JPH09190716A - 面光源装置 - Google Patents

面光源装置

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JPH09190716A
JPH09190716A JP1833196A JP1833196A JPH09190716A JP H09190716 A JPH09190716 A JP H09190716A JP 1833196 A JP1833196 A JP 1833196A JP 1833196 A JP1833196 A JP 1833196A JP H09190716 A JPH09190716 A JP H09190716A
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JP
Japan
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light guide
light
fluorescent tube
light source
side end
Prior art date
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Pending
Application number
JP1833196A
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English (en)
Inventor
Osamu Kimura
修 木村
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Casio Computer Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エッジライト方式の面光源装置において、蛍
光管を導光体の有効域内に収容しながら、導光体の有効
域の光量の均一性を保てるようにして、面光源装置を小
型化する。 【解決手段】 導光体12の一側方に沿って配置した直
管形の蛍光管11から出射される光を導光体12に側端
面から入射させて、導光体12を面光源とする面光源装
置において、導光体12の側端面と蛍光管11との間
に、蛍光管11からの出射光を屈折させて導光体12の
側端面に対しほぼ均一に入射させるプリズム板15を介
設する。このプリズム板15は、導光体12の側端面の
長手方向に沿って多数並ぶ三角プリズムを有するもの
で、その中間部の三角プリズム15aの角度よりも両端
部の三角プリズム15bの角度を大きくしたり、また
は、全三角プリズムの角度を同一としながら、中間部の
三角プリズム15aの大きさよりも両端部の三角プリズ
ム15cの大きさを大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置のバ
ックライトに好適するいわゆるエッジライト方式の面光
源装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、表示装置として液晶を用いた液晶
テレビ等が実用化されている。液晶は薄型、軽量で低消
費電力のため、携帯用に適している。しかし、液晶は受
光型素子のため、照明用のバックライトが必要である。
しかして、従来、バックライトとして蛍光管を使用して
いるが、蛍光管は円筒形をしているため、発光が蛍光管
部のみとなり、液晶表示画面全体に均一な光が行き渡ら
ない。
【0003】そこで、光が均一に液晶表示画面全域に行
き渡るようにするため、反射ケースと反射シートを設け
て、蛍光管から発する線光源を全体に行き渡るようにし
た直下方式のバックライトがある。また、薄型化のた
め、透明導光体の側端面に直管形の蛍光管を配置し、導
光体内部の多重反射を利用して一面側を面光源とするエ
ッジライト方式のバックライトもある。
【0004】図4は従来のエッジライト方式のバックラ
イトユニットの一例を示す斜視図で、図5はそのバック
ライトユニットの平面図であり、これらの図中、41は
光源である蛍光管(冷陰極線管)、41aは端部、41
bは導線、42は透明導光体、43は金属製反射フィル
ム、44はプリズム板である。即ち、従来のエッジライ
ト方式のバックライトユニットは、透明導光体42の有
効域の光量の均一性を保つため、図示のように、直管形
の蛍光管41の両端部41a,41aを透明導光体42
の有効域から外部にそれぞれ突出させていた。このバッ
クライトユニットによれば、直管形の蛍光管41から出
射される光を直接及び金属製反射フィルム43により反
射させて側端面から透明導光体42に入射させ、その入
射光を透明導光体42の背面側から金属製反射フィルム
43により反射させると共に、透明導光体42の前面側
に配置した集光用のプリズム板(三角プリズムを下面に
有する)44に透過させることにより出射光をほぼ均一
とした面光源となって、図示しない液晶表示パネルをほ
ぼ均一に照射する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように直
管形の蛍光管41の両端部41a,41aを透明導光体
42の有効域から外部にそれぞれ突出させていたため、
その蛍光管41の両端部41a,41aの突出部分が、
液晶表示装置の小型化を図る場合の障害の要因となって
いた。
【0006】本発明の課題は、以上のようなエッジライ
ト方式の面光源装置において、蛍光管を導光体の有効域
内に収容しながら、導光体の有効域の光量の均一性を保
てるようにして、面光源装置を小型化することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
請求項1記載の発明は、導光体の一側方に沿って配置し
た直管形の蛍光管から出射される光を前記導光体に側端
面から入射させて、前記導光体を面光源とする面光源装
置において、前記導光体の側端面と前記蛍光管との間
に、前記蛍光管からの出射光を屈折させて前記導光体の
側端面に対しほぼ均一に入射させるプリズム板を介設し
た構成を特徴としている。
【0008】このように、導光体の側端面とその側方に
沿って配置した直管形の蛍光管との間に、蛍光管からの
出射光を屈折させて導光体の側端面に対しほぼ均一に入
射させるプリズム板を介設した面光源装置なので、従来
の如く蛍光管の両端部を導光体の有効域から外部にそれ
ぞれ突出させずに、蛍光管を導光体の有効域内に収容し
た状態にしても、蛍光管からの出射光をプリズム板の透
過により屈折させて導光体の側端面に対しほぼ均一に入
射させて、導光体の有効域の光量の均一性を保てること
から、面光源装置の小型化が図れる。
【0009】そして、請求項2記載の発明は、請求項1
記載の面光源装置であって、前記プリズム板は、前記導
光体の側端面の長手方向に沿って多数並ぶ三角プリズム
を有し、かつ、プリズム板の中間部の三角プリズムの角
度よりも両端部の三角プリズムの角度を大きくした構成
を特徴としている。
【0010】このように、導光体の側端面の長手方向に
沿って多数並ぶ三角プリズムを有する請求項1記載のプ
リズム板において、その中間部の三角プリズムの角度よ
りも両端部の三角プリズムの角度を大きくした面光源装
置なので、蛍光管を導光体の有効域内に収容した状態に
おいて、プリズム板の中間部の三角プリズムよりも角度
を大きくした両端部の三角プリズムにより、導光体の蛍
光管の両端部と対応する部分に、蛍光管の出射光をそれ
ぞれ指向させて集光できることから、蛍光管からの出射
光を導光体の側端面に対しほぼ均一に入射させて、導光
体の有効域の光量の均一性を保てる。
【0011】また、請求項3記載の発明は、請求項1記
載の面光源装置であって、前記プリズム板は、前記導光
体の側端面の長手方向に沿って多数並ぶ三角プリズムを
有し、かつ、全三角プリズムの角度を同一としながら、
プリズム板の中間部の三角プリズムの大きさよりも両端
部の三角プリズムの大きさを大きくした構成を特徴とし
ている。
【0012】このように、導光体の側端面の長手方向に
沿って多数並ぶ三角プリズムを有する請求項1記載のプ
リズム板において、全三角プリズムの角度を同一としな
がら、プリズム板の中間部の三角プリズムの大きさより
も両端部の三角プリズムの大きさを大きくした面光源装
置なので、蛍光管を導光体の有効域内に収容した状態に
おいて、全三角プリズムの角度が同一であるプリズム板
の中間部の三角プリズムの大きさよりも大きさを大きく
した両端部の三角プリズムにより、導光体の蛍光管の両
端部と対応する部分に、蛍光管の出射光をそれぞれ指向
させて集光できることから、蛍光管からの出射光を導光
体の側端面に対しほぼ均一に入射させて、導光体の有効
域の光量の均一性を保てる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る面光源装置
の実施の形態例を図1から図3に基づいて説明する。先
ず、図1は本発明を適用した面光源装置の一例としての
液晶表示装置用のエッジライト方式のバックライトユニ
ットを示す斜視図で、図2はそのバックライトユニット
の要部縦断側面図である。これらの図1及び図2におい
て、11は光源である蛍光管(冷陰極線管)、11aは
端部、11bは導線、12は透明導光体、13は金属製
反射フィルム、14は透明導光体12上面のプリズム
板、15は透明導光体12側端面のプリズム板、15a
は三角プリズム、16は空気層である。
【0014】即ち、このエッジライト方式のバックライ
トユニットは、図示のように、直管形の蛍光管11をそ
の両端部11a,11aまでも透明導光体12の有効域
内に収容して、その透明導光体12の背面側に金属製反
射フィルム13を貼り付けると共に、この金属製反射フ
ィルム13で蛍光管11の周囲を覆う一方、透明導光体
12の前面側に、三角プリズムを下面に有する集光用の
プリズム板14を貼り付けている。そして、蛍光管11
と透明導光体12の側端面との間に、三角プリズムを透
明導光体12側端面に接触させた状態でプリズム板15
を配置して、このプリズム板15と蛍光管11との間に
空気層16を形成している。
【0015】ここで、プリズム板15は、透明導光体1
2の側端面の長手方向に沿って多数並ぶ三角プリズムを
有するもので、図3(a)に示すように、中間部の三角
プリズム15a,15a,15a,…の角度に比べて、
図3(b)に示したように、両端部の三角プリズム15
b,15b,15b,…の角度を大きくした構成となっ
ている。従って、蛍光管11の両端部11a,11aを
除く発光部から出射される光及び金属製反射フィルム1
3により反射される光は、空気層16を経てプリズム板
15に入射されて屈折し、各三角プリズム15a,15
b,…で再び屈折されてから、透明導光体12の側端面
に入射される際、特に、図3(b)に示したように、中
間部の三角プリズム15a,15a,15a,…よりも
角度を大きくした両端部の三角プリズム15b,15
b,15b,…によって、蛍光管11の光が発せられな
い両端部11a,11aと対応する透明導光体12の側
端面の両端部に対し光をそれぞれ集光させることができ
る。
【0016】この結果、透明導光体12の側端面に対し
その全域にわたって光がほぼ均一に入射して、その入射
光が透明導光体12の背面側から金属製反射フィルム1
3により反射すると共に、透明導光体12の前面側の集
光用のプリズム板14の透過により出射光がほぼ均一な
面光源となって、図示しない液晶表示パネルをほぼ均一
に照射するものとなる。以上の通り、蛍光管11を透明
導光体12の有効幅と同じ長さに設計できるため、従来
に比べて面光源装置を小型化することができる。
【0017】ところで、プリズム板15の三角プリズム
に関しては、その全三角プリズムの角度を同一とした上
で、中間部の三角プリズム15a,15a,15a,…
の大きさ(図3(a)参照)に比べて、図3(c)に示
したように、両端部の三角プリズム15c,15c,1
5c,…の大きさを大きくした構成としてもよい。この
ような三角プリズムの構成によっても、プリズム板15
から透明導光体12の側端面に光が入射される際、図3
(c)に示したように、中間部の三角プリズム15a,
15a,15a,…と角度が同じで大きさを大きくした
両端部の三角プリズム15c,15c,15c,…によ
って、蛍光管11の光が発せられない両端部11a,1
1aと対応する透明導光体12の側端面の両端部に対し
光をそれぞれ集光させることができる。従って、面光源
装置として前述と同様の作用効果を得ることができる。
【0018】なお、以上の実施の形態例においては、液
晶表示装置のバックライト用の面光源装置としたが、本
発明はこれに限定されるものではなく、他の用途に用い
る面光源装置であってもよい。また、その他、具体的な
細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論
である。
【0019】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明に係
る面光源装置によれば、直管形の蛍光管からの出射光を
プリズム板の透過により屈折させて導光体の側端面に対
しほぼ均一に入射させるため、蛍光管を導光体の有効域
内に収容した状態で、導光体の有効域の光量の均一性を
保つことができる。従って、従来の如く蛍光管の両端部
を導光体の有効域から外部にそれぞれ突出させる必要が
なく、導光体の有効域内に蛍光管を収容できるため、面
光源装置の小型化を達成することができる。
【0020】そして、請求項2記載の発明に係る面光源
装置によれば、導光体の有効域内に直管形の蛍光管を収
容した状態で、プリズム板の中間部の三角プリズムより
も角度を大きくした両端部の三角プリズムによって、導
光体の蛍光管の両端部と対応する部分に、蛍光管の出射
光をそれぞれ指向させて集光できるため、蛍光管からの
出射光を導光体の側端面に対しほぼ均一に入射させるこ
とができる。従って、請求項1記載の発明のように、導
光体の有効域の光量の均一性を保つことができる。
【0021】また、請求項3記載の発明に係る面光源装
置によれば、導光体の有効域内に直管形の蛍光管を収容
した状態で、全三角プリズムの角度が同一であるプリズ
ム板の中間部の三角プリズムの大きさよりも大きさを大
きくした両端部の三角プリズムによって、導光体の蛍光
管の両端部と対応する部分に、蛍光管の出射光をそれぞ
れ指向させて集光できるため、蛍光管からの出射光を導
光体の側端面に対しほぼ均一に入射させることができ
る。従って、請求項1記載の発明のように、導光体の有
効域の光量の均一性を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した面光源装置の一例としての液
晶表示装置用のエッジライト方式のバックライトユニッ
トを示す斜視図である。
【図2】図1のバックライトユニットの要部縦断側面図
である。
【図3】図2のプリズム板が有する三角プリズムの構成
例を示すもので、(a)は中間部の三角プリズム形状を
示す一部破断の要部平面図、(b)は両端部の三角プリ
ズム形状を示す一部破断の要部平面図、(c)は三角プ
リズム形状の変更例を示す一部破断の要部平面図であ
る。
【図4】従来のエッジライト方式のバックライトユニッ
トの一例を示す斜視図である。
【図5】図4のバックライトユニットの平面図である。
【符号の説明】
11 蛍光管 11a 端部 12 導光体 13 反射フィルム 14 導光体上面のプリズム板 15 導光体側端面のプリズム板 15a 中間部の三角プリズム 15b,15c 両端部の三角プリズム 16 空気層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導光体の一側方に沿って配置した直管形
    の蛍光管から出射される光を前記導光体に側端面から入
    射させて、前記導光体を面光源とする面光源装置におい
    て、 前記導光体の側端面と前記蛍光管との間に、前記蛍光管
    からの出射光を屈折させて前記導光体の側端面に対しほ
    ぼ均一に入射させるプリズム板を介設したことを特徴と
    する面光源装置。
  2. 【請求項2】 前記プリズム板は、前記導光体の側端面
    の長手方向に沿って多数並ぶ三角プリズムを有し、 かつ、プリズム板の中間部の三角プリズムの角度よりも
    両端部の三角プリズムの角度を大きくしたことを特徴と
    する請求項1記載の面光源装置。
  3. 【請求項3】 前記プリズム板は、前記導光体の側端面
    の長手方向に沿って多数並ぶ三角プリズムを有し、 かつ、全三角プリズムの角度を同一としながら、プリズ
    ム板の中間部の三角プリズムの大きさよりも両端部の三
    角プリズムの大きさを大きくしたことを特徴とする請求
    項1記載の面光源装置。
JP1833196A 1996-01-08 1996-01-08 面光源装置 Pending JPH09190716A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100541262B1 (ko) * 1998-08-26 2006-04-12 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리
KR100807296B1 (ko) * 2001-07-19 2008-02-28 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치용 백라이트
JP2011238358A (ja) * 2010-05-06 2011-11-24 Nikken Sekkei Ltd 屋内空間域の自然光照明構造および自然光照明方法

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KR100541262B1 (ko) * 1998-08-26 2006-04-12 삼성전자주식회사 백라이트 어셈블리
KR100807296B1 (ko) * 2001-07-19 2008-02-28 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치용 백라이트
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