液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】一種液晶顯示裝置，包括：液晶面板(2)；擴(kuò)散板(3)，設(shè)置于液晶面板(2)的后方；導(dǎo)光部件(4)，設(shè)置于擴(kuò)散板(3)的后方；以及框體，支撐液晶面板(2)、擴(kuò)散板(3)和導(dǎo)光部件(4)；框體在后部具有開(kāi)口部；導(dǎo)光部件(4)被設(shè)置為覆蓋開(kāi)口部；導(dǎo)光部件(4)具有棱鏡(7)，該棱鏡(7)包括：由來(lái)自于上方的外部光入射的入射面(8)、設(shè)置于入射面(8)的下方對(duì)從入射面(8)入射的光進(jìn)行反射并由來(lái)自于后方的外部光入射的第一斜面(9)。能夠有效地利用外部光。
【專利說(shuō)明】
液晶顯示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置，尤其涉及采集外部光技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]以前的液晶顯示裝置將從背光模組發(fā)出的光經(jīng)導(dǎo)光板導(dǎo)入到液晶面板的后方，在擴(kuò)散板上均勻地散光，作為面光源入射到液晶面板。作為背光可以采用CCFL管或LED。從而能夠使觀察者以合適的亮度識(shí)別出液晶顯示。
[0003]為了降低由背光模組引起的電力消耗，有一種液晶顯示裝置會(huì)采集外部光作為背光的一部分。例如，專利文獻(xiàn)I所示液晶顯示裝置中，由反射板反射的外部光經(jīng)半透射反射板導(dǎo)入到液晶顯示裝置內(nèi)。從而共同使用采集到的外部光與來(lái)自于背光模組的光。
[0004]另外，有一種透明液晶顯示裝置作為液晶顯示裝置的一種。透明液晶顯示裝置是不具備背光模組的液晶顯示裝置。透明液晶顯示裝置由于將液晶面板上顯示的圖像與背景重疊顯示，從而不具備導(dǎo)光板及擴(kuò)散板。作為透明液晶顯示裝置，例如為平視顯示器。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2000-356772號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明要解決的問(wèn)題:
[0006]然而，專利文獻(xiàn)I中記載的液晶顯示裝置中，由于通過(guò)反射板進(jìn)行采集，因此只能夠?qū)囊壕э@示裝置的上方照射的光進(jìn)行導(dǎo)光。也就是說(shuō)不能充分地利用外部光，不能得到足夠的亮度。另外，透明液晶顯示裝置由于是將液晶顯示圖像與背景進(jìn)行重疊顯示的顯示裝置，因此相反不能只進(jìn)行液晶顯示。
[0007]本發(fā)明是鑒于這些情況而完成，目的是提供一種良好地利用外部光的液晶顯示裝置。
解決問(wèn)題的方案:
[0008]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)該目的采用如下結(jié)構(gòu)。
即，本發(fā)明的液晶顯示裝置包括:液晶面板；擴(kuò)散板，設(shè)置于所述液晶面板的后方?’導(dǎo)光部件，設(shè)置于所述擴(kuò)散板的后方；以及框體，支撐所述液晶面板、所述擴(kuò)散板和所述導(dǎo)光部件；所述框體在后部具有開(kāi)口部；所述導(dǎo)光部件被設(shè)置為覆蓋所述開(kāi)口部；所述導(dǎo)光部件具有第一棱鏡，該第一棱鏡包括:由來(lái)自于上方的外部光入射的第一入射面、設(shè)置于所述第一入射面的下方對(duì)從所述第一入射面入射的光進(jìn)行反射并由來(lái)自于后方的外部光入射的第一斜面。
[0009]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在液晶面板的后方設(shè)置擴(kuò)散板，并進(jìn)一步在其后方設(shè)置導(dǎo)光部件。這些液晶面板、擴(kuò)散板及導(dǎo)光部件由框體進(jìn)行支撐。在框體的后部具有開(kāi)口部，能夠從這里采集外部光。進(jìn)一步地，由導(dǎo)光部件覆蓋開(kāi)口部故此可以將外部光引導(dǎo)至擴(kuò)散板。導(dǎo)光部件具有第一棱鏡。第一棱鏡具有由來(lái)自于上方的外部光入射的第一入射面。第一棱鏡進(jìn)一步具有設(shè)置于第一入射面的下方對(duì)從第一入射面入射的光進(jìn)行反射并對(duì)來(lái)自于后方的外部光進(jìn)行入射的第一斜面。如此，來(lái)自于上方的外部光入射到第一入射面之后，向第一斜面進(jìn)行反射并導(dǎo)光，從而能夠通過(guò)由來(lái)自于后方的外部光入射第一斜面而進(jìn)行采光。由于能夠?qū)纳戏降胶蠓秸丈涞揭壕э@示裝置的外部光進(jìn)行采集，因此能夠有效地利用外部光。另夕卜，通過(guò)擴(kuò)散板能夠防止背景通過(guò)透射而被看到，并能夠僅進(jìn)行液晶面板的液晶顯示。
[0010]另外，所述開(kāi)口部的大小優(yōu)選為所述液晶面板的顯示區(qū)域以上。如果開(kāi)口部的大小為液晶面板的顯示區(qū)域以上，則能夠在液晶面板的整個(gè)顯示區(qū)域進(jìn)行采光，從而增大光量。而且能夠降低液晶面板的顯示區(qū)域的光量斑。
[0011]另外，所述第一棱鏡優(yōu)選為三角棱鏡，具有所述第一入射面、所述第一斜面、光射出的第一射出面；由所述第一入射面和所述第一斜面形成的頂角被設(shè)置為比所述第一射出面更靠后方；所述第一射出面相對(duì)于所述液晶面板的顯示面平行。即，第一棱鏡的由第一入射面與第一射出面形成的頂角比與液晶面板的顯示面相平行的第一射出面更靠后方設(shè)置，因此第一入射面及第一斜面設(shè)置在比第一射出面更靠后方。從而能夠更加有效地對(duì)從上方到后方照射的外部光進(jìn)行導(dǎo)光。
[0012]另外，優(yōu)選在所述導(dǎo)光部件上沿高度方向排列有多個(gè)所述第一棱鏡。通過(guò)在導(dǎo)光部件上沿高度方向設(shè)置多個(gè)第一棱鏡，能夠使導(dǎo)光部件的厚度變薄，從而能夠防止液晶顯示裝置的大型化。
[0013]另外，所述導(dǎo)光部件優(yōu)選具有設(shè)置在比所述第一棱鏡更靠前方的第二棱鏡；所述第二棱鏡具有:從后方觀看時(shí)與所述第一射出面相重疊的第二入射面、以及設(shè)置在比所述第二入射面更靠前方并由從所述第二入射面入射的光進(jìn)行反射或透射的第二斜面。
[0014]導(dǎo)光部件通過(guò)在第一棱鏡的前方具有第二棱鏡，從而能夠使由第一棱鏡導(dǎo)光的光的傳播方向進(jìn)一步彎曲。由于第二棱鏡具有從后方觀看時(shí)與第一棱鏡的第一射出面相重疊的第二入射面，從第一射出面射出的光從第二入射面朝第二棱鏡內(nèi)入射。另外，第二棱鏡設(shè)置于比第二入射面更靠近前方，具有對(duì)從第二入射面入射的光進(jìn)行反射或透射的第二斜面。從第二入射面入射的光通過(guò)第二斜面朝上方反射或朝上方折射并透射。第二棱鏡能夠?yàn)橛傻谝焕忡R導(dǎo)光的光帶來(lái)使光的傳播方向向上彎曲的指向性。據(jù)此，對(duì)于從上方觀看液晶顯示裝置的觀察者來(lái)說(shuō)，由于發(fā)出了具有從液晶面板向上的指向性的光，即便是較少的光量也能讓觀察者看起來(lái)很明亮。
[0015]另外，所述第二棱鏡優(yōu)選為所述第二棱鏡為三角棱鏡，具有:所述第二入射面、所述第二斜面、以及光射出的第二射出面；所述第二入射面相對(duì)于所述液晶面板的顯示面平行。從而使第二棱鏡的制造變得容易。
[0016]另外，優(yōu)選在所述導(dǎo)光部件上沿高度方向排列有多個(gè)所述第二棱鏡。通過(guò)在導(dǎo)光部件上沿高度方向排列多個(gè)第二棱鏡，能夠使導(dǎo)光部件的厚度變薄，從而能夠防止液晶顯示裝置的大型化。
[0017]另外，所述第一入射面與所述第一斜面的角度優(yōu)選為所述第一棱鏡的臨界角以上且不足90度。如果第一入射面與所述第一斜面的角度為所述第一棱鏡的臨界角以上且不足90度，則能夠擴(kuò)展在第一斜面發(fā)生全反射的從第一入射面入射的光的入射范圍。
[0018]另外，優(yōu)選為所述第一棱鏡與所述第二棱鏡為相同的材質(zhì)。第一棱鏡與第二棱鏡為相同的材質(zhì)，由于折射率相同，因此全反射條件也相同。另外，當(dāng)?shù)谝焕忡R與第二棱鏡相接觸時(shí)，在彼此的交接面處不會(huì)發(fā)生光折射。
[0019]另外，所述第一斜面與所述第二斜面的角度優(yōu)選為(180° -2X所述第一棱鏡的臨界角)。如果第一斜面與第二斜面的角度為(180° -2X所述第一棱鏡的臨界角)，能夠減少在第二斜面發(fā)生全反射的光朝后方的傳播，并能夠防止照射到擴(kuò)散板的光量的減少。
[0020]另外，第一棱鏡與第二棱鏡為一體形成也可以。通過(guò)第一棱鏡與第二棱鏡一體形成，由于成為一個(gè)棱鏡，能夠防止光從第一棱鏡向第二棱鏡傳播時(shí)的漫反射，從而能夠防止光量的減少。
[0021]另外，所述第一棱鏡的所述第一射出面與所述第二棱鏡的所述第二入射面隔著片材設(shè)置也可以。通過(guò)使第一棱鏡的第一射出面與第二棱鏡的第二入射面隔著片材設(shè)置，由于分別形成第一棱鏡及第二棱鏡，因此容易制造。
[0022]另外，可以在所述導(dǎo)光部件與所述擴(kuò)散板之間的下部具有光源。通過(guò)在導(dǎo)光部件與擴(kuò)散板之間的下部具備光源，能夠使光從液晶面板的下方直接入射到擴(kuò)散板，再加上所采集的外部光從而能夠增加照射到擴(kuò)散板的光量。
發(fā)明效果
[0023]通過(guò)本發(fā)明能夠提供更高效地利用外部光的液晶顯示裝置。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為表示實(shí)施例1所述液晶顯示裝置的示意結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
圖2為實(shí)施例1所述液晶顯示裝置的后視圖。
圖3為表示實(shí)施例1所述導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖4為表示入射到實(shí)施例1所述導(dǎo)光部件的光的通路的說(shuō)明圖。
圖5為表示實(shí)施例1所述導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
圖6為表示實(shí)施例1所述導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
圖7為表示實(shí)施例2所述導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖8為表示入射到實(shí)施例2所述導(dǎo)光部件的光的通路的說(shuō)明圖。
圖9為表示實(shí)施例2所述導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
圖10為表不實(shí)施例2所述導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
圖11為表示實(shí)施例2所述導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
圖12為表示實(shí)施例3所述液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
圖13為表示實(shí)施例3所述液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。

【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例1
[0025]以下參照【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施例。圖1為表示液晶顯示裝置的示意結(jié)構(gòu)的分解立體圖，圖2為液晶顯示裝置的后視圖。另外，在本說(shuō)明書(shū)中，外部光是指從液晶顯示裝置的外部照射到液晶顯示裝置的光，除來(lái)自于太陽(yáng)光等自然界的光以外，也可以包含室內(nèi)的照明光等。另外，以液晶面板的顯示面?zhèn)茸鳛榍胺?、其相?duì)側(cè)作為后方。
[0026]1.液晶顯示裝置的示意結(jié)構(gòu)如圖1所示，液晶顯示裝置1包括:液晶面板2、對(duì)從液晶面板2的后方來(lái)的光進(jìn)行散光的擴(kuò)散板3、對(duì)從擴(kuò)散板3的后方來(lái)的外部光進(jìn)行導(dǎo)光的導(dǎo)光部件4、支撐液晶面板2、擴(kuò)散板3及導(dǎo)光部件4的框體5。
[0027]液晶面板2在本實(shí)施例中采用使用薄膜晶體管(TFT)的有源矩陣型的液晶顯示面板。在液晶面板2中以矩陣狀排列有多個(gè)具備紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)彩色濾光片的三個(gè)亞像素的像素。
[0028]擴(kuò)散板3設(shè)置于液晶面板2的后方。在擴(kuò)散板3的后方設(shè)置有導(dǎo)光部件4。擴(kuò)散板3使從設(shè)置在背面?zhèn)鹊膶?dǎo)光部件4入射的光發(fā)生散光，生成減少了照射斑的均勻化的光。均勻化的光射出到液晶面板2。
[0029]框體5將液晶面板2及擴(kuò)散板3收納于內(nèi)部，在后部具有與液晶面板2的有效顯示區(qū)域相同或更大的開(kāi)口部6。開(kāi)口部6被導(dǎo)光部件4覆蓋。導(dǎo)光部件4可以在框體5的內(nèi)部被支撐為覆蓋開(kāi)口部6，也可以在框體5的外部被支撐為覆蓋開(kāi)口部6。在圖2中，導(dǎo)光部件4被支撐在框體5的外部。從而使導(dǎo)光部件4的上方、下方、及側(cè)方朝外部開(kāi)放。在框體5的內(nèi)部支撐導(dǎo)光部件4的情形中，照射到框體5的開(kāi)口部6上的光入射到導(dǎo)光部件4。
[0030]2.導(dǎo)光部件4的結(jié)構(gòu)
參照?qǐng)D3及圖4說(shuō)明導(dǎo)光部件4的結(jié)構(gòu)。圖3為表示導(dǎo)光部件的結(jié)構(gòu)的立體圖，圖4為表示入射到導(dǎo)光部件的一個(gè)棱鏡的光通路的說(shuō)明圖。在導(dǎo)光部件4上沿縱方向排列有多個(gè)縱截面為直角三角形的棱鏡7。棱鏡7包括:來(lái)自于上方向的光所入射的入射面8、對(duì)從入射面8入射的光進(jìn)行反射并由來(lái)自于后方的光進(jìn)行入射的斜面9、在斜面9上入射或反射的光從棱鏡7射出的射出面10。棱鏡7相當(dāng)于本發(fā)明中的第一棱鏡，入射面8相當(dāng)于本發(fā)明中的第一入射面，斜面9相當(dāng)于本發(fā)明中的第一斜面，射出面10相當(dāng)于本發(fā)明中的第一射出面。
[0031]入射面8與液晶面板2的顯示面相垂直，射出面10與液晶面板2的顯示面相平行。入射面8與射出面10的角A為直角。通過(guò)采用直角棱鏡作為棱鏡7，導(dǎo)光部件4易于制造。斜面9設(shè)置于入射面8的下方。由入射面8與斜面9形成的棱鏡7的頂角B被形成為比射出面10更靠近后方。從而使入射面8能夠入射將來(lái)自于上方的光，斜面9能夠入射來(lái)自于后方的光。另外，由于入射面8及斜面9露出于液晶顯示裝置1的外部，因此能夠更高效地對(duì)外部光進(jìn)行導(dǎo)光。棱鏡7可以由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等丙烯酸樹(shù)脂及其他高分子材料制成，也可以由玻璃等無(wú)機(jī)材料制成。
[0032]從導(dǎo)光部件4的上方照射的光L1及L2入射到棱鏡7的入射面8。相對(duì)于入射面8傾斜入射的光L2在入射面8發(fā)生折射進(jìn)入棱鏡7內(nèi)。進(jìn)入到棱鏡7內(nèi)的光L1及L2在斜面9發(fā)生全反射從射出面10射出。棱鏡7內(nèi)為固體，棱鏡7的外部為空氣，因此斜面9中的光折射率不同，對(duì)應(yīng)于反射角而產(chǎn)生全反射。如此一來(lái)，從棱鏡7的上方照射的光入射到入射面8，其傳播方向?qū)?yīng)于入射角度朝擴(kuò)散板3的方向彎曲。
[0033]而且，從導(dǎo)光部件4的后方照射的光L3及L4入射到導(dǎo)光部件4的斜面9。入射到斜面9的光L3及L4在斜面9發(fā)生折射進(jìn)入到棱鏡7內(nèi)，從射出面10射出。如此，從棱鏡7的后方照射的光入射到斜面9，其傳播方向?qū)?yīng)于入射角度朝擴(kuò)散板3的方向彎曲。
[0034]如上所述，導(dǎo)光部件4通過(guò)與棱鏡7的面對(duì)應(yīng)的不同作用，從而能夠?qū)纳戏郊昂蠓秸丈涞墓膺M(jìn)行導(dǎo)光射出到擴(kuò)散板3。也就是說(shuō)，入射到入射面8的光利用全反射使其傳播方向彎曲，入射到斜面9的光通過(guò)透射而進(jìn)行導(dǎo)光。
[0035]由入射面8和斜面9形成的棱鏡7的頂角B的角度Anl優(yōu)選為棱鏡7的臨界角以上但不足90度。如果角度Anl為臨界角以上且不足90度，在入射到入射面8的光的入射角度的范圍內(nèi)，在斜面9發(fā)生全反射的光入射角度的范圍變寬。另外，如果角度Anl為臨界角則更好，由于入射面8及頂角B能夠朝最后方突出而形成，因此能夠增加可從上方采集到的光的量。
[0036]另外，導(dǎo)光部件4可以在PMMA等合成樹(shù)脂制的片材11上沿縱方向排列多個(gè)棱鏡
7。即在片材11的背面在側(cè)視圖中沿上下方向連續(xù)配置多個(gè)棱鏡7。另外，作為棱鏡7也可以采用縱截面不是直角三角形的三角形棱鏡。在圖5中，在片材11上沿縱方向排列縱截面不是直角三角形的多個(gè)棱鏡7’。片材11與棱鏡7或7’優(yōu)選為相同的材質(zhì)。片材11與棱鏡7或7’為相同材質(zhì)的話，能夠防止在各個(gè)界面發(fā)生光折射。
[0037]另外，如圖6所示，截面可以采用梯形的棱鏡7"。此時(shí)，梯形的上面12的縱方向長(zhǎng)度越長(zhǎng)，在斜面9發(fā)生全反射的光量就越少，因此梯形的上面12的長(zhǎng)度越短越好。由此，導(dǎo)光部件4所采用的棱鏡形狀比梯形更好的是三角形。
[0038]根據(jù)本申請(qǐng)的發(fā)明，能夠?qū)囊壕э@示裝置I的上方到后方照射的外部光進(jìn)行導(dǎo)光并入射到擴(kuò)散板3，因此，在液晶顯示裝置I也可以不具備光源便能夠舒適地進(jìn)行液晶顯示。例如，如果在室內(nèi)能夠有效地采集天井上設(shè)置的照明燈光。而且即便在室外也能夠有效地采集太陽(yáng)光。
[0039]使用反射鏡進(jìn)行導(dǎo)光時(shí)，從反射鏡面的后方照射的光被反射鏡面遮擋從而不能進(jìn)行導(dǎo)光。而且，當(dāng)采用半透射反射板(半反射鏡)進(jìn)行導(dǎo)光時(shí)，希望反射的光也會(huì)在反射面發(fā)生透射，從而導(dǎo)致能夠?qū)Ч獾墓饬肯陆怠?duì)此，實(shí)施例1的導(dǎo)光部件4使用棱鏡7進(jìn)行導(dǎo)光，因此對(duì)從導(dǎo)光部件4的后方照射的光也能夠進(jìn)行導(dǎo)光，從而能夠提高液晶顯示裝置I的亮度。另外，通過(guò)使用棱鏡7，對(duì)應(yīng)于光入射的區(qū)域分成利用全反射進(jìn)行導(dǎo)光的區(qū)域和利用透射進(jìn)行導(dǎo)光的區(qū)域，分別利用各自不同的作用進(jìn)行導(dǎo)光從而能夠增加導(dǎo)光的光量。
[0040]另外，導(dǎo)光部件4的厚度當(dāng)為片材狀時(shí)為5_左右，當(dāng)為薄膜狀時(shí)為數(shù)微米，因此與反射鏡方式相比，朝液晶顯示裝置I的后方的突出被大幅度降低。而且，當(dāng)使用透鏡進(jìn)行導(dǎo)光時(shí)由于色差的影響會(huì)產(chǎn)生莫爾條紋，但由于導(dǎo)光部件4使用棱鏡7、7’、7"進(jìn)行導(dǎo)光，因此能夠減少莫爾條紋的發(fā)生，此外，通過(guò)擴(kuò)散板3帶來(lái)的光均勻化作用，能夠大幅度地抑制莫爾條紋的發(fā)生。
實(shí)施例2
[0041]然后，參照?qǐng)D7及圖8對(duì)實(shí)施例2所述液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖7為表示實(shí)施例2中的導(dǎo)光部件結(jié)構(gòu)的立體圖，圖8為表示實(shí)施例2中入射到導(dǎo)光部件的一個(gè)棱鏡的光通路的說(shuō)明圖。在圖7及圖8中，對(duì)與實(shí)施例1所示符號(hào)相同的符號(hào)所表示的部分由于與實(shí)施例1為相同的結(jié)構(gòu)因此省略說(shuō)明。另外，除以下所記載的以外的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例1相同。
[0042]在實(shí)施例1中作為導(dǎo)光部件4采用在比射出面10更靠后方處具有頂角的棱鏡7，但在實(shí)施例2中，作為導(dǎo)光部件13采用了比實(shí)施例1的導(dǎo)光部件4進(jìn)一步在擴(kuò)散板3側(cè)具有頂角的棱鏡14。也就是說(shuō)，在導(dǎo)光部件13中，在棱鏡7的前方設(shè)置有棱鏡14。
[0043]實(shí)施例2的特征是如下這一點(diǎn)，作為導(dǎo)光部件13通過(guò)采用在擴(kuò)散板3側(cè)具有頂角的棱鏡14，使從棱鏡7的射出面10射出的光能夠比水平更靠上方從導(dǎo)光部件13射出。棱鏡14具有:從后方觀看時(shí)與棱鏡7的射出面10相重疊的入射面15、對(duì)從入射面15入射的光進(jìn)行全反射或折射并射出的斜面16、將在斜面16進(jìn)行全反射的光射出的射出面17。棱鏡14相當(dāng)于本發(fā)明中的第二棱鏡，入射面15相當(dāng)于本發(fā)明的第二入射面，斜面16相當(dāng)于本發(fā)明的第二斜面，射出面17相當(dāng)于本發(fā)明的第二射出面。
[0044]棱鏡14的入射面15與液晶面板2的顯示面相平行，射出面17與液晶面板2的顯示面相垂直。入射面15與射出面17的角D為直角。斜面16比斜面9及入射面15更靠前方配置。由斜面16與射出面17形成的棱鏡14的頂角E比入射面15更靠前方而形成。由于棱鏡14的入射面15被配置為從后方觀看時(shí)與棱鏡7的射出面10相重疊，因此能夠使從棱鏡7的射出面10射出的光進(jìn)行入射。
[0045]從棱鏡14的入射面15入射的光由斜面16進(jìn)行反射并從射出面17射出，或者由斜面16進(jìn)行折射同時(shí)進(jìn)行透射從而向擴(kuò)散板3射出。從導(dǎo)光部件13的垂直上方照射的光L1在棱鏡7的斜面9發(fā)生全反射后在棱鏡7及棱鏡14內(nèi)傳播，在棱鏡14的斜面16也發(fā)生全反射并從射出面17朝后方射出。因此，在實(shí)施例2中不能將從垂直上方照射的光L1向擴(kuò)散板3進(jìn)行導(dǎo)光。
[0046]然而，從導(dǎo)光部件13的后方的斜上方照射的光L2在棱鏡7的斜面9發(fā)生了全反射之后在棱鏡7及棱鏡14內(nèi)傳播，在棱鏡14的斜面16發(fā)生折射的同時(shí)進(jìn)行透射，朝斜上方向入射到擴(kuò)散板3。另外，從導(dǎo)光部件13的后方照射的光L3在棱鏡7的斜面9發(fā)生折射的同時(shí)進(jìn)行入射后在棱鏡7及棱鏡14內(nèi)傳播，在棱鏡14的斜面16發(fā)生折射的同時(shí)進(jìn)行透射，朝斜上方向入射到擴(kuò)散板3。
[0047]進(jìn)一步地，從導(dǎo)光部件13的水平方向的后方照射的光L4在棱鏡7的斜面9發(fā)生折射的同時(shí)進(jìn)行入射后，在棱鏡7及棱鏡14內(nèi)傳播，在棱鏡14的斜面16進(jìn)行全反射并從射出面17折射的同時(shí)發(fā)生透射，朝斜上方向入射到擴(kuò)散板3。如此，實(shí)施例2的導(dǎo)光部件13除了來(lái)自于垂直上方的光以外，能夠?qū)纳戏降胶蠓饺肷涞墓庾鳛樵谒椒较虻纳戏叫羞M(jìn)的光進(jìn)行射出。這是因?yàn)樵诶忡R7將從上方到后方入射的光朝棱鏡14進(jìn)行導(dǎo)光，在棱鏡14將從棱鏡7入射的光在水平方向的上方進(jìn)行導(dǎo)光的緣故。
[0048]棱鏡7與棱鏡14優(yōu)選為相同的材質(zhì)。這樣，能夠防止在棱鏡的射出面10與棱鏡14的入射面15的交界面處發(fā)生光折射。另外，當(dāng)棱鏡7與棱鏡14為相同材質(zhì)時(shí)，棱鏡7的斜面9與射出面10的角C和棱鏡14的入射面15與斜面16的角F的合角An2優(yōu)選為(180° -2X棱鏡7或棱鏡14的臨界角)。當(dāng)角度An2滿足該條件時(shí)，能夠減少在棱鏡14的斜面16發(fā)生全反射的光朝后方傳播，并能夠防止照射到擴(kuò)散板3的光量的減少。
[0049]另外，與實(shí)施例1相同，由入射面8和斜面9形成的棱鏡7的頂角B的角度Anl優(yōu)選為棱鏡7的臨界角以上但不足90度。如果角度Anl為臨界角以上且不足90度，則在入射到入射面8的光入射角度范圍內(nèi)，在斜面9發(fā)生全反射的光入射角度的范圍較寬。另外，角度Anl為臨界角時(shí)更好，由于使入射面8及頂角B朝最后方而形成，因此能夠增加可從上方采集的光的量。
[0050]根據(jù)實(shí)施例2的液晶顯示裝置1，由于來(lái)自于導(dǎo)光部件13的光朝水平方向的上方射出，所以向擴(kuò)散板3入射具有朝上方指向性的光，雖然擴(kuò)散板3進(jìn)行了散光但由于從液晶面板朝水平方面的上方傳播光較多，因此即便光量較少，也能使從上方觀察液晶顯示裝置I的觀察者看到明亮的畫(huà)面。例如，由于考慮到筆記本電腦的用戶從上方觀看液晶面板的情形較多，因此能夠從液晶面板2射出適合于這種從上方觀看的用戶的光。
[0051]也可以通過(guò)由棱鏡7與棱鏡14 一體形成而成為一個(gè)三角棱鏡。從而能夠防止在棱鏡7與棱鏡14的交界面發(fā)生光的漫反射，并能夠防止光量減少。另外，如圖9所示，作為導(dǎo)光部件13也可以采用縱截面不是直角三角形的三角形棱鏡7’及棱鏡14’。
[0052]另外，如圖10，導(dǎo)光部件13可以在PMMA等合成樹(shù)脂制片材11上沿縱方向排列多個(gè)棱鏡7及棱鏡14。即，在片材11的前面從側(cè)面來(lái)看沿上下方向連續(xù)配置有多個(gè)棱鏡14。此時(shí)，將棱鏡7的斜面9與棱鏡14的斜面16分別延長(zhǎng)而形成的角G的角度An2’優(yōu)選為(180° -2 X棱鏡7或棱鏡14的臨界角)。當(dāng)角度An2’滿足條件時(shí)，能夠減少在棱鏡14的斜面16發(fā)生全反射的光向后方的傳播，并能夠防止向擴(kuò)散板3照射的光量的減少。
[0053]進(jìn)一步地，如圖11所示，可以以不同的排列齒距將多個(gè)棱鏡7與棱鏡14"縱向排列。通過(guò)使棱鏡14"的排列齒距比棱鏡7的排列尺距更短，可以使棱鏡14"的厚度更薄。
實(shí)施例3
[0054]然后參照?qǐng)D12對(duì)實(shí)施例3所述液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。在圖12中，與實(shí)施例2所示符號(hào)相同的符號(hào)所表示的部分是與實(shí)施例2相同的結(jié)構(gòu)，因此此處省略了其說(shuō)明。另夕卜，下述記載以外的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相同。
[0055]實(shí)施例1及2中，液晶顯示裝置I并不具備內(nèi)部光源，背光唯一的來(lái)源僅有外部光，但實(shí)施例3的液晶顯示裝置I通過(guò)具備內(nèi)部光源，從而成為由外部光與來(lái)自于內(nèi)部光源的光這兩方面的光對(duì)液晶面板2進(jìn)行光照射的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例3的特征在于如下這一點(diǎn)，實(shí)施例2的液晶顯示裝置I的擴(kuò)散板3的下部后方具有背光模組18。
[0056]背光模組18配置于導(dǎo)光板13與擴(kuò)散板3之間的框體5內(nèi)的下部。背光模組18具有光源19和光量調(diào)節(jié)器20。光源19采用一根CCFL管或排列成一列的LED，與液晶顯示面板2的顯示面相平行沿顯示面的橫方向配置。光量調(diào)節(jié)部20具有光傳感器，對(duì)應(yīng)于擴(kuò)散板3與導(dǎo)光板13之間的光量對(duì)從光源19照射的光量進(jìn)行控制。
[0057]導(dǎo)光板13是適合于米集從上方到后方的外部光的結(jié)構(gòu)，而不是適合于將來(lái)自于前方的光進(jìn)行導(dǎo)光的構(gòu)造。即，由于在導(dǎo)光板13上不具有反射膜，從光源19入射到導(dǎo)光板13的光被朝導(dǎo)光板13的后方進(jìn)行導(dǎo)光。然而，在液晶面板2的下方與液晶顯示面板2的顯示面相平行沿顯示面的橫方向配置的光源19發(fā)出的光能夠不通過(guò)導(dǎo)光板13而直接入射到擴(kuò)散板3。從而加之采集到的外部光便能夠增加照射到擴(kuò)散板3的光量。
[0058]另外，背光模組18如圖13所示可以設(shè)置于導(dǎo)光板13的下部后方。導(dǎo)光板13當(dāng)從下方有光入射時(shí)對(duì)擴(kuò)散板3射出水平向下的光。即當(dāng)從下方有光向棱鏡7的斜面9入射時(shí)，在棱鏡7內(nèi)傳播在棱鏡7的入射面8或棱鏡14的射出面17發(fā)生全反射。發(fā)生了全反射的光從斜面16朝水平向下射出。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從整個(gè)導(dǎo)光板13的朝下的光照射擴(kuò)散板3，從而能夠提高由內(nèi)部光源照射的光的均勻化。另外，此時(shí)的背光模組18可以作為后裝部件成為可安裝到液晶顯示裝置I上的結(jié)構(gòu)。
[0059]根據(jù)實(shí)施例3的液晶顯示裝置I，通過(guò)在擴(kuò)散板3的下部后方具務(wù)背光模組18，能夠在來(lái)自于采集的外部光的光量上對(duì)應(yīng)于外部光的亮度狀況增加來(lái)自于光源19的光量。從而能夠在昏暗環(huán)境下也進(jìn)行液晶顯示。另外，實(shí)施例1中的液晶顯示裝置I的導(dǎo)光板13與擴(kuò)散板3之間的框體5內(nèi)的下部即便具有上述背光模組18也能得到同樣的效果。
[0060]本發(fā)明并不限于上述實(shí)施形態(tài)，可以如下進(jìn)行變化實(shí)施。
[0061](1)在上述實(shí)施例中，構(gòu)成導(dǎo)光部件4或13的全部棱鏡7的射出面10及棱鏡14的入射面15均與液晶面板2的顯示畫(huà)面平行，但也可以使導(dǎo)光部件4或13的上部設(shè)置的棱鏡7、14的射出面10及入射面15比導(dǎo)光部件4或13的下部設(shè)置的棱鏡7、14的射出面10及入射面15設(shè)置為更靠近擴(kuò)散板3側(cè)。為進(jìn)行這種配置，既可以在導(dǎo)光部件4或13內(nèi)設(shè)置高低差，也可以使導(dǎo)光部件4或13的上部朝擴(kuò)散板3側(cè)傾斜。據(jù)此，由于來(lái)自于導(dǎo)光部件4或13的上方的光的受光面積增大，因此能夠增加采集的光量，并能夠更加明亮地顯示液晶顯示面板2。
[0062](2)在上述實(shí)施例中，液晶面板2具有彩色濾光片，但并不限于此。例如，也可以是不具有彩色濾光片的單色顯示液晶面板。如果為單色顯示液晶面板，由于不存在由彩色濾光片引起的光衰減，因此能夠得到更加明亮的液晶顯示裝置。
[0063](3)在上述實(shí)施例中，可以在液晶面板2的表面上貼附無(wú)反射薄膜，從而降低液晶面板2的表面的光反射。據(jù)此，即便由導(dǎo)光部件4或13進(jìn)行導(dǎo)光的外部光的光量變少，也能夠提聞來(lái)自于液晶顯不面板2的売度。
[0064]附圖標(biāo)記說(shuō)明 1…液晶顯示裝置 2…液晶面板
3…擴(kuò)散板 4、13…導(dǎo)光部件 5…框體 6…開(kāi)口部
7…棱鏡(第一棱鏡)
8…入射面(第一入射面)
9…斜面(第一斜面)
10…射出面(第一射出面)
14…棱鏡(第二棱鏡)
15…入射面(第二入射面)
16…斜面(第二斜面)
17…射出面(第二射出面)
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于，包括: 液晶面板； 擴(kuò)散板，設(shè)置于所述液晶面板的后方； 導(dǎo)光部件，設(shè)置于所述擴(kuò)散板的后方；以及 框體，其支撐所述液晶面板、所述擴(kuò)散板和所述導(dǎo)光部件； 所述框體在后部具有開(kāi)口部； 所述導(dǎo)光部件被設(shè)置為覆蓋所述開(kāi)口部； 所述導(dǎo)光部件具有第一棱鏡，該第一棱鏡包括:由來(lái)自于上方的外部光入射的第一入射面，以及第一斜面，其設(shè)置于所述第一入射面的下方，對(duì)從所述第一入射面入射的光進(jìn)行反射，并由來(lái)自于后方的外部光入射。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述開(kāi)口部的大小大于等于所述液晶面板的顯示區(qū)域的大小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一棱鏡為三角棱鏡，具有所述第一入射面、所述第一斜面、以及光射出的第一射出面； 由所述第一入射面和所述第一斜面形成的頂角被設(shè)置為比所述第一射出面更靠后方； 所述第一射出面相對(duì)于所述液晶面板的顯示面平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于，在所述導(dǎo)光部件上沿高度方向排列有多個(gè)所述第一棱鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述導(dǎo)光部件具有設(shè)置在比所述第一棱鏡更靠前方的第二棱鏡； 所述第二棱鏡具有:從后方觀看時(shí)與所述第一射出面相重疊的第二入射面，以及第二斜面，其設(shè)置在比所述第二入射面更靠前方，使從所述第二入射面入射的光反射或透射。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于: 所述第二棱鏡為三角棱鏡，具有所述第二入射面、所述第二斜面、以及光射出的第二射出面； 所述第二入射面相對(duì)于所述液晶面板的顯示面平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的液晶顯示裝置，其特征在于:在所述導(dǎo)光部件上沿高度方向排列有多個(gè)所述第二棱鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于:所述第一入射面與所述第一斜面的角度大于等于所述第一棱鏡的臨界角且小于90度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于:所述第一棱鏡與所述第二棱鏡為相同的材質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一斜面與所述第二斜面的角度為(180° -2X所述第一棱鏡的臨界角)。
11.根據(jù)權(quán)利要求5?10中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一棱鏡與所述第二棱鏡一體形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求5?10中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一棱鏡的所述第一射出面與所述第二棱鏡的所述第二入射面隔著片材設(shè)置。
13.根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述導(dǎo)光部件與所述擴(kuò)散板之間的下部具有光源。
【文檔編號(hào)】G02F1/1335GK104364704SQ201280071775
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月30日
【發(fā)明者】伊藤弘 申請(qǐng)人:Eizo株式會(huì)社