JPH01253711A - 透過形画像表示装置の照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は透過形画像表示装置の背面に配置し、画像表示
素子の背面より均一に照明する照明装置に関するもので
ある。

従来の技術 液晶などの画像表示素子を用いた透過形画像表示装置に
は、その画像表示素子を背面から明るく均一に照明する
ために、例えば第４図に示すような照明装置が用いられ
ている。

すなわち、直管形蛍光ランプなどの線状の光源１の下部
に、前記光源１から照射される光を効率よく集光させる
ための断面形状が放物線の反射板２を設け、光源１から
の直射光と反射板２からの反射光とを、光源１の上部に
設けた拡散板３に照射することにより、拡散板３の上に
平行に置いた画像表示素子４の背面を照明している。

発明が解決しようとする課題 このような従来の照明装置において、光ｉ、　１が直管
形蛍光ランプである場合、ランプの管軸方向の輝度分布
特性はその発光原理から第５図に示すように、ランプの
中央部（陽光柱部分）の輝度が高く、逆にＶ端部（を種
部分）の輝度が低くなり管径が２０ｍｍ〜３８ｍｍの蛍
光ランプでは、輝度低下の範囲が６５ｍ＋ｎ〜１１０ｍ
ｍといわれている。

このため拡散板３の輝度分布特性も光源１の輝度分布特
性と同様に、陽光柱に相当する部分（この場合、拡散板
３の中央部分）の輝度が高く、電極に相当する部分（こ
の場合、拡散板３の端部）の輝度が低くなり、ｑ度分布
の不均一を生じるため照明装置として問題を有していた
。

拡散板３の輝度分布特性を均一にする方法として、例え
ば特開昭５５−１３３００８号に記載の薄形シャーカス
テンのように、直管形蛍光ランプの上に輝度ムラ除去用
のシャーカステンを設けて、ランプの陽光柱部分の１度
を低下させて、均一性を得ようとするものであるが、ラ
ンプと拡散板との間に精度よくシャーカステンを配置し
なければならず、またそのパターンも均一な輝度分布特
性に合致させるため複雑になるというデメリットを含ん
でいる。

また別の方法として、特開昭５７−１３４７８号公報に
記載の表示装置のバックライト構造のように、拡散板の
厚さを輝度が高い部分を厚く輝度が低い部分を薄くして
、部分的に変化させることによりｌ！１１１１分布の均
一化をはかることも考えられているが、所要の輝度分布
に相対させた厚さのコントロールがむずかしいという問
題がある。

さらに、上記の２つの方法とも輝度の高い部分を低下さ
せて輝度分布の均一化をはかるため、光源からの光の利
用効率が悪いという問題がある。

一方、特開昭６１−１９８１８９号に記載の液晶表示器
照明装置では、蛍光ランプの輝度が低くなる電極近傍を
折り曲げて拡散板から離し、輝度の高い部分のみを拡散
板と平行に配置することにより、上記の問題解決をはか
っている。

しかし、この装置にも次のような問題を含んでいる。

液晶などを用いた透過形画像表示装置はその利用目的や
利用場所などの条件から、装置の薄形化が要求される場
合が多く、画像表示素子や拡散板およびこれらを照明す
る光源などを限られたスペースの中に配置しているのが
実情である。

このため、特開昭６１−１９８１８９号公報に記載の液
晶表示器照明装置のように、蛍光ランプの管端部を直角
に折り曲げると必然的に装置の奥行（厚さ）を増大させ
ることになるため、これが装置の薄形化に対するデメリ
ットとなる。

そこで、本発明は装置の薄形化をはかりつつ、光源から
の光の利用効率を低下させることなく、拡散板の輝度分
布特性を均一にするものである。

課題を解決するための手段 そして上記問題を解決するための本発明の技術的手段は
、光源（例えば直管形蛍光ランプ）とこの光源の上部に
設けた拡散板との距離を、光源の輝度が高い陽光柱部分
から輝度が低い電極部分に対して、拡散板の輝度が一様
になる距離関係を保つように徐々に短かくしていくこと
、すなわち光源の低輝度部分を拡散板に向けて屈曲もし
くは傾斜させることにより、拡散板の輝度分布特性を均
一にしようとするものである。

作用 この技術的手段による作用は次のようになる。

光源が蛍光ランプの場合、拡散板の１ｗ度が低下する部
分すなわち電極部分と拡散板との距離を、陽光柱部分と
拡散板との距離より短かくするように、蛍光ランプの電
極部分を拡散板に向けて屈曲させることにより、拡散板
での電極部分の輝度が増加し、これにより陽光柱部分の
輝度に近づけることができるため、拡散板の全域にわた
って均一な輝度分布特性が得られるものである。

実施例 以下、本発明の実施例について、添付図面に基づいて説
明する。

第１図において５は線状の光源（例えば蛍光ランプ）で
、この光源５の上部には拡散板６を設けている。さらに
拡散板６の上には画像表示素子７を拡散板６との間隔が
数ｍｍと接近し、かつ平行に配置している。

一方、光源５の下部には断面形状が多角形からなる反射
板８を配置しており、光源５からの照射光を拡散板６に
対して効率よく反射させている。

第２図に、光源５と拡散板６の配置の断面を示す。第２
図において、光源５は電極部分ａおよびａｏと拡散板６
との距離１ａが陽光柱部分すと拡散板６との距離１ｂに
対して短かくなるように、電極部分ａおよびａｏを拡散
板６の方に屈曲している。

いま、光源５に１０Ｗの直管形蛍光ランプを、拡散板６
に比較的拡散特性のよい樹脂製の拡散板（板厚＝　３　
ｍｍ　）をそれぞれ用い、１ａ＝ｌｂ　（＝　５ｍｍに
設定）すなわち光源５が拡散板６に対して平行な状態で
の、拡散板６のランプ管軸方向の輝度分布特性を求める
と第３図の実線（Ａ）が得られた。

第３図から電極部分ａおよびａ゛に相当する部分の輝度
は陽光柱部分すの輝度に対して低下していることがわか
る。

次に光源５の片側の電極部分ａ°を拡散板６に接近させ
る（ｌａ＝ｏｍｍに設定）と、第３図の破線（Ｂ）に示
すように？！電極部分相当する部分の輝度が増加する。

以上の関係から！種部分ａおよびａ゛の輝度をＬａ％　
ｌＪＡ光柱光分部分輝度をＬｂとすると、輝度ＬａをＬ
ｂに近づけＬａ＝ＬｂとするためにはＬａ／ＬｂはどＬ
ａを高めるようにする、すなわちこの割合にそって距離
１ａ、　ｌｂを変えればよいことがわかる。

上記の具体的な方法としては、光源５が蛍光ランプの場
合において、輝度の低い電極部分（管端部）を拡散板６
に接近するよう光源５を屈曲させるか、または傾斜させ
ることにより、その目的を達することができる。

なお、本発明の実施例において、光源５に直管形蛍光ラ
ンプを用いた場合について説明したが、蛍光ランプ１本
で複数本とみなした構造、すなわちＵ字形・Ｓ字形・Ｗ
字形に平面状に屈曲させたランプやブリッジ接合したラ
ンプなとの異形ランプについても、本実施例と同様の方
法により輝度が低い部分を拡散板に向けて屈曲もしくは
傾斜させることにより、輝度のの均一化をはかることが
できる。

発明の効果 本発明は、光源とこの光源の上部に設けた拡散板との距
離を、光源の輝度が高い部分から輝度が低い部分に対し
て、拡散板の輝度が一様になるように徐々に短かくする
、すなわち光源を部分的に屈曲させたり傾斜させた構成
であるため、光源が蛍光ランプなどの場合に輝度が低下
する電極部分を拡散板に近づけることにより部分的な輝
度増加が可能となり、拡散板の輝度分布を均一にするこ
とができるものである。

また、光源と拡散板との間に輝度分布特性改善用のシャ
ーカステンを設けたり、拡散板の厚さを変えることも不
要なため、照明装置の構成が簡素化できるばかりでなく
、光源が蛍光ランプの場合に電極部分（管端部）を拡散
板に近づける構成のため照明装置の薄形化がはかれるな
どのメリットがある。

さらに、輝度の高い部分を抑えることなく輝度の低い部
分を高めることができるため、光源からの光の利用効率
がよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における透過形画像表示装置の
照明装置の構成図、第２図は同照明装置の光源と拡散板
の配置を示す断面図、第３図は本発明の効果を示す輝度
分布特性図、第４図は従来の照明装置の構成図、第５図
は従来の照明装置の輝度分布特性図である。 ５・・・光源、６・・・拡散板、７・・・画像表示素子
、８・・・反射板 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図 ７豆１４笈表示素子 ５尤派 第２図 第５図 蛍光ランク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 線状の光源と、この光源の下部に設け光源からの光の一
   部を反射させる反射部材と、前記光源の上部に設け光源
   からの直射光および前記反射部材からの反射光とを照射
   する拡散板とを備え、前記光源の発光部分のうち、高輝
   度部分と拡散板との距離に対して低輝度部分と拡散板と
   の距離を短かくするように、前記光源を部分的に拡散板
   に向けて屈曲もしくは傾斜させた透過形画像表示装置の
   照明装置。