[发明专利]面状照明装置和使用其的液晶显示装置

说明书

本申请是申请日为2006年11月15日、申请号为200680051108.7(国际申请号：PCT/JP2006/322745)、名称为“面状照明装置和使用其的液晶显示装置”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及使用激光作为光源的面状照明装置及使用其的液晶显示装置。

背景技术

以往，在使用液晶显示面板的液晶显示装置中，使用冷阴极荧光管作为光源的面状照明装置作为背光灯照明广泛使用。其中使用的冷阴极荧光管利用荧光体的发光，可显示的色再现范围受到制约。因此，为更鲜明且自然的再现色调，进行各种探讨。其中，使用了红色光(R光)、绿色光(G光)以及蓝色光(B光)的三色的发光二极管(LED元件)的背光灯用的面状照明装置受到关注。使用了R光、G光、B光的三色或更多色的LED元件的光源与冷阴荧光管相比，色的再现区域变宽，能够得到高画质。或者，也可以进行场序制方式的图像显示。因此，有力地推进开发。

例如，作为使用R光、G光、B光的三色LED元件的液晶显示装置的显示用光源，公开了光源被分组化为多个组，且具备有按各组控制显示用光源的一起点亮和一起熄灭的机构的结构(例如，参照专利文献1)。根据该结构，不仅场序制方式，对于滤色器方式的液晶显示装置也可高亮度的显示和低消耗电力化。

进而，也公开了如下结构，即：将R光、G光、B光的三色LED元件配置在光导的三边缘部，并从各自的边缘部引导这些光，并使各个光射出到与液晶显示装置的各色的像素对应的区域上的结构(例如，参照专利文献2)。在该结构中，也可不需要滤色器。

此外，也公开了如下机构，即：作为三色发光元件中至少任一色的发光元件，通过使用亮度比LED元件高的适于高输出化的半导体激光器元件，抑制驱动电流的增大导致的发热，并使特性的变动减少的结构。而且，在该例子中，具体地公开了使用红色半导体激光器(例如，参照专利文献3)。

如专利文献3中记载的例子，在将激光器作为光源使用的情况下，重要的是在大面积上实现均匀的亮度。如果有亮度的不均，则即使色再现范围变宽，显示图像也非常劣化。但是，将激光光源用作背光灯照明的例子几乎没有，即使在专利文献3中，对于实现均匀的亮度也没有公开任何记载。

进而，为得到良好的图像，也要求抑制斑点噪声。因为从激光器输出的激光结合(可干涉性)极高，因此由于相互干涉而产生任意的强度变化，由此形成斑点噪声。如果产生斑点噪声，则导致显示图像的像质降低。但是，作为背光灯用的照明装置将激光器作为光源的情况下，对于防止斑点噪声的方法在上述专利文献1至3中也未公开。

而且，对于激光显示面板或激光曝光装置等，进行各种关于防止斑点噪声的方法。例如，公开了在使用积分透镜(integrator lens)来防止斑点噪声的产生，并将激光的强度分布均匀化的方法中，使积分透镜在规定的范围内往复移动(例如，参照专利文献4)。

专利文献1：特开2004-333583号公报

专利文献2：特开2003-035904号公报

专利文献3：特开2005-064163号公报

专利文献4：特开平01-179908号公报

专利文献1及专利文献2的例子是使用发光二极管的结构，对于将激光作为光源使用而在整个大面积内进行亮度均匀的照明的结构和方法没有任何公开或启示。

进而，在专利文献3的例子中，作为具体的例子记载有使用红色的半导体激光器，但即使在该例子中，对于为使用激光器得到均匀的面状的照明光的具体的方法完全没有记载。

此外，在专利文献4的例子中，通过使积分透镜往复移动，防止斑点噪声的产生，但以其公开的结构不能作为液晶显示装置的背光灯的照明装置使用。此外，在该方法中，对于使用R光、G光、B光的三色激光光源，也没有启示和公开。

此外，在以往的大画面液晶显示器中，其光源的各个光源要素的亮度小，因此为得到足够的亮度，需要并列地使用多个光源。在使用多个光源的情况下，因为各个初始的亮度不均或经时变化导致的特性变化分别不同，因此存在在其显示面上产生亮度不均的问题。

发明内容

本发明为解决上述问题，目的在于提供一种使用激光光源，在大面积上具有均匀的亮度，色再现范围宽，且可抑制斑点噪声的面状照明装置和使用其的液晶显示装置。

为解决上述问题，本发明的面状照明装置具有如下结构，即，具备：激光光源，其射出激光；光束扫描部，其对所述激光进行偏转扫描；平板状的第一导光路(第一导光板)，其将由所述光束扫描部偏转扫描后的激光从端面部射入，并从第一主面射出。