Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JPS6368814A - 液晶表示装置用照明装置 - Google Patents

液晶表示装置用照明装置

Info

Publication number
JPS6368814A
JPS6368814A JP61213311A JP21331186A JPS6368814A JP S6368814 A JPS6368814 A JP S6368814A JP 61213311 A JP61213311 A JP 61213311A JP 21331186 A JP21331186 A JP 21331186A JP S6368814 A JPS6368814 A JP S6368814A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
display device
light
light source
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
Application number
JP61213311A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Sakaguchi
阪口 敏彦
Tadashi Murakami
忠史 村上
Tadahiro Otsuka
大塚 忠弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP61213311A priority Critical patent/JPS6368814A/ja
Publication of JPS6368814A publication Critical patent/JPS6368814A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

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】 [技術分野1 本発明は液晶表示装置用照明装置、さらに詳しくは、ド
ツトマトリクスタイプの透光型液晶表示装置の背方から
光を照射する液晶表示装置用照明装置に関するものであ
る。
[背景技術1 一般にドツトマトリクスタイプの透光型液晶表示装置の
背方より光を照射することにより、液晶表示装置のコン
トラストを向上させる照明装置が知られている。この種
の照明装置の光源としては発光効率などの点から蛍光ラ
ンプのように点光源ないし線光源に近似される光源が用
いられるが、液晶表示装置の各部分の光源からの即離の
差等に起因して液晶表示装置の表面の輝度にむらが生じ
るという問題がある。このような問題を解消するために
、従来上り、第9図に示すように、光源1と液晶表示装
置3との間に花色ガラス等の拡散板5を介装して光源1
からの光をほぼ均等拡散透過させる構成や、第10図に
示すように、光源1から放射された光線を導光板6の側
内上り入射して前方に放射させた後に拡散板5によって
拡散透過させる構成が用いられている。
ところで、液晶表示装置3に用いられている液晶は一般
に比較的屈折率が大きく、液晶表示装置3の板面に対す
る入射角が大きいと光線を全反射して透過させないもの
であるから、光源1から放射されrこ光線の利用効率を
考慮すると、板面にほぼ直交する光線を背後から照射す
るのが望ましい。
しかしながら、上述したような拡散板5を透過した光線
は液晶表示装置3に対してあらゆる角度で入射するもの
であるから、従来のように拡散板5を用いて輝度むらを
減少させる方法では光源1から放射された光線の利用効
率が低いという問題があった。
[発明の目的] 本発明は一ト述の点に鑑みて為されたものであって、そ
の目的とするところは、光源から放射された光線の利用
効率が高く、比較的小さな光源で液晶表示装置に高い輝
度が得られるようにした液晶表示装置用照明装置を提供
することにある。
[発明の開示1 本発明に係る液晶表示装置用照明装置は、ドツトマトリ
クスタイプの透光型液晶表示装置の背方から光を照射す
る照明装置であって、液晶表示装置の背方に配設された
光源と、液晶表示装置と光源との間に介装された透光材
料よりなる配光制御板とを有し、配光制御板は液晶表示
装置側の表面に全面に亘って微少突起が突設された形状
に形成されて成るものであり、配光制御板に形成された
微少突起により光源からの光線のビームの開きを小さく
し、液晶表示装置の板面にほぼ直交する光束を得るよう
にしたものである。
(実施例1) 第1図に示すように、液晶表示装置3の背方に光源1が
配設され、液晶表示装置3と光源1との間に配光制御板
2が介装される。光源1としては小形の蛍光ランプが複
数本用いられ、また液晶表示装置3としてはドツトマト
リクスタイプで透過型のものが用いられる。光源1であ
る蛍光ランプは液晶表示装M3の背方に液晶表示装置3
の板面に沿う形で列設される。配光制御板2はガラス等
の透光材料により形t、?!−れており、液晶表示装置
3側の表面には全面に亘って多数の微少突起4が形成さ
れている。微少突起4は、第2図に示すように、中心を
正方形の格子点上に配列して基盤目状に配Hされたり、
あるいは第3図に示すように、中心を菱形の格子、α上
に配列して峰の巣状に配置されたりする。これらの配置
形状は液晶表示装置3の各画素の配置形状に対応させれ
ばよい。また、微少突起4の表面は光沢を有するように
仕上げられる。各微少突起4は球面レンズを形成するの
であり凸レンズとして作用するから、光源1からの光線
のビームの開きを小さくする作用がある。ところで、各
微少突起4が凸レンズとして作用することにより、微少
突起4の中心部(光軸)付近の光#I密度が周辺部より
も大きくなるのであって、微視的にみれば輝度にむらが
生じることになる。したがって、微少突起4の形成ピッ
チが小さいほど輝度のむらが目立たなくなるのであるが
、形成ピッチが小さいほど製造が困難になるから、液晶
表示装置3の画素の3倍を限度として形成ピッチが設定
される。形成ピッチを画素の3倍以下に設定しているの
は次の理由による。すなわち、カラー表示の液晶表示装
置について考えれば、赤、緑、青の3素子により1つの
色が決定されるのであり、3素子を一組として1点が形
成されると考えればよいから、3素子を一組とした形成
ピッチ以下であれば、画面上の輝度むらは問題にならな
いと考えられるからである。また、いわゆるポケットテ
レビのように小形で近距離から見る液晶表示装置やモノ
クロの液晶表示装置については、画素の大きさが目の分
解能とは関係無く表示画面の大きさと画素数との関係に
より設定されており、一般には目の分解能よりも画素の
形成ピッチが小さいと考えられるから、このように至近
距離で見る液晶表示装置3については、画素の3倍とい
う数値とは無関係に微少突起4の形成ピッチを1xx以
下に設定すればよい。さらに、いわゆる高品位テレビの
ように画素が目の分解能よりも十分に小さい場合につい
ては、微少突起4の形成ピッチを通常のテレビの画素の
3倍以下に設定すればよい。また、各微少突起4の形成
ピッチを液晶表示装置3の各画素の形成ピッチに一致さ
せるとともに、微少突起4の光軸と液晶表示装M3の各
画素の中心とを一致させるようにしてもよい。
以上のようにして形成された配光制御板2は、光源1の
像をぼかす効果があり、巨視的に見れば光線密度を配光
制御板2の全体に亘って均等化する効果がある。したが
って、拡散板を用いなくとも液晶表示装置3の輝度むら
が抑制されるのである。また、各微少突起4が凸レンズ
として作用することにより、透過光線のビームの開きを
小さくして光束を光軸側に集めるように屈折させる効果
があるから、液晶表示装置3に導入される光束には液晶
表示装置3の板面に対して直交する方向の成分が多くな
り、その結果、光源1から放射された光を効率よく利用
して液晶表示装置3の輝度を高めることができるのであ
る。
ここにおいて各微少突起4は、球面以外にも放物面や円
錐台形状等の非球面でもよく、たとえば、第4図に示す
ように、円錐状として先端部のみが球面となる形状に形
成すれば、球面のみで形成される場合に比較してビーム
の開きを一層小さくすることができるものである。さら
に、第5図に示すように、光軸に直交する面への射影が
楕円状であって、この楕円の長軸の回りに回転させた回
転楕円体とした微少突起4や、第6図に示すように、六
角錐状の微少突起4などでもよい。
(実施例2) 実施例1では光源1と液晶表示装置3との間に配光制御
板2のみを介装していたが、第7図に示すように、拡散
板5を併用してもよい。すなわち、光源1と配光制御板
2との間に花色ガラス等の拡散板5を介装するのであっ
て、光源1からの光線を一旦拡散させてから配光制御板
2を透過させるから、光源1の輝度むらが比較的多い場
合でも、輝度むらを抑制することができるのである。こ
こで、配光制御板2を形成するガラス等の透明材料は一
般に液晶よりも屈折率が小さいから、拡散板5を透過し
た光線のうち配光制御板2の背面で全反射される成分は
、液晶表示板3に直接入射する場合の全反射成分よりも
少ないのであり、拡散板5を用いているにもかかわらず
、光源1から放射される光線の利用効率はあまり低下し
ないのである。また、拡散板5を透過した光線はあらゆ
る方向に拡散されるから、微少突起4に対する入射光線
は、第8図に示すように、光軸上の無数の光源1゛と等
価であり、微少突起4はビームの開きを狭めるから、微
少突起4を透過した光線は全体として光軸側に集光され
、その結果、拡散板5のみを用いる場合に比べて液晶表
示装置3を透過する光束量が増加し、液晶表示装置3の
輝度を病めることができるのである。
[発明の効果] 本発明は上述のように、ドツトマトリクスタイプの透光
型液晶表示装置の背方から光を照射する照明装置であっ
て、液晶表示装置の背方に配設された光源と、液晶表示
装置と光源との間に介装された透光材料よりなる配光制
御板とを有し、配光制御板は液晶表示vt装側の表面に
全面に亘って微少突起が突設された形状に形成されて成
るものであり、配光制御板に形成された微少突起により
光源からの光線のビームの開きが小さくなり、光源から
放射される光線を拡散板のみによって拡散させる場合に
比較して液晶表示装置の板面にほぼ直交する光束が増加
するのであり、その結果、光源から放射される光の利用
効率が高くなり、比較的小さい光源で液晶表示装置の輝
度を大きくすることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例1を示す概略構成図、第2図(
a)(b)はそれぞれ同上に使用する配光制御板の一例
を示す平面図と側面図、第3図(a)(b)はそれぞれ
同上に使用する配光制御板の他例を示す平面図と側面図
、第4図(a)(b)はそれぞれ同上に使用する配光制
御板のさらに他の例を示す平面図と同図(a)中X−X
線断面図、第5図(a)(b)(c)はそれぞれ同上の
微少突起の一例を示す平面図、側面図、および正面図、
第6図(a)(b)(c)はそれぞれ同上の微少突起の
他例を示す平面図、側面図、および正面図、第7図は本
発明の実施例2を示す概略構成図、第8図は同上の動作
説明図、第9図は従来例を示す概略構成図、第10図は
他の従来例を示す概略構成図である。 1は光源、2は配光制御板、3は液晶表示装置、4は微
少突起である。 代理人 弁理士 石 1)艮 七 1・・・光源 2・・・配光制御板 第2図       第3図 第4図 (b) 第5図 (a)     (b) 第6図 (G)      (b) (C) 第7図 第8図 第9図 ス 第10図 ス 手続補正書(自発) 昭和62年8月22日

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ドットマトリクスタイプの透光型液晶表示装置の
    背方から光を照射する照明装置であって、液晶表示装置
    の背方に配設された光源と、液晶表示装置と光源との間
    に介装された透光材料よりなる配光制御板とを有し、配
    光制御板は液晶表示装置側の表面に全面に亘って微少突
    起が突設された形状に形成されて成ることを特徴とする
    液晶表示装置用照明装置。
  2. (2)上記微少突起の形成ピッチが液晶表示装置の各画
    素の形成ピッチの3倍以下に設定されて成ることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項に記載の液晶表示装置用照
    明装置。
  3. (3)上記微少突起の形成ピッチが1mm以下に設定さ
    れて成ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    の液晶表示装置用照明装置。
JP61213311A 1986-09-10 1986-09-10 液晶表示装置用照明装置 Pending JPS6368814A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61213311A JPS6368814A (ja) 1986-09-10 1986-09-10 液晶表示装置用照明装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61213311A JPS6368814A (ja) 1986-09-10 1986-09-10 液晶表示装置用照明装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6368814A true JPS6368814A (ja) 1988-03-28

Family

ID=16637034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61213311A Pending JPS6368814A (ja) 1986-09-10 1986-09-10 液晶表示装置用照明装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6368814A (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0212224A (ja) * 1988-06-30 1990-01-17 Sharp Corp 液晶表示装置
US4924356A (en) * 1988-12-07 1990-05-08 General Electric Company Illumination system for a display device
JPH02257188A (ja) * 1989-03-30 1990-10-17 Dai Ichi Seiko Co Ltd 光拡散装置
JPH0363626A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Sharp Corp 投影型カラー液晶表示装置
JPH0385586A (ja) * 1989-08-30 1991-04-10 Enplas Corp 照明装置
JPH03170911A (ja) * 1989-11-30 1991-07-24 Pioneer Electron Corp 液晶表示装置
US5128782A (en) * 1989-08-22 1992-07-07 Wood Lawson A Liquid crystal display unit which is back-lit with colored lights
JPH05100223A (ja) * 1991-04-03 1993-04-23 Riyoosan:Kk 光源装置
US5377027A (en) * 1992-10-02 1994-12-27 Motorola, Inc. Liquid crystal display device with pixel registration illumination
JP2006235394A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Enplas Corp 光制御部材、面光源装置及び表示装置
JP2007173035A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Shimada Precision Kk 微小レンズアレイを具備する導光板、光照射装置及び液晶表示装置
US7517125B2 (en) 2005-06-13 2009-04-14 Seiko Epson Corporation Manufacturing method of backlight unit, and backlight unit, electro-optic device, and electronic apparatus
US7566156B2 (en) 2005-06-13 2009-07-28 Seiko Epson Corporation Method of manufacturing backlight unit, backlight unit, electrooptical device and electronic equipment
WO2010095424A1 (ja) * 2009-02-17 2010-08-26 シャープ株式会社 照明デバイスおよび該照明デバイスを使用した照明装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0212224A (ja) * 1988-06-30 1990-01-17 Sharp Corp 液晶表示装置
US4924356A (en) * 1988-12-07 1990-05-08 General Electric Company Illumination system for a display device
JPH02257188A (ja) * 1989-03-30 1990-10-17 Dai Ichi Seiko Co Ltd 光拡散装置
JPH0581909B2 (ja) * 1989-03-30 1993-11-16 Enplas Corp
JPH0363626A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Sharp Corp 投影型カラー液晶表示装置
US5128782A (en) * 1989-08-22 1992-07-07 Wood Lawson A Liquid crystal display unit which is back-lit with colored lights
JPH0385586A (ja) * 1989-08-30 1991-04-10 Enplas Corp 照明装置
JPH03170911A (ja) * 1989-11-30 1991-07-24 Pioneer Electron Corp 液晶表示装置
JPH05100223A (ja) * 1991-04-03 1993-04-23 Riyoosan:Kk 光源装置
US5377027A (en) * 1992-10-02 1994-12-27 Motorola, Inc. Liquid crystal display device with pixel registration illumination
JP2006235394A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Enplas Corp 光制御部材、面光源装置及び表示装置
US7517125B2 (en) 2005-06-13 2009-04-14 Seiko Epson Corporation Manufacturing method of backlight unit, and backlight unit, electro-optic device, and electronic apparatus
US7566156B2 (en) 2005-06-13 2009-07-28 Seiko Epson Corporation Method of manufacturing backlight unit, backlight unit, electrooptical device and electronic equipment
JP2007173035A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Shimada Precision Kk 微小レンズアレイを具備する導光板、光照射装置及び液晶表示装置
JP4638815B2 (ja) * 2005-12-22 2011-02-23 嶋田プレシジョン株式会社 微小レンズアレイを具備する導光板、光照射装置及び液晶表示装置
WO2010095424A1 (ja) * 2009-02-17 2010-08-26 シャープ株式会社 照明デバイスおよび該照明デバイスを使用した照明装置
JP2010192189A (ja) * 2009-02-17 2010-09-02 Sharp Corp 照明デバイスおよび該照明デバイスを使用した照明装置
JP4621779B2 (ja) * 2009-02-17 2011-01-26 シャープ株式会社 照明デバイスおよび該照明デバイスを使用した照明装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4431266A (en) Optical refractor for diffusing light
CN1243577B (zh) 照明光学系统和投影型显示装置
US5751383A (en) Image display device having a pixel multiplying means
JP2972271B2 (ja) 透過型スクリーン及びそれに用いられるシート状部材の製造方法、並びにそのスクリーンを用いた背面投写型画像ディスプレイ装置
US7097339B2 (en) Light source of back light module
JPS6223022A (ja) 照明装置
CN107003557A (zh) 直视型显示设备和用于直视型显示设备的光单元
KR0130057B1 (ko) 투사형 액정 표시장치(Projection type inage display apparatus)
JPS6368814A (ja) 液晶表示装置用照明装置
WO1996021169A1 (fr) Matrice plate de microlentilles et son procede de production
TW201331646A (zh) 照明裝置及具有照明裝置的顯示裝置
US20070110386A1 (en) Device having combined diffusing, collimating, and color mixing light control function
JP2018098162A (ja) 面光源装置および表示装置
CN113867088A (zh) 光学照明系统及激光投影设备
CN114791683A (zh) 发光模组、显示模组及显示装置
US7233440B2 (en) Image display screen having wide vertical and horizontal viewing angles and projection television including the same
JP2009543286A (ja) Ledをベースとする周辺光のための二重層光ガイド構造体
JP2004110002A (ja) 透過型スクリーン用の拡散シート及び透過型スクリーン
CN113960868A (zh) 激光光源及激光投影设备
JP4112197B2 (ja) 平面照明装置
CN1231810C (zh) 投影屏的双凸透镜
TWI626472B (zh) High efficiency head-up display illumination system using three primary color sources
CN217543647U (zh) 激光光源及激光投影设备
CN218413139U (zh) 一种液晶显示装置
TW202122869A (zh) 投影設備及穿戴式顯示裝置