为了提供一种光的利用效率高，可使亮度不均匀少的光射出且可获得画面的中央部附近比周边部更明亮的分布的导光板，本发明专利技术的导光板包括：矩形状的光出射面、使朝与光出射面大致平行的方向前进的光入射的光入射面、光出射面的相反侧的背面、以及分散于内部的散射粒子，该导光板构成为包括有在大致垂直于光出射面的方向上重迭且散射粒子的粒子浓度不同的两个以上的层，该两个以上的层包括：粒子浓度为Npo的光出射面侧的第1层、与粒子浓度为Npr且位于比第1层更靠背面侧的第2层，满足Npo＜Npr的关系，垂直于光入射面的方向的剖面形状于光出射面侧为凹形，且第1层以及第2层的大致垂直于光出射面的方向上的厚度分别发生变化，藉此来使导光板的垂直于光入射面的方向上的合成粒子浓度发生变化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种使用于液晶显示装置等的导光板。
技术介绍
于液晶显示装置中使用有背光単元(backlight unit)，该背光单元自液晶显示面板(panel)的背面侧照射出光，对液晶显示面板进行照明。使用导光板、将自导光板射出的光予以均一化的棱镜片(prism sheet)或扩散片等的零件来构成背光单元,上述导光板使照明用的光源所发出的光扩散，对液晶显示面板进行照射。目前，对于大型的液晶电视的背光单元而言，将导光板配置于照明用的光源的正上方的所谓的直下型的方式为主流方式。于该方式中，将多根作为光源的冷阴极管配置于液晶显示面板的背面，将内部设为白色的反射面以确保均一的光量分布与必需的亮度。然而，对于直下型的背光单元而言，为了使光量分布均一，与液晶显示面板垂直的 方向的厚度必须为30mm左右,且难以使该厚度较30mm更薄。相对于此，作为可实现薄型化的背光単元，存在使用如下的导光板的背光単元，该导光板将自照明用的光源射出之后入射的光引导至规定方向，且使光自与入射面不同的面即光出射面射出。作为此种使用导光板的背光単元，已提出有使用板状的导光板的方式的背光单元，该板状的导光板是将用以使光散射的散射粒子混入至透明树脂而成，使光自侧面入射，然后使光自表面射出。例如，于专利文献I中揭不有一种光散射导光光源装置，该光散射导光光源装置的特征在于包括光散射导光体，具有至少ー个光入射面区域及至少ー个出光面区域；以及光源単元，用以使光自上述光入射面区域入射，上述光散射导光体包括如下的区域，该区域具有随着远离上述光入射面而厚度减小的倾向。又，于专利文献2中掲示有ー种面光源装置，该面光源装置包括光散射导光体、配置于光散射导光体的出光面侧的棱镜片、以及配置于光散射导光体的背面侧的反射体。又，于专利文献3中揭不有ー种包括板状的包含光学材料的光出射方向修正兀件的液晶显示器(display)，该光出射方向修正元件包括具有棱镜列状的重复起伏的光入射面、与具有光扩散性的光出射面，于专利文献4中掲示有ー种光源装置，该光源装置包括于内部具有散射能力的光散射导光体、与自上述光散射导光体的端面部供给光的光供给单元。又，作为导光板，除了上述导光板以外，亦提出有中间部的厚度形成得比入射侧的端部及对向侧的端部的厚度更大的导光板；具有随着远离入光部而朝厚度变厚的方向成倾斜的反射面的导光板；以及具有如下形状的形状的导光板，该形状是指于入射部处，表面部与背面部之间的距离最小，于最远离入射部的位置，厚度最大(例如參照引用文献5至引用文献8)。此外，于专利文献10中掲示有ー种导光体的出射面为凹面的照光装置，于专利文献11中揭不有一种导光板的光出射面为朝下凸出的曲面(即，光出射面为凹面)的导光板。又，于专利文献11中掲示有如下的导光板(剖面形状为等腰三角形)，该导光板为双层构成的导光板， 第I层与第2层的边界面是随着自端部朝向导光板的中央而朝接近于光出射面的方向成倾斜的倾斜面。此外，于专利文献12中掲示有ー种面光源装置，其特征在于在具有重迭有至少一个非散射导光区域与至少ー个散射导光区域的部分的板状体上，将光源灯安装于端面，并且利用两个区域的板厚来局部地对粒子的浓度进行调整，藉此来对来自主面的出射两的分布状态进行控制，上述至少ー个散射导光区域是使折射率不同的粒子均一地分散干与上述至少一个非散射导光区域相同的材料而成的区域，散射导光区域为凸状的导光体区块(block)，非散射导光区域为与凸状的导光体区块相对应的凹状的导光体区块。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利特开平7-36037号公报专利文献2 :日本专利特开平8-248233号公报专利文献3 :日本专利特开平8-271739号公报专利文献4 :日本专利特开平11-153963号公报专利文献5 :日本专利特开2003-90919号公报专利文献6 :日本专利特开2004-171948号公报专利文献7 :日本专利特开2005-108676号公报专利文献8 日本专利特开2005-302322号公报专利文献9 日本专利特开平8-220346号公报专利文献10 :日本专利特开2009-117349号公报专利文献11 :日本专利特开2009-117357号公报专利文献12 :日本专利第4127897号(日本专利特开平11-345512号)公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题然而，对于使用随着远离光源而厚度变薄的导光板的串列(tandem)方式等的背光单元而言，虽可实现薄型的背光単元，但存在如下的问题，即，由于冷阴极管与反射器(reflector)的相对尺寸的关系，光利用效率较直下型更差。又，当使用将冷阴极管收容在形成于导光板的槽的形状的导光板时，虽可形成随着远离冷阴极管而厚度变薄的形状，但若导光板的厚度变薄，则存在如下的问题，即，配置于槽的冷阴极管的正上方的亮度会增强，光出射面的亮度不均变得显著。又，上述方式的导光板的形状均复杂，因此，加工成本上升，当形成大型的导光板，例如形成画面尺寸为37时以上尤其为50时以上的液晶电视的背光用的导光板时，存在成本升高的问题。又，于专利文献5至专利文献8中提出有如下的导光板，为了实现制造稳定化，或为了利用多重反射来抑制亮度(光量)不均，随着远离光入射面，该导光板的厚度变厚，但这些导光板为透明体，自光源入射的光会直接朝相反方向的端部侧射出，因此，必须于下表面安装棱镜或使下表面具有点图案(dot pattern)。又，亦存在如下的方法，S卩，将反射构件配置于光入射面的相反侧的端部，对入射的光进行多重反射而使该光自光出射面射出，但为了实现大型化，必须使导光板变厚，从而该导光板会变重，成本亦会升高。又，亦存在产生光源的映入而导致亮度不均及/或照度不均的问题。对于专利文献9所掲示的照光装置而言，由于在反射面上设置锯齿槽(serrationgap)而形成漫反射面，因此，为了实现大型化，必须使导光板变厚。因此，存在如下的问题，即，该导光板变重，而且由于需要复杂的加工,故而成本亦升高。对于专利文献10所掲示的面状照明装置而言，确实是将导光板的光出射面设为凹面，但散射粒子均一地混合于整个导光板，于光学特性方面，难以进一步实现薄型化。又，由于光入射面小，因此，在不增加导光板的重量下不能使光利用效率(入射效率)提高。专利文献11所掲示的导光板确实为双层构成的导光板，对于该导光板而言，第I层与第2层的边界面的随着自端部朝向导光板的中央而朝接近于光出射面的方向倾斜的 剖面形状为等腰三角形，但并未考虑对第2层的形状进行调整以将出射光量予以最佳化。专利文献12所掲示的面光源装置亦同样为考虑对散射导光区域的形状进行调整以将出射光量予以最佳化。又，对于大型的导光板而言，由周围的温度、湿度引起的伸缩大，当尺寸为50时左右时，会重复地伸縮5mm以上。因此，若导光板为平板，则无法获知光出射面侧与反射面侧的哪ー侧产生翘曲，当光出射面侧产生翘曲时，伸缩的导光板会将液晶面板顶起，自液晶显示装置射出的光会产生波纹(pool)状的不均。为了避免上述情形，考虑预先増大液晶面板与背光単元之间的距离，但如此则存在无法使液晶显示装置实现薄型化的问题。本专利技术的目的在于消除上述先前技术的问题点且提供如下的导光板，该导光板呈大型且薄型本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.13 JP 2010-004961;2010.02.24 JP 2010-038151.一种导光板，包括矩形状的光出射面、设置于上述光出射面的端边侧且使朝与上述光出射面为大致平行的方向前进的光入射的至少一个光入射面、设置于上述光出射面的相反侧的背面、以及分散于内部的散射粒子，该导光板的特征在于 上述导光板包括有在大致垂直于上述光出射面的方向上重迭且上述散射粒子的粒子浓度不同的两个以上的层， 上述两个以上的层至少包括上述粒子浓度为Npo的上述光出射面侧的第I层、与上述粒子浓度为Npr且位于比上述第I层更靠上述背面侧的第2层，上述Npo与上述Npr的关系满足Npo < Npr, 自上述至少一个光入射面朝向上述光出射面的中央部且垂直于上述至少一个光入射面的方向的剖面形状于上述光出射面侧为凹形， 使上述第I层以及上述第2层的大致垂直于上述光出射面的方向上的厚度分别发生变化，藉此来使上述导光板的垂直于上述光入射面的方向上的合成粒子浓度发生变化。2.如权利要求I所述的导光板，其中 于自上述至少一个光入射面朝向上述光出射面的中央部且垂直于上述至少一个光入射面的方向的剖面中，上述第I层与上述第2层的边界面于上述光出射面的中央部成为朝上述光出射面凸出的形状。3.如权利要求2所述的导光板，其中 使用逆偏置浓度来求出上述合成粒子浓度，根据该合成粒子浓度，上述第2层的厚度以自上述光出射面的中央部朝上述至少一个光入射面而变薄的方式连续地发生变化，且于上述至少一个光入射面附近，以朝上述至少一个光入射面而再次变厚的方式连续地发生变化。4.如权利要求I至3中任一项所述的导光板，其中 上述光出射面与上述背面为平面形状，使上述导光板朝上述背面侧弯曲而形成上述光出射面侧的凹形。5.一种导光板，包括矩形状的光出射面、设置于上述光出射面的端边侧且使朝与上述光出射面大致平行的方向前进的光入射的至少一个光入射面、设置于上述光出射面的相反侧的背面、以及分散于内部的散射粒子，该导光板的特征在于 上述导光板包括有在大致垂直于上述光出射面的方向上重迭且上述散射粒子的粒子浓度不同的两个以上的层， 上述两个以上的层至少包括上述粒子浓度为Npo的上述光出射面侧的第I层、与上述粒子浓度为Npr且位于比上述第I层更靠上述背面侧的第2层，上述Npo与上述Npr的关系满足Npo < Npr, 上述第2层的厚度以随着远离上述光入射面而暂时变薄的方式发生变化之后，以再次变厚的方式而连续地发生变化。6.如权利要求I至5中任一项所述的导光板,其中 上述第2层的厚度于上述光出射面的中央部最厚。7.如权利要求I或5所述的导光板,其中 上述第I层与上述第2层的边界面为平面，上述第2层为朝上述光出射面的相反侧凸出的形状，而且包括与上述第2层的凸形相对应且上述光出射面侧为凹形的第3层。8.如权利要求I或5所述的导光板,其中 上述第I层与上述第2层的边界面是将一个上述光入射面侧的朝上述光出射面凹陷的曲面、与上述光入射面的相反侧的面侧的朝上述光出射面凸出的曲面予以接合而成的面。9.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：岩崎修，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：
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