(57)【要約】【課題】本発明は、無駄な束領域を最小化してベゼル領域を狭くすることのできる光ファイバを用いたバックライトユニットを提供することである。【解決手段】光源１１６と；光源１１６からの光を光学的に結合して導入するための光入射面１２２と、光入射面１２２に導入された光を放出させるための発光面１２４を有する光学媒質管１２０と；光学媒質管１２０の発光面１２４に光学的に結合された第１末端を有して、発光面１２４からの光を収容する複数本の光ファイバ１１０ａが内包された発光板１１０を含み；光ファイバ１１０ａの第１末端は並列配置されて、互いに同一平面上に広げられている。【選択図】図７
2008010389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と；
前記光源からの光を光学的に結合して導入するための光入射面と、前記光入射面に導入された光を放出するための発光面とを有する光学媒質管と；
前記光学媒質管の前記発光面に光学的に結合された第１末端を有して、前記発光面からの光を収容する複数本の光ファイバが内包された発光板と；を備え、
前記光ファイバの前記第１末端は、並列配置されて、互いに同一平面上に広がるように配置されていることを特徴とする光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項２】
前記光学媒質管の前記光入射面と発光面は、並列配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項３】
前記光学媒質管の前記光入射面と前記発光面とは、互いに垂直となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項４】
前記光学媒質管は、断面が三角形または長方形のプリズム形状を有することを特徴とする請求項３に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項５】
前記発光面に向かう前記光学媒質管の表面は、光反射面からなり、光を前記発光面に方向転換させることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項６】
前記光反射面は、前記発光面に向かう前記光学媒質管の表面上に反射膜を塗布することにより形成されることを特徴とする請求項５に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項７】
前記光反射面は、反射物質により被覆されたことを特徴とする請求項５に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項８】
前記光反射面は、前記光入射面から離れるほど、前記発光面に接近するように傾斜していることを特徴とする請求項５に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項９】
前記光源は、点光源であることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１０】
前記光源は、線光源であることを特徴とする請求項９に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１１】
前記光源は、ＬＥＤアレイを含むことを特徴とする請求項１０に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１２】
前記光源は、蛍光灯を含むことを特徴とする請求項１０に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１３】
前記蛍光灯は、ＣＣＬＦ及びＥＥＦＬのうちの一方であることを特徴とする請求項１２に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１４】
前記光学媒質管は、前記発光面及び前記光入射面を除いた外部表面上に、反射媒質層を含むことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１５】
前記光源及び前記光入射面を囲む第１ハウジング部と、前記光ファイバの前記第１末端及び前記発光面を囲む第２ハウジング部と、を有するハウジングを更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１６】
前記ハウジングは、内面上に反射物質を含むことを特徴とする請求項１５に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１７】
前記光源及び前記光入射面を囲む第１ハウジングと、前記光ファイバの前記第１末端及び前記発光面を囲む第２ハウジングとを更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１８】
前記第１及び第２ハウジングのうちの少なくとも一方は、内面上に反射物質を含むことを特徴とする請求項１７に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項１９】
前記光学媒質管は、前記複数本の光ファイバの前記第１末端を前記光学媒質管の発光面と光学的に結合させるための第１光学媒質管と、前記複数本の光ファイバの第２末端を前記光学媒質管の発光面と光学的に結合させるための第２光学媒質管とを含み；
前記光源は、前記第１光学媒質管の光入射面と光学的に結合された第１光源と、前記第２光学媒質管の光入射面と光学的に結合された第２光源とを含むことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項２０】
前記発光板は、下面に配置された反射板を含むことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【請求項２１】
前記発光板は、上面に配置された一つ以上の光学シートを含むことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いたバックライトユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置などに用いられるバックライトユニットに関し、特に、光ファイバを用いたバックライトユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
平板表示装置は非常に薄くて、且つノートブックコンピュータ、モバイルフォン及びＰＤＡｓのようなポータブルデータ装置用ディスプレイとして適用することに非常に適している。平板表示装置の一つの形態である液晶表示装置は、電界を用いて誘電異方性を有する液晶層の光透過率を調節することにより画像を表示する。このために、液晶表示装置は、液晶セルがマトリクス状に配置され、各画素別液晶セルに対して光透過率が調節される液晶表示パネルを含む。バックライトユニットは、液晶表示パネルに白色光を放出することにより画像を表示する。
【０００３】
平板表示装置を用いたポータブル応用において、電力消費を最少化することが最も重要である。画像を表示する場合、周辺光を用いた反射型平板ディスプレイ装置を除いては、平板表示装置には、通常、バックライトユニットが用いられる。平板ディスプレイパネルにおいて、電気を消費する主な決定的要素は、バックライトユニットである。例えば、数百カンデラ（ｃａｎｄｅｌａ）のノートブックコンピュータは液晶表示装置上に画像をディスプレイすることに適している。平板表示装置に光を供給するためには、高輝度を有すると共に、ディスプレイ領域に均一な光度を供給することのできる光源が用いられる。このために、複数のバックライトシステムが提案されてきた。
【０００４】
従来提案されたシステムとして、損失なしに遠距離まで光を導くため、光ファイバを用いると共に、光源として低電力を消費する発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたバックライトシステムがある。この場合、ＬＥＤからの光は、光ファイバを用いて特定距離に渡って導かれ、比較的に広い領域に渡って分散される。更に、光ファイバを用いたバックライトユニットは、自由自在に手軽に曲げることができる。従って、光ファイバを用いたバックライトシステムは、硬い基板を用いた液晶表示装置のみならず、柔らかなプラスチック基板を用いたフレキシブル液晶表示装置にも用いることができる。
【０００５】
図１は、従来のフレキシブルバックライトユニットの一例を示す斜視図であり、図２は、従来のフレキシブルバックライトユニットの発光板の光ファイバを詳細に示す拡大断面図である。
【０００６】
図１及び図２において、従来のフレキシブルバックライトユニットは、複数の屈曲部を有するように絡まれた複数本の光ファイバ１０ａからなる発光板１０と、発光板１０の上面に配置された拡散板１２と、発光板１０の下面に配置された反射板１４と、発光板１０の一側の末端に接続されて光ファイバ１０ａに光を放出する光源１６と、発光板１０と光源１６とを連結させる連結端子１８とを備えている。また、図１、図２に示す従来のバックライトユニットは、必要に応じて、拡散板１２の上部に配置された複数枚の光学シート（図示せず）を更に備えている。
【０００７】
図２において、発光板１０は、光ファイバ１０ａを、光ファイバ１０ａとほぼ同じ太さの糸１０ｂと共に縛って形成されている。糸１０ｂと共に縛られた光ファイバ１０ａは、発光板１０の幅に渡って平らに広げられると共に、光ファイバ１０ａの末端は、発光板１０の一側の一末端で集束して縛られ、連結端子１８により光源１６と接続されている。
【０００８】
連結端子１８は、光源１６から放出された光を、連結端子１８と共に縛られた光ファイバ１０ａに導入する。
【０００９】
拡散板１２は、発光板１０の上部面に配置され、発光板１０から放出された光を拡散させる。
【００１０】
反射板１４は、発光板１０の下面に配置され、発光板１０から下面方向に放出された光を拡散板１２の方向に反射させる。
【００１１】
光源１６は、連結端子１８を通じて、それぞれ縛られた光ファイバ１０ａに接続され、光ファイバ１０ａに光を放出する。
【００１２】
図１、図２のように、従来のフレキシブルバックライトユニットは、糸１０ｂと共に縛られた光ファイバ１０ａを備えているので、光ファイバ１０ａは、図３の拡大断面図に示すように、縛られた糸１０ｂにより曲げられた形態（曲げられたパターン）に形成される。
【００１３】
従って、光源１６からの光は、光ファイバ１０ａの内部に放出されると、光ファイバ１０ａ内の全反射条件により、曲げられたパターン内で攪乱され、図３内の矢印で示すように光ファイバ１０ａの外部に出射される。これにより、光ファイバ１０ａは、フレキシブル液晶表示装置に光を放出する。
【００１４】
このように、従来のフレキシブルバックライトユニットは、連結端子１８を通じて光ファイバ１０ａと光源１６に接続され、光源１６から放出された光を光ファイバ１０ａ内に導入する。また、光ファイバ１０ａは、束に縛られて、連結端子１８を通じて光源１６に接続されるので、図４に示すように、発光板１０には、光ファイバ１０ａが束状に縛られた位置に束領域Ａが形成される。
【００１５】
従って、図１〜図４に示した従来のバックライトユニットを用いたフレキシブル液晶表示装置は、少なくとも発光板１０の束領域Ａに相当した大きなベゼル（Ｂｅｚｅｌ）領域を必要とするので、装置全体が大型化するという問題がある。
【００１６】
図５に示すように、ベゼル領域を液晶表示装置の画面の外郭領域に対応させて示す説明図である。図５において、ベゼル領域は、液晶表示装置の非表示領域であり、ベゼル領域が必要以上に大きくなると、ベゼル領域が液晶表示装置の体積を無駄に占めることになる。
【００１７】
そこで、このようなベゼル領域を狭くするために、従来から、種々の対策が提案されている。例えば、図６Ａに示すように、発光板１０の束領域をフレキシブルバックライトユニットの側面に折り曲げることができる。しかし、図６Ａにおいて、発光板１０の束領域は、発光板１０の幅Ｗより更に長く形成され得るので、発光板１０の束領域をフレキシブルバックライトユニットの側面に折り曲げたとしても、発光板１０の幅Ｗと発光板１０の束領域Ｂの大きさとの差異に対応した大きさの領域Ｂが残る。従って、発光板１０の束領域をバックライトユニットの側面に折り曲げることにより、ベゼル領域を狭くすることには限界がある。
【００１８】
また、ベゼル領域を狭くするための他の対策として、図６Ｂに示すように、発光板１０の束領域をフレキシブルバックライトユニットの後面側に曲げる方法も提案されている。しかし、図６Ｂにおいて、束領域の形状が臨界値より更に鋭く曲げられると、光ファイバが切れてしまうため、図６Ｂのように束領域を曲げてベゼル領域を狭くすることには限界がある。例えば、光ファイバ１０ａは、許容可能な最少の曲げ半径（１．６ｍｍ）より更に小さなアークに曲げることはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
従来の光ファイバを用いたバックライトユニットは、発光板１０と光源１６とを連結させるための連結端子１８を備えているので、束領域Ａによって無駄なスペースがしめられるという課題があり、また、これを解消する有効な対策も提案されていないという課題があった。
【００２０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ベゼル領域を狭くすることのできる光ファイバを用いたバックライトユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明に係る光ファイバを用いたバックライトユニットは、光源と；光源からの光を光学的に結合して導入するための光入射面と、光入射面に導入された光を放出するための発光面とを有する光学媒質管と；光学媒質管の発光面に光学的に結合された第１末端を有して、発光面からの光を収容する複数本の光ファイバが内包された発光板とを備え、光ファイバの第１末端は並列配置されて、互いに同一平面上に広がるように配置されているものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の光ファイバを用いたバックライトユニットによれば、光学媒質管の光入射面で光源を光学媒質管に結合させ、光学媒質管の発光面で光学媒質管を光ファイバに光学結合させ、光学媒質管を通じて光ファイバと光源とを光学的に結合させる。このように、光源から放出された光を光学媒質管に導入し、光学媒質管を通じてそれぞれの光ファイバに入射させることにより、光学媒質管の幅を、従来の光ファイバの束領域より顕著に狭小にすることができるので、束領域を除去するか、あるいは大きさを減少させることができ、ベゼル領域を減少させるか、あるいは最少化することができる。
【００２３】
また、本発明によれば、単一ＬＥＤを用いた点光源のような低電力を消費する光源を用いて、顕著な光損失なしに、表示パネルの大半の領域に渡って光を分散することができる。また、本発明によれば、バックライトユニットを低電力消費のモバイルディスプレイ装置に用いることもできる。
【００２４】
更に、本発明によれば、均一な光強度で光を散乱させると共に、均一に散乱された光を光ファイバに導入することのできる光学媒質管を用いることにより、表示パネルの大半の領域に渡って均一な光強度及び輝度を供給することができ、表示装置に高画質の画像を容易に表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図７〜図１２を参照しながら、本発明に係る光ファイバを用いたバックライトユニットについて詳細に説明する。
なお、以下の一般的な説明及び詳細な説明は、例示的で実験的に提供されたものであり、以下の説明内容を通じて、当業者であれば本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で種々の変更および修正が可能である。従って、本発明の技術的範囲は、明細書の詳細な説明に記載した内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲により定めなければならない。
【００２６】
実施の形態１．
図７は、本発明の実施の形態１に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを示す斜視図である。また、図８は、図７内のＩ−Ｉ線で切り取った状態を示す断面図である。ここでは、前述と同様に、フレキシブル液晶表示装置に適用した場合を例にとって説明する。
【００２７】
図７及び図８において、本発明の実施の形態１に係る光ファイバを用いたバックライトユニットは、複数の屈曲部を有する複数本の光ファイバ１１０ａからなる発光板１１０と、発光板１１０の上面に配置された複数枚の光学シート１１１と、発光板１１０の下面に配置された反射板１１４と、光ファイバ１１０ａ内に光を放出するために発光板１１０の一末端に接続された光源１１６と、光ファイバ１１０ａと光源１１６とを接続する光学媒質管１２０と、を備えている。
【００２８】
発光板１１０は、光ファイバ１１０ａとほぼ同じ太さを有する糸１１０ｂを、光ファイバ１１０ａと共に縛ることにより形成されている。糸１１０ｂと共に縛られた光ファイバ１１０ａは、並列配置されて、発光板１１０の幅に渡って個別的に広げられ、発光板１１０に渡って発光領域を広げる。
【００２９】
光学シート１１１は、発光板１１０から放出された光を集光すると共に、偏光及び散乱させて、液晶表示装置の表示領域に渡って均一な強度に入射させる。
【００３０】
光学媒質管１２０の一側は、光入射面１２２として機能し、光源１１６に対して光学的に結合される。換言すると、光源１１６は、光入射面１２２に対向するように、光源１１６に近接して配置されており、光源１１６から放出された光は、減衰されることなく光入射面１２２に入射される。光学媒質管１２０の他側は、発光面１２４として機能し、光ファイバ１１０ａの第１末端に光学的に接続されている。光ファイバ１１０ａの第１末端は、並列配置されて、同一平面上に配置されている。これにより、発光面１２４は、それぞれの光ファイバ１１０ａの第１末端に光学的に接続されている。光学媒質管１２０は、光源１１６から放出された光を、光損失なしに、あるいは減少されないまま、光ファイバ１１０ａの第１末端内に入射させる。
【００３１】
反射板１１４は、発光板１１０の下面に配置されて、発光板１１０の下面から抜け出した光を、発光板１１０の上面の方に向けて反射させる。
【００３２】
以下、図９Ａ〜図９Ｃの拡大側面図を参照しながら、光学媒質管１２０と、光学媒質管１２０を用いた光源１１６と、光ファイバ１１０ａとの、光学接続について詳細に説明する。
【００３３】
通常的な反射型液晶表示装置のバックライトシステムにおいて、光学媒質管１２０としては、光を導入して通過させるために用いられるＰＭＭＡ（Ｐｏｌｙ−ｍｅｔｈｙｌ−Ｍｅｔｈ−ａｃｒｙｌａｔｅ）のような透明なプラスチック物質が用いられる。特に、ＰＭＭＡは、光を選定された方向に導き、入射された光を散乱させて、均一な光強度分散を容易にする特性を有する。また、光学媒質管１２０としては、代案として、ポリカーボネート（ｐｏｌｙ−ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、アクリル（ａｃｒｙｌｉｃ）または他の透明なプラスチック物質を用いてもよい。
【００３４】
図９Ａにおいて、光源１１６は、光学媒質管１２０の光入射面１２２に隣接し、且つ入射面１２２に対向配置されており、光学媒質管１２０との間で光学結合を形成している。光学媒質管１２０は、光入射面１２２に対向配置された発光面１２４において、並列配置された全ての光ファイバ１１０ａの第１末端に隣接して配置されており、光ファイバ１１０ａとの間で光学結合を形成する。
【００３５】
光学媒質管１２０は、多角形の断面を有する、長さの長い多面体であってもよい。光学媒質管１２０の長さは、発光板１１０の幅Ｗと大体同一であるか、あるいは少し短くてもとい。ベゼル領域の大きさは、主に、光学媒質管１２０の幅と、光源１１６を囲むために用いられたスペースとにより決定される。光学媒質管１２０が最小限の幅を有するように設計されることにより、ベゼルの大きさを小さくすることができ、光源１１６の大きさも最小化することができる。
【００３６】
光入射面１２２における、光学媒質管１２０の高さは、光源１１６の直径より高いので、光源１１６から放出された光を容易に収容することができる。光学媒質管１２０のサイズは、光源１１６の光放射角を考慮して任意に変更することができる。一方、発光面１２４における光学媒質管１２０の高さは、光ファイバ１１０ａの末端の直径より高いので、光ファイバ１１０ａの末端において、発光面１２４から光ファイバ１１０ａの末端に光を効果的に導いて容易に集光することができる。
【００３７】
光学媒質管１２０の上記大きさの条件は、環境条件を考慮した一例を説明したものであり、本発明の原理は、上記減少された大きさの関係を有する光学媒質管１２０に限られない。光源１１６の直径は、光ファイバ１１０ａの末端に入射される光源１１６からの光を効果的に集光させるために、例えば、光ファイバ１１０ａの直径の２〜３倍に設定されてもよい。しかし、光入射面１２２と発光面１２４との大きさの関係は、互いに同一であるか、あるいは類似する関係でもよい。
【００３８】
更に、発光面１２４の大きさは、光学媒質管１２０の光入射面１２２の大きさより更に大きくてもよい。この場合、光学媒質管１２０の媒質層が光ファイバ１１０ａの入射面の回りに形成され、光を更に効果的に集中させることができる。更に、光入射面１２２において、発光面１２４に入射光を導く際の損失を減らすために、図９Ａに示すように、全反射を保障する反射媒質層１２１が光学媒質管１２２の表面上に被服されている。
【００３９】
図９Ａにおいて、光学媒質管１２０は、光源１１６を光ファイバ１１０ａに光学的に結合させる。従って、従来（図１〜図４参照）の発光板１０に関わる束領域Ａを除去するか、あるいは省略することができる。従って、図７、図８、図９Ａに示した本発明の実施の形態１により、バックライトユニットは最小化され、減少された大きさのベゼル領域が用いられる。
【００４０】
また、図９Ｂに示すように、光学媒質管１２０と光源１１６とが光学的に結合される光入射面１２２において、光源１１６及び光入射面１２２を囲む光源ハウジング１３０を設けてもよい。これにより、光損失を効果的に減らすか、あるいは光源１１６と光学媒質管１２０との間の光学接続を保障することができる。この場合、光源１１６から放出された光を、更に容易に光学媒質管１２０の光入射面１２２に向かわせるために、光源ハウジング１３０の内面に反射物質１３２が被服されている。
【００４１】
このように、光学媒質管１２０と光源１１６とが光学的に結合される発光面１２４に光源ハウジング１３０が提供されることにより、光源１１６と光学媒質管１２０との間の光学結合の効率性を改善させることができる。同様に、光学媒質管１２０の発光面１２４から放出された光を容易に光ファイバ１１０ａに向かわせるために、光ファイバ１１０ａの第１末端及び発光面１２４を囲む光ファイバハウジング１４０が設けられ、光ファイバハウジング１４０の内面は、反射物質１３２で被服されている。
【００４２】
更に、図９Ｃに示すように、光学媒質管１２０、光源１１６及び光ファイバ１１０ａの相互間の光学結合を改善するために、光学媒質管１２０を囲む接続ハウジング１５０を設けてもよい。この場合、光学媒質管１２０の光入射面１２２及び発光面１２４において光損失を最小化するために、反射物質１３２が接続ハウジング１５０の内面に被服されている。また、前述と同様に、反射物質１３２の使用は、光源１１６から放出された光が光学媒質管１２０内に入射されることを向上させる。また、反射物質１３２は、光学媒質管１２０内に入った光が、光ファイバ１１０ａに入射されることを向上させるので、光伝送の効率性を保障及び改善することができる。
【００４３】
なお、光源１１６は、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、ＬＥＤアレイで形成された線形または線光源や、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）または外部電子蛍光ランプ（ＥＥＦＬ）のような蛍光ランプからなりたとえ光源１１６の使用が電力消費を減少させることに寄与しなくても、図９Ａ〜図９Ｃに示す光学媒質管１２０と共に用いられることができる。また、例えば、代案として、図１０Ｃに示すように、単一ＬＥＤのような点光源２１６を用いることができる。
【００４４】
実施の形態２．
図１１Ａに示すように、点光源２１６を用いたバックライトユニットにおいて、光学媒質管２２０は、典型的な液晶表示パネルのエッジ型バックライトユニットの光導入パネルと類似した構造を有する。
以下、図１１Ａを参照しながら、点光源２１６を用いた本発明の実施の形態２について説明する。点光源２１６としては、前述（図１０Ｃ参照）の単一ＬＥＤを用いてもよい。
【００４５】
図１１Ａにおいて、発光板２１０は、前述（図７参照）の発光板１１０と同様である。光ファイバ２１０ａの第１末端は、前述と同様に、互いに並列配置されて、光学媒質管２２０の発光面２２４に隣接して配置される。点光源２１６は、光学媒質管２２０の光入射面２２２に隣接して配置され、点光源２１６からの光を、光学媒質管２２０に光学的に結合させて導入する。
【００４６】
光入射面２２２は、光学媒質管２２０の発光面２２４に対して垂直となるような平面に存在する。例えば、点光源２１６は、光学媒質管２２０が位置するベゼル領域と直角をなすベゼル領域内に位置される。従って、光学媒質管２２０は、光学媒質管２２０の側面で点光源２１６を囲み、収容するように構成される。点光源２１６から光学媒質管２２０への入射光の経路は、光学媒質管２２０で約９０°に屈曲され、光学媒質管２２０の発光面２２４に導かれる。
【００４７】
即ち、光学媒質管２２０の光反射面２２６は、入射光を光学媒質管２２０の発光面２２４に向ける面となっている。前述の実施の形態１と比べると、光反射面２２６は、図７内の光学媒質管１２０の光入射面１２２に対応する。光学媒質管２２０の光反射面２２６は、光ファイバ２１０ａが光学的に結合される発光面２２４の方に向けて入射光を反射させる。このような方向転換を成すために、反射物質２２１が光学媒質管２２０の光反射面２２６上に被服されている。
【００４８】
また、光学媒質管２２０は、反射率を増加させて、反射された光を発光面２２４上にする導くために、導波管構造に形成されてもよい。例えば、光学媒質管２２０の発光面２２４は、傾斜なく水平方向に配置されるか、光反射面２２６が発光面に対して非ゼロ傾斜を有し、一方、光反射面２２６は、点光源２１６および光入射面２２２から離れるほど、発光面に接近するように傾斜される。この結果、光学媒質管２２０の幅は、点光源２１６および光入射面２２２から遠く離れるにつれて、光学媒質管２２０に沿った方向に狭小になる。光学媒質管２２０は、ＰＭＭＡのような透明なプラスチック物質や、ポリカーボネート、またはアクリルのような他の透明なプラスチック物質により形成され得る。
【００４９】
図１１Ａにおいて、単一の点光源２１６は、光ファイバ２１０ａの単一末端に位置される。しかし、本発明の実施の形態２においては、図１１Ａのように単一の点光源２１６のみが設けられた構造に限らず、他の構成例も考えられる。例えば代案として、図１１Ｂに示すように、光ファイバ２１０ａの両末端に位置して対向するように付加された点光源２１６ａ、２１６ｂを設けた構造としてもよい。図１１Ｂにおいて、点光源２１６ａ、２１６ｂの光は、発光板２１０の光ファイバ２１０ａの両末端に同時に供給される。光ファイバ２１０ａの第１末端は、光反射面２２６ａ及び光入射面２２２ａを有する第１光学媒質管２２０ａの発光面２２４ａに光学結合される。光ファイバ２１０ａの第１末端に対向する第２末端は、光反射面２２６ｂ及び光入射面２２２ｂを有する第２光学媒質管２２０ｂの発光面２２４ｂに光学結合される。第１の点光源２１６ａは、第１光学媒質管２２０ａの光入射面２２２ａに光学結合され、第２の点光源２１６ｂは、第２光学媒質管２２０ｂの光入射面２２２ｂに光学結合される。また、第１及び第２の点光源２１６ａ、２１６ｂは、図１１Ｂに示すように、発光板２１０の対角線に関して対称な構造となるように配置されることが望ましい。
【００５０】
図１１Ａまたは図１１Ｂに示したこの発明の実施の形態２においても、前述と同様な作用効果を奏する。また、この発明の実施の形態２に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを、液晶表示装置や、Ｅ−Ｌｉｎｋのような電気泳動ディスプレイ、またはに適用することができ、フレキシブルフラットパネルディスプレイ装置に適用することができる。
【００５１】
実施の形態３．
なお、上記実施の形態２では、点光源２１６、２１６ａ、２１６ｂを用いたが、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、線光源３１６を用いてもよい。以下、線光源３１６を用いた本発明の実施の形態３について説明する。図１２Ａ及び図１２Ｂは、本発明の実施の形態３に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを示す斜視図及び側面図である。
【００５２】
図１２Ａ及び図１２Ｂにおいて、線光源３１６は、光学媒質管３２０の下面に一するように、光学媒質管３２０に対向配置される。このように、光学媒質管３２０の下面に線光源３１６を配置することにより、光学媒質管３２０を収容するために用いられたベゼル領域を減少させることができる。光学媒質管３２０は、プリズム形状を有し、例えば図１２Ａに示すように、断面が三角形のプリズム形状であってもよい。または、図１２Ｂに示すように、断面が一つ以上の欠損コーナを有する長方形のプリズム形状であってもよい。
【００５３】
図１２Ａまたは図１２Ｂにおいて、線光源３１６からの光は、線光源３１６に隣接した光入射面３２２を通じて光学媒質管３２０内に入射される。光学媒質管３２０内に導入された入射光は、光反射面３２６で反射され、光学媒質管３２０により光入射面３２２の平面に対して垂直の平面内の発光面３２４に導かれる。光ファイバ３１０ａの第１末端は、発光面３２４に隣接して配置され、発光面３２４から放出された光を光ファイバ３１０ａ内に導入するための光学結合を形成する。光反射面３２６において、入射光を更に効果的に反射させるために、反射物質または反射膜３２１が光学媒質管３２０の外側面上に被覆されるか、あるいは塗布される。例えば、反射物３２１を光反射面３２６上に被覆してもよい。
【００５４】
線光源３１６が光学媒質管３２０の下面に配置されることにより、フラットパネルの厚さが増加されるので、線光源３１６と光学媒質管３２０とが組み合われた高さに適用される。線光源３１６のＬＥＤは、複数のチップ型ＬＥＤを用いて配列されて、図１０Ａに示したような線光源を構成してもよい。また、図９Ｂまたは図９Ｃに示したハウジングと類似したハウジングが用いることにより、線光源３１６と光学媒質管３２０との間の光損失を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】従来の光ファイバを用いたフレキシブルバックライトユニットの一例を示す斜視図である。
【図２】従来のフレキシブルバックライトユニットの発光板を形成する光ファイバを詳細に示す拡大断面図である。
【図３】従来のフレキシブルバックライトユニットの発光板においての光ファイバの発光原理を説明するための図面である。
【図４】従来の光ファイバを用いたフレキシブルバックライトユニットの束領域を示す平面図である。
【図５】一般的な液晶表示装置のベゼル領域を示す平面図である。
【図６Ａ】従来の光ファイバを用いたフレキシブルバックライトユニットの発光板の他の例を示す図面である。
【図６Ｂ】従来の光ファイバを用いたフレキシブルバックライトユニットの発光板の他の例を示す図面である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを示す斜視図である。
【図８】図７内のＩ−Ｉ’線で切り取った状態を示す断面図である。
【図９Ａ】本発明の実施の形態１に係る光学媒質管と光源と間の接続関係を示す拡大側面図である。
【図９Ｂ】本発明の実施の形態１に係る光学媒質管と光源と間の接続関係を示す拡大側面図である。
【図９Ｃ】本発明の実施の形態１に係る光学媒質管と光源と間の接続関係を示す拡大側面図である。
【図１０Ａ】本発明の実施の形態１に適用される光源の構成例を示す斜視図である。
【図１０Ｂ】本発明の実施の形態１に適用される光源の構成例を示す斜視図である。
【図１０Ｃ】本発明の実施の形態１に適用される光源の構成例を示す側面図である。
【図１１Ａ】本発明の実施の形態２に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを示す斜視図である。
【図１１Ｂ】本発明の実施の形態２に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを示す側面図である。
【図１２Ａ】本発明の実施の形態３に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを示す斜視図である。
【図１２Ｂ】本発明の実施の形態３に係る光ファイバを用いたバックライトユニットを示す側面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１１０、２１０、３１０  発光板、１１０ａ、２１０ａ、３１０ａ  光ファイバ、１１４  反射板、１１６  光源、１１１  光学シート、１２０、２２０、３２０  光学媒質管、１２２、２２２、２２２ａ、２２２ｂ、３２２  光入射面、１２４、２２４、２２４ａ、２２４ｂ、３２４  発光面、１３０  光源ハウジング（第１ハウジング部、第１ハウジング）、１３２、２２１  反射物質、１４０  光ファイバハウジング（第２ハウジング部、第２ハウジング）、１５０  接続ハウジング（ハウジング）、２１６、２１６ａ、２１６ｂ  点光源、２２６、２２６ａ、２２６ｂ、３２６  光反射面、３１６  線光源。
【図１】
2008010389.tif 000003
【図２】
2008010389.tif 000004
【図３】
2008010389.tif 000005
【図４】
2008010389.tif 000006
【図５】
2008010389.tif 000007
【図６Ａ】
2008010389.tif 000008
【図６Ｂ】
2008010389.tif 000009
【図７】
2008010389.tif 000010
【図８】
2008010389.tif 000011
【図９Ａ】
2008010389.tif 000012
【図９Ｂ】
2008010389.tif 000013
【図９Ｃ】
2008010389.tif 000014
【図１０Ａ】
2008010389.tif 000015
【図１０Ｂ】
2008010389.tif 000016
【図１０Ｃ】
2008010389.tif 000017
【図１１Ａ】
2008010389.tif 000018
【図１１Ｂ】
2008010389.tif 000019
【図１２Ａ】
2008010389.tif 000020
【図１２Ｂ】
2008010389.tif 000021