CN101680636B

CN101680636B - 照明装置和液晶显示装置

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Publication number: CN101680636B
Application number: CN2008800165312A
Authority: CN
Inventors: 味地悠作; 增田岳志; 神德千幸
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2007-07-27
Filing date: 2008-07-14
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2028-07-14
Also published as: US8436962B2; US20100060818A1; WO2009016950A1; CN101680636A

Abstract

本发明提供照明装置和液晶显示装置。本发明的背光源(照明装置)(2)包括：多个光源(5)；使来自光源(5)的光进行面发光的多个导光体(7、17、……)；和离开导光体(7、17、……)并与导光体(7、17、……)相对配置的使从导光体(7、17、……)发出的光扩散的扩散板(8)。各导光体(7、17、……)包括：具有发光面(7a)的发光部(7b)；和将来自光源(5)的光导向发光部(7b)的导光部(7c)，并且以在一个导光体(7)的导光部(7c)上，搭载有与该一个导光体(7)相邻的另一个导光体(17)的发光部(17b)的方式配置。使接受到的光的量减少的光量调整部(11)，配置为离开扩散板(8)，并且以光量调整部(11)的向发光区域的正投影覆盖各导光体(7、17、……)彼此的边界的方式配置。由此，在串联型的照明装置中，实现能够进一步提高亮度的均匀性的照明装置。

Description

照明装置和液晶显示装置

技术领域

本发明涉及用作液晶显示装置的背光源等的照明装置，和具有该照明装置的液晶显示装置。

背景技术

近年来，代替阴极射线管(CRT)迅速普及的液晶显示装置，活用其节能、薄、轻量等优点而被广泛应用于液晶电视、监视器、便携式电话等中。作为进一步活用这些优点的方法，能够举出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。

照明装置主要分为侧光型(也称为边光型)和直下型。侧光型具有在液晶显示面板的背后设置有导光体、在导光体的横端部设置有光源的结构。从光源射出的光由导光体反射，间接地均匀照射液晶显示面板。根据该构造，虽然亮度低，但能够实现能够进行薄型化且亮度均匀性优异的照明装置。因此，侧光型的照明装置主要在便携式电话、笔记本电脑等中小型液晶显示器中使用。

作为侧光型照明装置的一个例子，能够举出专利文献1所记载的照明装置。在专利文献1中记载有，在导光板的反射面上形成有多个点的面发光装置，使得能够从发光面发出均匀的光。在该面发光装置中，反射面的角部由于光源的指向性而没有光到达，于是变暗，因此，使该角部的点的密度相比于其它部分更高。

此外，直下型的照明装置，在液晶显示面板的背后排列有多个光源，并直接照射液晶显示面板。从而，即使是大画面也容易得到高亮度，主要在20英寸以上的大型液晶显示器中使用。但是，现有的直下型的照明装置的厚度为约20mm～40mm左右，会妨碍显示器的进一步薄型化。

通过使光源与液晶显示面板的距离接近，能够在大型液晶显示器中达到进一步的薄型化，但是在该情况下，如果光源的数量不是很多，则不能够得到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则成本变高。因此，希望不增加光源的数量地开发薄型且亮度均匀性优异的照明装置。

一直以来，为了解决这些问题，尝试通过排列多个侧光型的照明装置而使大型液晶显示器薄型化。

例如，在专利文献2中，为了在紧凑的构造中确保广发光区域，提出了能够适用于大型的液晶显示器的面光源装置。该面光源装置具有使板状的导光块串联排列、并具有向各导光块分别供给一次光的一次光源的串联型的构造。

如上所述，排列多个组合光源和导光体而构成的发光单元而构成的照明装置，被称为串联型的照明装置。

专利文献1：日本公开专利公报[特开2003-43266号公报(公开日：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：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：2001年11月9日)]

专利文献4：日本公开专利公报[特开2001-75096号公报(公开日：2001年3月23日)]

发明内容

但是，在如上所述的组合导光体和光源而构成的照明装置中，在使多个导光体平面排列的情况下，由于在相当于导光体的接缝部分的区域出现亮线，而产生亮度不均，仍然会出现亮度变得不均匀的问题。

这里，对亮线产生的原理进行说明。图16是表示构成串联型的背光源的导光体的简略结构的截面图。此外，图18和图19是示意性地表示在上述导光体内传播的光的前进路线的图。

如图16所示，一个导光体(图中左侧)和与此导光体相邻的另一个导光体(图中右侧)构成为不形成间隙地重叠。此处，从光源射出的光，如图18所示，大部分在导光体内反复进行全反射而传播，从发光面向外部射出。但是，从光源射出的光的一部分，如图19所示，在导光体内没有进行反射，直接到达远离光源的一方的端面(7e)。这些光没有通过反射片6产生光的吸收，没有产生光量的衰减，因此强度大。于是，在上述端面(7e)射出的光，表现为亮线。

关于该点，根据图16的结构，另一个导光体(图中右侧)中从远离光源的一侧的端面(7e)射出的光，入射至一个导光体(图中左侧)，并在其内部传播(图中的粗箭头)。然后，在该一个导光体内反复进行全反射，从一个导光体的发光面射出。这样，在图16的结构中，由于通过多个导光体形成没有间断的发光面，能够不产生亮线地得到均匀的亮度。

但是，在实际应用中，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，一般导光体以负公差被制造。因此，如图17所示，在一个导光体和另一个导光体的接缝部分产生对应于公差的间隙。因此，另一个导光体中的从远离光源的一侧的端面(7e)射出的光，分为向一个导光体入射的光和不向一个导光体入射而向上方漏出的光(图中的粗箭头)。这样，从端面(7e)而不是从发光面射出的光，如上所述，光量比从发光面射出的光多，因此亮度高。于是，从该端面(7e)向上方漏出的光表现为亮线。

这样的亮线的问题，不仅是在串联型的背光源中，在图15所示的不使多个导光体重叠而使其在同一平面上排列配置而构成的背光源(这样的背光源被称为瓦覆(tile)式的背光源)中也会发生。

为了解决上述的亮线的问题，例如，在专利文献3中记载有下述结构：将使从导光板射出的光扩散的点图案，在导光板和扩散板间整面地进行配置。根据这样的结构，能够使成为亮线的光扩散，从而能够降低亮度的不均匀性。

但是，在上述的结构中，虽然能够减小由亮线导致的亮度不均的问题，却产生了由点图案的点样式引起的新的亮度不均的问题。点图案具有使光扩散而使亮度均匀的作用，但是难以使亮度完全均匀化。因此，以根据距光源的距离使其分布密度不同的方式配置的点图案的点样式，会对亮度不均造成影响。

此外，在上述专利文献3中，记载有在成为亮线的原因的光被射出的上述端面设置有遮光层的结构。根据这样的结构，能够遮断从端面射出的亮度高的光，因此能够抑制亮线。但是，在这样的结构中，从上述端面没有光射出，因此导致相当于该部分的区域出现暗线，仍然难以获得均匀的亮度。

此外，在专利文献4中记载有为了防止光供给单元彼此的边界的亮度不均匀，在扩散片上形成有反射物质的结构。根据这样的结构，在形成有反射物质的区域中，能够抑制亮线。但是，在形成有反射物质的区域中，光不能透过，因此该区域反而被认知为暗线，仍然难以获得均匀的亮度。

在使用这样的照明装置作为背光源的显示装置中，会产生显示品质的下降。

本发明鉴于上述的问题而提出，其目的在于提供能够进一步提高亮度的均匀性的照明装置。

为了解决上述问题，本发明的照明装置包括：多个光源；使从该光源中的至少一个入射的光进行面发光的多个导光体；和使从该导光体发出的光扩散的扩散板，该照明装置的特征在于：使接受到的光的量减少的光量调整部，以离开上述扩散板、并覆盖上述各导光体彼此的边界的方式配置。

此外，为了解决上述问题，本发明的照明装置包括：多个光源；使从该光源中的至少一个入射的光进行面发光的多个导光体；和使从该导光体发出的光扩散的扩散板，上述各导光体包括：具有发光面的发光部；和将来自上述光源的光导向该发光部的导光部，并以在一个导光体的导光部上，搭载有与该一个导光体相邻的另一个导光体的发光部的方式配置，该照明装置的特征在于：使接受到的光的量减少的光量调整部，以离开上述扩散板、并覆盖上述一个导光体的发光部与上述另一个导光体的发光部的边界的方式配置。

如上所述，在导光体中，从与发光面不同的远离光源的一方的端面射出的光的光量，比从发光面射出的光的光量大，因此亮度高。因此从上述端面射出的光成为亮线，产生亮度不均。

关于该点，根据上述结构，使接受到的光的量减少的光量调整部，以离开上述扩散板、并覆盖上述各导光体彼此的边界的方式配置。

由此，能够减少透过光量调整部的光的量，于是能够抑制该光的亮度，使其比从上述端面直接向外部射出的光的亮度低。此外，光量调整部配置为离开扩散板，因此在光量调整部与扩散板之间形成光的扩散区域。从而能够减少亮线的产生，并且与现有的结构相比较，能够进一步提高亮度的均匀性。

此外，为了解决上述问题，本发明的照明装置包括：多个光源；使从该光源中的至少一个入射的光进行面发光的多个导光体；和使从该导光体发出的光扩散的扩散板，该各导光体以相互不重叠的方式排列配置，该照明装置的特征在于：使接受到的光的量减少的光量调整部，以离开上述扩散板、并覆盖上述各导光体彼此的边界的方式配置。

根据上述导光体的结构，能够实现瓦覆式的照明装置。而且，在瓦覆式的照明装置中也能够取得与上述效果相同的效果。即，上述光量调整部以离开扩散板、并覆盖各导光体彼此的边界的方式设置，从而能够抑制由于从位于相邻的导光体彼此的边界的各导光体的端面射出的强度高的光而形成的亮线的产生，能够提高亮度均匀性。

此外，在本发明的照明装置中，上述光量调整部，也可以配置在上述扩散板与上述导光体之间的区域中接近上述导光体的区域。

根据上述结构，能够将光量调整部与扩散板之间的距离取得较大。即，能够使光的扩散区域较大。由此，能够使从远离光源的一方的端面射出的经由光量调整部已减少光量的光进一步扩散，于是能够进一步提高亮度的均匀性。

此外，在本发明的照明装置中，上述光量调整部，也可以以覆盖上述边界的方式，跨过该边界而配置在两导光体的发光面上。

根据上述结构，光量调整部覆盖各导光体的边界，因此从远离光源的一方的端面射出的光，能够确实地照射到光量调整部上。即，从上述端面射出的光，不会不通过光量调整部而直接向外部漏出。从而能够确实地减少作为亮线的原因的光的量，于是能够进一步提高亮度的均匀性。

此外，在本发明的照明装置中，上述光量调整部可以利用能够减少光的透过量的半透过性材料构成。

由此，能够减少照射至光量调整部的光的量，于是能够减少亮线的产生。

此外，在本发明的照明装置中，上述光量调整部减少光的透过量，并且具有使光反射的功能。

由此，能够减少透过光量调整部的光的量，并且使照射至光量调整部的光反射，因此能够使更多的光扩散。从而能够进一步提高亮度的均匀性。

此外，本发明的液晶显示装置的特征在于，具有上述任一个照明装置作为背光源。

根据上述结构，通过具有本发明的照明装置，能够实现亮度的均匀性优异的液晶显示装置。

本发明的其他目的、特征和优异点，能够通过如下所示的记载被充分理解。此外，本发明的优点能够通过参照附图的下面的说明而明确。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的液晶显示装置的简略结构的截面图。

图2是表示液晶显示装置所具有的导光体单元的简略结构的立体图。

图3是放大图1所示的液晶显示装置的一部分后的截面图。

图4是放大图3所示的液晶显示装置的一部分后的立体图。

图5是表示作为变形例1的液晶显示装置的一部分的简略结构的截面图。

图6是表示作为变形例1的其它结构的液晶显示装置的一部分的简略结构的截面图。

图7是表示作为变形例2的液晶显示装置的一部分的简略结构的截面图。

图8是表示本发明的第二实施方式的液晶显示装置的简略结构的截面图。

图9是放大图8所示的液晶显示装置的一部分后的截面图。

图10是表示设置在图8所示的液晶显示装置中的背光源的简略结构的平面图。

图11是表示设置在图8所示的液晶显示装置中的背光源的简略结构的其它例子的平面图。

图12是表示设置在图8所示的液晶显示装置中的导光体单元的图，(a)表示从液晶显示面板侧看的情况下的平面图，(b)表示从背光源侧看的情况下的平面图，(c)表示(a)所示的导光体单元的A-A截面。

图13是示意性地表示来自设置于导光体单元的光源的光的前进方向的图，(a)示意性地表示来自设置于导光体单元的一侧(左侧)的光源的光的前进方向，(b)示意性地表示来自设置于导光体单元的另一侧(右侧)的光源的光的前进方向。

图14是表示相邻的两个导光体单元没有间隙地排列配置的瓦覆式的背光源的简略结构的截面图。

图15是表示实际使用的瓦覆式的背光源的简略结构的截面图。

图16是表示构成串联型的背光源的导光体单元的简略结构的截面图。

图17是设置于图1所示的液晶显示装置的导光体单元的简略结构的截面图。

图18是示意性地表示在图17所示的导光体内传播的光的前进方向的图。

图19是示意性地表示在图17所示的导光体内传播的光的前进方向的图。

符号说明

1、21 液晶显示装置

2、22 背光源(照明装置)

3、23 液晶显示面板

4、24 基板

5 光源(LED、冷阴极管)

25(25L、25R) 光源(LED)

6、26 反射片

7、17、27 导光体

7a、27a (导光体的)发光面

7b、17b 发光部

7c 导光部

7e、27e 端面

8、28 扩散板

9、29 光学片

10、30 透明板

11、31 光量调整部

12、32 导光体单元

具体实施方式

[实施方式1]

参照图1～图7对本发明的第一实施方式进行如下说明。另外，本发明并不限定于此。

在本实施方式中，对用作液晶显示装置的背光源的照明装置进行说明。

图1是表示本实施方式的液晶显示装置1的简略结构的截面图。液晶显示装置1包括背光源2(照明装置)、和与背光源2相对配置的液晶显示面板3。

液晶显示面板3和在现有的液晶显示装置中使用的一般的液晶显示面板相同，虽然没有图示，但例如包括形成有多个TFT(薄膜晶体管)的有源矩阵基板、和与其相对的CF基板，并具有在这些基板之间通过密封材料封入有液晶层的结构。

下面对设置于液晶显示装置1的背光源2的结构进行详细说明。

背光源2配置在液晶显示面板3的背后(与显示面相反的一侧)。如图1所示，背光源2包括基板4、光源5、反射片6、导光体7、扩散板8、光学片9、透明板10、光量调整部11。另外，构成背光源2的导光体，至少构成为2个以上。本实施方式中，为了说明的方便，以一个导光体7和另一个导光体17为例进行说明。此外，除非特别说明，作为两导光体7、17的代表，均以一个导光体7为例进行说明。

光源5例如是侧发光型的发光二极管(LED)，或者冷阴极管(CCFL)等。以下，作为光源5，举出LED为例进行说明。作为光源5，通过使用R、G、B芯片在一个封装体中被模块化的侧发光型LED，能够得到色再现范围广的照明装置。另外，光源5配置在基板4上。

导光体7使从光源5射出的光从发光面7a进行面发光。发光面7a是用于对照射对象照射光的面。在本实施方式中，如图1所示，导光体7为串联构造。即，导光体7包括：具有发光面7a的发光部7b，和将来自光源5的光导向该发光部7b的导光部7c，至少在发光部7b和导光部7c的连接部分，厚度相互不同，并且以另一个导光体17的发光部17b搭载在导光体7的导光部7c上的方式配置。由此，由多个导光体7、17、……形成表面拉平状的发光面(背光源2整体的发光面，发光区域)。另外，符号7e表示远离光源5的一方的端面。

图2是表示设置在图1所示的液晶显示装置1中的导光体单元12的简略结构的立体图。导光体单元12使从光源5射出的光扩散并面发光，由光源5、基板4(参照图1)、反射片6、导光体7构成。如图2所示，从光源5射出的光，向导光体7的导光部7c入射，在导光部7c内传播并到达发光部7b。虽然没有图示，但在导光体7的发光部7b的正面(发光面7a)，或者在其背面，进行了用于使导光来的光向前表面射出的加工、处理，光从导光体7的发光面7a向液晶显示面板3侧射出。对导光体7的发光部7b实施的具体的加工方法、处理方法，例如能够举出棱镜加工、褶皱加工、印刷处理等，没有特别限定，能够使用适当的公知的方法。

此外，导光体7主要利用聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等透明树脂构成，没有特别限定，优选光透过率高的材料。此外，导光体7能够通过例如射出成型、压出成型、热压成型、切削加工等而形成。对这些成型方法并没有限定，只要是能发挥同样的特性的加工方法即可。

反射片6与导光体7的背面(发光面7a的相对面)接触设置。反射片6使光反射，使得更多的光从发光面7a射出。本实施方式中，设置有多个导光体，因此在每个导光体7、17、……上都设置有反射片6。

扩散板8以覆盖由各导光体7、17、……的发光面7a形成的表面拉平状的发光面的整体的方式，与发光面7a相对配置。扩散板8使从导光体7的发光面7a射出的光扩散，并照射至后述的光学片9。在本实施方式中，作为扩散板8，使用厚度为2.0mm的住友化学(有限公司)制造的“SUMIPEX E RMA10”。此外，扩散板8可以配置为与发光面7a隔开规定的距离，上述规定的距离例如设定为3.0mm。

光学片9由在导光体7的前表面侧重叠配置的多个片构成，使从导光体7的发光面7a射出的光均匀化并聚光，向液晶显示面板3照射。即，在光学片9中，能够应用：对光进行聚光并使其散射的扩散片；使光聚光，提高正面方向(液晶显示面板方向)的亮度的透镜片；通过使光的一部分的偏光成分反射而使其他部分的偏光成分透过，提高液晶显示装置1的亮度的偏光反射片等。优选根据液晶显示装置1的价格、性能对它们进行适当组合而使用。另外，在本实施方式中，作为一个例子，作为扩散片，使用KIMOTO(有限公司)制造的“light up250GM2”，作为透镜片，使用住友3M(有限公司)制造的“ThickRBEF”，作为偏光片，使用住友3M(有限公司)制造的“DBEF-D400”等。

透明板10在将导光体7与扩散板8的距离保持为一定的情况下使用，形成光的扩散区域。另外，透明板10由聚乙烯膜等透光性材料形成。另外，也可以省略透明板10，采用导光体7和扩散板8相对配置的结构。

光量调整部11减少入射至自身的光的量再向外部射出。即，光量调整部11由使光的透过量减少的半透过性材料构成。具体的说，例如通过印刷白色墨而形成。此外，也可以涂敷、贴附电介质镜、偏光反射片、胆甾相液晶层这样的半透明反射镜(halfmirror)而形成。而且，也可以涂敷具有高折射率的树脂。而且并不限于这些，只要是具有减光功能的部件即可。

利用上述各部件的结构，从光源5射出的光，如图2和图18所示，在受到散射作用和反射作用的同时在导光体7内传播，并从发光面7a射出，通过扩散板8和光学片9到达液晶显示面板3。

(亮度的均匀性)

这里，对亮度成为不均匀的原理进行以下说明。

根据图18，如上所述，从光源5以临界角入射至导光体7的导光部7c内的光，在导光部7c内反复进行全反射而到达发光部7b，通过设置在发光部7b的背面的反射片6进行反射，从而从发光面7a射出。这样，从光源5射出的光的大部分，在导光体7内反复进行反射，在此过程中产生反射片6的光的吸收，因此离光源5越远则光量越减少。

但是，从光源5射出的光的一部分，如图19所示，没有在导光体7内进行反射，而是直接到达远离光源5的一方的端面7e。这样的光没有通过反射片6进行光的吸收，光量没有发生衰减，因此强度比从发光面7a射出的光大。

在串联构造的导光体中，如图17所示，在一个导光体的发光部与和该导光体相邻的另一个导光体的发光部的边界产生间隙，因此从光源射出的光直接从导光体的端面7e向外部射出。因此，该强度大的光表现为亮线，导致整体的亮度不均匀。

于是，本实施方式中，为了减少从导光体的端面7e射出的光的量，设置有光量调整部11。以下说明配置光量调整部11的具体位置。

(光量调整部的结构)

图3是放大图1所示的液晶显示装置1的一部分后的截面图。如图3所示，光量调整部11配置在一个导光体7的发光部7b与另一个导光体17的发光部17b的边界的附近，使得能够接受从导光体17中与发光面7a不同的远离光源5的一方的端面7e射出的光。更具体的说，光量调整部11配置为离开扩散板8，并且，以光量调整部11的向发光面(发光区域)的正投影覆盖一个导光体7的发光部7b与另一个导光体17的发光部17b的边界，换言之，覆盖产生亮线的部分的方式配置。

由此，能够减少从导光体17的端面7e射出的光的量，因此能够抑制由从光源5直接到达端面7e并且从端面7e射出的光引起的亮度的上升。从而能够抑制亮线的产生，于是与现有的结构相比，能够进一步提高亮度的均匀性。

这里，上述边界，在相对于图3的纸面垂直的方向上直线状形成，因此在从液晶显示面板3(参照图1)的显示画面侧观察时，表现为带状区域。从而，如图4所示，光量调整部11优选沿上述边界直线状延伸而形成。

由此，光量调整部11优选在发光面7a的上方局部配置，换言之，以覆盖包括上述边界的带状区域整体的方式配置。

另外，图3所示的光量调整部11，和透明板10一体形成，或者形成在透明板10的内部，但是并非限定于此，也可以作为单独的部件，配置在导光体7与透明板10之间。

接着，下面对光量调整部11的变形例进行举例表示。

(变形例1)

图5是表示构成作为变形例1的液晶显示装置1的一部分的简略结构的截面图。本变形例1是图1所示结构的变形例，如图5所示，光量调整部11配置在导光体7与扩散板8之间的区域中接近导光体7、17的区域，即在两者之间的区域中相比于中心位置(中心线)更接近导光体7、17的区域。

另外，在图5中，为了说明的方便，光量调整部11记载为与透明板10不同的部件，但是两者也可以一体形成。

这里，为了使亮度更为均匀，优选将光的扩散区域，即导光体7与扩散板8之间的距离以及光量调整部11与扩散板8之间的距离取得较大。关于该点，根据本变形例1的结构，能够使光量调整部11与扩散板8之间的距离较大。即，能够扩大光的扩散区域。由此，能够使从远离光源5的一侧的端面7e射出的、通过光量调整部11已减少光量的光进一步扩散，因此能够进一步提高亮度的均匀性。

另外，本发明只要配置为光量调整部11与扩散板8隔开规定的距离即可，并不限于上述结构。于是，如图6所示，光量调整部11也可以配置在导光体7与扩散板8之间的区域中靠近扩散板8的区域。即，也可以配置在两者之间的区域中相比于中心位置(中心线)更靠近扩散板8的区域。在采用这种结构的情况下，也能够在光量调整部11与扩散板8之间形成规定的间隙，因此能够使通过光量调整部11已减少光量的光扩散。因此，能够得到提高亮度均匀性的效果。

(变形例2)

图7是表示构成作为变形例2的液晶显示装置1的一部分的简略结构的截面图。在本变形例2中，光量调整部11以覆盖导光体7的发光部7b与导光体17的发光部17b的边界的方式，跨过该边界直接配置在两导光体7、17的发光面7a上。

根据本变形例2的结构，光量调整部11能够完全覆盖两导光体7、17的边界，因此从远离光源5的一方的端面7e射出的光，能够确实地照射在光量调整部11上。即，从端面7e射出的光，不会不通过光量调整部11而直接向外部漏出。从而，能够确实地减少作为亮线的原因的光的量，于是能够进一步提高亮度的均匀性。

[实施方式2]

下面，基于图8～图15说明本发明的第二实施方式。

在上述的实施方式1中，对串联型的背光源进行了说明，在本实施方式中，对多个导光体不重叠而在同一平面上排列配置而构成的瓦覆式的背光源进行说明。

图8是表示本实施方式的液晶显示装置21的简略结构的截面图，图9是放大该液晶显示装置21的一部分后的截面图。液晶显示装置21包括背光源22(照明装置)、和与背光源22相对配置的液晶显示面板23。液晶显示面板23与实施方式1的液晶显示面板3具有相同的结构。

接着，对设置于液晶显示装置21的背光源22的结构进行以下说明。

背光源22配置在液晶显示面板23的背后(与显示面相反的一侧)。如图8所示，背光源22包括基板24、光源25、反射片26、导光体27、扩散板28、光学片29、透明板30和光量调整部31。

光源25例如是侧发光型的发光二极管(LED)等点状的光源。下面，作为光源25，以LED为例进行说明。作为光源25，通过使用R、G、B芯片在一个封装体中被模块化的侧发光型的LED，能够得到色再现范围广的照明装置。另外，光源25配置在基板24上。

导光体27使从光源25射出的光从发光面27a进行面发光。发光面27a是用于对照射对象照射光的面。

其它的构成部件与实施方式1的背光源2为大致相同的结构，因此省略其说明。

在本实施方式中，构成背光源22的导光体27，至少构成有2个以上。即，背光源22是使组合导光体27和光源25而形成的导光体单元32在同一平面上排列多个而构成的。

此外，如图8和图9所示，在本实施方式的背光源22中，各导光体单元32以彼此互相不重叠的方式在同一平面上排列配置，从而由多个导光体27、27、……的各发光面27a形成表面拉平状的发光面(背光源22整体的发光面，发光区域)。

此外，在图10中示意性地表示背光源22的平面结构。如图10所示，背光源22中，具有2个光源25L、25R(成对的光源)的导光体单元32在纵横方向上排列配置有多个。这样，本实施方式的背光源22是，多个导光体单元32以平铺瓦片的方式排列配置，因此被称为瓦覆式的背光源。

此外，图11表示背光源22的其它结构例。构成图10所示的背光源22的导光体单元32中，2个光源25L、25R配置在长方形状的导光体相对的两个边的中央部附近，与此相对，构成图11所示的背光源22的导光体单元32中，2个光源25L、25R配置在长方形状的导光体的对角线上的角部。

图12表示包括于背光源22的一个导光体单元32的结构。图12(a)是从液晶显示面板23侧观察导光体单元32时(以此为上面侧)的平面图(俯视图)。图12(b)是从与图12(a)相反的一侧观察导光体单元32时的平面图(仰视图)。图12(c)是图12(a)所示的导光体单元32的A-A截面图。

图12所示的导光体单元32具有2个光源25L、25R，和使来自光源的光进行面发光的导光体27。各光源25L、25R分别被收纳于设置在导光体27的内部的空洞状的凹部27f内，并以相互相对的方式配置。另外，各光源25L、25R载置在基板24上。而且，如图12所示，来自各光源25L、25R的光的出射方向(实线箭头和虚线箭头)是，以来自一个光源的光朝向另一个光源照射的方式设定来自各光源25L、25R的光的出射方向。

这样，在导光体单元32中，相对的两个点状光源以相互填补各自不能够照射到的区域的方式配置。

图13示意性地表示来自设置在导光体单元32中的各光源25L、25R的光的前进方向。图13(a)表示从上面观察时设置在导光体单元的左侧的光源25L的光的前进方向，图13(b)表示从上面观察时设置在导光体单元的右侧的光源25R的光的前进方向。

如图13所示，通过将光源25L和光源25R以来自各个光源的光入射至导光体27内部的方式相对配置，能够使各光源的发光区域重叠，使得从导光体27的发光面27a整个区域进行发光。在本实施方式中，通过排列配置有多个这样的导光体单元32，能够得到没有暗部的大型的背光源。

如上所述，从光源25射出的光，如图8所示，在受到散射作用和反射作用的同时在导光体27内传播，并从发光面27a射出，通过扩散板28和光学片29到达液晶显示面板23。

(亮度的均匀性)

这里，和串联型的背光源的情况同样，在瓦覆式的背光源中，也存在由于在相邻的2个导光体彼此间产生间隙而导致亮线的产生，损害亮度的均匀性的问题。以下对这样的亮度不均匀的原理进行说明。

与使用图18所说明的同样，从光源25射出的光在导光体27内反复进行反射，从发光面27a射出。但是，从光源25射出的光的一部分，和图19所示的情况同样，在导光体27内不进行反射而直接到达远离光源25的一方的端面27e(参照图12(c))。这样的光没有通过反射片26产生光的吸收，没有产生光量的衰减，因此强度比从发光面27a射出的光大。

如图14所示，假设在一个导光体(图中左侧)和与该导光体相邻的另一个导光体(图中右侧)没有间隙地被排列的情况下，从一个导光体的端面27e漏出的光，向另一个导光体的端面27e入射，在该另一个导光体内部进行反射，从发光面27a射出，因此不会产生亮线。

但是，在实际应用时，如图15所示，在一个导光体和与该导光体相邻的另一个导光体的边界产生间隙，因此从光源射出的光直接从导光体的端面27e向外部射出。因此，这些强度大的光表现为亮线，整体亮度变得不均匀。

于是，在本实施方式中，与实施方式1的背光源2的结构同样，如图8和图9所示，为了减少从导光体的端面27e射出的光的量，光量调整部31配置为离开扩散板28，并且以光量调整部31的向发光面(发光区域)的正投影覆盖导光体27、27彼此的边界的方式配置。

配置光量调整部31的具体位置，和实施方式1的背光源2的结构相同。即，能够将图4～图7所示的各结构应用于本实施方式的瓦覆式的背光源22。

另外，如上所述，在实施方式1和2所示的各结构中，光量调整部11、31，优选在减少光的透过量的功能之外，还具有使照射来的光反射的功能。由此，在使照射至光量调整部11、31的光的量减少的同时，能够使照射至光量调整部11、31的光反射，因此能够使更多的光扩散。从而能够进一步提高亮度的均匀性。

如上所述，实施方式1和2的液晶显示装置1、21，通过具有上述的背光源2、22，能够对液晶显示面板3、33照射更均匀的光，因此能够提高显示品质。

此外，本发明的照明装置，在发光面积变大的情况下亮度均匀性也很优异，因此特别优选作为具有大画面的液晶显示装置的背光源使用，但是并不限定于此，能够用作任何液晶显示装置的背光源。

如上所述，本发明的照明装置采用下述结构：使接受到的光的量减少的光量调整部以离开上述扩散板、并覆盖上述各导光体彼此的边界的方式配置。

根据上述的结构，能够得到实现能够进一步提高亮度的均匀性的照明装置的效果。

此外，如上所述，本发明的液晶显示装置采用具有本发明的照明装置作为背光源的结构。

根据上述结构，能够对液晶显示面板照射均匀的光，因此能够得到提高显示品质的效果。

在详细说明本发明的项中介绍的具体的实施方式和实施例，仅是为了明确本发明的技术内容而进行的说明，不应该仅限定于这些具体例而狭义地进行解释，在本发明的精神和权利请求的范围内能够进行各种变更而实施。

产业上的可利用性

本发明的照明装置，能够用作液晶显示装置的背光源。本发明的照明装置特别适用于大型的液晶显示装置的背光源。

Claims

1.一种照明装置，其包括：多个光源；使从该光源中的至少一个入射的光进行面发光的多个导光体；使从该导光体发出的光扩散的扩散板；和反射片，该反射片以与该导光体的具有发光面的面的背面接触的方式设置，

所述各导光体包括：具有所述发光面的发光部；和将来自所述光源的光导向该发光部的导光部，并以在一个导光体的导光部上，搭载有与该一个导光体相邻的另一个导光体的发光部的方式配置，

从该光源中的至少一个入射至该导光体的光的一部分，不经过上述反射片，从上述一个导光体的发光部与上述另一个导光体的发光部的边界的间隙射出，

该照明装置的特征在于：使所入射的光的量减少后向外部射出的光量调整部，以离开所述扩散板、并覆盖所述间隙的方式配置。

2.一种照明装置，其包括：多个光源；使从该光源中的至少一个入射的光进行面发光的多个导光体；使从该导光体发出的光扩散的扩散板；和反射片，该反射片以与该导光体的具有发光面的面的背面接触的方式设置，该各导光体以相互不重叠的方式排列配置，该照明装置的特征在于：

从该光源中的至少一个入射至该导光体的光的一部分，不经过上述反射片，从上述各导光体彼此的边界的间隙射出，

使所入射的光的量减少后向外部射出的光量调整部，以离开所述扩散板、并覆盖所述间隙的方式配置。

3.如权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于：

所述光量调整部，配置在所述扩散板与所述导光体之间的区域中接近所述导光体的区域。

4.如权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于：

所述光量调整部，以覆盖所述边界的方式，跨过该边界而配置在所述导光体的发光面上。

5.如权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于：

所述光量调整部由能够减少光的透过量的半透过性材料构成。

6.如权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于：

所述光量调整部减少光的透过量，并且具有使光反射的功能。

7.如权利要求1或2所述的照明装置，其特征在于：

所述光量调整部在透明板的内部形成，该透明板设置于所述扩散板与所述导光体之间。

8.一种液晶显示装置，其特征在于：

具有权利要求1或2所述的照明装置作为背光源。