ОСВЕТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, УСТРОЙСТВО ОТОБРАЖЕНИЯ И ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ ПРИЕМНИК
LIGHTING DEVICE, DISPLAY DEVICE AND TV SET

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к осветительному устройству, устройству отображения и телевизионному приемнику.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Жидкокристаллическая панель, входящая в состав жидкокристаллического устройства отображения, не излучает свет, и, таким образом, требуется устройство фоновой подсветки в виде отдельного осветительного устройства. Устройство фоновой подсветки расположено позади жидкокристаллической панели (т.е. на противоположной стороне относительно стороны, на которой расположена поверхность отображения). Оно включает в себя корпус с отверстием на стороне жидкокристаллической панели, несколько люминесцентных ламп, расположенных в корпусе, в качестве источников света и рассеивающую пластину или что-то подобное, предоставленную в отверстии в корпусе для того, чтобы эффективно направлять свет, излучаемый люминесцентными лампами, на жидкокристаллическую панель.
[0003] В таком устройстве фоновой подсветки, в котором люминесцентные лампы излучают линейный свет, несколько люминесцентных ламп выровнены относительно друг друга, а оптический элемент преобразует линейный свет в плоский свет для того, чтобы сделать освещающий свет равномерным. Однако если преобразование линейного света в плоский свет не произошло в достаточной мере, то будут возникать полосы от ламп вдоль направления, в котором расположены люминесцентные лампы, что снижает качество отображения жидкокристаллического устройства отображения.
[0004] Чтобы добиться от устройства фоновой подсветки равномерности освещающего света, желательно увеличить количество ламп и уменьшить расстоянием между соседними лампами или, например, увеличить степень рассеяния рассеивающей пластины. Однако при увеличении количества ламп увеличивается стоимость устройства фоновой подсветки, а также увеличивается энергопотребление. Увеличение степени рассеяния рассеивающей пластины не позволяет улучшить яркость и влечет за собой проблему, связанную с необходимостью увеличения количества ламп. Известно, что устройство фоновой подсветки, раскрытое в патентном документе 1, представляет собой устройство, в котором снижено энергопотребление и обеспечена равномерная яркость.
[0005] Устройство фоновой подсветки, описанное в патентном документе 1, содержит рассеивающую пластину, которая предоставлена на световыводящей стороне нескольких ламп с холодным катодом. Затемняющий точечный растр, обладающий показателем светопропускания (показатель открытости) от 62 до 71% и матовостью от 90 до 99%, нанесен печатным способом на светорассеивающую пластину. Диаметр каждой точки меняется от 0,16 мм до 0,7 мм в зависимости от расстояния до лампы с холодным катодом. На основе такой конфигурации источник света может излучать свет, имеющий достаточную яркость и равномерную яркость без увеличения энергопотребления источника света.
[Патентный документ 1] Публикация нерассмотренной японской патентной заявки № 2005-117023.
Задача, решаемая настоящим изобретением
[0006]
В конфигурации, раскрытой в патентном документе 1, показателем светопропускания управляют посредством изменения размера (площади) каждой точки, выполненной из материала, содержащего экранирующее вещество и рассеивающее вещество. То есть свет с меньшей вероятностью проходит через рассеивающую пластину в положении непосредственно над источником света, и свет легче проходит через рассеивающую пластину в любом положении за исключением положения непосредственно над источником света. Следовательно, дальнейшее улучшение направлено на эффективное использование света, излучаемого источником света, в частности света, отражающегося от рассеивающей пластины. Поскольку затемняющий точечный растр сформирован на рассеивающей пластине, то маловероятно, что синергическое действие эффекта рассеяния рассеивающей пластины и эффекта затемнения точечного растра является определяющим, и это затрудняет и усложняет разработку точечного растра.
РАСКРЫТИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0007] Настоящее изобретение выполнено, принимая во внимание вышеупомянутые обстоятельства. Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить осветительное устройство, в котором свет, излучаемый источником света, эффективно используется для того, чтобы обеспечить равномерную яркость и добиться снижения цены и экономии энергии. Другая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить устройство отображения, содержащее такое осветительное устройство, и телевизионный приемник, содержащий такое устройство отображения.
Средство для решения задачи
[0008]
Чтобы решить вышеупомянутую задачу, осветительное устройство по настоящему изобретению включает в себя по меньшей мере один источник света, корпус, вмещающий источник света и имеющий отверстие для прохождения света от источника света, оптический элемент, обращенный к источнику света и закрывающий отверстие, и светоотражающий участок, сформированный на участке оптического элемента, который перекрывается с источником света. Оптический элемент сформирован из элемента, обладающего по существу равномерным светоотражением. Светоотражающий участок отражает свет от источника света.
[0009] В соответствии с такой конфигурацией на оптическом элементе, предоставленном в отверстии корпуса, светоотражающий участок сформирован в участке, который перекрывается с источником света, то есть в участке, до которого легко доходит свет, излучаемый источником света. Следовательно, наибольшее количество света, излучаемого источником света, отражается от светоотражающего участка (не проходит через светоотражающий участок), а яркость освещающего света уменьшается по отношению к количеству света, излучаемому источником света. Это уменьшает неравномерность яркости в участке, перекрывающемся с источником света, и позволяет добиться равномерной яркости освещения.
[0010] Оптический элемент может иметь первую поверхность, обращенную к источнику света, и вторую поверхность напротив первой поверхности, а светоотражающий участок может быть сформирован на участке второй поверхности, перекрывающемся с источником света.
В таком случае свет, отражаемый светоотражающим участком второй поверхности, может представлять собой свет, который снова будет отражаться от первой поверхности оптического элемента в оптический элемент, и свет, который проходит через первую поверхность и направляется в корпус. Свет, отражающийся от первой поверхности оптического элемента, может достигать того участка оптического элемента, который не перекрывается с источником света, то есть того участка оптического элемента, которого свет, излучаемый источником света, достигает с меньшей вероятностью. Свет, направляющийся в корпус, может быть отражен в корпусе и направлен в тот участок оптического элемента, который не перекрывается с источником света. Свет, достигающий того участка оптического элемента, который не перекрывается с источником света, представляет собой свет, выходящий из участка второй поверхности, который не перекрывается с источником света.
[0011] Светорассеивающий участок, который рассеивает свет, может быть сформирован на том участке оптического элемента, который не перекрывается с источником света.
В таком случае свет, достигающий того участка оптического элемента, который не перекрывается с источником света, рассеивается с помощью светорассеивающего участка. Следовательно, этот свет представляет собой свет, выходящий из широкой области того участка второй поверхности, который не перекрывается с источником света.
Таким образом, свет, излучаемый источником света, отражается от светоотражающего участка, чтобы направиться в тот участок, который не перекрывается с источником света. В том участке, который не перекрывается с источником света, свет рассеивается с помощью светорассеивающего участка и выходит из него. Это восполняет яркость тех участков, в которых не расположены источники света. Оптический элемент, в котором сформирован светоотражающий участок и светорассеивающий участок, сформирован из элемента, обладающего по существу равномерной светопроницаемостью. Следовательно, количество света, проходящее через оптический элемент, управляется только посредством изменения растра расположения светоотражающего участка и светорассеивающего участка. Таким образом, можно легко добиться равномерной яркости света. В частности, если расстояние между источниками света относительно велико, например, в результате уменьшения количества источников света, то происходит компенсация яркости между источниками света, которая, вероятно, будет снижена. Это обеспечивает равномерную яркость и способствует экономии энергии и снижению стоимости.
[0012] В частности, оптический элемент обращен к источнику света таким образом, чтобы все остальные элементы не располагались между оптическим элементом и источником света. Таким образом, это предотвращает то, что свет, излучаемый источником света, будет отражаться другим элементом и выходить, не отразившись из светоотражающего участка. Несомненно, можно добиться эффекта светоотражающего участка.
[0013] В соответствии с осветительным устройством по настоящему изобретению оптический элемент может содержать светоотражающий участок на том участке оптического элемента, который не перекрывается с источником света, и светоотражение второй поверхности того участка оптического элемента, который перекрывается с источником света, может быть выше, чем светоотражение второй поверхности того участка оптического элемента, который не перекрывается с источником света.
В соответствии с такой конфигурацией большее количество света проходит через тот участок, который не перекрывается с источником света, чем через тот участок, который перекрывается с источником света. Следовательно, тот участок, который не перекрывается с источником света, не затемнен, что позволяет добиться предварительно заданной яркости освещения.
[0014] Светоотражающий участок может быть предоставлен на участке оптического элемента, который не перекрывается с источником света, и светоотражение второй поверхности может снижаться в направлении от того участка, который перекрывается с источником света.
Свет, излучаемый источником света, с меньшей вероятностью достигает того участка оптического элемента, который удален от того участка, который перекрывается с источником света, и этот участок может быть затемнен. Однако в соответствии с конфигурацией по настоящему изобретению свет, который достигает того участка второй поверхности, который не перекрывается с источником света, относительно легко отражается от того участка, который расположен близко к тому участку, который перекрывается с источником света, и, таким образом, отраженный свет достигает того участка, который удален от того участка, который перекрывается с источником света. В том участке, который удален от того участка, который перекрывается с источником света, светоотражение является относительно низким, и, следовательно, через него проходит большее количество света и может быть достигнута предварительно заданная яркость. Следовательно, по существу равномерный освещающий свет может представлять собой свет, выходящий из того участка оптического элемента, который не перекрывается с источником света.
[0015] Светоотражающий участок может быть сформирован в виде точечного растра, обладающего светоотражающими свойствами.
Светорассеивающий участок может быть сформирован в виде точечного растра, обладающего светорассеивающими свойствами.
Таким образом, поскольку светоотражающий участок и светорассеивающий участок сформированы в виде точечного растра, то интенсивность светоотражения и светорассеяния контролируется формой растра (числом или площадью каждой точки). Таким образом, можно легко добиться равномерной яркости освещения.
[0016] Точечный растр светоотражающего участка может быть сконфигурирован таким образом, чтобы площадь каждой точки снижалась в направлении от того участка, который перекрывается с источником света.
В соответствии с такой конфигурацией светоотражение оптического элемента снижается в направлении от того участка, который перекрывается с источником света. Относительно большое количество света отражается от того участка, которого свет, излучаемый источником света, достигает легко, и относительно малое количество света отражается от того участка, которого свет, излучаемый источником света, достигает с меньшей вероятностью. Таким образом, свет проходит по существу равномерно через весь оптический элемент, и в устройстве фоновой подсветки может быть достигнута равномерная яркость освещения.
[0017] Точечный растр светорассеивающего участка может быть сконфигурирован таким образом, чтобы площадь каждой точки увеличивалась в направлении от того участка, который перекрывается с источником света.
В соответствии с такой конфигурацией входящий свет легче рассеивается в направлении от того участка оптического элемента, который перекрывается с источником света. Следовательно, свет с относительно меньшей вероятностью рассеивается в том участке, которого свет, излучаемый источником света, легче достигает, и свет относительно легко рассеивается в том участке, которого свет, излучаемый источником света, достигает с меньшей вероятностью. Таким образом, свет рассеивается на большей площади в том участке, которого излучаемый свет достигает с меньшей вероятностью. Следовательно, свет проходит по существу в равной мере через весь оптический элемент и в устройстве фоновой подсветки может быть достигнута по существу равномерная яркость освещения.
[0018] Светорассеивающий участок может быть сформирован на второй поверхности оптического элемента.
В соответствии с такой конфигурацией, после того как свет входит в оптический элемент и отражается от светоотражающего участка, свет снова отражается от первой поверхности и свет обязательно рассеивается на второй поверхности с помощью светорассеивающего участка. Этим эффективно достигается эффект рассеивания светорассеивающего участка.
[0019] Осветительное устройство дополнительно может включать в себя светорассеивающий элемент, предоставленный на световыводящей стороне оптического элемента, и светорассеивающий элемент рассеивает свет, проходящий через оптический элемент.
Предоставив светорассеивающий элемент на световыводящей стороне оптического элемента, можно избежать проявления растра светоотражающего участка и светорассеивающего участка в виде изображения растра. Это обеспечивает равномерность освещающего света.
[0020] Корпус может иметь поверхность, обращенную к оптическому элементу, и эта поверхность включает в себя по меньшей мере первую конечную часть, вторую конечную часть и среднюю часть. Вторая конечная часть расположена на противоположном конце относительно первой конечной части, а средняя часть расположена между первой конечной частью и второй конечной частью. Одна или две части, выбранные из первой конечной части, второй конечной части и средней части, могут быть сконфигурированы в качестве площадок для монтажа источника света, на каждой из которых расположен источник света, а оставшаяся может быть сконфигурирована в виде пустой площадки, на которой не расположен источник света.
[0021] В соответствии с такой конфигурацией одна или две части, выбранные из первой конечной части, второй конечной части и средней части, сконфигурированы в качестве площадок для монтажа источника света, на которых располагается источник света, а оставшаяся сконфигурирована в виде пустой площадки, на которой не расположен источник света. Следовательно, по сравнению со случаем, в котором источники света расположены равномерно по всему корпусу, в настоящем осветительном устройстве можно добиться уменьшения количества источников света и снижения стоимости и экономии энергии.
[0022] Как описано выше, когда предоставлена пустая площадка, на которой не располагается источник света, из пустой площадки не выходит свет. Следовательно, освещающий свет, выходящий из второй поверхности оптического элемента, затемнен в области, соответствующей пустой площадке, и это может привести к неравномерному распределению света.
Однако по настоящему изобретению светоотражающий участок сформирован на том участке оптического элемента, который перекрывается с источником света. Таким образом, свет, излучаемый источником света на площадке для монтажа источника света, сначала достигает участка оптического элемента, содержащего светоотражающий участок. Следовательно, большая часть света отражается от этого участка (не проходит через этот участок), и яркость освещающего света снижается по отношению к количеству света, излучаемому источником света. С другой стороны, отраженный свет дополнительно отражается первой поверхностью оптического элемента или внутри корпуса и достигает того участка оптического элемента, который перекрывается с пустой площадкой. Светорассеивающий участок сформирован на том участке оптического элемента, который перекрывается с пустой площадкой, то есть на том участке, который не перекрывается с источником света. Светорассеивающий участок рассеивает входящий свет. Следовательно, свет, входящий в этот участок, рассеивается с помощью светорассеивающего участка и выходит из широкой области второй поверхности. В результате предварительно заданная яркость освещающего света достигается по всей пустой площадке.
[0023] Таким образом, свет, излучаемый источником света, расположенным на площадке для монтажа источника света, отражается тем участком оптического элемента, который имеет светоотражающий участок, и направляется к пустой площадке. Светорассеивающий участок сформирован на оптическом элементе, соответствующем пустой площадке, и освещающий свет выходит из всей пустой площадки, на которой не располагается источник света. В результате равномерная яркость освещения может быть достигнута без размещения источников света по всему осветительному устройству, и, следовательно, можно добиться снижения стоимости и экономии энергии.
[0024] Площадка для монтажа источника света на корпусе может быть меньше, чем пустая площадка.
В соответствии с конфигурацией по настоящему изобретению свет из источника света может быть направлен на тот участок оптического элемента, который перекрывается с пустой площадкой. Таким образом, это обеспечивает равномерность яркости освещения, а также можно ожидать значительные эффекты в отношении снижения стоимости и экономии энергии.
[0025] Площадка для монтажа источника света может быть предоставлена в средней части корпуса.
Площадка для монтажа источника света, предоставленная в средней части корпуса, обеспечивает достаточную яркость в центре осветительного устройства, а также обеспечивает яркость в центре дисплея в устройстве отображения, содержащем осветительное устройство и устройство отображения, которая позволяет добиться хорошей видимости.
[0026] Площадка для монтажа источника света может быть предоставлена на одной части, выбранной из первой конечной части, и второй конечной части.
Площадка для монтажа источника света может быть предоставлена на каждой части, выбранной из первой конечной части и второй конечной части.
Таким образом, площадка для монтажа источника света может быть сформирована на любой части в соответствии с эксплуатационными условиями осветительного устройства.
[0027] Светоотражение по меньшей мере второй поверхности того участка, который перекрывается с пустой площадкой, может быть выше на той стороне, которая ближе к тому участку, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света, чем на той стороне, которая удалена от нее.
[0028] В соответствии с такой конфигурацией свет, излучаемый источником света на площадке для монтажа источника света и отраженный на пустую площадку, относительно легко отражается в том участке второй поверхности, который ближе к тому участку, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света, и отраженный свет достигает того участка оптического элемента, который удален от того участка, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света. Кроме того, в том участке оптического элемента, который удален от того участка, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света, светоотражение второй поверхности оптического элемента является относительно низким, и, следовательно, большее количество света проходит через нее и может быть достигнута предварительно заданная яркость освещающего света. Следовательно, яркость освещающего света в пустой площадке является по существу равномерной и в осветительном устройстве можно добиться распределения средней яркости освещения.
[0029] В пустой площадке корпус может содержать светоотражающий элемент, и светоотражающий элемент может иметь направляющую поверхность, чтобы направлять свет от источника света к оптическому элементу.
В соответствии с такой конфигурацией в пустой площадке свет, излучаемый источником света, расположенным на площадке для монтажа источника света, может быть направлен к оптическому элементу с помощью направляющей поверхности. Следовательно, излучаемый свет может быть использован эффективно и, кроме того, надежно уменьшается затемнение пустой площадки.
[0030] Осветительное устройство по настоящему изобретению дополнительно может включать в себя плату возбуждения источника света, сконфигурированную так, чтобы подавать возбуждающее питание на источник света, и плата возбуждения источника света может быть расположена так, чтобы перекрываться с площадкой для монтажа источника света.
Это позволяет снизить расстояние между источником света и платой возбуждения источника света до наименьшего возможного расстояния. Это уменьшает длину электрической линии для подачи возбуждающего питания от платы возбуждения источника света, а также это надежно обеспечивает безопасность. Кроме того, плата возбуждения источника света имеет минимальный возможный размер. Это способствует снижению стоимости. Также окружающие компоненты могут быть расположены в пространстве, которое возникло благодаря уменьшению размеров платы возбуждения источника света, и это делает осветительное устройство тоньше.
[0031] Осветительное устройство дополнительно может включать в себя по меньшей мере один теплопередающий элемент, расположенный между источником света и корпусом, для того чтобы передавать тепло между ними.
В соответствии с такой конфигурацией тепло переносится от источника света, температура которого увеличивается во время свечения, к корпусу через теплопередающий элемент. Следовательно, температура снижается в той части источника света, в которой предоставлен теплопередающий элемент, и в ней принудительно создается самая холодная точка. В результате может быть улучшена удельная яркость на каждый источник света, и это способствует экономии энергии. В частности, в соответствии с конфигурацией по настоящему изобретению источник света перекрывается с участком оптического элемента, обладающего наивысшим светоотражением. Следовательно, даже если самая холодная точка формируется в источнике света, его можно сконструировать таким образом, что неравномерность яркости источника света будет различима с трудом.
[0032] Несколько источников света могут быть расположены таким образом, чтобы источники света располагались параллельно друг другу. Несколько теплопередающих элементов могут быть расположены между источниками света и корпусом таким образом, чтобы один теплопередающий элемент и теплопередающие элементы, смежные с этим теплопередающим элементом, были сдвинуты относительно друг друга в направлении вдоль источников света.
В соответствии с такой конфигурацией теплопередающие элементы не расположены на прямой линии, направленной вдоль источников света и, таким образом, можно с меньшей вероятностью различить неравномерность яркости.
[0033] Затем, чтобы решить вышеупомянутую задачу, устройство отображения по настоящему изобретению включает в себя вышеописанное осветительное устройство и панель отображения, которая сконфигурирована так, чтобы предоставить отображение с использованием света от осветительного устройства.
В соответствии с таким устройством отображения осветительное устройство обеспечивает равномерность освещающего света и позволяет добиться снижения стоимости и экономии энергии, и, следовательно, устройство отображения снижает неоднородность отображения и позволяет добиться снижения стоимости и экономии энергии.
[0034] Панель отображения может представлять собой жидкокристаллическую панель отображения, в котором используются жидкие кристаллы. Устройство отображения в виде жидкокристаллического устройства отображения имеет множество применений, таких как телевизионный дисплей или дисплей персонального компьютера. В частности, оно пригодно для дисплея с большим экраном.
[0035] Телевизионный приемник по настоящему изобретению включает в себя вышеописанное устройство отображения.
В соответствии с такой конфигурацией может быть предоставлен телевизионный приемник с прекрасной видимостью, который позволяет добиться экономии энергии при разумной цене.
[0036] Положительный эффект изобретения
В соответствии с осветительным устройством по настоящему изобретению свет, излучаемый источником света, используется эффективно, для того чтобы обеспечить равномерность освещающего света и добиться снижения стоимости и экономии энергии. Осветительное устройство по настоящему изобретению снижает неоднородность отображения и позволяет добиться снижения стоимости и экономии энергии. Телевизионный приемник, включающий в себя такое устройство отображения, обладает прекрасной видимостью и позволяет добиться экономии энергии при разумной цене.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0037] [ФИГ.1] представляет собой перспективное изображение в разобранном виде, которое иллюстрирует конструкцию телевизионного приемника по первому варианту осуществления настоящего изобретения;
[ФИГ.2] представляет собой перспективное изображение в разобранном виде, которое иллюстрирует общую конструкцию жидкокристаллического устройства отображения, предоставленного в телевизионном приемнике;
[ФИГ.3] представляет собой вид в поперечном разрезе жидкокристаллического устройства отображения в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.4] представляет собой вид в поперечном разрезе жидкокристаллического устройства отображения в направлении вдоль длинной стороны;
[ФИГ.5] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпуса, предоставленных в жидкокристаллическом устройстве отображения;
[ФИГ.6] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, входящей в жидкокристаллическое устройство отображения;
[ФИГ.7] представляет собой вид сверху, который объясняет светоотражение основной части второй поверхности световодной пластины;
[ФИГ.8] представляет собой график, иллюстрирующий изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.7 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.9] представляет собой типичный вид, объясняющий работу светоотражающего участка и светорассеивающих участков, сформированных на световодной пластине;
[ФИГ.10] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины в соответствии с модификацией;
[ФИГ.11] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение основной части второй поверхности световодной пластины с фиг.10;
[ФИГ.12] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.10 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.13] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины в соответствии с другой модификацией;
[ФИГ.14] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение основной части второй поверхности световодной пластины с фиг.13;
[ФИГ.15] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.13 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.16] представляет собой вид в поперечном разрезе жидкокристаллического устройства отображения в направлении вдоль короткой стороны по второму варианту осуществления настоящего изобретения;
[ФИГ.17] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпуса, предоставленных в жидкокристаллическом устройстве отображения;
[ФИГ.18] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, включенной в жидкокристаллическое устройство отображения;
[ФИГ.19] представляет собой вид сверху, объясняющий светоотражение второй поверхности световодной пластины;
[ФИГ.20] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.18 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.21] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины в соответствии с модификацией;
[ФИГ.22] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины с фиг.21;
[ФИГ.23] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.21 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.24] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины в соответствии с другой модификацией;
[ФИГ.25] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины с фиг.24;
[ФИГ.26] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.24 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.27] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины в соответствии с дополнительной модификацией;
[ФИГ.28] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины с фиг.27;
[ФИГ.29] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.27 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.30] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины в соответствии с другой дополнительной модификацией;
[ФИГ.31] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпуса, предоставленных в жидкокристаллическом устройстве отображения по третьему варианту осуществления настоящего изобретения;
[ФИГ.32] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины, включенной в жидкокристаллическое устройство отображения;
[ФИГ.33] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины с фиг.32 в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.34] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпуса, предоставленных в жидкокристаллическом устройстве отображения по четвертому варианту осуществления настоящего изобретения;
[ФИГ.35] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины, включенной в жидкокристаллическое устройство отображения;
[ФИГ.36] представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения световодной пластины, включенной в фиг.35, в направлении вдоль короткой стороны;
[ФИГ.37] представляет собой типичный вид, который иллюстрирует конструкцию светорассеивающего участка, сформированного на световодной пластине в соответствии с модификацией;
[ФИГ.38] представляет собой типичный вид, который иллюстрирует конструкцию светорассеивающего участка, сформированного на световодной пластине в соответствии с другой модификацией; и
[ФИГ.39] представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную конструкцию светоотражающего участка и светорассеивающего участка, сформированных на световодной пластине в соответствии с дополнительной модификацией.
Расшифровка обозначений
[0038] 10: Жидкокристаллическое устройство отображения (Устройство отображения), 11: Жидкокристаллическая панель (Панель отображения), 12: Устройство фоновой подсветки (Осветительное устройство), 14: Корпус, 14а, 50: Нижняя пластина корпуса, 14b: Отверстие в корпусе, 15а: Световодная пластина (Оптический элемент), 15b: Оптическая пластина (Светорассеивающий элемент), 17: Лампа с холодным катодом (Источник света), 27: Теплопередающий элемент, 28: Инверторная плата (Плата возбуждения источника света), 30а: Первая поверхность световодной пластины, 30b: Вторая поверхность световодной пластины, 31: Светоотражающий участок, 32: Светорассеивающий участок, 50А: Первый конец нижней пластины корпуса, 50В: Второй конец нижней пластины корпуса, 50С: Средняя часть нижней пластины корпуса, 51: Выступающая отражающая часть (Светоотражающий элемент), 51а: Наклонная поверхность (Направляющая поверхность) выступающей отражающей части, LA: Площадка для монтажа источника света, LN: Пустая площадка, TV: Телевизионный приемник.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0039] <Первый вариант осуществления>
Первый вариант осуществления настоящего изобретения будет объяснен со ссылками на фиг.1-8.
Сначала будет объяснена конструкция телевизионного приемника TV, содержащего жидкокристаллическое устройство отображения 10.
Фиг.1 представляет собой перспективное изображение в разобранном виде, которое иллюстрирует общую конструкцию телевизионного приемника по данному варианту осуществления. Фиг.2 представляет собой перспективное изображение в разобранном виде, которое иллюстрирует общую конструкцию жидкокристаллического устройства отображения, включенного в телевизионный приемник, с фиг.1. Фиг.3 представляет собой вид жидкокристаллического устройства отображения с фиг.2 в поперечном разрезе в направлении вдоль короткой стороны. Фиг.4 представляет собой вид жидкокристаллического устройства отображения с фиг.2 в поперечном разрезе в направлении вдоль длинной стороны. Фиг.5 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпуса, включенных в жидкокристаллическое устройство отображения, с фиг.2. На фиг.5 направление вдоль длинной стороны корпуса обозначается как направление по оси X, а направление вдоль короткой стороны корпуса обозначается как направление по оси Y.
[0040] Как показано на фиг.1, телевизионный приемник TV по настоящему варианту осуществления включает в себя жидкокристаллическое устройство отображения 10, передний и задний кожухи Са, Сb, между которым расположено жидкокристаллическое устройство отображения 10, источник энергии Р, блок настройки Т и ногу S. Внешняя форма жидкокристаллического устройства отображения (устройства отображения) 10 является прямоугольной, в пейзажной (горизонтальной) ориентации. Жидкокристаллическое устройство отображения 10 размещено в вертикальном положении, чтобы направление вдоль его короткой стороны совпадало с вертикальной линией. Как показано на фиг.2, оно содержит жидкокристаллическую панель 11 в качестве панели отображения и устройство фоновой подсветки 12 (осветительное устройство), которое представляет собой внешний источник света. Вместе они удерживаются с помощью обрамления 13 и т.п.
[0041] Далее будут объяснены жидкокристаллическая панель 11 и устройство фоновой подсветки 12, входящие в состав жидкокристаллического устройства отображения 10 (см. фиг.2-4).
Жидкокристаллическая панель (панель отображения) 11 спроектирована так, чтобы две стеклянные подложки соединялись вместе с предварительно заданными зазором между ними и жидкие кристаллы были изолированы между стеклянными подложками. На одной из стеклянных подложек предоставлены переключающие компоненты (например, TFT), соединенные с питающими проводниками и управляющими проводниками, расположенными перпендикулярно друг другу, электроды пикселей, соединенные с переключающими компонентами, и выравнивающая пленка. На другой подложке предоставлен цветной фильтр, в котором имеются цветные ячейки, такие как R (красная), G (зеленая) и В (синяя) цветные ячейки, расположенные согласно предварительно заданному растру, противоэлектроды и выравнивающая пленка. Поляризационные пластины 11а, 11b присоединены к наружным поверхностям подложек (см. фиг.3 и 4).
[0042] Как показано на фиг.2, устройство фоновой подсветки 12 включает в себя корпус 14, комплект оптических пластин 15 (световодная пластина (оптический элемент) 15а и несколько оптических пластин (светорассеивающие элементы) 15b, которые расположены между световодной пластиной 15а и жидкокристаллической панелью 11), и рамки 16. Корпус 14 по существу имеет форму коробки с отверстием 14b на световыводящей стороне (на стороне жидкокристаллической панели 11). Рамками 16, расположенными вдоль длинных сторон корпуса 14, длинные края световодной пластины 15а крепятся к корпусу 14. Длинные края световодной пластины 15а вставлены между корпусом 14 и рамками 16. Лампы с холодным катодом (источники света) 17, зажимы для ламп 18, релейные разъемы 19 и держатели ламп 20 установлены на корпус 14. Зажимы для ламп 18 предоставлены для монтажа лампы с холодным катодом 17 на корпусе 14. Релейные разъемы 19 соединены с концами ламп с холодным катодом 17, чтобы создать электрическое соединение. Держатели ламп 20 закрывают концы ламп с холодным катодом 17 вместе с релейными разъемами 19. Световыводящей стороной устройства фоновой подсветки 12 является та сторона, которая ближе расположена к световодной пластине 15а, чем лампы с холодным катодом 17.
[0043] Корпус 14 изготовлен посредством обработки металлической пластины. По существу он имеет форму плоской коробки. Как показано на фиг.3 и 4, он содержит прямоугольную нижнюю пластину 14 а и наружные борта 21, каждый из которых идет перпендикулярно соответствующему краю нижней пластины 14 а и имеет по существу U-образную форму. Наружные борта 21 включают наружные борта по короткой стороне 21а и наружные борта по длинной стороне 21b, предоставленные на коротких сторонах и длинных сторонах корпуса 14 соответственно. Нижняя пластина 14а корпуса 14 имеет несколько монтажных отверстий 22 вдоль ее длинных краев. Релейные разъемы 19 устанавливаются в монтажные отверстия 22. Как показано на фиг.3, установочные отверстия 14с предоставлены на верхней поверхности корпуса 14 вдоль наружных бортов по длинной стороне 21b для скрепления обрамления 13, рамок 16 и корпуса 14 с помощью болтов и т.п.
[0044] Светоотражающая пластина 23 расположена на внутренней поверхности нижней пластины 14а корпуса 14 (на стороне, которая обращена к лампам с холодным катодом 17). Светоотражающая пластина 23 представляет собой синтетическую полимерную пластину, которая имеет поверхность белого цвета, которая обеспечивает высокий коэффициент отражения света. Она расположена так, чтобы покрывать почти всю внутреннюю поверхность нижней пластины 14а корпуса 14. Как показано на фиг.3, длинные края светоотражающей пластины 23 подняты для того, чтобы закрыть наружные борта по длинной стороне 21b корпуса 14, и вставлены между корпусом 14 и световодной пластиной 15а. С помощью этой светоотражающей пластины 23 свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, отражается на световодную пластину 15а.
[0045] Каждая лампа с холодным катодом 17 имеет форму длинной трубки. Несколько ламп с холодным катодом 17 установлены в корпусе 14 так, что они располагаются параллельно друг другу в направлении длинной стороны (продольное направление), которое совпадает с направлением вдоль длинной стороны корпуса 14, как показано на фиг.5. Лампы с холодным катодом 17 установлены по всей площади нижней пластины 14а корпуса 14. Лампы с холодным катодом 17 удерживаются зажимами для ламп 18 (не показаны на фиг.3 и 4) для того, чтобы сохранить небольшой зазор между лампами с холодным катодом 17 и нижней пластиной 14а корпуса 14 (отражающей пластиной 23) (см. фиг.4). Теплопередающие элементы 27 расположены в зазоре для того, чтобы находиться в контакте с частью лампы с холодным катодом 17 и нижней пластины 14а (отражающей пластины 23).
[0046] Каждый теплопередающий элемент 27 имеет форму прямоугольной пластины и, как показано на фиг.5, каждый теплопередающий элемент 27 расположен прямо под каждой лампой с холодным катодом 17 таким образом, что его продольное направление совпадает с продольным направлением ламп с холодным катодом 17. Когда лампы с холодным катодом 17 излучают свет, в тех частях, где располагаются теплопередающие элементы 27, может происходить перенос тепла с ламп с холодным катодом 17, имеющих высокую температуру, на нижние пластины 14а корпуса 14 через теплопередающие элементы 27. Следовательно, температура снижена в тех частях ламп с холодным катодом 17, которые соприкасаются с теплопередающими элементами 27, и самая холодная точка принудительно формируется в тех частях ламп с холодным катодом, где располагаются теплопередающие элементы 27.
[0047] Теплопередающие элементы 27 расположены со сдвигом на нижней пластине 14а корпуса 14. То есть один теплопередающий элемент 27 и смежные с ним теплопередающие элементы 27, 27 сдвинуты относительно друг друга в направлении вдоль ламп с холодным катодом 17 (направление вдоль короткой стороны нижней пластины 14а). То есть определенный один и смежные с ним теплопередающие элементы не выстроены по линии.
[0048] Держатели 20, которые закрывают концы ламп с холодным катодом 17 и релейные разъемы 19, выполнены из белого синтетического полимера. Каждый из них имеет по существу форму вытянутой коробки, которая проходит вдоль короткой стороны корпуса 14, как показано на фиг.2. Как показано на фиг.4, каждый держатель 20 имеет выступы на передней стороне, так что световодная пластина 15а и жидкокристаллическая панель 11 удерживаются на разных уровнях. Часть держателя 20 накладывается на верхнюю часть соответствующего наружного борта по короткой стороне 21 корпуса 14 и образует боковую стенку устройства фоновой подсветки 12 вместе с наружным бортом по короткой стороне 21а. Монтажная ножка 24 выступает над той поверхностью держателя 20, которая обращена к наружному борту 21а корпуса 14. Держатель 20 монтируется на корпус 14 путем установки монтажной ножки 24 в монтажное отверстие 25, предоставленное в верхней поверхности наружного борта по короткой стороне 21а корпуса 14.
[0049] На наружной поверхности нижней пластины 14а корпуса 14 (на стороне, противоположной лампам с холодным катодом 17), как показано на фиг.3 и 4, предоставлен комплект инверторных плат (плата возбуждения источника света) 28 для того, чтобы перекрываться с концами ламп с холодным катодом 17. Таким образом, возбуждающее питание подается с комплекта инверторных плат 28 на лампы с холодным катодом 17. Каждый конец каждой лампы с холодным катодом 17 имеет подключение (не показано) для получения возбуждающего питания, и электрическое соединение между подключением и группой проводов 29а (см. фиг.4), выходящих из комплекта инверторных плат 28, делает возможной подачу возбуждающего питания высокого напряжения. Такое электрическое соединение образовано между релейным разъемом 19, в который входит конец лампы с холодным катодом 17. Держатели 20 установлены для того, чтобы закрывать релейные разъемы 19.
[0050] В отверстии 14b корпуса 14 предоставлены световодная пластина (оптический элемент) 15а и комплект оптических пластин 15, включающий в себя оптические пластины (светорассеивающие элементы) 15b. Световодная пластина 15а направляет свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, на оптическую пластину 15b. Короткие края световодной пластины 15а расположены на первой поверхности 20а держателя 20, как описано выше, и не подвергаются действию вертикальной силы. Как показано на фиг.3, длинные края световодной пластины 15а вставлены между корпусом 14 (отражающей пластиной 23) и рамкой 16 и зафиксированы. Таким образом, световодная пластина 15а закрывает отверстие 14b в корпусе 14.
[0051] Оптические пластины 15b, предоставленные на световодной пластине 15а, содержат два слоя рассеивающих пластин. Оптические пластины 15b преобразуют свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17 и проходящий через световодную пластину 15а, в плоский свет. Жидкокристаллическая панель 11 отображения расположена на верхней поверхности верхнего слоя оптических пластин 15b. Оптические пластины 15b удерживаются между световодной пластиной 15а и жидкокристаллической панелью 11.
[0052] Конструкция световодной пластины 15а будет объяснена со ссылками на фиг.6-8.
Фиг.6 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенной к оптическим пластинам. Фиг.7 представляет собой вид сверху, объясняющий светоотражение основной части второй поверхности световодной пластины с фиг.6. Фиг.8 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.6. На фиг.6-8 направление вдоль длинной стороны световодной пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль ее короткой стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.8 горизонтальная ось соответствует направлению по оси Y (направлению вдоль короткой стороны) и светоотражение нанесено на график от точки А до точки В в направлении по оси Y и от точки В до точки А' в направлении по оси Y.
[0053] Световодная пластина 15а выполнена из высокомолекулярного органического соединения, предпочтительно выбранного из полиметилметакрилата, метакрилатстирола и поликарбоната. Световодная пластина 15а представляет собой пластинчатый элемент, который имеет по существу равномерное светопропускание по всей площади (вся площадь является по существу прозрачной). Световодная пластина 15а имеет поверхность, обращенную к лампам с холодным катодом 17 (первая поверхность 30а), и поверхность, обращенную к оптическим пластинам 15b (вторая поверхность 30b), которая расположена напротив первой поверхности 30а. Как показано на фиг.6, светоотражающие участки 31 и светорассеивающие участки 32, которые содержат точечный растр, сформированы на второй поверхности 30b световодной пластины 15а. Точечный растр образует светоотражающие участки 31, а светорассеивающие участки 32 образованы путем нанесения пасты, содержащей неорганические шарики, печатным способом, например, на вторую поверхность 30b световодной пластины 15а. Предпочтительные средства печати представляют собой сериграф, струйную печать, трафаретную печать и т.п.
[0054] Светоотражающий участок 31 обладает светоотражением 80%, а световодная пластина 15а, обращенная к лампе с холодным катодом 17, обладает светоотражением 5%. Таким образом, светоотражающий участок 31 обладает высоким светоотражением. В данном варианте осуществления светоотражение каждого материала представлено средним светоотражением, измеренным с помощью СМ-3700d при большой области видимости (диаметр области измерения 25,4 мм), который произведен компанией Konica Minolta, внутри измерительного круга. Светоотражение светоотражающего участка 31 измеряют следующим способом. Создают светоотражающий участок 31 на всей поверхности стеклянной подложки и светоотражение поверхности измеряют в соответствии с вышеупомянутыми средствами измерения. Светоотражение светоотражающего участка 31 предпочтительно составляет 80% или более, более предпочтительно 90% или более. Таким образом, в силу высокого значения светоотражения светоотражающего участка 31 светоотражением можно управлять более точно и аккуратно в соответствии с формой точечного растра, например в соответствии с количеством точек или площадью каждой точки.
[0055] Каждый светоотражающий участок 31 сформирован путем расположения нескольких квадратных точек по предварительно заданному растру. Неорганические шарики, каждый из которых имеет диаметр приблизительно в несколько сотен мкм, диспергированы в каждой точке, и поверхность каждой точки имеет белый цвет, который обеспечивает высокий коэффициент светоотражения. В каждом участке второй поверхности 30b световодной пластины 15а, который перекрывается с лампой с холодным катодом 17 (участок перекрытия с источником света SА), светоотражающий участок 31 сформирован по всей площади каждого участка, который перекрывается с лампами с холодным катодом 17. То есть светоотражающий участок 31 сформирован посредством формирования каждой точки по всей площади участка перекрытия с источником света SА. Кроме того, светоотражающие участки 31 также сформированы в тех участках второй поверхности 30b, которые не перекрываются с лампами с холодным катодом 17 (участок перекрытия с пустой поверхностью SN). Площадь каждой точки непрерывно уменьшается в направлении от участка перекрытия с источником света SА (в направлении по оси Y). В участке второй поверхности 30а, наиболее удаленном от участка перекрытия с источником света SА, то есть в участке второй поверхности 30а, который перекрывается с центром между соседними лампами с холодным катодом 17 (обозначен с помощью В на фиг.6), обеспечена область, в которой нет точек светоотражающего участка 31. На фиг.6 положение светоотражающего участка 31, который перекрывается с осевой линией лампы с холодным катодом 17, обозначено с помощью А, А'.
[0056] Таким образом, светоотражение второй поверхности 30b световодной пластины 15а меняется путем изменения площади, занятой точками (точечным растром) светоотражающих участков 31. Светоотражение светоотражающего участка 31 выше, чем светоотражение второй поверхности 30b световодной пластины 15а. Следовательно, светоотражение становится относительно высоким за счет относительного увеличения площади, занятой точками светоотражающих участков 31, и светоотражение становится относительно низким за счет уменьшения площади, занятой точками светоотражающих участков 31. Как способ регулирования светоотражения площадь каждой точки светоотражающего участка 31 может оставаться постоянной, а расстояние между соседними точками может меняться.
[0057] В данном варианте осуществления светоотражение второй поверхности 30b световодной пластины 15а меняется в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y) световодной пластины 15а, как показано на фиг.7 и 8. В частности, в том участке второй поверхности 30b, которая перекрывается с лампой с холодным катодом 17, то есть в участке перекрытия с источником света SА, светоотражение на уровне 80% является постоянным и представляет максимальное значение на световодной пластине 15а. С другой стороны, в том участке второй поверхности 30b, который не перекрывается с лампой с холодным катодом 17, то есть в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, светоотражение постепенно уменьшается от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с источником света SА, к участку, удаленному от участка перекрытия с источником света SА. Светоотражение имеет наименьшее значение 5% в среднем участке (обозначается с помощью В на фиг.8) участка перекрытия с пустой поверхностью SN.
[0058] Каждый светорассеивающий участок 32 сформирован путем расположения нескольких квадратных точек по предварительно заданному растру. Неорганические шарики, каждый из которых имеет диаметр приблизительно от нескольких нм до нескольких сотен нм, диспергированы в каждой точке, и каждая точка обладает хорошими характеристиками светорассеяния и выглядит как темная точка. Более конкретно, площадь каждой точки светорассеивающих участков 32 непрерывно снижается от среднего участка в участке перекрытия с пустой поверхностью SN в направлении вдоль короткой стороны (обозначается В на фиг.6) к участку перекрытия с источниками света SА, которые предоставлены рядом с участком перекрытия с пустой поверхностью SN. Другими словами, в участке перекрытия с пустой поверхностью SN площадь каждой точки светорассеивающих участков 32 непрерывно увеличивается от участков, расположенных ближе к участкам перекрытия с источником света SA, к участку, удаленному от участков перекрытия с источником света SA.
[0059] Далее работа светоотражающих участков 31 и светорассеивающих участков 32, сформированных на световодной пластине 15а, будет объяснена со ссылкой на фиг.9. Фиг.9 представляет собой типичный вид, на котором объясняется работа светоотражающего участка и светорассеивающих участков, сформированных на световодной пластине.
Как показано на фиг.9, свет, излучаемый лампой с холодным катодом 17 (показана сплошной линией на фиг.9), проходит через световодную пластину 15а от первой поверхности 30а ко второй поверхности 30b. Наибольшая часть излученного света отражается от светоотражающего участка 31, сформированного в участке перекрытия с источником света SA второй поверхности 30b световодной пластины 15а, на первую поверхность 30а, а свет, который не отразился от светоотражающего участка 31, выходит к оптическим пластинам 15b. Среди лучей света, отразившихся от светоотражающего участка 31, лучи света, которые имеют угол входа относительно первой поверхности 30а больше предельного угла (показаны пунктирной линией на фиг.9), полностью отражаются от первой поверхности 30а и снова входят в световодную пластину 15а. С другой стороны, лучи света, которые имеют угол входа относительно первой поверхности 30а меньше предельного угла (показаны штриховой линией на фиг.9), проходят через первую поверхность 30а в направлении корпуса 14.
[0060] Свет, отражающийся от первой поверхности 30а, может достигать участка перекрытия с пустой поверхностью SN второй поверхности 30b. С другой стороны, свет, проходящий через световодную пластину 15а в корпус 14, отражается от отражающей пластины 23, предоставленной на корпусе 14, и входит в световодную пластину 15а и может достигать участка перекрытия с пустой поверхностью SN. Свет, достигающий участка перекрытия с пустой поверхностью SN световодной пластины 15а, рассеивается светорассеивающими участками 32, сформированными на второй поверхности 30b, которые соответствуют участку перекрытия с пустой поверхностью SN. Таким образом, свет выходит из широкой области в участке перекрытия с пустой поверхностью SN второй поверхности 30b.
[0061] Как описано выше, в соответствии с данным вариантом осуществления, предоставлена световодная пластина 15а, выполненная из элемента, имеющего по существу равномерное светопропускание, которая обращена к лампам с холодным катодом 17. Световодная пластина 15а имеет первую поверхность 30а, обращенную к лампам с холодным катодом 17, и вторую поверхность 30b, расположенную напротив первой поверхности 30а. На второй поверхности 30b светоотражающие участки 31 сформированы в тех участках, которые перекрываются с лампами с холодным катодом 17 (участки перекрытия с источником света SА), а светорассеивающие участки 32 сформированы в тех участках, которые не перекрываются с лампами с холодным катодом 17 (участки перекрытия с пустой поверхностью SN). В соответствии с такой конфигурацией свет, излучаемый лампой с холодным катодом 17, отражается от светоотражающих участков 31 и рассеивается с помощью светорассеивающих участков 32 и, следовательно, свет используется эффективно, а освещающий свет, излучаемый световодными пластинами 15а, имеет равномерную яркость.
[0062] Свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, отражается от светоотражающих участков 31, сформированных в участках перекрытия с источником света SA второй поверхности 30b (не проходит через участки перекрытия с источником света SA), и яркость освещающего света уменьшается по отношению к количеству света, излучаемому лампами с холодным катодом 17. Кроме того, свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, отражается от светоотражающих участков 31 для того, чтобы быть направленным на участок перекрытия с пустой поверхностью SN световодной пластины 15а. Свет рассеивается с помощью светорассеивающих участков 32 в участке перекрытия с пустой поверхностью SN и выходит из них. Это восполняет яркость участков, в которых не расположены лампы с холодным катодом 17. В результате освещающий свет, выходящий из второй поверхности 30b световодной пластины 15а на оптические пластины 15b (жидкокристаллическая панель 11), имеет равномерную яркость.
[0063] Световодная пластина 15а, на которой сформированы светоотражающие участки 31 и светорассеивающие участки 32, выполнена из элемента, обладающего по существу равномерной светопроницаемостью. Следовательно, количество света, проходящее через световодную пластину 15а, управляется только посредством изменения растра расположения светоотражающих участков 31 и светорассеивающих участков 32. Таким образом, можно легко добиться равномерной яркости света. Можно восполнить яркость участков, в которых не установлены лампы с холодным катодом 17. Следовательно, даже если расстояние между лампами с холодным катодом 17 относительно увеличено, например, за счет уменьшения количества ламп с холодным катодом 17, то можно обеспечить равномерность яркости. Это способствует снижению стоимости и экономии энергии.
[0064] В частности, световодная пластина 15а обращена к лампам с холодным катодом 17 так, чтобы ни один другой элемент не располагался между световодной пластиной 15а и лампой с холодным катодом 17. Это позволяет избежать того, что свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, будет отражаться другим элементом и выходить, не будучи отраженным светоотражающими участками 31. Несомненно, можно добиться эффекта светоотражающих участков 31.
[0065] В соответствии с данным вариантом осуществления светоотражающие участки 31 также сформированы в участке перекрытия с пустой поверхностью SN световодной пластины 15а, а светоотражение участка перекрытия с источником света SA выше, чем светоотражение участка перекрытия с пустой поверхностью SN.
В соответствии с такой конфигурацией через участок перекрытия с пустой поверхностью SN проходит большее количество света, чем через участок перекрытия с источником света SА. Следовательно, участок перекрытия с пустой поверхностью SN не затемнен и достигается предварительно заданная яркость освещения.
[0066] В данном варианте осуществления светоотражение второй поверхности 30b световодной пластины 15а снижается постепенно в направлении от участка перекрытия с источником света SА.
В соответствии с такой конфигурацией свет, отражающийся от светоотражающего участка 31 в участке перекрытия с источником света SА, относительно легко отражается от отражающих участков 31 в участках в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, расположенных ближе к участку перекрытия с источником света SА, и, таким образом, отражающийся свет достигает участков в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, удаленных от участка перекрытия с источником света SА. В участках участка перекрытия с пустой поверхностью SN, удаленных от участка перекрытия с источником света SА, светоотражение является относительно низким и, следовательно, большее количество света проходит через них, и может быть достигнута предварительно заданная яркость. Следовательно, по существу равномерный освещающий свет может выходить из участка перекрытия с пустой поверхностью SN световодной пластины 15а. Таким образом, в устройстве фоновой подсветки 12 можно добиться среднего распределения яркости освещения.
[0067] В данном варианте осуществления светоотражающие участки 31 сформированы в виде точечного растра, имеющего прекрасный коэффициент отражения света.
В данном варианте осуществления светорассеивающие участки 32 сформированы в виде точечного растра, имеющего прекрасные характеристики светорассеяния.
Таким образом, поскольку светоотражающие участки 31 и светорассеивающие участки 32 сформированы в виде точечного растра, интенсивность светоотражения и светорассеяния управляется с помощью формы растра (площадь каждой точки в данном варианте осуществления). Таким образом, можно легко добиться равномерной яркости освещения.
[0068] В данном варианте осуществления точечный растр светоотражающих участков 31 сформирован таким, чтобы площадь каждой точки уменьшалась постепенно в направлении участка в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, удаленного от участка перекрытия с источником света SА.
В соответствии с такой конфигурацией светоотражающий участок 31 обладает более высоким светоотражением, чем световодная пластина 15а. Следовательно, светоотражение снижается в направлении участка в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, удаленного от участка перекрытия с источником света SА световодной пластины 15а. Относительно большее количество света отражается от участков световодной пластины 15а, которых свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, легко достигает, и относительно малое количество света отражается от участков световодной пластины 15а, которых свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, достигает с меньшей вероятностью. Таким образом, свет проходит по существу равномерно через всю световодную пластину 15а, и в устройстве фоновой подсветки 12 может быть достигнута равномерная яркость освещения.
[0069] В данном варианте осуществления точечный растр светорассеивающих участков 32 сформирован таким, чтобы площадь каждой точки увеличивалась в направлении к участку в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, удаленному от участка перекрытия с источником света SА световодной пластины 15а.
В соответствии с такой конфигурацией, поскольку светорассеивающие участки 32 обладают более хорошими характеристиками светорассеяния, чем световодная пластина 15а, входящий свет легче рассеивается в направлении к участку в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, удаленном от участка перекрытия с источником света SА световодной пластины 15а. Следовательно, свет с относительно малой вероятностью рассеивается участками в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, которых свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, достигает легче, и свет относительно легко рассеивается участками в участке перекрытия с пустой поверхностью SN, которых свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, достигает с меньшей вероятностью. Таким образом, свет рассеивается на большей площади в участках, которых излучаемый свет достигает с меньшей вероятностью. Следовательно, свет проходит по существу равномерно через всю световодную пластину 15а и в устройстве фоновой подсветки 12 может быть достигнута равномерная яркость освещения.
[0070] В данном варианте осуществления светорассеивающие участки 32 сформированы на второй поверхности 30b световодной пластины 15а.
В соответствии с такой конфигурацией, после того как свет входит в световодную пластину 15а и отражается от светоотражающих участков 31, свет снова отражается от первой поверхности 30а и свет обязательно рассеивается на второй поверхности 30b с помощью светорассеивающих участков 32 и выходит из световодной пластины 15а. Это позволяет эффективно добиваться эффекта рассеивания светорассеивающих участков 32.
[0071] В данном варианте осуществления оптические пластины 15b, которые рассеивают свет, проходящий через световодную пластину 15а, предоставлены на световыводящей стороне световодной пластины 15а.
В соответствии с такой конфигурацией предотвращена возможность появления точечного растра светоотражающих участков 31 и светорассеивающих участков 32 в виде изображения растра. Это обеспечивает равномерность освещающего света.
[0072] В данном варианте осуществления теплопередающие элементы 27 расположены между лампами с холодным катодом 17 и нижней пластиной 14а корпуса 14 для передачи тепла между ними.
В соответствии с такой конфигурацией тепло передается от ламп с холодным катодом 17, которые излучают свет и имеют высокую температуру, на корпус 14 через теплопередающие элементы 27. Следовательно, температура ламп с холодным катодом 17 снижена в тех участках, в которых расположены теплопередающие элементы 27, и в них принудительно создаются самые холодные точки. В результате улучшается яркость каждой лампы с холодным катодом 17 и это способствует экономии энергии. В частности, в соответствии с конфигурацией по настоящему варианту осуществления лампы с холодным катодом 17 расположены так, чтобы перекрываться с теми участками световодной пластины 15а, в которых сформированы светоотражающие участки 31, то есть участки, которые имеют более высокое светоотражение. Следовательно, даже если самые холодные точки создаются в лампах с холодным катодом 17, они могут быть спроектированы так, чтобы неравномерность яркости ламп с холодным катодом 17 можно было различить с меньшей вероятностью.
[0073] В частности, в данном варианте осуществления расположено несколько теплопередающих элемент 27 и один теплопередающий элемент и смежные с ним два теплопередающих элемента сдвинуты друг относительно друга в направлении вдоль ламп с холодным катодом 17. Следовательно, теплопередающие элементы 27 расположены на прямой линии, и неравномерность яркости можно различить с меньшей вероятностью.
[0074] Настоящее изобретение не ограничено первым вариантом осуществления и может включать в себя, например, следующие модификации. В следующих модификациях детали, совпадающие с деталями из вышеописанного варианта осуществления, обозначаются теми же обозначениями и не будут иллюстрироваться и объясняться.
[0075] [Первая модификация первого варианта осуществления]
Одна модификация конфигурации светоотражающих участков на второй поверхности 30b световодной пластины 15а проиллюстрирована на фиг.10-12. Фиг.10 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенной к оптическим пластинам в соответствии с этой модификацией. Фиг.11 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение основной части второй поверхности световодной пластины с фиг.10. Фиг.12 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.10. На фиг.10-12 направление вдоль длинной стороны световодной пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль ее короткой стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.12 горизонтальная ось показывает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны) и светоотражение нанесено на график от точки А до точки В в направлении по оси Y и от точки В до точки А' в направлении по оси Y.
[0076] Как показано на фиг.10, световодная пластина 150 имеет светоотражающие участки 31-А и светорассеивающие участки 32, сформированные в виде точечного растра на поверхности, обращенной к оптическим пластинам 15b (вторая поверхность 150b). Площадь каждой точки светоотражающих участков 31-А имеет наибольшее значение в участках, которые перекрываются с лампами с холодным катодом 17 (участки перекрытия с источником света SА), и площадь каждой точки светоотражающих участков 31-А постепенно снижается в направлении от участков перекрытия с источником света SА.
[0077] Поскольку таким образом сформированы светоотражающие участки 31-А, участок перекрытия с источником света SA имеет самое высокое светоотражение во второй поверхности 150b световодной пластины 150, как показано на фиг.11 и 12. С другой стороны, в участках, которые не перекрываются с лампами с холодным катодом 17 (участок перекрытия с пустой поверхностью SN), светоотражение постепенно снижается от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с источником света SА, по направлению к участку, удаленному от него. То есть в участке перекрытия с пустой поверхностью SN второй поверхности 150b световодной пластины 150 светоотражение меняется шаг за шагом в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y) световодной пластины 150.
[0078] Более конкретно, как показано на фиг.11, первая область 41, обладающая относительно высоким светоотражением, предоставлена на участке перекрытия с источником света SА на второй поверхности 150b световодной пластины 150 и вторые области 42, 42, обладающие светоотражением, относительно низким по сравнению с первой областью 41, предоставлены вслед за первой областью 41 в участке перекрытия с пустой поверхностью SN и располагаются по бокам от первой области 41. Кроме того, на участке перекрытия с пустой поверхностью SN третьи области 43, 43, обладающие относительно низким светоотражением по сравнению со вторыми областями 42, предоставлены по бокам от вторых областей 42, четвертые области 44, 44, которые обладают светоотражением более низким, чем третьи области 43, предоставлены по бокам от третьих областей 43 и пятые области 45, 45, которые обладают светоотражением, более низким, чем четвертые области 44, предоставлены по бокам от четвертых областей 44.
[0079] В этой модификации, как показано на фиг.10, светоотражение второй поверхности 150b световодной пластины 150 составляет 80% в первой области 41, 50% во второй области 42, 40% в третьей области 43, 30% в четвертой области 44 и 5% в пятой области 45. С первой области 41 по четвертую область 44 площадь каждой точки светоотражающих участков 31 изменяется для того, чтобы задать вышеуказанное светоотражение, и светоотражение в пятой области 45, в которой не предоставлен светоотражающий участок 31, представлено светоотражением световодной пластины 150.
[0080] Несколько областей 42, 43, 44, 45, обладающих различным светоотражением, определено в участке перекрытия с пустой поверхностью SN второй поверхности 150b световодной пластины 150. Светоотражение последовательно снижается от второй области 42 до пятой области 45 в указанном порядке, с тем чтобы светоотражение постепенно снижалось от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с источником света SА, к участку, удаленному от него.
В соответствии с такой конфигурацией распределение яркости освещающего света в участке перекрытия с пустой поверхностью SN сделано средним. С учетом вышеупомянутых средств для формирования нескольких областей 42, 43, 44, 45, обладающих различным светоотражением, способ производства световодной пластины 150 становится простым, и это способствует снижению стоимости.
[0081] [Вторая модификация первого варианта осуществления]
Другая модификация конфигурации светоотражающих участков на второй поверхности 30b световодной пластины 15а будет объяснена со ссылками на фиг.13-15.
Фиг.13 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенную к оптическим пластинам в соответствии с другой модификацией. Фиг.14 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение основной части второй поверхности световодной пластины с фиг.13. Фиг.15 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.13. На фиг.13-15 направление вдоль длинной стороны световодной пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль короткой ее стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.15 горизонтальная ось показывает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны), а светоотражение нанесено на график от точки А до точки В в направлении по оси Y и от точки В до точки А' в направлении по оси Y.
[0082] Как показано на фиг.13, световодная пластина 250 имеет светоотражающие участки 31-В и светорассеивающие участки 32, сформированные в виде точечного растра на поверхности, обращенной к оптическим пластинам 15b (вторая поверхность 250b). Площадь каждой точки светоотражающих участков 31-В имеет наибольшее значение в участках перекрытия с источником света SА второй поверхности 250b световодной пластины 250, и площадь каждой точки светоотражающих участков 31-В непрерывно снижается в направлении от участков перекрытия с источником света SА (в направлении по оси Y). В частности, в этой модификации длина стороны точки, сформированной в участке перекрытия с источником света SA, меньше ширины лампы с холодным катодом 17 и между соседними точками в участке перекрытия с источником света SA формируется пространство.
[0083] Поскольку таким образом сформированы светоотражающие участки 31-В, то участки второй поверхности 250b световодной пластины 250, перекрывающиеся с осевой линией лампы с холодным катодом 17 в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y) (обозначается как А и А' на фиг.14 и 15), обладают самым высоким светоотражением, как показано на фиг.14 и 15. Светоотражение снижается непрерывно и постепенно в направлении от осевой линии. То есть также и в участке перекрытия с источником света SA световодной пластины 250 светоотражение снижается от среднего участка к концам в направлении по оси Y.
[0084] В этой модификации светоотражение второй поверхности 250b световодной пластины 250 составляет 70% в участке, который перекрывается с осевой линией лампы с холодным катодом 17, и непрерывно снижается в направлении концов участка перекрытия с пустой поверхностью SN, как показано на фиг.15. Также и в участке перекрытия с пустой поверхностью SN светоотражение непрерывно снижается в направлении центра участка перекрытия с пустой поверхностью SN (обозначается как В на фиг.14 и 15) и составляет 5% в центре участка перекрытия с пустой поверхностью SN.
[0085] В соответствии с такой конфигурацией распределение яркости освещающего света усреднено в световодной пластине 250 и в устройстве фоновой подсветки 12 можно добиться распределения умеренной яркости освещения.
[0086] <Второй вариант осуществления>
Второй вариант осуществления настоящего изобретения будет объяснен со ссылками на фиг.16-20. Второй вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что изменена конфигурация расположения ламп с холодным катодом, а другие компоненты и конфигурации соответствуют таковым в вышеописанном варианте осуществления. Части, соответствующие таковым в вышеописанном варианте осуществления, обозначены с использованием таких же обозначений и не будут объясняться. Фиг.16 представляет собой вид в поперечном разрезе жидкокристаллического устройства отображения в направлении вдоль короткой стороны по второму варианту осуществления. Фиг.17 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпуса, предоставленных в жидкокристаллическом устройстве отображения.
[0087] Несколько ламп с холодным катодом 17 так расположены в определенной части корпуса 14, что они располагаются параллельно друг другу и имеют между собой относительно небольшое расстояние. Более конкретно, как показано на фиг.16 и 17, нижняя пластина 50 корпуса 14 (часть, обращенная к световодной пластине 60) в направлении вдоль короткой стороны ограничена одинаковыми первой конечной частью 50А и второй конечной частью 50В, которая расположена на противоположном конце относительно первой конечной части 50А, и средней частью 50С, которая вставлена между первой конечной частью 50А и второй конечной частью 50В. Лампы с холодным катодом 17 расположены в средней части 50С нижней пластины 50, а площадка для монтажа источника света LA сформирована в средней части 50С. С другой стороны, в первой конечной части 50А и второй конечной части 50 В нижней пластины 50 не располагаются лампы с холодным катодом 17 и в первой конечной части 50А и второй конечной части 50В сформирована пустая площадка LN. То есть лампы с холодным катодом 17 расположены в средней части нижней пластины 50 корпуса 14 в направлении вдоль короткой стороны для того, чтобы создать площадку для монтажа источника света LA. Площадка для монтажа источника света LA меньше (половины) общей площади пустых площадок LN. В данном варианте осуществления каждая часть из первой конечной части 50А, второй конечной части 50В и средней части 50С обладает равной площадью (ограничены в равной степени). Однако соотношение между участками может быть изменено, и, таким образом, также можно изменить площадь площадки для монтажа источника света LA и площадь пустых площадок LN (соотношение площадей между площадками LA и LN).
[0088] На площадке для монтажа источника света LA нижней пластины 50 корпуса 14 лампы с холодным катодом 17 закреплены так, чтобы сохранить небольшой зазор между лампами с холодным катодом 17 и нижней пластиной 50 корпуса 14 (отражающая пластина 23) (см. фиг.16). Теплопередающие элементы 27 располагаются в этом зазоре для того, чтобы соприкасаться с частью лампы с холодным катодом 17 и нижней пластиной 50 (отражающей пластиной 23) (см. фиг.17).
[0089] По каждой пустой площадке LN нижней пластины 50 корпуса 14, то есть по первой конечной части 50А и по второй конечной части 50В нижней пластины 50 простираются выступающие отражающие части (отражающие части) 51 в направлении вдоль длинной стороны нижней пластины 50. Выступающая отражающая часть 51 выполнена из синтетического полимера и имеет поверхность белого цвета, которая обеспечивает высокий коэффициент отражения света. Каждая выступающая отражающая часть 51 имеет две наклонные поверхности (направляющие поверхности) 51а, 51а, которые обращены к лампам с холодным катодом 17 и наклонены относительно нижней пластины 50. Выступающая отражающая часть 51 предоставлена так, чтобы ее продольное направление совпадало с продольным направлением ламп с холодным катодом 17, расположенных на площадке для монтажа источника света LA. Одна наклонная поверхность 51а направляет свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, на световодную пластину 60.
[0090] Комплект инверторных плат 52 расположен на наружной стороне нижней пластины 50 корпуса 14 (на противоположной стороне относительно стороны, на которой располагаются лампы с холодным катодом 17), как показано на фиг.16. Комплект инверторных плат 52 подает возбуждающее питание на лампы с холодным катодом 17. Комплект инверторных плат 52 сформирован не по всей длине в направлении вдоль короткой стороны нижней пластины 50, а располагается в определенной части нижней пластины 50, которая перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA, то есть со средней частью 50С нижней пластины 50.
[0091] Конфигурация световодной пластины 60, предоставленной на отверстии 14b корпуса 14, будет подробно объяснена со ссылками на фиг.18-20. Фиг.18 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенной к оптическим пластинам. Фиг.19 представляет собой вид сверху, объясняющий светоотражение всей второй поверхности световодной пластины с фиг.18. Фиг.20 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения второй поверхности в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.18. На фиг.18-20 направление вдоль длинной стороны рассеивающей пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль короткой ее стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.20 горизонтальная ось показывает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны) и светоотражение нанесено на график от того конца, который расположен ближе к Y1 (Y1-конец), до среднего участка и от среднего участка до того конца, который расположен ближе к Y2 (Y2-конец) в направлении по оси Y.
[0092] Световодная пластина 60 обращена к лампам с холодным катодом 17 и нижней пластине 50 корпуса 14. Как показано на фиг.19, средний участок световодной пластины 60 в направлении вдоль короткой стороны соответствует участку, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA нижней пластины 50 (обозначается как участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA). Каждый участок из двух конечных участков световодной пластины 60 в направлении вдоль короткой стороны соответствует участку, который перекрывается с пустой площадкой LN нижней пластины 50 (обозначается как поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN). В этом варианте осуществления на световодной пластине 60 те участки, которые не перекрываются с лампами с холодным катодом 17 (участки перекрытия с пустой поверхностью SN), включают поверхности, перекрывающиеся с пустой площадкой DN, и участки в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA за исключением тех участков, которые перекрываются с лампами с холодным катодом 17 (участки перекрытия с источником света SА).
[0093] Светоотражающие участки 31 и светорассеивающие участки 32, содержащие точечный растр, сформированы на второй поверхности 60b световодной пластины 60, обращенной к оптическим пластинам 15b (поверхность, противоположная той поверхности, которая обращена к лампам с холодным катодом 17), как показано на фиг.18. Более конкретно, в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA второй поверхности 60b световодной пластины 60 светоотражающий участок 31 сформирован путем формирования точек по всему участку, который перекрывается с лампой с холодным катодом 17. Квадратные точки светорассеивающих участков 32 сформированы в том участке световодной пластины 60, который перекрывается с вытянутой областью между соседними лампами с холодным катодом 17, то есть в участке световодной пластины 60, который не перекрывается с лампой с холодным катодом 17.
[0094] На поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN второй поверхности 60b световодной пластины 60, площадь каждой точки светоотражающих участков 31 непрерывно снижается в направлении от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA (в направлении по оси Y). Область, в которой не сформированы точки светоотражающих участков 31, предоставлена в участках, наиболее удаленных от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, то есть в двух конечных участках световодной пластины 60 в направлении вдоль короткой стороны. На поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN второй поверхности 60b световодной пластины 60, площадь каждой точки светорассеивающих участков 32 непрерывно увеличивается в направлении от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA (в направлении по оси Y). То есть световодная пластина 60 сконфигурирована так, чтобы свет легко рассеивался в двух конечных участках световодной пластины 60 в направлении вдоль короткой стороны по сравнению со средним участком.
[0095] Светоотражение второй поверхности 60b световодной пластины 60 меняется посредством участков световодной пластины 60 путем изменения площади каждой точки (точечного растра) светоотражающих участков 31. В этом варианте осуществления светоотражение второй поверхности 60b световодной пластины 60 изменяется в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y) по всей площади световодной пластины 60. Средний участок (средняя часть оси Y на фиг.20) второй поверхности 60b световодной пластины 60 в направлении вдоль короткой стороны (ось Y) обладает самым высоким светоотражением - 70%. Светоотражение второй поверхности 60b снижается по направлению к двум конечным участкам в направлении по оси Y. Каждый конечный участок (Y1-конец и У2-конец оси Y на фиг.20) обладает светоотражением самой световодной пластины 15а, которое составляет 5%. То есть участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA на второй поверхности 60b световодной пластины 60 имеет самое высокое светоотражение, а светоотражение поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, выше в участке, расположенном ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, и непрерывно и постепенно снижается по направлению к участку, более удаленному от него.
[0096] Как объяснялось выше, в соответствии с данным вариантом осуществления корпус 14, включенный в устройство фоновой подсветки 12, сконфигурирован так, чтобы нижняя пластина 50, обращенная к световодной пластине 60, была ограничена первой конечной частью 50А, второй конечной частью 50 В и средней частью 50С, вставленной между первой и второй конечной частью 50А и 50 В. Средняя часть 50С соответствует площадке для монтажа источника света LA, на которой располагаются лампы с холодным катодом 17, а первая конечная часть 50А и вторая конечная часть 50 В соответствуют пустым площадкам LN, в которых не располагаются лампы с холодным катодом 17. Таким образом, по сравнению со случаем, в котором лампы с холодным катодом установлены равномерно по всему корпусу, количество ламп с холодным катодом 17 снижено, а также в устройстве фоновой подсветки 12 достигнуто снижение стоимости и экономия энергии.
[0097] В участке второй поверхности 60b световодной пластины 60, обращенной к лампам с холодным катодом 17, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA (участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA), светоотражающие участки 31 сформированы в участках, которые перекрываются с лампами с холодным катодом 17. Кроме того, в участках второй поверхности 60b, которые перекрываются с пустыми площадками LN (поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN), площадь каждой точки светоотражающих участков 31 непрерывно снижается от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, по направлению к участку, удаленному от него. В результате на второй поверхности 60b световодной пластины 60 участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA обладает более высоким светоотражением, чем поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN. Это снижает неравномерность яркости освещающего света от устройства фоновой подсветки 12.
Как описано выше, если предоставлена пустая площадка LN, в которой не расположена лампа с холодным катодом 17, свет не выходит из пустой площадки LN. Следовательно, освещающий свет, выходящий из устройства фоновой подсветки 12, слабее в участке, соответствующем пустой площадке LN, и это может привести к неравномерному распределению света. Однако в соответствии с конфигурацией по настоящему изобретению свет, выходящий из площадки для монтажа источника света LA, сначала достигает участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA световодной пластины 60, то есть участка, обладающего относительно высоким светоотражением. Следовательно, большая часть света отражается от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA (не проходит через участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA), а яркость освещающего света снижена по отношению к количеству света, излучаемому лампами с холодным катодом 17. С другой стороны, свет, который отражается от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, дополнительно отражается от первой поверхности 60а световодной пластины 60 и отражающей пластины 23 и т.п. в корпусе 14, и свет достигает поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN световодной пластины 60. Светоотражение поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, является относительно низким, и большее количество света проходит через поверхность, перекрывающуюся с пустой площадкой DN, и, таким образом, достигается предварительно заданная яркость освещающего света.
[0098] Светорассеивающие участки 32 сформированы на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN световодной пластины 60. Площадь каждой точки светорассеивающих участков 32 непрерывно увеличивается по направлению к участку, удаленному от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA. Таким образом, в поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, свет легче рассеивается в участке, удаленном от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, то есть в участке, которого свет достигает с меньшей вероятностью. Следовательно, свет, входящий в этот участок, может выходить из широкой области второй поверхности 60b. В результате устраняется необходимость устанавливать лампы с холодным катодом 17 по всему корпусу 14, чтобы поддерживать равномерность освещающего света устройства фоновой подсветки 12 и достигается снижение стоимости и экономия энергии.
[0099] В данном варианте осуществления на нижней пластине 50 корпуса 14 площадка для монтажа источника света LA меньше общей площади пустых площадок LN.
Даже если площадка для монтажа источника света LA относительно невелика, светоотражающие участки 31 и светорассеивающие участки 32 предоставлены на световодной пластине 60, как в конфигурации по настоящему варианту осуществления, чтобы выполнять функцию отражения и функцию рассеивания в световодной пластине 60. Таким образом, свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, может быть направлен по направлению к поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, которая перекрывается с пустой площадкой LN. Это сохраняет равномерность яркости освещения, и можно ожидать более значительного снижения стоимости и экономии энергии.
[0100] В данном варианте осуществления площадка для монтажа источника света LA предоставлена в средней части 30С нижней пластины 50 корпуса 14.
В соответствии с такой конфигурацией достаточная яркость обеспечивается в средней части устройства фоновой подсветки 12 и яркость в средней части дисплея обеспечивается в телевизионном приемнике TV, включающем устройство фоновой подсветки 12, и, следовательно, может быть достигнута хорошая видимость.
[0101] В данном варианте осуществления в том участке световодной пластины 60, который перекрывается с пустой площадкой LN (поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN), светоотражение второй поверхности 60b выше в участке, расположенном ближе к участку световодной пластины 60, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA (участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA), чем в участке, удаленном от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA.
В соответствии с такой конфигурацией свет, который достигает поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN световодной пластины 60, относительно легко отражается в участке, расположенном ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, и отраженный свет достигает участка, удаленного от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA. В участке, удаленном от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, светоотражение является относительно низким. Следовательно, через него проходит большее количество света и предварительно заданная яркость освещающего света может быть достигнута. Следовательно, яркость освещающего света установлена по существу равномерной на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN (пустая площадка LN), и в устройстве фоновой подсветки 12 может быть достигнуто среднее распределение яркости освещения.
[0102] В частности, в данном варианте осуществления на второй поверхности 60b световодной пластины 60 светоотражение в пустой площадке площадки для монтажа, перекрывающейся с пустой площадкой DN, снижается постепенно от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, к участку, удаленному от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA.
Светоотражение в поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, снижается непрерывно и постепенно от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, к участку, удаленному от него, для того, чтобы имел место постепенный переход. Это дополнительно усредняет распределение яркости освещающего света в поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN (пустая площадка LN), и в устройстве фоновой подсветки 12 можно добиться дополнительного усреднения распределения яркости освещающего света.
[0103] В данном варианте осуществления выступающие отражающие части 51, имеющие наклонные поверхности 51а, которые отражают (направляют) свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, на световодную пластину 60, предоставлены на пустых площадках LN нижней пластины 50 корпуса 14.
В соответствии с такой конфигурацией свет, излучаемый лампами с холодным катодом 17, которые расположены на площадке для монтажа источника света LA, может быть отражен на световодную пластину 60 с помощью наклонных поверхностей 51а выступающих отражающих частей 51. Следовательно, излучаемый свет используется эффективно и это позволяет дополнительно надежно снизить затемнение пустых площадок LN.
[0104] В данном варианте осуществления комплект инверторных плат 52, который подает возбуждающее питание на лампы с холодным катодом 17, расположен в участке корпуса 14, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA.
Это позволяет уменьшить расстояние между лампами с холодным катодом 17 и комплектом инверторных плат 29 до наименьшего возможного расстояния. Это уменьшает длину группы проводов, подающих возбуждающее питание высокого напряжения с комплекта инверторных плат 52, а также это обеспечивает достаточный уровень безопасности. В частности, когда лампы с холодным катодом 17 расположены в том же участке нижней пластины 50, что и в предыдущем варианте осуществления, размеры комплекта инверторных плат 52 могут быть минимальными. Это снижает стоимость по сравнению с тем случаем, когда комплект инверторных плат располагается по всему корпусу 14. Также окружающие компоненты могут быть расположены в пространстве, образовавшемся благодаря уменьшению размеров комплекта инверторных плат 52, и это позволяет сделать устройство фоновой подсветки 12 более тонким.
[0105] В данном варианте осуществления теплопередающие элементы 27 расположены между лампами с холодным катодом 17 и нижней пластиной 50 корпуса 14 для осуществления передачи тепла между ними.
В соответствии с такой конфигурацией тепло передается от ламп с холодным катодом 17, которые излучают свет и имеют высокую температуру, на корпус 14 через теплопередающие элементы 27. Следовательно, температура ламп с холодным катодом 17 снижена в тех участках, в которых расположены теплопередающие элементы 27, и в этих участках принудительно создаются самые холодные точки. В результате, яркость улучшается яркость каждой лампы с холодным катодом 17, и это способствует экономии энергии. В частности, в соответствии с конфигурацией по настоящему изобретению лампы с холодным катодом 17 расположены только на площадке для монтажа источника света LA. Следовательно, по сравнению с тем случаем, в котором лампы с холодным катодом 17 установлены равномерно по всему корпусу 14, можно уменьшить расстояние между лампами с холодным катодом 17, и лампы с холодным катодом 17 установлены так, чтобы перекрываться с участками световодной пластины 60, обладающими высоким светоотражением. Следовательно, даже если самые холодные точки создаются в лампах с холодным катодом 17, они могут быть спроектированы так, чтобы неравномерность яркости ламп с холодным катодом 17 можно было распознать с меньшей вероятностью.
[0106] Описан второй вариант осуществления настоящего изобретения, однако настоящее изобретение не ограничено вышеописанным вариантом осуществления и может включать в себя, например, следующие модификации. В следующих модификациях детали, совпадающие с деталями из вышеописанного варианта осуществления, обозначаются теми же обозначениями и не будут иллюстрироваться и объясняться.
Первая модификация второго варианта осуществления
[0107] []
Одна модификация конфигурации светоотражающих участков на второй поверхности 60b световодной пластины 60 будет объяснена со ссылками на фиг.21-23. Фиг.21 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенной к оптическим пластинам, в соответствии с другой модификацией. Фиг.22 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины с фиг.21. Фиг.23 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.21. На фиг.23 горизонтальная ось обозначает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны) и светоотражение нанесено на график от того конца, который расположен ближе к Y1 (Y1-конец), до среднего участка в направлении по оси Y и от среднего участка до того конца, который расположен ближе к Y2 (Y2-конец).
[0108] Светоотражающие участки 31-C и светорассеивающие участки 32 содержат точечный растр, сформированный на поверхности световодной пластины 160, обращенной к оптическим пластинам 15b (вторая поверхность 160b), как показано на фиг.21. Площадь каждой точки светоотражающих участков 31-C имеет наибольшее значение в положении в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA (в том участке, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA), который перекрывается с лампами с холодным катодом 17, и площадь каждой точки светоотражающих участков 31-C постепенно снижается в направлении от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA.
[0109] Поскольку светоотражающие участки 31-C сформированы таким образом, то участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA имеет самое высокое светоотражение во всей второй поверхности 160b световодной пластины 160, как показано на фиг.22 и 23. В участке световодной пластины 160, которая перекрывается с пустой площадкой LN (поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN), светоотражение постепенно снижается от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, по направлению к участку, удаленному от него. В участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DN второй поверхности 160b световодной пластины 160 светоотражение меняется в соответствии с полосатым растром в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y) световодной пластины 160.
[0110] Более конкретно, как показано на фиг.22, первая область 61, имеющая относительно высокое светоотражение, предоставлена в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, который расположен в среднем участке световодной пластины 160, а вторые области 62, 62, обладающие относительно низким светоотражением по сравнению с первой областью 61, предоставлены вслед за первой областью 61 на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, расположенной по бокам от первой области 61. Кроме того, на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, третьи области 63, 63, обладающие относительно низким светоотражением по сравнению со вторыми областями 62, предоставлены по бокам от вторых областей 62, четвертые области 64, 64, обладающие низким светоотражением по сравнению с третьими областями 63, предоставлены по бокам от третьих областей 63, и пятые области 65, 65, обладающие низким светоотражением по сравнению с четвертыми областями 64, предоставлены по сторонам от четвертых областей 64.
[0111] В этой модификации, как показано на фиг.23, светоотражение второй поверхности 160b световодной пластины 160 составляет 70% в первой области 61, 55% во второй области 62, 30% в третьей области 63, 15% в четвертой области 64 и 5% в пятой области 65. С первой области 61 по четвертую область 64 площадь каждой точки светоотражающих участков 31-C изменяется для того, чтобы задать вышеуказанное светоотражение, и светоотражение в пятой области 65, в которой не предоставлен светоотражающий участок 31-C, представлено светоотражением световодной пластины 160.
[0112] Несколько областей 62, 63, 64, 65, обладающих различным светоотражением, определены на поверхности, перекрывающаяся с пустой площадкой DN второй поверхности 160b световодной пластины 160. Светоотражение снижается от второй области 62 до пятой области 65 последовательно в указанном порядке таким образом, чтобы светоотражение постепенно снижалось от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, по направлению к участку, удаленному от него.
В соответствии с такой конфигурацией усреднено распределение яркости освещающего света на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN. При использовании средства для формирования нескольких областей 62, 63, 64, 65, обладающих различным светоотражением, способ производства световодной пластины 160 становится простым и это способствует снижению стоимости.
Вторая модификация второго варианта осуществления
[0113] []
Другая модификация конфигурации светоотражающих участков на второй поверхности 60b световодной пластины 60 проиллюстрирована на фиг.24-26. Фиг.24 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенной к оптическим пластинам. Фиг.25 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины с фиг.24. Фиг.26 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.24.
На фиг.24-26 направление вдоль длинной стороны световодной пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль короткой ее стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.26 горизонтальная ось обозначает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны) и светоотражение нанесено на график от конца, расположенного ближе к Y1 (Y1-конец), до среднего участка в направлении по оси Y и от среднего участка до конца, расположенного ближе к Y2 (Y2-конец).
[0114] Светоотражающие участки 31-D и светорассеивающие участки 32, содержащие точечный растр, сформированы на поверхности световодной пластины 260, обращенной к оптическим пластинам 15b (вторая поверхность 260b), как показано на фиг.24. Площадь каждой точки светоотражающих участков 31-D имеет наибольшее значение в положении в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA второй поверхности 260b световодной пластины 260. Площадь каждой точки светоотражающих участков 31-D непрерывно снижается в направлении от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA (в направлении по оси Y). В частности, в этой модификации также и в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA площадь каждой точки имеет наибольшее значение в среднем участке в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y) и непрерывно снижается в направлении к концам (границам между участком перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA и поверхностью, перекрывающаяся с пустой площадкой DN).
[0115] Поскольку светоотражающие участки 31-D сформированы таким образом, вторая поверхность 260b световодной пластины 260 имеет самое высокое светоотражение в среднем участке (показана в средней части рисунка на фиг.26) в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y), как показано на фиг.25 и 26. Светоотражение снижается непрерывно и постепенно по направлению к участку, удаленному от среднего участка. То есть также и в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA световодной пластины 260 светоотражение снижается от среднего участка к концам в направлении по оси Y.
[0116] В этой модификации светоотражение световодной пластины 260 составляет 70% в среднем участке в направлении вдоль короткой стороны и составляет 5% на концах Y1 и Y2. Светоотражение световодной пластины 260 непрерывно меняется от 70% в среднем участке до 5% на обоих концах, как показано на фиг.26.
[0117] В соответствии с такой конфигурацией распределение яркости освещающего света усреднено в световодной пластине 260 и в устройстве фоновой подсветки 12 можно добиться распределения умеренной яркости освещения. Такая конфигурация является предпочтительной, в частности, для телевизионного приемника TV, включающего устройство фоновой подсветки 12, которое имеет высокую яркость поблизости от средней части дисплея.
Третья модификация второго варианта осуществления
[0118] []
Дополнительная модификация конфигурации светоотражающих участков на второй поверхности 30b световодной пластины 15a будет объяснена со ссылками на фиг.27-29. Фиг.27 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенной к оптической пластине. Фиг.28 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины с фиг.27. Фиг.29 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.27. На фиг.27-29 направление вдоль длинной стороны световодной пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль короткой ее стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.29 горизонтальная ось обозначает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны) и светоотражение нанесено на график от конца, расположенного ближе к Y1 (Y1-конец), к среднему участку в направлении по оси Y и от среднего участка к концу, расположенному ближе к Y2 (Y2-конец).
[0119] Как показано на фиг.27, световодная пластина 360 имеет светоотражающие участки 31-E и светорассеивающие участки 32, сформированные в виде точечного растра на поверхности, обращенной к оптическим пластинам 15b (вторая поверхность 360b). Светоотражающие участки 31-E сформированы только на участках в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, который перекрывается с лампами с холодным катодом 17. С другой стороны, светорассеивающие участки 32 сформированы на участках второй поверхности 260b световодной пластины 360, которые не перекрываются с лампами с холодным катодом 17. В частности, на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, площадь каждой точки непрерывно увеличивается от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, по направлению к участку, удаленному от него.
[0120] Поскольку светоотражающие участки 31-D сформированы таким образом, то светоотражение второй поверхности 360b световодной пластины 360 имеет относительно высокое значение в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA и относительно низкое значение на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, как показано на фиг.28 и 29. Светоотражение является равномерным на участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA и на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN. В этой модификации, как показано на фиг.29, светоотражение второй поверхности 360b световодной пластины 360 составляет 70% на участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, который расположен в среднем участке, и светоотражение составляет 5% на поверхностях, перекрывающихся с пустой площадкой DN, которые расположены на обоих концах.
[0121] В соответствии с такой конфигурацией светоотражающие участки 31-D сформированы только в среднем участке второй поверхности 360b световодной пластины 360. Это упрощает способ производства световодной пластины 360 и способствует снижению стоимости.
Четвертая модификация второго варианта осуществления
[0122] []
Дополнительная модификация конфигурации светоотражающих участков на второй поверхности 60b световодной пластины 60 будет объяснена со ссылкой на фиг.30. Фиг.30 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует увеличенную общую конструкцию второй поверхности световодной пластины, обращенной к оптическим пластинам.
[0123] Светоотражающие участки 31-F и светорассеивающие участки 32, содержащие точечный растр, сформированы на поверхности световодной пластины 460, обращенной к оптическим пластинам 15b (вторая поверхность 460b), как показано на фиг.30. Площадь каждой точки светоотражающих участков 31-F имеет самое высокое значение в положении в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA (в том участке, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA), который перекрывается с лампой с холодным катодом 17, и площадь каждой точки светоотражающих участков 31-F постепенно снижается в направлении от участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA.
[0124] С другой стороны, светорассеивающие участки 32 не сформированы на участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, а сформированы только на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN. На поверхности, перекрывающаяся с пустой площадкой DN, площадь каждой точки светорассеивающих участков 32 непрерывно снижается от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA, по направлению к участку, удаленному от него. Таким образом, даже в пустых площадках LN, в которых не располагаются лампы с холодным катодом 17, свет выходит из широкой области поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN, второй поверхности 460b, которая перекрывается с пустыми площадками LN.
Третий вариант осуществления
[0125] <>
Далее будет объяснен третий вариант осуществления настоящего изобретения со ссылками на фиг.с 31 до 33. В третьем варианте осуществления модифицированы расположение ламп с холодным катодом и конфигурация световодной пластины, а другие конфигурации остаются такими же, как в вышеописанных вариантах осуществления. Детали, совпадающие с деталями из вышеописанного варианта осуществления, обозначаются теми же обозначениями и не будут иллюстрироваться и объясняться. Фиг.31 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпус, предоставленные в жидкокристаллическом устройстве отображения по третьему варианту осуществления. Фиг.32 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины, включенной в жидкокристаллическое устройство отображения. Фиг.33 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины с фиг.32. На фиг.31-33 направление вдоль длинной стороны корпуса и световодной пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль их короткой стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.33 горизонтальная ось обозначает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны), и светоотражение нанесено на график от конца, расположенного ближе к Y1 (Y1-конец), до среднего участка и от среднего участка до конца, расположенного ближе к Y2 (Y2-конец), в направлении по оси Y.
[0126] Несколько ламп с холодным катодом 17 расположены в участках корпуса 14 таким образом, что они располагаются параллельно друг другу и имеют между собой небольшое расстояние. Более конкретно, как показано на фиг.31, нижняя пластина 70 корпуса 14 (участок, обращенный к световодной пластине 80) в направлении вдоль короткой стороны ограничена одинаковыми первой конечной частью 70A и второй конечной частью 70B, которая расположена на конце, расположенном напротив первой конечной части 70A, и средней частью 70C, которая вставлена между первой конечной частью 70A и второй конечной частью 70B. Одинаковое количество ламп с холодным катодом 17 расположено в первой конечной части 70A и во второй конечной части 70B нижней пластины 70 соответственно, и площадка для монтажа источника света LA-1 сформирована в первой конечной части 70A и второй конечной части 70B. С другой стороны, в средней части 70C нижней пластины 70 не располагаются лампы с холодным катодом 17 и в средней части 70C сформирована пустая площадка LN-1. То есть лампы с холодным катодом 17 расположены в двух конечных частях нижней пластины 70 корпуса 14 в направлении вдоль короткой стороны, чтобы сформировать площадки для монтажа источника света LA-1.
[0127] С другой стороны, световодная пластина 80 обращена к нижней пластине 70 корпуса 14 и имеет участки, которые перекрываются с площадками для монтажа источника света LA-1 (обозначаются как участки перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1), и участок, который перекрывается с пустой площадкой LN-1 (обозначается как поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN-1). Световодная пластина имеет первую поверхность 80a, обращенную к нижней пластине 70, и вторую поверхность 80b, расположенную на противоположной стороне относительно первой поверхности 80a. Светоотражающие участки 31 и светорассеивающие участки 32, содержащие точечный растр, сформированы на второй поверхности 80b световодной пластины 80. Растр расположения светоотражающих участков 31 и светорассеивающих участков 32 в участках перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1 и на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-1, совпадает с растром из второго варианта осуществления.
[0128] Светоотражение второй поверхности 80a световодной пластины 80 меняется в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y) по всей световодной пластине 80, как показано на фиг.32 и 33. То есть на второй поверхности 80a световодной пластины светоотражение участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1 выше, чем светоотражение поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-1. Более конкретно, на второй поверхности 80a световодной пластины 80 в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1 светоотражение остается одинаковым и составляет 70%, что является максимальным значением в световодной пластине 80. С другой стороны, в поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-1 второй поверхности 80a световодной пластины 80 светоотражение постепенно снижается от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1, к участку, удаленному от него. Светоотражение составляет 5%, то есть равно минимальному значению в среднем участке (центр на фиг.32) поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-1, в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y).
[0129] Как объяснялось ранее, по этому варианту осуществления в корпусе 14, включенном в устройство фоновой подсветки 12, нижняя пластина 70, обращенная к световодной пластине 70, ограничена первой конечной частью 70A, второй конечной частью 70B и средней частью 70C, которая вставлена между первой и второй конечными частями 70A, 70B. Первая конечная часть 70A и вторая конечная часть 70B соответствуют площадкам для монтажа источника света LA-1, на которых располагаются лампы с холодным катодом 17, а средняя часть 70C соответствует пустой площадке LN-1, на которой не располагаются лампы с холодным катодом 17. Таким образом, по сравнению с тем случаем, в котором лампы с холодным катодом установлены равномерно по всему корпусу, снижено количество ламп с холодным катодом 17 и для устройства фоновой подсветки 12 предоставлена возможность снижения стоимости и экономии энергии.
[0130] Кроме того, в этом варианте осуществления площадка для монтажа источника света LA-1 предоставлена на первой конечной части 70A и второй конечной части 70B нижней пластины 70 и светоотражение участка второй поверхности 80a, которая перекрывается с площадкой для монтажа источника света LN-1 (участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1), имеет более высокое значение, чем светоотражение того участка, который перекрывается с пустой площадкой LN-1 (поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN-1).
В соответствии с такой конфигурацией свет, излучаемый площадками для монтажа источников света LA-1, которые предоставлены на концах корпуса 14, сначала достигает участков перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1 световодной пластины 80, которые обладают относительно высоким светоотражением. Следовательно, наибольшая часть света отражается участками перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-1. Отраженный свет отражается от первой поверхности 80a световодной пластины 80 или от отражающей пластины 23, чтобы быть направленным на поверхность, перекрывающуюся с пустой площадкой DN-1. Свет, входящий в поверхность, перекрывающуюся с пустой площадкой DN-1, рассеивается светорассеивающими участками 32 и выходит из широкой области. Следовательно, в поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-1 световодной пластины 80, свет направляется с двух ее концов и рассеивается. В результате едва ли может произойти такое, чтобы свет не дошел до поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-1 и произошло затемнение. Дополнительно, светоотражение поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-1, является относительно низким и, следовательно, через нее проходит большое количество света. В результате поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN-1 (пустая площадка LN-1), надежно предохранена от затемнения.
Четвертый вариант осуществления
[0131] <>
Далее будет объяснен четвертый вариант осуществления настоящего изобретения со ссылками на фиг.34-36. В четвертом варианте осуществления дополнительно модифицированы расположение ламп с холодным катодом и конфигурация световодной пластины, а остальные конфигурации остаются такими же, как в вышеописанном варианте осуществления. Детали, совпадающие с деталями из вышеописанного варианта осуществления, обозначаются теми же обозначениями и не будут иллюстрироваться и объясняться.
Фиг.34 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует общую конструкцию ламп с холодным катодом и корпуса, предоставленных в жидкокристаллическом устройстве отображения по четвертому варианту осуществления. Фиг.35 представляет собой вид сверху, который иллюстрирует светоотражение всей второй поверхности световодной пластины, включенной в жидкокристаллическое устройство отображения. Фиг.36 представляет собой график, который иллюстрирует изменение коэффициента отражения в направлении вдоль короткой стороны световодной пластины, включенной в фиг.35. На фиг.34-36 направление вдоль длинной стороны корпуса и световодной пластины обозначается как направление по оси X, а направление вдоль их короткой стороны обозначается как направление по оси Y. На фиг.36 горизонтальная ось обозначает направление по оси Y (направление вдоль короткой стороны) и светоотражение нанесено на график от конца, расположенного ближе к Y1 (Y1-конец), до среднего участка и от среднего участка до конца, расположенного ближе к Y2 (Y2-конец), в направлении по оси Y.
[0132] Несколько ламп с холодным катодом 17 расположены в участке корпуса 14 таким образом, что они располагаются параллельно друг другу и имеют между собой небольшое расстояние. Более конкретно, как показано на фиг.34, нижняя пластина 71 корпуса 14 (участок, обращенный к световодной пластине 81) в направлении вдоль короткой стороны ограничена первой конечной частью 71A, второй конечной частью 71B, которая расположена на конце, расположенном напротив первой конечной части 71A, и средней частью 71C, которая вставлена между первой конечной частью 71A и второй конечной частью 71B. Лампы с холодным катодом 17 расположены во второй конечной части 71B нижней пластины 71, и площадка для монтажа источника света LA-2 сформирована во второй конечной части 71B. С другой стороны, в первой конечной части 71A и средней части 71C нижней пластины 70 не располагаются лампы с холодным катодом 17, и в этой части сформирована пустая площадка LN-2. То есть лампы с холодным катодом 17 расположены на одном конце нижней пластины 70 корпуса 14 (конец, расположенный ближе к Y1), чтобы сформировать площадку для монтажа источника света LA-2.
[0133] Световодная пластина 81 обращена к нижней пластине 71 корпуса 14 и имеет участок, который перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA-2 (обозначается как участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2), и участок, который перекрывается с пустой площадкой LN-2 (обозначается как поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN-2). Световодная пластина 81 имеет первую поверхность 81a, обращенную к нижней пластине 71, и вторую поверхность 81b, которая расположена на противоположной стороне относительно первой поверхности 81a. Светоотражающие участки 31 и светорассеивающие участки 32, содержащие точечный растр, сформированы на второй поверхности 81b световодной пластины 81. Растр расположения светоотражающих участков 31 и светорассеивающих участков 32 в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2 и на поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-2, соответствуют таковому во втором варианте осуществления.
[0134] Светоотражение второй поверхности 81a световодной пластины 81 меняется в направлении вдоль короткой стороны (направление по оси Y), как показано на фиг.35 и 36. То есть на второй поверхности 81a световодной пластины 81 светоотражение участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2 выше, чем светоотражение поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-2. Более конкретно, в участке перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2 второй поверхности 81a световодной пластины 81 (один конец световодной пластины 81 в направлении вдоль короткой стороны, Y1-конец на фиг.36) светоотражение является равномерным и составляет 70% и является максимальным значением на световодной пластине 81. С другой стороны, в поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-2 второй поверхности 81a световодной пластины 81 светоотражение снижается непрерывно и постепенно от участка, расположенного ближе к участку перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2, по направлению к участку, удаленному от него. Светоотражение составляет 5%, то есть соответствует минимальному значению, на другом конце световодной пластины 81 (Y2-конец на фиг.36) в направлении вдоль короткой стороны.
[0135] Как объяснялось выше, по этому варианту осуществления в корпусе 14, включенном в устройство фоновой подсветки 12, нижняя пластина 71, обращенная к световодной пластине 81, ограничена первой конечной частью 71A, второй конечной частью 71B и средней частью 71C, которая вставлена между первой и второй конечными частями 71A, 71B. Вторая конечная часть 71B соответствует площадкам для монтажа источника света LA-2, на которых располагаются лампы с холодным катодом 17, и первая конечная часть 71A и средняя часть 71C соответствуют пустой площадке LN-2, в которой не располагаются лампы с холодным катодом 17. Таким образом, по сравнению с тем случаем, когда лампы с холодным катодом равномерно установлены по всему корпусу, снижено количество ламп с холодным катодом 17 и в устройстве фоновой подсветки 12 предоставлена возможность снижения стоимости и экономии энергии.
[0136] Кроме того, в этом варианте осуществления площадка для монтажа источника света LA-2 предоставлена во второй конечной части 71B нижней пластины 71 и за счет предоставления светоотражающих участков 31 на второй поверхности 81a светоотражение участка второй поверхности 81a, которая перекрывается с площадкой для монтажа источника света LA-2 (участок перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2), выше, чем светоотражение того участка, который перекрывается с пустой площадкой LN-2 (поверхность, перекрывающаяся с пустой площадкой DN-2).
В соответствии с такой конфигурацией свет, излучаемый площадкой для монтажа источника света LA-2, сначала достигает участка перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2 световодной пластины 81, которой обладает относительно высоким светоотражением и наибольшая часть света отражается участком перекрытия с площадкой для монтажа источника света DA-2. Отраженный свет дополнительно отражается первой поверхностью 80a световодной пластины 81 или отражающей пластиной 23 и достигает поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-2 световодной пластины 81. Свет, входящий в поверхность, перекрывающуюся с пустой площадкой DN-2, рассеивается светорассеивающими участками 32, для того чтобы выйти из широкой области. Светоотражение поверхности, перекрывающейся с пустой площадкой DN-2, является относительно низким, и, следовательно, через нее проходит большее количество света и может быть достигнута предварительно заданная яркость освещающего света. В результате устройство фоновой подсветки 12 позволяет добиться равномерности яркости освещения. Эта конфигурация, в частности, эффективна для устройства фоновой подсветки 12, в котором требуется высокая яркость только на одном конце устройства фоновой подсветки.
Другие варианты осуществления
[0137] <>
Описаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, однако настоящее изобретение не ограничено предыдущими вариантами осуществления, разъясненными в предыдущем описании и в рисунках. Следующие варианты осуществления могут быть включены, например, в техническую область по настоящему изобретению.
[0138] (1) В предыдущих вариантах осуществления светорассеивающие участки сформированы на поверхности световодной пластины, обращенной к оптическим пластинам (поверхность, расположенная напротив поверхности, обращенной к лампам с холодным катодом). Конфигурация светорассеивающих участков не ограничена ими. Например, как показано на фиг.37, светорассеивающие участки 32 могут быть сформированы на первой поверхности световодной пластины 82, обращенной к лампам с холодным катодом. Кроме того, как показано на фиг.38, светорассеивающие участки 32 могут быть сформированы на первой поверхности и второй поверхности световодной пластины 83.
[0139] (2) В предыдущих вариантах осуществления светоотражающие участки и светорассеивающие участки, содержащие точечный растр, сформированы на световодной пластине, однако конфигурация светоотражающих участков и светорассеивающих участков не ограничена ими. Например, как показано на фиг.39, можно использовать световодную пластину 84, которая содержит светоотражающие участки 310 и светорассеивающие участки 320 полосатого растра. В таком случае расстояние между полосами или ширину каждой полосы можно изменять для того, чтобы контролировать интенсивность светоотражения и светорассеяния поверхности световодной пластины 84.
[0140] (3) В предыдущих вариантах осуществления каждая точка точечного растра светоотражающих участков и светорассеивающих участков имеет квадратную форму. Однако каждая точка не ограничена этой формой, но может принимать любую форму, например круглую или полигональную форму.
[0141] (4) В предыдущих вариантах осуществления светорассеивающие участки нанесены печатным способом на поверхность световодной пластины, однако светорассеивающие участки могут быть сформированы путем повреждения поверхности световодной пластины с целью придать ей шероховатость.
[0142] (5) В предыдущих вариантах осуществления две рассеивающие пластины наложены в качестве оптических пластин на световыводящую сторону световодной пластины. Настоящее изобретение также относится к конфигурации, в которой оптические пластины орбитальной комбинации рассеивающей пластины, увеличивающей пластины и отражающей поляризационной пластины.
[0143] (6) В предыдущих вариантах осуществления площадка для монтажа источника света предоставлена в средней части или на концах нижней пластины корпуса. Однако, например, площадка для монтажа источника света может быть предоставлена в средней части и на одном конце нижней пластины. Таким образом, настоящее изобретение относится к конфигурации, в которой положение площадки для монтажа источника света меняется в соответствии с количеством света, излучаемого лампами с холодным катодом, или эксплуатационными условиями устройства фоновой подсветки.
[0144] (7) В предыдущих вариантах осуществления лампы с холодным катодом используют в качестве источника света, однако в качестве источника света можно использовать другие виды источников света, такие как лампы с горячим катодом или СИД.
[0145] (8) В предыдущих вариантах осуществления светоотражение световодной пластины спроектировано и управляется путем изменения площади каждой точки светоотражающих участков. По настоящему изобретению в качестве средства управления светоотражением можно изменять, например, расстояние между соседними точками, имеющими одинаковую площадь, или можно формировать точки, обладающие различным светоотражением. Также по настоящему изобретению интенсивность светорассеяния световодной пластины с помощью светорассеивающих участков можно изменить с помощью вышеописанных средств.