(57)【要約】【課題】高輝度と低輝度用の２つの光源の組み合わせにより適した構造の導光板を有する液晶表示装置を実現する。【解決手段】電子機器の液晶表示装置（５）は、２つの光源（１０、３０）と導光板（５０）と液晶ユニット（６６）とを含む。第１の光源（１０）は導光板における対向する２つの側面のうちの一方の側面に配置される。第２の光源（３０）はその２つの側面のうちの他方の側面に配置される。表示面に平行な導光板の第１の面に平行な第１の複数の溝（５２）が形成されている。第１の面に対向する第２の面に平行な第２の複数の溝（５４）が形成されている。第１の複数の溝（５２、５４）は、一方の光源（１０または３０）から他方の光源（３０または１０）に近づくにしたがって、第１の面におけるそれぞれの溝の深さ（ＤＵまたはＤＬ）または密度（ＰＵまたはＰＬ）が徐々に小さくなるように配置されている。【選択図】　　　　図１
2004013097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置を具える電子機器であって、
前記液晶表示装置は、第１および第２の光源と、導光板と、液晶ユニットとを含み、
前記第１の光源は前記導光板における互いに対向する２つの側面のうちの一方の側面に配置され、前記第２の光源は前記２つの側面のうちの他方の側面に配置され、
前記液晶ユニットの表示面に実質的に平行な前記導光板の第１の面に実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されており、前記第１の面に対向する第２の面に実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されており、
前記第１の複数の溝は、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されていること、
を特徴とする、電子機器。
【請求項２】
前記第１の複数の溝は、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の深さまたは密度が実質的に徐々に小さくなるように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記第１の複数の溝の各々は、前記第２の光源に近い側の第１の斜面と、前記第１の光源に近い側の第２の斜面とで形成され、前記第１の複数の溝を通る仮想平面と前記第１の斜面のなす角は、前記仮想平面と前記第２の斜面のなす角よりも小さいことを特徴とする、請求項１に記載の電子機器。
【請求項４】
第１および第２の光源と、導光板と、液晶ユニットとを含む液晶表示装置であって、
前記第１の光源は前記導光板における互いに対向する２つの側面のうちの一方の側面に配置され、前記第２の光源は前記２つの側面のうちの他方の側面に配置され、
前記液晶ユニットの表示面に実質的に平行な前記導光板の第１の面に実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されており、前記第１の面に対向する第２の面に実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されており、
前記第１の複数の溝は、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されていること、
を特徴とする、液晶表示装置。
【請求項５】
互いに対向する概ね長方形状の第１面と第２面を有する導光板であって、
前記第１の面には実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されており、
前記第２の面には実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されており、
前記第１の複数の溝は、前記第１の面の対向する２つの辺のうちの一方の辺から他方の辺に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されていること、
を特徴とする、導光板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置および液晶表示装置を有する電子機器に関し、特に、電子機器の液晶表示装置におけるバックライト用の導光板の改善された構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置の消費電力節減方法として、例えば、丸山、他によって１９９９年２月１２日に公開された特開平１１−３８４１０号公報には半透過型の液晶表示装置を用いる方法が開示されている。この液晶表示装置は、暗い場所では、バックライト用の光源として冷陰極管（ＣＣＦＬ）を用いることによって透過型の液晶表示装置として用いられ、明るい場所では冷陰極管を用いずに周囲光を白色反射板で反射させることによって反射型の液晶表示装置として用いられる。
【０００３】
他の消費電力節減方法として、例えば、胡桃澤によって１９９９年４月１３日に公開された特開平１１−１０１９８０号公報には、冷陰極管および化学的発光を用いた液晶表示装置が記載されている。この液晶表示装置は、交流（ＡＣ）電源を使用する時はバックライト用の光源として冷陰極管を用い、直流（ＤＣ）バッテリを使用する時はバックライト用の光源として化学的に発光する混合液が封入された袋を用いる。
【０００４】
特開平１１−３８４１０号公報の半透過型液晶表示装置では、明るい場所で反射型液晶表示装置として用られることによって、直流バッテリが使用されるときにそのバッテリの動作可能な持続時間を延ばすことができる。しかし、その半透過型液晶表示装置では、暗い場所で使用され明るい輝度（明るさ）を必要とする場合に冷陰極管が使用され、その際、通常の透過型液晶表示装置の電力レベルではその透過型液晶表示装置より光の透過が制限される分だけその輝度が低くその表示品質が劣り、通常の透過型液晶表示装置と同じ輝度を確保するためにはより大きい電力が必要になる。
【０００５】
特開平１１−１０１９８０号公報の冷陰極管および化学的発光を用いた液晶表示装置では、化学的に発光する混合液の袋を液晶表示装置に挿入する必要があり、また一度発光を開始すると化学反応が終わるまで発光し続け途中で発光を止めることができず、経済的でない。また、ユーザはその袋を常に携帯する必要があり、使用済みの袋を処分する手間がかかる。
【０００６】
発明者たちは、所要の輝度に応じて、液晶表示装置のバックライト用に高輝度で効率的な光源と低輝度で効率的な光源を選択することによって、液晶表示装置およびそれを用いた電子機器の消費電力効率が改善できると認識した。発明者たちは、放射された光をより効率的に表示に利用しより均一な輝度分布を実現するために、バックライト用の高輝度と低輝度用の２つの光源の組み合わせにより適した形態で長い突状プリズムまたはそのプリズム間の長い溝を導光板に配置することが望ましいと認識した。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高輝度と低輝度用の２つの光源の組み合わせにより適した構造の導光板を実現することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの特徴によれば、電子機器は、第１および第２の光源と、導光板と、液晶ユニットとを含んでいる。液晶表示装置は、第１および第２の光源と、導光板と、液晶ユニットとを含んでいる。その第１の光源はその導光板における互いに対向する２つの側面のうちの一方の側面に配置されている。その第２の光源はその２つの側面のうちの他方の側面に配置されている。その液晶ユニットの表示面に実質的に平行なその導光板の第１の面に実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されている。その第１の面に対向する第２の面に実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されている。その第１の複数の溝は、その一方の光源からその他方の光源に近づくにしたがって、その第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されている。
【０００９】
その第１の複数の溝は、その一方の光源からその他方の光源に近づくにしたがって、その第１の面におけるそれぞれの溝の深さまたは密度が実質的に徐々に小さくなるように配置されている。
【００１０】
その第１の複数の溝の各々は、その第２の光源に近い側の第１の斜面と、その第１の光源に近い側の第２の斜面とで形成されている。その第１の複数の溝を通る仮想平面とその第１の斜面のなす角は、その仮想平面とその第２の斜面のなす角よりも小さい。
【００１１】
本発明の別の特徴によれば、液晶表示装置は、第１および第２の光源と、導光板と、液晶ユニットとを含んでいる。その第１の光源はその導光板における互いに対向する２つの側面のうちの一方の側面に配置されている。その第２の光源はその２つの側面のうちの他方の側面に配置されている。その液晶ユニットの表示面に実質的に平行なその導光板の第１の面に実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されている。その第１の面に対向する第２の面に実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されている。その第１の複数の溝は、その一方の光源からその他方の光源に近づくにしたがって、その第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されている。
【００１２】
本発明のさらに別の特徴によれば、導光板は、互いに対向する概ね長方形状の第１面と第２面を有する。その第１の面には実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されている。その第２の面には実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されている。その第１の複数の溝は、その第１の面の対向する２つの辺のうちの一方の辺から他方の辺に近づくにしたがって、その第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されている。
【００１３】
本発明によれば、高輝度と低輝度用の２つの光源の組み合わせにより適した構造の導光板を有する液晶表示装置を実現できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態において、ノートブック型パーソナル・コンピュータおよびＰＤＡのような携帯電子機器における透過型液晶表示装置（ＬＣＤ）において、バックライト用の光源として、典型的な高輝度の冷陰極管または蛍光灯のような高輝度で電力効率の高い高輝度光源と、発光ダイオード（ＬＥＤ）または低輝度の冷陰極管または蛍光灯のような低輝度で電力効率の高い低輝度光源とが用いられる。低い輝度の範囲においてＬＥＤは、高輝度冷陰極管よりも電力効率が高く、発明者たちは、約２００ｃｍ２の液晶表示面において高輝度冷陰極管によって設定可能な低い表示輝度を１０個のＬＥＤで実現することによって、高輝度冷陰極管の消費電力の約４０〜６０％（約３００〜４００ｍＷ）も節減できることを確認した。
【００１５】
本発明の透過型液晶表示装置およびそのような表示装置を有する電子機器において、所要の表示輝度が或る閾値（例えば、２０ｃｄ／ｍ２）より高いとき（例えば、２３ｃｄ／ｍ２）は、高輝度光源が用られて、充分な表示品質を保証する。一方、所要の表示輝度が或る閾値に等しくまたはそれより低いとき（例えば、５ｃｄ／ｍ２、２０ｃｄ／ｍ２）は、低輝度光源が用いられて、消費電力を節約し、バッテリの動作可能持続時間を長くすることができる。そのために、電子機器において光源の切り替え制御が行われる。低輝度光源としてＬＥＤを用いる場合は、ＬＥＤ好ましくは白色または白色に近い光を発するタイプであることが好ましく、できるだけ頻繁にＬＥＤを用いることによって高輝度冷陰極管の寿命を延ばすことができる。
【００１６】
その代替構成として、透過型液晶表示装置およびそのような表示装置を有する電子機器において、外部ＡＣ（交流）電源が使用されるときは、光源として高輝度光源が用られて、充分な表示品質を保証する。一方、ＤＣバッテリ電源が使用されるときは、低輝度光源が用いられて、消費電力を節約しバッテリの動作可能な持続時間を長くする。
【００１７】
別の代替構成として、透過型液晶表示装置およびそのような表示装置を有する電子機器において、外部ＡＣ電源が使用されるとき常に、および所要の表示輝度が或る閾値（例えば、２０ｃｄ／ｍ２）より高く設定されたとき（例えば、２５ｃｄ／ｍ２）は、高輝度光源が用られて、充分な表示品質を保証する。一方、ＤＣバッテリが使用されかつ所要の表示輝度が或る閾値に等しくまたはそれより低く設定されたとき（例えば、５ｃｄ／ｍ２、２０ｃｄ／ｍ２）は、低輝度光源が用いられる。
【００１８】
次に、実施形態を図面を参照して説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態による、バックライト装置１００を含む液晶表示装置５の斜視図と、光源切替制御部７２、高輝度光源駆動部７４および低輝度光源駆動部７６とを例示している。バックライト装置１００は、透過型液晶パネル６６の背部に配置されている。
【００２０】
高輝度光源駆動部７４は外部ＡＣ電源（図示せず）およびＤＣバッテリ（図示せず）に結合されている。低輝度光源駆動部７６はそのＤＣバッテリに結合されている。また、低輝度光源駆動部７６はそのＡＣ電源にも結合されていてもよい。光源切替制御部７２は、電子機器（図示せず）のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ７０からの命令ＩＮＳＴに従って、高輝度光源駆動部７４または低輝度光源駆動部７６を選択して起動する。そのマイクロプロセッサは、ユーザによって設定された表示輝度に従って対応する命令ＩＮＳＴを供給する。
【００２１】
図１において、バックライト装置１００は、高輝度光源１０、低輝度光源３０、対辺が互いにほぼ平行な概ね長方形の導光板５０、レンチキュラー・レンズ６２、および輝度向上フィルム（ＢＥＦ、Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ　Ｅｎｈａｎｃｅｄ　Ｆｉｌｍ）６４を含んでいる。導光板５０は、典型的にはアクリル樹脂でできており、厚さ約１．８ｍｍ〜約２．０ｍｍであり、例えば縦約１０ｃｍ×横約２０ｃｍの面積約２００ｃｍ２の長方形である。導光板５０は、レンチキュラー・レンズ６２、ＢＥＦ６４および透過型液晶パネル６６の後ろに配置されている。導光板５０、レンチキュラー・レンズ６２、ＢＥＦ６４および液晶パネル６６は、実際には互いに実質的に接触するように配置されるが、図ではそれらの構造を明らかにするために間隔をあけて示されている。
【００２２】
図面において、高輝度光源１０から導光板５０に向かう方向をＸ方向、高輝度光源１０の長手方向をＹ方向、導光板５０から透過型液晶パネル６６へ向かう方向をＺ方向とする。
【００２３】
高輝度光源１０および低輝度光源３０は、導光板５０の対向する左右側面に配置されていて、導光板５０に向けて光を放射する。従って、高輝度光源１０および低輝度光源３０はその液晶表示装置５のサイドライトである。高輝度光源１０は、導光板５０側を除いて反射板１６で囲まれている。低輝度光源３０は、導光板５０側を除いて反射板３６で囲まれている。反射板１６および３６は、典型的には内面に鏡面フィルムが貼られたアルミニウム・プレートのカバーでできている。図面において、反射板１６および３６の一部は、構造を明らかにするために示されていない。
【００２４】
レンチキュラー・レンズ６２は、逆レンズ・シートとも呼ばれ、透過型液晶パネル６６に近い側の平坦な正面と、導光板５０に近い側にあって高輝度光源１０の長手方向即ちＹ方向に平行な複数の３角柱状のプリズム部を有する裏面とを有する。レンチキュラー・レンズ６２は、その正面の平面に対して概ね３０度で（平面に対する入射角が概ね６０度で）裏面を通して入射した光をその平面に対して概ね垂直方向に屈折させて正面からＢＥＦ６４に向けて放射し、その平面に対して概ね垂直に裏面を通して入射した光をその平面に対して左右概ね４５度になるように屈折させて正面からＢＥＦ６４に向けて放射する。
【００２５】
導光板５０の透過型液晶パネル６６に近い側の正面およびそれに遠い側の裏面には、高輝度光源１０の長手方向即ちＹ方向に平行な複数の概ね３角柱または４角柱状のプリズム部５１および５３がそれぞれ設けられている。導光板５０の正面のプリズム部５１間の複数の溝は、Ｘ方向の配置に応じて深さおよび／または密度が異なり、後で詳しく説明するように、高輝度光源１０から低輝度光源３０に近づくに従って、徐々により浅くおよび／またはより疎になる。裏面のプリズム部５３間の複数の溝も、Ｘ方向の配置に応じて深さおよび／または密度が異なり、後で詳しく説明するように、高輝度光源１０から低輝度光源３０に近づくに従って、徐々により深くおよび／またはより密になる。
【００２６】
導光板５０の背面は、既知の反射シートまたは反射板５５で覆われている。導光板５０、レンチキュラー・レンズ６２およびＢＥＦ６４の側面も反射シートまたは反射板５８で覆われている。反射シート５５の反射面側には散乱用の多数の部分球面状の円形（凸レンズ状）の突部（図示せず）が形成されている。図面において、図面に向かって手前に位置する反射シート５８は、構造を明らかにするために示されていない。
【００２７】
図２Ａ〜２Ｃは、導光板５０の正面側のプリズム部５１および裏面側のプリズム部５３の配置および形状、およびプリズム部５１間の溝５２およびプリズム部５３間の溝５４の配置および形状を説明するための図である。図２Ａは、図１に示された導光板５０をＹ方向に見た側面図である。図２Ｂは、図２Ａの導光板５０の上面側のプリズム部５１およびプリズム部５１間の溝５２の部分拡大図である。図２Ｂは、図２Ａの導光板５０の下面側のプリズム部５３およびプリズム部５３間の溝５４の部分拡大図である。
【００２８】
導光板５０の上面側のプリズム部５１は、上平面５１１、緩傾斜面５１３および急傾斜面５１５を有する。上平面５１１の幅は、高輝度光源１０に近いほど短く、低輝度光源に近いほど長く、その幅は高輝度光源１０付近でゼロ（０）であってもよい。従って、プリズム部５１は、面５１１、５１３および５１５の組合わせでまたは面５１３および５１５の組合わせで構成される突条の形状を有する。プリズム部５１間の溝５２は、面５１３および５１５の組合わせで構成される凹条の形状を有する。溝５２のＸ−Ｚ平面の断面は好ましくは互いにほぼ相似の３角形である。
【００２９】
複数の面５１１を含む仮想平面と面５１３の間の角度θ１は、複数の面５１１を含む仮想平面と面５１５の間の角度θ２より小さい（θ１＜θ２）。角度θ１は、約１０度〜約５０度の範囲であり、好ましくは約２０度〜約４０度の範囲であり、より好ましくは約２５度〜約３５度の範囲であり、例えば約３０度である。角度θ２は、約２５度〜約６５度の範囲であり、好ましくは約３５度〜約５５度であり、より好ましくは約４０度〜約５０度であり、例えば約４５度である。
【００３０】
溝５２は、第１の形態では、高輝度光源１０に近いほど浅く、低輝度光源３０に近いほど深い。溝の深さＤＵ（即ちプリズム５１部の山の高さ）は、約０．０１ｍ〜約０．４ｍｍの範囲であり、好ましくは約０．０１５ｍ〜約０．１５ｍｍの範囲であり、例えば約０．０３ｍｍ〜０．０７５ｍｍの範囲で変化する。その溝のピッチＰＵは、約０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の一定値であり、好ましくは約０．２ｍｍ〜約０．４ｍｍの範囲の一定値であり、例えば約０．３ｍｍである。
【００３１】
溝５２は、代替的第２の形態では、高輝度光源１０に近いほど互いの間隔が短く即ち密度が密で、低輝度光源に近いほど互いの間隔が広く即ち密度が疎であってもよい。溝の密度は溝のピッチの逆数に対応する。その溝のピッチＰＵは、約０．０３ｍｍ〜約０．８ｍｍの範囲であり、好ましくは約０．０５ｍｍ〜約０．６ｍｍの範囲であり、例えば約０．１５ｍｍ〜約０．４５ｍｍの範囲で変化する。その深さＤＵは、約０．０１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲の一定値であり、例えば約０．０７ｍｍである。
【００３２】
溝５２は、別の代替的第３の形態では、上述の深さＤＵおよびピッチＰＵの範囲で、高輝度光源１０に近いほど浅くかつ密で、低輝度光源３０に近いほど深くかつ疎であってもよい。
【００３３】
導光板５０の下面側のプリズム部５３は、上平面５３１、緩傾斜面５３３および急傾斜面５３５を有する。底平面５１１の幅は、高輝度光源１０に近いほど長く、低輝度光源３０に近いほど短く、その幅は低輝度光源３０付近でゼロ（０）であってもよい。従って、プリズム部５３は、面５３１、５３３および５３５でまたは面５３３および５３５で構成される突条の形状を有する。プリズム部５３間の溝５４は、面５３３および５３５で構成される凹条の形状を有する。溝５４のＸ−Ｚ平面の断面は好ましくは互いにほぼ相似の３角形である。
【００３４】
複数の面５３１を含む仮想平面と面５３３の間の角度θ３は、複数の面５３１を含む仮想平面と面５３５の間の角度θ４より小さい（θ３＜θ４）。角度θ３は、約１０度〜約５０度の範囲であり、好ましくは約２０度〜約４０度の範囲であり、より好ましくは約２５度〜約３５度の範囲であり、例えば約３０度である。角度θ４は、約２５度〜約６５度の範囲であり、好ましくは約３５度〜約５５度であり、より好ましくは約４０度〜約５０度であり、例えば約４５度である。
【００３５】
溝５４は、第１の形態では、高輝度光源１０に近いほど深く、低輝度光源３０に近いほど浅い。溝の深さＤＬ（即ちプリズム５３部の山の高さ）は、約０．０１ｍ〜約０．４ｍｍの範囲であり、好ましくは約０．０１５ｍ〜約０．１５ｍｍの範囲であり、例えば約０．０３ｍｍ〜０．０７５ｍｍの範囲で変化する。その溝のピッチＰＬは、約０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の一定値であり、好ましくは約０．２ｍｍ〜約０．４ｍｍの範囲の一定値であり、例えば約０．３ｍｍである。
【００３６】
溝５４は、代替的第２の形態では、高輝度光源１０に近いほど互いの間隔が広く即ち密度が疎で、低輝度光源３０に近いほど互いの間隔が狭く即ち密度が密であってもよい。溝のピッチＰＬは、約０．０３ｍｍ〜約０．８ｍｍの範囲であり、好ましくは約０．０５ｍｍ〜約０．６ｍｍの範囲であり、例えば約０．１５ｍｍ〜約０．４５ｍｍの範囲で変化する。その深さＤＬは、約０．０１ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲の一定値であり、例えば約０．０７ｍｍである。
【００３７】
溝５４は、別の代替的第３の形態では、上述の深さＤＬおよびピッチＰＬの範囲で、高輝度光源１０に近いほど深くかつ疎で、低輝度光源３０に近いほど浅くかつ密であってもよい。
【００３８】
上側の緩傾斜面５１３は、主として図の右側面から入射した低輝度光源３０の光を受け、その光を平面５１１に対して概ね３０度をなす方向に上向きに放射する。その光は、レンチキュラー・レンズ６２で表示面に対して概ね垂直に屈折されて、透過型液晶パネル６６に向けて放射される。
【００３９】
下側の急傾斜面５３５は、主として図の右側面から入射した低輝度光源３０の光を受け、その光を平面５１１に対して概ね垂直の方向に上向きに反射する。上側の緩傾斜面５１３および緩斜面５１５は、その光をレンチキュラー・レンズ６２に向けて表示面に対して概ね垂直の方向に上向きに放射する。その光は、レンチキュラー・レンズ６２で表示面に対して左右概ね４５度に屈折されて、透過型液晶パネル６６に向けて放射される。
【００４０】
下側の緩傾斜面５３３は、主として図の左側から入射した高輝度光源１０の光を受け、その光を平面５１１に対して概ね３０度をなす方向に反射する。上側の緩傾斜面５１３および緩斜面５１５は、その光をレンチキュラー・レンズ６２に向けて表示面に対して概ね３０度の方向に上向きに放射する。その光は、レンチキュラー・レンズ６２で表示面に対して概ね垂直に屈折されて、透過型液晶パネル６６に向けて放射される。
【００４１】
上側の急傾斜面５１５は、主として図の左側から入射した高輝度光源１０の光を受け、その光を平面５１１に対して概ね垂直の方向に下向きに反射する。下側の緩傾斜面５３３および急傾斜面５３５は、反射シート５５とともに、その光をその光を平面５１１に対して概ね垂直の方向に上向きに反射する。上側の緩傾斜面５１３および緩斜面５１５は、その光をレンチキュラー・レンズ６２に向けて表示面に対して概ね垂直の方向に上向きに放射する。その光は、レンチキュラー・レンズ６２で表示面に対して左右概ね４５度に屈折されて、透過型液晶パネル６６に向けて放射される。
【００４２】
上述の構成の導光板５０は、高輝度光源１０の光よりも低輝度光源３０の光をより効率的に液晶パネル６６に向けて放射する。
【００４３】
動作を説明すると、バックライト装置１００を有する液晶表示装置５を含む電子機器（図１）において、ユーザによって指定された所要の表示輝度が或る閾値（例えば２０ｃｄ／ｍ２）より高いとき、プロセッサ７０は、高輝度光源１０の選択と表示輝度のレベルとを含む命令ＩＮＳＴを光源切替制御部７２に供給する。光源切替制御部７２は、プロセッサ７０からの命令ＩＮＳＴに応答して、高輝度光源１０に給電する高輝度光源駆動部７４を付勢する制御信号ＣＴＲＬを供給し、さらに、その所要の輝度に従って高輝度光源駆動部７４に高輝度光源１０の輝度を調整させる。
【００４４】
一方、ユーザによって指定されたその所要の表示輝度がその閾値（２０ｃｄ／ｍ２）に等しいかまたはそれ未満であるとき、プロセッサ７０は、低輝度光源３０の選択と表示輝度のレベルとを含む命令ＩＮＳＴを光源切替制御部７２に供給する。光源切替制御部７２は、命令ＩＮＳＴに応答して、低輝度光源３０に給電する低輝度光源駆動部７６を付勢する制御信号ＣＴＲＬを供給し、さらに、その所要の輝度に従って低輝度光源駆動部７６に低輝度光源３０の輝度を調整させる。
【００４５】
その代替構成として、その電子機器において、ＡＣ電源が使用されているとき、プロセッサ７０は、高輝度光源１０の選択と表示輝度のレベルとを含む命令ＩＮＳＴを光源切替制御部７２に供給する。光源切替制御部７２は、命令ＩＮＳＴに応答して、高輝度光源１０に給電する高輝度光源駆動部７４を付勢する制御信号ＣＴＲＬを供給し、さらに、比較的高い所定の範囲（例えば、１５ｃｄ／ｍ２以上）の所要の表示輝度に従って高輝度光源駆動部７４に高輝度光源１０の輝度を調整させる。
【００４６】
一方、電子機器においてＤＣバッテリが使用されているとき、プロセッサ７０は、低輝度光源３０の選択と表示輝度のレベルとを含む命令ＩＮＳＴを光源切替制御部７２に供給する。光源切替制御部７２は、命令ＩＮＳＴに応答して低輝度光源３０に給電する低輝度光源駆動部７６を付勢する制御信号ＣＴＲＬを供給し、さらに、比較的低い所定の範囲（例えば、５〜２０ｃｄ／ｍ２）の所要の表示輝度に従って低輝度光源駆動部７６に低輝度光源３０の輝度を調整させる。
【００４７】
その代替構成として、その電子機器において、ＡＣ電源が使用されているとき、および電子機器においてＤＣバッテリが使用されかつユーザによって指定された所要の表示輝度が或る閾値（例えば２０ｃｄ／ｍ２）より高いとき、プロセッサ７０は、高輝度光源１０の選択と表示輝度のレベルとを含む命令ＩＮＳＴを光源切替制御部７２に供給する。光源切替制御部７２は、命令ＩＮＳＴに応答して、高輝度光源１０に給電する高輝度光源駆動部７４を付勢する制御信号ＣＴＲＬを供給し、さらに、命令ＩＮＳＴに応答して、その所要の輝度に従って高輝度光源駆動部７４に高輝度光源１０の輝度を調整させる。
【００４８】
一方、電子機器においてＤＣ電源が使用されかつユーザによって指定されたその所要の表示輝度がその閾値（２０ｃｄ／ｍ２）に等しいかまたはそれ未満であるとき、プロセッサ７０は、低輝度光源３０の選択と表示輝度のレベルとを含む命令ＩＮＳＴを光源切替制御部７２に供給する。光源切替制御部７２は、命令ＩＮＳＴに応答して、低輝度光源３０に給電する低輝度光源駆動部７６を付勢する制御信号ＣＴＲＬを供給し、さらに、その所要の輝度に従って低輝度光源駆動部７６に低輝度光源３０の輝度を調整させる。
【００４９】
図３Ａは、図１に示された実施形態のバックライト装置１００を含む液晶表示装置５の表示面側から見た正面図である。その正面図においてレンチキュラー・レンズ６２、ＢＥＦ６４および液晶パネル６６は部分的に切欠いて示されている。図３Ｂは、図３Ａの液晶表示装置５を下側から見た底面図である。
【００５０】
導光板５０の左側面には、高輝度光源１０として、導光板５０に向けてＸ方向に光を放射する高輝度冷陰極管１１が配置されている。
【００５１】
導光板５０の左側面には、低輝度光源３０として、光拡散用の長いライトガイド・バー４０を介して導光板５０に向けて−Ｘ方向に光を放射する複数のＬＥＤ３１が配置されている。ライトガイド・バー４０のＬＥＤ３１側の面とその反対側の面は実質的に互いに平行である。ライトガイド・バー４０のその両面またはいずれか一方の面には、磨りガラス面状の多数の小さな不規則な凹凸が形成されている。
【００５２】
冷陰極管１１の光は、図に破線矢印で示されているように、導光板５０内に向けてＸ方向に放射され、導光板５０の背面において反射シート５５によって反射され、側面において反射シート５８によって反射され、図２を参照して説明した形態でプリズム部５１および５３の面５１１、５１３、５１５、５３１、５３３および５３５によってレンチキュラー・レンズ６２、ＢＥＦ６４および液晶パネル６６に向けて放射される。
【００５３】
ＬＥＤ３１の光は、破線矢印で示されているように、ライトガイド・バー４０を通して導光板５０内に向けて−Ｘ方向に放射され、ライトガイド・バー４０において表面の不規則な凹凸によって散乱および反射され反射板３６でも反射されて導光板５０中に−Ｘ方向に放射され、導光板５０の背面において反射シート５５によって反射され、側面において反射シート５８によって反射され、図２を参照して説明した形態で、プリズム部５１および５３の面５１１、５１３、５１５、５３１、５３３および５３５によってレンチキュラー・レンズ６２、ＢＥＦ６４および液晶パネル６６に向けて放射される。
【００５４】
このようにして、高輝度光源１０としての冷陰極管１１によって良好な表示品質を確保でき、低輝度光源３０としてのＬＥＤ３０によってＤＣバッテリの動作可能な持続時間を長くすることができる。
【００５５】
図４Ａは、第１の実施形態の変形による、バックライト装置１０２を含む液晶表示装置５の表示面側から見た正面図である。図５Ｂは、図５Ａの液晶表示装置５を下側から見た底面図である。
【００５６】
バックライト装置１０２において、導光板５０の右側面に沿って長いライトガイド・バー４２が配置されており、その長手方向の上端面に１つまたは複数のＬＥＤ３２が配置され、その長手方向の下端面に１つまたは複数のＬＥＤ３３が配置されている。ライトガイド・バー４２の右側面または外側面には、磨りガラス面状の多数の小さな不規則な凹凸が形成されている。ライトガイド・バー４２およびＬＥＤ３２および３３は、導光板５０側以外の面を除いて反射板３６で覆われている。バックライト装置１０２のそれ以外の構成は、図２ＡおよびＢのバックライト装置１０２と同様であり、再び説明することはしない。
【００５７】
図５Ａは、第１の実施形態の別の変形による、バックライト装置１０４を含む液晶表示装置５の表示面側から見た正面図である。図５Ｂは、図５Ａの液晶表示装置５を下側から見た底面図である。
【００５８】
導光板５０の右側面には、低輝度光源３０として、導光板５０に向けて−Ｘ方向に光を放射する低輝度冷陰極管３５が配置されている。バックライト装置１０４のそれ以外の構成は、図３Ａおよび３Ｂのバックライト装置１００と同様であり、再び説明することはしない。
【００５９】
冷陰極管３５の光は、図に破線矢印で示されているように、導光板５０内に向けて−Ｘ方向に放射され、導光板５０の背面において反射シート５５によって反射され、側面において反射シート５８によって反射され、図２を参照して説明した形態でプリズム部５１および５３の面５１１、５１３、５１５、５３１、５３３および５３５によってレンチキュラー・レンズ６２、ＢＥＦ６４および液晶パネル６６に向けて放射される。
【００６０】
以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組み合わせること、その変形およびバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理および請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。
【００６１】
（付記１）　液晶表示装置を具える電子機器であって、
前記液晶表示装置は、第１および第２の光源と、導光板と、液晶ユニットとを含み、
前記第１の光源は前記導光板における互いに対向する２つの側面のうちの一方の側面に配置され、前記第２の光源は前記２つの側面のうちの他方の側面に配置され、
前記液晶ユニットの表示面に実質的に平行な前記導光板の第１の面に実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されており、前記第１の面に対向する第２の面に実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されており、
前記第１の複数の溝は、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されていること、
を特徴とする、電子機器。
（付記２）　前記第１の複数の溝と前記第２の複数の溝は実質的に互いに平行であることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記３）　前記第１の複数の溝は、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の深さまたは密度が実質的に徐々に小さくなるように配置されていることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記４）　前記第１の複数の溝は、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の深さおよび密度が実質的に徐々に小さくなるように配置されていることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記５）　前記第１の複数の溝は、前記第１の面の実質的に全ての溝であって、前記一方の光源と前記他方の光源の間の前記第１の面全体において、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、それぞれの溝の深さまたはピッチの逆数が実質的に徐々に小さくるように配置されていることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記６）　前記第１の面は前記液晶ユニットに近い側の面であり、前記第１の光源は高輝度の光源であり、前記第２の光源は低輝度の光源であることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記７）　前記第２の複数の溝は、前記他方の光源から前記一方の光源に近づくにしたがって、前記第２の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されていることを特徴とする、電子機器。
（付記８）　前記第２の複数の溝は、前記他方の光源から前記一方の光源に近づくにしたがって、前記第２の面におけるそれぞれの溝の深さまたは密度が実質的に徐々に小さくなるように配置されていることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記９）　前記第２の複数の溝は、前記第２の面の実質的に全ての溝であって、前記一方の光源と前記他方の光源の間の前記第２の面全体において、前記他方の光源から前記一方の光源に近づくにしたがって、それぞれの溝の深さまたはピッチの逆数が実質的に徐々に小さくるように配置されていることを特徴とする、付記８に記載の電子機器。
（付記１０）　前記第２の面は前記液晶ユニットから遠い側の面であり、前記第１の光源は高輝度の光源であり、前記第２の光源は低輝度の光源であることを特徴とする、付記１または８に記載の電子機器。
（付記１１）　前記第１の複数の溝の各々は、前記第２の光源に近い側の第１の斜面と、前記第１の光源に近い側の第２の斜面とで形成され、前記第１の斜面は前記第２の斜面より傾斜が緩やかであることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記１２）　前記第２の複数の溝の各々は、前記第１の光源に近い側の第３の斜面と、前記第２の光源に近い側の第４の斜面とで形成され、前記第３の斜面は前記第４の斜面より傾斜が緩やかであることを特徴とする、付記１または１１に記載の電子機器。
（付記１３）　前記第１の複数の溝の各々は、前記第２の光源に近い側の第１の斜面と、前記第１の光源に近い側の第２の斜面とで形成され、前記第１の複数の溝を通る仮想平面と前記第１の斜面のなす角は、前記仮想平面と前記第２の斜面のなす角よりも小さいことを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記１４）　前記第２の複数の溝の各々は、前記第１の光源に近い側の第３の斜面と、前記第２の光源に近い側の第４の斜面とで形成され、前記第２の複数の溝を通る仮想平面と前記第３の斜面のなす角は、前記仮想平面と前記第４の斜面のなす角よりも小さいことを特徴とする、付記１または１３に記載の電子機器。
（付記１５）　前記液晶表示装置は前記導光板と前記液晶パネルの間にレンチキュラー・レンズを含み、前記導光板は前記第１または第２の光源からの光を前記レンチキュラー・レンズに向けて放射することを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記１６）　前記第１の光源は冷陰極管であることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記１７）　前記第２の光源はＬＥＤであることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記１８）　前記第１および第２の光源は異なる輝度を有する陰極管であることを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記１９）　前記第２の光源はライトガイドを介して前記導光板に光を放射することを特徴とする、付記１に記載の電子機器。
（付記２０）　さらに、前記液晶表示装置における所要の輝度に応じて前記第１および第２の光源のうちの一方を選択してこの選択された光源を動作させる制御手段を具える、付記１に記載の電子機器。
（付記２１）　第１および第２の光源と、導光板と、液晶ユニットとを含む液晶表示装置であって、
前記第１の光源は前記導光板における互いに対向する２つの側面のうちの一方の側面に配置され、前記第２の光源は前記２つの側面のうちの他方の側面に配置され、
前記液晶ユニットの表示面に実質的に平行な前記導光板の第１の面に実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されており、前記第１の面に対向する第２の面に実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されており、
前記第１の複数の溝は、前記一方の光源から前記他方の光源に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されていること、
を特徴とする、液晶表示装置。
（付記２２）　互いに対向する概ね長方形状の第１面と第２面を有する導光板であって、
前記第１の面には実質的に互いに平行な第１の複数の溝が形成されており、
前記第２の面には実質的に互いに平行な第２の複数の溝が形成されており、
前記第１の複数の溝は、前記第１の面の対向する２つの辺のうちの一方の辺から他方の辺に近づくにしたがって、前記第１の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されていること、
を特徴とする、導光板。
（付記２３）　前記第１の複数の溝は前記第２の複数の溝と実質的に互いに平行であり、
前記第２の複数の溝は、前記第２の面の対向する２つの辺のうちの一方から他方に近づくにしたがって、前記第２の面におけるそれぞれの溝の寸法形状の或る値または密度が実質的に単調に減少または増大するように配置されており、
前記第２の面の前記一方の辺は前記第１の面の前記一方の辺の近くに位置し、前記第２の面の前記他方の辺は前記第１の面の前記他方の辺の近くに位置すること、
を特徴とする付記２２に記載の導光板。
【００６２】
【発明の効果】
本発明は、前述の特徴によって、高輝度と低輝度用の２つの光源の組み合わせにより適した構造の導光板を有する液晶表示装置を実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態による、バックライト装置を含む液晶表示装置５の斜視図と、光源切替制御部、高輝度光源駆動部および低輝度光源駆動部とを例示している。
【図２】図２Ａ〜２Ｃは、導光板の正面側のプリズム部および裏面側のプリズム部の配置および形状、およびそれぞれのプリズム部間の溝の配置および形状を説明するための図である。
【図３】図３ＡおよびＢは、図１の実施形態の液晶表示装置の正面図および底面図を示している。
【図４】図４ＡおよびＢは、本発明の別の実施形態によるバックライト装置を含む液晶表示装置の正面図および底面図を示している。
【図５】図５ＡおよびＢは、本発明のさらに別の実施形態によるバックライト装置を含む液晶表示装置の正面図および底面図を示している。
【符号の説明】
５　液晶表示装置
１００　バックライト装置
１０　高輝度光源
３０　低輝度光源
５０　導光板
５１、５３　プリズム部
５２、５４　溝
７０　プロセッサ
７２　光源切替制御部
７４　高輝度光源駆動部
７６　低輝度光源駆動部
【図１】
2004013097.tif 000003
【図２】
2004013097.tif 000004
【図３】
2004013097.tif 000005
【図４】
2004013097.tif 000006
【図５】
2004013097.tif 000007