[发明专利]照明装置和液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及作为液晶显示装置的背光源等使用的照明装置以及具备该照明装置的液晶显示装置。

背景技术

近年来，代替布劳恩管(CRT)迅速普及的液晶显示装置，发挥其节省能源、薄型、轻量等特长，广泛用于液晶电视、监视器、便携式电话等。作为进一步发挥上述特长的方法，可以列举配置在液晶显示装置的背后的照明装置(所谓的背光源)的改良。

照明装置主要分为边光型(也称为边缘发光型)和正下方型。边光型具有在液晶显示面板的背后设置导光体、在导光体的横端部设置光源的结构。从光源射出的光由导光体反射而间接地对液晶显示面板均匀照射。根据该结构，虽然亮度较低，但是能够实现薄型化，并且能够实现亮度均匀性优良的照明装置。因此，边光型的照明装置主要被采用在便携式电话、笔记本电脑等中小型液晶显示器中。

作为边光型的照明装置的一例，可以列举专利文献1的记载。专利文献1中，记载了为了实现从发光面的均匀的发光，在导光板的反射面形成多个点的面发光装置。该面发光装置中，反射面的角部因光源的指向性而光无法传达到而变暗，所以使该角落部的点的密度与其他部分相比较高。

此外，正下方型的照明装置，在液晶显示面板的背后排列有多个光源，对液晶显示面板直接照射。从而，即使是大画面也易于获得高亮度，主要被采用在20英寸以上的大型液晶显示器中。但是，目前的正下方型的照明装置，厚度为大约20mm～40mm程度，成为显示器进一步薄型化的障碍。

以实现大型液晶显示器进一步的薄型化为目标，可以通过拉近光源和液晶显示面板的距离而解决，但是该情况下，如果不增加光源数量，就无法获得照明装置的亮度的均匀性。另一方面，增加光源数量时成本提高。因此，希望开发不增加光源数量的薄型且亮度均匀性优良的照明装置。

以往，为了解决这些问题，尝试通过将边光型的照明装置排列多个，而使大型液晶显示器薄型化。

例如，专利文献2中，为了以紧凑的结构确保宽发光区域，提出了能够适用于大型液晶显示器的面光源装置。该面光源装置具有将板状的导光块串列(tandem)排列并且具备对各导光块分别供给一次光的一次光源的串列型的结构。

如上所述，排列多个将光源和导光体组合构成的发光单元而构成的照明装置，被称为串列型的照明装置。

专利文献1：日本国公开专利公报“特开2003-43266号公报(公开日：2003年2月13日)”

专利文献2：日本国公开专利公报“特开平11-288611号公报(公开日：1999年10月19日)”

专利文献3：日本国公开专利公报“特开2001-312916号公报(公开日：2001年11月9日)”

发明内容

但是，在如上所述将导光体和光源组合构成的照明装置中，将多个导光体平面地排列的情况下，存在由于在相当于导光体的接缝部分的区域出现的亮线产生亮度不均，亮度仍然变得不均匀的问题。

此处，说明产生亮线的原理。图4是表示构成串列型的背光源的导光体的概要结构的截面图。此外，图6和图7是示意性地表示在上述导光体内传播的光的行进方向的图。

如图4所示，一个导光体(图中左侧)和与该导光体相邻的另一个导光体(图中右侧)无缝隙地重叠构成。此处，从光源射出的光，如图6所示，大部分在导光体内反复全反射传播，从发光面向外部射出。但是，从光源射出的光的一部分，如图7所示，未在导光体内全反射，直接到达距离光源较远的一方的端面(7e)。这样的光，因为不产生因全反射导致的光量的衰减，所以强度较强。因此，从上述端面(7e)射出的光成为亮线出现。

这一点，根据图4的结构，从另一个导光体(图中右侧)的距离光源较远一侧的端面(7e)射出的光，入射一个导光体(图中左侧)，在其内部传播(图中的粗箭头)。而后，在该一个导光体内反复全反射，从一个导光体的发光面射出。像这样，在图4的结构中，因为通过多个导光体不间断地形成发光面，所以不会产生亮线，能够获得均匀的亮度。

但是，实际使用中，一般而言，考虑到导光体彼此的损伤、照明装置的薄型化、制造上的误差等，导光体以负公差制造。因此，如图5所示，在一个导光体和另一个导光体的接缝部分产生公差量的间隙。因此，从另一个导光体的距离光源较远一侧的端面(7e)射出的光被分为对一个导光体入射的光和未对一个导光体入射而向上方穿过的光(图中的粗箭头)。像这样从不是发光面的端面(7e)射出的光，如上所述，因为比从发光面射出的光的光量更多，所以亮度较高。因此，从该端面(7e)向上方穿出的光成为亮线出现。