(57)【要約】【課題】生産性を向上させ、かつ、生産コストを低減することが可能な表示装置を提供する。【解決手段】この表示装置は、発光ダイオード素子２４と、その発光ダイオード素子２４が装着されるパッケージ２５とを含む光源２２と、光源２２からの光が入射される裏側偏光板１３とを備えている。そして、パッケージ２５は、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な外観を有しており、基板２１に実装される光源２２の実装方向は、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向と裏側偏光板１３の透過軸方向とが一致するように、パッケージ２５の外観に基づいて調節されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に実装され、発光素子と、前記発光素子が装着されるパッケージとを含む光源と、
前記光源からの光が入射される偏光板とを備え、
前記パッケージは、前記発光素子から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な外観を有しており、
前記基板に実装される前記光源の実装方向は、前記発光素子から発光される光の偏光方向と前記偏光板の透過軸方向とが一致するように、前記パッケージの外観に基づいて調節されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記パッケージは、前記発光素子から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記パッケージは、平面的に見て長方形状に形成されており、
前記パッケージに装着される前記発光素子は、前記発光素子から発光される光の偏光方向が、前記長方形状のパッケージの長手方向に対して平行または垂直になるように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記パッケージの外面には、前記発光素子から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な目印が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記パッケージの外面には、前記発光素子に接続される一対の端子が設けられており、
前記パッケージに装着される前記発光素子は、前記発光素子から発光される光の偏光方向が、前記一対の端子を結ぶ直線が延びる方向に対して平行または垂直になるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示装置に関し、特に、光源と、その光源からの光が入射される偏光板とを備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の光源と、その光源からの光が入射される液晶表示パネルとを備えた表示装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された従来の表示装置では、複数の光源は、所定の基板上に実装されているとともに、液晶表示パネルは、一対の偏光板の間に液晶層が挟持された構造を有している。上記のような構造を有する従来の表示装置では、光源から発光される光を効率的に利用するために、光源から発光される光の偏光方向と、光源側の偏光板の透過軸方向とが一致するように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１７４３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の表示装置では、一般的に、基板に対する光源の実装方向が固定されている。このため、偏光板の透過軸方向の向きに変更が生じた場合には、光源の設計変更を行うことによって、光源から発光される光の偏光方向と、光源側の偏光板の透過軸方向とを一致させる必要があるという不都合がある。その結果、表示装置の生産性が低下し、かつ、表示装置の生産コストが増加するという問題点がある。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、生産性を向上させ、かつ、生産コストを低減することが可能な表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による表示装置は、基板と、基板上に実装され、発光素子と、発光素子が装着されるパッケージとを含む光源と、光源からの光が入射される偏光板とを備えている。そして、パッケージは、発光素子から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な外観を有しており、基板に実装される光源の実装方向は、発光素子から発光される光の偏光方向と偏光板の透過軸方向とが一致するように、パッケージの外観に基づいて調節されている。
【０００７】
この一の局面による表示装置では、上記のように、発光素子が装着されるパッケージを、発光素子から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な外観を有するように構成することによって、発光素子から発光される光の偏光方向を、パッケージの外観から識別することができる。この場合、偏光板の透過軸方向の向きに変更が生じたとしても、パッケージの外観に基づいて光源（発光素子およびパッケージ）を回転させることにより、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることができる。これにより、偏光板の透過軸方向の向きに変更が生じたとしても、それに応じて光源の設計変更を行う必要がないので、光源の品種が増加するという不都合が発生するのを抑制することができる。その結果、表示装置の生産性を向上させ、かつ、表示装置の生産コストを低減することができる。
【０００８】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、パッケージは、発光素子から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な形状に形成されている。このように構成すれば、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向を、パッケージの形状から識別することができる。
【０００９】
この場合、好ましくは、パッケージは、平面的に見て長方形状に形成されており、パッケージに装着される発光素子は、発光素子から発光される光の偏光方向が、長方形状のパッケージの長手方向に対して平行または垂直になるように配置されている。このように構成すれば、発光素子から発光される光の偏光方向が、長方形状のパッケージの長手方向に対して平行である場合には、パッケージの長手方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることにより、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることができる。また、発光素子から発光される光の偏光方向が、長方形状のパッケージの長手方向に対して垂直である場合には、パッケージの長手方向に対して直交する方向（短手方向）と偏光板の透過軸方向とを一致させることにより、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることができる。
【００１０】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、パッケージの外面には、発光素子から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な目印が形成されている。このように構成すれば、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向を、パッケージの外面に形成された目印から識別することができる。これにより、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることができる。
【００１１】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、パッケージの外面には、発光素子に接続される一対の端子が設けられており、パッケージに装着される発光素子は、発光素子から発光される光の偏光方向が、一対の端子を結ぶ直線が延びる方向に対して平行または垂直になるように配置されている。このように構成すれば、発光素子から発光される光の偏光方向が、一対の端子を結ぶ直線が延びる方向に対して平行である場合には、一対の端子を結ぶ直線が延びる方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることにより、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることができる。また、発光素子から発光される光の偏光方向が、一対の端子を結ぶ直線が延びる方向に対して垂直である場合には、一対の端子を結ぶ直線が延びる方向に対して直交する方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることにより、容易に、発光素子から発光される光の偏光方向と偏光板の透過軸方向とを一致させることができる。
【００１２】
なお、上記一の局面による表示装置において、発光素子は、光の偏光方向を制御することが可能な発光素子を含むことが好ましい。このように構成すれば、光を効率的に利用することができる。
【００１３】
また、上記一の局面による表示装置において、光源と偏光板との間に、光学シートを設けてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、生産性を向上させ、かつ、生産コストを低減することが可能な表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による液晶表示装置（表示装置）の構造を示した分解斜視図である。図２は、図１に示した第１実施形態による液晶表示装置に使用される面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。まず、図１および図２を参照して、第１実施形態による表示装置としての液晶表示装置の構造について説明する。
【００１６】
第１実施形態による液晶表示装置は、図１に示すように、液晶表示パネル１と、その液晶表示パネル１の下方側に配置された面光源装置（バックライト）２とを備えている。液晶表示パネル１は、上下方向に積層された一対のガラス層１１および１２と、一対のガラス層１１および１２間に挟持された液晶層（図示せず）と、下側のガラス層１１の下面側に設けられた裏側偏光板１３と、上側のガラス層１２の上面側に設けられた表側偏光板１４とによって構成されている。なお、裏側偏光板１３は、本発明の「偏光板」の一例である。また、図示しないが、ガラス層１１および１２上には、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）やカラーフィルタなどが形成されている。
【００１７】
なお、裏側偏光板１３の透過軸方向は、図１のＡ方向であり、表側偏光板１４の透過軸方向は、図１のＢ方向である。すなわち、裏側偏光板１３および表側偏光板１４は、各々の透過軸方向が互いに約９０°ずれるように配置されている。
【００１８】
また、面光源装置２は、基板２１と、基板２１上に実装された複数の光源２２と、基板２１の上方側に配置された光学シート２３とによって構成されている。基板２１の光源２２に対応する領域には、光源２２と電気的に接続される電極パッド２１ａが形成されている。また、図２に示すように、光源２２は、発光ダイオード素子２４と、その発光ダイオード素子２４が装着される樹脂製のパッケージ２５とを含んでいる。なお、発光ダイオード素子２４は、本発明の「発光素子」の一例である。
【００１９】
第１実施形態の発光ダイオード素子２４は、ＩｎＧａＡｌＡｓなどからなる化合物層を含む青色発光ダイオード素子の表面に、黄色の蛍光体（たとえば、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット））がコートされた構造を有している。このような構造を有する発光ダイオード素子２４を用いる場合には、青色光と黄色光とが混色することにより生成される白色光を得ることができる。
【００２０】
また、第１実施形態の発光ダイオード素子２４は、量子細線構造や量子ドット構造などの構造を有する活性層（図示せず）を含んでいる。このような活性層を含む発光ダイオード素子２４を用いる場合には、発光ダイオード素子２４から発光される光に偏光性を持たせることができる。なお、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向は、図２のＣ方向である。
【００２１】
ここで、第１実施形態では、発光ダイオード素子２４が装着されるパッケージ２５は、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図２のＣ方向）を視覚的に識別可能な形状に形成されている。具体的には、第１実施形態のパッケージ２５は、平面的に見て長方形状に形成されている。そして、パッケージ２５に装着される発光ダイオード素子２４は、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図２のＣ方向）が、長方形状のパッケージ２５の長手方向（図２のＤ方向）に対して平行になるように配置されている。すなわち、第１実施形態では、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図２のＣ方向）と、長方形状のパッケージ２５の長手方向（図２のＤ方向）とが一致しているため、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図２のＣ方向）を、パッケージ２５の外観から視覚的に識別することができる。
【００２２】
また、第１実施形態では、図１に示すように、基板２１上に実装される複数の光源２２は、パッケージ２５の長手方向（図２のＤ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図１のＡ方向）とが一致するように配置されている。すなわち、図１の状態では、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図２のＣ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図１のＡ方向）とが一致している。また、図１の状態では、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図２のＣ方向）と、表側偏光板１４の透過軸方向（図１のＢ方向）とが約９０°ずれている。
【００２３】
また、基板２１の上方側に配置された光学シート２３は、拡散シートやプリズムシートなどを含んでいる。なお、拡散シートは、光を散乱および拡散させる機能を有しており、液晶表示パネル１の表示面全体を均一な明るさにするために設けられている。また、拡散シートとして、透過光に対して偏光異方性を持たせる特性を有する拡散シートを用いた場合には、効率よく光を利用することができる。また、プリズムシートは、液晶表示パネル１の正面（図１では、上面）の明るさ（輝度）を高めるために設けられている。
【００２４】
次に、図１および図２を参照して、第１実施形態による液晶表示装置の動作について説明する。
【００２５】
まず、面光源装置２（光源２２）から発光された光は、裏側偏光板１３を透過して液晶層（図示せず）に入射する。なお、第１実施形態では、面光源装置２からの光に偏光異方性を持たせていることから、面光源装置２からの光の偏光方向と裏側偏光板１３の透過軸方向とが一致する。このため、面光源装置から発光される光に偏光異方性を持たせない従来の場合と比較して、光が効率よく裏側偏光板１３を透過する。
【００２６】
この際、ノーマリーホワイトの液晶表示パネル１を使用すれば、液晶層に電圧が印加されていない場合（液晶層の分子が約９０°ねじれて配列している場合）に、光の偏光方向が液晶層の分子のねじれに沿って約９０°ねじれる。この場合には、光の偏光方向と表側偏光板１４の透過軸方向とが一致するので、光が表側偏光板１４を透過する。その一方、液晶層に電圧が印加されている場合（液晶層の分子がねじれずに配列している場合）には、光の偏光方向が変化しない。この場合には、光の偏光方向と表側偏光板１４の透過軸方向とが約９０°ずれるので、光が表側偏光板１４を透過しない。上記のように光の透過を制御することによって、液晶表示パネル１に所望の画像を表示することができる。なお、ノーマリーブラックの液晶表示パネル１を使用する場合には、上記したノーマリーホワイトの液晶表示パネル１を使用する場合とは逆に、液晶層に電圧が印加されることによって、光が表側偏光板１４を透過して所望の画像が表示される。
【００２７】
図３は、図１の状態から透過軸方向を約９０°回転させた場合の液晶表示装置の分解斜視図である。図４は、図２の状態から偏光方向を約９０°回転させた場合の面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。次に、図１〜図４を参照して、液晶表示パネルの偏光板の透過軸方向を変更する場合の動作（面光源装置から発光される光の偏光方向の設定動作）について説明する。なお、以下の動作説明では、液晶表示パネル１の裏側偏光板１３および表側偏光板１４の透過軸方向を、図１の状態から約９０°回転させる場合について説明する。
【００２８】
液晶表示パネル１の裏側偏光板１３および表側偏光板１４の透過軸方向を、図１の状態から約９０°回転させた場合（図３参照）には、面光源装置２に含まれる複数の光源２２を、図１の状態から約９０°回転させた状態で基板２１に実装する。
【００２９】
具体的には、第１実施形態では、パッケージ２５の長手方向（図４のＤ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図３のＡ方向）とが一致するように、基板２１に対して光源２２を実装する。これにより、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図４のＣ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図３のＡ方向）とが一致する。
【００３０】
また、第１実施形態では、基板２１に実装される光源２２の実装方向に基づいて、基板２１に形成される電極パッド２１ａの形成位置を調節する。すなわち、第１実施形態では、液晶表示パネル１の裏側偏光板１３（表側偏光板１４）の透過軸方向に変更が生じた場合には、電極パッド２１ａが形成される基板２１の設計変更のみを行う。
【００３１】
第１実施形態では、上記のように、発光ダイオード素子２４が装着されるパッケージ２５を、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な形状に形成することによって、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向を、パッケージ２５の形状から識別することができる。この場合、裏側偏光板１３の透過軸方向の向きに変更が生じたとしても、パッケージ２５の外観に基づいて光源２２（発光ダイオード素子２４およびパッケージ２５）を回転させることにより、容易に、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向と裏側偏光板１３の透過軸方向とを一致させることができる。これにより、裏側偏光板１３の透過軸方向の向きに変更が生じたとしても、それに応じて光源２２の設計変更を行う必要がないので、光源２２の品種が増加するという不都合が発生するのを抑制することができる。その結果、液晶表示装置の生産性を向上させ、かつ、液晶表示装置の生産コストを低減することができる。
【００３２】
また、第１実施形態では、上記のように、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向が、長方形状のパッケージ２５の長手方向に対して平行になるように構成することによって、パッケージ２５の長手方向と裏側偏光板１３の透過軸方向とを一致させることにより、容易に、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向と裏側偏光板１３の透過軸方向とを一致させることができる。
【００３３】
（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態による液晶表示装置（表示装置）の構造を示した分解斜視図である。図６は、図５に示した第２実施形態による液晶表示装置に使用される面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。次に、図５および図６を参照して、第２実施形態による液晶表示装置の構造について説明する。
【００３４】
この第２実施形態では、図６に示すように、上記第１実施形態と同様の発光ダイオード素子２４と、平面的に見て円形状に形成された樹脂製のパッケージ３５とによって光源３２が構成されている。第２実施形態のパッケージ３５の外面には、一対の刻印３５ａが互いに所定の間隔を隔てて形成されている。なお、刻印３５ａは、本発明の「目印」の一例である。
【００３５】
また、パッケージ３５に装着される発光ダイオード素子２４は、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図６のＣ方向）が、パッケージ３５の一対の刻印３５ａを結ぶ直線が延びる方向（図６のＥ方向）に対して平行になるように配置されている。すなわち、第２実施形態では、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図６のＣ方向）と、パッケージ３５の一対の刻印３５ａを結ぶ直線が延びる方向（図６のＥ方向）とが一致しているため、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図６のＣ方向）を、パッケージ３５の外観から視覚的に識別することができる。
【００３６】
そして、第２実施形態では、図５に示すように、基板２１上に実装される複数の光源３２は、パッケージ３５の一対の刻印３５ａを結ぶ直線が延びる方向（図６のＥ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図５のＡ方向）とが一致するように配置されている。すなわち、図５の状態では、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図６のＣ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図５のＡ方向）とが一致している。
【００３７】
なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００３８】
第２実施形態では、上記のように、発光ダイオード素子２４が装着されるパッケージ３５の外面に、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向を視覚的に識別可能な刻印３５ａを形成することによって、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向を、パッケージ３５の刻印３５ａから識別することができるので、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
（第３実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態による液晶表示装置（表示装置）の構造を示した分解斜視図である。図８は、図７に示した第３実施形態による液晶表示装置に使用される面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。次に、図７および図８を参照して、第３実施形態による液晶表示装置の構造について説明する。
【００４０】
この第３実施形態では、図８に示すように、上記第１実施形態と同様の発光ダイオード素子２４と、平面的に見て五角形状に形成された樹脂製のパッケージ４５とによって光源４２が構成されている。第３実施形態のパッケージ４５の外面には、発光ダイオード素子２４に接続される一対の端子４５ａが設けられている。
【００４１】
また、パッケージ４５に装着される発光ダイオード素子２４は、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図８のＣ方向）が、パッケージ４５の一対の端子４５ａを結ぶ直線が延びる方向（図８のＦ方向）に対して平行になるように配置されている。すなわち、第３実施形態では、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図８のＣ方向）と、パッケージ４５の一対の端子４５ａを結ぶ直線が延びる方向（図８のＦ方向）とが一致しているため、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図８のＣ方向）を、パッケージ４５の外観から視覚的に識別することができる。
【００４２】
そして、第３実施形態では、図７に示すように、基板２１上に実装される複数の光源４２は、パッケージ４５の一対の端子４５ａを結ぶ直線が延びる方向（図８のＦ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図７のＡ方向）とが一致するように配置されている。すなわち、図７の状態では、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向（図８のＣ方向）と、裏側偏光板１３の透過軸方向（図７のＡ方向）とが一致している。
【００４３】
なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００４４】
第３実施形態では、上記のように、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向が、パッケージ４５の一対の端子４５ａを結ぶ直線が延びる方向に対して平行になるように構成することによって、一対の端子４５ａを結ぶ直線が延びる方向と裏側偏光板１３の透過軸方向とを一致させることにより、容易に、発光ダイオード素子２４から発光される光の偏光方向と裏側偏光板１３の透過軸方向とを一致させることができる。
【００４５】
なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４６】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４７】
たとえば、上記第１〜第３実施形態では、液晶表示装置に本発明を適用する例を説明したが、本発明はこれに限らず、液晶表示装置以外の表示装置にも適用可能である。
【００４８】
また、上記第１〜第３実施形態では、パッケージに装着される発光素子として発光ダイオード素子を用いたが、本発明はこれに限らず、発光ダイオード素子以外の発光素子を用いてもよい。また、発光素子として、共役高分子を活性層に用いた発光素子を用いてもよい。
【００４９】
また、携帯電話、デジタルカメラ、モバイルプレーヤーおよびゲームなどの電子機器に本発明の表示装置（液晶表示装置）を用いた場合には、高輝度および低コストの電子機器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１実施形態による液晶表示装置（表示装置）の構造を示した分解斜視図である。
【図２】図１に示した第１実施形態による液晶表示装置に使用される面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。
【図３】図１の状態から透過軸方向を約９０°回転させた場合の液晶表示装置の分解斜視図である。
【図４】図２の状態から偏光方向を約９０°回転させた場合の面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態による液晶表示装置（表示装置）の構造を示した分解斜視図である。
【図６】図５に示した第２実施形態による液晶表示装置に使用される面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。
【図７】本発明の第３実施形態による液晶表示装置（表示装置）の構造を示した分解斜視図である。
【図８】図７に示した第３実施形態による液晶表示装置に使用される面光源装置に含まれる光源の拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００５１】
１３  裏側偏光板（偏光板）
２１  基板
２４  発光ダイオード素子（発光素子）
２５、３５、４５  パッケージ
３５ａ  刻印（目印）
４５ａ  端子
【図１】
2007316267.tif 000003
【図２】
2007316267.tif 000004
【図３】
2007316267.tif 000005
【図４】
2007316267.tif 000006
【図５】
2007316267.tif 000007
【図６】
2007316267.tif 000008
【図７】
2007316267.tif 000009
【図８】
2007316267.tif 000010