正下型背光装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供改善了亮度及亮度均匀度的光扩散板及正下型背光装置。该正下型背光装置具备：并排配置的多个线状光源；反射该光的反射板；将来自所述线状光源的直射光及反射光扩散并射出的光扩散板，其特征在于，所述光扩散板具备大致平坦的光入射面和将自所述光入射面入射的光扩散射出的光射出面，所述光射出面具备与所述线状光源的长度方向大致平行地延伸并且具有多个由截面凹状或凸状的三角形构成的线状棱镜的棱镜条列，各线状棱镜的两个斜面各自和所述光入射面所构成的角度相等，随着所述线状棱镜的位置从最接近该线状棱镜的线状光源离开，所述角度连续或阶段性地增大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及正下型背光装置，特别是涉及亮度高且亮度均匀度高的正下 型背光装置。
技术介绍
目前，作为液晶显示用的背光装置，以冷阴极管为光源的装置被广泛使 用，有被称作边缘照明型的方式和被称作正下型的方式。边缘照明型为在导 光板的端边配置细管的冷阴极管的构成，是自端面入射的光在导光板内重复 反射，并向导光板的主面射出的装置。另一方面，正下型的装置为将多个并 排配置的冷阴极管、设于冷阴极管的背面的反射板、成为发光面的光扩散板 组合而成的结构构成。该装置与边缘照明型对照，可增加冷阴极管的使用数 量，因此，可容易地使发光面高亮度化。但是，在正下型背光装置中，存在发光面的亮度均匀度不良的问题。特 别是，由于在冷阴极管的正上亮度高，故存在产生周期性亮度不均增大的问 题。即，由于装置发光面的亮度均匀度恶化，故在液晶显示器的显示画面产 生显示不均。在正下型背光装置中，通过减小冷阴极管的间隔，可改善亮度均匀度， 但因此必然会增加冷阴极管的数量，导致点亮时的电力消耗上升。另外，增 大冷阴极管和光扩散板的距离也可以改善亮度均匀度，但该情况下装置变厚， 不能实现液晶显示器的薄型化。目前，为改善亮度均匀度而作出了各种对策。提出如下手法例如，在 光扩散板的表面印刷条紋状及点状的光量修正图案，降低放射到冷阴极管正 上方的光束的手法(专利文献1:特开平6-273760号公报)；利用波型反射板 将来自反射板的反射光向相当于冷阴极管和其相邻的冷阴极管中间的区域聚 束的手法(专利文献2:特开2001-174813号公报)。但是，作为亮度均匀度的改良装置，当进行光量修正图案的印刷时，遮 断光束的一部分，因此，存在冷阴极管放射的光束的利用率降低，不能得到足够的亮度的问题。另外，若使用波型反射板，则存在装置的构成复杂的问 题。另外，由于在正下型中使用的光扩散板中，使用在透明树脂中分散了光 扩散剂的材料，但当为改良亮度均匀度而提高光扩散剂的浓度时，存在亮度降低的问题。为解决之，提出在光扩散板表面形成棱镜形状等图案，不降 低亮度而通过表面形状得到扩散效果(专利文献3、 4、及5 (分别为特开平 5-333333号公报、特开平8-297202号公报及特开2000-182418号公报))。但 是，只在光扩散板表面形成棱镜状图案，不能充分改良亮度均匀度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供改善了亮度及亮度均匀度的正下型背光装置。 本专利技术者为解决上述课题而进行了详细的探讨，其结果是，吃惊地发现 ,在正下型背光装置等正下型背光装置中，只是在光扩散板的光射出面设置 截面锯齿状的棱镜条列，亮度均匀度的改善不充分，但通过将该棱镜条列作 成特定形状，可以得到高亮度且亮度均匀度高的装置，基于该见解直至完成 本专利技术。具体而言，发现，在棱镜条列中，形成为使构成截面三角形状的线状棱 镜的两个斜面和光入射面所构成的角度相等，这些斜面和光入射面所构成的 角度形成为随着从最近的位置的线状光源离开而增大，由此，亮度高且可提 高亮度均匀度。即，根据本专利技术，提供如下(1 ) 一种正下型背光装置，具备并排配置的多个线状光源；反射来自 所述线状光源的光的反射板；将来自所述线状光源的直射光及来自所述反射 板的反射光扩散并射出的光扩散板，其特征在于，所述光扩散板具备入射来 自所迷线状光源的光的大致平坦的光入射面和设于所述光入射面的相反侧的三角形构成的线状棱镜的棱镜条列，各线状棱镜的两个斜面各自和所述光入 射面所构成的角度相等，随着所述线状棱镜的位置从最接近该线状棱镜的线 状光源离开，所述角度连续或阶段性地增大。在此，角度连续地增大是指每个线状棱镜角度都增大。另外，角度阶段性地增大是指，在设有包含某一定数量的线状棱镜的区域1和与该区域1的离开线状光源的一侧邻接的区域2的情况下，各区域l、 2内的各线状棱镜的 角度彼此相等，且区域2内的线状棱镜的角度比区域1内的线状棱镜的角度 大。(2)如(1 )所述的正下型背光装置，其特征在于，所述光扩散板包含透明树脂而构成，设任意的线状棱镜的各斜面和所述光入射面所构成的角度为X(。)、设具有所述斜面的线状棱镜的顶点和将位于最接近该线状棱镜的位置的线状光源的中心投影到光入射面上时的位置之间的距离为W (mm)、设所述线状光源的中心和光入射面的距离为a(mm)、设所述斜面的中心和光入射面的距离为b.(mm)、设第一接近所述斜面和第二接近所述斜面的线状光源的中心间的距离为P (mm)、设所述透明树脂的折射率为n时，在光射出面的至少一部分，式(1 )的关系成立。 W-PxO,axt扁(sin一1 (nXsin(X一sift— 1 (sh.i(X) /n)))) H)xt.an (X—sin墨>](si" (X)Zn))(3) (2)所述的正下型背光装置，其特征在于，所述射出面由多个区域 构成，所述区域的每一个具有多个所述线状棱镜，在各区域内，线状棱镜的 斜面各自和光入射面所构成的角度相等，在所述区域的每一个上，至少一个 线状棱镜满足上述式(1 )。本专利技术的正下型背光装置的亮度及亮度均匀度高，作为液晶显示器等显 示器装置的背光等是有用的。附图说明图1是表示本专利技术的正下型背光装置之一例的纵剖面图； 图2是表示本专利技术的正下型背光装置中的线状光源和光扩散板的关系的 纟从剖面图3是将图2的区域R1放大表示的纵剖面图4是表示本专利技术的正下型背光装置中的光扩散板、线状光源及反射板 的概略关系的立体图5是为说明数学式(1 )及(2)的意义而表示本专利技术的正下型背光装置中的光扩散板及线状光源的模式纵剖面图6是将图5中的区域50放大表示的局部剖面图。 具体实施例方式本专利技术的正下型背光装置具备并排配置的多个线状光源、反射来自线 状光源的光的反射板、将来自线状光源的直射光及来自反射板的反射光扩散 射出的特定的光扩散板。用于本专利技术的线状光源没有特别限定，可使用冷阴极管、热阴极管、线 状排列的led(发光二极管)、led和导光体的组合等。此时，冷阴极管或 热阴极管除直线状以外，也可以使用如下，将平行的两个管以一个大致半圓 连接成一个的u字状；将平行的三个管以两个大致半圆连接成一个的n字状； 或将平行的四个管以三个大致半圆连接成一个的w字状。在使用这三个形状 的光源时，将管的平行的部分的中心间的距离设为相邻的线状光源的中'"间 距离p。线状光源从亮度均匀性考虑，优选冷阴极管，从发光效率方面考虑，优 选线状排列的led、 led和导光体的組合。在使用线状排列的led或led 和导光体的组合时，在排列的一系列led组或led和导光体的组合有多个 的情况下，线状光源为多个。虽然本专利技术的反射板没有特别限定，但可使用着色成白色或银色的树脂、 金属等，颜色从亮度均匀度改良方面看优选白色，材质从轻量化方面看优选 树脂。反射板如图1所示的反射板3及图4所示的反射板403，可设于线状光 源的光扩散板的相反侧的位置。射面、和设于上述光入射面的相反侧的面且将自上述光入射面入射的光扩散射出面设有特定的构造。在此，大致平坦的平坦面是指中心线平均表面粗糙 度(Ra )为5 ia m以下、优选3 jj m以下、更伊乙选1 m m以下的面。用于本专利技术的光扩散板具备在光射出面具有多个由截面凹状或凸状构成 的三角形状的线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正下型背光装置，具备：并排配置的多个线状光源；反射来自所述线状光源的光的反射板；将来自所述线状光源的直射光及来自所述反射板的反射光扩散并射出的光扩散板，其特征在于，所述光扩散板具备入射来自所述线状光源的光的大致平坦的光入射面、和设于所述光入射面的相反侧的面并将自所述光入射面入射的光扩散射出的光射出面，所述光射出面具备与所述线状光源的长度方向大致平行地延伸并且具有多个由截面凹状或凸状的三角形构成的线状棱镜的棱镜条列，各线状棱镜的两个斜面各自和所述光入射面所构成的角度相等，随着所述线状棱镜的位置从最接近该线状棱镜的线状光源离开，所述角度连续或阶段性地增大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：草野贤次，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]