WO2012165249A1 - 照明装置、表示装置及びテレビ受信装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a lighting device, a display device, and a television receiver.
- liquid crystal panels have been widely used as display units for televisions, mobile phones, portable information terminals and the like. Since the liquid crystal panel cannot emit light by itself, the light of an illumination device (so-called backlight device) is used to display an image.
- This illuminating device is arranged on the back side of the liquid crystal panel, and is configured to irradiate light spreading in a plane toward the back side of the liquid crystal panel.
- Patent Document 1 a device including a light guide plate and a light source disposed so as to face an end surface of the light guide plate is known.
- This type of illumination device is generally known as a side light type (or edge light type), and as shown in Patent Document 2, in recent years, an LED (Light Emitting Diode) light source is used as a light source.
- LED Light Emitting Diode
- the LED light source is mounted on a long substrate as shown in Patent Document 2. On this substrate, a plurality of LED light sources are mounted in a line at predetermined intervals. A gap is provided in advance between the end face of the light guide plate and the LED light source in consideration of thermal expansion of the light guide plate.
- the light emitted from the LED light source does not enter the end face of the light guide plate, and is between the LED light source and the end face of the light guide plate.
- a frame-like frame is arranged on the front side of the light guide plate so as to cover the periphery of the light guide plate, and the light described above passes between the frame and the light guide plate toward the back side of the liquid crystal panel. Leaking. This leaked light causes a problem that a portion that is brightly illuminated locally is formed in the display area of the liquid crystal panel surrounded by the frame.
- the locally brightly illuminated portion appears on the edge side of the display area, and the inside of the display area becomes relatively dark. That is, this locally brightly illuminated part causes uneven brightness (so-called eyeball unevenness) of the lighting device (and display device), which is a problem.
- An object of the present invention is to provide a technology that suppresses light leaking outside through a gap formed between a light guide plate and an LED light source, thereby suppressing luminance unevenness of the lighting device.
- a lighting device includes a plurality of LED light sources having a light exit surface for emitting light, a light guide plate for emitting light incident inside from an end surface to the outside from a front plate surface, and the LED light source mounted thereon.
- an LED substrate disposed so that the light exit surface of the mounted LED light source faces the end surface, and a shape bent from the back surface of the light guide plate to the front surface of the light guide plate
- a reflective sheet that covers a gap formed between the end face and the light exit surface from the front side of the light guide plate.
- the reflection sheet extends from the end surface side of the light guide plate toward the LED substrate side, rises from the extension portion, and is fitted into the LED light source to expose the light exit surface.
- You may have a standing part containing an opening part, and a cover part which extends toward the end surface side of the said light-guide plate from this standing part, and covers the said clearance gap from the front side of the said light-guide plate.
- the cover portion may be inclined so as to rise from the light exit surface side toward the end surface side.
- the extending portion may be inclined so as to descend from the light exit surface side toward the end surface side.
- the cover portion may include a light shielding material.
- the cover portion may include a vent hole.
- the display device includes the illumination device and a display panel that performs display using light from the illumination device.
- the display panel includes a liquid crystal panel in which liquid crystal is sealed between a pair of substrates.
- a television receiver according to the present invention includes the display device.
- FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver according to Embodiment 1 of the present invention.
- Exploded perspective view showing schematic configuration of liquid crystal display device Sectional drawing which shows the cross-sectional structure along the long side direction of a liquid crystal panel Enlarged plan view showing the planar configuration of the array substrate
- FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the liquid crystal display device shown in FIG.
- Reflective sheet and light source unit perspective view Enlarged sectional view of the liquid crystal display device according to Embodiment 2
- FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a liquid crystal display device according to Embodiment 3.
- FIG. 1 The perspective view of the reflective sheet and light source unit which are used for the backlight apparatus with which the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 4 is equipped.
- An enlarged plan view showing a planar configuration of a CF substrate according to another embodiment 7 of the present invention An enlarged plan view showing a planar configuration of a CF substrate according to another embodiment 8 of the present invention.
- An enlarged plan view showing a planar configuration of a CF substrate according to another embodiment 9 of the present invention An enlarged plan view showing a planar configuration of a CF substrate according to another embodiment 10 of the present invention.
- the enlarged plan view which shows the plane structure of the array substrate which concerns on other Embodiment 10 of this invention.
- An enlarged plan view showing a planar configuration of a CF substrate according to another twelfth embodiment of the present invention An enlarged plan view showing a plane configuration of an array substrate according to another embodiment 13 of the present invention.
- An enlarged plan view showing a plane configuration of a CF substrate according to another embodiment 14 of the present invention An enlarged plan view showing a plane configuration of an array substrate according to another embodiment 15 of the present invention.
- Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
- the liquid crystal display device 10 is illustrated.
- a part of each drawing shows an X axis, a Y axis, and a Z axis, and each axis direction is drawn to be a direction shown in each drawing.
- the upper side shown in FIG.2 and FIG.3 be a front side, and let the lower side of the figure be a back side.
- the television receiver TV includes a liquid crystal display device (an example of a display device) 10, front and back cabinets Ca and Cb that are accommodated so as to sandwich the liquid crystal display device 10, and power supply.
- Power supply circuit board P a tuner (receiver) T capable of receiving a TV image signal, and an image conversion circuit board for converting the TV image signal output from the tuner T into an image signal for the liquid crystal display device 10 A VC and a stand S are provided.
- the liquid crystal display device 10 has a horizontally long (longitudinal) rectangular shape (rectangular shape) as a whole, the long side direction is the horizontal direction (X-axis direction), and the short side direction is the vertical direction (Y-axis direction, vertical direction). They are housed in a matched state. As shown in FIG. 2, the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel 11 that is a display panel and a backlight device (an example of a lighting device) 12 that is an external light source. It is designed to be held together.
- the configuration of the liquid crystal panel 11 in the liquid crystal display device 10 will be described.
- the liquid crystal panel 11 has a horizontally long (longitudinal) rectangular shape (rectangular shape) as a whole.
- a pair of transparent (translucent) glass substrates 11a and 11b And a liquid crystal layer 11c containing liquid crystal, which is a substance whose optical characteristics change with application of an electric field.
- the substrates 11a and 11b maintain a gap corresponding to the thickness of the liquid crystal layer. In the state, they are bonded together by a sealing agent (not shown).
- polarizing plates 11d and 11e are attached to the outer surface sides of both the substrates 11a and 11b, respectively. Note that the long side direction of the liquid crystal panel 11 coincides with the X-axis direction, and the short side direction coincides with the Y-axis direction.
- the front side is the CF substrate 11a
- the back side is the array substrate 11b
- TFTs Thin Film Transistors
- pixel electrodes 15 which are switching elements are matrixed.
- a large number of gate wirings 16 and source wirings 17 are arranged around the TFTs 14 and the pixel electrodes 15 so as to surround the TFTs 14 and the pixel electrodes 15.
- the pixel electrode 15 has a vertically long (longitudinal) rectangular shape (rectangular shape) in which the long side direction coincides with the Y-axis direction and the short side direction coincides with the X-axis direction, and is made of ITO (Indium Tin Oxide) or ZnO. It consists of a transparent electrode such as (Zinc Oxide).
- the gate wiring 16 and the source wiring 17 are connected to the gate electrode and the source electrode of the TFT 14, respectively, and the pixel electrode 15 is connected to the drain electrode of the TFT 14. Further, an alignment film 18 for aligning liquid crystal molecules is provided on the TFT 14 and the pixel electrode 15 on the liquid crystal layer 11c side, as shown in FIG.
- a terminal portion led out from the gate wiring 16 and the source wiring 17 is formed at an end portion of the array substrate 11b, and a driver component for driving a liquid crystal (not shown) is connected to the anisotropic conductive film (not shown).
- ACF Anisotropic Conductive Film (crimp connection) is used, and the driver components for driving the liquid crystal are electrically connected to a display control circuit board (not shown) via various wiring boards.
- This display control circuit board is connected to an image conversion circuit board VC (see FIG. 1) in the television receiver TV, and based on an output signal from the image change circuit board VC, each wiring 16, 17 is connected via a driver component. It is assumed that a drive signal is supplied to.
- a color filter 19 in which the portions R, G, B, and Y are arranged in a matrix (matrix) is provided.
- the color filter 19 according to the present embodiment includes a yellow colored portion Y in addition to a red colored portion R, a green colored portion G, and a blue colored portion B that are the three primary colors of light.
- the colored portions R, G, B, and Y selectively transmit light of each corresponding color (each wavelength).
- Each colored portion R, G, B, Y has a vertically long (longitudinal) rectangular shape (rectangular shape) in which the long side direction coincides with the Y-axis direction and the short side direction coincides with the X-axis direction, like the pixel electrode 15. I am doing.
- a lattice-shaped light shielding layer (black matrix) BM is provided to prevent color mixing.
- a counter electrode 20 and an alignment film 21 are sequentially stacked on the color filter 19 on the CF substrate 11 a on the liquid crystal layer 11 c side.
- the colored portions R, G, B, and Y constituting the color filter 19 will be described in detail.
- the colored portions R, G, B, and Y are arranged in a matrix with the X-axis direction as the row direction and the Y-axis direction as the column direction.
- Y have the same dimension in the column direction (Y-axis direction), but the dimension in the row direction (X-axis direction) is different for each colored portion R, G, B, Y.
- the colored portions R, G, B, and Y are arranged in the row direction in the order of the red colored portion R, the green colored portion G, the blue colored portion B, and the yellow colored portion Y from the left side shown in FIG.
- the red colored portion R and the blue colored portion B in the row direction are relatively larger than the yellow colored portion Y and the green colored portion G in the row direction. It is said. That is, the colored portions R and B having relatively large dimensions in the row direction and the colored portions G and Y having relatively small dimensions in the row direction are alternately and repeatedly arranged in the row direction. Thereby, the area of the red coloring part R and the blue coloring part B is made larger than the areas of the green coloring part G and the yellow coloring part Y. The areas of the blue colored portion B and the red colored portion R are equal to each other. Similarly, the areas of the green colored portion G and the yellow colored portion Y are equal to each other. 3 and 5 show a case where the areas of the red colored portion R and the blue colored portion B are about 1.6 times the areas of the yellow colored portion Y and the green colored portion G. Show.
- the dimension in the row direction (X-axis direction) of the pixel electrode 15 varies from column to column. . That is, among the pixel electrodes 15, the size and area in the row direction of the pixel electrode 15 that overlaps with the red color portion R and the blue color portion B are the same as those in the row direction of the pixel electrode 15 that overlaps with the yellow color portion Y and the green color portion G. It is relatively larger than the size and area.
- the gate wirings 16 are all arranged at an equal pitch, while the source wirings 17 are arranged at two different pitches depending on the dimensions of the pixel electrodes 15 in the row direction.
- the liquid crystal display device 10 uses the liquid crystal panel 11 including the color filter 19 including the four colored portions R, G, B, and Y, as shown in FIG.
- the television receiver TV is provided with a dedicated image conversion circuit board VC. That is, the image conversion circuit board VC converts the television image signal output from the tuner T into an image signal of each color of blue, green, red, and yellow, and outputs the generated image signal of each color to the display control circuit board. can do. Based on this image signal, the display control circuit board drives the TFTs 14 corresponding to the pixels of each color in the liquid crystal panel 11 via the wirings 16 and 17, and transmits the colored portions R, G, B, and Y of each color. The amount of light can be appropriately controlled.
- the backlight device 12 includes a substantially box-shaped chassis (accommodating member) 22 having an opening that opens toward the light emitting surface side (the liquid crystal panel 11 side), and an opening of the chassis 22. And an optical sheet 23 arranged to cover the part. Further, in the chassis 22, an LED 24 that is a light source, an LED substrate (light source substrate) 25 on which the LED 24 is mounted, and a light guide plate that guides light from the LED 24 and guides it to the optical sheet 23 (liquid crystal panel 11). 26 and a frame 27 for pressing a predetermined position of the light guide plate 26 from the front side.
- the light source unit 2 includes an LED 24 and an LED substrate 25.
- the backlight device 12 is a so-called edge light type (side light type) in which the LEDs 24 mounted on the LED substrate 25 are arranged at both ends of the light guide plate 26, respectively.
- the edge light type backlight device 12 is integrally assembled to the liquid crystal panel 11 by a bezel 13 having a frame shape, thereby constituting the liquid crystal display device 10.
- the chassis (accommodating member) 22 is made of metal and, as shown in FIGS. 2 and 6, rises from a bottom plate 22a having a horizontally long rectangular shape as in the liquid crystal panel 11, and from the outer ends of each side of the bottom plate 22a. It consists of a side wall 22b, and as a whole has a shallow, substantially box shape that opens toward the front side.
- the chassis 22 (bottom plate 22a) has a long side direction that matches the X-axis direction (horizontal direction), and a short side direction that matches the Y-axis direction (vertical direction).
- the frame 27 and the bezel 13 can be screwed to the side wall 22b. As shown in FIGS.
- the bottom plate 22a is provided with a pair of protrusions 22c that face each other on the bottom plate 22a. These protrusions 22c are provided so as to protrude from the surface (plate surface) of the bottom plate 22a.
- the protrusion 22c is made of, for example, a resin molded product, and is retrofitted at a predetermined position on the bottom plate 22a of the chassis 22.
- the protrusion 22c is fixed to the bottom plate 22a using a screw (not shown). In other embodiments, the protrusion 22c may be fixed to the bottom plate 22a using an adhesive or the like, or may be integrally formed of the same material as the chassis 22.
- the protrusion 22 c of this embodiment has a rectangular parallelepiped shape, and is provided on the inner side of the side wall 22 b on the short side of the chassis 22. Each protrusion 22c is disposed at the approximate center of each side wall 22b.
- the optical sheet 23 has a horizontally long rectangular shape as a whole when viewed in a plane like the liquid crystal panel 11 and the chassis 22, and has a thin sheet shape.
- the optical sheet 23 is placed on the front side (light emitting side) of the light guide plate 26 and is disposed between the liquid crystal panel 11 and the light guide plate 26.
- the optical sheet 23 is formed by laminating a diffusion sheet 23a, a lens sheet 23b, and a reflective polarizing plate 23c in order from the light guide plate 26 side.
- the optical sheet 23 of this embodiment is provided with notches 123 and 123 at both ends on the short side.
- the notches 123 and 123 are provided at substantially the center of each side on the short side.
- the frame 27 includes a frame-shaped saddle plate 27a that covers the outer peripheral portion W (see FIG. 7) on the front-side plate surface (front surface) 26a of the light guide plate 26, and an outer edge of the flange plate 27a. And an outer wall 27b extending downward.
- the frame 27 is made of a synthetic resin and has a light shielding property by having a surface with, for example, a black color. Further, the frame 27 can receive the outer peripheral end portion of the liquid crystal panel 11 on the front side of the flange plate 27a.
- the frame 27 of the present embodiment is provided with a pressing portion 27c on the back side of the flange plate 27a (see FIG. 6).
- the LED 24 is mounted on the LED substrate 25 and is a so-called top type in which a surface opposite to the mounting surface with respect to the LED 25 is a light emitting surface 24 a.
- the LED 24 includes an LED chip (not shown) that emits blue light as a light source, and also includes a green phosphor and a red phosphor as phosphors that emit light when excited by blue light.
- the LED 24 has a configuration in which an LED chip made of, for example, an InGaN-based material is sealed with a resin material on a substrate portion fixed to the LED substrate 25.
- the LED chip mounted on the substrate part has a main emission wavelength in the range of 420 nm to 500 nm, that is, in the blue wavelength region, and can emit blue light (blue monochromatic light) with excellent color purity. Is done.
- As a specific main emission wavelength of the LED chip for example, 451 nm is preferable.
- the resin material that seals the LED chip is excited by the blue phosphor emitted from the LED chip and the green phosphor that emits green light by being excited by the blue light emitted from the LED chip. And a red phosphor emitting red light is dispersed and blended at a predetermined ratio.
- the LED 24 is made up of blue light (blue component light) emitted from these LED chips, green light (green component light) emitted from the green phosphor, and red light (red component light) emitted from the red phosphor. Is capable of emitting light of a predetermined color as a whole, for example, white or blueish white.
- the LED 24 Since yellow light is obtained by synthesizing the green component light from the green phosphor and the red component light from the red phosphor, the LED 24 includes the blue component light and the yellow component from the LED chip. It can be said that it also has the light of.
- the chromaticity of the LED 24 varies depending on, for example, the absolute value or relative value of the content of the green phosphor and the red phosphor, and accordingly the content of the green phosphor and the red phosphor is adjusted as appropriate. Thus, the chromaticity of the LED 24 can be adjusted.
- the green phosphor has a main emission peak in the green wavelength region of 500 nm to 570 nm
- the red phosphor has a main emission peak in the red wavelength region of 600 nm to 780 nm. It is said.
- the green phosphor and the red phosphor provided in the LED 24 will be described in detail.
- ⁇ -SiAlON which is a kind of sialon phosphor
- the sialon-based phosphor is a substance in which a part of silicon atoms of silicon nitride is replaced with aluminum atoms and a part of nitrogen atoms with oxygen atoms, that is, a nitride.
- a sialon phosphor, which is a nitride has excellent luminous efficiency and durability compared to other phosphors made of, for example, sulfide or oxide.
- “excellent in durability” specifically means that, even when exposed to high-energy excitation light from an LED chip, the luminance does not easily decrease over time.
- Rare earth elements for example, Tb, Yg, Ag, etc.
- ⁇ -SiAlON which is a kind of sialon-based phosphor, has a general formula Si6-ZAlZOZN: Eu (z indicates a solid solution amount) or (Si, Al) 6 in which aluminum and oxygen are dissolved in ⁇ -type silicon nitride crystal. (O, N) 6: a substance represented by Eu.
- the ⁇ -SiAlON for example, Eu (europium) is used as an activator, and thereby the color purity of green light, which is fluorescent light, is particularly high. It is extremely useful in adjusting On the other hand, as the red phosphor, it is preferable to use casoon, which is a kind of cascading phosphor.
- Cousin-based phosphors are nitrides containing calcium atoms (Ca), aluminum atoms (Al), silicon atoms (Si), and nitrogen atoms (N). For example, other phosphors made of sulfides, oxides, etc. In comparison, it is excellent in luminous efficiency and durability.
- the cascading phosphor uses rare earth elements (for example, Tb, Yg, Ag, etc.) as an activator.
- Casun which is a kind of cousin phosphor, uses Eu (europium) as an activator and is represented by the composition formula CaAlSiN3: Eu.
- the LED board 25 has an elongated plate shape extending along the long side direction of the chassis 22 (X-axis direction, the longitudinal direction of the light incident surface 26b of the light guide plate 26), and its main plate.
- the surface is accommodated in the chassis 22 in a posture parallel to the X-axis direction and the Z-axis direction, that is, in a posture orthogonal to the liquid crystal panel 11 and the light guide plate 26 (optical sheet 23).
- a pair of LED substrates 25 are arranged corresponding to both end portions on the long side in the chassis 22.
- the LED 24 having the above-described configuration is surface-mounted on the light source surface (surface facing the light guide plate 26, substrate surface) 25a facing the inner side, that is, the light guide plate 26 side, of the main surface of the LED substrate 25.
- a plurality of LEDs 24 are arranged in a line (linearly) in parallel along the length direction (X-axis direction) on the light source surface 25 a of the LED substrate 25. Accordingly, it can be said that a plurality of LEDs 24 are arranged in parallel along the long side direction at both ends of the long side of the backlight device 12.
- the pair of LED boards 25 are accommodated in the chassis 22 in such a manner that the light source faces (mounting faces of the LEDs 24) 25a face each other, the light emitting faces (light emission) of the LEDs 24 respectively mounted on the LED boards 25.
- Surface) 24a is opposed to each other, and the optical axis of each LED 24 substantially coincides with the Y-axis direction.
- the base material of the LED substrate 25 is made of a metal such as an aluminum material same as that of the chassis 22, and a wiring pattern (not shown) made of a metal film such as a copper foil is formed on the surface thereof via an insulating layer.
- a wiring pattern (not shown) made of a metal film such as a copper foil is formed on the surface thereof via an insulating layer.
- the outermost surface is formed with a reflective layer (not shown) that exhibits white light with excellent light reflectivity.
- the LEDs 24 arranged in parallel on the LED substrate 25 are connected in series by this wiring pattern.
- insulating materials such as a ceramic.
- the light guide plate 26 is a plate-like member made of a synthetic resin material (for example, acrylic resin such as PMMA or polycarbonate) having a refractive index higher than air and substantially transparent (excellent translucency). As shown in FIG. 2 and the like, the light guide plate 26 has a horizontally long rectangular shape when viewed from the same plane as the liquid crystal panel 11 and the chassis 22. The long side direction is the X-axis direction and the short side direction is Y. It is consistent with the axial direction. As shown in FIG. 6, the light guide plate 26 is disposed in the chassis 22 and directly below the liquid crystal panel 11 and the optical sheet 23, and a pair of LED substrates disposed at both ends on the long side of the chassis 22.
- a synthetic resin material for example, acrylic resin such as PMMA or polycarbonate
- the alignment direction of the LED 24 (LED substrate 25) and the light guide plate 26 matches the Y-axis direction, while the alignment direction of the optical sheet 23 (liquid crystal panel 11) and the light guide plate 26 matches the Z-axis direction. It is assumed that both directions are orthogonal to each other.
- the light guide plate 26 introduces the light emitted from the LED 24 in the Y-axis direction, and rises and emits the light toward the optical sheet 23 (Z-axis direction) while propagating the light inside. Have.
- the light guide plate 26 includes a pair of end surfaces (first end surfaces) 26b and 26b in the long side direction and a pair of end surfaces (second end surfaces) 26d and 26d in the short side direction.
- the end face 26b and the end face 26d are formed on the light guide plate 26 so as to cross each other.
- the end surfaces 26d and 26d of the light guide plate 26 are respectively provided with concave portions 26e and 26e that are recessed inward.
- the light guide plate 26 is selectively pressed by the pressing portion 27c provided in the frame 27 on the periphery of the recesses 26e and 26e on the surface thereof.
- the light guide plate 26 has a substantially flat plate shape extending along the plate surfaces of the bottom plate 22a of the chassis 22 and the optical sheet 23, and the main plate surface thereof extends in the X-axis direction and It is assumed to be parallel to the Y-axis direction.
- the surface facing the front side is a light emitting surface (light emitting surface, surface) 26 a that emits internal light toward the optical sheet 23 and the liquid crystal panel 11.
- both end surfaces 26b and 26b on the long side extending in the X-axis direction are spaced apart from the LED 24 (LED substrate 25) by a predetermined distance.
- the light incident surfaces 26b are the light incident surfaces 26b on which the light emitted from the LEDs 24 is incident.
- the light incident surface (end surface) 26b is a surface parallel to the X axis direction and the Z axis direction, and is a surface substantially orthogonal to the light exit surface (surface) 26a. Further, the alignment direction of the LED 24 and the light incident surface (end surface) 26b coincides with the Y-axis direction and is parallel to the light exit surface 26a.
- a reflection sheet 29 that reflects the light in the light guide plate 26 and can be raised to the front side is provided to cover the entire area. It has been. As will be described later, the end portion of the reflection sheet 29 protrudes outward from the end surface 26b of the light guide plate 26, and the protruding portion is bent so as to reach the light output surface (surface) 26a of the light guide plate 26. .
- At least one of the light exit surface 26a and the opposite surface (back surface) 26b on the opposite side of the light guide plate 26 is a reflective portion (not shown) for reflecting internal light or a scattering portion (see FIG. (Not shown) is patterned so as to have a predetermined in-plane distribution, whereby the light emitted from the light exit surface 26a is controlled to have a uniform distribution in the plane.
- the color filter 19 of the liquid crystal panel 11 includes a yellow colored portion in addition to the colored portions R, G, and B, which are the three primary colors of light, as shown in FIGS. Since Y is included, the color gamut of the display image displayed by the transmitted light is expanded, so that it is possible to realize display with excellent color reproducibility. In addition, since the light transmitted through the yellow colored portion Y has a wavelength close to the peak of visibility, the human eye tends to perceive brightly even with a small amount of energy. Thereby, even if it suppresses the output of LED24 which the backlight apparatus 12 has, sufficient brightness
- the display image of the liquid crystal panel 11 tends to be yellowish as a whole.
- the chromaticity in the LED 24 is adjusted to a blue color that is a complementary color of yellow, thereby correcting the chromaticity in the display image.
- the LED 24 of the backlight device 12 has the main emission wavelength in the blue wavelength region and the highest light emission intensity in the blue wavelength region. ing.
- the area ratio of the blue colored portion B constituting the color filter 19 is set to be relatively larger than that of the green colored portion G and the yellow colored portion Y, whereby the color filter
- the 19 transmitted light can contain more blue light which is a complementary color of yellow.
- the inventors of the present application it has been found that when the four primary color type liquid crystal panel 11 is used, the brightness of the red light among the light emitted from the liquid crystal panel 11 is lowered. This is because, in the four primary color type liquid crystal panel 11, compared to the three primary color type, the number of subpixels constituting one pixel increases from three to four, so the area of each subpixel decreases. It is presumed that the brightness of the red light is particularly lowered due to this.
- the area ratio of the red colored portion R constituting the color filter 19 is set to be relatively larger than that of the green colored portion G and the yellow colored portion Y, whereby the color filter
- the transmitted light of 19 can contain a larger amount of red, and therefore, it is possible to suppress a decrease in lightness of the red light caused by the color filter 19 having four colors.
- FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration along the long side direction of the liquid crystal display device 10
- FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the liquid crystal display device 10 shown in FIG.
- the backlight device 12 included in the liquid crystal display device 10 includes a reflection sheet 29 whose end portion protrudes outside the end surface 26 c of the light guide plate 26.
- the reflection sheet 29 is formed by processing a single white foamed plastic sheet (for example, a foamed polyethylene terephthalate sheet).
- the reflection sheet 29 includes a main body portion 29a laid on the bottom plate 22a of the chassis 22, and an upright portion 29b rising from an end portion of the main body portion 29a toward the front side of the liquid crystal display device 10 (backlight device 12).
- the cover portion 29c extends from the standing portion 29b toward the end face 26b side of the light guide plate 26.
- the reflection sheet 29 is bent at a boundary portion between the main body portion 29a and the standing portion 29b and at a boundary portion between the standing portion 29b and the cover portion 29c.
- the reflection sheet 29 is provided with a broken line (not shown) on each boundary in order to make it easy to bend at these boundary portions. Note that a part of the main body portion 29 a, the standing portion 29 b, and the cover portion 29 c protrude beyond the end surface 26 b of the light guide plate 26.
- the main body 29a has a rectangular shape and is accommodated in a box-shaped chassis 29 so as to cover the bottom plate 29a.
- the light guide plate 26 is placed on the main body portion 29 a, and the main body portion 29 a covers the back surface 26 c of the light guide plate 26.
- the end portion of the main body portion 29 a protrudes outside the end face 26 b of the light guide plate 26.
- the protruding portion extends from the end face 26b of the light guide plate 26 toward the LED substrate 25, and this portion is particularly referred to as an extending portion 29d.
- a standing portion 29b is provided at an end portion of the extending portion 29d on the LED substrate 25 side.
- the standing portion 29b has a rectangular shape extending in the long side direction (X-axis direction) of the light guide plate 26, and extends along the mounting surface 25a (Z-axis direction) so as to cover the mounting surface 25a of the LED substrate 25.
- the standing portion 29b is provided with a plurality of openings 29e.
- the opening 29e is a rectangular hole penetrating the upstanding portion 29b, and is set slightly larger than the LED 24 mounted on the LED substrate 25.
- each opening part 29e is fitted by each LED24, and LED24 is exposed from the opening part 29e.
- the standing portion 29b is affixed to the mounting surface 25a of the LED substrate 25 via an adhesive such as a double-sided tape.
- FIG. 8 is a perspective view of the reflection sheet 29 and the light source unit 2. In FIG. 8, for convenience of explanation, the reflection sheet 29 and the light source unit 2 are shown separated from each other.
- the cover part 29c is provided so as to extend substantially horizontally from the end part located on the front side of the standing part 29b toward the end face 26b side of the light guide plate 26.
- the front end of the cover portion 29 c is placed on the surface 26 a at the end portion of the light guide plate 26.
- the end of the optical sheet 23 is placed on the tip of the cover portion 29 c, and the frame 27 is disposed on the end of the optical sheet 23.
- the frame 27 is positioned by pressing the front end of the cover portion 29 c on the surface 26 a at the end of the light guide plate 26.
- a gap D is formed between the end face 26b of the light guide plate 26 and the light exit face 24a at the tip of the LED 24.
- the gap D is provided in advance so that the end face 26b of the light guide plate 26 does not contact the LED 24 when the light guide plate 26 is thermally expanded.
- a cover portion 29c is disposed above the gap D (in the Z-axis direction), and the cover portion 29c covers the gap D from the front side (front surface 26a side) of the light guide plate 26. Since the cover part 29c consists of a part of reflective sheet 29, it has the function to reflect light.
- the light L1 When the light L1 is emitted from the light exit surface 24a of the LED 24, the light L1 enters the light guide plate 26 from the end surface 26b of the light guide plate 26. Note that, among the light emitted from the light exit surface 24a, there is also light L2 that travels toward the upper side of the gap D without traveling toward the end surface 26b of the light guide plate 26. Such light L ⁇ b> 2 is reflected by the cover portion 29 c of the reflection sheet 29 disposed above the gap D, and becomes light L ⁇ b> 3 toward the end surface 26 d of the light guide plate 26.
- the light L2 emitted from the light exit surface 24a passes between the light guide plate 26 and the frame 27 and is directed to the surface 26a side of the light guide plate 26.
- the light L4 illuminates the back surface 11g of the disposed liquid crystal panel 11 locally and brightly. If the cover portion 29c is not provided, such light L4 is generated for each LED 24, and a locally brightly shining portion appears as luminance unevenness on the surface (display surface) 11g of the liquid crystal panel 11.
- the backlight device 12 of the present embodiment is provided with the cover portion 29c so as to cover the upper portion of the gap D, and thus generation of such light L4 is suppressed. Further, the use efficiency of light emitted from the light exit surface 24a of the LED 24 (light incident efficiency on the end surface 26d of the light guide plate 26) is enhanced by the cover portion 29c.
- the reflection sheet 29 of the present embodiment is formed in a frame shape in which the standing portion 29b surrounds each opening 29e, and with respect to each LED 24 mounted on the mounting surface 25a of the LED substrate 25. It is inserted. And as above-mentioned, the standing part 29b is affixed on the mounting surface 25a of the LED board 25 via the adhesive material. Therefore, the standing part 29b stands up with respect to the main body part 29a (extending part 29d) in a stable state. The rear end of the cover part 29c is connected to the standing part 29b in such a stable state, and the front end of the cover part 29c is sandwiched between the surface 26a and the frame 27 at the end part of the light guide plate 26. Therefore, the cover part 29 c can cover the gap D in a stable state from the front side of the light guide plate 26.
- the cover portion 29c is configured as a part of the reflection sheet 29, an increase in the number of parts in the backlight device can be suppressed.
- FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view of the liquid crystal display device 10A according to the second embodiment.
- the portion of the liquid crystal display device 10A shown in FIG. 9 corresponds to the portion of the liquid crystal display device 10 shown in FIG.
- the basic configuration of the liquid crystal display device 10A of the present embodiment is the same as that of the first embodiment.
- the liquid crystal display device 10A of the present embodiment is different from that of the first embodiment in the configuration (shape) of the reflection sheet 29A provided in the backlight device 12A.
- the reflection sheet 29A is formed by processing a single white foamed plastic sheet (for example, a foamed polyethylene terephthalate sheet) as in the first embodiment, but the shapes of the extension part 29Ad, the standing part 29Ab, and the cover part 29Ac are the same. These are different from those of the first embodiment.
- the cover portion 29Ac of the present embodiment covers the front side (front surface 26a side) of the light guide plate 26 so as to cover the gap D formed between the end surface 26b of the light guide plate 26 and the light exit surface 24a of the LED 24. However, it is inclined so as to rise from the light exit surface 24a side of the LED 24 toward the end surface 26b side of the light guide plate 26.
- the standing portion 29Ab includes an opening 29Ae for exposing the light exit surface 24a of the LED 24, but the width in the standing direction (Z-axis direction) of the standing portion 29Ab is that of the first embodiment. Is set shorter.
- the cover portion 29Ac covers the gap D from the front side of the light guide plate 26, so that light leaking from the gap D between the light guide plate 26 and the frame 27 is suppressed as in the first embodiment.
- some of the light emitted from the light exit surface 24a of the LED 24 does not proceed directly toward the end surface 26b of the light guide plate 26, but proceeds toward the upper portion of the gap D like the light L5.
- the cover portion 29Ac is inclined so as to rise from the light exit surface 24a side of the LED 24 toward the end surface 26b side of the light guide plate 26. Therefore, when such light L5 hits the inclined cover portion 29Ac.
- the light L5 is easily reflected by the cover portion 29Ac and becomes light L6 directed toward the end face 26b of the light guide plate 26. That is, among the light emitted from the light exit surface 24a, even if the light L5 is initially largely deviated without going to the end surface 26b side, the light L5 is collected on the end surface 26b side by the inclined cover portion 29Ac of the present embodiment. Will be. Therefore, the light use efficiency is further enhanced by the cover portion 29Ac of the present embodiment. Similarly, the light use efficiency is enhanced by the inclined extending portion 29Ad.
- FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a liquid crystal display device 10B according to the third embodiment.
- the portion of the liquid crystal display device 10B shown in FIG. 10 corresponds to the portion of the liquid crystal display device 10 shown in FIG.
- the basic configuration of the liquid crystal display device 10B of the present embodiment is the same as that of the first embodiment.
- the configuration of the reflection sheet 29B provided in the backlight device 10B is different from that of the first embodiment.
- the portions other than the cover portion 29Bc are formed by processing a single white foamed plastic sheet (for example, a foamed polyethylene terephthalate sheet), as in the first embodiment.
- the structure of the extension part 29Bd and the standing part 29Bb in the reflection sheet 29B is the same as that of the first embodiment.
- the material of the cover portion 29Bc of the present embodiment is different from that of the first embodiment, and is made of a black resin sheet (an example of a light shielding material) having light shielding properties.
- the cover portion 29 ⁇ / b> Bc of the present embodiment is also provided so as to cover the gap D from the front side of the light guide plate 26, as in the first embodiment.
- the front end of the cover part 29Bc is sandwiched between the surface 26a at the end part of the light guide plate 26 and the frame 27, and the rear end of the cover part 29Bc is attached to the standing part 29Bb using an adhesive or the like. ing.
- the light L2 emitted from the light exit surface 24a of the LED 24 toward the upper portion of the gap D hits the cover portion 29Bc as in the first embodiment, but the light L2 is mainly absorbed by the cover portion 29Bc. Is done. Since the light L2 is absorbed by the cover portion 29Bc, also in this embodiment, light leaking from the gap D between the light guide plate 26 and the frame 27 is suppressed as in the first embodiment.
- the cover 29Bc may be made of not only a reflective material but also a light shielding material.
- FIG. 11 is a perspective view of the reflection sheet 29C and the light source unit 2 used in the backlight device included in the liquid crystal display device according to the fourth embodiment.
- the reflection sheet 29C and the light source unit 2 are shown separated from each other.
- the basic configuration of the liquid crystal display device of this embodiment is the same as that of the first embodiment. However, in the liquid crystal display device of the present embodiment, the configuration of the reflective sheet 29C provided in the backlight device is different from that of the first embodiment.
- the basic structure of the reflective sheet 29C of this embodiment is the same as that of the first embodiment, and is formed by processing a single white foamed plastic sheet (for example, a foamed polyethylene terephthalate sheet).
- the configurations of the extending portion 29Cd and the standing portion 29Cb of the reflection sheet 29C are the same as those in the first embodiment.
- an opening 29Ce for exposing the LED 24 is formed as in the first embodiment.
- the reflective sheet 29C of the present embodiment is different from that of the first embodiment in that the cover portion 29Cc has a vent hole 29Cf.
- a plurality of vent holes 29Cf are provided in the cover portion 29Cc. Note that the cover portion 29Cc of the present embodiment is divided into a plurality of portions by the vent holes 29Cf.
- the cover part 29Cc of the present embodiment is formed by providing a vent hole Cf on the cover part 29c provided in the reflective sheet 29 of the first embodiment. That is, the cover portion 29Cc of the present embodiment is provided with a notch portion as the air hole Cf at a predetermined position of the cover portion 29c of the first embodiment.
- the cover portion 29Cc is provided so as to cover the front of each LED 24 mounted on the mounting surface 25a of the LED substrate 25 at a predetermined interval. That is, the cover portion 29Cc of the present embodiment is provided so as to cover at least each gap formed between the light output surface 24a of each LED 24 and the end surface of the light guide plate from the front side of the light guide plate.
- the light emitted from the light exit surface 24a of the LED 24 toward the upper portion of the gap is reflected by the cover portion 29Cc and travels toward the end surface of the light guide plate, as in the first embodiment. Therefore, also in the case of the present embodiment, as in the case of the first embodiment, light leaking from the gap between the light guide plate and the frame is suppressed.
- the cover 29Cc is provided with a vent hole 29Cf. Therefore, even if the air in the space surrounded by the LED board 25, the end face of the light guide plate, the bottom plate of the chassis, the cover member 29Cc, and the like is warmed, the air in the space is passed through the vent hole 29Cc. It can be replaced with the air outside the (liquid crystal display device).
- the air in the said space can be replaced using external air and vent hole 29Cr, the temperature rise in the said space can be suppressed. If the temperature rise in the space can be suppressed, thermal deformation or the like of the reflection sheet 29 of the cover portion 29Cc can be suppressed.
- a foamed plastic sheet is used as the reflection sheet.
- a metal foil, paper, or a general sheet having a metal foil formed on the surface of the paper is used.
- a material that is used as a reflection sheet of a lighting device may be used.
- the cover portion is provided along two long sides of the light guide plate. However, in other embodiments, the cover portion may be provided along only one long side of the light guide plate. Good.
- the light exit surface is located at the tip of the LED.
- a lens member or the like is provided on the light exit surface to emit light while diffusing light at a wide angle. It may be.
- the cover portion made of the reflective material or the light shielding material is used.
- the cover portion made of the reflective material and the cover portion made of the light shielding material are both used.
- the provided reflection sheet may be used for one lighting device.
- a cover made of a light shielding material attached to the inner surface of a cover made of a reflective material may be used as the cover. Good.
- the arrangement order of the colored portions R, G, B, and Y in the color filter can be appropriately changed.
- the present invention includes an arrangement in which the colored portion B, the green colored portion G, the red colored portion R, and the yellow colored portion Y are arranged in this order along the X-axis direction.
- the colored portions R, G, B, and Y in the color filter are red colored portions R and green colored portions G from the left side of the drawing.
- the present invention also includes an arrangement in which the yellow colored portion Y and the blue colored portion B are arranged in this order along the X-axis direction.
- the colored portions R, G, B, and Y in the color filter are red colored portions R and yellow from the left side of the drawing.
- the present invention also includes an arrangement in which the colored portion Y, the green colored portion G, and the blue colored portion B are arranged in this order along the X-axis direction.
- the three primary colors of light, red (R), green (G), and blue (B) are added to yellow (Y) as the colored portion of the color filter.
- Y yellow
- a cyan colored portion C may be added instead of the yellow colored portion.
- the color filter has four colored portions.
- the transparent color does not color transmitted light at the installation position of the yellow colored portion.
- the portion T may be provided.
- the transparent portion T has substantially the same transmittance for all wavelengths at least in the visible light, so that the transmitted light is not colored into a specific color.
- the four colored portions R, G, B, and Y constituting the color filter are illustrated as being arranged along the row direction.
- G, B, and Y may be arranged in a matrix.
- the four colored portions R, G, B, and Y are arranged in a matrix with the X-axis direction as the row direction and the Y-axis direction as the column direction, although the dimensions in the row direction (X-axis direction) in each of the colored portions R, G, B, and Y are all the same, the colored portions R, G, B, and Y arranged in adjacent rows are in the column direction (Y The dimensions in the axial direction are different from each other.
- the red colored portion R and the blue colored portion B are arranged adjacent to each other in the row direction, whereas the row having a relatively small size in the column direction.
- the green colored portion G and the yellow colored portion Y are arranged adjacent to each other in the row direction.
- the first colored row R and the blue colored portion B are alternately arranged in the row direction, the first row having a relatively large dimension in the column direction, the green colored portion G, and the yellow colored portion Y.
- second rows having relatively small dimensions in the column direction are alternately arranged in the column direction.
- the area of the red coloring part R and the blue coloring part B is made larger than the areas of the green coloring part G and the yellow coloring part Y. Further, the green colored portion G is arranged adjacent to the red colored portion R in the column direction, and the yellow colored portion Y is arranged adjacent to the blue colored portion B in the column direction. Yes.
- the dimensions in the column direction of the pixel electrodes 115 arranged in adjacent rows are different as shown in FIG. That is, the area of each pixel electrode 115 that overlaps with the red colored portion R or the blue colored portion B is larger than the area of the pixel electrode 115 that overlaps with the yellow colored portion Y or the green colored portion G. .
- the film thicknesses of the colored portions R, G, B, and Y are all equal.
- the source wirings 117 are all arranged at an equal pitch, while the gate wirings 116 are arranged at two different pitches according to the dimensions of the pixel electrodes 115 in the column direction. 17 and 18 show a case where the areas of the red colored portion R and the blue colored portion B are about 1.6 times the areas of the yellow colored portion Y and the green colored portion G. Show.
- the yellow colored portion Y is arranged adjacent to the red colored portion R in the column direction with respect to the color filter. It is also possible to adopt a configuration in which the green colored portion G is arranged adjacent to the colored portion B in the column direction.
- the color portions R, G, B, and Y constituting the color filter are illustrated with different area ratios.
- the areas of the colored portions R, G, B, and Y are exemplified. It is also possible to adopt a configuration in which the ratio is made equal.
- the colored portions R, G, B, and Y are arranged in a matrix with the X-axis direction as the row direction and the Y-axis direction as the column direction.
- the dimensions in the row direction (X-axis direction) in R, G, B, and Y are all the same, and the dimensions in the column direction (Y-axis direction) are all the same.
- the areas of the colored portions R, G, B, and Y are all equal.
- the color filter is configured as described above, in the array substrate, as shown in FIG. 21, the dimension in the row direction of each pixel electrode 215 facing each colored portion R, G, B, Y is shown. Are all equal and the dimensions in the column direction are all equal, so that all the pixel electrodes 215 have the same shape and the same area.
- the gate wiring 216 and the source wiring 217 are all arranged at an equal pitch.
- the color filter has four colored portions. However, as shown in FIG. 22, the yellow colored portion is omitted, and red (R), which is the primary color of light. , Green (G), and blue (B) are also included in the present invention. In this case, it is preferable to make the area ratios of the colored portions R, G, and B equal.
- the structure related to the pixel has been described using the simplified drawings (FIGS. 4 and 5). However, in addition to the structure disclosed in these drawings, the specific structure related to the pixel is changed. Is possible.
- the present invention can also be applied to a structure in which one pixel is divided into a plurality of sub-pixels and the sub-pixels are driven so as to have different gradation values, so-called multi-pixel driving is performed.
- one pixel PX is composed of a pair of subpixels SPX
- the pair of subpixels SPX is composed of a pair of adjacent pixel electrodes with the gate wiring 102 interposed therebetween. 100.
- the TFT 101 includes a gate electrode 101a constituted by a part of the gate wiring 102, a source electrode 101b constituted by a pair of branch lines branched from the source wiring 103 and disposed on the gate electrode 101a, and the gate electrode 101a. And a drain electrode 101c arranged between the pair of source electrodes 101b, and arranged in the direction (Y-axis direction) of the pair of sub-pixels SPX forming one pixel PX on the gate wiring 102. A pair is lined up along.
- the drain electrode 101c of the TFT 101 is connected to the other end side of the drain wiring 104 having a contact portion 104a connected to the pixel electrode 100 on one end side.
- the contact portion 104a and the pixel electrode 100 are connected through a contact hole CH formed in an interlayer insulating film (not shown) interposed therebetween, and have the same potential.
- the auxiliary capacitance wiring 105 is arranged at the end opposite to the gate wiring 102 side so as to overlap each other in plan view, and the pixel on which the auxiliary capacitance wiring 105 overlaps. A capacitance is formed with the electrode 100.
- the pair of pixel electrodes 100 constituting one pixel PX forms a capacitance with different auxiliary capacitance lines 105.
- Each in-pixel auxiliary capacitance line 108 is connected to each auxiliary capacitance line 105 arranged on the side opposite to the gate line 101 side by a connection line 109, thereby having the same potential as each auxiliary capacitance line 105. ing.
- the in-pixel auxiliary capacitance line 108 having the same potential as that of the auxiliary capacitance line 105 is superimposed on the plane and forms a capacitance with each contact portion 104a having the same potential as each pixel electrode 100.
- the scanning signal and the data signal are supplied from the common gate wiring 102 and the source wiring 103 to the pair of TFTs 101, respectively, while the pair of pixel electrodes 100 and the pair of contact portions connected thereto.
- the voltage value charged to each sub-pixel SPX, that is, the gradation value is different from each other.
- so-called multi-pixel driving can be performed, and good viewing angle characteristics can be obtained.
- the coloring portions R, G, B, and Y of the color filter 106 that faces the pixel electrode 100 and the pixel electrode 100 are as follows. It is supposed to be configured. That is, as shown in FIG. 24, the color filter 106 includes four colored portions R, G, B, and Y. From the left side of the drawing, the yellow colored portion Y, the red colored portion R, and the green colored portion. G and blue colored portion B are repeatedly arranged in parallel along the X-axis direction in this order. Each of the colored portions R, G, B, and Y is partitioned by a light shielding layer (black matrix) 107.
- black matrix black matrix
- the light shielding layer 107 overlaps with the gate wiring 102, the source wiring 103, and the auxiliary capacitance wiring 105 in a plan view. Are arranged in a substantially lattice pattern.
- the yellow colored portion Y and the green colored portion G have substantially the same dimensions in the X-axis direction (the parallel direction of the colored portions R, G, B, and Y).
- the red colored portion R and the blue colored portion B are relatively larger in dimensions in the X-axis direction than the yellow colored portion Y and the green colored portion G (for example, 1.3 times to 1). About 4 times).
- the red colored portion R has a slightly larger dimension in the X-axis direction than the blue colored portion B.
- each pixel electrode 100 has substantially the same size in the Y-axis direction, but the size in the X-axis direction has the colored portions R, G, B of the color filter 106 facing each other. , Y corresponding to the size of Y.
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Abstract
本発明に係る照明装置10は、出光面24aを有する複数のLED光源24と、端面26bから内部に入射された光を、表側の板面26aから外部に出射する導光板26と、LED光源24が実装されると共に、実装されたLED光源24の出光面24aが端面26bと対向するように配されるLED基板25と、導光板26の裏側の板面26cから表側の板面26aに至るように屈曲した形のシート29であって、端面26bと出光面24aとの間に形成される隙間Dを、導光板26の表側から覆う反射シート29とを備える。
Description
本発明は、照明装置、表示装置及びテレビ受信装置に関する。
近年、テレビ、携帯電話、携帯情報端末等の表示部として、液晶パネルが汎用されている。液晶パネルは、それ自身で光を発することができないため、画像を表示させるために、照明装置(所謂、バックライト装置)の光を利用している。この照明装置は、液晶パネルの背面側に配され、そして液晶パネルの背面に向けて面状に拡がった光を照射するように構成されている。
前記照明装置としては、特許文献1に示されるように、導光板と、この導光板の端面と対向するように配される光源とを備えるものが知られている。この種の照明装置は、一般に、サイドライト型(又はエッジライト型)として知られており、特許文献2に示されるように、近年、光源としてLED(Light Emitting Diode)光源が利用されている。
LED光源は、特許文献2に示されるように、長尺状の基板上に実装されている。この基板上には、複数個のLED光源が互いに所定の間隔を置いて一列に並んだ状態で実装されている。なお、導光板の端面とLED光源との間には、導光板の熱膨張を考慮して隙間が予め設けられている。
(発明が解決しようとする課題)
導光板の端面と対向するようにLED光源が配されている照明装置では、LED光源から発せられた光が導光板の端面に入射せずに、LED光源と導光板の端面との間にある隙間から、その上方に配されている液晶パネルの背面側に向かって漏れるものがある。なお、導光板の表側には、導光板の周縁を覆うように額縁状のフレームが配されており、このフレームと導光板との間を通って、上述した光が液晶パネルの背面側に向かって漏れている。この漏れた光によって、額縁状のフレームによって囲まれている液晶パネルの表示領域内に、局所的に明るく照らされる部分が形成されてしまい、問題となっている。この局所的に明るく照らされる部分は、表示領域の縁側に現れ、表示領域の内側が相対的に暗くなってしまう。つまり、この局所的に明るく照らされる部分が、照明装置(及び表示装置)の輝度ムラ(所謂、目玉ムラ)の原因となっており、問題となっている。
導光板の端面と対向するようにLED光源が配されている照明装置では、LED光源から発せられた光が導光板の端面に入射せずに、LED光源と導光板の端面との間にある隙間から、その上方に配されている液晶パネルの背面側に向かって漏れるものがある。なお、導光板の表側には、導光板の周縁を覆うように額縁状のフレームが配されており、このフレームと導光板との間を通って、上述した光が液晶パネルの背面側に向かって漏れている。この漏れた光によって、額縁状のフレームによって囲まれている液晶パネルの表示領域内に、局所的に明るく照らされる部分が形成されてしまい、問題となっている。この局所的に明るく照らされる部分は、表示領域の縁側に現れ、表示領域の内側が相対的に暗くなってしまう。つまり、この局所的に明るく照らされる部分が、照明装置(及び表示装置)の輝度ムラ(所謂、目玉ムラ)の原因となっており、問題となっている。
本発明の目的は、導光板とLED光源との間に形成される隙間から外側に漏れる光を抑制して、照明装置の輝度ムラを抑制する技術を提供することである。
(課題を解決するための手段)
本発明に係る照明装置は、光を出射する出光面を有する複数のLED光源と、端面から内部に入射された光を、表側の板面から外部に出射する導光板と、前記LED光源が実装されると共に、実装された前記LED光源の前記出光面が前記端面と対向するように配されるLED基板と、前記導光板の裏側の板面から前記表側の板面に至るように屈曲した形のシートであって、前記端面と前記出光面との間に形成される隙間を、前記導光板の表側から覆う反射シートと、を備える。
本発明に係る照明装置は、光を出射する出光面を有する複数のLED光源と、端面から内部に入射された光を、表側の板面から外部に出射する導光板と、前記LED光源が実装されると共に、実装された前記LED光源の前記出光面が前記端面と対向するように配されるLED基板と、前記導光板の裏側の板面から前記表側の板面に至るように屈曲した形のシートであって、前記端面と前記出光面との間に形成される隙間を、前記導光板の表側から覆う反射シートと、を備える。
前記照明装置において、前記反射シートが、前記導光板の端面側から前記LED基板側に向かって延びる延出部と、この延出部から立ち上がると共に前記LED光源に嵌められて前記出光面を露出させる開口部を含む起立部と、この起立部から前記導光板の端面側に向かって延びて前記隙間を前記導光板の表側から覆うカバー部とを有してもよい。
前記照明装置において、前記カバー部が、前記出光面側から前記端面側に向かって上るように傾斜してもよい。
前記照明装置において、前記延出部が、前記出光面側から前記端面側に向かって下るように傾斜してもよい。
前記照明装置において、前記カバー部が、遮光材を含んでもよい。
前記照明装置において、前記カバー部が、通気孔を含んでもよい。
本発明に係る表示装置は、前記照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える。
前記表示装置において、前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルからなる。
本発明に係るテレビ受信装置は、前記表示装置を備える。
(発明の効果)
本発明によれば、導光板とLED光源との間に形成される隙間から外側に漏れる光を抑制して、照明装置の輝度ムラを抑制する技術を提供できる。
本発明によれば、導光板とLED光源との間に形成される隙間から外側に漏れる光を抑制して、照明装置の輝度ムラを抑制する技術を提供できる。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を、図1ないし図8を参照しつつ説明する。本実施形態では、液晶表示装置10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図2及び図3に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
本発明の実施形態1を、図1ないし図8を参照しつつ説明する。本実施形態では、液晶表示装置10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図2及び図3に示す上側を表側とし、同図下側を裏側とする。
(テレビ受信装置)
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置(表示装置の一例)10と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa、Cbと、電力供給のための電源回路基板Pと、テレビ画像信号を受信可能なチューナー(受信部)Tと、チューナーTから出力されたテレビ画像信号を当該液晶表示装置10用の画像信号に変換する画像変換回路基板VCと、スタンドSとを備えて構成される。
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置(表示装置の一例)10と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa、Cbと、電力供給のための電源回路基板Pと、テレビ画像信号を受信可能なチューナー(受信部)Tと、チューナーTから出力されたテレビ画像信号を当該液晶表示装置10用の画像信号に変換する画像変換回路基板VCと、スタンドSとを備えて構成される。
液晶表示装置10は、全体として横長(長手)の方形状(矩形状)をなし、長辺方向を水平方向(X軸方向)と、短辺方向を垂直方向(Y軸方向、鉛直方向)とそれぞれ一致させた状態で収容されている。この液晶表示装置10は、図2に示すように、表示パネルである液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置(照明装置の一例)12とを備え、これらが枠状のベゼル13などにより一体的に保持されるようになっている。
(液晶パネル)
液晶表示装置10における液晶パネル11の構成について説明する。液晶パネル11は、全体として横長(長手)の方形状(矩形状)をなしており、図3に示すように、一対の透明な(透光性を有する)ガラス製の基板11a,11bと、両基板11a,11b間に介在し、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶を含む液晶層11cとを備え、両基板11a,11bが液晶層の厚さ分のギャップを維持した状態で図示しないシール剤によって貼り合わせられている。また、両基板11a,11bの外面側には、それぞれ偏光板11d,11eが貼り付けられている。なお、液晶パネル11における長辺方向がX軸方向と一致し、短辺方向がY軸方向と一致している。
液晶表示装置10における液晶パネル11の構成について説明する。液晶パネル11は、全体として横長(長手)の方形状(矩形状)をなしており、図3に示すように、一対の透明な(透光性を有する)ガラス製の基板11a,11bと、両基板11a,11b間に介在し、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶を含む液晶層11cとを備え、両基板11a,11bが液晶層の厚さ分のギャップを維持した状態で図示しないシール剤によって貼り合わせられている。また、両基板11a,11bの外面側には、それぞれ偏光板11d,11eが貼り付けられている。なお、液晶パネル11における長辺方向がX軸方向と一致し、短辺方向がY軸方向と一致している。
両基板11a,11bのうち表側(正面側)がCF基板11aとされ、裏側(背面側)がアレイ基板11bとされる。アレイ基板11bの内面、つまり液晶層11c側(CF基板11aとの対向面側)の面には、図4に示すように、スイッチング素子であるTFT(Thin Film Transistor)14及び画素電極15がマトリクス状(行列状)に多数個並列して設けられるとともに、これらTFT14及び画素電極15の周りには、格子状をなすゲート配線16及びソース配線17が取り囲むようにして配設されている。画素電極15は、長辺方向をY軸方向に、短辺方向をX軸方向にそれぞれ一致させた縦長(長手)の方形状(矩形状)をなしており、ITO(Indium Tin Oxide)或いはZnO(Zinc Oxide)といった透明電極からなる。ゲート配線16とソース配線17とがそれぞれTFT14のゲート電極とソース電極とに接続され、画素電極15がTFT14のドレイン電極に接続されている。また、TFT14及び画素電極15の液晶層11c側には、図3に示すように、液晶分子を配向させるための配向膜18が設けられている。アレイ基板11bにおける端部には、ゲート配線16及びソース配線17から引き回された端子部が形成されており、この端子部には、図示しない液晶駆動用のドライバ部品が異方性導電膜(ACF:Anisotropic Conductive Film)を介して圧着接続され、さらにはその液晶駆動用のドライバ部品が各種配線基板などを介して図示しない表示制御回路基板に電気的に接続されている。この表示制御回路基板は、テレビ受信装置TVにおける画像変換回路基板VC(図1参照)に接続されるとともに同画像変更回路基板VCからの出力信号に基づいてドライバ部品を介して各配線16、17に駆動信号を供給するものとされる。
一方、CF基板11aの内面、つまり液晶層11c側(アレイ基板11bとの対向面側)の面には、図5に示すように、アレイ基板11b側の各画素に対応して多数個の着色部R,G,B,Yをマトリクス状(行列状)に配列してなるカラーフィルタ19が設けられている。そして、本実施形態に係るカラーフィルタ19は、光の三原色である赤色の着色部R、緑色の着色部G、青色の着色部Bに加えて、黄色の着色部Yを有するものとされ、各着色部R,G,B,Yが対応した各色(各波長)の光を選択的に透過するものとされる。各着色部R,G,B,Yは、画素電極15と同様に長辺方向をY軸方向に、短辺方向をX軸方向にそれぞれ一致させた縦長(長手)の方形状(矩形状)をなしている。各着色部R,G,B,Y間には、混色を防ぐため、格子状の遮光層(ブラックマトリクス)BMが設けられている。CF基板11aにおけるカラーフィルタ19の液晶層11c側には、図3に示すように、対向電極20及び配向膜21が順次積層して設けられている。
カラーフィルタ19を構成する各着色部R,G,B,Yの配置及び大きさについて詳しく説明する。各着色部R,G,B,Yは、図5に示すように、X軸方向を行方向とし、Y軸方向を列方向として行列状に配されており、各着色部R,G,B,Yにおける列方向(Y軸方向)の寸法は全て同一とされるものの、行方向(X軸方向)の寸法については各着色部R,G,B,Yによって異なるものとされる。詳しくは、各着色部R,G,B,Yは、図5に示す左側から赤色の着色部R、緑色の着色部G、青色の着色部B、黄色の着色部Yの順で行方向に沿って並べられており、このうち赤色の着色部R及び青色の着色部Bの行方向の寸法が、黄色の着色部Y及び緑色の着色部Gの行方向の寸法よりも相対的に大きなものとされる。つまり、行方向の寸法が相対的に大きな着色部R,Bと、行方向の寸法が相対的に小さな着色部G,Yとが行方向について交互に繰り返し配されていることになる。これにより、赤色の着色部R及び青色の着色部Bの面積は、緑色の着色部G及び黄色の着色部Yの面積よりも大きなものとされている。青色の着色部Bと赤色の着色部Rとの面積は、互いに等しいものとされる。同様に、緑色の着色部Gと黄色の着色部Yとの面積は、互いに等しいものとされる。なお、図3及び図5では、赤色の着色部R及び青色の着色部Bの面積が、黄色の着色部Y及び緑色の着色部Gの面積の約1.6倍程度とされる場合を図示している。
カラーフィルタ19が上記のような構成とされるのに伴い、アレイ基板11bにおいては、図4に示すように、画素電極15における行方向(X軸方向)の寸法が列によって異なるものとされる。すなわち、各画素電極15のうち、赤色の着色部R及び青色の着色部Bと重畳するものの行方向の寸法及び面積は、黄色の着色部Y及び緑色の着色部Gと重畳するものの行方向の寸法及び面積よりも相対的に大きなものとされる。また、ゲート配線16については、全て等ピッチで配列されているのに対し、ソース配線17については、画素電極15の行方向の寸法に応じて2通りのピッチで配列されている。
上記のように本実施形態に係る液晶表示装置10は、4色の着色部R,G,B,Yからなるカラーフィルタ19を備える液晶パネル11を用いていることから、図1に示すように、テレビ受信装置TVにおいては専用の画像変換回路基板VCを備えるものとされる。すなわち、この画像変換回路基板VCは、チューナーTから出力されたテレビ画像信号を青色、緑色、赤色、黄色の各色の画像信号に変換し、生成された各色の画像信号を表示制御回路基板に出力することができる。この画像信号に基づいて表示制御回路基板は、各配線16,17を介して液晶パネル11における各色の画素に対応したTFT14を駆動し、各色の着色部R,G,B,Yを透過する透過光量を適宜制御できるものとされる。
(バックライト装置)
続いて、液晶表示装置10におけるバックライト装置12の構成について説明する。バックライト装置12は、図2に示すように、光出射面側(液晶パネル11側)に向けて開口する開口部を有した略箱型をなすシャーシ(収容部材)22と、シャーシ22の開口部を覆う形で配される光学シート23とを備える。さらに、シャーシ22内には、光源であるLED24と、LED24が実装されたLED基板(光源基板)25と、LED24からの光を導光して光学シート23(液晶パネル11)へと導く導光板26と、導光板26の所定位置を表側から押さえるフレーム27とが備えられる。なお、光源ユニット2は、LED24とLED基板25とを備える。そして、このバックライト装置12は、導光板26の両端部にそれぞれLED基板25に実装されたLED24が配されてなる、いわゆるエッジライト型(サイドライト型)とされている。このエッジライト型のバックライト装置12は、枠状をなすベゼル13によって液晶パネル11に対して一体的に組み付けられ、それにより液晶表示装置10を構成している。
続いて、液晶表示装置10におけるバックライト装置12の構成について説明する。バックライト装置12は、図2に示すように、光出射面側(液晶パネル11側)に向けて開口する開口部を有した略箱型をなすシャーシ(収容部材)22と、シャーシ22の開口部を覆う形で配される光学シート23とを備える。さらに、シャーシ22内には、光源であるLED24と、LED24が実装されたLED基板(光源基板)25と、LED24からの光を導光して光学シート23(液晶パネル11)へと導く導光板26と、導光板26の所定位置を表側から押さえるフレーム27とが備えられる。なお、光源ユニット2は、LED24とLED基板25とを備える。そして、このバックライト装置12は、導光板26の両端部にそれぞれLED基板25に実装されたLED24が配されてなる、いわゆるエッジライト型(サイドライト型)とされている。このエッジライト型のバックライト装置12は、枠状をなすベゼル13によって液晶パネル11に対して一体的に組み付けられ、それにより液晶表示装置10を構成している。
(シャーシ)
シャーシ(収容部材)22は、金属製とされ、図2及び図6に示すように、液晶パネル11と同様に横長の方形状をなす底板22aと、底板22aの各辺の外端からそれぞれ立ち上がる側壁22bとからなり、全体としては表側に向けて開口した浅い略箱型をなしている。シャーシ22(底板22a)は、その長辺方向がX軸方向(水平方向)と一致し、短辺方向がY軸方向(鉛直方向)と一致している。側壁22bには、フレーム27及びベゼル13がねじ止め可能とされる。なお、図2、図6及び図7に示されるように、底板22aには、その底板22a上で互いに対峙する一対の突起部22cが設けられている。これらの突起部22cは、底板22aの表面(板面)から突出する形で設けられている。突起部22cは、例えば、樹脂成型品からなり、シャーシ22の底板22aにおける所定の位置に、後付けされている。突起部22cは、底板22aに対して図示されないねじを利用して固定されている。他の実施形態においては、突起部22cを底板22aに対して接着剤等を利用して固定されてもよいし、シャーシ22と同じ材料で一体的に形成されてもよい。本実施形態の突起部22cは、その外観形状が直方体であり、シャーシ22の短辺側における側壁22bの内側に設けられている。各突起部22cは、各側壁22bの略中央に配置されている。
シャーシ(収容部材)22は、金属製とされ、図2及び図6に示すように、液晶パネル11と同様に横長の方形状をなす底板22aと、底板22aの各辺の外端からそれぞれ立ち上がる側壁22bとからなり、全体としては表側に向けて開口した浅い略箱型をなしている。シャーシ22(底板22a)は、その長辺方向がX軸方向(水平方向)と一致し、短辺方向がY軸方向(鉛直方向)と一致している。側壁22bには、フレーム27及びベゼル13がねじ止め可能とされる。なお、図2、図6及び図7に示されるように、底板22aには、その底板22a上で互いに対峙する一対の突起部22cが設けられている。これらの突起部22cは、底板22aの表面(板面)から突出する形で設けられている。突起部22cは、例えば、樹脂成型品からなり、シャーシ22の底板22aにおける所定の位置に、後付けされている。突起部22cは、底板22aに対して図示されないねじを利用して固定されている。他の実施形態においては、突起部22cを底板22aに対して接着剤等を利用して固定されてもよいし、シャーシ22と同じ材料で一体的に形成されてもよい。本実施形態の突起部22cは、その外観形状が直方体であり、シャーシ22の短辺側における側壁22bの内側に設けられている。各突起部22cは、各側壁22bの略中央に配置されている。
(光学シート)
光学シート23は、図2に示すように、液晶パネル11及びシャーシ22と同様に平面に視て、全体として横長の方形状であり、薄いシート状をなしている。光学シート23は、導光板26の表側(光出射側)に載せられていて液晶パネル11と導光板26との間に介在して配される。光学シート23は、導光板26側から順に、拡散シート23a、レンズシート23b、反射型偏光板23cが積層されたものである。なお、本実施形態の光学シート23は、その短辺側の両端部に、切り欠き部123,123が設けられている。この切り欠き部123,123は、短辺側の各辺の略中央にそれぞれ設けられている。
光学シート23は、図2に示すように、液晶パネル11及びシャーシ22と同様に平面に視て、全体として横長の方形状であり、薄いシート状をなしている。光学シート23は、導光板26の表側(光出射側)に載せられていて液晶パネル11と導光板26との間に介在して配される。光学シート23は、導光板26側から順に、拡散シート23a、レンズシート23b、反射型偏光板23cが積層されたものである。なお、本実施形態の光学シート23は、その短辺側の両端部に、切り欠き部123,123が設けられている。この切り欠き部123,123は、短辺側の各辺の略中央にそれぞれ設けられている。
(フレーム)
フレーム27は、図2等に示すように、導光板26の表側の板面(表面)26aにおける外周部W(図7参照)を覆う枠状の庇板27aと、この庇板27aの外縁から下方に向かって延びる外壁27bとを備える。このフレーム27は、合成樹脂製とされるとともに、表面が例えば黒色を呈する形態とされることで、遮光性を有するものとされる。また、フレーム27は、庇板27aの表側において、液晶パネル11における外周端部を受けることができる。なお、本実施形態のフレーム27は、後述するように、庇板27aの裏側に押さえ部27cが設けられている(図6参照)。
フレーム27は、図2等に示すように、導光板26の表側の板面(表面)26aにおける外周部W(図7参照)を覆う枠状の庇板27aと、この庇板27aの外縁から下方に向かって延びる外壁27bとを備える。このフレーム27は、合成樹脂製とされるとともに、表面が例えば黒色を呈する形態とされることで、遮光性を有するものとされる。また、フレーム27は、庇板27aの表側において、液晶パネル11における外周端部を受けることができる。なお、本実施形態のフレーム27は、後述するように、庇板27aの裏側に押さえ部27cが設けられている(図6参照)。
(LED)
LED24は、図6に示すように、LED基板25上に実装されるとともにLED25に対する実装面とは反対側の面が発光面24aとなる、いわゆるトップ型とされる。
LED24は、図6に示すように、LED基板25上に実装されるとともにLED25に対する実装面とは反対側の面が発光面24aとなる、いわゆるトップ型とされる。
LED24は、発光源として青色光を発するLEDチップ(図示せず)を備えるとともに、青色光により励起して発光する蛍光体として、緑色蛍光体と赤色蛍光体とを備えている。詳しくは、LED24は、LED基板25に固着される基板部上に例えばInGaN系の材料からなるLEDチップを樹脂材により封止した構成とされる。基板部に実装されるLEDチップは、主発光波長が420nm~500nmの範囲、つまり青色の波長領域に存するものとされ、色純度に優れた青色光(青色の単色光)を発することが可能とされる。具体的なLEDチップの主発光波長としては、例えば451nmが好ましい。その一方、LEDチップを封止する樹脂材には、LEDチップから発せられた青色光により励起されることで緑色光を発する緑色蛍光体と、LEDチップから発せられた青色光により励起されることで赤色光を発する赤色蛍光体とが所定の割合でもって分散配合されている。これらLEDチップから発せられる青色光(青色成分の光)と、緑色蛍光体から発せられる緑色光(緑色成分の光)と、赤色蛍光体から発せられる赤色光(赤色成分の光)とにより、LED24は、全体として所定の色、例えば白色や青色味を帯びた白色などの光を発することが可能とされる。なお、緑色蛍光体からの緑色成分の光と、赤色蛍光体からの赤色成分の光との合成により黄色光が得られることから、このLED24は、LEDチップからの青色成分の光と、黄色成分の光とを併せ持っている、とも言える。このLED24の色度は、例えば緑色蛍光体及び赤色蛍光体における含有量の絶対値や相対値に応じて変化するものとされるため、これら緑色蛍光体及び赤色蛍光体の含有量を適宜調整することでLED24の色度を調整することが可能とされる。なお、本実施形態では、緑色蛍光体は、500nm以上570nm以下の緑色波長領域に主発光ピークを有するものとされ、赤色蛍光体は、600nm以上780nm以下の赤色波長領域に主発光ピークを有するものとされる。
続いて、LED24に備えられる緑色蛍光体及び赤色蛍光体について詳しく説明する。緑色蛍光体としては、サイアロン系蛍光体の一種であるβ-SiAlONを用いるのが好ましい。サイアロン系蛍光体は、窒化ケイ素のシリコン原子の一部がアルミニウム原子に、窒素原子の一部が酸素原子に置換された物質、つまり窒化物である。窒化物であるサイアロン系蛍光体は、例えば硫化物や酸化物などからなる他の蛍光体と比べると、発光効率に優れるとともに耐久性に優れている。ここで言う「耐久性に優れる」とは、具体的には、LEDチップからの高いエネルギーの励起光に曝されても経時的に輝度低下が生じ難いことなどを意味する。サイアロン系蛍光体には、付活剤としての希土類元素(例えばTb,Yg,Agなど)が用いられる。サイアロン系蛍光体の一種であるβ-SiAlONは、β型窒化ケイ素結晶にアルミニウムと酸素とが固溶した一般式Si6-ZAlZOZN:Eu(zは固溶量を示す)または(Si,Al)6(O,N)6:Euにより表される物質である。本実施形態に係るβ-SiAlONには、付活剤として例えばEu(ユーロピウム)が用いられており、それにより蛍光光である緑色光の色純度が特に高いものとされるので、LED24の色度を調整する上で極めて有用である。一方、赤色蛍光体としては、カズン系蛍光体の一種であるカズンを用いるのが好ましい。カズン系蛍光体は、カルシウム原子(Ca)、アルミニウム原子(Al)、ケイ素原子(Si)、窒素原子(N)を含む窒化物であり、例えば硫化物や酸化物などからなる他の蛍光体に比べると、発光効率に優れるとともに耐久性に優れている。カズン系蛍光体は、付活剤として希土類元素(例えばTb,Yg,Agなど)が用いられる。カズン系蛍光体の一種であるカズンは、付活剤としてEu(ユーロピウム)が用いられるとともに、組成式CaAlSiN3:Euにより示される。
(LED基板)
LED基板25は、図2に示すように、シャーシ22の長辺方向(X軸方向、導光板26における入光面26bの長手方向)に沿って延在する細長い板状をなすとともに、その主板面をX軸方向及びZ軸方向に平行した姿勢、つまり液晶パネル11及び導光板26(光学シート23)の板面と直交させた姿勢でシャーシ22内に収容されている。LED基板25は、シャーシ22内における長辺側の両端部に対応して一対配される。LED基板25の主板面であって内側、つまり導光板26側を向いた光源面(導光板26との対向面、基板面)25aには、上記した構成のLED24が表面実装されている。LED24は、LED基板25の光源面25aにおいて、その長さ方向(X軸方向)に沿って複数が一列に(直線的に)並列配置されている。従って、LED24は、バックライト装置12における長辺側の両端部においてそれぞれ長辺方向に沿って複数ずつ並列配置されていると言える。一対のLED基板25は、光源面(LED24の実装面)25aが互いに対向状をなす姿勢でシャーシ22内に収容されているので、両LED基板25にそれぞれ実装された各LED24の発光面(出光面)24aが対向状をなすとともに、各LED24における光軸がY軸方向とほぼ一致する。
LED基板25は、図2に示すように、シャーシ22の長辺方向(X軸方向、導光板26における入光面26bの長手方向)に沿って延在する細長い板状をなすとともに、その主板面をX軸方向及びZ軸方向に平行した姿勢、つまり液晶パネル11及び導光板26(光学シート23)の板面と直交させた姿勢でシャーシ22内に収容されている。LED基板25は、シャーシ22内における長辺側の両端部に対応して一対配される。LED基板25の主板面であって内側、つまり導光板26側を向いた光源面(導光板26との対向面、基板面)25aには、上記した構成のLED24が表面実装されている。LED24は、LED基板25の光源面25aにおいて、その長さ方向(X軸方向)に沿って複数が一列に(直線的に)並列配置されている。従って、LED24は、バックライト装置12における長辺側の両端部においてそれぞれ長辺方向に沿って複数ずつ並列配置されていると言える。一対のLED基板25は、光源面(LED24の実装面)25aが互いに対向状をなす姿勢でシャーシ22内に収容されているので、両LED基板25にそれぞれ実装された各LED24の発光面(出光面)24aが対向状をなすとともに、各LED24における光軸がY軸方向とほぼ一致する。
また、LED基板25の基材は、シャーシ22と同じアルミ系材料などの金属製とされ、その表面に絶縁層を介して銅箔などの金属膜からなる配線パターン(図示せず)が形成され、さらには最外表面には、光の反射性に優れた白色を呈する反射層(図示せず)が形成された構成とされる。この配線パターンによりLED基板25上に並列配置された各LED24同士が直列に接続されている。なお、LED基板25の基材に用いる材料としては、セラミックなどの絶縁材料を用いることも可能である。
(導光板)
導光板26は、屈折率が空気よりも高く且つほぼ透明な(透光性に優れた)合成樹脂材料(例えばPMMAなどのアクリル樹脂やポリカーボネートなど)からなる板状部材である。導光板26は、図2等に示すように、液晶パネル11及びシャーシ22と同様に平面に視て横長の方形状をなしており、その長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向とそれぞれ一致している。導光板26は、図6に示すように、シャーシ22内にいて液晶パネル11及び光学シート23の直下位置に配されており、シャーシ22における長辺側の両端部に配された一対のLED基板25間にY軸方向について挟み込まれる形で配されている。従って、LED24(LED基板25)と導光板26との並び方向がY軸方向と一致するのに対して、光学シート23(液晶パネル11)と導光板26との並び方向がZ軸方向と一致しており、両並び方向が互いに直交するものとされる。そして、導光板26は、LED24からY軸方向に向けて発せられた光を導入するとともに、その光を内部で伝搬させつつ光学シート23(Z軸方向)へ向くよう立ち上げて出射させる機能を有する。
導光板26は、屈折率が空気よりも高く且つほぼ透明な(透光性に優れた)合成樹脂材料(例えばPMMAなどのアクリル樹脂やポリカーボネートなど)からなる板状部材である。導光板26は、図2等に示すように、液晶パネル11及びシャーシ22と同様に平面に視て横長の方形状をなしており、その長辺方向がX軸方向と、短辺方向がY軸方向とそれぞれ一致している。導光板26は、図6に示すように、シャーシ22内にいて液晶パネル11及び光学シート23の直下位置に配されており、シャーシ22における長辺側の両端部に配された一対のLED基板25間にY軸方向について挟み込まれる形で配されている。従って、LED24(LED基板25)と導光板26との並び方向がY軸方向と一致するのに対して、光学シート23(液晶パネル11)と導光板26との並び方向がZ軸方向と一致しており、両並び方向が互いに直交するものとされる。そして、導光板26は、LED24からY軸方向に向けて発せられた光を導入するとともに、その光を内部で伝搬させつつ光学シート23(Z軸方向)へ向くよう立ち上げて出射させる機能を有する。
導光板26は、長辺方向における一対の端面(第1端面)26b,26bと、短辺方向における一対の端面(第2端面)26d,26dとを備えている。端面26bと、端面26dとは互いに交わるように導光板26に形成されている。なお、後述するように、導光板26の各端面26d,26dには、それぞれ内側に窪んだ凹部26e,26eが設けられている。また、後述するように導光板26は、その表面のうち凹部26e,26eの周辺部を、フレーム27が備えている押さえ部27cによって、選択的に押さえられる。
導光板26は、図2及び図6に示すように、シャーシ22の底板22a及び光学シート23の各板面に沿って延在する略平板状をなしており、その主板面がX軸方向及びY軸方向に並行するものとされる。導光板26の主板面のうち、表側を向いた面が内部の光を光学シート23及び液晶パネル11に向けて出射させる光出射面(出光面、表面)26aとなっている。導光板26における主板面に対して隣り合う外周端面のうち、X軸方向に沿って長手状をなす長辺側の両端面26b,26bは、それぞれLED24(LED基板25)と所定の間隔を空けて対向状をなしており、これらがLED24から発せられた光が入射される入光面26bとなっている。入光面(端面)26bは、X軸方向及びZ軸方向に沿って並行する面とされ、出光面(表面)26aに対して略直交する面とされる。また、LED24と入光面(端面)26bとの並び方向は、Y軸方向と一致しており、出光面26aに並行している。導光板26における出光面26aとは反対側の反対面(裏面)26cには、導光板26内の光を反射して表側へ立ち上げることが可能な反射シート29がその全域を覆う形で設けられている。なお、後述するように反射シート29の端部は、導光板26の端面26bよりも外側にはみ出しており、そのはみ出した部分が導光板26の出光面(表面)26aに至るように折れ曲がっている。
導光板26における出光面26aまたはその反対側の反対面(裏面)26bの少なくともいずれか一方には、内部の光を反射させる反射部(図示せず)または内部の光を散乱させる散乱部(図示せず)が所定の面内分布を持つようにパターニングされており、それにより出光面26aからの出射光が面内において均一な分布となるよう制御されている。
(液晶パネルの4原色化、及びカラーフィルタの着色部の面積比率を異ならせることの意義)
なお、既述した通り本実施形態に係る液晶パネル11のカラーフィルタ19は、図3及び図5に示すように、光の三原色である各着色部R,G,Bに加えて黄色の着色部Yを有しているので、透過光により表示される表示画像の色域が拡張されており、もって色再現性に優れた表示を実現できるものとされる。しかも、黄色の着色部Yを透過した光は、視感度のピークに近い波長を有することから、人間の目には少ないエネルギーでも明るく知覚される傾向とされる。これにより、バックライト装置12が有するLED24の出力を抑制しても十分な輝度を得ることができることとなり、LED24の消費電力を低減でき、もって環境性能にも優れる、といった効果が得られる。
なお、既述した通り本実施形態に係る液晶パネル11のカラーフィルタ19は、図3及び図5に示すように、光の三原色である各着色部R,G,Bに加えて黄色の着色部Yを有しているので、透過光により表示される表示画像の色域が拡張されており、もって色再現性に優れた表示を実現できるものとされる。しかも、黄色の着色部Yを透過した光は、視感度のピークに近い波長を有することから、人間の目には少ないエネルギーでも明るく知覚される傾向とされる。これにより、バックライト装置12が有するLED24の出力を抑制しても十分な輝度を得ることができることとなり、LED24の消費電力を低減でき、もって環境性能にも優れる、といった効果が得られる。
その一方、上記のような4原色タイプの液晶パネル11を用いると、液晶パネル11の表示画像が全体として黄色味を帯び易くなる傾向とされる。これを回避するため、本実施形態に係るバックライト装置12では、LED24における色度が黄色の補色である青色気味に調整されており、それにより表示画像における色度を補正するようにしている。このこともあって、既述したようにバックライト装置12が有するLED24は、主発光波長が青色の波長領域に存するものとされ、青色の波長領域に存する光の発光強度が最も高いものとされている。
上記のようにLED24における色度を調整するに際しては、その色度を白色から青色に近づけるほど、その発光光の輝度が低下する傾向にあることが本願発明者等の研究により判明している。そこで、本実施形態においては、カラーフィルタ19を構成する青色の着色部Bの面積比率を緑色の着色部G及び黄色の着色部Yよりも相対的に大きくするようにしており、それによりカラーフィルタ19の透過光に、黄色の補色である青色光をより多く含ませることができる。これにより、表示画像の色度を補正すべくLED24の色度を調整する上で、LED24の色度をそれほど青色気味に調整する必要がなくなり、もって色度調整に伴うLED24の輝度低下が抑制することが可能とされる。
さらには、本願発明者等の研究によれば、4原色タイプの液晶パネル11を用いると、液晶パネル11の出射光のうち特に赤色光の明度が低下することが判明している。これは、4原色タイプの液晶パネル11では、3原色タイプのものに比べると、1つの画素を構成するサブ画素が3つから4つに増加するため、個々のサブ画素の面積は減少し、それに起因して特に赤色光の明度が低下している、と推考される。そこで、本実施形態においては、カラーフィルタ19を構成する赤色の着色部Rの面積比率を緑色の着色部G及び黄色の着色部Yよりも相対的に大きくするようにしており、それによりカラーフィルタ19の透過光に赤色をより多く含ませることができ、もってカラーフィルタ19の4色化に伴って生じる赤色光の明度低下を抑制することができる。
(本実施形態の要部に係る構成等の説明)
ここで、図面を参照しつつ、本実施形態の液晶表示装置10の要部を詳細に説明する。図6は、液晶表示装置10の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図であり、図7は、図6に示される液晶表示装置10の拡大断面図である。図6及び図7に示されるように、液晶表示装置10が備えているバックライト装置12は、端部が導光板26の端面26cよりも外側にはみ出している反射シート29を備えている。反射シート29は、一枚の白色の発泡プラスチックシート(例えば、発泡ポリエチレンテレフタレートシート)を加工したものからなる。この反射シート29は、シャーシ22の底板22a上に敷かれている本体部29aと、この本体部29aの端部から液晶表示装置10(バックライト装置12)の表側に向かって立ち上がる起立部29bと、この起立部29bから導光板26の端面26b側に向かって延びるカバー部29cとからなる。反射シート29は、本体部29aと起立部29bとの境界部分、及び起立部29bとカバー部29cとの境界部分でそれぞれ折り曲げられている。反射シート29には、これらの境界部分で折り曲げ易くするために、各境界上にそれぞれ破線状に切れ目(不図示)が設けられている。なお、本体部29aの一部と、起立部29b及びカバー部29cが、導光板26の端面26bよりも外側にはみ出している。
ここで、図面を参照しつつ、本実施形態の液晶表示装置10の要部を詳細に説明する。図6は、液晶表示装置10の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図であり、図7は、図6に示される液晶表示装置10の拡大断面図である。図6及び図7に示されるように、液晶表示装置10が備えているバックライト装置12は、端部が導光板26の端面26cよりも外側にはみ出している反射シート29を備えている。反射シート29は、一枚の白色の発泡プラスチックシート(例えば、発泡ポリエチレンテレフタレートシート)を加工したものからなる。この反射シート29は、シャーシ22の底板22a上に敷かれている本体部29aと、この本体部29aの端部から液晶表示装置10(バックライト装置12)の表側に向かって立ち上がる起立部29bと、この起立部29bから導光板26の端面26b側に向かって延びるカバー部29cとからなる。反射シート29は、本体部29aと起立部29bとの境界部分、及び起立部29bとカバー部29cとの境界部分でそれぞれ折り曲げられている。反射シート29には、これらの境界部分で折り曲げ易くするために、各境界上にそれぞれ破線状に切れ目(不図示)が設けられている。なお、本体部29aの一部と、起立部29b及びカバー部29cが、導光板26の端面26bよりも外側にはみ出している。
本体部29aは矩形状であり、底板29aを覆うように箱状のシャーシ29内に収容されている。本体部29a上には、導光板26が載せられており、本体部29aが導光板26の裏面26cを覆っている。なお、本体部29aの端側の部分は、導光板26の端面26bよりも外側にはみ出している。このはみ出した部分は、導光板26の端面26bからLED基板25側に向かって延びており、特にこの部分を、延出部29dと称する。延出部29dのLED基板25側にある端部には、起立部29bが設けられている。
起立部29bは、導光板26の長辺方向(X軸方向)に沿って細長く延びた矩形状をなすと共に、LED基板25の実装面25aを覆うように実装面25a(Z軸方向)に沿って真っ直ぐに起立している。この起立部29bには、複数個の開口部29eが設けられている。開口部29eは、起立部29bを貫通する矩形状の孔からなり、LED基板25上に実装されているLED24よりも若干、大きく設定されている。そして、各開口部29eは各LED24に嵌められて、開口部29eからLED24を露出させている。起立部29bは、LED基板25の実装面25aに対して、両面テープ等の接着材を介して貼り付けられている。図8は、反射シート29及び光源ユニット2の斜視図である。図8には、説明の便宜上、反射シート29と光源ユニット2とが、互いに分離された状態で示されている。
カバー部29cは、起立部29bの表側に位置している端部から、導光板26の端面26b側に向かって略水平に延びるように設けられている。カバー部29cの先端は、導光板26の端部における表面26a上に載せられている。また、このカバー部29cの先端上には、光学シート23の端部が載せられおり、更に、この光学シート23の端部上には、フレーム27が配置されている。このフレーム27が、カバー部29cの先端を導光板26の端部における表面26a上で押さえて位置決めしている。
図7に示されるように、導光板26の端面26bと、LED24の先端にある出光面24aとの間には、隙間Dが形成されている。この隙間Dは、導光板26が熱膨張した場合に、導光板26の端面26bがLED24と接触しないように予め設けられている。この隙間Dの上方(Z軸方向)に、カバー部29cが配置しており、このカバー部29cが、隙間Dを導光板26の表側(表面26a側)から覆っている。カバー部29cは、反射シート29の一部からなるため、光を反射する機能を備えている。
LED24の出光面24aから光L1が発せられると、その光L1は、導光板26の端面26bから導光板26の内部に入射する。なお、出光面24aから発せられた光の中には、導光板26の端面26bに向かって進まずに、隙間Dの上方側に向かって進む光L2もある。このような光L2は、隙間Dの上方に配されている反射シート29のカバー部29cで反射されて、導光板26の端面26dに向かう光L3となる。なお、隙間Dの上方にカバー部29cが設けられていないと、出光面24aから発せられた光L2は、導光板26とフレーム27との間を通過して、導光板26の表面26a側に配されている液晶パネル11の背面11gを局所的に明るく照らす光L4となってしまう。カバー部29cが設けられていないと、このような光L4がLED24毎に発生し、液晶パネル11の表面(表示面)11gに、局所的に明るく輝く部分が輝度ムラとして現れてしまう。しかしながら、上述したように、本実施形態のバックライト装置12は、隙間Dの上方を覆うようにカバー部29cが設けられているため、このような光L4の発生が抑制されている。また、カバー部29cによって、LED24の出光面24aから発せられた光の利用効率(導光板26の端面26dに対する光の入射効率)が高められている。
また、本実施形態の反射シート29は、その起立部29bが、各開口部29eを囲むような枠状に形成されており、LED基板25の実装面25a上に実装されている各LED24に対して嵌め込まれている。そして、上述したように起立部29bは、LED基板25の実装面25aに対して接着材を介して貼り付けられている。そのため、起立部29bは、安定した状態で、本体部29a(延出部29d)に対して起立している。このように安定した状態の起立部29bに、カバー部29cの後端が接続されており、そしてカバー部29cの先端が、導光板26の端部における表面26aとフレーム27との間で挟まれているため、カバー部29cは、隙間Dを導光板26の表側から安定した状態で覆うことができる。
また、本実施形態の場合、カバー部29cは、反射シート29の一部分として構成されているため、バックライト装置における部品点数の増加を抑制できる。
<実施形態2>
次いで、本発明の実施形態2を、図9を参照しつつ説明する。なお、以降の各実施形態では、実施形態1と同じ部分については、実施形態1のものと同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。図9は、実施形態2に係る液晶表示装置10Aの拡大断面図である。図9に示される液晶表示装置10Aの部分は、図7に示される液晶表示装置10の部分に対応している。本実施形態の液晶表示装置10Aの基本的な構成は、実施形態1のものと同様である。ただし、本実施形態の液晶表示装置10Aは、バックライト装置12Aが備えている反射シート29Aの構成(形状)が、実施形態1のものと異なっている。
次いで、本発明の実施形態2を、図9を参照しつつ説明する。なお、以降の各実施形態では、実施形態1と同じ部分については、実施形態1のものと同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。図9は、実施形態2に係る液晶表示装置10Aの拡大断面図である。図9に示される液晶表示装置10Aの部分は、図7に示される液晶表示装置10の部分に対応している。本実施形態の液晶表示装置10Aの基本的な構成は、実施形態1のものと同様である。ただし、本実施形態の液晶表示装置10Aは、バックライト装置12Aが備えている反射シート29Aの構成(形状)が、実施形態1のものと異なっている。
反射シート29Aは、実施形態1と同様、一枚の白色の発泡プラスチックシート(例えば、発泡ポリエチレンテレフタレートシート)を加工したものからなるものの、延出部29Ad、起立部29Ab及びカバー部29Acの形状が、それぞれ実施形態1のものと異なっている。本実施形態のカバー部29Acは、実施形態1と同様、導光板26の端面26bとLED24の出光面24aとの間に形成される隙間Dを覆うように、導光板26の表側(表面26a側)に配されているものの、LED24の出光面24a側から導光板26の端面26b側に向かって上るように傾斜している。また、導光板26の端面26dから外側にはみ出している延出部29Adは、出光面24側から導光板26の端面26b側に向かって下るように傾斜している。なお、起立部29Abは、実施形態1と同様、LED24の出光面24aを露出させるための開口部29Aeを備えるものの、起立部29Abの起立方向(Z軸方向)における幅が、実施形態1のものよりも短く設定されている。
本実施形態では、カバー部29Acが隙間Dを導光板26の表側から覆うことによって、実施形態1と同様、隙間Dから導光板26とフレーム27との間を通って漏れる光が抑制される。ところで、LED24の出光面24aから出射された光の中には、導光板26の端面26bに向かって直接、進まずに、光L5のように、隙間Dの上方に向かって進むものものある。本実施形態の場合、カバー部29Acは、LED24の出光面24a側から導光板26の端面26b側に向かって上るように傾斜しているため、このような光L5が傾斜したカバー部29Acに当たると、その光L5はカバー部29Acで反射されて導光板26の端面26bに向かう光L6となり易い。つまり、出光面24aから出射された光のうち、当初は端面26b側に向かわずに大きく外れた光L5であっても、傾斜した本実施形態のカバー部29Acによって光L5が端面26b側に集められることになる。したがって、本実施形態のカバー部29Acによって、更に、光の利用効率が高められる。なお、傾斜した延出部29Adによっても、同様に、光の利用効率が高められている。
<実施形態3>
次いで、本発明の実施形態3を、図10を参照しつつ説明する。図10は、実施形態3に係る液晶表示装置10Bの拡大断面図である。図10に示される液晶表示装置10Bの部分は、図7に示される液晶表示装置10の部分に対応している。本実施形態の液晶表示装置10Bの基本的な構成は、実施形態1のものと同様である。ただし、本実施形態の液晶表示装置10Bは、バックライト装置10Bが備えている反射シート29Bの構成が、実施形態1のものと異なっている。
次いで、本発明の実施形態3を、図10を参照しつつ説明する。図10は、実施形態3に係る液晶表示装置10Bの拡大断面図である。図10に示される液晶表示装置10Bの部分は、図7に示される液晶表示装置10の部分に対応している。本実施形態の液晶表示装置10Bの基本的な構成は、実施形態1のものと同様である。ただし、本実施形態の液晶表示装置10Bは、バックライト装置10Bが備えている反射シート29Bの構成が、実施形態1のものと異なっている。
反射シート29Bのうち、カバー部29Bc以外の部分は、実施形態1と同様、一枚の白色の発泡プラスチックシート(例えば、発泡ポリエチレンテレフタレートシート)を加工したものからなる。また、反射シート29Bにおける延出部29Bd及び起立部29Bbの構成も、実施形態1のものとそれぞれ同様である。ただし、本実施形態のカバー部29Bcは、実施形態1のものとは材質が異なっており、遮光性を有する黒色の樹脂シート(遮光材の一例)からなる。なお、本実施形態のカバー部29Bcも、実施形態1と同様、隙間Dを導光板26の表側から覆うように設けられている。カバー部29Bcの先端は、導光板26の端部における表面26aと、フレーム27との間で挟まれており、カバー部29Bcの後端は、起立部29Bbに接着材等を利用して取り付けられている。
本実施形態の場合、LED24の出光面24aから、隙間Dの上方に向かって出射された光L2は、実施形態1と同様、カバー部29Bcに当たるものの、その光L2は主として、カバー部29Bcによって吸収される。カバー部29Bcによって光L2は吸収されるため、本実施形態の場合も、実施形態1の場合と同様、隙間Dから導光板26とフレーム27との間を通って漏れる光が抑制される。このようにカバー部29Bcは、反射材のみならず、遮光材からなるものを利用してもよい。
<実施形態4>
次いで、本発明の実施形態4を、図11を参照しつつ説明する。図11は、実施形態4に係る液晶表示装置が備えているバックライト装置に利用される反射シート29C及び光源ユニット2の斜視図である。図11には、説明の便宜上、反射シート29Cと光源ユニット2とが、互いに分離された状態で示されている。本実施形態の液晶表示装置の基本的な構成は、実施形態1のものと同様である。ただし、本実施形態の液晶表示装置は、バックライト装置が備えている反射シート29Cの構成が、実施形態1のものと異なっている。
次いで、本発明の実施形態4を、図11を参照しつつ説明する。図11は、実施形態4に係る液晶表示装置が備えているバックライト装置に利用される反射シート29C及び光源ユニット2の斜視図である。図11には、説明の便宜上、反射シート29Cと光源ユニット2とが、互いに分離された状態で示されている。本実施形態の液晶表示装置の基本的な構成は、実施形態1のものと同様である。ただし、本実施形態の液晶表示装置は、バックライト装置が備えている反射シート29Cの構成が、実施形態1のものと異なっている。
本実施形態の反射シート29Cは、その基本的な構成は、実施形態1のものと同様であり、一枚の白色の発泡プラスチックシート(例えば、発泡ポリエチレンテレフタレートシート)を加工したものからなる。反射シート29Cの延出部29Cd及び起立部29Cbの構成は、それぞれ実施形態1のものと同様である。起立部29Cbには、実施形態1と同様、LED24を露出させる開口部29Ceが形成されている。ただし、本実施形態の反射シート29Cは、そのカバー部29Ccに通気孔29Cfを備えている点が、実施形態1のものと異なっている。通気孔29Cfは、カバー部29Ccに複数個所設けられている。なお、本実施形態のカバー部29Ccは、通気孔29Cfによって複数の部分に分かれている。
本実施形態のカバー部29Ccは、実施形態1の反射シート29が備えているカバー部29cに、通気孔Cfを設けたものからなる。つまり、実施形態1のカバー部29cの所定位置に、通気孔Cfとしての切り欠き部を設けたものが、本実施形態のカバー部29Ccとなる。カバー部29Ccは、カバー部29Ccは、LED基板25の実装面25a上に所定間隔で実装されている各LED24の前方を覆うように、設けられている。つまり、本実施形態のカバー部29Ccは、少なくとも各LED24の出光面24aと、導光板の端面との間に形成される各隙間を、導光板の表側から覆うように設けられている。
本実施形態の場合、LED24の出光面24aから前記隙間の上方に向かって出射された光は、実施形態1と同様、カバー部29Ccによって反射されて導光板の端面に向かう。そのため、本実施形態の場合も、実施形態1の場合と同様、前記隙間から導光板とフレームとの間を通って漏れる光が抑制される。また、カバー部29Ccには、通気孔29Cfが設けら得ている。そのため、LED基板25、導光板の端面、シャーシの底板、及びカバー部材29Cc等によって囲まれた空間内の空気が温められても、その空間内の空気を、通気孔29Ccを介してバックライト装置(液晶表示装置)の外部にある空気と入れ替えることができる。このように本実施形態の場合、前記空間内の空気を、外部の空気と通気孔29Crを利用して入れ替えることができるため、前記空間内の温度上昇を抑制できる。前記空間内の温度上昇を抑制できると、カバー部29Ccの反射シート29の熱変形等を抑制できる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、反射シートとして、発泡プラスチックシートを利用していたが、他の実施形態においては、例えば、金属箔、紙、或いは紙の表面に金属箔を形成したもの等の一般的に照明装置の反射シートとして利用されているものを、用いてもよい。
(2)上記実施形態では、カバー部は、導光板の2つの長辺に沿って設けられていたが、他の実施形態においては、導光板の1つの長辺のみに沿って設けられてもよい。
(3)上記実施形態では、LEDの先端に出光面が位置していたが、他の実施形態においては、出光面上に、光を広角に拡散させつつ出射させるためのレンズ部材等が設けられていてもよい。
(4)上記実施形態では、反射材又は遮光材からなるカバー部が利用されていたが、他の実施形態においては、例えば、反射材からなるカバー部と、遮光材からなるカバー部とを共に備えた反射シートを、1つの照明装置に利用してもよい。更に、他の実施形態においては、反射材からなるカバー部(例えば、実施形態1のカバー部29c)の内面側に、遮光材からなるシートを貼り付けたものを、カバー部として利用してもよい。
(5)上記した各実施形態以外にも、カラーフィルタにおける各着色部R,G,B,Yの並び順は適宜に変更可能であり、例えば図12に示すように、同図左側から青色の着色部B、緑色の着色部G、赤色の着色部R、黄色の着色部Yの順でX軸方向に沿って並ぶ配列としたものも本発明に含まれる。
(6)上記した(5)以外にも、例えば、図13に示すように、カラーフィルタにおける各着色部R,G,B,Yが同図左側から赤色の着色部R、緑色の着色部G、黄色の着色部Y、青色の着色部B、の順でX軸方向に沿って並ぶ配列としたものも本発明に含まれる。
(7)上記した(5)及び(6)以外にも、例えば、図14に示すように、カラーフィルタにおける各着色部R,G,B,Yが同図左側から赤色の着色部R、黄色の着色部Y、緑色の着色部G、青色の着色部B、の順でX軸方向に沿って並ぶ配列としたものも本発明に含まれる。
(8)上記した各実施形態では、カラーフィルタの着色部として光の三原色である赤色(R),緑色(G),青色(B)に、黄色(Y)を加えたものを示したが、図15に示すように、黄色の着色部に代えてシアン色の着色部Cを加えるようにしてもよい。
(9)上記した各実施形態では、カラーフィルタの着色部を4色としたものを示したが、図16に示すように、黄色の着色部の設置位置に透過光を着色することがない透明部Tを設けるようにしても構わない。透明部Tは、少なくとも可視光線における全波長に対する透過率がほぼ等しくなっており、それにより透過光を特定の色に着色することがないものとされる。
(10)上記した各実施形態では、カラーフィルタを構成する4色の各着色部R,G,B,Yが行方向に沿って並ぶ構成のものを例示したが、4色の各着色部R,G,B,Yが行列状に並ぶ構成とすることも可能である。具体的には、4色の各着色部R,G,B,Yは、図17に示すように、X軸方向を行方向とし、Y軸方向を列方向として行列状に並べられており、各着色部R,G,B,Yにおける行方向(X軸方向)の寸法は全て同一とされるものの、隣り合う行に配された着色部R,G,B,Y同士は列方向(Y軸方向)の寸法が互いに異なるものとされる。そして、相対的に列方向の寸法が大きな行には、赤色の着色部R及び青色の着色部Bが行方向に隣り合って配されるのに対し、相対的に列方向の寸法が小さな行には、緑色の着色部G及び黄色の着色部Yが行方向に隣り合って配されている。つまり、赤色の着色部R及び青色の着色部Bが行方向について交互に配されてなる、列方向の寸法が相対的に大きな第1の行と、緑色の着色部G及び黄色の着色部Yが行方向について交互に配されてなる、列方向の寸法が相対的に小さな第2の行とが列方向に交互に繰り返し配されていることになる。これにより、赤色の着色部R及び青色の着色部Bの面積は、緑色の着色部G及び黄色の着色部Yの面積よりも大きなものとされている。また、赤色の着色部Rに対して緑色の着色部Gが列方向に隣り合って配されており、青色の着色部Bに対して黄色の着色部Yが列方向に隣り合って配されている。
カラーフィルタを上記のような構成とするのに伴い、アレイ基板においては、図18に示すように、隣り合う行に配された各画素電極115の列方向の寸法が異なるものとされる。すなわち、各画素電極115のうち、赤色の着色部Rまたは青色の着色部Bと重畳するものの面積は、黄色の着色部Yまたは緑色の着色部Gと重畳するものの面積よりも大きなものとされる。各着色部R,G,B,Yの膜厚は、全て等しいものとされる。また、ソース配線117については、全て等ピッチで配列されているのに対し、ゲート配線116については、画素電極115の列方向の寸法に応じて2通りのピッチで配列されている。なお、図17及び図18では、赤色の着色部R及び青色の着色部Bの面積が、黄色の着色部Y及び緑色の着色部Gの面積の約1.6倍程度とされる場合を図示している。
(11)上記した(10)のさらなる変形例として、図19に示すように、カラーフィルタに関して赤色の着色部Rに対して黄色の着色部Yが列方向に隣り合って配されており、青色の着色部Bに対して緑色の着色部Gが列方向に隣り合って配された構成とすることも可能である。
(12)上記した各実施形態では、カラーフィルタを構成する各着色部R,G,B,Yの面積比率が異なる構成のものを例示したが、各着色部R,G,B,Yの面積比率を等しくする構成とすることも可能である。具体的には、各着色部R,G,B,Yは、図20に示すように、X軸方向を行方向とし、Y軸方向を列方向として行列状に配列されており、各着色部R,G,B,Yにおける行方向(X軸方向)の寸法が互いに全て同一とされるとともに、列方向(Y軸方向)の寸法についても互いに全て同一とされる。従って、各着色部R,G,B,Yの面積は、全て等しいものとされる。カラーフィルタを上記のような構成とするのに伴い、アレイ基板においては、図21に示すように、各着色部R,G,B,Yと対向状をなす各画素電極215における行方向の寸法が全て等しく、且つ列方向の寸法が全て等しくなっており、それにより全ての画素電極215が同一形状とされるとともに同一面積とされる。また、ゲート配線216及びソース配線217は、それぞれ全て等ピッチで配列されている。
(13)上記した(12)において、各着色部R,G,B,Yの配列を上記した(5)から(7)と同様にすることも可能である。
(14)上記した(10)及び(12)に、上記した(8)または(9)にて説明した構成をそれぞれ適用することも可能である。
(15)上記した各実施形態では、カラーフィルタの着色部を4色としたものを示したが、図22に示すように、黄色の着色部を省略し、光の三原色である赤色(R),緑色(G),青色(B)のみとしたものも本発明に含まれる。この場合、各着色部R,G,Bの面積比率を等しくするのが好ましい。
(16)上記した各実施形態では、画素に関する構造について簡略化した図面(図4及び図5)を用いて説明したが、これらの図面で開示した構造以外にも画素に関する具体的な構造を変更することが可能である。例えば、1つの画素を複数の副画素に分割してそれらの副画素を階調値が互いに異なるよう駆動する、いわゆるマルチ画素駆動を行う構造としたものにも本発明は適用可能である。その具体的な構成としては、図23に示すように、1つの画素PXを一対の副画素SPXにより構成するとともに、その一対の副画素SPXを、ゲート配線102を挟んで隣り合う一対の画素電極100により構成する。一方、ゲート配線102上には、一対の画素電極100に対応して一対のTFT101を形成する。TFT101は、ゲート配線102の一部により構成されるゲート電極101aと、ソース配線103から分岐されてゲート電極101a上に配される一対の分岐線により構成されるソース電極101bと、ゲート電極101a上に配され且つ一対のソース電極101b間に挟まれる配置のドレイン電極101cとから構成されており、ゲート配線102上において1つの画素PXをなす一対の副画素SPXの並び方向(Y軸方向)に沿って一対が並んで配されている。TFT101のうちドレイン電極101cには、一端側に画素電極100と接続されるコンタクト部104aを有するドレイン配線104の他端側が接続されている。コンタクト部104aと画素電極100とは、両者の間に介在する層間絶縁膜(図示せず)に開口形成されたコンタクトホールCHを通して接続され、相互が同電位となっている。その一方、一対の画素電極100において、ゲート配線102側とは反対側の端部には、それぞれ補助容量配線105が平面視重畳する形で配されており、この補助容量配線105が重畳する画素電極100との間で容量を形成している。つまり、1つの画素PXを構成する一対の画素電極100は、互いに異なる補助容量配線105との間で容量を形成していることになる。さらには、ゲート配線101と各補助容量配線105との間には、ゲート配線101及び補助容量配線105に並行するとともに各画素電極100及び各コンタクト部104aを横切る形の画素内補助容量配線108がそれぞれ形成されている。各画素内補助容量配線108は、ゲート配線101側とは反対側に配された各補助容量配線105に対してそれぞれ接続配線109によって接続されることで、各補助容量配線105と同電位とされている。従って、補助容量配線105と同電位である画素内補助容量配線108は、平面に視て重畳し且つ各画素電極100と同電位である各コンタクト部104aとの間で容量を形成している。そして、駆動に際しては、一対のTFT101に対してそれぞれ共通のゲート配線102及びソース配線103から走査信号及びデータ信号を供給するのに対し、一対の画素電極100及びそれらに接続された一対のコンタクト部104aとそれぞれ重畳する各補助容量配線105及び各画素内補助容量配線108には互いに異なる信号(電位)を供給することで、各副画素SPXに充電される電圧値、つまり階調値を互いに異ならせることができる。これにより、いわゆるマルチ画素駆動を行うことができ、良好な視野角特性を得ることができる。
ところで、上記のようなマルチ画素駆動を行う画素構造において、画素電極100、及び画素電極100に対して対向状をなすカラーフィルタ106の各着色部R,G,B,Yは、次のような構成とされる。すなわち、カラーフィルタ106は、図24に示すように、4色の着色部R,G,B,Yにより構成され、同図左側から黄色の着色部Y、赤色の着色部R、緑色の着色部G、青色の着色部Bの順でX軸方向に沿って繰り返し並列配置されている。各着色部R,G,B,Yは、遮光層(ブラックマトリクス)107によって仕切られており、遮光層107は、平面に視てゲート配線102、ソース配線103及び補助容量配線105と重畳する範囲に略格子状に配されている。各着色部R,G,B,Yのうち、黄色の着色部Y及び緑色の着色部Gは、X軸方向(着色部R,G,B,Yの並列方向)の寸法が互いにほぼ等しいのに対し、赤色の着色部R及び青色の着色部Bは、X軸方向の寸法が黄色の着色部Y及び緑色の着色部Gよりも相対的に大きくなっている(例えば1.3倍から1.4倍程度)。さらに詳しくは、赤色の着色部Rは、X軸方向の寸法が青色の着色部Bよりも僅かに大きくなっている。なお、各画素電極100は、図34に示すように、Y軸方向の寸法については互いにほぼ等しい大きさとされるものの、X軸方向の寸法は対向するカラーフィルタ106の着色部R,G,B,Yの大きさに対応した大きさとされる。
10...液晶表示装置(表示装置)、11...液晶パネル(表示パネル)、11f...液晶パネルの表面、11g...液晶パネルの背面、12...バックライト装置(照明装置)、13...ベゼル、22...シャーシ(収容部材)、22a...底板、22b...側壁、23...光学シート、24...LED(LED光源)、24a...出光面、25...LED基板、25a...実装面、26...導光板、26a...導光板の表側の板面(表面)、26b...導光板の端面、26c...導光板の裏側の板面(裏面)、27...フレーム、29...反射シート、29a...本体部、29b...起立部、29c...カバー部、29d...延出部、L1,L2,L3,L4...光、D...隙間
Claims (9)
- 光を出射する出光面を有する複数のLED光源と、
端面から内部に入射された光を、表側の板面から外部に出射する導光板と、
前記LED光源が実装されると共に、実装された前記LED光源の前記出光面が前記端面と対向するように配されるLED基板と、
前記導光板の裏側の板面から前記表側の板面に至るように屈曲した形のシートであって、前記端面と前記出光面との間に形成される隙間を、前記導光板の表側から覆う反射シートと、を備える照明装置。 - 前記反射シートが、前記導光板の端面側から前記LED基板側に向かって延びる延出部と、この延出部から立ち上がると共に前記LED光源に嵌められて前記出光面を露出させる開口部を含む起立部と、この起立部から前記導光板の端面側に向かって延びて前記隙間を前記導光板の表側から覆うカバー部とを有する請求項1に記載の照明装置。
- 前記カバー部が、前記出光面側から前記端面側に向かって上るように傾斜する請求項2に記載の照明装置。
- 前記延出部が、前記出光面側から前記端面側に向かって下るように傾斜する請求項2又は請求項3に記載の照明装置。
- 前記カバー部が、遮光材を含む請求項2ないし請求項4のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記カバー部が、通気孔を含む請求項2ないし請求項5のいずれか一項に記載の照明装置。
- 請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える表示装置。
- 前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルからなる請求項7に記載の表示装置。
- 請求項7又は請求項8に記載された表示装置を備えるテレビ受信装置。
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