[go: up one dir, main page]

JP2003279978A - Liquid crystal display - Google Patents

Liquid crystal display

Info

Publication number
JP2003279978A
JP2003279978A JP2002080144A JP2002080144A JP2003279978A JP 2003279978 A JP2003279978 A JP 2003279978A JP 2002080144 A JP2002080144 A JP 2002080144A JP 2002080144 A JP2002080144 A JP 2002080144A JP 2003279978 A JP2003279978 A JP 2003279978A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
diffusion plate
light
display device
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
JP2002080144A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003279978A5 (en
Inventor
Tatsunori Fumikura
辰紀 文倉
Shunichi Matsumoto
俊一 松本
Shinji Matsumoto
伸二 松本
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.)
Hitachi Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Device Engineering Co Ltd
Hitachi 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 Hitachi Device Engineering Co Ltd, Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Device Engineering Co Ltd
Priority to JP2002080144A priority Critical patent/JP2003279978A/en
Publication of JP2003279978A publication Critical patent/JP2003279978A/en
Publication of JP2003279978A5 publication Critical patent/JP2003279978A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To uniformize the amount of light emitted from a diffusion plate installed between direct backlights and a liquid crystal display element on the entire surface of the diffusion plate. <P>SOLUTION: The light incident plane SCT1 of the surface facing the light sources (cold cathode fluorescent lamp CFL) of the diffusion plate SCT is worked to a wavy curved surface. The peaks of the wave of the curved surface are made to face a part right above the light sources, and the bottom of the wave is made to face the middle of the light sources, thereby uniformizing the amount of the light emitted from the diffusion plate SCT on the entire surface. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子を照
明する光源を備えた液晶表示装置に係り、特に光源と液
晶表示素子間に設置する拡散板の光透過量を制御して液
晶表示素子に対して均一な輝度の照明光を照射可能とし
た液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device provided with a light source for illuminating a liquid crystal display element, and more particularly to a liquid crystal display element by controlling the light transmission amount of a diffusion plate provided between the light source and the liquid crystal display element. The present invention relates to a liquid crystal display device capable of irradiating with illumination light of uniform brightness.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置では、液晶パネルに形成し
た電子潜像を明瞭な可視画像として観察するために当該
液晶パネルを照明する光源を備えているものがある。こ
の種の光源は、液晶表示素子を背面から照明する所謂、
バックライトと呼ばれる光源であり、以下の説明では、
これをバックライトとも称する。
2. Description of the Related Art Some liquid crystal display devices are provided with a light source for illuminating the liquid crystal panel in order to observe the electronic latent image formed on the liquid crystal panel as a clear visible image. This type of light source illuminates the liquid crystal display element from the backside,
It is a light source called a backlight, and in the following explanation,
This is also called a backlight.

【0003】このバックライトには、アクリル樹脂等で
成形した透明板からなる導光板の側面に、線状のランプ
(蛍光ランプ、多くは冷陰極蛍光ランプが使用される)
等を配置した、所謂サイドエッジ型と称するもの、液晶
パネルの主面背面に対向して1または複数の線状ランプ
等を配置した、所謂直下型と称するものが知られてい
る。
In this backlight, linear lamps (fluorescent lamps, mostly cold cathode fluorescent lamps are used) are provided on the side surface of a light guide plate made of a transparent plate molded of acrylic resin or the like.
A so-called side-edge type in which the above are arranged, and a so-called direct type in which one or a plurality of linear lamps and the like are arranged so as to face the rear surface of the main surface of the liquid crystal panel are known.

【0004】薄型化が要求されるノート型コンピユータ
などでは、サイドエッジ型が広く採用されており、また
ディスプレイモニター用液晶表示装置でも奥行きを短縮
するためにはサイドエッジ型を用いたものが多い。しか
し、ディスプレイモニター等の大型の液晶表示装置で
は、高コントラストで明るいカラー表示画像を得るた
め、また長期にわたる使用でも輝度が低下しないことが
必須の要求事項となっているため、複数の線状ランプを
液晶パネルの直下に並設した形式のバックライトを備え
た液晶表示装置が製品化されている。
The side edge type is widely adopted in notebook type computers and the like which are required to be thin, and many liquid crystal display devices for display monitors also use the side edge type in order to shorten the depth. However, in a large-sized liquid crystal display device such as a display monitor, it is essential to obtain a bright color display image with high contrast, and it is essential that the brightness does not decrease even after long-term use. A liquid crystal display device has been commercialized, which is equipped with a backlight of a type in which the LCDs are arranged directly below a liquid crystal panel.

【0005】図6は直下型のバックライトを備えた液晶
表示装置の構成例を模式的に説明する断面図である。図
6中、参照符号PNLは電子的に画像を生成する液晶表
示素子(液晶パネル)であり、一対のガラス基板SUB
1、SUB2の間に液晶層LCを挟持し、当該ガラス基
板SUB1、SUB2の一方または両方に形成した画素
選択用の電極あるいはスイッチング素子に選択的に電圧
を印加することによって画像を生成する。
FIG. 6 is a cross-sectional view for schematically explaining a constitutional example of a liquid crystal display device having a direct type backlight. In FIG. 6, reference numeral PNL is a liquid crystal display element (liquid crystal panel) that electronically generates an image, and includes a pair of glass substrates SUB.
An image is generated by sandwiching a liquid crystal layer LC between 1 and SUB2 and selectively applying a voltage to a pixel selection electrode or a switching element formed on one or both of the glass substrates SUB1 and SUB2.

【0006】なお、ガラス基板SUB1、SUB2のそ
れぞれの外面には偏光板PL1、PL2が積層されてお
り、バックライトBLからの照明光の偏光を制御して液
晶層LCを通過する光を上側の偏光板(PL2)から出
射させ、あるいは遮断させて画像を表示するようにして
いる。
Polarizing plates PL1 and PL2 are laminated on the outer surfaces of the glass substrates SUB1 and SUB2, respectively, and the polarization of the illumination light from the backlight BL is controlled to allow the light passing through the liquid crystal layer LC to pass upward. An image is displayed by being emitted from the polarizing plate (PL2) or blocked.

【0007】バックライトBLは複数の冷陰極蛍光ラン
プCFLと反射板REF、冷陰極蛍光ランプCFLから
出射する照明光の分布を制御する拡散板SCTおよび当
該照明光の方向を制御する少なくとも1の拡散シートS
Cと少なくとも1のプリズムシートPRSの積層体で構
成される光学シートOPSで構成され、液晶表示素子P
NLの背面に設置される。
The backlight BL includes a plurality of cold cathode fluorescent lamps CFL, a reflector REF, a diffusion plate SCT for controlling the distribution of illumination light emitted from the cold cathode fluorescent lamps CFL, and at least one diffuser for controlling the direction of the illumination light. Sheet S
C and at least one prism sheet PRS, which is an optical sheet OPS.
It is installed on the back of the NL.

【0008】図7は図6に示した液晶表示装置の具体例
を模式的に説明する断面図である。直下型のバックライ
トBLでは、光源である複数の冷陰極蛍光ランプCFL
の上方に近接してアクリル樹脂板やポリカーボネート樹
脂板等からなる平板状の拡散板SCTが設置されてい
る。又、この拡散板SCTの前記冷陰極蛍光ランプCF
Lに対向する面の光入射面SCT1には、輝度むらを補
正するための反射遮光パターンRCPが印刷等で形成さ
れている。この反射遮光パターンRCPは、前記冷陰極
蛍光ランプCFLの略直上に設けられ拡散板SCTが平
坦の時に液晶表示素子PNLを照明する照明光が最適輝
度分布となるように調整されている。
FIG. 7 is a sectional view schematically explaining a specific example of the liquid crystal display device shown in FIG. In the direct type backlight BL, a plurality of cold cathode fluorescent lamps CFL that are light sources are used.
A plate-shaped diffusion plate SCT made of an acrylic resin plate, a polycarbonate resin plate, or the like is installed in the vicinity of and above. Also, the cold cathode fluorescent lamp CF of this diffusion plate SCT
On the light incident surface SCT1 which is a surface facing L, a reflection / shielding pattern RCP for correcting uneven brightness is formed by printing or the like. The reflective light-shielding pattern RCP is provided almost directly above the cold cathode fluorescent lamp CFL and is adjusted so that the illumination light that illuminates the liquid crystal display element PNL has an optimum luminance distribution when the diffusion plate SCT is flat.

【0009】バックライトBLを構成する冷陰極蛍光ラ
ンプCFLはアルミニウム板あるいは鉄板からなる金属
製の下フレームFLM−Dの内部に配置した山形の反射
板REFの谷部に沿って取り付けられている。この冷陰
極蛍光ランプCFLの上方に配置した拡散板SCTの上
面(液晶表示素子側)の光出射面SCT2側には二枚の
拡散シートSC−D、SC−Uで挟んだプリズムシート
PRSからなる光学シートOPSが積み重ねられてい
る。プリズムシートPRSは1枚の場合、またはプリズ
ムの溝方向を交差させた他のプリズムシートを重ねて用
いる場合がある。
The cold cathode fluorescent lamp CFL which constitutes the backlight BL is attached along the valley portion of a mountain-shaped reflector REF arranged inside a metal lower frame FLM-D made of an aluminum plate or an iron plate. A prism sheet PRS sandwiched between two diffusion sheets SC-D and SC-U is provided on the light emission surface SCT2 side of the upper surface (liquid crystal display element side) of the diffusion plate SCT arranged above the cold cathode fluorescent lamp CFL. The optical sheets OPS are stacked. One prism sheet PRS may be used, or another prism sheet having the groove directions of the prisms intersect may be used in a stacked manner.

【0010】なお、拡散シートやプリズムシートの積層
体の構造は上記の例に限らず、1枚の拡散シートのみ、
1枚の拡散シートと2枚のプリズムシートを積層した組
み合わせ、1枚の拡散シートと1枚のプリズムシートを
積層した組み合わせ、その他の組み合わせが既知であ
る。 この様な構成から成るバックライトBLのその上
に更に液晶表示素子PNLが配置され、これらを上フレ
ームFLM−Uを下フレームFLM−Dに係合させて一
体化して液晶表示装置を構成している。
The structure of the laminated body of the diffusion sheet and the prism sheet is not limited to the above example, and only one diffusion sheet,
A combination in which one diffusion sheet and two prism sheets are laminated, a combination in which one diffusion sheet and one prism sheet are laminated, and other combinations are known. A liquid crystal display element PNL is further arranged on the backlight BL having such a configuration, and these are integrated by engaging the upper frame FLM-U and the lower frame FLM-D to form a liquid crystal display device. There is.

【0011】更に、前述した図6及び図7に示すものと
は異なる形式のサイドエッジ型の液晶表示装置で、輝度
に関する従来技術を開示した文献としては例えば次の様
な公報を挙げることができる。すなわち、例えば特開平
8−146413号公報には、導光板の裏面に面状発光
装置用反射シ−トを介在させて画面正面に出光分布を集
中させ正面輝度の向上とモアレ縞の抑制を図る発明が開
示されている。
Further, in a side-edge type liquid crystal display device of a type different from those shown in FIGS. 6 and 7, the following publications can be cited as documents disclosing the prior art relating to luminance. . That is, for example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-146413, the reflection sheet for a planar light emitting device is interposed on the back surface of the light guide plate to concentrate the light output distribution on the front surface of the screen to improve the front luminance and suppress moire fringes. The invention is disclosed.

【0012】同じくサイドエッジ型に関するものとし
て、特開平9−96813号公報には、光制御板の前面
側に複屈折板を介在させて輝度分布の均一性を図る発明
が開示されている。更に、サイドエッジ型に関するもの
として、特開平10−3079号公報には、拡散シ−ト
の出射面側表面に光拡散層を設けて正面輝度の向上と広
視野角化を図る発明が開示されている。
Similarly, regarding the side-edge type, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-96813 discloses an invention in which a birefringent plate is interposed on the front side of a light control plate to achieve uniform brightness distribution. Further, as a side-edge type, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-3079 discloses an invention in which a light diffusing layer is provided on the surface of the diffusing sheet on the emission surface side to improve the front luminance and widen the viewing angle. ing.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】前述したように、図
6、図7に示す様な構成を有した液晶表示装置では高コ
ントラストで明るい表示画像が得られ、しかも長期にわ
たる使用でも輝度低下が少ないと言う特徴を備えてい
る。しかしながら、この構成では表示画面に輝度むらが
発生するという問題がある。これを図6乃至図10に示
す図面を用いて説明する。なお、図8は図7の要部平面
図、図9は図7の要部拡大断面図、図10は図7の要部
拡大断面図で、これら各図では図6、図7と同じ部分に
は同一参照符号を付してある。
As described above, in the liquid crystal display device having the structure shown in FIGS. 6 and 7, a bright display image with high contrast can be obtained, and there is little deterioration in brightness even after long-term use. It has a feature called. However, this configuration has a problem that uneven brightness occurs on the display screen. This will be described with reference to the drawings shown in FIGS. 8 is a plan view of relevant parts of FIG. 7, FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of relevant parts of FIG. 7, and FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of essential parts of FIG. Are given the same reference numerals.

【0014】先ず、前述した図6、図7に示す様な構成
からなる液晶表示装置では、図8に一例の詳細を示すよ
うに複数本の冷陰極蛍光ランプCFLは所定のピッチp
で並設等配され、又上側に配置される拡散板SCTの光
入射面SCT1との間隔s1は図9、図10に示すよう
にランプ全長で略一定に設定されている。t1は平板状
の拡散板SCTの肉厚を示す。
First, in the liquid crystal display device having the structure shown in FIGS. 6 and 7, the plurality of cold cathode fluorescent lamps CFL are arranged at a predetermined pitch p, as shown in detail in FIG.
The distance s1 from the light incident surface SCT1 of the diffuser plate SCT, which is arranged in parallel with each other and is arranged on the upper side, is set to be substantially constant over the entire length of the lamp, as shown in FIGS. t1 represents the thickness of the flat diffusion plate SCT.

【0015】従って、この様な構成では拡散板SCTの
光入射面SCT1の冷陰極蛍光ランプCFLの略直上の
点P1の輝度と、隣接したランプ相互の略中間の位置P
2との輝度に差が生じ、この輝度差がそのまま表示画面
上に輝度むらとして現われ、結果的に液晶表示装置の表
示画面の精細度が低下し、更にカラ−表示では色純度の
低下も避けられないと云う欠陥となり、解決手段が求め
られている。
Therefore, in such a structure, the brightness of the point P1 of the light incident surface SCT1 of the diffuser plate SCT substantially directly above the cold cathode fluorescent lamp CFL, and the position P approximately in the middle between the adjacent lamps.
2 causes a difference in brightness, and this difference in brightness appears as brightness unevenness on the display screen as it is, resulting in a decrease in the definition of the display screen of the liquid crystal display device, and avoiding a decrease in color purity in the color display. It is a defect that can not be done, and a solution is required.

【0016】この解決策の一つとして、前述した反射遮
光パターンRCPの印刷等が用いられている。この反射
遮光パターンRCPを配置することにより、一応の表示
むら低減効果は期待できるが、後述する拡散板SCTの
反りに起因する問題も有ってこれのみでは未だ不十分で
ある。更に、印刷パタ−ンのピッチ、インク濃度等を高
くしても輝度差の制御に限界があり十分な解決に到って
いない。
As one of the solutions, printing of the above-described reflection / light-shielding pattern RCP or the like is used. By arranging the reflection / light-shielding pattern RCP, a temporary display unevenness reducing effect can be expected, but this is still insufficient because of a problem caused by the warp of the diffusion plate SCT described later. Furthermore, even if the pitch of the printing pattern, the ink density, etc. are increased, there is a limit to the control of the brightness difference, and it has not been sufficiently solved.

【0017】又、前記拡散板SCTは冷陰極蛍光ランプ
CFLに近接して設置されているため、冷陰極蛍光ラン
プCFLの点灯後ある時間が経過すると温度上昇により
反りが発生して平坦性が損なわれる傾向がある。拡散板
SCTが平坦でなくなった場合、当該拡散板SCTに形
成された反射遮光パターンRCPによる輝度分布調整に
ずれが生じ、液晶表示素子PNLへの照明光に均一な輝
度分布が得られなくなると云う別の問題も発生する。
Further, since the diffusion plate SCT is installed close to the cold cathode fluorescent lamp CFL, a certain amount of time elapses after the cold cathode fluorescent lamp CFL is turned on, a warp occurs due to a temperature rise and flatness is impaired. Tend to be. When the diffuser plate SCT is not flat, it is said that the brightness distribution adjustment by the reflection / shielding pattern RCP formed on the diffuser plate SCT is deviated, and a uniform brightness distribution cannot be obtained for the illumination light to the liquid crystal display element PNL. Another problem arises.

【0018】この拡散板SCTの反りの問題は、拡散板
がその自重及び積層された光学シートの重さも付加され
て、中央部が垂下してそりが発生するケ−スも有る。更
に、前記拡散板には通常数mm以下の平板状のアクリル
樹脂板やポリカーボネート樹脂板等が用いられている
が、液晶表示装置が振動や衝撃を受けた際に前記拡散板
が振動し、この振動により隣接する部材を損傷する恐れ
もあり、この点に付いても解決手段が求められている。
この様なことが直下型バックライトを有する技術分野に
おける解決すべき課題の他の一つとなっていた。
The problem of the warpage of the diffusion plate SCT is that there is a case in which the diffusion plate is added to its own weight and the weight of the laminated optical sheets, and the central portion hangs to cause warpage. Further, a flat acrylic resin plate or a polycarbonate resin plate having a size of several mm or less is usually used as the diffusion plate. However, when the liquid crystal display device receives a vibration or an impact, the diffusion plate vibrates. There is also a risk of damaging adjacent members due to vibration, and there is a need for a solution to this point as well.
This is another one of the problems to be solved in the technical field having the direct type backlight.

【0019】本発明の目的は、上記の課題を解決し、直
下型の光源(バックライト)と液晶表示素子の間に設置
する拡散板の光透過量を制御して液晶表示素子に対して
均一な輝度分布の照明光を長期間にわたって照射可能と
した液晶表示装置を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above problems and control the light transmission amount of a diffusion plate installed between a direct type light source (backlight) and a liquid crystal display element to make the light uniform with respect to the liquid crystal display element. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of irradiating illumination light having a wide brightness distribution for a long period of time.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は拡散板の光源と対向する面を波形とし、拡
散板の光透過量を部分的に制御して液晶表示素子に対し
て均一な輝度分布の照明光を照射可能とした。以下、本
発明の代表的な構成を列挙する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a liquid crystal display device by corrugating a surface of a diffuser plate facing a light source and partially controlling the light transmission amount of the diffuser plate. It is possible to irradiate illumination light with a uniform brightness distribution. The typical configurations of the present invention are listed below.

【0021】(1)、液晶表示素子と、この液晶表示素
子の背面側に配置された拡散板と、この拡散板と前記液
晶表示素子間に配置された光学シートと、前記拡散板を
挟んで前記光学シートと反対側に配置された線状光源と
を具備する液晶表示装置であって、前記拡散板は、前記
線状光源と対向する面の光入射面の表面積と、前記光学
シートと対向する面の光出射面の表面積とが異なる。
(1) A liquid crystal display element, a diffusion plate arranged on the back side of the liquid crystal display element, an optical sheet arranged between the diffusion plate and the liquid crystal display element, and the diffusion plate sandwiched therebetween. A liquid crystal display device comprising a linear light source arranged on the opposite side of the optical sheet, wherein the diffuser plate has a surface area of a light incident surface of a surface facing the linear light source and an optical sheet facing the optical sheet. The surface area of the light emitting surface of the surface to be turned is different.

【0022】(2)、前記(1)における拡散板は前記
光入射面側の表面積が前記光出射面側の表面積より大で
ある。
(2) The surface area on the light incident surface side of the diffuser plate in (1) is larger than the surface area on the light emitting surface side.

【0023】(3)、前記(1)又は(2)における拡
散板は、前記光入射面側の表面が波状の曲面を有するこ
とを特徴とする。
(3) The diffusion plate in (1) or (2) is characterized in that the surface on the light incident surface side has a wavy curved surface.

【0024】(4)、前記(1)乃至(3)の何れかに
おける拡散板は、前記光入射面側の表面が波状の曲面を
有し、かつ波状の頂上が前記線状光源の略直上に位置す
ることを特徴とする。
(4) In the diffuser plate according to any one of (1) to (3), the surface on the light incident surface side has a wavy curved surface, and the wavy top is substantially directly above the linear light source. It is located at.

【0025】(5)、前記(1)乃至(4)の何れかに
おける拡散板は、前記光出射面側への光透過量が前記光
入射面側の波状の曲面の波状の谷底と頂上とで異なるこ
とを特徴とする。
(5) In the diffuser plate according to any one of (1) to (4), the amount of light transmitted to the light exit surface side is the wavy valley bottom and the top of the wavy curved surface on the light incident surface side. It is different in.

【0026】なお、本発明は上記の構成および後述する
実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の技術
思想を逸脱することなく種々の変更が可能であることは
言うまでもない。
It is needless to say that the present invention is not limited to the above-mentioned constitution and the constitution of the embodiment described later, and various modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例を参照して詳細に説明する。図1は本発明に
よる液晶表示装置の一実施例を模式的に説明する断面
図、図2及び図3は図1の要部拡大断面図で、これら各
図は前述した図6乃至図10と同じ部分には同一記号を
付してある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to examples. FIG. 1 is a sectional view schematically explaining an embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 are enlarged sectional views of the essential part of FIG. 1, each of which is the same as FIG. 6 to FIG. The same parts are denoted by the same symbols.

【0028】図1乃至図3に示した本実施例では直下型
バックライトBLを液晶表示素子PNLの背面側に配置
してある。この直下型バックライトBLは光源である複
数の冷陰極蛍光ランプCFLの上方に近接してアクリル
樹脂板(ポリカーボネート樹脂でも可)で成形された比
較的厚み(例えば、2mm程度)のある拡散板SCTが
設置され、更にこの拡散板SCTの前方には光学シート
OPSが配置されている。
In this embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the direct type backlight BL is arranged on the back side of the liquid crystal display element PNL. The direct type backlight BL is a diffusion plate SCT formed of an acrylic resin plate (which may be polycarbonate resin) in the vicinity of above a plurality of cold cathode fluorescent lamps CFL as a light source and having a relatively large thickness (for example, about 2 mm). And an optical sheet OPS is arranged in front of the diffusion plate SCT.

【0029】拡散板SCTは液晶表示素子PNLの形状
と同様の矩形板であり、かつその冷陰極蛍光ランプCF
Lと対向する面の光入射面SCT1を波状の曲面に整形
してある。一方、光出射面SCT2は平面を呈してい
る。よって、前記光入射面SCT1の表面積が光出射面
SCT2に比べて広くなっている。
The diffusion plate SCT is a rectangular plate having the same shape as that of the liquid crystal display element PNL, and its cold cathode fluorescent lamp CF.
The light incident surface SCT1 facing the L is shaped into a wavy curved surface. On the other hand, the light emitting surface SCT2 has a flat surface. Therefore, the surface area of the light entrance surface SCT1 is larger than that of the light exit surface SCT2.

【0030】拡散板SCTの光入射面SCT1の波状の
表面形状は、冷陰極蛍光ランプCFLの略直上が波の頂
上で、隣接する冷陰極蛍光ランプCFL相互の中間が波
の谷底が来るようなピッチで構成されている。又、図
2、図3においてs2は光入射面SCT1の波状の谷底
と冷陰極蛍光ランプCFL間の間隔、s3は同じく頂上
と冷陰極蛍光ランプCFL間の間隔を、t2は谷底部の
肉厚、t3は頂上部の肉厚をそれぞれ示している。
The wavy surface shape of the light incident surface SCT1 of the diffusion plate SCT is such that the wave peak is located almost directly above the cold cathode fluorescent lamp CFL and the wave bottom is located between the adjacent cold cathode fluorescent lamps CFL. It is composed of pitches. 2 and 3, s2 is the distance between the wavy valley bottom of the light incident surface SCT1 and the cold cathode fluorescent lamp CFL, s3 is the distance between the top and the cold cathode fluorescent lamp CFL, and t2 is the wall thickness of the valley bottom. , T3 indicate the wall thickness of the top.

【0031】すなわち、冷陰極蛍光ランプCFLの略直
上の点P1の位置の肉厚t3が、隣接する冷陰極蛍光ラ
ンプCFL相互の中間の点P2の肉厚t2に比べて厚肉
に形成されており、これに伴い光透過量が点P1<点P
2の関係となっている。又、拡散板SCTの表示に寄与
しない周辺部STC3の形状、肉厚は、拡散板SCTの
機械的強度向上を考慮して設定することも可能である。
That is, the wall thickness t3 at the point P1 substantially directly above the cold cathode fluorescent lamp CFL is formed thicker than the wall thickness t2 at the point P2 between the adjacent cold cathode fluorescent lamps CFL. And accordingly, the amount of light transmission is point P1 <point P
There is a relationship of 2. Further, the shape and wall thickness of the peripheral portion STC3 that does not contribute to the display of the diffusion plate SCT can be set in consideration of the improvement of the mechanical strength of the diffusion plate SCT.

【0032】拡散板SCTの光入射面SCT1の波状の
表面形状は、アクリル樹脂板の様な原材料板を加熱整形
する方法等公知の手段で製作出来、所望の形状を容易に
得る事が可能である。又、波状のピッチは冷陰極蛍光ラ
ンプCFLの配置ピッチに一致させることが望ましい
が、可変ピッチとすることも可能である。
The wavy surface shape of the light incident surface SCT1 of the diffusion plate SCT can be manufactured by a known means such as a method of heat shaping a raw material plate such as an acrylic resin plate, and a desired shape can be easily obtained. is there. Further, the wavy pitch is preferably matched with the arrangement pitch of the cold cathode fluorescent lamps CFL, but may be variable pitch.

【0033】更に、隣接する冷陰極蛍光ランプCFL相
互の中間の点P2の肉厚t2、冷陰極蛍光ランプCFL
の略直上の点P1の位置の肉厚t3は求める輝度均一性
により決定すれば良く、又、冷陰極蛍光ランプCFL自
体がその長さ方向で発光量が異なる場合は、その方向で
も波状とすることも出来る。更に又、必要であればこの
拡散板SCTの光入射面SCT1の波状の表面の所望の
位置に反射遮光パターンRCPを印刷等で形成すれば良
い。
Further, the thickness t2 of the point P2 between the adjacent cold cathode fluorescent lamps CFL, the cold cathode fluorescent lamp CFL.
The thickness t3 at the position of the point P1 substantially immediately above may be determined by the brightness uniformity to be obtained, and when the cold cathode fluorescent lamp CFL itself has a different amount of light emission in its length direction, it is also wavy in that direction. You can also do it. Furthermore, if necessary, the reflection / shielding pattern RCP may be formed by printing or the like at a desired position on the wavy surface of the light incident surface SCT1 of the diffusion plate SCT.

【0034】本実施例の構成としたことで、冷陰極蛍光
ランプCFLの略直上で受光光量の多い点P1の拡散板
SCTの光透過量を、隣接する冷陰極蛍光ランプCFL
相互の中間の略直上で前記点P1に比べて受光光量の少
ない点P2の拡散板SCTの光透過量と同一とすること
ができる。従って、液晶表示素子への照射光を拡散板S
CTの略全面で均一とすることが可能となり、結果的に
液晶表示装置の表示画面の輝度むらを解消出来、精細度
が高く、更にカラ−表示では色純度の低下も無い優れた
表示を可能に出来る特徴を有する。
With the configuration of the present embodiment, the light transmission amount of the diffuser plate SCT at the point P1 where the received light amount is large directly above the cold cathode fluorescent lamp CFL is set to the adjacent cold cathode fluorescent lamp CFL.
The light transmission amount of the diffusion plate SCT at the point P2 where the amount of received light is smaller than that at the point P1 almost directly above the center can be the same. Therefore, the light irradiating the liquid crystal display device is not affected by the diffusion plate S
It is possible to make the CT uniform over the entire surface, and as a result, it is possible to eliminate unevenness in the brightness of the display screen of the liquid crystal display device, high definition, and excellent color display with no deterioration in color purity. It has features that can be

【0035】又、本実施例の構成としたことで、拡散板
SCTの光入射面SCT1の波状の曲面の効果により、
従来の平板状の拡散板SCTに比べて曲げ剛性を高める
ことができる。これにより、仮え液晶表示装置が振動や
衝撃を受けた際にも前記拡散板の振動を抑えることがで
き、振動による隣接する部材の損傷を防止出来る。更
に、拡散板SCTのそりを軽減できることから長時間に
わたる使用でも液晶表示素子の照明光の輝度分布を均一
に保持して高画質の表示を実現可能である。
Further, with the configuration of this embodiment, due to the effect of the wavy curved surface of the light incident surface SCT1 of the diffusion plate SCT,
Bending rigidity can be improved as compared with the conventional flat plate-shaped diffusion plate SCT. Accordingly, even if the liquid crystal display device is temporarily subjected to vibration or shock, the vibration of the diffusion plate can be suppressed, and damage to adjacent members due to vibration can be prevented. Further, since the warpage of the diffusion plate SCT can be reduced, it is possible to maintain a uniform luminance distribution of the illumination light of the liquid crystal display element and realize a high-quality display even when used for a long time.

【0036】図4は本発明による液晶表示装置の他の実
施例のバックライト部分の構成を説明する展開斜視図で
ある。図4において、一般に金属材からなる下フレーム
FLM−Dの上面に複数の冷陰極蛍光ランプCFLを、
その長手方向が平行になるように配列し、この上に上フ
レームFLM−Uを被せて両者を爪NLで合体し、両側
(左右)に樹脂材のモールドMLD−L(左モール
ド)、MLD−R(右モールド)で上フレームFLM−
Uと下フレームFLM−Dを挟持して一体化している。
FIG. 4 is an exploded perspective view for explaining the structure of the backlight portion of another embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention. In FIG. 4, a plurality of cold cathode fluorescent lamps CFL are provided on the upper surface of a lower frame FLM-D generally made of a metal material.
Arrange them so that their longitudinal directions are parallel, cover them with an upper frame FLM-U, and combine them with claws NL, and mold MLD-L (left mold), MLD-of resin material on both sides (left and right). Upper frame FLM- with R (right mold)
The U and lower frame FLM-D are sandwiched and integrated.

【0037】下フレームFLM−DのCFL側には反射
板REFを有している。そして、上フレームFLM−U
の上には冷陰極蛍光ランプCFL側に透明シートTPS
を貼り合わせた拡散板SCT、2枚の拡散シートSC−
DとSC−Uの間にプリズムシートPRSを積層した光
学シートOPSが設置されている。このバックライトの
上方に液晶表示素子(図示せず)が載置され、冷陰極蛍
光ランプCFLを駆動する電源、その他の必要回路や構
造部材が実装される。
A reflection plate REF is provided on the CFL side of the lower frame FLM-D. Then, the upper frame FLM-U
The transparent sheet TPS on the cold cathode fluorescent lamp CFL side
Diffusion plate SCT bonded together, two diffusion sheets SC-
An optical sheet OPS, in which a prism sheet PRS is laminated between D and SC-U, is installed. A liquid crystal display element (not shown) is placed above the backlight, and a power source for driving the cold cathode fluorescent lamp CFL and other necessary circuits and structural members are mounted.

【0038】本実施例の様な構成としたことで、拡散板
SCTの光入射面SCT1に透明シートTPSを貼り合
わせたことにより、拡散板SCTの反りを軽減すること
ができ、光入射面SCT1の波状の曲面の効果と相俟っ
て液晶表示装置の表示画面の輝度むらを解消することが
できる。更に、拡散板SCTの反りを軽減できることか
ら長時間にわたる使用でも液晶表示素子の照明光の輝度
分布を均一に保持して高画質の表示を実現することが可
能となる。
With the structure of this embodiment, the transparent sheet TPS is attached to the light incident surface SCT1 of the diffusion plate SCT, so that the warp of the diffusion plate SCT can be reduced and the light incident surface SCT1 can be reduced. Combined with the effect of the wavy curved surface, it is possible to eliminate the uneven brightness of the display screen of the liquid crystal display device. Furthermore, since the warpage of the diffusion plate SCT can be reduced, it is possible to maintain a uniform luminance distribution of the illumination light of the liquid crystal display element and realize a high-quality display even when used for a long time.

【0039】図5は本発明による液晶表示装置を実装し
たディスプレイモニターの一例を示す外観図である。こ
のモニターの画面すなわち表示部に実装する液晶表示装
置を構成するバックライトは前記した本発明の実施例の
構成を有しており、冷陰極蛍光ランプの点灯による光透
過量が拡散板の全面で略同一となって液晶表示素子の照
明光の輝度分布を均一に保持して高画質の表示を実現す
ることができる。
FIG. 5 is an external view showing an example of a display monitor on which the liquid crystal display device according to the present invention is mounted. The backlight constituting the liquid crystal display device mounted on the screen of the monitor, that is, the display unit has the configuration of the embodiment of the present invention described above, and the light transmission amount due to the lighting of the cold cathode fluorescent lamp is the entire surface of the diffusion plate. The brightness distribution of the illumination light of the liquid crystal display element is kept substantially the same, and high-quality display can be realized.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
直下型の光源(バックライト)と液晶表示素子の間に設
置する拡散板の光入射面を波形の曲面とし、この拡散板
の光出射面から出射する照明光を拡散板の全面で均一に
すると共に、拡散板のそりや垂下を抑制して液晶表示素
子に対して均一な輝度分布の照明光を長期間にわたって
照射可能とした液晶表示装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention,
The light incident surface of the diffusion plate installed between the direct type light source (backlight) and the liquid crystal display element is formed into a corrugated curved surface, and the illumination light emitted from the light emission surface of this diffusion plate is made uniform over the entire surface of the diffusion plate. At the same time, it is possible to provide a liquid crystal display device capable of irradiating the liquid crystal display element with illumination light having a uniform luminance distribution for a long period of time by suppressing warpage and droop of the diffusion plate.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による液晶表示装置の1実施例を模式的
に示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view schematically showing an embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention.

【図2】図1に示す本発明による液晶表示装置の実施例
の要部拡大断面図である。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of an essential part of an embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention shown in FIG.

【図3】図1に示す本発明による液晶表示装置の実施例
の要部拡大断面図である。
3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention shown in FIG.

【図4】本発明による液晶表示装置の他の実施例を模式
的に説明する要部斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view of an essential part for schematically explaining another embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention.

【図5】本発明による液晶表示装置を実装したディスプ
レイモニターの一例を示す外観図である。
FIG. 5 is an external view showing an example of a display monitor on which the liquid crystal display device according to the present invention is mounted.

【図6】直下型のバックライトを備えた液晶表示装置の
構成例を模式図的に説明する断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration example of a liquid crystal display device including a direct type backlight.

【図7】従来の液晶表示装置を模式的に説明する断面図
である。
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically illustrating a conventional liquid crystal display device.

【図8】図7に示す液晶表示装置の要部平面図である。8 is a plan view of a main part of the liquid crystal display device shown in FIG.

【図9】図7に示す液晶表示装置の要部拡大断面図であ
る。
9 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the liquid crystal display device shown in FIG.

【図10】図7に示す液晶表示装置の要部拡大断面図で
ある。
10 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the liquid crystal display device shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

SCT 拡散板 SCT1 拡散板の光入射面 SCT2 拡散板の光出射面 CFL 冷陰極蛍光ランプ(光源) FLM−D 下フレーム REF 反射板 SC 拡散シート PRS プリズムシート OPS 光学シート FLM−U 上フレーム P1 拡散板の冷陰極蛍光ランプ直上点 P2 拡散板の冷陰極蛍光ランプ相互の中間直上点 t1、t2、t3 拡散板の肉厚。 SCT diffuser SCT1 Light incident surface of diffuser SCT2 Light exit surface of diffuser CFL cold cathode fluorescent lamp (light source) FLM-D lower frame REF reflector SC diffusion sheet PRS prism sheet OPS optical sheet FLM-U upper frame Point just above the cold cathode fluorescent lamp on the P1 diffuser plate The point directly above the middle of the cold cathode fluorescent lamps of the P2 diffusion plate t1, t2, t3 Thickness of diffusion plate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 俊一 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 松本 伸二 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 Fターム(参考) 2H042 AA26 BA03 BA12 BA20 DA21 2H091 FA14Z FA21Z FA31Z FA34Z FA41Z FC12 FD22 LA18   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shunichi Matsumoto             Hitachi Device, 3681 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Shinji Matsumoto             Hitachi, Ltd. 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Factory Display Group F-term (reference) 2H042 AA26 BA03 BA12 BA20 DA21                 2H091 FA14Z FA21Z FA31Z FA34Z                       FA41Z FC12 FD22 LA18

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】液晶表示素子と、この液晶表示素子の背面
側に配置された拡散板と、この拡散板と前記液晶表示素
子間に配置された光学シートと、前記拡散板を挟んで前
記光学シートと反対側に配置された線状光源とを具備す
る液晶表示装置であって、 前記拡散板は、前記線状光源と対向する面の光入射面の
表面積と前記光学シートと対向する面の光出射面の表面
積とが異なることを特徴とする液晶表示装置。
1. A liquid crystal display element, a diffusion plate arranged on the back side of the liquid crystal display element, an optical sheet arranged between the diffusion plate and the liquid crystal display element, and the optical element sandwiching the diffusion plate. A liquid crystal display device comprising a linear light source arranged on the opposite side of the sheet, wherein the diffusion plate has a surface area of a light incident surface of a surface facing the linear light source and a surface of the surface facing the optical sheet. A liquid crystal display device characterized in that the surface area of a light emitting surface is different.
【請求項2】前記拡散板は、前記光入射面側の表面積が
前記光出射面側の表面積より大であることを特徴とする
請求項1に記載の液晶表示装置。
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the diffusion plate has a surface area on the light incident surface side larger than a surface area on the light emission surface side.
【請求項3】前記拡散板は、前記光入射面側の表面が波
状の曲面を有することを特徴とする請求項1または2に
記載の液晶表示装置。
3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the diffusion plate has a wavy curved surface on the light incident surface side.
【請求項4】前記拡散板は、前記光入射面側の表面が波
状の曲面を有し、かつ波状の頂上が前記線状光源の略直
上に位置することを特徴とする請求項1乃至3の何れか
に記載の液晶表示装置。
4. The diffusing plate, wherein the light incident surface side surface has a wavy curved surface, and the wavy top is located substantially directly above the linear light source. The liquid crystal display device according to any one of 1.
【請求項5】前記拡散板は、前記光出射面側への光透過
量が前記光入射面側の波状の曲面の波状の谷底と頂上と
で異なることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記
載の液晶表示装置。
5. The diffusion plate according to claim 1, wherein the amount of light transmitted to the light exit surface side is different between the wavy bottom and the top of the wavy curved surface on the light incident surface side. The liquid crystal display device according to any one of claims.
JP2002080144A 2002-03-22 2002-03-22 Liquid crystal display Pending JP2003279978A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002080144A JP2003279978A (en) 2002-03-22 2002-03-22 Liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002080144A JP2003279978A (en) 2002-03-22 2002-03-22 Liquid crystal display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003279978A true JP2003279978A (en) 2003-10-02
JP2003279978A5 JP2003279978A5 (en) 2005-01-27

Family

ID=29229298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002080144A Pending JP2003279978A (en) 2002-03-22 2002-03-22 Liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003279978A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006120644A (en) * 2004-10-22 2006-05-11 Samsung Electronics Co Ltd Backlight unit and liquid crystal display device using the same
JP2006179490A (en) * 2004-12-21 2006-07-06 Samsung Electronics Co Ltd Backlight assembly and display device having the same
WO2008056463A1 (en) * 2006-11-07 2008-05-15 Sharp Kabushiki Kaisha Light source unit and display
CN100395635C (en) * 2005-04-14 2008-06-18 友达光电股份有限公司 Backlight module and liquid crystal display comprising same
CN100485488C (en) * 2005-01-31 2009-05-06 友达光电股份有限公司 Lens array type backlight module and liquid crystal display device
WO2009090811A1 (en) * 2008-01-15 2009-07-23 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminating device, display device and television receiver
US7703936B2 (en) 2005-07-20 2010-04-27 Enplas Corporation Illumination device, light guide plate, surface light source device and illumination unit
KR101003582B1 (en) * 2003-12-29 2010-12-22 엘지디스플레이 주식회사 Backlight Structure of LCD
CN109239978A (en) * 2018-11-19 2019-01-18 青岛海信电器股份有限公司 A kind of straight-down negative display device

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101003582B1 (en) * 2003-12-29 2010-12-22 엘지디스플레이 주식회사 Backlight Structure of LCD
JP2006120644A (en) * 2004-10-22 2006-05-11 Samsung Electronics Co Ltd Backlight unit and liquid crystal display device using the same
US7927001B2 (en) 2004-12-21 2011-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Backlight assembly and display device having the same
JP2006179490A (en) * 2004-12-21 2006-07-06 Samsung Electronics Co Ltd Backlight assembly and display device having the same
JP2008103365A (en) * 2004-12-21 2008-05-01 Samsung Electronics Co Ltd Backlight assembly
TWI396013B (en) * 2004-12-21 2013-05-11 Samsung Display Co Ltd Backlight assembly and display device having the same
CN100485488C (en) * 2005-01-31 2009-05-06 友达光电股份有限公司 Lens array type backlight module and liquid crystal display device
CN100395635C (en) * 2005-04-14 2008-06-18 友达光电股份有限公司 Backlight module and liquid crystal display comprising same
US7703936B2 (en) 2005-07-20 2010-04-27 Enplas Corporation Illumination device, light guide plate, surface light source device and illumination unit
WO2008056463A1 (en) * 2006-11-07 2008-05-15 Sharp Kabushiki Kaisha Light source unit and display
JPWO2009090811A1 (en) * 2008-01-15 2011-05-26 シャープ株式会社 Lighting device, display device, and television receiver
US8425069B2 (en) 2008-01-15 2013-04-23 Sharp Kabushiki Kaisha Lighting device, display device and television receiver
WO2009090811A1 (en) * 2008-01-15 2009-07-23 Sharp Kabushiki Kaisha Illuminating device, display device and television receiver
CN109239978A (en) * 2018-11-19 2019-01-18 青岛海信电器股份有限公司 A kind of straight-down negative display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7800711B2 (en) Backlight unit with LED lamps arrayed horizontally on PCB spaced apart from light guide plate and having reflecting plate therebelow and reflecting film disposed predeterminedly in upper portion of the space between array and guide plate
KR101807442B1 (en) Backlight module and liquid crystal display device using backlight module
JP3808301B2 (en) Liquid crystal display
KR100512396B1 (en) Liquid crystal display device
TWI402576B (en) Backlight unit and liquid crystal display module including the same
US8432525B2 (en) Backlight unit and liquid crystal display device having the same
KR101433705B1 (en) Liquid crystal display device
US8199279B2 (en) Light guide plate and backlight assembly using the same
US20100296026A1 (en) Liquid crystal display device
TW200424607A (en) Back light assembly, liquid crystal display apparatus and manufacturing method thereof
JP2002244118A (en) Liquid crystal display
US7665859B2 (en) Backlight assembly having fluorescent and LED light sources, and liquid crystal display device including the same
US8491169B2 (en) Frame, light source device, display device, and television receiver
KR100999011B1 (en) Backlight unit and liquid crystal display using the same
KR101741821B1 (en) Liquid crystal display device
KR20150073267A (en) Backlight unit and liquid crystal display device including the same
JP2003279978A (en) Liquid crystal display
KR102032753B1 (en) Liquid crystal display device having minimized bezzel
US20130114023A1 (en) Liquid crystal panel assembly and image display apparatus having the same
JP2001194666A (en) Liquid crystal display
KR20120038356A (en) Light guide plate and liquid crystal display device module including the same
KR102002458B1 (en) Liquid crystal display device
KR102112091B1 (en) Backlight unit and liquid crystal display device comprising the same
KR20150072823A (en) Backlight unit and liquid crystal display device having the same
KR20140089267A (en) Liquid crystal display device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040223

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040223

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060222

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20060807

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070116

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070316

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070612

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070809

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071120