(57)【要約】      （修正有）【課題】均一な照射強度と高い輝度を得るための新たな照明方法を提供すると同時に、簡便な画素形成方法を提供する。【解決手段】表示画面の背面側から照明光を供給する表示装置において、３色以上の個別の色に発光する発光機能を有する導波路を一組とした多数の導波路からなる略パネル状の発光板と、発光機能を有する導波路の終端に励起光源を備え、発光機能を有する導波路の側方より表示画面方向に光を取り出すことにより、略パネル状の発光板の前面に設けられた画像形成素子を照明し、表示画面となすことを特徴とする、表示装置の照明方法。またはそれを利用した画素形成方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画面の背面側から照明光を供給する表示装置において、
３色以上の個別の色に発光する発光機能を有する導波路を一組とした多数の導波路からなる略パネル状の発光板と、発光機能を有する導波路の終端に励起光源を備え、発光機能を有する導波路の側方より表示画面方向に光を取り出すことにより、略パネル状の発光板の前面に設けられた画像形成素子を照明し、表示画面となすことを特徴とする、表示装置の照明方法。
【請求項２】
導波路が希土類添加樹脂ファイバまたは色素添加樹脂ファイバであることを特徴とする、請求項１記載の表示装置の照明方法。
【請求項３】
導波路が希土類添加ガラスファイバまたは色素添加有機無機ハイブリッドファイバであることを特徴とする、請求項１記載の表示装置の照明方法。
【請求項４】
導波路が希土類添加樹脂平面導波路または色素添加樹脂平面導波路であることを特徴とする、請求項１記載の表示装置の照明方法。
【請求項５】
励起光源が発光ダイオードであることを特徴とする、請求項１ないし４記載の表示装置の照明方法。
【請求項６】
励起光源が半導体レーザであることを特徴とする、請求項１ないし４記載の表示装置の照明方法
【請求項７】
励起光源を複数台並列に用いることを特徴とする、請求項５または６記載の表示装置の照明方法
【請求項８】
導波路が部分的に分割され、各分割された部分に少なくとも１台以上の励起光源を備えることを特徴とする、請求項７記載の表示装置の照明方法。
【請求項９】
表示画面の背面側から照明光を供給する表示装置において、
3色以上の個別の色に発光する発光機能を有する導波路を一組とした多数の導波路組からなる略パネル状の発光板と、該発光板の前面に、光を透過しない材料に穴を形成したマスク材料を配置し、穴の内側に１色の導波路が位置するように穴位置と導波路組の位置を調整し、該マスクの前面に電気的に駆動され光の透過度を調整することで画像を形成する画像形成素子を配置し、該画像形成素子の画素が該マスク穴と一致するように位置調整され、これらの光学素子類が位置ずれを生じないように固定されていることを特徴とする、画素形成方法。
【請求項１０】
導波路組の各色間に発光色の混和を防止する遮蔽材料を配置することを特徴とする、請求項９記載の画素形成方法。
【請求項１１】
マスクの穴が略矩形または略楕円形であり、最長軸長さが０．１ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項９または１０記載の画素形成方法。
【請求項１２】
発光板の背面側に反射板を設けることを特徴とする、請求項１乃至１１記載の照明方法および画素形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、背面から照明する型式の表示装置の、照明方法ならびに画素形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置のうち、薄型表示装置は近年非常にめざましく進歩し、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマ表示装置（ＰＤ）、電界放射表示装置（ＦＥＤ）、電界発光表示装置（ＥＬＤ）などの開発が活発である(例えば特許文献１乃至３参照)。これらの表示装置は、ＬＣＤを代表とするバックライトとカラーフィルタを利用した照明光を透過させて表示させる方式と、ＰＤ，ＦＥＤ，ＥＬＤのように画素内で発光させて表示する方式の二種類に大別できる。
【非特許文献１】山崎 照彦；他編、「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ 改訂版」、ＳＥＭＩカラーＴＦＴ液晶ディスプレイ改訂版編集委員会、(2005)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＬＣＤは大面積化で最も開発が進んでいる方式の一つであるが、大面積化に伴うバックライトの光量不足や光量むらが問題となっており、ＬＥＤを用いた照明方式、拡散板の構成などが種々提案されている。しかし、大面積化とともに画面中央部分や隅の照明光量均一性に対する要求が非常に厳しくなり、バックライト関連部品のコストアップに繋がっている。また、高輝度化の要求に対し、光源輝度の向上が課題となっている。
【０００４】
ＰＤ，ＦＥＤ方式は放電方式であり、大面積ではＬＣＤよりも発光強度の均一性や輝度を保つことが簡単であるが、大面積ほど駆動電気回路への負担が大きくなり、抵抗損失などを補正する電気回路の操作が必要となる。
【０００５】
ＥＬＤは自発光方式であるため、輝度や彩度の点で理想的と言われているが、有機色素に電圧を加えて発光させるため、発光色素の退色、化学的耐久性、耐熱性に対して疑問がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、表示画面の背面側から照明光を供給する表示装置において、３色以上の個別の色に発光する発光機能を有する導波路を一組とした多数の導波路からなる略パネル状の発光板と、発光機能を有する導波路の終端に励起光源を備え、発光機能を有する導波路の側方より表示画面方向に光を取り出すことにより、略パネル状の発光板の前面に設けられた画像形成素子を照明し、表示画面となすことを特徴とする、表示装置の照明方法である。
【０００７】
また、導波路が希土類添加樹脂ファイバまたは色素添加樹脂ファイバであることを特徴とする、上記の表示装置の照明方法である。
【０００８】
また、導波路が希土類添加ガラスファイバまたは色素添加有機無機ハイブリッドファイバであることを特徴とする、上記の表示装置の照明方法である。
【０００９】
また、導波路が希土類添加樹脂平面導波路または色素添加樹脂平面導波路であることを特徴とする、上記の表示装置の照明方法である。
【００１０】
また、励起光源が発光ダイオードであることを特徴とする、上記の表示装置の照明方法である。
【００１１】
また、励起光源が半導体レーザであることを特徴とする、上記の表示装置の照明方法である。
【００１２】
また、励起光源を複数台並列に用いることを特徴とする、上記の表示装置の照明方法である。
【００１３】
また、導波路が部分的に分割され、各分割された部分に少なくとも１台以上の励起光源を備えることを特徴とする、上記の表示装置の照明方法である。
【００１４】
さらに、表示画面の背面側から照明光を供給する表示装置において、
３色以上の個別の色に発光する発光機能を有する導波路を一組とした多数の導波路組からなる略パネル状の発光板と、該発光板の前面に、光を透過しない材料に穴を形成したマスク材料を配置し、穴の内側に１色の導波路が位置するように穴位置と導波路組の位置を調整し、該マスクの前面に電気的に駆動され光の透過度を調整することで画像を形成する画像形成素子を配置し、該画像形成素子の画素が該マスク穴と一致するように位置調整され、これらの光学素子類が位置ずれを生じないように固定されていることを特徴とする、画素形成方法である。
【００１５】
さらにまた、導波路組の各色間に発光色の混和を防止する遮蔽材料を配置することを特徴とする、上記の画素形成方法。
【００１６】
さらにまた、マスクの穴が略矩形または略楕円形であり、最長軸長さが０．１ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることを特徴とする、上記の画素形成方法である。
【００１７】
さらにまた、発光板の背面側に反射板を設けることを特徴とする、上記の照明方法および画素形成方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、特にバックライトを用いる表示装置に対して、均一な照射強度と高い輝度を得るための新たな照明方法を提供すると同時に、簡便な画素形成方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の第一は、表示画面の背面側から照明光を供給する表示装置において、３色以上の個別の色に発光する発光機能を有する導波路を一組とした多数の導波路からなる略パネル状の発光板と、該発光機能を有する導波路の終端に励起光源を備え、該発光機能を有する導波路の側方より表示画面方向に光を取り出すことにより、略パネル状の発光板の前面に設けられた画像形成素子を照明し、表示画面となすことを特徴とする、表示装置の照明方法である。
【００２０】
本発明の照明方法は、例えば青、緑、赤（ＲＧＢ）に個別に発光する導波路を一組とする導波路組で形成された略パネル状発光板を照明光源に用いており、励起光源を別に用意することにより各色個別に発光強度を調整できるだけでなく、励起光が発光媒体に吸収される割合を調整することにより、発光板全面で均一な発光強度を得られる利点がある。
【００２１】
特に、発光機能を有する導波路に少なくとも発光波長の光を閉じ込める共振器機能を付与することにより、導波路側面からの発光強度均一性が高まる。この時、共振器内でレーザ発振しないことが重要である。共振器の反射率を高めるとレーザ発振し易くなるが、レーザ発振した場合は側方への光放射が減少するため、表示画面の輝度が低下するので避けなければならない。一方、共振器の反射率が小さいか共振器がない場合は、均一な励起状態が実現できるように励起光源の調整が必要となる。
【００２２】
具体的には、励起波長を発光媒体の吸収波長ピークから短波長側または長波長側に適切な波長分ずらす方法が有効である。共振器を用いる場合、波長や利得媒質によって最適な共振器反射率が変化するため一概には言えないが、共振器の反射率として４〜１００％の範囲が好ましい。
【００２３】
ただし、高利得媒質では４〜８０％程度が好ましい。共振器の反射率が４％未満では、実質的に共振器としての効果が得られない。一方１００％に近い場合にはレーザ発振しやすくなるため、レーザ発振が起こらないように注意が必要である。共振器は、出口側で励起光をも高反射率で反射する折り返し構成にすると、励起光が有効に利用できることから、さらに好ましい。
【００２４】
発光機能を有する導波路の表示画面側に、一定の散乱構造を持たせて、側方への光出力を増加させることができる。例えば、導波路構造の表面に発光波長に対応した一定間隔の凹凸を設けたり、発光波長を散乱する一定の粒度分布を持った樹脂やガラスの散乱粒子を塗布することが有効である。
【００２５】
また、該導波路が希土類添加樹脂ファイバまたは色素添加樹脂ファイバであることを特徴とする、前述の表示装置の照明方法である。
【００２６】
ファイバに使用する樹脂は可視光領域で透明であることはもちろん、必要な励起波長領域においても透明であることが必要である。可視領域で透明性の高い材料としてはＰＭＭＡなどのアクリレートが良く用いられている。
【００２７】
可視波長域で発光する希土類元素としては三価Ｐｒ（青、緑、赤）、三価Ｎｄ（紫）、二価Ｅｕ（青〜緑）、三価Ｅｕ（赤）、三価Ｔｂ（赤）、三価Ｈｏ（緑）、三価Ｅｒ（緑、赤）、三価Ｔｍ（青、赤）などが挙げられる。これらの希土類種に対応する適切な励起波長は、紫外から赤外まで種々知られているので、適宜選択して使用することができる。また、希土類の発光を助ける増感剤として、Ｙｂなどの他の希土類を共添加する方法や、Ｃｒなどの遷移金属元素を共添加する方法が知られている。
【００２８】
可視波長域で発光する色素としては、クマリン系（青〜緑）やローダミン系（緑〜赤）などの各種色素が知られている。これらの色素の励起波長は紫外から緑の短波長が必要である。
【００２９】
また、該導波路が希土類添加ガラスファイバまたは色素添加有機無機ハイブリッドファイバであることを特徴とする、前述の表示装置の照明方法である。
【００３０】
ガラスファイバまたはハイブリッドファイバにも前述の希土類および色素を添加して使用することができるし、増感剤も使用できる。
【００３１】
また、該導波路が希土類添加樹脂平面導波路または色素添加樹脂平面導波路であることを特徴とする、前述の表示装置の照明方法である。
【００３２】
樹脂平面導波路にも、前述の希土類および色素を添加して使用することができるし、増感剤も使用できる。
【００３３】
また、励起光源が発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする、前述の表示装置の照明方法である。
【００３４】
発光ダイオードは紫外から赤色まで、各種の発光波長が利用でき、しかも近年ハイパワー化が進んでおり、励起源として有用である。ＬＥＤは発散角が大きいので、高開口レンズ，反射鏡，レンズダクトなどで導波路中に導くことができる。
【００３５】
また、励起光源が半導体レーザであることを特徴とする、前述の表示装置の照明方法である。
【００３６】
半導体レーザは、ファイバピグテールがあらかじめ付いている型式のものであれば、導波路との結合が容易となり、好ましい。また、導波路を半導体レーザの発光面に直接近接させる方法でも良い。さらに、面発光レーザを励起源に用いた場合は、各発光部分にレンズやファイバを取り付けやすいので高効率な励起が実現できるため、好ましい。これらの励起光源と導波路は、対象とする波長域で透明で耐光性と耐久性に優れた接着剤で固定する事が好ましい。このような接着剤としては、位置ずれを起こしにくい紫外線硬化型のアクリル系樹脂などが好ましい。また、特に耐熱性を問題にする場合にはエポキシ系の接着剤を選択することが好ましい。
【００３７】
また、励起光源を複数台並列に用いることを特徴とする、前述の表示装置の照明方法である。
【００３８】
活性元素である希土類や、発光分子である色素は、高効率な可視光発光のために２波長以上の多波長で励起することができる（文献）。また、長距離にわたって導波路を均一に励起するためには、双方向から励起した方が有利であることから、複数台の励起源を用いることができる。
【００３９】
また、導波路が部分的に分割され、各分割された部分に少なくとも１台以上の励起光源を備えることを特徴とする、前述の表示装置の照明方法である。
【００４０】
本発明で照明する対象となる表示画面が非常に大きい場合、励起光源と導波路のセットが１組では照明にむらが生じたり、励起強度が不足する場合がある。このため、表示画面を適切なブロックに切り分けて、小さな照明領域を組み合わせることで、大画面を形成することができる。画面の切り分け方に特に制限はないが、水平走査型式の画像データに適合させる場合は水平方向に分割境界を設定するのが合理的である。一方、ランダムアクセス画面では、導波路の構成のしやすさを優先して、垂直方向に分割境界を設定したり、ブロック状に分割境界を設定することができる。
【００４１】
本発明の第二は、表示画面の背面側から照明光を供給する表示装置において、3色以上の個別の色に発光する発光機能を有する導波路を一組とした多数の導波路からなる略パネル状の発光板と、該発光板の前面に、光を透過しない材料に穴を形成したマスク材料を配置し、穴の内側に１色の導波路が位置するように穴位置と導波路組の位置を調整し、該マスクの前面に電気的に駆動され光の透過度を調整することで画像を形成する画像形成素子を配置し、該画像形成素子の画素が該マスク穴と一致するように位置調整され、これらの光学素子類が位置ずれを生じないように固定されていることを特徴とする、画素形成方法である。
【００４２】
本発明の照明方法では、照明光源自体が特定の色で発光するため、通常の白色光バックライトでの照明と比較してカラーフィルタが不要となり、カラーフィルタでの吸収損失や発熱も回避できる利点がある。また、物質固有の色で発光するため、例えば赤，緑，青（ＲＧＢ）のような各色に対し、経時劣化のない安定した発色を実現できる。
【００４３】
カラーフィルタが省略できることで、本発明の照明光源とマスクと液晶のような透過光量を制御する画素形成素子があれば、表示画面を形成することができる。このため、部品点数を減らすことができる。
【００４４】
さらに、本発明の照明方法では、励起光をファイバを用いて導波路に結合することができるため、消費電力が大きく発熱量が大きな励起光源を表示パネルから熱的に隔離して設置する事ができる。このため、表示パネルの放熱設計が容易になり、電子部品にかかる負担を軽減することができる。
【００４５】
また、該導波路組の各色間に発光色の混和を防止する遮蔽材料（以下、遮蔽材料と言う）を配置することを特徴とする、前述の画素形成方法である。
【００４６】
例えば、導波路がファイバである場合、異なる色を発光するファイバとファイバの間に光反射または光吸収する遮蔽板を設けることで、色の混和がない鮮明な画像を形成することができる。光の反射にはファイバ間の遮蔽材以外に、アルミニウムなどの金属を被覆したファイバを用いることができる。光の吸収には、熱分解カーボンなどの炭素系材料や可視光を吸収できる微粒子などを用いることができる。また、平面導波路の場合は、各導波路間に反射材料や遮蔽材料を挟み込む事ができる。
【００４７】
また、マスクの穴が略矩形または略楕円形であり、最長軸長さが０．１ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることを特徴とする、前述の画素形成方法である。
【００４８】
マスク材料としては、金属箔または薄い金属板など、可視光を確実に遮光する材料を用いることができる。また、乱反射による画質の低下を防止するために、特に穴周辺を平滑に保つと共に、可視光吸収材料で被覆されていることが特に好ましい。要求される画質によっては、マスク前面または導波路とマクスの間に特定の波長の光だけを透過するフィルタを設けることが好ましい。特に、励起光を遮断し発光波長を透過できるフィルタや、透過波長帯域を狭く制限したフィルタが好ましい。
【００４９】
さらにまた、発光板の背面側に反射板を設けることを特徴とする、前述の照明方法および画素形成方法である。
【００５０】
輝度の向上と消費電力の低減の観点から、発光板の背面に反射板を設けることにより、本発明の発光板からの発光を効率よく表示画面前面方向に投射できるため、好ましい。
【００５１】
反射板としては、導波路の発光色が混和しないように、反射光が各色の発光方向に戻るマイクロコーナーキューブを敷き詰めた反射板や、凹面鏡の軸が各色の導波路軸方向と一致するように配置したマイクロ凹面鏡を敷き詰めた反射鏡や、各画素が仕切られていて反射光が隣り合う画素に侵入しないように反射鏡を配置した反射鏡などを用いることができる。反射鏡を各画素で仕切る場合、反射鏡を遮蔽材料に密着させることで、パネル構造を簡略化できるので特に好ましい。
【実施例１】
【００５２】
以下、実施例により説明する。
【００５３】
コアにＴｍＦ３を０．２ｍｏｌ％添加したファイバ（ＴＤＦ）と、コアにＥｒＦ３を０．２５ｍｏｌ％添加したファイバ（ＥＤＦ）と、コアにＰｒＦ３とＹｂＦ３をそれぞれ０．２ｍｏｌ％と０．４ｍｏｌ％共添加したファイバ（ＰＤＦ）を用意した。これらのファイバはコア材料がＺＢＬＡフッ化物ガラスでありクラッド材料がフツリン酸塩ガラス（以後ＭＦＰという）である。ＺＢＬＡの組成はｍｏｌ％表示で５７ＺｒＦ４−３４ＢａＦ２−５ＬｎＦ３−４ＡｌＦ３であり、ＬｎＦ３は希土類フッ化物を表している。ＭＦＰの組成はｍｏｌ％表示で１１．１ＡｌＦ３−１２．０Ａｌ（ＰＯ３）３−３２．３ＮａＦ−１８．３ＬｉＦ−６．０ＣａＦ２−４．３ＭｇＦ２−８．０ＳｒＦ２−８．０ＢａＦ２である。コア直径は２０μmであり、クラッド直径は１２５μmである。ファイバは低屈折率樹脂で被覆されており、励起光がクラッド中を伝搬できる構造になっている。被覆外径は２００μmである。
【００５４】
実験の配置図を図１(ａ)に、その一部の断面の概略を図１(ｂ)に示す。ＴＤＦ１，ＥＤＦ２，ＰＤＦ３は、１本づつ並べて高屈折率樹脂４で接着され、ファイバ組５に成形した。
【００５５】
各ファイバの表面には、粒子径０．５〜０．８μmの散乱用ポリマ粒子６を均一に塗布してある。各ファイバの間には、色の混和を避けるための遮蔽材７が挿入されている。各ファイバは、各々励起光を導入するための合波素子８が取り付けられ、その合波素子には各々のファイバに応じた最適な励起光源が接続されている。
【００５６】
具体的には、ＴＤＦ１には波長１０２０ｎｍ出力１Ｗのファイバレーザ９を両端に接続した。ＥＤＦ２には、波長９６５ｎｍ出力２Ｗのファイバピグテール付き半導体レーザ１０を両端に接続した。ＰＤＦ３には波長８４０ｎｍ出力２Ｗのファイバピグテール付き半導体レーザ１１を両端に接続した。これらの励起用レーザはいずれもクラッド励起用のマルチモードレーザである。それぞれのファイバの合波素子と反対側には、各ファイバの発光色を１００％反射する高反射鏡１２が取り付けられている。合波素子内では、各ファイバからの発光は無反射処理で終端されている。
【００５７】
このファイバ組を多数回折り返して、略四角形状の発光板１３とした。発光板の背面側にはアルミニウム蒸着による反射膜１４を形成した。偏光板にはさまれた１４インチ画面のＴＦＴ液晶パネル１５の背面にＣｒメッキアルミニウム箔製の画素形成用のマスク（ドットマスク）１６を配置したモジュールに、この発光板と画素位置を合わせて固定した。発光板とドットマスクの位置関係の概念図を図２に示す。ドットマスク２０の開口部２１はＴＤＦ２２、ＥＤＦ２３、ＰＤＦ２４のそれぞれに対応して設置され、１色の発光のみを通過させる。また、開口部はＴＦＴ液晶セルと１対１で対応しており、液晶を駆動することによって各色個別に透過光強度を変化させることができるようになっている。
【００５８】
この発光板の発光スペクトルの中心波長は、ＴＤＦからは４５５ｎｍ、ＥＤＦからは５４３ｎｍ、ＰＤＦからは６３５ｎｍを得ている。色再現範囲の比較を、JIS Z 8701:1999「色の表示方法―ＸＹＺ表色系及びＸ１０Ｙ１０Ｚ１０表色系」に基づく10度視野のＸ１０Ｙ１０Ｚ１０表色系の色度図を用い図３に示す。この発光板が再現可能な色範囲２５は、一般的なブラウン管テレビで再現可能な色範囲２６よりも広かった。また、最大輝度は４７０ｃｄ／ｍ２であり、市販の液晶パネルの４５０ｃｄ／ｍ２よりも高輝度であった。
【実施例２】
【００５９】
コアにＴｍＦ３を添加したファイバ（ＴＤＦ）と、コアにＰｒＦ３とＴｂＦ３とＹｂＦ３を添加したファイバ（ＰＴＤＦ）と、コアにＰｒＦ３とＹｂＦ３を共添加したファイバ（ＰＤＦ）を用意した。これらのファイバはコア／クラッド共にＡｌ−Ｚｒ系フッ化物ガラスである。コア組成はｍｏｌ％表示で２５．１ＡｌＦ３−１２．８ＺｒＦ４−１１．１ＹＦ３−３．７ＭｇＦ２−１５．４ＣａＦ２−１３．６ＳｒＦ２−１１．４ＢａＦ２−５．７ＮａＦ−１．２ＢａＣｌ２である。クラッド組成はｍｏｌ％表示で３０．２ＡｌＦ３−１０．１ＺｒＦ４−６．３ＹＦ３−３．５ＭｇＦ２−２０．３ＣａＦ２−１３．２ＳｒＦ２−７．６ＢａＦ２−８．８ＮａＦである。コア直径は２０μmであり、クラッド直径は１２５μmである。ファイバは低屈折率樹脂で被覆されており、励起光がクラッド中を伝搬できる構造になっている。被覆外径は２００μmである。
【００６０】
ＴＤＦ，ＰＴＤＦ，ＰＤＦは、実施例１と同様の構造で発光パネルに組み立てた。ＴＤＦ，ＰＴＤＦ，ＰＤＦは１本づつ並べて高屈折率樹脂で接着され、ファイバ組に成形した。各ファイバ表面には、粒子径０．５〜０．８μmの散乱用ポリマ粒子を均一に塗布してある。各ファイバの間には、色の混和を避けるための遮蔽材が挿入されている。各ファイバは、各々励起光を導入するための合波素子が両端に取り付けられ、その合波素子には各々のファイバに応じた最適な励起光源が接続されている。
【００６１】
具体的には、ＴＤＦには波長１０２０ｎｍ出力１Ｗのファイバレーザを両端に接続した。ＰＴＤＦには、波長８４０ｎｍ出力２Ｗのファイバピグテール付きレーザを両端に接続した。ＰＤＦには波長８４０ｎｍ出力２Ｗのファイバピグテール付きレーザを両端に接続した。これらの励起用レーザはいずれもクラッド励起用のマルチモードレーザである。それぞれのファイバの一方の合波素子内では各ファイバの発光色を１００％反射する高反射鏡が取り付けられており、反対側の合波素子内では各ファイバの発光を無反射で終端している。
【００６２】
このファイバ組を実施例１と同様に１４インチ画面の反射鏡付きパネル状発光板とし、ドットマスク付き液晶パネルと組み合わせて表示装置とした。
発光板の発光スペクトルの中心波長は、ＴＤＦからは４５５ｎｍ、ＰＴＤＦからは５２０ｎｍ、ＰＤＦからは６３５ｎｍを得ている。色再現範囲の比較を図４に示す。この発光板が再現可能な色範囲３０は、一般的なブラウン管テレビで再現可能な色範囲３１よりも広かった。また、最大輝度は４６０ｃｄ／ｍ２であり、市販の液晶パネルの４５０ｃｄ／ｍ２よりも高輝度であった。
【実施例３】
【００６３】
クマリン４５０を添加したコア（Ｃ４５０−１）と、クマリン５２５を添加したコア（Ｃ５３５−１）と、ローダミン６４０を添加したコア（Ｒ６４０−１）を、フッ素系アクリレートを主成分とする樹脂板中にそれぞれコアとして平行に多数本並べて形成し、平面光導波路とした。
【００６４】
これらのコアの断面形状は２０μm角の略矩形形状である。コアの上下１５μmは、コアに対して比屈折率で１．２％低屈折率のフッ素化アクリレートを主成分とする樹脂でクラッド層（クラッド１）を形成し、上部クラッド層の上面および下部クラッド層の下面は、厚み５μmの超低屈折率フッ素化アクリレートのオーバークラッド（クラッド２）で被覆されている。クラッド２の上面側には、粒子径０．５〜０．８μmの散乱用ポリマ粒子をオーバークラッド上に均一に塗布してある。各コアの間には、色の混和を避けるための遮蔽材が挿入されている。この平面光導波路は横３ｃｍ×縦５ｃｍのサイズである。この平面導波路の周囲に、中心波長４０８ｎｍのＬＥＤを１６個並べて配置し、クラッド１中を励起光が伝搬するように、平面導波路の周囲に配置したガラス製のロッドレンズを介して光学結合した。
【００６５】
この平面光導波路を、実施例１と同様に反射板付きパネル状発光板とし、ドットマスク付き液晶パネルと組み合わせて表示装置とした。
発光板の発光スペクトルとして、Ｃ４５０−１からは４５０ｎｍ帯、Ｃ５２５−１からは５２０ｎｍ帯、Ｒ６４０−１からは６４０ｎｍ帯を得ており、カラー画像表示が可能であった。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の表示装置の照明方法および画素形成方法を用いることにより、各種ディスプレイ分野に利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施例１の実験配置を示す図である。
【図２】実施例１の発光パネルとドットマスクの位置関係を示す図である。
【図３】実施例１の色再現範囲を示す図である。
【図４】実施例２の色再現範囲を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  ＴＤＦ
２  ＥＤＦ
３  ＰＤＦ
４  高屈折率樹脂
５  ファイバ組
６  散乱用ポリマ粒子
７  遮蔽材
８  合波素子
９  ファイバレーザ
１０  ファイバピグテール付き半導体レーザ
１１  ファイバピグテール付き半導体レーザ
１２  高反射鏡
１３  発光板
１４  反射膜
１５  偏光板付きＴＦＴ液晶パネル
１６  ドットマスク
２０  ドットマスク
２１  マスク開口部
２２  ＴＤＦ
２３  ＥＤＦ
２４  ＰＤＦ
２５  実施例１の発光板で再現可能な色範囲
２６  一般的なブラウン管テレビで再現可能な色範囲
３０  実施例２の発光板で再現可能な色範囲
３１  一般的なブラウン管テレビで再現可能な色範囲
【図１】
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【図３】
2007165763.tif 000003
【図４】
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【図２】
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