[发明专利]照明装置及液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及被用作液晶显示装置的背光源等的照明装置、以及配备该照明装置的液晶显示装置。

背景技术

最近几年，取代阴极射线管(CRT)而迅速普及的液晶显示装置发挥其节能、薄型、轻量等优点，被广泛地应用在液晶电视机、显示器、移动电话等中。作为进一步发挥这些优点的方法，可以列举改良在液晶显示装置的背后配置的照明装置(所谓的背光源)。

照明装置主要可以分为侧光式(也称作边缘光式)和正下式。侧光式具有在液晶显示面板的背后设置导光体，在导光体的横向端部设置光源的构造。从光源出射的光在导光体中反射，然后间接地均匀照射液晶显示面板。采用这种构造，虽然亮度低，但是，能够实现薄型化，同时能够实现亮度均匀性好的照明装置。因此，侧光式的照明装置主要被用于移动电话、笔记本等中小型液晶显示器中。

作为侧光式照明装置的一个实例，列举专利文献1中所述的内容。在专利文献1中记载了在导光板的反射面形成多个点的面发光装置，从而能够从发光面均匀地发光。在该面发光装置中，因光源的指向性而使光无法到达，反射面的角落部变暗，因此，与其它部分相比，增加了该角落部的点密度。

此外，正下式照明装置是在液晶显示面板的背后排列多个光源，直接照射液晶显示面板。因此，即使是大画面，也很容易获得高的亮度，它主要用于20英寸以上的大型液晶显示器。但是，目前的正下式装置的厚度大约为20毫米～40毫米，影响显示器的更薄型化。

为了在大型液晶显示器中实现更薄型化，通过缩小光源和液晶显示面板的距离就能解决，但是，在此情况下，如果不增加光源的数量，那么，就无法获得照明装置中的亮度的均匀性。另一方面，如果增加光源的数量，那么，成本就会增加。因此，期待开发出一种不增加光源的数量，薄型且亮度均匀性好的照明装置。

过去，为了解决这些问题，尝试通过排列多个侧光式的照明装置，实现大型液晶显示器的薄型化。

例如，在专利文献2中提出了一种面光源装置，由于能够在紧凑的构造中确保大的发光区域，因此，最能适用于大型液晶显示器。该面光源装置具有串联型的构造，串联排列板状的导光块，配备分别向各个导光块供给初级光的初级光源。

如上所述，将通过组合光源和导光体而构成的多个发光单元排列所构成的照明装置称作串联型的照明装置。

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

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

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

但是，如上所述，在通过组合导光体和光源而构成的照明装置中，在将多个导光体排列在同一平面上的情况下，因在相当于导光体的接头部分的区域中产生的亮线发生亮度不均，仍然存在亮度不均这样的问题。

此处，对产生亮线的原理进行说明。图11是表示构成串联型的背光源的导光体的大致构造的剖视图。图13及图14是在上述导光体内传播的光的行进方向的示意图。

如图11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)无间隙地重叠构成。此处，如图13所示，从光源出射的光的大部分一边在导光体内重复全反射一边传播，从发光面向外部出射。但是，如图14所示，从光源出射的光的一部分不在导光体内全反射，而是直接到达远离光源的端面(7e)。这样的光不会因全反射而发生光量衰减，因此，其强度强。因此，从上述端面(7e)出射的光变成亮线而显现出来。

对于这一点，根据图11的构造，从另一个导光体(图中右侧)中的远离光源一侧的端面(7e)出射的光入射一个导光体(图中左侧)，并且在其内部传播(图中的粗箭头)。在该一个导光体内重复全反射，并且从一个导光体的发光面出射。于是，在图11的构造中，由多个导光体连续地形成发光面，因此，不会产生亮线，能够获得均匀的亮度。

但是，在实际使用中，一般情况下，考虑导光体间的损伤、照明装置的薄型化、以及制造上的误差等因素，按照负公差制造。因此，如图12所示，在一个导光体和另一个导光体的接头部分产生公差大小的间隙。因此，从另一个导光体中的远离光源一侧的端面(7e)出射的光被分成入射一个导光体的光、以及并不入射一个导光体而是朝着上方出射的光(图中的粗箭头)。如上所述，从非这种发光面的端面(7e)出射的光的光量比从发光面出射的光的光量多，因此，其亮度增高。因此，从该端面(7e)朝着上方出射的光变成亮线而显现出来。