(57)【要約】【課題】表示画面を任意の数に分割してエリア制御を行なえ、大画面化に対応可能であるとともに、低消費電力化を図れる照明装置およびこれを用いた液晶表示装置を提供する。【解決手段】本発明の照明装置は、導光板２ａ、２ｂの照射対象１が配置される側とは反対側に配置され、導光板２ａ、２ｂから漏出した光または導光板２ａ、２ｂ内を進む光を照射対象１に向けて反射する光取り出し手段３ａ、３ｂ、ｄ１、ｄ２を備え、導光板２ａ、２ｂは、複数重ねて設けられ、光源Ｋl1、Ｋr1は、導光板２ａ、２ｂに向けて配置され照射対象１の照明領域Ｇを分割した分割領域ｒ1、ｒ2、ｒ3、ｒ4ごとに設けられ、光取り出し手段３ａ、３ｂ、ｄ１、ｄ２は、少なくとも、分割領域に対向して積層方向において重なることなく設けられる。【選択図】図１
2010021073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する光源と、該光源からの光を延在方向に亘って拡散し前記延在方向と垂直方向の照射対象に向けて前記拡散した光を出射する透明な導光板とを備える照明装置であって、
前記導光板の前記照射対象が配置される側とは反対側に配置され、前記導光板から漏出した光または前記導光板内を進む光を前記照射対象に向けて反射する光取り出し手段を備え、
前記導光板は、複数積層して設けられ、
前記光源は、前記導光板に向けて配置され前記照射対象の照明領域を分割した分割領域ごとに設けられ、
前記光取り出し手段は、少なくとも、前記分割領域に対向して前記積層方向において重なることなく設けられる
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記各分割領域は個別に光強度の制御が可能な光強度制御手段を具備する
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記導光板は、前記光源からの光を導光する導光対象の前記分割領域に対向して、前記照射対象が配置される側とは反対側の面を、中央側にいくに従い次第に前記照射対象に近づくように傾斜させて形成した
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記導光板間の一部に前記光取り出し手段として拡散反射部材を設けた
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】
前記導光板間の一部に前記光取り出し手段として、反射パターンまたは前記導光板に形成した反射溝部を設けた
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項６】
前記光取り出し手段に至るまでの前記導光板の光路に、前記光源からの光の導光対象に向けての平行度の度合いを高めるコリメータ部を形成した
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項７】
前記導光板のコリメータ部と該コリメータ部に近接する他の導光板との間に前記光取り出し手段の拡散反射部材を配置し、
該拡散反射部材は、隣接または近接する前記他の導光板から出射される光を遮光する遮光層が形成される
ことを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記導光板のコリメータ部は、前記光源から離隔するに従い次第にその幅が広がった形状に形成される
ことを特徴とする請求項６に記載の照明装置。
【請求項９】
前記光源は、線状の蛍光管である
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記光源は、点状光源を線状に並べて形成した
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記点状光源は、発光ダイオードであり、
該発光ダイオードを覆って形成されるレンズ部における前記発光ダイオードの間に前記照射対象に向けて凹む光源反射溝部が形成される
ことを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記レンズ部の光源反射溝部は、短手方向の断面が三角形状である
ことを特徴とする請求項１１に記載の照明装置。
【請求項１３】
前記導光板のうちの前記照射対象に最も近い導光板に向けて配置される前記光源は、白色発光ダイオードである
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のうちの何れか一項に記載の照明装置を備え、
前記照射対象は、液晶層とカラーフィルタを有し、前記照明装置からの光を透過させ映像を表示する液晶パネルである
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１５】
前記照明装置の各光源は、前記液晶パネルに表示される映像の情報に基づいて、光量が制御される
ことを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ、携帯電話等に用いられる映像を表示するための照明装置およびこれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビ、携帯電話等に広汎に用いられる液晶表示装置は、従来の電子線を放出するブラウン管式の表示装置に比較し、フラットパネル・ディスプレイとして、奥行き寸法が短く薄型であることが大きな特徴となっている。
図１２(ａ)は従来の液晶テレビ１００の正面図であり、図１２(ｂ)は、従来の液晶テレビ１００における表示画面Ｇhの背面側に配置される導光板１０２と導光板１０２の両外側方に配置される光源ｋの構成を示した概念的正面図である。
【０００３】
この薄型の特徴をさらに生かすため、液晶表示装置は、従来の電圧制御する液晶パネル１０１の後方から光を透過させる光源を表示画面Ｇh(図１２(ａ)参照)後方に配設する直下型方式に対して、昨今、薄型の特徴をさらに生かすため、図１２(ａ)に示すように、光源ｋを表示画面Ｇhの両外側方に配置して、この両外側方の光源ｋからの光を導光板１０２(図１２(ｂ)参照)等を用いて広げ乱反射させ液晶パネル１０１(図１２(ａ)参照)の後方から面光源として光を導くサイドライト方式が採用されている。
【０００４】
ところで、直下型方式の光源を有する液晶テレビ１００において、表示画面Ｇhを縦横方向に分割して複数の領域ｒとし、図１２(ｃ)に示すように、各領域ｒごとに光源ｋを設け管理し、領域ｒ毎に明るさを調整することにより、各領域ｒの画像データに合わせて領域ｒ毎にコントラストを向上させたり、液晶テレビ１００の動画性能を向上させるエリア制御が採用されつつある。このエリア制御は、各領域ｒごとに光源ｋを点灯することから、低消費電力化が図れるというメリットがある。
【０００５】
図１２(ｃ)は、特許文献１の直下型方式の光源とエリア分割を示す正面図である。
一方、特許文献２には、導光板を２枚重ねて設け、各導光板の下方に線状光源を設ける構成が記載されている(特許文献２の図１〜図３参照)。
【特許文献１】特開２００８−５９８６３号公報(図８、図１２等)
【特許文献２】特開２００４−２８６８０３号公報(図１〜図３等)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、図１２(ｂ)に示すように、導光板１０２を１枚で形成した場合には、光源ｋから出た光が、矢印α102のように、導光板１０２内を広がり表示画面Ｇh内を広がり、表示画面Ｇh(図１２(ａ)参照)の縦方向(図１２(ａ)の紙面上下方向)のエリア制御は可能であるが、表示画面Ｇhを横方向を所望の数に分割したエリア制御は不可能である。そのため、エリア制御による低消費電力化には限界がある。
また、昨今、液晶テレビ１００は大画面化の傾向にあるが、表示画面Ｇh(図１２(ａ)参照)が大画面化した場合、表示画面Ｇhの両外側方に配置された光源ｋからの光が拡散してしまい表示画面Ｇhの中央部に、届きづらいという不都合があり、液晶テレビ１００の大画面化には不適当である。
【０００７】
一方、特許文献１の構成は、図１２(ｃ)に示すように、光源ｋを表示画面Ｇh後方に配設し、上方に光を拡散させる構造であるため、均一化に要するスペースが奥行き方向に必要で、液晶テレビ１００の厚さ方向の寸法(図１２(ｃ)の紙面、表裏方向)が大きくなる。そのため、昨今の壁掛けテレビを含め、液晶テレビ１００の薄型化に不向きな構成となっている。
【０００８】
また、特許文献２は、導光板を２枚重ねて設け、各導光板の下方に線状光源を設ける構成であり、表示画面Ｇh(図１２(ａ)参照)の上下方向(図１２(ａ)の紙面、上下方向)の分割は行えるが、表示画面Ｇhの左右方向(図１２(ａ))の紙面、左右方向)の分割は行なえず、液晶テレビ１００の大画面化への採用は困難である。
本発明は上記実状に鑑み、表示画面を任意の数に分割してエリア制御を行なえ、大画面化に対応可能であるともに、低消費電力化を図れる照明装置およびこれを用いた液晶表示装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成すべく、第１の本発明に関わる照明装置は、光を発する光源と、該光源からの光を延在方向に亘って拡散し延在方向と垂直方向の照射対象に向けて拡散した光を出射する透明な導光板とを備える照明装置であって、導光板の照射対象が配置される側とは反対側に配置され、導光板から漏出した光または導光板内を進む光を照射対象に向けて反射する光取り出し手段を備え、導光板は、複数重ねて設けられ、光源は、導光板に向けて配置され照射対象の照明領域を分割した分割領域ごとに設けられ、光取り出し手段は、少なくとも、分割領域に対向して積層方向において凡そ重なることなく設けられている。
【００１０】
第２の本発明に関わる液晶表示装置は、光を発する光源と、該光源からの光を延在方向に亘って拡散し延在方向と垂直方向の照射対象に向けて拡散した光を出射する透明な導光板とを備える照明装置であって、導光板の照射対象が配置される側とは反対側に配置され、導光板から漏出した光または導光板内を進む光を照射対象に向けて反射する光取り出し手段を備え、導光板は、複数積層して設けられ、光源は、導光板に向けて配置され照射対象の照明領域を分割した分割領域ごとに設けられ、光取り出し手段は、少なくとも、分割領域に対向して積層方向において重なることなく設けられる照明装置を備え、照射対象は、液晶層とカラーフィルタを有し、照明装置からの光を透過させ映像を表示する液晶パネルである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、表示画面を任意の数に分割してエリア制御を行なえ、大画面化に対応可能であるとともに、低消費電力化を図れる照明装置およびこれを用いた液晶表示装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜＜第１実施形態＞＞
＜液晶テレビ１０の全体構成＞
図１(ａ)は、本発明の第１実施形態の液晶テレビ１０の正面図であり、図１(ｂ)は、図１(ａ)のＡ−Ａ線断面拡大図である。
本発明を適用した液晶テレビ１０は、図１(ａ)に示すように、映像を表示する表示画面Ｇhを有しており、この表示画面Ｇhに映像を表示するに際しては、映像に応じた電圧を印加する液晶層に後方(図１(ａ)の紙面裏側)から前方(図１(ａ)の紙面表側)に向け光源モジュールＫl(Ｋl1、Ｋl2)、Ｋr(Ｋr1、Ｋr2)から出射した光を透過させ映像に応じた強弱を付けた光を、カラーフィルタの固々の画素に照射し、各画素に映像に応じた色を表示させることで映像を表示している。
【００１３】
図１(ａ)に示す液晶テレビ１０は、表示画面Ｇhを複数の領域ｒ(ｒ11、ｒ12、…ｒ1n、ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n、ｒ31、ｒ32、…ｒ3n、ｒ41、ｒ42、…ｒ4n)に分割し、表示画面Ｇhに表示される映像の情報を解析し、各領域ｒの輝度の高低に応じて、各領域ｒの光量を増減するエリア制御を行っている。
すなわち、表示画面Ｇhの各分割領域の領域ｒ(ｒ11、ｒ12、…ｒ1n、ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n、ｒ31、ｒ32、…ｒ3n、ｒ41、ｒ42、…ｒ4n)は、それぞれ個別に光強度の制御が可能な光強度制御手段を回路部８(図１(ｂ)参照)に具備しており、例えば、回路部８の各光強度制御手段は、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)に表示される映像の輝度の低い領域ｒはその領域ｒの光量を少なく制御するまたは消灯する一方、映像の輝度の高い領域ｒはその領域ｒの光量を多く制御する。
【００１４】
図１(ａ)に示す液晶テレビ１０は、表示画面Ｇhを水平方向(図１(ａ)の紙面左右方向)に４分割するとともに鉛直方向(図１(ａ)の紙面上下方向)にｎ分割、すなわち４×ｎ分割してエリア制御を行なう場合を示している。
ここで、ｎは、光源モジュールＫl、Ｋrを、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の鉛直方向(図１(ａ)の紙面上下方向)に配置する数によって増減することができる。図１(ａ)に示す液晶テレビ１０は、光源モジュールＫl、Ｋrを表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の鉛直方向(図１(ａ)の紙面上下方向)にそれぞれ８つ配置しているので、ｎ＝８であり、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)を、４×ｎ(８)＝３２の３２分割した領域ｒのエリア制御を例示している。
図２は、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)に映像を表示する構成の主要部を分解した状態を示す斜め上方から見た斜視図である。
【００１５】
図１(ｂ)、図２に示すように、液晶テレビ１０は、表示画面Ｇhに映像を表示する構成として、映像に応じた電圧が印加される液晶層および該液晶層を透過した光で発色する画素をもつカラーフィルタを有する液晶パネル１と、両側部に配設されセラミックス基板Ｃe上に実装される発光ダイオードＲ、Ｇ、Ｂ(図７(ｂ)参照)を有し液晶パネル１を透過させる光(図１(ｂ)の白抜き矢印α0方向)を出射する左右の光源の光源モジュールＫｌ、Ｋｒと、光源モジュールＫｌ、Ｋｒからの光を取り入れ光を導光させる手前側(図１(ａ)の紙面表面側)の上層導光板２ａ、奥側(図１(ａ)の紙面裏面側)の下層導光板２ｂと、上層・下層導光板２ａ、２ｂの裏面にそれぞれ印刷され上層・下層導光板２ａ、２ｂの中を導光している光を拡散反射させることにより、図１(ｂ)の白抜き矢印α１のように前方への光に導く白色印刷ドットパターン等の上層光散乱ドットｄ１、下層光散乱ドットｄ２(図１(ｂ)参照)と、上層・下層導光板２ａ、２ｂの裏面側(図１(ｂ)の上層・下層導光板２ａ、２ｂの下側)にそれぞれ配設され各上層導光板裏面２ａr、下層導光板裏面２ｂrでの全反射条件から外れ上層・下層導光板２ａ、２ｂのそれぞれの裏面側に逃げた光を乱反射させて前方向き(図１(ｂ)の白抜き矢印α１方向)の光とするための上層拡散反射シート３ａ、下層拡散反射シート３ｂと、上層・下層導光板２ａ、２ｂをそれぞれ透過した光を前方向き(図１(ｂ)の白抜き矢印α１方向)の均一な光とする光学シート４と、上層・下層導光板２ａ、２ｂ、上層・下層拡散反射シート３ａ、３ｂ等を支持するフレーム部材５とを備え構成されている。
【００１６】
ここで、左右の光源である光源モジュールＫｌ、Ｋｒ、該光源モジュールＫｌ、Ｋｒからの光を導光させる上層・下層導光板２ａ、２ｂ等は、液晶パネル１へ光を照射するので、これらを照明装置Ｓと称する。
【００１７】
図１(ａ)に示す液晶テレビ１０の照明装置Ｓ(図１(ｂ)参照)は、表示画面Ｇhの左側手前(図１(ａ)の紙面表面方向)に光源モジュールＫl1(Ｋl11、…、Ｋl1n)が配置され、該光源モジュールＫl1(Ｋl11、Ｋl12、…、Ｋl1n)から出射される光を、図１(ｂ)の矢印αl1に示すように、上層導光板２ａを用いてそれぞれ領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…ｒ4n)を背面側から照光するとともに、表示画面Ｇhの左奥側(図１(ａ)の紙面裏面方向)に光源モジュールＫl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)が配置され、該光源モジュールＫl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)から出射される光を、図１(ｂ)の矢印αl2に示すように、下層導光板２ｂを用いてそれぞれ領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…ｒ3n)を背面側から照光している。
【００１８】
また、液晶テレビ１０の照明装置Ｓは、表示画面Ｇhの右側手前に光源モジュールＫr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)が配置され、該光源モジュールＫr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)から出射される光を、図１(ｂ)の矢印αr1に示すように、上層導光板２ａを用いてそれぞれ領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…ｒ1n)を背面側から照光するとともに、表示画面Ｇhの右奥側に光源モジュールＫr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)が配置され、該光源モジュールＫr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)から出射される光を、図１(ｂ)の矢印αr2に示すように、下層導光板２ｂを用いてそれぞれ領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…ｒ2n)を背面側から照光している。
なお、図１(ｂ)に示ように、左手前の光源モジュールＫl1からの光が上層導光板２ａに入射する上層導光板２ａの側面を入射面Ｎl1と称するとともに、左奥側の光源モジュールＫl2からの光が下層導光板２ｂに入射する下層導光板２ｂの左側面を入射面Ｎl2と称する。
【００１９】
同様に、右手前の光源モジュールＫr1からの光が上層導光板２ａに入射する上層導光板２ａの側面を入射面Ｎr1と称するとともに、右奥側の光源モジュールＫr2からの光が下層導光板２ｂに入射する下層導光板２ｂの右側面を入射面Ｎr2と称する。
そして、上層導光板２ａから液晶パネル１に向けて光が出射する上層導光板２ａの面を出射面Ｄと称する。
また、図１(ｂ)に示すように、液晶テレビ１０は、表示画面Ｇhを形成する開口が形成される樹脂製の前筐体ケース９ｍと、該前筐体ケース９ｍに係合されネジ止めされる後筐体ケース９ｕとを有しており、後筐体ケース９ｕ上には、液晶テレビ１０を統括的に制御する電源を含む回路部８が設けられている。
【００２０】
電源を含む回路部８は、液晶パネル１や光源モジュールＫｌ、Ｋｒ等を制御したり、液晶テレビ１０に表示される映像を処理したりする装置であって、例えば図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を有するマイクロコンピュータ、周辺回路等を含んで構成され、ＲＯＭに記憶されるプログラムを実行することによって、液晶テレビ１０が統括的に制御される。
以下、液晶テレビ１０の要部の各構成について詳細に説明する。
【００２１】
＜上層導光板２ａ＞
図３(ａ)は、図１(ａ)に示す液晶テレビ１０における上層導光板２ａとこれに光を供給する手前左側の光源モジュールＫｌ1(Ｋｌ11、…、Ｋｌ1n)および手前右側の光源モジュールＫｒ1(Ｋｒ11、…、Ｋｒ1n)(図２参照)とを示す正面図である。
図１(ｂ)、図３(ａ)に示す上層導光板２ａは、例えば、アクリル樹脂や熱可塑性高機能透明樹脂のシクロオレフィンポリマ（ゼオノア(登録商標)）等の樹脂で成形される透明な板状部材であり、例えば２〜３ｍｍ厚の厚さ寸法を有した矩形状の形状を有している。
なお、シクロオレフィンポリマ（ゼオノア(登録商標)）は、透明度が高く、湿度に強い耐吸湿性、耐熱性に優れている。
【００２２】
上層導光板２ａは、液晶テレビ１０(図１(ａ)参照)における表示画面Ｇhを水平方向(図１の紙面左右方向)に４分割した領域の両側部１／４の領域、すなわち、左側１／４の領域ｒ41、ｒ42、…、ｒ4nおよび右側１／４の領域ｒ11、ｒ12、…、ｒ1nのバックライト(図１(ｂ)の矢印αl1、矢印αr1)を受け持つ部材である。
そのため、上層導光板２ａは、図１(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に４分割した左側１／４の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)と右側１／４の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ1n)に対向する裏面２ａrの領域に、それぞれ白色印刷ドットパターン等の上層光散乱ドットｄ１(図１(ａ)参照)が印刷されている。
【００２３】
上層導光板２ａの裏面２ａrの左右の上層光散乱ドットｄ１は、中央部にいくに従って、上層導光板２ａ内を進む光の強度が、反射、熱等の光損失で弱まることから、中央部にいくに従って、高密度に設けられ、前方向き、すなわち上層導光板２ａから液晶パネル１に向けた(図１(ｂ)参照)光の強さが均一になるように構成されている。
図３(ｂ)は、上層光散乱ドットｄ１に代替して、上層導光板２ａの裏面２ａrに円錐状の溝部ｍを設けた場合の拡大断面図である。
【００２４】
上層光散乱ドットｄ１は、前方向き、すなわち上層導光板２ａから液晶パネル１に向けた光の強さが均一になる働きをすれば、図３(ｂ)に示すように、上層導光板２ａの裏面２ａrに円錐状の溝部ｍを、上層導光板２ａを射出成形する際にシボ加工により形成することも可能である。
なお、上層導光板２ａの裏面２ａrに形成する溝部ｍは、液晶パネル１に向けた光の強さが均一になる働きをすれば、円錐状以外の形状、具体的には台形状突起や、半円状の突起などを適宜選択することも可能である。
【００２５】
図３(ｃ)は、図３(ａ)に示す上層導光板２ａのＣ−Ｃ線断面図である。
図３(ｃ)に示すように、上層導光板２ａは、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の水平方向に４分割した左側１／４の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)に対向する箇所が中央部にいくに従い次第に薄くなる、すなわち厚さ寸法ｓ11が小さくなるように成形され、同様に、水平方向に４分割した右側１／４の領域ｒ11、ｒ12、…、ｒ1nに対向して中央部にいくに従い次第に薄くなる、すなわち厚さ寸法ｓ11が小さくなるように成形されている。また、上層導光板２ａは、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の水平方向に４分割した中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)および中央右側１／４の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)に対向する箇所が、同一厚さ寸法ｓ１2に成形されている。
【００２６】
例えば、上層導光板２ａの端部の厚さ寸法ｓ11＝２ｍｍの場合、中央部の厚さ寸法ｓ12＝１ｍｍである。
このように、上層導光板２ａを、表示画面Ｇhの水平方向に４分割した左側部１／４の領域ｒ4(ｒ41、…、ｒ4n)に対向する箇所の厚さを、中央部に行くに従い次第に薄く、厚さ寸法ｓ11を短く成形することにより、左側手前(図１(ａ)の紙面左表面側)の光源モジュールＫｌ1(Ｋｌ11、…、Ｋｌ1n)(図１参照)から出射される光が、左側部１／４の領域ｒ4(ｒ41、…、ｒ4n)外の中央左側１／４の領域(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)に漏出することを抑制できる。
加えて、左側手前の光源モジュールＫｌ1(Ｋｌ11、…、Ｋｌ1n)から出射される光を、上層導光板２ａの左側部１／４の領域ｒ4(ｒ41、…、ｒ4n)から、前方に、すなわち液晶パネル１側に向けて(図１(ｂ)参照)出射する効果も得られる。
【００２７】
同様に、上層導光板２ａを、表示画面Ｇhの水平方向に４分割した右側部１／４の領域ｒ1(ｒ11、…、ｒ1n)に対向する箇所を中央部に行くに従い次第に薄く、すなわち厚さ寸法ｓ1を短く、成形することにより、右側手前(図１(ａ)の紙面右表面側)の光源モジュールＫr1(Ｋr11、…、Ｋr1n)(図１参照)から出射される光が、上層導光板２ａの右側部１／４の領域ｒ1(ｒ11、…、ｒ1n)外の中央右側１／４の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)に漏出することを抑制できる。
加えて、右側手前の光源モジュールＫr1(Ｋr11、…、Ｋr1n)から出射される光を、上層導光板２ａの右側部１／４の領域ｒ1(ｒ11、…、ｒ1n)から、前方に、すなわち液晶パネル１に向けて出射する効果も得られる。
尚、本実施形態においては、上層導光板２ａの左右両側1／４の領域において、中央部に向かうに従い上層導光板２ａの厚さを薄くする構造としたが、均一な厚さにおいても、ほぼ選択的に光を取り出すことができる。
【００２８】
＜上層拡散反射シート３ａ＞
図１(ｂ)、図３(ｃ)に示す上層拡散反射シート３ａは、屈折率の異なる材料を複数用いて引張り成形され、屈折率の違いで高反射率、例えば９９％を有する反射部材である。
上層拡散反射シート３ａは、図１(ｂ)に示すように、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の水平方向に４分割した左側部１／４の領域ｒ4(ｒ41、…、ｒ4n)および右側部１／４の領域ｒ1(ｒ11、…、ｒ1n)に対向して、それぞれ上層導光板２ａの裏面２ａrに沿って配設されている。
【００２９】
ここで、上層拡散反射シート３ａにおける上層導光板２ａが配置される反対側の面３ａr(図３(ｃ)参照)に黒色印刷等を行い遮光層の黒色部を形成すると、上層拡散反射シート３ａを挟んで上層導光板２ａの奥側(図１(ｂ)の紙面下側)に配置される下層導光板２ｂから出射される光が、該黒色部に吸収され、下層導光板２ｂから出射される光を上層拡散反射シート３ａで確実に遮断できるという効果が得られる。
【００３０】
＜上層導光板２ａ、上層拡散反射シート３ａ等による導光効果＞
図３(ｄ)は、左側手前の光源モジュールＫｌ14を点灯した場合の上層導光板２ａ内の該光源モジュールＫｌ14から出射される光の透過具合を示した図である。
図３(ｄ)に示すように、左側手前の光源モジュールＫｌ14から出射された光によって、上層導光板２ａにおける領域ｒ44(図１(ａ)参照)に対向する箇所が集中的に照光され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ44のバックライトが効果的に形成されている。
【００３１】
このようにして、左側手前の光源モジュールＫｌ1(Ｋｌ11、Ｋｌ12、…、Ｋｌ1n)からそれぞれ出射された光によって、上層導光板２ａにおける領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)(図１(ａ)参照)に対向する箇所がそれぞれ集中的に照光され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)のバックライトがそれぞれ効果的に形成される。
同様に、右側手前の光源モジュールＫr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)(図１参照)からそれぞれ出射された光によって、上層導光板２ａにおける領域ｒ1(ｒ11、ｒ14、…、ｒ1n)(図１(ａ)参照)に対向する箇所がそれぞれ集中的に照光され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ1(ｒ11、ｒ14、…、ｒ1n)のバックライトがそれぞれ効果的に形成される。
【００３２】
＜下層導光板２ｂ＞
図４(ａ)は、図１(ａ)に示す液晶テレビ１０における下層導光板２ｂとこれに光を供給する奥左側の光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋｌ2n)(図２参照)および奥右側の光源モジュールＫｒ2(Ｋｒ21、…、Ｋｒ2n)(図２参照)とを示す正面図である。
図１(ｂ)、図４(ａ)に示す下層導光板２ｂは、図１(ａ)に示す液晶テレビ１０における表示画面Ｇhを水平方向に４分割した領域の中央左側１／２の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)、中央右側１／２の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)のバックライトを受け持つ部材である。
【００３３】
下層導光板２ｂは、例えば、アクリル樹脂や熱可塑性高機能透明樹脂のシクロオレフィンポリマ（ゼオノア(登録商標)）等の樹脂で成形される透明な板状部材であり、例えば２〜３ｍｍ厚の厚さ寸法を有した略矩形状であるとともに左右両側部にテーパロッド構造のコリメータ部Ｃｌ、Ｃrが形成された形状を有している。
図４(ａ)に示すように、下層導光板２ｂにおける左側部のコリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)は、それぞれ、奥左側(図１(ａ)の紙面、左裏面側)の光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋｌ2n)(図１参照)に対応して形成されている。
【００３４】
下層導光板２ｂのコリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)は、該各光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋｌ2n)から出射される光を、各々、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)を水平方向に４分割した領域の中央左側１／２の各領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)に向けて導光することを目的として水平方向(図４(ａ)の紙面左右方向)の平行度の度合いを高めるため、該各光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋｌ2n)から離隔するほど幅が広がるテーパロッド構造に形成されている。
【００３５】
同様に、下層導光板２ｂにおける右側部のコリメータ部Ｃr(Ｃr1、Ｃr2、…、Ｃrn)は、それぞれ、奥右側の光源モジュールＫr2(Ｋr21、…、Ｋr2n)に対応して形成されている。
下層導光板２ｂのコリメータ部Ｃr(Ｃr1、Ｃr2、…、Ｃrn)は、各光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋｌ2n)から出射される光を、各々、図１(ａ)に示す表示画面Ｇhを水平方向に４分割した領域の中央左側１／２の各領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)に向けて導光することを目的として水平方向の平行度の度合いを高めるため、該光源モジュールＫr2から離隔するほど導光部の幅が広がるテーパロッド構造に形成されている。
【００３６】
また、下層導光板２ｂは、図１(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に４分割した中央部１／２の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)、ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)に対向する裏面２ｂrの領域に、図４(ａ)に示すように、それぞれ白色印刷ドットパターン等の下層光散乱ドットｄ２が印刷されている(図１(ｂ)参照)。
図４(ａ)に示す下層導光板２ｂの裏面２ｂrの左右の下層光散乱ドットｄ２は、中央にいくに従って、下層導光板２ｂ内を進む光の強度が、反射、熱等の光損失で弱まることから、中央にいくに従って、密度高く設けられ、前方向き、すなわち液晶パネル１に向けた光の強さが均一になるように構成されている。
【００３７】
なお、下層光散乱ドットｄ２は、中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)から多少、左側１／４の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)に設けると、領域ｒ4と領域ｒ3との境界がより分らなくできるので好適である。同様に、下層光散乱ドットｄ２は、中央右側１／４の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)から多少、右側１／４の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ1n)に設けると、領域ｒ1と領域ｒ2との境界がより分らなくできるので好適である。
ここで、下層光散乱ドットｄ２は、前方向き、すなわち下層導光板２ｂから液晶パネル１に向けた光の強さが均一になる働きをすれば、図３(ｂ)と同様に、下層導光板２ｂの裏面２ｂrに円錐状の溝部ｍを、下層導光板２ｂを射出成形する際にシボ加工により形成することも可能である。
【００３８】
なお、下層導光板２ｂの裏面２ｂrに形成する溝部ｍは、下層導光板２ｂから液晶パネル１に向けた光の強さが均一になる働きをすれば、円錐状以外の形状、球面状の曲率を有した形状等を適宜選択することも可能である。
図４(ｂ)は、図４(ａ)に示す下層導光板２ｂのＤ−Ｄ線断面図である。
図４(ｂ)に示すように、下層導光板２ｂは、図１(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に４分割した左側１／４の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)に対向した箇所および右側１／４の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ1n)に対向した箇所が同一厚さ寸法ｓ21に成形されている。そして、下層導光板２ｂは、図１(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に４分割した中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)および中央右側１／４の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)に対向した箇所が中央部にいくに従い次第に薄くなる、すなわち厚さ寸法ｓ22が次第に小さくなるように成形されている。
【００３９】
このように、下層導光板２ｂを、表示画面Ｇhの水平方向に４分割した左側部１／４の領域ｒ4(ｒ41、…、ｒ4n)に対向する左側部の箇所の厚さ寸法ｓ21を同一にすることにより、左奥側の光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋｌ2n)から出射される光を、この左側部の箇所を光損失少なく中央部まで透過させることができる。同様に、下層導光板２ｂを、表示画面Ｇhの水平方向に４分割した右側部１／４ｒ1(ｒ11、…、ｒ1n)の領域に対向する右側部の箇所の厚さ寸法ｓ21を同一にすることにより、右奥側の光源モジュールＫr2(Ｋr21、…、Ｋr2n)から出射される光を、この右側部の箇所を光損失少なく中央部まで透過させることができる。
【００４０】
そして、下層導光板２ｂを、図１(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に４分割した中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)に対向する箇所を中央部にいくに従い次第に薄く、厚さ寸法ｓ22を短く成形することにより、下層導光板２ｂの中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)に、左奥側の光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋｌ2n)から出射される光が、中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)外の中央右側１／４の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)に漏出することを抑制できる。
加えて、左奥側の光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、…、Ｋ21n)から出射される光を、下層導光板２ｂの中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)(図１(ａ)参照)に対向する箇所から、前方に、すなわち液晶パネル１側(図１(ｂ)の白抜き矢印α１方向)に向けて出射する効果も得られる。
【００４１】
同様に、図４(ｂ)に示すように、下層導光板２ｂを、図１(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に４分割した中央右側１／４の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)に対向する箇所を中央部にいくに従い次第に薄く、厚さ寸法ｓ22を短く成形することにより、下層導光板２ｂの中央右側１／４の領域(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)に、右奥側の光源モジュールＫr2(Ｋr21、…、Ｋr2n)から出射される光が、中央右側１／４の領域(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)外の中央左側１／４の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)に漏出することを抑制できる(図１(ｂ)参照)。
加えて、右奥側の光源モジュールＫr2(Ｋr21、…、Ｋr2n)から出射される光を、下層導光板２ｂの中央右側１／４の領域(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)(図１(ａ)参照)に対向する箇所から、前方に、すなわち液晶パネル１側に向けて出射する効果も得られる。
尚、本実施形態においては、下層導光板２ｂの中央1／２の領域において、中央部に向かうに従い下層導光板２ｂの厚さを薄くする構造としたが、均一な厚さにおいても、ほぼ選択的に光を取り出すことができる。
【００４２】
＜下層導光板２ｂのコリメータ部Ｃｌ、Ｃrの近傍詳細＞
図５(ａ)は、下層導光板２ｂにおける左側のコリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)および左奥側の光源モジュールＫl2(Ｋl21、…、Ｋl2n)の近傍の拡大図であり、図５(ｂ)は、図５(ａ)に示すコリメータ部Ｃｌ3内において左奥側の光源モジュールＫl23から出射される光がコリメートされる様子を示す拡大図である。
図５(ａ)に示すように、下層導光板２ｂにおける左側部のコリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)に対応する左奥側の各光源モジュールＫl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)にそれぞれ実装される下層のＬＥＤ(Light Emitting Diode)の長さ寸法ｓl2は、左側のコリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)の入射面Ｎl2の長さ寸法ｓ42(図５(ｂ)参照)に対応して設定されている(詳細は後記)。
【００４３】
図５(ｂ)に示すように、下層導光板２ｂにおける左側のコリメータ部Ｃl(Ｃl1、Ｃl2、…、Ｃln)のコリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対する傾斜角をθとした場合、左奥側の光源モジュールＫl23から出射されコリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対して角度φ傾いて進む光β１は、反対側の傾斜面Ｃlm2に角度(φーθ)傾いて入射し、傾斜面Ｃlm2で反射しコリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対して角度(φー２θ)傾いて進む光β２となる。この光β２は、傾斜面Ｃlm1に角度(φー３θ)傾いて入射し、傾斜面Ｃlm1で反射しコリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対して角度(φー４θ)傾いて進む光β３となる。この光β３は、傾斜面Ｃlm2に角度(φー５θ)傾いて入射し、傾斜面Ｃlm2で反射しコリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対して角度(φー６θ)傾いて進む光β４となる。この光β４は、傾斜面Ｃlm1に角度(φー７θ)傾いて入射し、傾斜面Ｃlm1で反射しコリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対して角度(φー８θ)傾いて進む光β５となり、中央側に向けて平行度の度合いが高められ、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ33に対向する領域に入射することになる。
【００４４】
すなわち、コリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対してφ傾いて入射される光は、コリメータ部Ｃlの傾斜面Ｃlm1、Ｃlm2でＫ回反射(Ｋ：０を除く自然数)を繰り返すことにより、該延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対しての傾斜面Ｃlm1、Ｃlm2の傾き角θについて、２Ｋθだけ平行度が高められる。つまり、コリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)に対して角度φ傾いて入射される光は、Ｋ回反射を繰り返すことにより、該延在方向に対して(φー２Ｋθ)の傾き角で進む光となり、平行度の度合いが高められることになる。
【００４５】
このようにして、左奥側の光源モジュールＫl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)から出射される光は、それぞれ下層導光板２ｂにおける左側のコリメータ部Ｃl(Ｃl1、Ｃl2、…、Ｃln)に入射面Ｎl2から入射し、コリメータ部Ｃl(Ｃl1、Ｃl2、…、Ｃln)を中央側に向けて透過する過程で、コリメータ部Ｃlの延在方向(図５(ｂ)中、二点鎖線で示す)、すなわち中央側に対しての平行度の度合いが高められ、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ31〜ｒ3nにそれぞれ入射する。
同様に、図４(ａ)に示す右奥側の光源モジュールＫr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)から出射される光は、それぞれ下層導光板２ｂにおける右側のコリメータ部Ｃr(Ｃr1、Ｃr2、…、Ｃrn)に入射面Ｎr2から入射し、コリメータ部Ｃr(Ｃr1、Ｃr2、…、Ｃrn)を中央側に向けて透過する過程で、コリメータ部Ｃlの延在方向、すなわち中央側に向けて平行度の度合いが高められ、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ2(ｒ21〜ｒ2n)にそれぞれ入射する。
【００４６】
ここで、図５(ｂ)に示すように、下層導光板２ｂにおける左側のコリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)の入射面Ｎl2(Ｎｌ21、Ｎｌ22、…、Ｎ2n)のそれぞれの長さ寸法ｓ42に対するコリメータ部の延在方向の寸法ｓ43は、大きければ大きいほど、導光領域である領域ｒ31〜ｒ3nに向けて平行化するための距離(コリメータ部Ｃｌの延在方向の寸法ｓ43に相当)が短くできることから、
(コリメータ部の延在方向の寸法ｓ43)／(入射面Ｎl2の長さ寸法ｓ42)  の比率が高いほど、すなわちθが大きいほど好適である。
【００４７】
例えば、図４(ａ)に示す下層導光板２ｂにおけるコリメータ部Ｃl、Ｃrの傾斜角θ(図５(ｂ)参照)が１０度でコリメータ部Ｃl、Ｃrの延在方向の寸法ｓ43が１０ｃｍである場合、θを２０度にすることでコリメータ部Ｃl、Ｃrの延在方向の寸法ｓ43を５ｃｍにできる。また、下層導光板２ｂにおけるコリメータ部Ｃl、Ｃrの傾斜角θを１０倍にすれば、コリメータ部Ｃl、Ｃrの延在方向の寸法ｓ43は１／１０の寸法にできる。
また、左奥側の各光源モジュールＫl2(Ｋl21、…、Ｋl2n)のＬＥＤおよび右奥側の各光源モジュールＫr2(Ｋr21、…、Ｋr2n)のＬＥＤは、それぞれ一つの高輝度のパワーＬＥＤを用いることが望ましい。何故なら、図４(ａ)に示す入射面Ｎl2、Ｎr2の長さ寸法ｓ42(図５(ｂ)参照)が短くでき、もってθが大きくとれ、コリメータ部Ｃｌの延在方向の寸法ｓ43(図５(ｂ)参照)を短くできるからである。
【００４８】
このように各光源モジュールＫl2(Ｋl21、…、Ｋl2n)および各光源モジュールＫr2(Ｋr21、…、Ｋr2n)にそれぞれ一つの高輝度ＬＥＤを用いることにより、左側の各コリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)の入射面Ｎl2のそれぞれの長さ寸法ｓ42(図５(ｂ)参照)を短くできるとともに、右側部の各コリメータ部Ｃr(Ｃr1、Ｃr2、…、Ｃrn)の入射面Ｎl2のそれぞれの長さ寸法ｓ42を短くできる。
そのため、光源モジュールＫl2、Ｋr2から出射される光をそれぞれ対象領域ｒ3、ｒ2に向けて平行化するための距離(コリメータ部Ｃｌ、Ｃrの延在方向の寸法ｓ43(図５(ｂ)参照)に相当)を短くでき、コリメータ部Ｃｌ、Ｃrの延在方向の寸法ｓ43をそれぞれ短くできることになる。
【００４９】
なお、下層導光板２ｂにおける左側のコリメータ部Ｃlおよび右側のコリメータ部Ｃrは、下層導光板本体部２ｂ1とともに一体成形で形成する。
或いは、下層導光板本体部２ｂ1と左側のコリメータ部Ｃlおよび右側のコリメータ部Ｃrとをそれぞれ透明な樹脂材料の屈折率が同じまたはほぼ同じ材料を用いれば、下層導光板本体部２ｂ1と左側のコリメータ部Ｃlおよび右側のコリメータ部Ｃrとをそれぞれ別体に製造し、下層導光板本体部２ｂ1と左側のコリメータ部Ｃlおよび右側のコリメータ部Ｃrとを透明なアクリル系等の両面テープで接合したり(図５中、接合線を二点鎖線で示す)、または、透明な樹脂系の接着剤を用いて接着し、下層導光板本体部２ｂ1とコリメータ部Ｃl、Ｃrとを光学密着させてもよい。
【００５０】
＜下層拡散反射シート３ｂ＞
図１(ｂ)、図２に示す下層拡散反射シート３ｂは、屈折率の異なる材料を複数用いて引張り成形され、屈折率の違いで高反射率、例えば９９％を有する反射部材である。
下層拡散反射シート３ｂは、図１(ｂ)、図２に示すように、下層導光板２ｂの裏面２brに沿って配設されている。
【００５１】
＜下層導光板２ｂの表示画面Ｇhの領域ｒの照光＞
図４(ｃ)は、左奥側の光源モジュールＫｌ25を点灯した場合の前方側(図１(ａ)の紙面、表面側)から目視した下層導光板２ｂ内の該光源モジュールＫｌ25から出射される光の透過具合を示した図である。
図４(ｃ)に示すように、左奥側の光源モジュールＫｌ25から出射された光がコリメータ部Ｃlによって導光され、下層導光板２ｂにおける領域ｒ35(図１(ａ)参照)に対向する箇所が集中的に照光され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ35のバックライトが効果的に形成されることが分る。なお、コリメータ部Ｃlは、図１(ｂ)、図２に示す上層拡散反射シート３ａで遮光されるため、前方側(図１(ａ)の紙面、表面側)からコリメータ部Ｃlで導光される光は目視されないことになる。
【００５２】
このようにして、左奥側の光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、Ｋｌ22、…、Ｋｌ2n)からそれぞれ出射された光によって、下層導光板２ｂにおける領域ｒ4(ｒ31、ｒ34、…、ｒ3n)(図１(ａ)参照)に対向する箇所がそれぞれ集中的に照光され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ3(ｒ31、ｒ34、…、ｒ3n)のバックライトがそれぞれ効果的に形成される。
同様に、右奥側の光源モジュールＫr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)(図１参照)からそれぞれ出射された光によって、下層導光板２ｂにおける領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)(図１(ａ)参照)に対向する箇所がそれぞれ集中的に照光され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)のバックライトがそれぞれ効果的に形成される。
【００５３】
＜上層導光板２ａと下層導光板２ｂとの位置関係＞
図６は、図１(ａ)のＡ−Ａ線断面における上層導光板２ａおよび下層導光板２ｂの位置関係を示した図である。
図１(ａ)に示す表示画面Ｇhの領域ｒ1(ｒ11〜ｒ1n)、領域ｒ2(ｒ21〜ｒ2n)、領域ｒ3(ｒ31〜ｒ3n)、領域ｒ4(ｒ41〜ｒ4n)に対応して、図６に示すように、上層導光板２ａと下層導光板２ｂとが重ねて配置されることになる。
【００５４】
＜光源モジュールＫr1、Ｋr2、Ｋｌ1、Ｋｌ2＞
次に、光源モジュールＫr、Ｋｌの構成について説明する。
図１(ｂ)に示すように、手前左側の光源モジュールＫl1(Ｋl11、Ｋl12、…、Ｋl1n)(図３(ａ)、図２参照)の光が、図１(ｂ)の白抜き矢印α0に示すように、それぞれ上層導光板２ａの入射面Ｎl1(図３(ａ)参照)から上層導光板２ａ内に入射され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)を、図１(ｂ)の矢印αl1に示すように、背面側から照光し、領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ4n)のバックライト(図１(ａ)参照)を形成する。
【００５５】
同様に、図１(ｂ)に示すように、手前右側の光源モジュールＫr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)(図３(ａ)、図２参照)の光が、図１(ｂ)の白抜き矢印α0に示すように、それぞれ上層導光板２ａの入射面Ｎr1(図３(ａ)参照)から上層導光板２ａ内に入射され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ1n)を、図１(ｂ)の矢印αr1に示すように、背面側から照光し、領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ1n)のバックライト(図１(ａ)参照)を形成する。
【００５６】
また、図１(ｂ)に示すように、奥左側の光源モジュールＫｌ2(Ｋｌ21、Ｋｌ22、…、Ｋｌ2n)(図４(ａ)、図２参照)の光が、図１(ｂ)の白抜き矢印α0に示すように、それぞれ下層導光板２ｂの入射面Ｎl2から下層導光板２ｂ内に入射され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)を、図１(ｂ)の矢印αl2に示すように、背面側から照光し、領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ3n)のバックライト(図１(ａ)参照)を形成する。
また、図１(ｂ)に示すように、奥右側の光源モジュールＫr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)(図４(ａ)、図２参照)の光が、図１(ｂ)の白抜き矢印α0に示すように、それぞれ下層導光板２ｂの入射面Ｎr2から下層導光板２ｂ内に入射され、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)を、図１(ｂ)の矢印αr2に示すように、背面側から照光し、領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ2n)のバックライト(図１(ａ)参照)を形成する。
【００５７】
図７(ａ)は、図１(ａ)の左側の光源モジュールＫl1、Ｋl2のＢ方向矢視拡大図であり、図７(ｂ)は、図７(ａ)のＥ部拡大図であり、図７(ｃ)は、図７(ｂ)のＦ−Ｆ線断面拡大図である。
図７(ａ)に示すように、下層導光板２ｂに光を供給する左奥側の各光源モジュールＫl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)の長さ寸法ｓl2は、これに対向して、図４(ａ)に示すように、下層導光板２ｂにコリメータ部Ｃｌ(Ｃｌ1、Ｃｌ2、…、Ｃｌn)が形成され、下層導光板２ｂの左側のコリメータ部Ｃｌの各入射面Ｎl2の長さ寸法ｓ42(図５(ｂ)参照)が、図３(ａ)に示す上層導光板２ａの入射面Ｎl1の対応箇所より短く形成されることから、上層導光板２ａに光を供給する左手前側の各光源モジュールＫl1(Ｋl11、Ｋl12、…、Ｋl1n)の長さ寸法ｓl1より、短く形成される(図５(ａ)参照)。
これにより、左奥側の光源モジュールＫl2から出射される光に損失が生じることを抑制している。
【００５８】
例えば、図７(ａ)に示すように、左奥側の光源モジュールＫl26は左手前側の光源モジュールＫl16より短く形成され、また、左奥側の光源モジュールＫl25は左手前側の光源モジュールＫl15より短く形成されている。
同様に、下層導光板２ｂに光を供給する右奥側の各光源モジュールＫr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)の長さ寸法は、図４(ａ)に示すように、これに対向して、下層導光板２ｂにコリメータ部Ｃr(Ｃr1、Ｃr2、…、Ｃrn)が形成され、下層導光板２ｂの右側のコリメータ部Ｃrの各入射面Ｎr2(図５(ｂ)参照)の長さ寸法が、図３(ａ)に示す上層導光板２ａの入射面Ｎr1の対応箇所より短く形成されるため、上層導光板２ａに光を供給する右手前側の各光源モジュールＫr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)の長さ寸法より、短く形成される。
これにより、右奥側の光源モジュールＫr2から出射される光に損失が生じることを抑制している。
【００５９】
これらの各光源モジュールＫr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)、Ｋl1(Ｋl11、Ｋl12、…、Ｋl1n)、Ｋr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)、Ｋl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)は、それぞれ、図７(ｂ)に示すように、三原色の緑色発光ダイオードＧ、赤色発光ダイオードＲ、および青色発光ダイオードＢの組み合わせが１０〜２０組、セラミックス基板Ｃeの上に実装され、これらの緑色発光ダイオードＧ、赤色発光ダイオードＲ、および青色発光ダイオードＢを覆って、図７(ｂ)、図７(ｃ)に示すように、例えば、耐熱性の高い透明なシリコーン系樹脂を用いて半円柱状の透明なレンズｌeが形成されている。
【００６０】
そして、図７(ｃ)に示すように、半円柱状のレンズｌeには、緑色発光ダイオードＧ、赤色発光ダイオードＲ、および青色発光ダイオードＢにおいて、側方への光の出射(図７(ｃ)の矢印γ11方向)があることから、矢印γ11方向の光を、上層導光板２ａまたは下層導光板２ｂに向けて反射する傾斜反射部ｌe1を、緑色発光ダイオードＧ、赤色発光ダイオードＲ、および青色発光ダイオードＢにそれぞれ隣接して形成している。
なお、図７(ｃ)に示すように、傾斜反射部ｌe1の横断面、すなわち短手方向の断面は、三角形状を呈している。
【００６１】
この傾斜反射部ｌe1の形成は、セラミックス基板Ｃeを熱硬化する前のグリーンシート段階で熱硬化後に傾斜反射部ｌe1の雄型となる傾斜突起部Ｃe1を形成し、該グリーンシートを熱硬化し、熱硬化後の複数の傾斜突起部Ｃe1を有するセラミックス基板Ｃeに、傾斜突起部Ｃe1を間に挟んで、緑色発光ダイオードＧ、赤色発光ダイオードＲ、および青色発光ダイオードＢをそれぞれ実装し、その後、透明なシリコーン系樹脂を用いて半円柱状のレンズｌeを形成することにより、複数の傾斜反射部ｌe1がレンズｌeに形成される。
これにより、図７(ｃ)に示すように、緑色発光ダイオードＧ、赤色発光ダイオードＲ、および青色発光ダイオードＢから側方(図７(ｃ)の矢印γ11方向)に出射される光を、レンズｌeの傾斜反射部ｌe1で反射して、出射対象の上層導光板２ａまたは下層導光板２ｂに向けた光(図７(ｃ)の矢印γ12方向)にしている。
【００６２】
従って、レンズｌeに傾斜反射部ｌe1を形成することにより、光源モジュールＫr1、Ｋr2、Ｋｌ1、Ｋｌ2が出射する光の損失が抑制され、光の利用効率を向上することができる。
なお、レンズｌeの傾斜反射部ｌe1の形状は、横断面、すなわち短手方向の断面が三角形状を例示したが、出射対象の上層導光板２ａまたは下層導光板２ｂに向けて光を反射できる形状ならば、半円状等の曲率を有した形状等、傾斜反射部ｌe1の形状は、短手方向の断面が三角形状に限定されない。
以上、左側の光源モジュールＫｌ1、Ｋｌ2を例示して説明したが、右側の光源モジュールＫr1、Ｋr2も同様な構成である。
【００６３】
これらの各光源モジュールＫr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)、Ｋl1(Ｋl11、Ｋl12、…、Ｋl1n)、Ｋr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)、Ｋl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)は、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)の各領域ｒ(ｒ11、ｒ12、…、ｒ4n)毎に明るさの制御、および赤、青、緑の発光ダイオードＲ、Ｂ、Ｇの何れかを強調する制御、何れか２つの色の発光ダイオードを強調する制御等、図１(ｂ)に示す回路部８によって、各領域ｒ毎に表示画面Ｇhに表示される映像が解析され、独立なエリア制御が行われている。
ここで、光源モジュールＫr1、Ｋr2、Ｋl1、Ｋl2の光の明暗は、赤、青、緑の発光ダイオードＲ、Ｂ、Ｇに印加する電流の高低により制御される。
なお、照射対象の液晶パネル１に最も近い導光板２ａに光を供給する光源の光源モジュールＫr1、Ｋl1に、それぞれ白色発光ダイオードを用いれば、赤、青、緑の発光ダイオードＲ、Ｂ、Ｇを用いた場合の赤色、青色、緑色を混色して白色光とするための距離が不要になるのでより好ましい。
さらに、光源モジュールＫr1、Ｋr2、Ｋl1、Ｋl2は発光ダイオードＲ、Ｂ、Ｇをセラミックス基板Ｃe上に搭載し、透明なシリコーン系樹脂を用いて半円柱状のレンズｌeにより樹脂コートする方法を用いたが、光の取り出し効率が高い方法であれば他の実装形態でも良く、たとえば、リードフレーム電極上に発光ダイオードを搭載し、さらに白色系の樹脂で封入するパッケージを樹脂基板上に並べた形態としても良い。
【００６４】
なお、光源モジュールＫl1、Ｋl2、Ｋr1、Ｋr2は、発光ダイオードに代えて蛍光管を用いてもよい。蛍光管は、各光源モジュールＫl1、Ｋl2、Ｋr1、Ｋr2ごとに用いられるが、光源モジュールの数に応じた任意の数とすることができる。すなわち、蛍光管の数は、左右のそれぞれの光源として、左右それぞれ単数または任意の複数の蛍光管を配置できる。
このように、光源である光源モジュールＫl1、Ｋl2、Ｋr1、Ｋr2は、光を発するものであれば、発光ダイオードに限定されない。
【００６５】
＜作用効果＞
上記構成によれば、導光板を任意の枚数重ねて配置することにより、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)を、水平方向(図１(ａ)の紙面左右方向)に(導光板の枚数)×２に分割するとともに、光源モジュールを鉛直方向(図１(ａ)の紙面上下方向)に任意の数配置することにより、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)を、鉛直方向(図１(ａ)の紙面上下方向)に光源モジュールの数分割したエリア制御を行なえる。
【００６６】
ここで、表示画面Ｇh(図１(ａ)参照)が大画面化した場合、表示画面Ｇhの面積が大きいため、表示画面Ｇhを多数の領域に分ける必要がでてくるが、本構成によれば、重ねて配置する導光板の数を増加し、かつ光源の数を増加させることで、表示画面Ｇhを分割する領域数を増加させられるため、表示画面Ｇhの大画面化に好適である。
従って、図１(ａ)に示す液晶テレビの表示画面Ｇhを任意の数の領域に分けたエリア制御が行なえるとともに、このエリア制御により消費電力の低減が図れる。
【００６７】
＜＜第２実施形態＞＞
次に、第２実施形態について、図８〜図１１を用いて説明する。
＜第２実施形態の液晶テレビ２０の概要＞
図８(ａ)は、本発明の第２実施形態の液晶テレビ２０の正面図であり、図８(ｂ)は、図８(ａ)のＧ−Ｇ線断面拡大図である。
【００６８】
第２実施形態の液晶テレビ２０は、図８(ｂ)に示すように、上層導光板２２ａ、中層導光板２２ｂ、下層導光板２２ｃの３枚の導光板を重ねて配置するとともに、上層導光板２２ａに光を供給する手前左側の８つの光源モジュールＫl1(Ｋl11、…Ｋl18)、手前右側の８つの光源モジュールＫr1(Ｋr11、…Ｋr18)、および、中層導光板２２ｂに光を供給する中左側の８つの光源モジュールＫl2(Ｋl21、…Ｋl28)、中右側の８つの光源モジュールＫr2(Ｋr21、…Ｋr28)、および、下層導光板２２ｃに光を供給する奥左側の８つの光源モジュールＫl3(Ｋl31、…Ｋl38)、奥右側の８つの光源モジュールＫr3(Ｋr31、…Ｋr38)を設けている。
【００６９】
これにより、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhを、３枚の導光板で水平方向(図８(ａ)の紙面左右方向)に６分割し、各導光板２２ａ、２２ｂ、２２ｃの左右に、鉛直方向にそれぞれ８つの光源モジュールを設けることにより、８分割し、４８領域ｒ(ｒ11、…ｒ18、ｒ21、…ｒ28、ｒ31、…ｒ38、ｒ41、…ｒ48、ｒ51、…ｒ58、ｒ61、…ｒ68)のエリア制御を可能にした構成である。
なお、液晶テレビ２０の表示画面Ｇhの各分割領域である領域ｒ(ｒ11、…ｒ18、ｒ21、…ｒ28、ｒ31、…ｒ38、ｒ41、…ｒ48、ｒ51、…ｒ58、ｒ61、…ｒ68)は、それぞれ個別に光強度の制御が可能な光強度制御手段を回路部２８(図８(ｂ)参照)に具備し、エリア制御を行なっている。
【００７０】
＜上層導光板２２ａ＞
上層導光板２２ａは、図８(ａ)に示す液晶テレビ２０における表示画面Ｇhを水平方向に６分割した領域の両側部１／６の左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)のバックライト(図８(ｂ)の矢印αl1参照)と右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)のバックライト(図８(ｂ)の矢印αr1参照)とを受け持つ部材である。
図９(ａ)は、上層導光板２２ａおよび手前側の光源モジュールＫl1(Ｋl11、…Ｋl18)、Ｋr1(Ｋr11、…Ｋr18)の正面図であり、図９(ｂ)は、図９(ａ)のＨ−Ｈ線断面図である。
【００７１】
図９(ａ)に示すように、上層導光板２２ａに光を供給する手前左側の光源モジュールＫl1(Ｋl11、…Ｋl18)に対向する箇所に、光源モジュールＫl1から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部Ｃl1を形成するとともに、上層導光板２２ａに光を供給する手前右側の光源モジュールＫr1(Ｋr11、…Ｋr18)に対向する箇所に、光源モジュールＫr1から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部Ｃr1を形成している。
図９(ｂ)に示すように、上層導光板２２ａは、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に６分割した左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)に対向する箇所が中央部にいくに従い次第に薄くなるように成形されるとともに、水平方向に６分割した右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)に対向して中央部にいくに従い次第に薄くなるように成形されている。
【００７２】
そして、上層導光板２２ａは、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に６分割した左中側の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)および中央左側１／６の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ48)および中央右側１／６の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ38)および右中側の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)に対向する箇所が、同一厚さ寸法に成形されている。
また、図９に示す上層導光板２２ａは、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の水平方向に６分割した左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)と右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)に対向する裏面２２ａrの領域に、それぞれ白色印刷ドットパターン等の上層光散乱ドットｄ21が印刷されている。
【００７３】
上層導光板２２ａの裏面２２ａrの左右の上層光散乱ドットｄ21は、中央にいくに従って、上層導光板２２ａ内を進む光の強度が、反射、熱等の光損失で弱まることから、中央にいくに従って、高密度に設けられ、前方向き、すなわち上層導光板２２ａから液晶パネル２１に向けた光の強さが均一になるように構成されている。
なお、上層光散乱ドットｄ21は、図３(ｂ)に示す溝部ｍに代替してもよい。
【００７４】
＜上層拡散反射シート２３ａ＞
図８(ｂ)、図９(ｂ)示すように、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の水平方向に６分割した左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)と右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)に対向する裏面２２ａrの領域に沿って、高反射率、例えば反射率９９％を有する上層拡散反射シート２３ａが配設されている。
なお、上層拡散反射シート２３ａの上層導光板２２ａが配置される反対側の裏面２３ａrに黒色印刷等を行い遮光層の黒色部を形成すると、中層導光板２２ｂ、下層導光板２２ｃから出射される光を上層拡散反射シート２３ａで確実に遮断できるという効果が得られる。
【００７５】
＜中層導光板２２ｂ＞
中層導光板２２ｂは、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhを水平方向に６分割した領域の左中部１／６の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)のバックライト(図８(ｂ)の矢印αl2参照)および右中部１／６の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)のバックライト(図８(ｂ)の矢印αr2参照)を受け持つ部材である。
図１０(ａ)は、中層導光板２２ｂおよび中側の光源モジュールＫl2(Ｋl21、…Ｋl28)、Ｋr2(Ｋr21、…Ｋr28)の正面図であり、図１０(ｂ)は、図１０(ａ)のＩ−Ｉ線断面図である。
【００７６】
図１０(ｂ)に示すように、中層導光板２２ｂに光を供給する光源モジュールＫl2(Ｋl21、…Ｋl28)に対向する箇所に、図１０(ａ)に示すように、光源モジュールＫl2から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部Ｃl2を形成している。
また、中層導光板２２ｂに光を供給する光源モジュールＫr2(Ｋr21、…Ｋr28)に対向する箇所に、光源モジュールＫr2から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部Ｃr2を形成している。
【００７７】
図１０(ｂ)に示すように、中層導光板２２ｂは、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に６分割した左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)に対向する箇所および水平方向に６分割した右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)に対向する箇所が同一厚さに形成されるとともに、水平方向に６分割した左中側１／６の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)に対向する箇所および右中側１／６の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)に対向する箇所が中央部にいくに従い次第に薄くなるように成形されており、また、表示画面Ｇhを水平方向に６分割した中央左側１／６の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ48)に対向する箇所および水平方向に６分割した中央右側１／６の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ38)に対向する箇所が同一厚さに形成されている。
【００７８】
また、図１０に示す中層導光板２２ｂは、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に６分割した左中側１／６の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)に対向する裏面２２ｂrの領域および右中側１／６の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)に対向する裏面２２ｂrの領域に、それぞれ白色印刷ドットパターン等の中層光散乱ドットｄ22が印刷されている。
中層導光板２２ｂの裏面２２ｂrの左右の中層光散乱ドットｄ22は、中央部にいくに従って、中層導光板２２ｂ内を進む光の強度が、反射、熱等の光損失で弱まることから、中央にいくに従って、密度高く設けられ、前方向き、すなわち中層導光板２２ｂから液晶パネル２１に向けた光の強さが均一になるように構成されている。
【００７９】
なお、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の左中側１／６の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)に対向する中層導光板２２ｂの裏面２２ｂrの領域の中層光散乱ドットｄ22は、左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)に対向する裏面２２ｂrの領域にも若干設けることで、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の左中側１／６の領域ｒ5と、左側１／６の領域ｒ6との境界をより分らなくできるので好ましい。
【００８０】
同様に、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の右中側１／６の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)に対向する中層導光板２２ｂの裏面２２ｂrの領域の中層光散乱ドットｄ22は、右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)に対向する裏面２２ｂrの領域にも若干設けることで、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の右中側１／６の領域ｒ2と、右側１／６の領域ｒ1との境界をより分らなくできるので好ましい。
なお、中層光散乱ドットｄ22は、図３(ｂ)に示す溝部ｍとしてもよい。
【００８１】
＜中層拡散反射シート２３ｂ＞
そして、図８(ｂ)、図１０(ｂ)示すように、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の水平方向に６分割した左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)および左中側１／６の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)に対向する裏面２２ａrの領域に沿って、高反射率、例えば９９％を有する中層拡散反射シート２３ｂが配設されている。同様に、右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)および右中側１／６の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)に対向する裏面２２ａrの領域に沿って、高反射率、例えば反射率９９％を有する中層拡散反射シート２３ｂが配設されている。
なお、それぞれの中層拡散反射シート２３ｂにおける中層導光板２２ｂが配置される反対側の裏面２３ｂrに黒色印刷等を行い遮光層の黒色部を形成すると、下層導光板２２ｃから出射される光を中層拡散反射シート２３ｂで確実に遮断できるという効果が得られる。
【００８２】
＜下層導光板２２ｃ＞
下層導光板２２ｃは、図８(ａ)に示す液晶テレビ２０における表示画面Ｇhを水平方向に６分割した領域の中央左側１／６の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ48)のバックライト(図８(ｂ)の矢印αl3参照)および中央右側１／６の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ38)のバックライト(図８(ｂ)の矢印αr3参照)を受け持つ部材である。
図１１(ａ)は、下層導光板２２ｃおよび左奥側の光源モジュールＫl3(Ｋl31、…Ｋl38)、Ｋr3(Ｋr31、…Ｋr38)の正面図であり、図１１(ｂ)は、図１１(ａ)のＪ−Ｊ線断面図である。
【００８３】
図８(ｂ)に示すように、下層導光板２２ｃに光を供給する光源モジュールＫl3(Ｋl31、…Ｋl38)に対向する箇所に、図１１(ａ)に示すように、光源モジュールＫl3から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部Ｃl3を形成するとともに、下層導光板２２ｃに光を供給する光源モジュールＫr3(Ｋr31、…Ｋr38)に対向する箇所に、光源モジュールＫr3から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部Ｃr3を形成したものである。
【００８４】
図１１(ｂ)に示すように、下層導光板２２ｃは、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に６分割した左側１／６の領域ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)に対向する箇所および左中側１／６の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)に対向する箇所が同一厚さに形成されるとともに、水平方向に６分割した右側１／６の領域ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)に対向する箇所および右中側１／６の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)対向する箇所が同一厚さに形成されており、中央左側１／６の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ48)に対向する箇所および水平方向に６分割した中央右側１／６の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ38)に対向する箇所が中央部にいくに従い次第に薄くなるように成形されている。
【００８５】
また、図１１に示す下層導光板２２ｃは、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhの水平方向に６分割した中央左側１／６の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ48)に対向する裏面２２ｃrの領域および水平方向に６分割した中央右側１／６の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ38)に対向する裏面２２ｃrの領域に、それぞれ白色印刷ドットパターン等の下層光散乱ドットｄ23が印刷されている。
【００８６】
下層導光板２２ｃの裏面２２ｃrの下層光散乱ドットｄ23は、中央部にいくに従って、下層導光板２２ｃ内を進む光の強度が、反射、熱等の光損失で弱まることから、中央にいくに従って、密度高く設けられ、前方向き、すなわち下層導光板２２ｃから液晶パネル２１に向けた光の強さが均一になるように構成されている。
なお、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の中央左側１／６の領域ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ48)に対向する中層導光板２２ｂの裏面２２ｂrの領域の中層光散乱ドットｄ22は、左中側１／６の領域ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)に対向する裏面２２ｂrの領域にも若干設けることで、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の中央左側１／６の領域ｒ4と、左中側１／６の領域ｒ5との境界をより分らなくできるので好ましい。
【００８７】
同様に、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の中央右側１／６の領域ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ38)に対向する中層導光板２２ｂの裏面２２ｂrの領域の中層光散乱ドットｄ22は、右中側１／６の領域ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)に対向する裏面２２ｂrの領域にも若干設けることで、表示画面Ｇh(図８(ａ)参照)の中央右側１／６の領域ｒ3と、右中側１／６の領域ｒ2との境界をより分らなくできるので好ましい。
なお、下層光散乱ドットｄ23は、図３(ｂ)に示す溝部ｍとしてもよい。
【００８８】
＜下層拡散反射シート２３ｃ＞
そして、図８(ｂ)、図１１(ｂ)示すように、下層導光板２２ｃの裏面２２ｃrに沿って、高反射率、例えば反射率９９％を有する下層拡散反射シート２３ｃが配設されている。
これ以外の構成は、第１実施形態と同様であるから、第１実施形態と同様な構成要素には、２０番台の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。
【００８９】
＜作用効果＞
上記構成によれば、図８(ａ)に示す表示画面Ｇhを任意の数の領域に分けたエリア制御が行なえ、大画面化に対応可能であるとともに、エリア制御により消費電力の低減が図れる。
なお、第１実施形態の作用効果は、第２実施形態においても同様に奏する。
また、上層導光板２２ａに光を供給する光源モジュールＫl1(Ｋl11、…Ｋl18)および光源モジュールＫr1(Ｋr11、…Ｋr18)に対向する箇所に、それぞれ光源モジュールＫl1および光源モジュールＫr1(Ｋr11、…Ｋr18)から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部Ｃl1、Ｃr1を形成したので、光源モジュールＫl1、Ｋr1から出射される光のコリメート性を高め、各光源モジュールＫl1、Ｋr1が受け持つ領域のバックライト性能を高めることが可能である。特に、表示画面Ｇhの面積が大きい大画面の表示装置に有効である。
【００９０】
なお、第１実施形態の上層導光板２ａに、第２実施形態の上層導光板２２ａに形成した光源モジュールＫl1(Ｋl11、…Ｋl1n)、Ｋr1(Ｋr11、…Ｋr1n)から離隔するに従って次第に幅が広くなるテーパーロッド構造のコリメータ部を形成してもよいことは勿論である。
これにより、第１実施形態の上層導光板２ａに入射される光のコリメータ性を高め、バックライト性能を高めることができる。
なお、上述の第１、第２実施形態では、照明装置および照明装置を用いる液晶表示装置として液晶テレビを例示して説明したが、パソコンのディスプレイ、業務用大型表示装置、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants)などの各種電子機器等、照明装置および照明装置を用いる液晶表示装置であれば、本発明を幅広く有効に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】(ａ)は、本発明の第１実施形態の液晶テレビの正面図であり、(ｂ)は、(ａ)のＡ−Ａ線断面拡大図である。
【図２】図１(ｂ)に示す表示画面に映像を表示する構成の主要部を分解した状態を示す斜め上方から見た斜視図である。
【図３】(ａ)は、図１(ａ)に示す液晶テレビにおける上層導光板とこれに光を供給する手前左側の光源モジュールおよび手前右側の光源モジュールとを示す正面図であり、(ｂ)は、上層光散乱ドットに代替して、上層導光板の裏面に円錐状の溝部を設けた場合の拡大断面図であり、(ｃ)は、(ａ)に示す上層導光板のＣ−Ｃ線断面図であり、(ｄ)は、左手前の光源モジュールＫｌ14を点灯した場合の上層導光板内の該光源モジュールから出射される光の透過具合を示した図である。
【図４】(ａ)は、図１(ａ)に示す液晶テレビにおける下層導光板とこれに光を供給する左奥側の光源モジュールおよび右奥側の光源モジュールとを示す正面図であり、(ｂ)は、(ａ)に示す下層導光板のＤ−Ｄ線断面図であり、(ｃ)は、左奥側の光源モジュールＫｌ25を点灯した場合の下層導光板内の該光源モジュールから出射される光の透過具合を示した図である。
【図５】(ａ)は、下層導光板における左側のコリメータ部および左奥側の光源モジュールの近傍の拡大図であり、(ｂ)は、(ａ)に示すコリメータ部Ｃｌ3内において左奥側の光源モジュールから出射される光がコリメートされる様子を示す拡大図である。
【図６】図１(ａ)のＡ−Ａ線断面における上層導光板および下層導光板の位置関係を示した図である。
【図７】(ａ)は、図１(ａ)の左側の光源モジュールのＢ方向矢視拡大図であり、(ｂ)は、(ａ)のＥ部拡大図であり、(ｃ)は、(ｂ)のＦ−Ｆ線断面拡大図である。
【図８】(ａ)は、本発明の第２実施形態の液晶テレビの正面図であり、(ｂ)は、(ａ)のＧ−Ｇ線断面拡大図である。
【図９】(ａ)は、上層導光板および上層の光源モジュールの正面図であり、(ｂ)は、(ａ)のＨ−Ｈ線断面図である。
【図１０】(ａ)は、中層導光板および中層の光源モジュールの正面図であり、(ｂ)は、(ａ)のＩ−Ｉ線断面図である。
【図１１】(ａ)は、下層導光板および下層の光源モジュールの正面図であり、(ｂ)は、(ａ)のＪ−Ｊ線断面図である。
【図１２】(ａ)は従来の液晶テレビの正面図であり、(ｂ)は、従来の液晶テレビにおける表示画面の背面側に配置される導光板と導光板の両外側方に配置される光源の構成を示した概念的正面図であり、(ｃ)は、特許文献１の導光板と光源とを示す正面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１      液晶パネル(照射対象)
１０    液晶テレビ(液晶表示装置)
２０    液晶テレビ(液晶表示装置)
２１    液晶パネル(照射対象)
２ａ  上層導光板(導光板)
２２ａ  上層導光板(導光板)
２ｂ  下層導光板(導光板)
２２ｂ  中層導光板(導光板)
２２ｃ  下層導光板(導光板)
２ａｒ  上層導光板の裏面(導光板の照射対象が配置される反対側の面)
２ｂｒ  下層導光板の裏面(導光板の照射対象が配置される反対側の面)
２２ａｒ  上層導光板の裏面(導光板の照射対象が配置される反対側の面)
２２ｂｒ  中層導光板の裏面(導光板の照射対象が配置される反対側の面)
２２ｃｒ  下層導光板の裏面(導光板の照射対象が配置される反対側の面)
３ａ    上層拡散反射シート(拡散反射部材、光取り出し手段)
３ｂ    下層拡散反射シート(拡散反射部材、光取り出し手段)
２３ａ    上層拡散反射シート(拡散反射部材、光取り出し手段)
２３ｂ    中層拡散反射シート(拡散反射部材、光取り出し手段)
２３ｃ    下層拡散反射シート(拡散反射部材、光取り出し手段)
Ｂ      青色発光ダイオード(光源)
Ｃl(Ｃl1、Ｃl2、…、Ｃln)  コリメータ部
Ｃl1    コリメータ部
Ｃl2    コリメータ部
Ｃl3    コリメータ部
Ｃr(Ｃr1、Ｃr2、…、Ｃrn)  コリメータ部
Ｃr1    コリメータ部
Ｃr2    コリメータ部
Ｃr3    コリメータ部
ｄ１    上層光散乱ドット(反射パターン、光取り出し手段)
ｄ２    下層光散乱ドット(反射パターン、光取り出し手段)
ｄ21    上層光散乱ドット(反射パターン、光取り出し手段)
ｄ22    中層光散乱ドット(反射パターン、光取り出し手段)
ｄ23    下層光散乱ドット(反射パターン、光取り出し手段)
Ｇ      緑色発光ダイオード(光源)
Ｇh      表示画面(照明領域)
Ｋl1(Ｋl11、Ｋl12、…、Ｋl1n)  光源モジュール(光源)
Ｋl2(Ｋl21、Ｋl22、…、Ｋl2n)  光源モジュール(光源)
Ｋl3(Ｋl31、Ｋl32、…、Ｋl3n)  光源モジュール(光源)
Ｋr1(Ｋr11、Ｋr12、…、Ｋr1n)  光源モジュール(光源)
Ｋr2(Ｋr21、Ｋr22、…、Ｋr2n)  光源モジュール(光源)
Ｋr3(Ｋr31、Ｋr32、…、Ｋr3n)  光源モジュール(光源)
ｌe    レンズ(レンズ部)
ｌe1    傾斜反射部(光源反射溝部)
ｍ      溝部(反射溝部)
ｒ1(ｒ11、ｒ12、…ｒ1n)  領域(分割領域)
ｒ2(ｒ21、ｒ22、…ｒ2n)  領域(分割領域)
ｒ3(ｒ31、ｒ32、…ｒ3n)  領域(分割領域)
ｒ4(ｒ41、ｒ42、…ｒ4n)  領域(分割領域)
ｒ1(ｒ11、ｒ12、…、ｒ18)  領域(分割領域)
ｒ2(ｒ21、ｒ22、…、ｒ28)  領域(分割領域)
ｒ3(ｒ31、ｒ32、…、ｒ38)  領域(分割領域)
ｒ4(ｒ41、ｒ42、…、ｒ48)  領域(分割領域)
ｒ5(ｒ51、ｒ52、…、ｒ58)  領域(分割領域)
ｒ6(ｒ61、ｒ62、…、ｒ68)  領域(分割領域)
Ｒ      赤色発光ダイオード(光源)
Ｓ      照明装置
２Ｓ    照明装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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