及扩散板，其被配置在上述偏光板与上述液晶显示元件之间的光路上，上述偏光板以透过上述液晶显示元件的光的振动方向为基准振动方向，使从上述聚光部件入射的光中的在与上述基准振动方向正交的方向上振动的光向上述四分之一波片透过，且将来自上述光学部件侧的在上述基准振动方向上振动的光向上述液晶显示元件反射，上述四分之一波片将从上述偏光板侧入射并向上述光学部件侧透过的光转换成第1偏光，并且，将由上述光学部件反射并透过到上述偏光板侧的上述第1偏光转换成在与上述基准振动方向相同的方向上振动的第2偏光。2.如权利要求1所述的背光单元，其特征在于，上述光学部件的上述反射面由多个微小反射镜构成，各上述微小反射镜为凸状或凹状的曲面。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：成岛范昭，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP