[發(fā)明專利]面狀照明裝置和使用其的液晶顯示裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010570784.3
• 申請(qǐng)日: 2006-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN102011986A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 水島哲郎;笠澄研一;水內(nèi)公典;山本和久;門脅慎一;伊藤達(dá)男
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F21S8/00
• 分類號(hào): F21S8/00;F21V8/00;G02F1/13357
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 李貴亮

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2006年11月15日、申請(qǐng)?zhí)枮?00680051108.7(國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枺篜CT/JP2006/322745)、名稱為“面狀照明裝置和使用其的液晶顯示裝置”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及使用激光作為光源的面狀照明裝置及使用其的液晶顯示裝置。

背景技術(shù)

以往，在使用液晶顯示面板的液晶顯示裝置中，使用冷陰極熒光管作為光源的面狀照明裝置作為背光燈照明廣泛使用。其中使用的冷陰極熒光管利用熒光體的發(fā)光，可顯示的色再現(xiàn)范圍受到制約。因此，為更鮮明且自然的再現(xiàn)色調(diào)，進(jìn)行各種探討。其中，使用了紅色光(R光)、綠色光(G光)以及藍(lán)色光(B光)的三色的發(fā)光二極管(LED元件)的背光燈用的面狀照明裝置受到關(guān)注。使用了R光、G光、B光的三色或更多色的LED元件的光源與冷陰熒光管相比，色的再現(xiàn)區(qū)域變寬，能夠得到高畫質(zhì)。或者，也可以進(jìn)行場(chǎng)序制方式的圖像顯示。因此，有力地推進(jìn)開發(fā)。

例如，作為使用R光、G光、B光的三色LED元件的液晶顯示裝置的顯示用光源，公開了光源被分組化為多個(gè)組，且具備有按各組控制顯示用光源的一起點(diǎn)亮和一起熄滅的機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，不僅場(chǎng)序制方式，對(duì)于濾色器方式的液晶顯示裝置也可高亮度的顯示和低消耗電力化。

進(jìn)而，也公開了如下結(jié)構(gòu)，即：將R光、G光、B光的三色LED元件配置在光導(dǎo)的三邊緣部，并從各自的邊緣部引導(dǎo)這些光，并使各個(gè)光射出到與液晶顯示裝置的各色的像素對(duì)應(yīng)的區(qū)域上的結(jié)構(gòu)(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。在該結(jié)構(gòu)中，也可不需要濾色器。

此外，也公開了如下機(jī)構(gòu)，即：作為三色發(fā)光元件中至少任一色的發(fā)光元件，通過(guò)使用亮度比LED元件高的適于高輸出化的半導(dǎo)體激光器元件，抑制驅(qū)動(dòng)電流的增大導(dǎo)致的發(fā)熱，并使特性的變動(dòng)減少的結(jié)構(gòu)。而且，在該例子中，具體地公開了使用紅色半導(dǎo)體激光器(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。

如專利文獻(xiàn)3中記載的例子，在將激光器作為光源使用的情況下，重要的是在大面積上實(shí)現(xiàn)均勻的亮度。如果有亮度的不均，則即使色再現(xiàn)范圍變寬，顯示圖像也非常劣化。但是，將激光光源用作背光燈照明的例子幾乎沒(méi)有，即使在專利文獻(xiàn)3中，對(duì)于實(shí)現(xiàn)均勻的亮度也沒(méi)有公開任何記載。

進(jìn)而，為得到良好的圖像，也要求抑制斑點(diǎn)噪聲。因?yàn)閺募す馄鬏敵龅募す饨Y(jié)合(可干涉性)極高，因此由于相互干涉而產(chǎn)生任意的強(qiáng)度變化，由此形成斑點(diǎn)噪聲。如果產(chǎn)生斑點(diǎn)噪聲，則導(dǎo)致顯示圖像的像質(zhì)降低。但是，作為背光燈用的照明裝置將激光器作為光源的情況下，對(duì)于防止斑點(diǎn)噪聲的方法在上述專利文獻(xiàn)1至3中也未公開。

而且，對(duì)于激光顯示面板或激光曝光裝置等，進(jìn)行各種關(guān)于防止斑點(diǎn)噪聲的方法。例如，公開了在使用積分透鏡(integrator?lens)來(lái)防止斑點(diǎn)噪聲的產(chǎn)生，并將激光的強(qiáng)度分布均勻化的方法中，使積分透鏡在規(guī)定的范圍內(nèi)往復(fù)移動(dòng)(例如，參照專利文獻(xiàn)4)。

專利文獻(xiàn)1：特開2004-333583號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：特開2003-035904號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：特開2005-064163號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4：特開平01-179908號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2的例子是使用發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)，對(duì)于將激光作為光源使用而在整個(gè)大面積內(nèi)進(jìn)行亮度均勻的照明的結(jié)構(gòu)和方法沒(méi)有任何公開或啟示。

進(jìn)而，在專利文獻(xiàn)3的例子中，作為具體的例子記載有使用紅色的半導(dǎo)體激光器，但即使在該例子中，對(duì)于為使用激光器得到均勻的面狀的照明光的具體的方法完全沒(méi)有記載。

此外，在專利文獻(xiàn)4的例子中，通過(guò)使積分透鏡往復(fù)移動(dòng)，防止斑點(diǎn)噪聲的產(chǎn)生，但以其公開的結(jié)構(gòu)不能作為液晶顯示裝置的背光燈的照明裝置使用。此外，在該方法中，對(duì)于使用R光、G光、B光的三色激光光源，也沒(méi)有啟示和公開。

此外，在以往的大畫面液晶顯示器中，其光源的各個(gè)光源要素的亮度小，因此為得到足夠的亮度，需要并列地使用多個(gè)光源。在使用多個(gè)光源的情況下，因?yàn)楦鱾€(gè)初始的亮度不均或經(jīng)時(shí)變化導(dǎo)致的特性變化分別不同，因此存在在其顯示面上產(chǎn)生亮度不均的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決上述問(wèn)題，目的在于提供一種使用激光光源，在大面積上具有均勻的亮度，色再現(xiàn)范圍寬，且可抑制斑點(diǎn)噪聲的面狀照明裝置和使用其的液晶顯示裝置。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的面狀照明裝置具有如下結(jié)構(gòu)，即，具備：激光光源，其射出激光；光束掃描部，其對(duì)所述激光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描；平板狀的第一導(dǎo)光路(第一導(dǎo)光板)，其將由所述光束掃描部偏轉(zhuǎn)掃描后的激光從端面部射入，并從第一主面射出。