面光源装置和液晶显示装置制造方法及图纸

面光源装置和液晶显示装置，在同时使用两种以上的LED光源作为面发光装置的光源时，能够廉价地显示颜色再现范围宽的高品质的图像。面光源装置(500)具有：发出不同颜色的多个光的多个LED(6、7)；以及导光体(5)，其将多个光混色，并射出混色后的光。导光体(5)具有：被独立地入射多个光的光入射部(11)；以及光出射部(8)，其设置于光入射部(11)的侧方，通过改变从光入射部(11)入射且在导光体(5)内传播并进行混色的多个光的传播角度，控制从导光体(5)出射的光的光出射量和光出射位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用特性不同的两种以上的光源从液晶显示装置的背面对液晶显示装置进行照明，从而使液晶显示装置显示图像的液晶显示装置和面光源装置。
技术介绍
液晶显示装置具有的液晶显示元件自身不发光。因此，液晶显示装置在液晶显示元件的背面侧具有背光装置(面光源装置)，作为对液晶显示元件进行照明的光源。此外，液晶显示元件具有滤色片，通过利用滤色片使来自以连续光谱发出白色光的荧光灯的光中的、仅部分波长的光透过，提取红、绿和蓝的显示色来进行颜色表现。这样，在从连续光谱的光源光中仅切出部分波段的光来得到显示色的情况下，如果要提高显示色的色纯度来增大颜色再现范围，则必须将液晶显示元件具有的滤色片的透过波段设定得较窄。因此，在要提高显示色的色纯度时，产生透过滤色片的光的透过光量减少从而亮度下降这样的问题。根据荧光体的特性，通常被用作背光装置的光源的荧光灯在红色波长区域中，具有在615nm左右的过渡到橙色的波长处具有峰值的发光光谱。因此，特别在红色中，当要在作为纯红而优选的630nm?640nm的波长区域中提高色纯度时，产生透射光量极度下降，亮度显著下降这样的问题。为了将滤色片造成的光损耗抑制在最小限度并且扩大颜色再现范围，需要采用发出波长带宽较窄的光的光源。即，需要采用发出色纯度高的光的光源。作为这种问题的改善方案，近年来，提出了具有波长宽度窄即色纯度高的单色的LED或激光器作为光源的液晶显示装置。特别是激光器具有非常优异的单色性和高发光效率，因此能够得到提供颜色再现范围宽、高亮度、高品质的图像，并且功耗低的液晶显示装置。在这样的具有面光源装置的液晶显示装置中，理想的是进行技术开发，使得能够通过以尽可能少的光源数实现颜色再现特性高、亮度不均和颜色不均少的高品质的面光源装置，降低制造成本。例如，在专利文献1中公开有在液晶显示元件的背面配置有大量带透镜的LED光源的、具有直下型背光灯的液晶显示装置，带透镜的LED光源是对作为点光源的R、G、B的LED光源分别安装考虑到配光分布的透镜而得到的。由此，制作出减少了亮度不均的均匀的面光源。【专利文献1】国际公开第2012/002029号专利文献1中记载的面光源装置和液晶显示装置通过将带透镜的LED光源全面铺设配置到与液晶显示元件的背面平行的面上，保证了均匀的亮度分布。因此，需要大量的LED光源，从而制造成本增加。并且，为了提高面光源装置的亮度，增加LED光源是有效的，但是，为了将各个颜色的LED光源混色成均匀的白色光，必须考虑到LED光源的个数和配置，因此并非易事。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种面光源装置和液晶显示装置，在同时使用两种以上的LED光源作为面发光装置的光源时，能够廉价地显示颜色再现范围宽的高品质的图像。本专利技术的面光源装置具有:发出不同颜色的多个光的多个光源；以及导光体，其将所述多个光混色，并射出混色后的光，所述导光体具有:被独立地入射所述多个光的光入射部；以及光出射部，其设置于所述光入射部的侧方，通过改变从所述光入射部入射且在所述导光体内传播并进行混色的所述多个光的传播角度，控制从所述导光体出射的光的光出射量和光出射位置。根据本专利技术，导光体具有:被独立地入射多个光的光入射部；以及光出射部，其设置于光入射部的侧方，通过改变从光入射部入射且在导光体内传播并进行混色的多个光的传播角度，控制从导光体出射的光的光出射量和光出射位置，因此，能够在导光体内将来自多个光源的光混色，从而没有浪费地进行导光。由此，能够提高光的利用效率，并且能够显示颜色再现范围宽的高品质的图像。此外，不需要大量光源就能够得到上述效果，因此能够廉价地实现。【附图说明】图1是概略地示出实施方式1的液晶显示装置的一例的结构的立体图。图2是概略地示出实施方式1中的导光体的另一例的结构的立体图。图3是概略地示出实施方式1中的导光体的又一例的结构的立体图。图4是概略地示出实施方式1中的面光源装置的导光体的构造的结构图。图5是示出实施方式1中的导光体的构造的立体图。图6是概略地示出实施方式1中的光出射部的功能的结构图。图7是概略地示出实施方式2的液晶显示装置的一例的结构的立体图。图8是概略地示出实施方式2中的光出射部的功能的结构图。图9是概略地示出实施方式3的液晶显示装置的一例的结构的立体图。图10是概略地示出实施方式3中的光出射部和凹状构造部的功能的结构图。图11是概略地示出实施方式4的液晶显示装置的一例的结构的立体图。图12是概略地示出实施方式4中的光入射部和凹状构造部的功能的结构图。标号说明1:液晶面板;5:导光体；6:LED ;7:LED ;8:光出射部；11:光入射部；lla:光入射部；12:凹状构造部；100:液晶显示装置；500:面光源装置。【具体实施方式】<实施方式1>以下，使用附图来说明本专利技术的实施方式1。图1是概略地示出实施方式1的液晶显示装置100的一例的结构的立体图，图2是概略地示出导光体5的另一例的结构的立体图，图3是概略地示出导光体5的又一例的结构的立体图，图4是概略地示出面光源装置500的导光体5的构造的结构图，图5的(a)是示出导光体5的构造的立体图，图5的(b)是示出光出射部8的构造的立体图，图6是概略地示出光出射部8的功能的结构图。如图1所示，液晶显示装置100具有透过型的液晶面板1、光学片2、光学片3以及面光源装置500。面光源装置500是使光通过光学片3和光学片2照射到液晶面板1的背面的面光源装置。此外，面光源装置500具有:发出单色光的LED 6(光源)；发出与LED 6不同的单色光的LED 7(光源)；将这些光混色的多个导光体5 ;以及将来自LED 6、7的光朝向液晶面板1的背面进行反射的光学片4。液晶面板1、光学片2、光学片3和面光源装置500从+z轴方向朝一 z轴方向依次进行配置。导光体5是以丙烯树脂或聚碳酸酯这样的透明树脂为材料的棒状部件，形成为例如长方体状。导光体5利用全反射使来自LED 6、7的光在内部传播，从而将单色的多个LED6、7的光混色(混合)，并射出混色后的光。此处所说的混色是指使入射位置不同的LED 6、7各自相对于导光体5出射时的亮度分布一定程度地匹配。此外，如图1和图4所不，导光体5具有凹状的光入射部11和光出射部8。光入射部11在导光体5的入射面侧设置有多个，即在导光体5中与光学片4相接的面(图4所示的底面5a)上设置有多个。光入射部11形成为四棱柱状的凹部，在各光入射部11内分别配置有LED 6、7。因此，能够使从LED 6、7射出的光高概率地、独立地入射到导光体5，能够高效地将光取入到导光体5。被取入到导光体5的光在导光体5的内部反复全反射，因此能够利用这点使LED 6、7的光还传播到导光体5的端部。在本实施方式中，说明了导光体5形成为长方体状，但是不限于此。例如，也可以如图2所示形成为圆柱状，还可以如图3所示形成为三棱柱状。另外，图2和图3中未图示出光出射部8，但是，光出射部8与图4的情况同样，实际上被设置在光入射部11的侧方。此外，如图4所示，光出射部8被设置在光入射部11的侧方即导光体5的入射面侦k光出射部8有意打乱取入到导光体5内部的各个颜色的光的全反射条件，从而将来自LED 6、7的光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面光源装置，该面光源装置具有：发出不同颜色的多个光的多个光源；以及导光体，其将所述多个光混色，并射出混色后的光，所述导光体具有：被独立地入射所述多个光的光入射部；以及光出射部，其设置于所述光入射部的侧方，通过改变从所述光入射部入射且在所述导光体内传播并进行混色的所述多个光的传播角度，控制从所述导光体出射的光的光出射量和光出射位置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：前田纱希，冲本菜美，新仓荣二，泽中智彦，木田博，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP