JP3516466B2

JP3516466B2 - 照明装置および液晶表示装置

Info

Publication number: JP3516466B2
Application number: JP18452493A
Authority: JP
Inventors: 友紀郡島
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1993-06-29
Publication date: 2004-04-05
Anticipated expiration: 2019-04-05
Also published as: JPH0720466A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶テレビ、コンピュ
ータ用液晶ディスプレイ等に用いられる、直線偏光入射
光の偏光状態を変調する液晶表示方式を用いた液晶表示
素子の背後に設ける平面状照明装置、およびそれを用い
た直視型液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示素子、特にカラー液晶表
示素子を用いた液晶表示装置の技術進歩は目ざましく、
ＣＲＴに劣らぬ表示品位のディスプレイが数多く見られ
るようになった。

【０００３】白黒表示においては、数年前まで平面照明
装置であるバックライトを用いない、反射型液晶表示素
子が主流であったが、現在は白黒表示においてもほとん
どバックライトを用いる透過型液晶表示素子が主流であ
る。また、ノートパソコンが普及段階に入り、バックラ
イト搭載型が市場を席巻するに至った。カラー表示を行
う液晶ディスプレイでは、バックライトなしではディス
プレイとしての体をなさず、バックライトは直視型液晶
表示装置において必須のデバイスとなっている。

【０００４】カラー液晶表示装置には、大別してＴＦＴ
を用いたアクティブマトリクス駆動によるＴＮ型液晶表
示装置とマルチプレックス駆動のＳＴＮ型液晶表示装置
との２方式があり、いずれも液晶層をガラス基板で保持
した素子の光入射側および光出射側に偏光板がそれぞれ
装着された構成となっていて、直線偏光入射光の偏光状
態を変調して液晶表示を行うものである。

【０００５】しかし、液晶表示素子への入射光の偏光方
向は不揃いでランダム偏光であるため、ＴＮ型およびＳ
ＴＮ型いずれの液晶素子の場合も表示素子の入射側に装
着された偏光板により入射光のうち半分以上が吸収され
て光利用効率が低く、結果的に暗い表示画面となり、明
るくするためには電力消費量が増加する問題があった。

【０００６】バックライトに要求される輝度レベルはそ
の用途によって様々であるが、特にカラーノートパソコ
ンでは要求輝度だけでなく薄型化・軽量化・省電力化
（バッテリー駆動が前提）が至上命題である。

【０００７】平面照明装置を作るには種々の方式がある
が、大別して２種に分類される。一般的に最も多い方式
は内部照光方式または直下型といわれる方式で、光源が
照光面の内側にある方式である。一方、エッジライト型
といわれる方式は光源が照光面の外に配置され、透明な
アクリル樹脂板などを用いた導光体の一辺または二辺に
蛍光ランプ（多くは冷陰極放電管）等の略線状発光体
と、反射体として機能するランプカバーとを設けて導光
体内に光を導入する方式である。カラーノートパソコン
では特に薄型化・軽量化が要求されるため、エッジライ
ト型バックライトを用いることが有効である。

【０００８】一方、透過型プロジェクターに液晶表示装
置をその光変調器として使用する場合のように、装置の
奥行きに対して許容度が大きい場合には、光源ランプの
光利用効率を向上するために、光源ランプと液晶表示装
置と間に無偏光を互いに直交する偏光に分離する偏光分
離器を介在させ、一方の光は偏光分離器を直接出射さ
せ、他方の光は光源ランプに集束させて再び光源光とし
て使用することが、提案されている（例えば特開平４−
１８４４２９号）。

【０００９】しかし、この方法を、直視型液晶表示装置
について単純に適用したのでは、直視型液晶表示装置の
持つ、薄型でコンパクトという特長を損なうことにな
り、好ましくない面がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】発明者らは、上記の欠
点を解決するために、偏光分離器として多層膜偏光板を
使用することを提案している（特願平４−２９８０２１
号など）。しかし、照明の均一性の点で充分とはいえな
い。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決すべくなされたものであり、光源と、面状導光体の
内部を全反射によって光が伝播される面状導光体と、偏
光分離器と、反射面とが設けられ、偏光分離器と反射面
の間に面状導光体が配置された平面状の照明装置であっ
て、光源は面状導光体の側部から光が入射されるように
配置され、面状導光体の両表面または片側の表面に、面
状導光体からの光出射効率が光源から遠ざかるほどよい
ようにする光均一化手段が設けられ、面状導光体から出
射され偏光分離器に入射される光の面内強度分布が均一
化されるように構成されたことを特徴とする照明装置で
ある。また、光源と、面状導光体の内部を全反射によっ
て光が伝播される面状導光体と、偏光分離器と、反射面
とが設けられ、偏光分離器と反射面の間に面状導光体が
配置された平面状の照明装置であって、光源は面状導光
体の側部から光が入射されるように配置され、面状導光
体からの光出射効率が光源から遠ざかるほどよいように
する光均一化手段が設けられ、光均一化手段として面状
導光体の光出射面の反対側の表面に白色の拡散材が形成
され、前記拡散材の網点のサイズや密度によって、面状
導光体から出射され偏光分離器に入射される光の面内強
度分布が均一化されるように構成されたことを特徴とす
る照明装置である。また、光源と面状導光体と偏光分離
器と反射面とを有し、偏光分離器と反射面の間に面状導
光体が配置された平面状のバックライトと、入射側偏光
板と出射側偏光板が装着されたカラー液晶表示素子とが
設けられた液晶表示装置であって、光源は面状導光体の
側部から光が入射されるように配置され、面状導光体の
内部を全反射によって光が伝播され、面状導光体の両表
面または片側の表面に、面状導光体からの光出射効率が
光源から遠ざかるほどよいようにする光均一化手段が設
けられ、面状導光体から出射され偏光分離器に入射され
る光の面内強度分布が均一化されるように構成され、偏
光分離器から出射した光線の平均的な偏光方向と入射側
偏光板の偏光軸の方向とが一致するように配置され、偏
光分離器が積層体であることを特徴とする直視型の液晶
表示装置である。

【００１２】本発明における偏光分離器は相対的に屈折
率の大きな透光性媒質と相対的に屈折率の小さな透光性
媒質とを交互に積層してなる多層薄膜構造体であること
が好ましい。この場合、光の干渉効果を利用すること
も、利用しないことも可能である。干渉効果を利用する
場合は、単層薄膜を用いた場合でもかなりの偏光分離機
能を有するが、多層薄膜構造とする方が偏光分離機能は
高い。偏光分離器は、その面に斜めから入射する光に対
してｓ偏光とｐ偏光とを分離する機能を有する。本発明
において偏光分離機能を発現するように、偏光分離器は
設計して使用される。このような薄膜を有する偏光分離
器は、薄く、照明装置の軽量化の目的に沿ううえ、非光
吸収型の特徴を持つため、光を効率的に利用できる。

【００１３】偏光分離器の第一の仕様は、光の干渉作用
が少ない充分な厚み（２μｍ以上）を持つ屈折率の異な
る層が複数層積層された積層体である。偏光分離器の第
二の仕様は、光の干渉作用を示すきわめて薄い厚み（１
層が０．０５μｍ以上で０．４５μｍ以下程度）を持つ
層がガラスなどの基体上に少なくとも１層積層された積
層体である。

【００１４】エッジライト型バックライトの面状導光体
からは全反射条件を回避するように面状導光体の表面の
形状を選択する。この全反射条件を回避する面状導光体
の表面の形状に関して、面状導光体の表面に白色の拡散
材を形成する方法と面状導光体の表面にレンチキュラー
レンズ形状またはマイクロレンズアレイ、プリズムアレ
イ等を形成する方法が知られており、２０〜３５°の方
向に光を取り出す。しかしながら、この場合、光源から
の距離が大きくなるほど、取り出される光量が小さくな
る欠点があった。そこで、面状導光体からの光出射効率
が光源から遠ざかるほどよいようにする手段、換言すれ
ば面状導光体から出射される光の面内強度分布を均一化
する手段を設ける。

【００１５】なお、光均一化手段は面状導光体の両表面
にあってもよく、片側のみにあってもよい。

【００１６】均一化するための光均一化手段の設計は面
状導光体の片側だけに光源を設置するか両側に設置する
かによって大幅に異なる。

【００１７】光均一化手段の一つとして、光拡散板を用
いることができる。光源が面状導光体の片側にある場合
には光源側の拡散効果が小さく、光源から遠ざかるほど
拡散効果が大きい方がよい。もっとも、光源と相対する
導光体の側面には通常反射手段を設けるので、光源と相
対する導光体の側面よりもやや光源側で、拡散効果が大
きい方がよい。光源が面状導光体の両側にある場合に
は、中央部の拡散効果が大きい方がよい。

【００１８】拡散効果の制御のためには白色インキを面
状導光体に網点印刷して網点のサイズや密度を制御する
のが簡単で、効果がある。光均一化手段として拡散材を
使用した場合は面状導光体を出射した光の指向性を損な
う可能性が大きく、偏光分離器がｓ偏光とｐ偏光を分離
するのに適したブリュースター角入射光を減少させる欠
点がある。そこで、光の均一化が拡散板以外の手段で達
成されるならば、より好ましい。

【００１９】光均一化手段の別の一つとして、レンチキ
ュラーレンズ形状を面状導光体の表面に形成することが
できる。光源が面状導光体の片側だけに配置される場合
には光源側の光出射効率が低く、光源と相対する面状導
光体の側面よりもやや光源側で、光出射効率が大きい方
がよい。光源が面状導光体の両側にある場合には、中央
部の光出射効率が大きい方がよい。

【００２０】レンチキュラーレンズの光出射効率を制御
するためには図２に模式的に示すような手段がある。

【００２１】（ａ）は円弧の分布を変えた例を示してい
る。（ｂ）は円弧の高さを変えた例を示している。
（ｃ）は円弧の高さと幅を変えた例を示している。
（ｄ）は楕円弧のアスペクト比を変えた例を示してい
る。これらを併用してもよい。

【００２２】光均一化手段のさらに別の一つとして、面
状導光体の表面にプリズム形状を形成することができ
る。光源が面状導光体の片側だけに配置される場合に
は、光源側の光出射効率が低く、光源と相対する面状導
光体の側面よりもやや光源側で、光出射効率が大きい方
がよい。光源が面状導光体の両側にある場合には、中央
部の光出射効率が大きい方がよい。

【００２３】プリズムアレイの光出射効率を制御するた
めには図３に模式的に示すような手段がある。

【００２４】（ａ）はプリズムの分布を変えた例を示し
ている。（ｂ）はプリズムの高さを変えた例を示してい
る。これらを併用してもよい。さらに、プリズムとレン
チキュラーレンズを併用してもよい。

【００２５】光均一化手段を出射した光は偏光分離器に
入射する。その入射角度は偏光分離器のｓ偏光とｐ偏光
を分離するのに適したブリュースター角の成分が多くな
るようにレンチキュラーレンズならばその円弧の形状
を、プリズムアレイならばその形状を、選択する。

【００２６】プリズムやレンチキュラーレンズのピッチ
は、大きければ目だちやすく、細かければ製造しにくい
ので、０．１〜１ｍｍの範囲から選択するのがよい。

【００２７】偏光分離器の光出射面側に、出射する光が
面状導光体に対してほぼ直角になるような光偏向手段を
設けて、表示装置の観察者に対して表示装置からほぼ真
正面に光が取り出されることが好ましい。光偏向手段
は、面状導光体内を出射する光線の平均的光軸を含む面
での断面が三角形状の柱状プリズムをアレイ状に配置し
た構造のものが好ましい。光偏向手段の三角形状の柱状
プリズムの面状導光体に面する三角形の頂角が５０〜７
５°である。

【００２８】こうした構成により、偏光分離器を透過し
たｐ偏光成分は偏光板を透過した後液晶表示素子へ入射
し、ｓ偏光成分は面状導光体内へと反射される。この引
き戻されたｓ偏光成分は面状導光体の表面で反射を繰り
返して導光される際、位相変化が生じ、ｐ偏光成分が生
成され、前記多層構造体を透過しうるようになる。

【００２９】したがって、偏光分離器で反射されたｓ偏
光成分も面状導光体表面で反射を繰り返すことによって
ｐ偏光成分に変換される成分が生じ、液晶表示素子へと
透過する成分に寄与する。その結果、偏光分離器を用い
直線偏光を取り出すことによる光量損失はわずかで、液
晶表示素子への光利用効率の高い直線偏光平面光源とし
て機能する平面状の照明装置が得られる。

【００３０】本発明の液晶表示装置において、エッジラ
イト型平面照明装置に適用した場合について、その構成
図である図１を用いて以下に詳述する。以下、面状導光
体を導光体という。

【００３１】透明なアクリル樹脂板を用いた導光体３の
一辺に導光体の側面の長さに対応した発光長を有する蛍
光ランプ１（冷陰極放電管）と、反射体として機能する
ランプカバー２とを設けてランプ出射光を導光体内に導
入する。このとき、導光体中を伝搬する光の指向性（角
度分布）は、蛍光ランプの配光特性・反射体の集光特性
・導光体の伝搬特性等によって決まる。特に、導光体の
伝搬特性は前述のように、導光体端部より入射した光を
前方に送る機能と、送られた光を所定の方向に出射する
機能を兼ね備えたものでなければならない。

【００３２】前者の機能は使用する材料および界面反射
特性に応じて決まり、導光体３の液晶表示素子１２側に
おいては導光体３の屈折率によって定まる全反射角θ_c
以上の入射角の光が全反射されて導光体３内を伝搬し、
全反射角θ_c 以下の入射角の光が導光体３の表面で屈折
し液晶表示素子１２側に出射される。例えば、空気（ｎ
＝１. ０）と透明樹脂、例えばアクリル、ポリカーボネ
ート、ポリウレタン、ポリスチレン等のようなプラスチ
ック（ｎはおおよそ１. ５）の界面における全反射角θ
_c は、次式のようになる。

【００３３】

【数１】

【００３４】したがって、入射角が４１. ８゜以下の入
射光が導光体３の照光面より出射することができる。

【００３５】一方、導光体３の光出射面の反対側の表面
に、アルミニウムや銀を用いた反射面等の反射面５を形
成した場合には反射光は正規反射光として導光体内を導
光される。なお、反射面５は導光体３の液晶表示素子１
２側面での出射光を増大させるために拡散反射面として
もよい。

【００３６】一方、導光体３への光の入射角が全反射角
θ_c 以上の場合が大半であると導光体３から出射される
光がわずかとなるため、全反射条件を回避し導光体３の
液晶表示素子１２側に出射させる機能が必要となる。そ
の手段として、導光体３の表面に白色の光拡散材を形成
する方法や導光体の表面にレンチキュラーレンズ形状ま
たはマイクロレンズアレイ、プリズムアレイ等を形成す
る方法がある。本発明では前述のようなレンチキュラー
レンズ形状、マイクロレンズアレイ、プリズムアレイ等
の形状を調整することにより光均一化する。

【００３７】このような光均一化手段１１は導光体３と
は別に設置してもよいが、一般には、導光体３と一体化
していることが、部品点数を少なくする観点から好まし
い。ここでは、プリズムアレイの光出射効率を制御する
ため、図３（ａ）に模式的に示すようにプリズムの分布
を変えている。

【００３８】光均一化手段１１を出射した光は偏光分離
器６に対してほぼブリュースター角で入射する。

【００３９】偏光分離器６は光の干渉効果を利用したま
たは利用しない相対的に屈折率の大きな透光性媒質と相
対的に屈折率の小さな透光性媒質とを交互に積層してな
る多層薄膜構造体である。多層薄膜構造体は、その面に
斜めから入射する光に対して偏光分離する機能を有す
る。本発明の例では偏光分離器は１ｍｍ厚みのガラスの
両面に１／４波長となるような厚みのＴｉＯ₂ をスパッ
タリングで付着させて製造した。

【００４０】エッジライト型バックライトにおいて、上
述のように導光体を伝搬し出射した光の指向性は、液晶
表示素子の観測者の視野角すなわち液晶表示素子面の垂
直方向にはない。偏光分離器の多層膜構造体に対して、
２０〜３５°の角度で入射する。このように、片寄った
配光分布を有する平面照明装置の配光分布を照光面の垂
直方向に変換する場合、レンチキュラーレンズ形状また
はマイクロレンズアレイ、プリズムアレイ等を形成する
ことが有効である。

【００４１】図１では、断面形状が頂角６５゜の２等辺
三角形のプリズムアレイを用い、頂角が偏光分離器６に
面するように配置している。このようなプリズムアレイ
７を用いることにより、プリズム底面から液晶表示素子
側に垂直入射方向に対応して出射される。したがって、
このようなプリズムアレイ７を用いることにより、光の
配光方位を液晶表示素子面に垂直方向の配光方位に変換
することができる。

【００４２】このようにして、液晶表示素子を垂直配光
方位で照光する直線偏光平面照明装置が得られる。導光
体中を伝搬する光の指向性が高く、結果的に平面照明装
置から出射される光の配光方位分布が垂直方向に集中
し、明るい表示に対応した視野角の範囲が狭くなる場合
がある。このようなときには、液晶表示素子と上述のプ
リズムアレイ７等の偏向手段との間に、指向性を劣化さ
せる拡散板８等の光学素子を配置することができる。

【００４３】また、導光体内を伝搬する光の指向性を劣
化させるために、導光体の液晶表示素子の反対側に形成
された反射面５を拡散面としてもよい。また、偏光分離
器自体をその構造体界面で光散乱も生じるように微細な
凹凸構造を有するものとしてもよい。

【００４４】本発明において、平面照明装置から直線偏
光を効率よく得るためには、偏光分離器において反射さ
れ導光体内に引き戻されたｓ偏光成分を、導光体内を伝
搬中に効率良くｐ偏光に変換し再利用することが重要で
ある。このｓ偏光成分をｐ偏光に変換する方法は種々存
在するが、以下に代表例を記す。

【００４５】一般に、金属面に直線偏光光が斜入射し反
射された場合、直線偏光は金属の光学物性定数（屈折率
ｎ、吸収係数ｋ）に応じて楕円偏光となることが知られ
ている。すなわち、ｓ偏光が入射しても反射光にはｐ偏
光成分が生成する。したがって、本発明において、反射
面５がアルミニウム等の金属である場合、この反射面で
反射されるたびにｓ偏光成分の一部がｐ偏光に変換され
る。

【００４６】別な方法として、偏光軸方向を回転させる
素子として透光性高分子材料からなる位相差板が知られ
ている。適当な膜厚を有するこの位相差板４を導光体３
と反射面５との間に配置することにより、偏光分離器に
より反射されたｓ偏光は楕円偏光になりその一部をｐ偏
光に変換することができる。図１は、この１／４波長位
相差板４の上に反射面５を密着させて効率よく偏光変換
を行う構成例を示す。

【００４７】また、以上の説明では導光体に使用する透
明樹脂としてアクリルを用いた場合を記したが、ポリカ
ーボネート、ポリウレタン、ポリスチレン、シリコーン
等でもよい。

【００４８】

【実施例】図１を参照しながら、本発明の実施例につい
て説明する。透明なアクリル樹脂板の導光体３の一辺の
近くに蛍光ランプ１（冷陰極放電管）を配置し、反射体
として機能するランプカバー２を設けて導光体内に光を
導入し、エッジライト型バックライトとして、偏光分離
器６を組み合わせた。導光体３の偏光分離器６側に面し
た表面を光出射面、すなわち照光面として用いる。

【００４９】蛍光ランプ１としては、１０インチ液晶表
示面の側面長（１５２ｍｍ）に対応した長さを有し管径
の細い１０Ｗとの冷陰極放電管を使用した。また、ラン
プカバー２としては、冷陰極放電管を包み込むような円
筒形の反射鏡を用いた。導光体３としては、図３（ａ）
に模式的に示すように、０．５ｍｍピッチのプリズムア
レイを出射面側に設けたものとした。導光体３として
は、ｎがおおよそ１. ５であるアクリル樹脂板を用い、
大きさは１６０ｍｍ×２２０ｍｍ×５ｍｍとした。ま
た、出射光量を均一化するために、図３（ａ）に模式的
に示すように、プリズムアレイのプリズムの分布密度を
光源から遠ざかるにしたがい小さくなるようにした。偏
光分離器６は１ｍｍ厚みのガラスの両面に１／４波長と
なるような厚みのＴｉＯ₂ をスパッタリングで付着させ
て製造した。

【００５０】また、導光体３の裏面側および蛍光ランプ
設置面に対向する導光体側面に１／４波長位相差板４を
設け、その上にアルミニウム金属反射膜からなる反射面
を形成した。

【００５１】また、プリズムアレイ７として、断面形状
が頂角６５゜の２等辺三角形のプリズムアレイを用い、
頂角が偏光分離器６に面するように配置した。プリズム
アレイ板の厚みは２ｍｍでプリズムアレイのピッチは約
０．５ｍｍとした。

【００５２】さらに、拡散板８を、視野角を広げるため
に用いた。

【００５３】液晶表示素子１２としては、ＴＦＴ駆動の
ＴＮ型液晶であって、ＶＧＡ対応画素数を有するＲＧＢ
カラーＴＦＴ駆動ＴＮ液晶表示セルを用いた。

【００５４】偏光分離器６の出射光の偏光方向と液晶表
示素子１２の入射側偏光板９の偏光軸の方向とを一致さ
せた。

【００５５】出射側偏光板１０も同様に光吸収型有機偏
光板を用いた。偏光軸の向きは表示モード（ノーマリホ
ワイト、ノーマリブラック）によって適宜選ばれるが、
本実施例では、ノーマリホワイト表示とし、入射側偏光
板９の偏光軸の方向に対して９０゜偏光軸が回転した方
向に出射側偏光板１０の偏光軸の方向をとった。

【００５６】比較例として、位相差板４と偏光分離器６
を使用しなかった場合には、実施例の方が比較例よりも
明るさが１．５倍大きかった。また別の比較例としてプ
リズムアレイに分布を設けない導光体を用いた場合に
は、全体としての明るさは変わらないが、光源に近い部
分はより明るく、離れるにしたがって暗かった。

【００５７】

【発明の効果】本発明により、光の利用効率が高く均一
な光の分布を有する液晶表示装置と、それに適した照明
装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示した断面図

【図２】本発明の実施態様の一例を示した断面図

【図３】本発明の実施態様の他の例を示した断面図

【符号の説明】

１：蛍光ランプ２：ランプカバー３：導光体４：位相差板５：反射面６：偏光分離器７：プリズムアレイ８：拡散板９：入射側偏光板１０：出射側偏光板１１：光均一化手段１２：液晶表示素子

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光源と、面状導光体の内部を全反射によっ
て光が伝播される面状導光体と、偏光分離器と、反射面
とが設けられ、偏光分離器と反射面の間に面状導光体が
配置された平面状の照明装置であって、光源は面状導光
体の側部から光が入射されるように配置され、面状導光
体の両表面または片側の表面に、面状導光体からの光出
射効率が光源から遠ざかるほどよいようにする光均一化
手段が設けられ、面状導光体から出射され偏光分離器に
入射される光の面内強度分布が均一化されるように構成
されたことを特徴とする照明装置。
【請求項２】光均一化手段が面状導光体の両表面の片側
のみにある請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】光均一化手段が面状導光体の両表面にある
請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】光均一化手段として、白色の拡散材が用い
られた請求項１、２または３に記載の照明装置。
【請求項５】光均一化手段として、レンチキュラーレン
ズが用いられた請求項１、２または３に記載の照明装
置。
【請求項６】光均一化手段として、プリズムアレイが用
いられた請求項１、２または３に記載の照明装置。
【請求項７】光均一化手段として、マイクロレンズアレ
イが用いられた請求項１、２または３に記載の照明装
置。
【請求項８】光源と、面状導光体の内部を全反射によっ
て光が伝播される面状導光体と、偏光分離器と、反射面
とが設けられ、偏光分離器と反射面の間に面状導光体が
配置された平面状の照明装置であって、光源は面状導光
体の側部から光が入射されるように配置され、面状導光
体からの光出射効率が光源から遠ざかるほどよいように
する光均一化手段が設けられ、光均一化手段として面状
導光体の光出射面の反対側の表面に白色の拡散材が形成
され、前記拡散材の網点のサイズや密度によって、面状
導光体から出射され偏光分離器に入射される光の面内強
度分布が均一化されるように構成されたことを特徴とす
る照明装置。
【請求項９】光均一化手段が面状導光体の光出射面側の
表面にさらに設けられた請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】光源が面状導光体の片側だけに設けられ
た請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１１】光源が面状導光体の両側に設けられた請
求項１〜９のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１２】反射面が拡散反射面である請求項１〜１
１のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１３】入射側偏光板と出射側偏光板が装着され
た液晶表示素子の背面に、請求項１〜１２のいずれか１
項に記載の照明装置が配置され、照明装置から出射した
光線の平均的な偏光方向と入射側偏光板の偏光軸の方向
とが略一致するように構成された直視型の液晶表示装
置。
【請求項１４】カラー液晶表示素子が用いられた請求項
１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】光源と面状導光体と偏光分離器と反射面
とを有し、偏光分離器と反射面の間に面状導光体が配置
された平面状のバックライトと、入射側偏光板と出射側
偏光板が装着されたカラー液晶表示素子とが設けられた
液晶表示装置であって、光源は面状導光体の側部から光
が入射されるように配置され、面状導光体の内部を全反
射によって光が伝播され、面状導光体の両表面または片
側の表面に、面状導光体からの光出射効率が光源から遠
ざかるほどよいようにする光均一化手段が設けられ、面
状導光体から出射され偏光分離器に入射される光の面内
強度分布が均一化されるように構成され、偏光分離器か
ら出射した光線の平均的な偏光方向と入射側偏光板の偏
光軸の方向とが一致するように配置され、偏光分離器が
積層体であることを特徴とする直視型の液晶表示装置。
【請求項１６】請求項１３、１４または１５に記載の液
晶表示装置が用いられた液晶テレビ。
【請求項１７】請求項１３、１４または１５に記載の液
晶表示装置が用いられたコンピュータ用液晶ディスプレ
イ。