JPH09184921A - バックライト及びバックライトを備えた液晶表示素子 - Google Patents
バックライト及びバックライトを備えた液晶表示素子Info
- Publication number
- JPH09184921A JPH09184921A JP7352311A JP35231195A JPH09184921A JP H09184921 A JPH09184921 A JP H09184921A JP 7352311 A JP7352311 A JP 7352311A JP 35231195 A JP35231195 A JP 35231195A JP H09184921 A JPH09184921 A JP H09184921A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- backlight
- guide plate
- liquid crystal
- crystal display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光の利用効率が高く、高輝度のバックライト
及び該バックライトを用いた液晶表示素子を提供するこ
とである。 【解決手段】 バックライトは、蛍光ランプ１１と、リ
フレクタ１２と、導光板１３と、アクリルファイバ板１
４と、液晶表示素子１６と、より構成される。アクリル
ファイバ板１４の入射部１４Ａは、蛍光ランプ１１側を
向いて導光板１３の光出射面に対して３０゜〜７０゜傾
斜して配置されている。出射部１４Ｂは液晶表示素子１
６の背面に垂直に配置されている。導光板１３からの光
は入射部１４Ａが傾斜しているため効率よく光ファイバ
に入射する。また、出射部１４Ｂから出射された光は液
晶表示素子１６に対して垂直なため、輝度が高い。よっ
て、光の利用効率が高い、高輝度の照明が可能となる。
及び該バックライトを用いた液晶表示素子を提供するこ
とである。 【解決手段】 バックライトは、蛍光ランプ１１と、リ
フレクタ１２と、導光板１３と、アクリルファイバ板１
４と、液晶表示素子１６と、より構成される。アクリル
ファイバ板１４の入射部１４Ａは、蛍光ランプ１１側を
向いて導光板１３の光出射面に対して３０゜〜７０゜傾
斜して配置されている。出射部１４Ｂは液晶表示素子１
６の背面に垂直に配置されている。導光板１３からの光
は入射部１４Ａが傾斜しているため効率よく光ファイバ
に入射する。また、出射部１４Ｂから出射された光は液
晶表示素子１６に対して垂直なため、輝度が高い。よっ
て、光の利用効率が高い、高輝度の照明が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は高輝度バックライ
ト及び該バックライトを用いた液晶表示素子に関する。
ト及び該バックライトを用いた液晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子を照射するバックライトの
構造としては、直下方式とエッジ方式が存在し、現在は
薄型で輝度の均衡性が高いエッジ方式が広くが用いられ
ている。エッジ方式のバックライトは、光源と、導光板
と、拡散板とから構成される。光源からの光は導光板に
入射され、導光板により水平方向に案内されて拡散板に
出射され、拡散板により様々な方向に拡散されて出射さ
れる。
構造としては、直下方式とエッジ方式が存在し、現在は
薄型で輝度の均衡性が高いエッジ方式が広くが用いられ
ている。エッジ方式のバックライトは、光源と、導光板
と、拡散板とから構成される。光源からの光は導光板に
入射され、導光板により水平方向に案内されて拡散板に
出射され、拡散板により様々な方向に拡散されて出射さ
れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成のバックライトは、光の利用効率が低く、正面での輝
度は５００ｎｉｔ程しかないため、十分に明るいもので
はなかった。また、拡散板により光が拡散されるため、
液晶表示素子を斜めに通過し、各画素による透過率の制
御を受けない光量が増加してしまう。
成のバックライトは、光の利用効率が低く、正面での輝
度は５００ｎｉｔ程しかないため、十分に明るいもので
はなかった。また、拡散板により光が拡散されるため、
液晶表示素子を斜めに通過し、各画素による透過率の制
御を受けない光量が増加してしまう。
【０００４】この発明は上記実状に鑑みてなされたもの
で、光の利用効率が高く、高輝度のバックライト及び該
バックライトを用いた液晶表示素子を提供することを目
的とする。
で、光の利用効率が高く、高輝度のバックライト及び該
バックライトを用いた液晶表示素子を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のバックライトは、光源と、前記光源から
の光を水平方向に導く導光板と、前記導光板の一面（光
出射面）上に配置され、前記光源側を向いて前記一面に
対して所定角度傾斜して配置されている入射部と、前記
導光板の一面に対して実質的に垂直に配置される出射部
とから形成された光ファイバから構成されたファイバ板
と、より構成されることを特徴とする。
め、この発明のバックライトは、光源と、前記光源から
の光を水平方向に導く導光板と、前記導光板の一面（光
出射面）上に配置され、前記光源側を向いて前記一面に
対して所定角度傾斜して配置されている入射部と、前記
導光板の一面に対して実質的に垂直に配置される出射部
とから形成された光ファイバから構成されたファイバ板
と、より構成されることを特徴とする。
【０００６】このような構成によれば、光源からの光
を、導光板からファイバ板へ効率良く入射し、さらに、
指向性の高い光を出射できる。従って、高輝度の照明が
可能となる。
を、導光板からファイバ板へ効率良く入射し、さらに、
指向性の高い光を出射できる。従って、高輝度の照明が
可能となる。
【０００７】前記光ファイバの入射部は、例えば、前記
光出射面に対して３０度乃至７０度傾斜している。
光出射面に対して３０度乃至７０度傾斜している。
【０００８】液晶表示素子を照明する光は、各画素を通
過する必要があり、表示面にほぼ垂直に光を照射するこ
とが望ましい。従って、上記構成のバックライトは液晶
表示素子のバックライトとして好適である。
過する必要があり、表示面にほぼ垂直に光を照射するこ
とが望ましい。従って、上記構成のバックライトは液晶
表示素子のバックライトとして好適である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態にか
かるバックライトについて説明する。このバックライト
は、図１に示すように、蛍光ランプ（線光源）１１と、
蛍光ランプ１１の光を反射するリフレクタ１２と、蛍光
ランプ１１とリフレクタ１２からの光を水平方向に案内
する導光板１３と、導光板１３の一主面（光出射面）に
配置され、導光板１３からの光を伝送し、液晶表示素子
１６の背面に照射するアクリルファイバ板１４とより構
成されている。
かるバックライトについて説明する。このバックライト
は、図１に示すように、蛍光ランプ（線光源）１１と、
蛍光ランプ１１の光を反射するリフレクタ１２と、蛍光
ランプ１１とリフレクタ１２からの光を水平方向に案内
する導光板１３と、導光板１３の一主面（光出射面）に
配置され、導光板１３からの光を伝送し、液晶表示素子
１６の背面に照射するアクリルファイバ板１４とより構
成されている。
【００１０】導光板１３は、厚さ２ｍｍ〜５ｍｍ程度の
アクリル等の樹脂から構成されている。アクリルファイ
バ板１４は、直径３０μｍ〜２５０μｍ程度のアクリル
樹脂からなる光ファイバを接着して形成された束から構
成されている。光ファイバは、入射部１４Ａ（導光板１
３側）と出射部１４Ｂ（液晶表示素子１６側）から構成
されている。入射部１４Ａは、蛍光ランプ１１側を向い
て導光板１３の光出射面に対して３０゜〜７０゜の角度
で傾斜して配置されている。また、出射部１４Ｂは照明
対象の液晶表示素子１６の背面、即ち、導光板１３の光
出射面に対して垂直に配置されている。
アクリル等の樹脂から構成されている。アクリルファイ
バ板１４は、直径３０μｍ〜２５０μｍ程度のアクリル
樹脂からなる光ファイバを接着して形成された束から構
成されている。光ファイバは、入射部１４Ａ（導光板１
３側）と出射部１４Ｂ（液晶表示素子１６側）から構成
されている。入射部１４Ａは、蛍光ランプ１１側を向い
て導光板１３の光出射面に対して３０゜〜７０゜の角度
で傾斜して配置されている。また、出射部１４Ｂは照明
対象の液晶表示素子１６の背面、即ち、導光板１３の光
出射面に対して垂直に配置されている。
【００１１】蛍光ランプ１１及びリフレクタ１２からの
光は、導光板１３が薄いため、導光板１３の背面に対し
て浅く入射する（入射角がブリュースタ角内）。即ち、
入射角が大きい。このため、導光板１３の背面（下面）
に達した光は全反射される。
光は、導光板１３が薄いため、導光板１３の背面に対し
て浅く入射する（入射角がブリュースタ角内）。即ち、
入射角が大きい。このため、導光板１３の背面（下面）
に達した光は全反射される。
【００１２】一方、アクリルファイバ板１４の入射部１
４Ａの光ファイバは、蛍光ランプ１１側を向いて３０゜
〜７０゜傾斜しており、且つ、導光板１３とアクリルフ
ァイバ板１４の材質が同一（従って、屈折率も同一）で
ある。このため、導光板１３の光出射面に到達した光は
アクリルファイバ板１４を構成する光ファイバに入射す
る。
４Ａの光ファイバは、蛍光ランプ１１側を向いて３０゜
〜７０゜傾斜しており、且つ、導光板１３とアクリルフ
ァイバ板１４の材質が同一（従って、屈折率も同一）で
ある。このため、導光板１３の光出射面に到達した光は
アクリルファイバ板１４を構成する光ファイバに入射す
る。
【００１３】光ファイバに入射した光は、光ファイバ内
を全反射しながら出射部１４Ｂへ伝送される。光ファイ
バの出射部１４Ｂは、液晶表示素子１６の背面に垂直な
であり、出射部１４Ｂを出射した光は液晶表示素子１６
を背面から垂直に近い指向性を有して照明する。
を全反射しながら出射部１４Ｂへ伝送される。光ファイ
バの出射部１４Ｂは、液晶表示素子１６の背面に垂直な
であり、出射部１４Ｂを出射した光は液晶表示素子１６
を背面から垂直に近い指向性を有して照明する。
【００１４】この構成のバックライトは、光源からの光
を導光板１３内を全反射させながら水平方向に伝送し、
導光板１３と同材質の光ファイバの入射部１４Ａを３０
゜〜７０゜傾斜させて入射し易くし、さらに、入射光を
光ファイバ内を全反射させながら伝送して液晶表示素子
１６の背面に出射する。よって、蛍光ランプ１１の発光
した光の利用効率が高く、液晶表示素子１６の表示輝度
が高い。
を導光板１３内を全反射させながら水平方向に伝送し、
導光板１３と同材質の光ファイバの入射部１４Ａを３０
゜〜７０゜傾斜させて入射し易くし、さらに、入射光を
光ファイバ内を全反射させながら伝送して液晶表示素子
１６の背面に出射する。よって、蛍光ランプ１１の発光
した光の利用効率が高く、液晶表示素子１６の表示輝度
が高い。
【００１５】しかも、バックライトの出射光が液晶表示
素子の背面に垂直に入射するので、集光度が高く、散乱
光を照射する場合に比較して、液晶表示素子の各画素内
を通過する光の量が増加し、液晶表示素子での光の利用
効率も向上する。従って、このバックライトを使用する
ことにより、高輝度の画像を表示することができる。
素子の背面に垂直に入射するので、集光度が高く、散乱
光を照射する場合に比較して、液晶表示素子の各画素内
を通過する光の量が増加し、液晶表示素子での光の利用
効率も向上する。従って、このバックライトを使用する
ことにより、高輝度の画像を表示することができる。
【００１６】蛍光ランプ１１及びリフレクタ１２と、導
光板１３との間にアクリルファイバ束１８を図２に示す
ように配置し、導光板１３への入射光を複数に分割して
もよい。このような構成にすることにより、蛍光ランプ
１１及びリフレクタ１２から導光板１３へ照射する光の
角度を調整し、アクリルファイバ板１４の入射部１４Ａ
へ入射する光の角度を調整することも可能となる。これ
により、例えば、図２に示すように、蛍光ランプ１１側
のアクリルファイバ板１４への光を第１の束１８Ａから
出射した光とし、蛍光ランプ１１から離れたの側のアク
リルファイバ板１４への光を第２の束１８Ｂから出射
し、導光板１３の背面で全反射した光とするように設定
できる。
光板１３との間にアクリルファイバ束１８を図２に示す
ように配置し、導光板１３への入射光を複数に分割して
もよい。このような構成にすることにより、蛍光ランプ
１１及びリフレクタ１２から導光板１３へ照射する光の
角度を調整し、アクリルファイバ板１４の入射部１４Ａ
へ入射する光の角度を調整することも可能となる。これ
により、例えば、図２に示すように、蛍光ランプ１１側
のアクリルファイバ板１４への光を第１の束１８Ａから
出射した光とし、蛍光ランプ１１から離れたの側のアク
リルファイバ板１４への光を第２の束１８Ｂから出射
し、導光板１３の背面で全反射した光とするように設定
できる。
【００１７】アクリルファイバ束１８の出力端の分割
数、傾きの角度・方向等を調整することにより、導光板
１３内で全反射されない光、入射する角度が不適当なた
め入射部１４Ａへ取り込まれない光等を減少させること
ができる。このため、光の利用効率のより高い高輝度バ
ックライトを実現できる。
数、傾きの角度・方向等を調整することにより、導光板
１３内で全反射されない光、入射する角度が不適当なた
め入射部１４Ａへ取り込まれない光等を減少させること
ができる。このため、光の利用効率のより高い高輝度バ
ックライトを実現できる。
【００１８】なお、上記構成では、アクリルファイバ板
１４とアクリルファイバ束１８の両方を用いた構成とし
ているが、アクリルファイバ板１４を用いずに、アクリ
ルファイバ束１８のみを用いた構成としてもよい。ま
た、拡散板を使用してもよい。また、導光板１３とアク
リルファイバ板１４を、例えば、これらと屈折率がほぼ
等しいアクリル系接着剤により接着してもよい。
１４とアクリルファイバ束１８の両方を用いた構成とし
ているが、アクリルファイバ板１４を用いずに、アクリ
ルファイバ束１８のみを用いた構成としてもよい。ま
た、拡散板を使用してもよい。また、導光板１３とアク
リルファイバ板１４を、例えば、これらと屈折率がほぼ
等しいアクリル系接着剤により接着してもよい。
【００１９】上記実施の形態においては、アクリルファ
イバ板１４の入射部１４Ａの角度を全体で均一とした。
しかし、導光板１３からの光を効率良く取り込む為に、
導光板１３上の位置に応じて、入射部１４Ａの導光板１
３表面に対する角度を変化させても良い。また、実施の
形態で示した各部材の材質、サイズ等は任意に変更可能
である。
イバ板１４の入射部１４Ａの角度を全体で均一とした。
しかし、導光板１３からの光を効率良く取り込む為に、
導光板１３上の位置に応じて、入射部１４Ａの導光板１
３表面に対する角度を変化させても良い。また、実施の
形態で示した各部材の材質、サイズ等は任意に変更可能
である。
【００２０】さらに、この発明のバックライトは、液晶
表示素子のバックライトに限定されず、種々の装置の面
光源として使用できる。
表示素子のバックライトに限定されず、種々の装置の面
光源として使用できる。
【００２１】
【発明の効果】この発明によれば、光の利用効率の高
い、高輝度の照明を実現することができる。
い、高輝度の照明を実現することができる。
【図１】この発明の実施の形態にかかるバックライト及
び液晶表示素子の断面図である。
び液晶表示素子の断面図である。
【図２】アクリルファイバ束を用いたバックライト及び
液晶表示素子の拡大断面図である。
液晶表示素子の拡大断面図である。
１１・・・蛍光ランプ、１２・・・リフレクタ、１３・
・・導光板、１４・・・アクリルファイバ板、１６・・
・液晶表示素子、１８・・・アクリルファイバ束
・・導光板、１４・・・アクリルファイバ板、１６・・
・液晶表示素子、１８・・・アクリルファイバ束
Claims (3)
- 【請求項１】光源と、 前記光源からの光を水平方向に導く導光板と、 前記導光板の一面上に配置され、前記光源側を向いて前
記一面に対して所定角度傾斜して配置されている入射部
と、前記導光板の一面に対して実質的に垂直に配置され
る出射部とから形成された光ファイバから構成されたフ
ァイバ板と、 より構成されることを特徴とするバックライト。 - 【請求項２】前記光ファイバの入射部は、前記一面に対
して３０乃至７０度傾斜している、ことを特徴とする請
求項１に記載のバックライト。 - 【請求項３】請求項１及び２のいずれか１つに記載のバ
ックライトを備え、前記ファイバ板からの光により照明
される、ことを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7352311A JPH09184921A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | バックライト及びバックライトを備えた液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7352311A JPH09184921A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | バックライト及びバックライトを備えた液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09184921A true JPH09184921A (ja) | 1997-07-15 |
Family
ID=18423195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7352311A Pending JPH09184921A (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | バックライト及びバックライトを備えた液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09184921A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005227566A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Seiko Instruments Inc | 照明装置及びこれを備える表示装置 |
| JP2013195672A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 異方性光学フィルム |
| JP5855791B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2016-02-09 | リンテック株式会社 | 光拡散フィルムおよび光拡散フィルムの製造方法 |
| US9377572B2 (en) | 2013-12-19 | 2016-06-28 | Samsung Display Co., Ltd. | Backlight unit and display apparatus having the same |
| CN109915789A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-21 | 浙江光塔节能科技有限公司 | 一种无眩光照明灯 |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP7352311A patent/JPH09184921A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005227566A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Seiko Instruments Inc | 照明装置及びこれを備える表示装置 |
| JP2013195672A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 異方性光学フィルム |
| JP5855791B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2016-02-09 | リンテック株式会社 | 光拡散フィルムおよび光拡散フィルムの製造方法 |
| US9377572B2 (en) | 2013-12-19 | 2016-06-28 | Samsung Display Co., Ltd. | Backlight unit and display apparatus having the same |
| CN109915789A (zh) * | 2019-04-09 | 2019-06-21 | 浙江光塔节能科技有限公司 | 一种无眩光照明灯 |
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