專利名稱：面光源和包括該面光源的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及面光源和包括該面光源的顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來，利用導(dǎo)光板等使來自LED(Light Emitting Diode 發(fā)光二極管)等點(diǎn)光 源的光擴(kuò)散的方式的面光源被用于液晶顯示裝置(顯示裝置)的背光源單元。作為記載包 括這種方式的面光源的顯示裝置的文獻(xiàn)，例如能夠列舉出專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2。在專利文獻(xiàn)1所記載的面光源(面光源裝置)中配置有多個(gè)面光源裝置單元。在 面光源裝置單元中，配置有紅色發(fā)光(R)的LED、綠色發(fā)光(G)的LED和藍(lán)色發(fā)光(B)的 LED這3種LED ；和使來自這些LED的光混合的單色光混合部件。并且，單色光混合部件使 從LED射出的光混色而成為均勻的面狀光。另外，在專利文獻(xiàn)2所記載的面光源中，所安裝的導(dǎo)光部包括第一背光源；引導(dǎo) 來自第一背光源的光的第一導(dǎo)光部；第二背光源；和引導(dǎo)來自第二背光源的光的第二導(dǎo)光 部。并且，在第一背光源中配置有多個(gè)紅色(R)發(fā)光的LED和青色(C)發(fā)光的LED，在第二 背光源中配置有多個(gè)藍(lán)色(B)發(fā)光的LED和綠色(G)發(fā)光的LED。進(jìn)而，第一導(dǎo)光部的第一副導(dǎo)光部和第二導(dǎo)光部的第二副導(dǎo)光部交替地重復(fù)接近 或者隔離而交叉。由此，在專利文獻(xiàn)2所記載的面光源中，來自第一背光源的光射入第一導(dǎo) 光部，從第一副導(dǎo)光部的彎曲部射出，來自第二背光源的光射入第二導(dǎo)光部，從第二副導(dǎo)光 部的彎曲部射出。并且，由從各彎曲部射出的光而得到面狀光。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-269364號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-141597號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
然而，如專利文獻(xiàn)1所述那樣，在包括多個(gè)面光源裝置單元的面光源裝置中，很難 一體地形成復(fù)雜形狀的面光源裝置單元。因此，在這種面光源裝置中需要相互組合多個(gè)面 光源單元的工序。因此，在專利文獻(xiàn)1所記載的面光源裝置的制造中，操作工序增加，制造 工序變得復(fù)雜。另一方面，專利文獻(xiàn)2所記載的面光源僅使第一副導(dǎo)光部和第二副導(dǎo)光部交替地 重復(fù)接近或者隔離而交叉，所以不會如專利文獻(xiàn)1所記載的面光源裝置那樣經(jīng)過復(fù)雜的制 造工序來制造。但是，該專利文獻(xiàn)2所記載的面光源不能用第一背光源和第二背光源來調(diào) 整與導(dǎo)光部的每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)的射出光量。本發(fā)明是為了解決上述問題點(diǎn)而完成的。并且，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠 進(jìn)行每個(gè)區(qū)域的射出光量的調(diào)節(jié)，制造工序容易的面光源。面光源包括多個(gè)點(diǎn)光源；和導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板具有使來自多個(gè)上述點(diǎn)光源的光 成為面狀光射出的光射出面。在該面光源中，導(dǎo)光板包括多個(gè)第一導(dǎo)光帶和多個(gè)第二導(dǎo)光 帶，在第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶中，隔開一定間隔設(shè)置有多個(gè)孔部。并且，導(dǎo)光板構(gòu)成為將第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶組合成格子狀，并且使第一導(dǎo)光帶的孔部和第二導(dǎo)光帶的孔部交 替地相鄰，在孔部配置有點(diǎn)光源。如此構(gòu)成時(shí)，導(dǎo)光板構(gòu)成為設(shè)置在第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶的孔部交替地相鄰、 并且第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶組合，由此完成導(dǎo)光板。因此，孔部被配置成格子狀，配置在 孔部的點(diǎn)光源也被配置成格子狀。由此，面光源包含等間隔排列的多個(gè)點(diǎn)光源，從而生成均 勻的面狀光。另外，能夠通過控制各點(diǎn)光源來精細(xì)地調(diào)節(jié)面光源的光量。另外，導(dǎo)光板是將第一 導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶組合成格子狀，所以，例如當(dāng)將多個(gè)點(diǎn)光源配合孔部的位置地預(yù)先配 置在基板上時(shí)，使用一個(gè)工序來組合多個(gè)點(diǎn)光源和導(dǎo)光板。因此，即使是復(fù)雜構(gòu)造的面光 源，也能夠容易地制造。另外，優(yōu)選的是，第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶是波形形狀，第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶 具有將來自點(diǎn)光源的光向外部射出的光射出區(qū)域；和設(shè)置有孔部的發(fā)光區(qū)域。如此構(gòu)成時(shí)，從剖面觀察導(dǎo)光板時(shí)，例如在波形形狀的凸部設(shè)置有光射出區(qū)域，并 且在波形形狀的凹部形成孔部來設(shè)置發(fā)光區(qū)域。由此，在第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶中，從發(fā) 光區(qū)域到光射出區(qū)域之間成為來自發(fā)光區(qū)域的光進(jìn)入的光混合區(qū)域。因此，從配置在孔部 的點(diǎn)光源射出的光在光混合區(qū)域充分混合后從光射出區(qū)域射出。因此，實(shí)現(xiàn)抑制了顏色不 均和亮度不均的面光源。另外，優(yōu)選的是，第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶的光射出區(qū)域，射出來自與光射出區(qū)域 相鄰的多個(gè)點(diǎn)光源的光。如此構(gòu)成時(shí)，例如若在呈波形形狀的第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶中，在波形形狀的 凸部設(shè)置有光射出區(qū)域，并且在波形形狀的凹部設(shè)置有發(fā)光區(qū)域，則在光射出區(qū)域的左右 鄰配置有2個(gè)發(fā)光區(qū)域。因此，光射出區(qū)域射出來自在本身的左右鄰配置的2個(gè)發(fā)光區(qū)域 的光。因而，從光射出區(qū)域射出的光量增加。另外，即使一個(gè)點(diǎn)光源產(chǎn)生缺陷，光射出區(qū)域 也能夠從另一個(gè)點(diǎn)光源接收光的供給來射出。因此，面光源的使用壽命延長。另外，優(yōu)選的是，點(diǎn)光源本身的光射出方向與導(dǎo)光板的光射出面大致平行。如此構(gòu)成時(shí)，從點(diǎn)光源朝向光混合區(qū)域的光增加，進(jìn)而從光射出區(qū)域射出的光增 加。而且，能夠防止點(diǎn)光源的光從孔部泄漏。另外，優(yōu)選的是，在第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶中，配置有點(diǎn)光源的面由光反射部件 構(gòu)成。如此構(gòu)成時(shí)，若導(dǎo)光板構(gòu)成為將第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶組合成格子狀，在一個(gè) 導(dǎo)光帶的波形形狀的凸部位置具有另一個(gè)導(dǎo)光帶的波形形狀的凹部，則從設(shè)置在一個(gè)導(dǎo)光 帶的凹部的發(fā)光區(qū)域朝向上方的光通過被設(shè)置在另一個(gè)導(dǎo)光帶的凸部的光反射部件反射 而朝向光混合區(qū)域。因此，實(shí)現(xiàn)提高了光利用效率的面光源。另外，優(yōu)選的是，在孔部配置有接合材料，該接合材料具有第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光 帶所具備的折射率以上的折射率，點(diǎn)光源隔著接合材料配置在孔部。如此構(gòu)成時(shí)，若點(diǎn)光源比孔部充分小，則能夠被配置在孔部的接合材料所覆蓋，所 以，利用具有第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶所具備的折射率以上的折射率的接合材料，能夠抑 制向空氣中射出時(shí)產(chǎn)生的來自點(diǎn)光源的光的反射。由此，從光射出區(qū)域射出的光量增加，提 高了基于面光源的光的利用效率。
此外，包括以上的面光源的顯示裝置也可以稱為本發(fā)明。面光源中的導(dǎo)光板包括第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶，在第一導(dǎo)光帶中隔開一定間隔 設(shè)置的多個(gè)孔部和在第二導(dǎo)光帶中隔開一定間隔設(shè)置的多個(gè)孔部交替地相鄰。并且，在該 孔部中配置有點(diǎn)光源。由此，該面光源包含以等間隔排列的多個(gè)點(diǎn)光源，從而生成均勻的面 狀光。另外，通過控制各點(diǎn)光源，能夠精細(xì)地調(diào)節(jié)面光源的光量。進(jìn)而，導(dǎo)光板構(gòu)成為將第一導(dǎo)光帶和第二導(dǎo)光帶組合成格子狀，在導(dǎo)光板的一面 配置孔部。因此，能夠?qū)⒍鄠€(gè)點(diǎn)光源配合孔部的位置地配置在基板的一面上。于是，通過將 該基板和導(dǎo)光板接合，能夠用一個(gè)工序組合多個(gè)點(diǎn)光源和導(dǎo)光板。因此，即使是復(fù)雜構(gòu)造的 面光源，也能夠容易地制造。
圖1是表示顯示裝置的剖視圖。圖2是表示面光源的分解剖面立體圖。圖3是從上表面觀察面光源時(shí)的展開圖。圖4是第一導(dǎo)光帶的俯視圖。圖5是第二導(dǎo)光帶的俯視圖。圖6是在圖4或圖5的α β線處切割的發(fā)光區(qū)域的剖視圖。圖7是在圖4或圖5的Y δ線處切割的光射出區(qū)域的剖視圖。圖8是導(dǎo)光板的俯視圖。圖9是導(dǎo)光板的仰視圖。圖10是表示第一導(dǎo)光帶的光射出方向的俯視圖。圖11是表示第二導(dǎo)光帶的光射出方向的俯視圖。圖12是表面安裝型LED的色度圖。圖13是顯示裝置的分解立體圖。圖14是表示顯示裝置的顯示單元的流程的流程圖。圖15是將構(gòu)成導(dǎo)光板的第一導(dǎo)光帶中的1個(gè)抽出并放大而成的俯視圖。圖16是表現(xiàn)出對于圖15所示的第一導(dǎo)光帶的點(diǎn)光源的時(shí)間的點(diǎn)亮?xí)r間的表。附圖標(biāo)記說明1 顯示裝置2 液晶顯示面板3 背光源單元4 框體5 面光源6 散射板7 光學(xué)片8:光源基板9 導(dǎo)光板10 (IOa IOh)、40 第一導(dǎo)光帶11 (1 Ia 1 Ih)第二導(dǎo)光帶
12、L11 L19 點(diǎn)光源13 孔部14 發(fā)光區(qū)域16、A11 A18 光射出區(qū)域18 下表面19 上表面20:光反射部件21 光取出部29 顯示單元
具體實(shí)施例方式以下，一邊參照附圖，一邊說明本發(fā)明的實(shí)施方式。[顯示裝置]圖1是表示顯示裝置的剖視圖。如該圖1所示，顯示裝置1包括液晶面板2、背光 源單元3和框體4(4a、4b)。背光源單元3包括面光源5、散射板6和光學(xué)片7。面光源5包括光源基板8和導(dǎo) 光板9。另外，散射板6是混入了折射率不同的微粒子的丙烯酸類樹脂，重疊(層疊)在面 光源5上。另外，光學(xué)片7是重疊在散射板6上的丙烯酸類樹脂，被加工成透鏡狀。并且， 散射板6和光學(xué)片7使來自面光源5的面發(fā)光進(jìn)行散射、擴(kuò)散而成為均勻的光。后面敘述 面光源5的詳細(xì)情況?？蝮w4(4a、4b)是由鋁等金屬形成的收容體。詳細(xì)而言，框體4a的內(nèi)部包含用于 配置背光源單元3的槽部。另一方面，框體4b被配置成覆蓋框體4a，進(jìn)而，其是覆蓋該框體 4a的蓋。因此，框體4b包含用于在內(nèi)部配置框體4a的槽部。另外，框體4b的面向框體4a內(nèi)的背光源單元3的位置包含貫通孔。并且，在形成 于該框體4b的貫通孔中配置有液晶面板2。由此，在配置于框體4a的背光源單元3的光學(xué) 片7上層疊有液晶面板2。并且，在以上的顯示裝置1中，從面光源5射出的面狀光透過散射板6和光學(xué)片7 而成為均勻的光。進(jìn)而，通過該光射入到層疊在光學(xué)片7的上表面的液晶面板2，該液晶顯 示面板2利用光來顯示圖像。[面光源]在此，使用下面的附圖來說明背光源單元3的面光源5。圖2是表示面光源5的分 解剖面立體圖。圖3是從上表面觀察面光源5的展開圖(該上表面是指面向散射板6的面 光源5的一個(gè)面)。如圖2所示，面光源5包括光源基板8和導(dǎo)光板9。光源基板8包括多個(gè)如 LED (Light Emitting Diode)那樣的點(diǎn)光源12和配置這些點(diǎn)光源12的基板27。另一方面， 導(dǎo)光板9是引導(dǎo)來自光源基板8的光而使其變換成面發(fā)光的部件。詳細(xì)而言，如圖3所示，導(dǎo)光板9包括多個(gè)第一導(dǎo)光帶10 (IOa IOh)和多個(gè)第二 導(dǎo)光帶11 (Ila Ilh)。并且，通過在形成于第一導(dǎo)光帶10的孔部13和形成于第二導(dǎo)光帶 11的孔部13中配置有光源基板8的點(diǎn)光源12，點(diǎn)光源12的光被變換成面狀光(總之，導(dǎo)
6光板9進(jìn)行面發(fā)光)。因此，下面詳細(xì)說明導(dǎo)光板9。圖4是第一導(dǎo)光帶10的俯視圖，圖5是第二導(dǎo)光帶11的俯視圖。圖6是表示包 含在第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11中的發(fā)光區(qū)域14的剖視圖，詳細(xì)而言，其是在圖4或 圖5的α β線處切割的發(fā)光區(qū)域14的剖視圖。圖7是表示包含在第一導(dǎo)光帶10和第二 導(dǎo)光帶11中的光射出區(qū)域16的剖視圖，詳細(xì)而言，其是在圖4或圖5的γ δ線處切割的 光射出區(qū)域16的剖視圖。圖8是面向散射板6的導(dǎo)光板9的俯視圖，圖9是面向光源基板8的導(dǎo)光板9的 仰視圖。圖10是表示第一導(dǎo)光帶10的光射出方向的俯視圖，圖11是表示第二導(dǎo)光帶11 的光射出方向的俯視圖(射出方向參照黑色箭頭)。如圖4和圖5所示，第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11是由丙烯酸類樹脂形成的扁 平的帶狀體。另外，兩個(gè)導(dǎo)光帶10、11是如沿著本身的長度方向(兩個(gè)導(dǎo)光帶10、11的延 伸出來的方向)波動(dòng)的形狀(波形形狀)。并且，當(dāng)從剖面觀察第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光 帶11時(shí)，在與光源基板8接觸的波形形狀的成為凹部的部分設(shè)置有發(fā)光區(qū)域14。另一方 面，在遠(yuǎn)離光源基板8的波形形狀的成為凸部的部分設(shè)置有光射出區(qū)域16。并且，在發(fā)光區(qū)域14形成有孔部13，并配置有點(diǎn)光源12。因此，在第一導(dǎo)光帶10 和第二導(dǎo)光帶11中，隔著規(guī)定的間隔設(shè)置有多個(gè)孔部13。另外，從發(fā)光區(qū)域14至光射出區(qū)域16的區(qū)域成為使配置于發(fā)光區(qū)域14的點(diǎn)光源 12的光混合(混色)并形成均勻的顏色的光混合區(qū)域15。并且，通過設(shè)置該光混合區(qū)域 15，從發(fā)光區(qū)域14發(fā)出的光充分地被混合，實(shí)現(xiàn)抑制顏色不均和亮度不均的發(fā)光。如上所述，第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11是扁平帶狀體。因此，如圖6和圖7所 示，當(dāng)從與長度方向垂直的剖面觀察第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11時(shí)，第一導(dǎo)光帶10和 第二導(dǎo)光帶11的剖面為大致長方形狀。因而，以下，在第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11中， 將與光源基板8接觸的面設(shè)為下表面18，將遠(yuǎn)離光源基板8的面設(shè)為上表面19。在此，詳細(xì)說明設(shè)置在第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11中的發(fā)光區(qū)域14。在發(fā)光區(qū)域14形成有用于配置光源基板8的點(diǎn)光源12的孔部13，如圖6所示， 該孔部13是從第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11的下表面18至上表面19的貫通孔，詳細(xì)來 說，其是從下表面18朝向上表面19在大致垂直方向上貫通的貫通孔。另外，為了接合點(diǎn)光源12，在孔部13的內(nèi)部封入有作為苯基類硅樹脂(例如信越 化學(xué)工業(yè)KER-2667)或者改性有機(jī)硅樹脂(例如信越化學(xué)工業(yè)SCR-1011)等熱固性樹脂的 接合材料17。另外，該接合材料17具有第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11所具備的折射率以 上的折射率。另外，以上，孔部13是貫通孔，但并不限于此。例如，孔部13也可以是在下表面18 一側(cè)形成凹形形狀的開口部(從下表面18凹進(jìn)去的開口部)。另外，孔部13的形狀只要是 比點(diǎn)光源12的大小充分大的形狀即可，其形狀配合點(diǎn)光源12適當(dāng)?shù)刈兏?。接著，詳?xì)說明設(shè)置在第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11的光射出區(qū)域16。如圖7所示，光射出區(qū)域16包含通過在下表面18蒸鍍鋁等金屬而形成的光反射 部件20，并且包含通過將上表面19加工成透鏡狀而形成的光取出部21。并且，利用這種光 射出區(qū)域16，從光取出部21向大致垂直方向取出光。在包括具有如以上這樣的發(fā)光區(qū)域14和光射出區(qū)域16的第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11的導(dǎo)光板9中，如圖8所示那樣組合多個(gè)第一導(dǎo)光帶10 (IOa IOh)和多個(gè)第二 導(dǎo)光帶11 (Ila Ilh)，使得第一導(dǎo)光帶10的長度方向與第二導(dǎo)光帶11的長度方向垂直。詳細(xì)而言，通過配置成第一導(dǎo)光帶10的光射出區(qū)域16與第二導(dǎo)光帶11的光射出 區(qū)域16交替相鄰，第一導(dǎo)光帶10的光射出區(qū)域16和第二導(dǎo)光帶11的光射出區(qū)域16被配 置成格子狀(總之，使用多個(gè)第一導(dǎo)光帶10和多個(gè)第二導(dǎo)光帶11形成格子狀(網(wǎng)眼狀) 的網(wǎng)。)因此，從第一導(dǎo)光帶10的各光射出區(qū)域(各光射出面)16和第二導(dǎo)光帶11的各光 射出區(qū)域(各光射出面)16射出的光進(jìn)行會聚而成為面狀光，導(dǎo)光板9的光射出面完成。另外，通過第一導(dǎo)光帶10的光射出區(qū)域16和第二導(dǎo)光帶11的光射出區(qū)域16呈 格子狀配置，如圖9所示，第一導(dǎo)光帶10的發(fā)光區(qū)域14和第二導(dǎo)光帶11的發(fā)光區(qū)域14也 被配置成格子狀，進(jìn)而，第一導(dǎo)光帶10的孔部13和第二導(dǎo)光帶11的孔部13也被配置成格 子狀。如以上那樣，在導(dǎo)光板9中，從配置在孔部13的點(diǎn)光源12射出的光經(jīng)由孔部13 射入第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11的發(fā)光區(qū)域14。然后，射入發(fā)光區(qū)域14的光朝向相鄰 的2個(gè)光混合區(qū)域15而使光前進(jìn)(發(fā)光)，光射出區(qū)域16將經(jīng)由相鄰的2個(gè)光混合區(qū)域 15而得到的光射出。例如如圖10所示，在第一導(dǎo)光帶IOa中，從發(fā)光區(qū)域14a前進(jìn)的光射入相鄰的光 射出區(qū)域16a和光射出區(qū)域16b，并且從發(fā)光區(qū)域14b前進(jìn)的光射入相鄰的光射出區(qū)域16b 和光射出區(qū)域16c。因此，例如光射出區(qū)域16b接收來自發(fā)光區(qū)域14a的光和來自發(fā)光區(qū)域 14b的光后，使這些光被光取出部21射出到上方。另外，例如如圖11所示，在第二導(dǎo)光帶Ila中，從發(fā)光區(qū)域14c前進(jìn)的光射入相鄰 的光射出區(qū)域16d。然后，從發(fā)光區(qū)域14d前進(jìn)的光射入相鄰的光射出區(qū)域16d和光射出區(qū) 域16e。因此，例如光射出區(qū)域16d接收來自發(fā)光區(qū)域14c的光和來自發(fā)光區(qū)域14d的光 后，使這些光被光取出部21射出到上方。由此，導(dǎo)光板9將配置在2個(gè)發(fā)光區(qū)域14的點(diǎn)光源12的光從一個(gè)光射出區(qū)域16 射出。因此，從光射出區(qū)域16射出的光量增加。另外，即使配置于一個(gè)發(fā)光區(qū)域14的點(diǎn)光 源12產(chǎn)生缺陷，導(dǎo)光板9也能夠提供來自另一個(gè)點(diǎn)光源12的光，所以面光源5的使用壽命 延長。另外，在導(dǎo)光板9的一方導(dǎo)光帶的光射出區(qū)域16的下方配置另一方導(dǎo)光帶的發(fā)光 區(qū)域14。例如如圖10和圖11所示，在第二導(dǎo)光帶Ila的發(fā)光區(qū)域14c的上方配置有第一 導(dǎo)光帶IOa的光射出區(qū)域16a。并且，在該光射出區(qū)域16a的下表面18具有光反射部件20。 因此，從發(fā)光區(qū)域14c經(jīng)由孔部13泄漏的光被光射出區(qū)域16a的光反射部件20反射而朝 向光混合區(qū)域15。因此，能夠防止光的泄漏，實(shí)現(xiàn)提高了光的利用效率的面光源5。另外，如圖3所示，在光源基板8的基板27上配置多個(gè)點(diǎn)光源12，使得與第一導(dǎo)光 帶10和第二導(dǎo)光帶11的配置成格子狀的孔部13 —致。基板27也可以通過組合多個(gè)載置 片而構(gòu)成。這是為了在如此構(gòu)成時(shí)光源基板8的大小配合背光源單元3的大小而簡單地變 化。另外，點(diǎn)光源12的光射出方向也可以與導(dǎo)光板9的光射出面平行(將這種光射出 方向稱為橫向)。當(dāng)如此構(gòu)成時(shí)，從點(diǎn)光源12朝向光混合區(qū)域15的光量增加，從光射出區(qū) 域16射出的光量也增加。
其中，作為一例，列舉出沿著橫向射出光的點(diǎn)光源12，但不限于此。例如，也可以在 孔部13配置向與橫向交叉的上方射出光的點(diǎn)光源12。在這種情況下，孔部13中進(jìn)入2個(gè) 點(diǎn)光源12，在基板27上配置成這些點(diǎn)光源12的光射出方向成為與基板27平行，并且2個(gè) 點(diǎn)光源12的光射出方向分別朝著反向。[來自面光源的光的顯色性]在此，說明來自面光源5的光的顯色性，詳細(xì)而言，說明來自導(dǎo)光板9的光顯色性 優(yōu)良這一點(diǎn)。在導(dǎo)光板9中，1個(gè)光射出區(qū)域16射出來自2個(gè)發(fā)光區(qū)域14的光。因此，通 過使點(diǎn)光源12的白色亮度在各發(fā)光區(qū)域14中適當(dāng)?shù)刈兓?，能夠得到顯色性更優(yōu)良的發(fā)光。 在此，詳細(xì)說明其一例。圖12是從表面安裝型LED射出的光的色度圖。作為點(diǎn)光源12的LED(例如日亞 化學(xué)工業(yè)株式會社制)的白色亮度按每個(gè)產(chǎn)品而不同。因此，即使是相同的產(chǎn)品，白色色度 分布也如圖12所示那樣涉及a0 cO多種。在此，例如求取的白色色度設(shè)為(x,y) = (0.31，0.31)。于是，這種產(chǎn)品級別的LED 僅存在少許，所以在以往的面光源中，很難得到具有求取的白色色度的光。但是，在面光源5中，從光射出區(qū)域16射出的光由來自2個(gè)點(diǎn)光源12的光而生成。 因此，例如在2個(gè)LED中，如果一方是aO級別的LED且另一方是cO級別的LED、或者一方是 bl級別的LED且另一方是b2級別的LED，則兩方的光發(fā)生混合，從光射出區(qū)域16射出的光 具有與求取的白色色度近似的色度。由此，面光源5能夠得到顯色性更優(yōu)異的光，而且能夠?qū)κ褂玫狞c(diǎn)光源12配置各 種級別的LED。因此，面光源5的成本降低。此外，不限于白色色度，在紅色、綠色、藍(lán)色及其他的單色發(fā)光的LED中也能夠同 樣考慮。另外，在成為從1個(gè)光射出區(qū)域16射出的光的供給源的2個(gè)點(diǎn)光源12中，也可以 通過將一個(gè)點(diǎn)光源12的發(fā)光色和另一個(gè)點(diǎn)光源12的發(fā)光色進(jìn)行混色來生成白色。[與面光源有關(guān)的其他事項(xiàng)]面光源5組合如以上這樣的光源基板8和導(dǎo)光板9。并且，組合光源基板8和導(dǎo) 光板9的工序是包含在制造顯示裝置1的工序中的一個(gè)工序。詳細(xì)而言，在制造顯示裝置 1的工序中，當(dāng)框體4a和框體4b咬合時(shí)，通過將導(dǎo)光板9按壓在光源基板8上，點(diǎn)光源12 嵌入孔部13中。在該孔部13中配置有接合材料17，孔部13的大小比點(diǎn)光源12的大小充分大。因 此，通過點(diǎn)光源12嵌入孔部13，該點(diǎn)光源12嵌入接合材料17中。此外，嵌入接合材料17 的點(diǎn)光源12通過使用制造顯示裝置1的工序在120°C 150°C的環(huán)境下燒制1 5小時(shí)， 從而密封在固化的接合材料17中。但是，接合材料17具有第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11所具備的折射率以上的折 射率。由此，與點(diǎn)光源12配置在空氣中的情況相比，能夠抑制來自點(diǎn)光源12的光的反射。 因此，從光射出區(qū)域16射出的光量增加，基于面光源5的光的利用效率提高。另外，在面光源5的形成于第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11的多個(gè)孔部13中分別 配置點(diǎn)光源12。因此，通過控制各點(diǎn)光源12的光量和發(fā)光色等，能夠精細(xì)地調(diào)整來自面光 源5的面狀光的光量和發(fā)光色。而且，當(dāng)在基板27上預(yù)先配置點(diǎn)光源12使得其與孔部13的位置一致時(shí)，用一個(gè)
9工序接合光源基板8和導(dǎo)光板9。因此，即使是如上述那樣的復(fù)雜的構(gòu)造的面光源5，也能 夠用簡單的制造工序來制造。另外，包含在面光源5中的導(dǎo)光板9包括具有扁平帶狀體的第一導(dǎo)光帶10和第二 導(dǎo)光帶11。但是，不限于此。例如，代替第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11，例如使用扁平的 帶狀體的光纖也能完成面光源5。[包含在顯示裝置中的顯示單元]在此，說明顯示裝置1的顯示單元29。圖13是顯示裝置1的分解立體圖(在圖 13中，為方便起見，省略了散射板6、光學(xué)片7和框體4)。圖14是表示顯示裝置1的顯示單 元29的工作步驟的流程圖。如圖13所示，液晶面板2是以格子狀均等地排列有各像素22的點(diǎn)矩陣型的液晶 面板。進(jìn)而，液晶顯示面板2采用了在各像素22配置TFT (薄膜晶體管)等有源元件的有 源矩陣方式，根據(jù)有源元件的工作來控制液晶面板2。有源矩陣方式是指，通過對在圖13所示的X軸方向(與紙面平行的方向)上配置 的導(dǎo)線施加電壓來切換各像素22中的有源元件的0N/0FF狀態(tài)，并且通過對在Y軸方向(與 X軸方向垂直的方向)上配置的導(dǎo)線施加電壓來控制處于ON狀態(tài)的有源元件的像素22的 光透過狀態(tài)的方式。另外，在顯示裝置1中，設(shè)計(jì)成液晶面板2的像素?cái)?shù)比導(dǎo)光板9的成為光射出面的 光射出區(qū)域16的數(shù)量多。因此，例如如被圖13的四方形包圍的區(qū)域所示那樣，液晶面板2 的16個(gè)像素對應(yīng)于背光源單元3的1個(gè)光射出區(qū)域16。所以，將一個(gè)光射出區(qū)域16和液 晶面板的16個(gè)像素的組合設(shè)為1個(gè)區(qū)域23。顯示裝置1的顯示單元29包括幀間平均亮度檢測電路32、最大灰度等級亮度決定 電路34、區(qū)域最大數(shù)據(jù)檢測電路31、除法電路A33、乘法電路36、存儲延遲電路30、以及除法 電路B35。并且，在顯示裝置1的顯示單元29中，如圖14所示，首先，幀間平均亮度檢測電路 32在多個(gè)幀期間檢測所輸入的數(shù)據(jù)的平均亮度。在此，1幀期間是指，顯示在液晶面板2上 的1個(gè)圖像量的數(shù)據(jù)的期間。并且，最大灰度等級亮度決定電路34根據(jù)該檢測結(jié)果將輸入數(shù)據(jù)變換為與256灰 度等級(8位)對應(yīng)的最大灰度等級亮度C。另一方面，區(qū)域最大數(shù)據(jù)檢測電路31檢測與一個(gè)區(qū)域23對應(yīng)的液晶面板2的16 個(gè)像素?cái)?shù)據(jù)中成為最大的圖像數(shù)據(jù)B。該圖像數(shù)據(jù)B按紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的每種 顏色而決定。在此，將由1個(gè)區(qū)域23中的液晶面板2的最大透過率和光射出區(qū)域16的發(fā) 光光量的組合來決定的亮度的最大值設(shè)為D。除法電路A 33通過用最大值D除圖像數(shù)據(jù)B來計(jì)算出增減值E。增減值E為 1的值。乘法電路36使用由除法電路A 33得到的增減值E進(jìn)行EXC的處理，從而在每個(gè) 區(qū)域23進(jìn)行向各種顏色的發(fā)光亮度的變換，并向背光源單元3輸出。另一方面，存儲延遲電路30使輸入數(shù)據(jù)A延遲。然后，除法電路B35使用已延遲的輸入數(shù)據(jù)A和經(jīng)由除法電路A33得到的增減值 E進(jìn)行A/E的處理(增幅處理)，將該增幅的處理數(shù)據(jù)輸出到液晶面板2。輸出到液晶面板2的數(shù)據(jù)被輸入液晶面板2的源極驅(qū)動(dòng)電路，對此省略說明。根據(jù)以上所述，顯示裝置1整體的亮度變?yōu)锳XC。因此，整體的亮度不會降低，能 按每個(gè)區(qū)域23調(diào)節(jié)光射出區(qū)域16的光量，背光源單元3的光量降低。因此，實(shí)現(xiàn)顯示裝置 1的低功耗化。在以上的顯示裝置1中，作為降低背光源單元3的光量的對策，有通過固定點(diǎn)光源 12的發(fā)光期間來改變向點(diǎn)光源12流動(dòng)的電流的對策、和通過固定流到點(diǎn)光源12的電流來 改變點(diǎn)光源12的發(fā)光期間的對策。顯示單元29使用哪種對策都能實(shí)現(xiàn)顯示裝置1的低功
ο另外，顯示裝置1的數(shù)據(jù)改寫的定時(shí)和點(diǎn)光源12的發(fā)光定時(shí)如下。圖15是將包 含在導(dǎo)光板9中的第一導(dǎo)光帶10中的1個(gè)抽出后放大的俯視圖。圖16是表現(xiàn)出對于圖15 所示的第一導(dǎo)光帶的點(diǎn)光源12的時(shí)間的點(diǎn)亮?xí)r間的表。導(dǎo)光板9的光射出面包括多個(gè)第一導(dǎo)光帶10的光射出區(qū)域16和多個(gè)第二導(dǎo)光帶 11的光射出區(qū)域16。另外，第一導(dǎo)光帶10和第二導(dǎo)光帶11的單體分別包含多個(gè)光射出區(qū) 域16，各光射出區(qū)域16成為顯示裝置1的1個(gè)區(qū)域23。在此，為了說明，例如如圖15所示，對在被四方形包圍的第一導(dǎo)光帶40中按每個(gè) 區(qū)域23改寫圖像數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行說明。以下敘述的內(nèi)容在第二導(dǎo)光帶11中也是同樣的。如圖15所示，第一導(dǎo)光帶40包括分別屬于1個(gè)區(qū)域23的多個(gè)光射出區(qū)域All A18、和分別向光射出區(qū)域All A18射出光的多個(gè)點(diǎn)光源Lll L19。因此，如上述那樣，光射出區(qū)域All A18通過分別向各區(qū)域23射出從在左右鄰 配置的點(diǎn)光源Lll L19發(fā)出的光來使各區(qū)域23進(jìn)行顯示。在此，為了改寫數(shù)據(jù)，要熄滅1 個(gè)區(qū)域23，也可以熄滅至少在各光射出區(qū)域All A18的左右鄰配置的2個(gè)點(diǎn)光源Lll L190所以，如圖16所示，顯示裝置1在tl的時(shí)間框中熄滅L11、L12、L13這3個(gè)點(diǎn)光源。由此，射出Lll點(diǎn)光源和L12點(diǎn)光源的光的光射出區(qū)域All以及射出L12點(diǎn)光源 和L13點(diǎn)光源的光的光射出區(qū)域A12熄滅。然后，光射出區(qū)域All的圖像數(shù)據(jù)被改寫為反 映了上述顯示單元29的結(jié)果的新圖像數(shù)據(jù)，并且由顯示單元29分析光射出區(qū)域A12的圖 像數(shù)據(jù)。接著，顯示裝置1在t2的時(shí)間框中熄滅L12、L13、L14點(diǎn)光源。然后，射出L12點(diǎn) 光源和L13點(diǎn)光源的光的光射出區(qū)域A12以及射出L13和L14的光的光射出區(qū)域A13熄滅。 由此，光射出區(qū)域A12的圖像數(shù)據(jù)被改寫為反映了在tl的時(shí)間框分析的顯示單元29的結(jié) 果的新圖像數(shù)據(jù)，并且由顯示單元29分析光射出區(qū)域A13的圖像數(shù)據(jù)。如此，通過在各導(dǎo)光帶配置的點(diǎn)光源12中的在與相鄰的3個(gè)區(qū)域相當(dāng)?shù)牟糠峙渲?的3個(gè)點(diǎn)光源12熄滅，3個(gè)區(qū)域中的中心的1個(gè)區(qū)域完全熄滅。并且，隨著經(jīng)過規(guī)定時(shí)間 tl，錯(cuò)開與1個(gè)區(qū)域相當(dāng)?shù)木嚯x。并且，將相同區(qū)域從熄滅之后到再次熄滅為止的時(shí)間設(shè)為 人類不會感覺到閃爍的60Hz以上。由此，在顯示裝置1中，即使1個(gè)區(qū)域熄滅，也不會影響 到畫質(zhì)等。最后，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，只要是通過將多個(gè)第一導(dǎo)光帶10和多個(gè)第二 導(dǎo)光帶11組合成格子狀而構(gòu)成的導(dǎo)光板5，則能夠適當(dāng)?shù)貙?shí)施。
權(quán)利要求
一種面光源，其特征在于，包括多個(gè)點(diǎn)光源；和導(dǎo)光板，其具有使來自多個(gè)所述點(diǎn)光源的光成為面狀光而射出的光射出面，所述導(dǎo)光板包括多個(gè)第一導(dǎo)光帶和多個(gè)第二導(dǎo)光帶，在所述第一導(dǎo)光帶和所述第二導(dǎo)光帶中，隔開一定間隔設(shè)置有多個(gè)孔部，所述導(dǎo)光板構(gòu)成為將所述第一導(dǎo)光帶和所述第二導(dǎo)光帶組合成格子狀，并且使所述第一導(dǎo)光帶的所述孔部和所述第二導(dǎo)光帶的所述孔部交替地相鄰，在所述孔部配置有所述點(diǎn)光源。
2.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于 所述第一導(dǎo)光帶和所述第二導(dǎo)光帶是波形形狀，所述第一導(dǎo)光帶和所述第二導(dǎo)光帶具有將來自所述點(diǎn)光源的光向外部射出的光射出 區(qū)域；和設(shè)置有所述孔部的發(fā)光區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述的面光源，其特征在于所述第一導(dǎo)光帶和所述第二導(dǎo)光帶的所述光射出區(qū)域，射出來自與所述光射出區(qū)域相 鄰的多個(gè)所述點(diǎn)光源的光。
4.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于所述點(diǎn)光源本身的光射出方向與所述導(dǎo)光板的光射出面大致平行。
5.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于在所述第一導(dǎo)光帶和所述第二導(dǎo)光帶中，配置有所述點(diǎn)光源的面由光反射部件構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的面光源，其特征在于在所述孔部配置有接合材料，該接合材料具有所述第一導(dǎo)光帶和所述第二導(dǎo)光帶所具 有的折射率以上的折射率，所述點(diǎn)光源隔著所述接合材料配置在所述孔部。
7.—種顯示裝置，其特征在于包括權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的面光源。
全文摘要
本發(fā)明提供一種面光源和包括該面光源的顯示裝置。面光源(5)包括多個(gè)點(diǎn)光源(12)；和導(dǎo)光板(9)，其具有使來自多個(gè)點(diǎn)光源(12)的光成為面狀光而射出的光射出面。導(dǎo)光板(9)包括多個(gè)第一導(dǎo)光帶(10)和多個(gè)第二導(dǎo)光帶(11)，在第一導(dǎo)光帶(10)和第二導(dǎo)光帶(11)中，隔開一定間隔設(shè)置有多個(gè)孔部(13)。導(dǎo)光板(9)構(gòu)成為將第一導(dǎo)光帶(10)和第二導(dǎo)光帶(11)組合成格子狀，并且使第一導(dǎo)光帶(10)的孔部(13)和第二導(dǎo)光帶(11)的孔部(13)交替地相鄰。并且，在孔部(13)配置有點(diǎn)光源(12)。
文檔編號F21S2/00GK101981367SQ200880128219
公開日2011年2月23日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月2日
發(fā)明者沼尾孝次 申請人:夏普株式會社