[發明專利]發光裝置和圖像顯示設備

有效

• 申請號: 201110299522.2
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102588766A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 大川真吾
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V8/00;F21V19/00;F21V7/00;G09F9/30
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 彭久云

技術領域

本發明涉及發光裝置和圖像顯示設備，更具體地，涉及能夠以由形成在導光構件的光出射表面的多個凸部形成的凹凸圖案滿足預定條件的方式而改善亮度均勻性以減少亮度不均并減少漏光的發光裝置和圖像顯示設備。

背景技術

存在利用諸如發光二極管(LED)的光源進行照明的發光裝置。例如，該發光裝置通過采用光源的直接照明而用作照明裝置，或者通過采用光源作為背光照明用于諸如電視接收機或個人計算機的圖像顯示設備。

圖像顯示設備的示例包括液晶顯示設備，其中液晶面板用作顯示圖像的顯示面板。

在液晶設備中，因為液晶面板不是自發光顯示器，所以設置包括光源的發光裝置，該光源從后表面側向液晶面板發光。從而，發光裝置用作背光裝置，其從后表面側朝著液晶面板發光。

作為用作背光裝置的發光裝置，具有所謂的邊緣型發光裝置，其包括導光構件，并且其中光源設置在導光構件的側面，從光源發射的光由導光構件在預定的方向上引導，以朝著顯示面板發射。此外，作為用作背光裝置的發光裝置，具有所謂的直下型發光裝置，其中光源設置在顯示面板的后表面側，并且從光源發射的光朝著顯示面板發射。

在側邊緣型發光裝置中，因為多個光源設置在導光構件的側面，所示圖像顯示設備可制作得很薄。

在側邊緣型發光裝置中，優選在光從多個光源的每一個發射時，光在導光構件的每個光源中事先預定的區域中，也就是在每個光源的側面所在的區域，不朝著相鄰的區域出射且不泄漏。特別是，在各條狀區域依次發射光且改善圖像分辨率的、稱為所謂掃描背光的發光裝置中，非常必要減少光泄漏到相鄰區域。

通過減少光泄漏，能夠抑制光利用效率的下降或亮度的部分下降。

有一種根據現有技術的發光裝置，其中多個槽部以預定的間隔形成在導光構件的表面上(例如，日本特開2009-199926號公報)。

日本特開2009-199926號公報中公開的發光裝置試圖由槽部抑制光朝著相鄰區域傳播，并且減少光泄漏到相鄰區域。

發明內容

在日本特開2009-199926號公報中公開的發光裝置中，由槽部減少光泄漏到相鄰區域。然而，可能引起這樣的問題，其中靠近發光元件的部分中發射的光量與其它部分的顯著不同，從而亮度不均勻惡化。

相反，當減少槽部的數量以防止亮度不均勻惡化時，可能引起光泄漏到相鄰區域增加的問題。

所希望的是提供能夠通過減少亮度不均勻而改善亮度均勻性且減少光泄漏的發光裝置和圖像顯示設備。

根據本發明的實施例，所提供的發光裝置包括：板狀導光構件，該導光構件的在該導光構件的厚度方向上的一個表面形成為光反射/出射表面，該光反射/出射表面向內反射光且將該光出射，該導光構件的在垂直于該厚度方向的方向上彼此面對的兩個側表面分別形成為該光入射的光入射表面；多個發光元件，彼此面對地設置在該導光構件的該光入射表面上，并且在垂直于該厚度方向的第一方向上隔開；以及反射構件，設置為面對該導光構件的該光反射/出射表面的相反側的表面，并且反射從該光反射/出射表面向內反射且透過該導光構件的光，且使該光從該相反側的表面入射到該導光構件。該導光構件的該光反射/出射表面具有包括多個凸部的凹凸圖案，該多個凸部在該第一方向上連續地形成在該導光構件的該光反射/出射表面上，沿垂直于該厚度方向和該第一方向的第二方向延伸，并且向內反射從該發光元件發射的光。假設L是該發光元件之間的距離，t是該導光構件的厚度，該光在該光反射/出射表面上的入射角φ是通過將從該發光元件到該光反射/出射表面的光路投影在平行于該光入射表面的表面上獲得的線段和在該厚度方向上從該發光元件的中心點到該光反射/出射表面的線段之間的夾角，θ是以該入射角φ入射的光從該光反射/出射表面向內反射時反射光的最大角度范圍，在該角度范圍θ中相對于沿該厚度方向延伸的線段靠近和遠離發射該光的該發光元件的范圍分別為負值范圍和正值范圍，該角度范圍θ的值隨著該入射角φ的值在范圍0＜φ＜tan^-1(L/t)內的增加而減小，并且該角度范圍θ涵蓋該正值范圍和負值范圍這兩個范圍。

從而，在發光裝置中，在范圍0＜φ＜tan^-1(L/t)內，光以入射角φ入射在光反射/出射表面上且向內反射時，角度范圍θ涵蓋正值范圍和負值范圍這兩個范圍。

在發光裝置中，假設在平行于該光入射表面的截面形狀中，X軸是連接該凸部的該第一方向上的兩個端部的線段，Y軸是通過該凸部的該兩個端部中點且沿該厚度方向延伸的線段，并且a是該凸部的最大高度，該凸部的外形滿足方程Y＝-X²/4a+a。