[發(fā)明專利]直下型背光源裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510084602.4
• 申請日: 2009-09-03
• 公開（公告）號: CN104776329A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 河田融司;佐藤義和;渡邊修;坂口善彥
• 申請（專利權(quán)）人: 東麗株式會社
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21Y103/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 楊宏軍;牛蔚然

本申請是申請日為2009年9月3日、發(fā)明名稱為“直下型背光源裝置”的中國專利申請200980127476.9(PCT申請?zhí)朠CTJP2009/065384)的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及各種顯示裝置、特別是液晶顯示裝置的直下型背光源裝置。

背景技術(shù)

液晶顯示裝置在以筆記本電腦及移動電話為代表的、電視、監(jiān)視器、汽車導(dǎo)航等多種用途中使用。在液晶顯示裝置中裝入作為光源的背光源裝置，形成如下結(jié)構(gòu)，即，向液晶元件中通入從背光源裝置射出的光線對其進行控制，由此進行顯示。該背光源裝置所要求的特性不僅是作為單純射出光的光源，而且要使畫面整體明亮且均勻地發(fā)光。

背光源裝置的結(jié)構(gòu)可以大致分為兩種。一種是被稱作側(cè)光型背光源的方式。該方式主要用于例如要求薄型化·小型化的筆記本電腦等中，其特征在于使用導(dǎo)光板作為基本結(jié)構(gòu)。為側(cè)光型背光源的情況下，在導(dǎo)光板的側(cè)面配置光源，使光線由側(cè)面向?qū)Ч獍迦肷洌贿吺箤?dǎo)光板內(nèi)部全反射一邊在整個面內(nèi)傳播光，同時在對導(dǎo)光板內(nèi)表面加工形成的漫射點等的作用下使一部分光線脫離全反射條件，從導(dǎo)光板前面采光，由此作為背光源、即面光源發(fā)揮作用。為側(cè)光型背光源的情況下，除上述結(jié)構(gòu)之外，還使用下述多種光學(xué)膜，即，具有使從導(dǎo)光板的內(nèi)表面漏出的光反射、將其再利用的功能的反射薄膜；使從導(dǎo)光板前面射出的光均勻化的漫射片；以提高正面亮度的棱鏡片為代表的聚光片；及提高液晶面板上亮度的亮度提高片材等多種光學(xué)薄膜。

另外，另一種方式為被稱作直下型背光源的方式。該方式優(yōu)選用于要求大型化·高亮度化的電視用途中，其特征在于，作為基本結(jié)構(gòu)，不使用導(dǎo)光板，在畫面內(nèi)部直接排列熒光管，或者以多條線狀的方式配置點光源LED。通過在畫面內(nèi)部多條平行地排列由線狀或一部分線狀的熒光管及LED構(gòu)成的線狀光源，不僅可以適于大畫面，而且也可以充分地確保亮度。

但是，即使具有特征也會產(chǎn)生由配置于畫面內(nèi)部的熒光管或LED導(dǎo)致的畫面內(nèi)的亮度不均勻(亮度不均勻)，進而上述不均勻成為熒光管或LED的點狀及線狀的圖像(以下稱作管亮度不均勻)，成為畫質(zhì)降低的主要原因。

因此，在直下型背光源中，為了消除上述管亮度不均勻，將具有極強光漫射性的光漫射板配置在熒光管的上側(cè)，實現(xiàn)畫面的均勻性(專利文獻1)。光漫射板是由分散有微粒的丙烯酸樹脂、或聚碳酸酯樹脂等構(gòu)成的光漫射板。通過該光漫射板可以消除管亮度不均勻，實現(xiàn)畫面的均勻化，但由于使其較強地漫射，所以全光線透射率變低、光利用效率變差，另外由于漫射過強，所以光向不必要的方向散射，結(jié)果所需的正面的亮度變得不充分。

因此，在光漫射板上配置漫射片，所述漫射片一邊將光各向同性地漫射，一邊在正面方向顯示聚光效果。所述漫射片是被稱作珠片(beads?sheet)的片材，所述珠片在基材片材上形成含有有機交聯(lián)粒子等微粒的漫射層，該漫射片與光漫射板不同，是顯示某種程度的對正面方向的指向性的光學(xué)薄膜。

另外，除上述片材之外，還裝入下述構(gòu)件，即，將從熒光管或LED向后方射出的光進行反射的反射構(gòu)件；以用于提高聚光性的棱鏡片為代表的聚光片；用于分離從熒光管或LED放出的光的偏振光、提高液晶面板上的亮度的亮度提高片材等，組合各種片材構(gòu)成直下型背光源裝置。

然而，近年來備受關(guān)注的平板電視中使用的直下型背光源、從環(huán)保方面考慮為了減少耗電而削減搭載的熒光管數(shù)量的直下型背光源、及搭載汞等重金屬含有量少的點光源即LED的直下型背光源裝置，存在易于顯著地產(chǎn)生管亮度不均勻、亮度也不足的情況。因此，需要使用多個上述光學(xué)構(gòu)件，有可能難以薄型化、導(dǎo)致成本提高，進而光學(xué)構(gòu)件制造時使用的耗電增加，反而增加環(huán)境負荷。

為了解決上述問題，還公開了下述方法：通過將光漫射板實施剖面鋸齒狀的棱鏡形狀的處理，實現(xiàn)各種片材的功能整合及性能提高的方法(專利文獻2)；以及為了適合于實施了剖面鋸齒狀的棱鏡形狀處理的光漫射板，將反射構(gòu)件成型加工為凸起狀的方法(專利文獻3)。

專利文獻1：日本特開2004-29091號公報

專利文獻2：日本特開2006-164890號公報

專利文獻3：日本特開2006-155926號公報

發(fā)明內(nèi)容

雖然，專利文獻1所述的具有極強光漫射性的光漫射板，具有消除管亮度不均勻、提高畫面均勻度的效果，但全光線透射率變高，難以進行高亮度化。

另外，如專利文獻2、3所述，對光漫射板及反射構(gòu)件實施成型加工的方法，不僅從成本及生產(chǎn)率的方面考慮不優(yōu)選，而且難以同時實現(xiàn)均勻度和亮度，實際情況是尚未發(fā)現(xiàn)根本的對策。