JPH064707U

JPH064707U - エッジライト式面発光装置

Info

Publication number: JPH064707U
Application number: JP3093092U
Authority: JP
Inventors: 行雄溝畑
Original assignee: 株式会社コパル
Priority date: 1992-05-12
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1994-01-21

Abstract

(57)【要約】【目的】光源の光を効率よく利用できるエッジライト
式面発光装置を提供する。【構成】蛍光管１４の、導光板１３に対面する平面部
位２１から発された光は、その平面部位２１を有効な発
光面積として導光板１３に入射される。また、導光板端
部から出射する光３２は、平面部位２１により反射され
て再び導光板１３に入射される。こうして光源である蛍
光管１４から発した光は導光板１３の端面から漏れる量
が減少し、効率よく導光板に導かれる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、被照明体であるたとえば液晶表示パネル等を背部から照明するために用いられる面発光装置にかかわり、特にエッジライト方式の面発光装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、種々の線光源手段である蛍光管等を内蔵してなる面発光装置が知られており、これら面発光装置には、直下方式とエッジライト方式とがあった。

【０００３】図面を参照して従来の面発光装置の構成例を説明する。

【０００４】図６は直下式面発光装置の構成例である。図において、反射板６２はその内面（凹面側）が鏡面仕上げ等され、所定位置に固定される蛍光管６１の外周面からの出力光を高効率で反射する曲面で構成されている。蛍光管６１からの出力光は直接に、或は反射板６２により反射され、グラデーションフィルタ６３を通って蛍光管付近の輝度が抑制される。その光は発光面をなす乳白アクリル等の拡散板６４により散乱され、一様な輝度となって出力されて被照射体を照らす。

【０００５】図７はエッジライト式面発光装置の構成例である。図において、アクリル等の透明な素材の導光板７１の両端面に光源である蛍光管６１が配置されている。光源を発した光は直接導光板７１に入射される。この光は、グラデーションフィルタ７３を介して発光面背後に配設された反射板７４で反射され、或は直接に、拡散板６４により散乱された一様な光とされて出力され被照射体を照らす。

【０００６】以上大別して２種の方式の面発光装置があったが、近年の機器の薄型化に伴い、発光面の背後に光源が配置されているため装置が厚くなってしまう直下方式から、薄型に構成できるエッジライト方式に移行しつつある。

【０００７】このエッジライト式面発光装置を、高輝度の発光が必要とされる際に使用する場合、高輝度の光源を複数備える構成となっていた。たとえば、光の透過率が低いカラーＴＦＴ液晶表示のバックライト等に用いる場合には、光源として２００００Cd／m²以上で多灯を用いた構成になっていた。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら前記従来例のエッジライト方式では、光源の輝度容量に対して導光され発光面を光らせる光量の効率が悪かった。図８は、図７における光源６１と導光板７１とを拡大した図である。図において、光源６１から発した光の内、導光板７１に導かれる光は、導光板７１の臨界角度（全反射する角度）θ₁ で入射する光に限られる。光源が蛍光管の様に円の断面を有する形状であると、斜線部８１に当たる部分で発した光だけが面発光に有効となる。また、図の様に導光板両端に光源を配した場合、導光板７１内を進行し反対側端部に臨界角度より大きな角度で入射された光は、端部において反射されずに外部に漏れ出てしまい、更に光源の輝度に対して効率を落としていた。

【０００９】本考案は上記従来例に鑑みてなされたもので、光源の光を効率よく導き発光するエッジライト式面発光装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の面発光装置は次のような構成からなる。被照明体に面発光部が当接または近接されて使用されるエッジライト式面発光装置において、端面から入射される光を導いて前記面発光部へと出射する導光板と、前記導光板端面に近接して配設され、該導光板に光を入射する少なくとも１本の蛍光管とを備えるエッジライト式面発光装置であって、前記蛍光管の、前記導光板端面と対面する部位は平面形状に形成されることを特徴とするエッジライト式面発光装置。

【００１１】

【作用】

上記構成により、蛍光管の平面に形成された部位から発した光は、その平面部位から発された光が有効なものとして、その平面部位に対面する導光板端部に入射される。また、導光板端部から出射する光は、前記平面部位により反射されて再び導光板に入射される。

【００１２】

【実施例】

以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施例を詳細に説明する。

【００１３】図１は実施例のエッジライト式面発光装置を備えた液晶表示パネルの構成を分解して示した斜視図である。光源である半円柱形状の冷陰極管１４は、アクリル等の導光板１３の両端面に半円柱の平面部が接する向きに配置されている。冷陰極管１４の両端からは外部電極線１４１がインバータ１５に接続されている。冷陰極管１４が発光すると、その光は導光板１３に入射され、拡散板１２で発光面における輝度の均一化がなされて図の拡散板１２の上面から発光し、不図示の制御回路によって駆動されている液晶パネル１１を背面から照射する。なお、発光面裏側への漏光は反射板１６によって防止されている。

【００１４】ここで、図２を参照して、冷陰極管１４の構造を説明をする。冷陰極管１４は、図のごとくその断面が半円に形成されている。この半円の弦にあたる平面部２１の外面には、その面に外部から当たる光の反射率を高めるためのコーティングが施されている。もちろんこのコーティングが発光を妨げないよう配慮される必要がある。そのほか、内部に封入されているガスや内部電極、内面の蛍光処理等、発光のための構成については公知技術に準ずる。

【００１５】図３は、導光板１３とその両端面に配置された冷陰極管１４の図である。冷陰極管１４は、その平面部２１が導光板１３の端面に向く様に配設されている。このため、平面部２１から発した光３１は無駄なく導光板１３の端面に入射される。本実施例においては平面部２１と導光板１３の端面の面積は一致しているが、一致していない場合では、前記両面が対面する面積がそのまま発光の有効面積となる。このため、円柱形状の冷陰極管を光源として使用する場合に比べて、光源から発する光量に対する導光板への入射光量の率が高い。

【００１６】また、導光板内を進行する光３２・３３は、臨界角度よりも大きな角度で導光板端面に入射しても、冷陰極管１４の平面部２１の外面で反射され、外部に漏れることなく再び導光板１３に入射される。前述のとおり、平面部２１の外面には反射率を高めるためのコーティングが施されており、外面に当たる光を効率よく反射する。このように、一旦導光板１３に入射された光は、その端面における漏光として損失されることが減少し、光源から発する光に対てし、発光面から発する光の率を高めることができる。

【００１７】なお、実測によれば、光拡散加工を施した厚さ６mmのアクリル製導光板に反射板及び拡散板を張りつけ、その導光板両端面に直径６mmの円柱形状の冷陰極管を１本ずつ光源としてセットして使用した場合、発光面における輝度は１８００Cd ／m²であったが、本実施例の様に平面部を有する冷陰極管を使用した場合、３５００Cd／m²の輝度が得られた。

【００１８】以上の様に、光源の一部を平面に成型し、その平面から導光板に光を入射することで、光源から発した光を効率よく面発光に利用することができる。

【００１９】なお、本実施例では光源は冷陰極管として説明したがこれに限るものではなく、蛍光灯のような熱陰極管であっても蛍光管であれば同様に構成できる。

【００２０】

【他の実施例】

図４・図５に蛍光管の形状の例を示した。このように導光板１３に接する面が略平面であれば、蛍光管４１の様に円の一部を直線化した断面形状であっても、蛍光管５１の様に４角形をしていても、導光板１３に入射される光や端面から漏れる光について前の実施例と同様の効果を得ることができる。

【００２１】

【考案の効果】

以上説明した様に、本考案にかかるエッジライト式面発光装置は、光源の光を効率よく導き発光することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例である面発光装置の斜視図であ
る。

【図２】実施例の冷陰極管の斜視図である。

【図３】実施例の面発光装置における導光の様子を説明
した図である。

【図４】実施例の冷陰極管の断面形状のバリエーション
の図である。

【図５】実施例の冷陰極管の断面形状のバリエーション
の図である。

【図６】従来の直下式面発光装置の一例の断面図であ
る。

【図７】従来のエッジライト式面発光装置の一例の断面
図である。

【図８】従来のエッジライト式面発光装置における導光
の様子を説明した図である。

【符号の説明】

１１…液晶パネル、１２…拡散板、１３…導光板、１４…冷陰極管、１５…インバータ、１６…反射板である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】被照明体に面発光部が当接または近接さ
れて使用されるエッジライト式面発光装置において、端面から入射される光を導いて前記面発光部へと出射す
る導光板と、前記導光板端面に近接して配設され、該導光板に光を入
射する少なくとも１本の蛍光管と、を備えるエッジライト式面発光装置であって、前記蛍光管の、前記導光板端面と対面する部位は平面形
状に形成されることを特徴とするエッジライト式面発光
装置。
【請求項２】前記蛍光管の平面形状に形成された部位
の外面は、外光を反射しやすい被覆が施されることを特
徴とする請求項１記載のエッジライト式面発光装置。