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JP3982799B2 - 照明装置及びこれを適用した反射型液晶表示装置 - Google Patents

照明装置及びこれを適用した反射型液晶表示装置 Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は照明装置及びこれを適用した反射型液晶表示装置に関するものであり、より詳細には光源から発生した光の利用効率を向上させることができる照明及びこれを適用した反射型液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、液晶表示装置は液晶の特定の分子配列に電圧を印加して異なる分子配列へ変換させ、このような分子配列により発生する液晶セルの複屈折性、旋光性、２色性及び光散乱特性などの光学的性質の変化を視覚変化へ変換することで、液晶セルによる光の変調を利用したディスプレーである。
【０００３】
液晶表示装置は、光源の利用方法に従って、バックライトを利用する透過型液晶表示装置及び、バックライト以外の即ち液晶表示装置背面に置かれたもの以外の光源を利用する反射型液晶表示装置の二種類に分類することができる。近時では、バックライトを光源に使用する透過型液晶表示装置が広く利用されているが、このようなバックライトの使用は液晶表示装置の重量と体積を増加させるだけでなく、消費電力が高いという問題点を有する。このようにバックライトが内蔵された液晶表示装置の前記した問題点を克服するために、最近ではバックライトを使用しない反射型液晶表示装置に対する研究が活発に進行されている。
【０００４】
かつ、前記反射型液晶表示装置は、科学技術が発達することによって携帯が可能な情報表示手段の要求が一層増加されるに伴いバックライト型のものに代わるものと期待されており、現在白黒ＴＮ方式及びＳＴＮ方式の反射型液晶表示装置を利用した端末機が製品化されているが、カラー化の要求が高まって反射型カラー液晶表示装置の研究開発が活発になっている。
【０００５】
特に、最近国内で活発に研究及び推進されている次世代移動電話であるＩＭＴ(Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ)２０００事業の重要な研究課題の一つとして軽量、小型の構造を有する液晶表示装置に対する研究が活発に進められている。
【０００６】
図１は、従来の反射型液晶表示装置に用いられる照明装置を概略的に示した平面図である。
【０００７】
図１を参照すれば、反射型液晶表示装置に用いられる照明装置３０は光源部１０及び前記光源部１０の一側に具備され、前記光源部１０から光を液晶表示パネル（図示せず）側にガイドするための導光部２０を含む。
【０００８】
前記光源部１０は、光を発生する光源１１ａ、１１ｂ及び前記光源１１ａ、１１ｂに両端部が面するようにされ前記光を前記導光部２０側にガイドするための導光板１２を具備する。前記光源１１ａ、１１ｂは、ＬＥＤのような点状光源形態の発光素子により構成される。前記光源１１ａ、１１ｂは前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに各々設けられ、前記光源１１ａ、１１ｂから発生した光は、前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに入射する。
【０００９】
前記導光板１２は直六面体の棒形状の概略形状を有し、第１側面１２ｃには前記導光部２０が配置され、前記第１側面１２ｃと対向する第２側面にはパターン１２ｅが形成される。即ち、前記第１導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに入射した光は、前記第２側面に形成されたパターン１２ｅに反射され前記第１側面１２ｃを通じて前記導光部２０側に入射する。
【００１０】
前記導光部２０は、直六面体の平板構造を有し、前記液晶表示パネルの上部に配置され、前記光源部１０から入射された光を前記液晶表示パネル側に出射させる。
【００１１】
しかし、反射型液晶表示装置の画面が段々大型化されるに従って、所望の輝度を得るために、前記光源から発生される光の量を増加させなければならない。このように、前記光源からの光の量を増加するためには、前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに各々設けられる光源１１ａ、１１ｂの数が増加され、それにより前記導光板１２の幅も増加される。
【００１２】
図２は従来の形式のものにおいて光源の数が増加された場合の光源部を示した平面図である。
【００１３】
図２を参照すれば、前記光源部１０は導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに各々設けられる多数個の光源１３ａ〜１３ｈを備える。図２は、前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに各々４個の光源１３ａ〜１３ｈが設けられたことを図示した。このとき、前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂの幅は前記光源１３ａ〜１３ｈの個数に対応して増加される。
【００１４】
このように、前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに設けられる光源１３ａ〜１３ｈの数が図１に示された光源１１ａ、１１ｂの数に比べ４倍に増加されると、前記液晶表示装置の輝度もそれに応じて増加されなければ、期待した効果が得られているとは言えない。
【００１５】
しかし、図２に示したように、前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに多数個の光源１３ａ〜１３ｈが設けられると、前記光源１３ａ〜１３ｈのうち、相対的に前記パターン部１２ｅに近く設けられた光源１３ａ、１３ｅと、相対的に前記パターン部１２ｅから遠く設けられた光源１３ｄ、１３ｈが存在する。このとき、相対的に前記第１導光板１２のパターン部１２ｅから遠く設けられた光源１３ｄ、１３ｈは、相対的に前記第１導光板１２のパターン部１２ｅに近く設けられた光源１３ａ、１３ｅに比べ前記パターン部１２ｅに光束が達する確率が少ない。
【００１６】
従って、前記導光板１２の両端部１２ａ、１２ｂに設けられる光源１３ａ〜１３ｈの個数が増加されるにもかかわらず、前記光源の増加された個数に比例しては前記反射型液晶表示装置の輝度が増加されないという問題が発生する。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の第１目的は、光源から発生された光の利用効率を向上させることができる照明装置を提供することにある。
【００１８】
本発明の第２目的は、光源から発生された光の利用効率を向上させることができる照明装置を適用した反射型液晶表示装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前述した第１目的を達成するための本発明による照明装置は、一側面を通じて入射された光を全面に均一に出射するための第１導光手段と、前記第１導光手段の前記一側面に隣接し配置され、両側面のうちの少なくともいずれかの一側面から入射された光を前記第１導光手段の前記一側面に出射するための第２導光手段と、前記第２導光手段の前記両側面のうちのいずれかの一側面に隣接し配置され、前記第２導光手段に光を提供するための一つ以上の光源を備え、前記第２導光手段は前記一つ以上の光源から発生される光の光束分布が小さくなるほど前記第２導光手段の出射面と前記出射面に対向する面との間の距離が狭くなる形態、及び【００２０】、【００２１】、【００２２】、【００２５】に記載の形態であることを特徴とする。
【００２０】
１つの形態では、本発明で、前記一つ以上の光源は、点状光源である。
【００２１】
１つの形態では、前記第２導光手段は、互いに対向するように位置し、前記一つ以上の光源が隣接し各々設けられる第１入射面及び第２入射面、前記第１及び第２入射面を通じて入射される前記光を出射するための出射面、この出射面と反対側で前記第１及び第２入射面を結ぶように形成されたＶ字形状を有する凹部を含む。
【００２２】
１つの形態では、前記凹部は、一つのピークを有し前記ピークの位置は、
ｘ：ｙ＝ｗ１：ｗ２により算出され、前記ｘは前記第１入射面から前記ピークまでの直線距離であり、前記ｙは前記第２入射面から前記ピークまでの直線距離であり、ｘ＋ｙは前記第１入射面から前記第２入射面までの直線距離であり、前記ｗ１は前記第１入射面の幅であり、前記ｗ２は前記第２入射面の幅を示す。
【００２３】
前記ｗとｙの比率が１対１であることが望ましい。
【００２４】
１つの形態では、前記第１入射面側に設けられる前記光源の個数は第２入射面側に設けられる前記光源の個数と相異する。
【００２５】
１つの形態では、前記第１及び第２入射面の幅は、ｗ１：ｗ２＝ｎ１：ｎ２により算出され、ｗ１は前記第１入射面の幅であり、ｗ２は前記第２入射面の幅であり、前記ｎ１は前記第１入射面に設けられる光源の個数であり、前記ｎ２は前記第２入射面に設けられる光源の個数である。
【００２６】
１つの形態では、前記ピークの高さは前記第１及び第２入射面の幅内で変化され、前記第１及び第２入射面の幅より小さい。
【００２７】
１つの形態では、前記第２導光板の前記凹部には、多数の溝形態のパターンが形成される。
【００２８】
１つの形態では、前記第２導光手段には、前記出射面を通じて出射される光の光束分布を均一にするために、前記第１及び第２入射面を通じて入射された光を均一に拡散させる光散乱部材が含有せしめられる。
【００２９】
前述した第２目的を達成するための本発明による反射型液晶表示装置は、映像を表示するための液晶表示パネル及び前記液晶表示パネルの前面に配置される照明装置を備える反射型液晶表示装置において、前記照明装置は、一側面を通じて入射された光を全面に均一に出射するための第１導光手段と、前記第１導光手段の前記一側面に隣接し配置され、両側面のうちの少なくともいずれかの一側面から入射された光を前記第１導光手段の前記一側面に出射するための第２導光手段と、前記第２導光手段の両側面のうちの前記少なくともいずれかの一側面に隣接し配置され、前記第２導光手段に光を提供するための一つ以上の光源を備え、前記第２導光手段は前記一つ以上の光源から発生される光の光束分布が小さくなるほど前記第２導光手段の出射面と前記出射面に対向する面との間の距離が狭くなる形態、及び【００２０】、【００２１】、【００２２】に記載の形態を有する。
【００３０】
従って、前記第２導光板の一側に設けられる光源の数が増加しても、前記多数個の光源からの光が凹部に接して前記光の経路が変更される確率を増加させることにより、前記多数個の光源の光利用効率を向上させることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。
【００３２】
図３は、本発明の望ましい一実施形態による反射型液晶表示装置の概略的な分解斜視図である。
【００３３】
図３を参照すれば、本発明による反射型液晶表示装置４００は光源部１００、前記光源部１００の一側に具備された導光部２００（即ち第１の導光手段）及び前記導光部２００の下部に具備された液晶表示パネル部３００を含む。
【００３４】
前記光源部１００は光を発生する多数個の光源１１０及び前記光を前記導光部２００側にガイドするための導光板（第２導光手段の具体例）１２０を備える。前記多数個の光源１１０は前記導光板１２０の両端部（後述する入射面）１２１、１２２に沿って各々設けられる。このとき、前記光源１１０は点状光源としてＬＥＤのような発光素子により構成される。
【００３５】
前記導光板１２０は多数個の光源１１０が各々設けられ、前記光源１１０からの光が入射される第１入射面１２１、前記第１入射面１２１と対向する第２入射面１２２を有する。また、前記導光板１２０は前記光が出射される出射面１２３及び前記出射面１２３と対向する側において前記出射面１２３に向かうように凹陥した山形状の凹部１３０を有する。
【００３６】
前記導光板１２０はポリメチルメタクリレート（ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔａｃｒｙｌａｔｅ；ＰＭＭＡ）などのアクリルのようなプラスチック系列の透明な物質で形成される。望ましくは、前記導光板１２０はＡＲＴＯＮ（日本企業であるＪａｐａｎ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．の商品名）よりなる。
【００３７】
前記光源部１００及び前記導光部２００の前記光源部１００に隣接した部分の外面には、前記光源部１００及び前記導光部２００を支持するためのハウジング１６０が具備される。前記ハウジング１６０はアルミニウム及び真鍮のようなメタルからなり、前記光源部１００及び前記導光部２００の一部を取囲むように形成される。前記ハウジング１６０の内面には、反射面１６１が形成される。前記反射面１６１は前記光源部１００から発生された光を前記導光部２００方向に反射させる役割を有する。
【００３８】
前記導光板１２０の出射面１２３側には、前記導光部２００が設けられる。前記導光部２００は直六面体の板形構造を有し、前記導光板１２０からガイドされた光を前記液晶表示パネル部３００側にガイドする。また、前記導光部２００はポリメチルメタクリレートなどのアクリルのようなプラスチック系列の透明な物質で形成される。望ましくは、前記導光部２００はＡＲＴＯＮ（前出：商品名）よりなる。
【００３９】
また、前記導光部２００と前記光源部１００との間には、前記光源部１００から導光部２００に入射する光の光束分布を均一にするための拡散板１４０がさらに具備される。
【００４０】
図４は図３に示した導光板の形態を別の角度から示すための斜視図である。図５及び図６は、図３に図示された光源部の平面図である。尚、図４乃至図６に示す例は、前記凹部１３０の山形の先端部即ちピークが前記導光板１２０の第１及び第２入射面１２１、１２２間の１／２の部分に位置する形態である。
【００４１】
図４及び図５を参照すれば、前記光源部１００は導光板１２０及び前記導光板１２０に対向する両端部１２１、１２２に設けられる多数個の光源１１１〜１１８により構成される。このとき、前記光源１１１〜１１８は導光板１２０に対向する両端部１２１、１２２に各々４個ずつ設けられる。
【００４２】
前記導光板１２０は前記光源１１１〜１１８が設けられ前記光源１１１〜１１８からの光が入射する第１入射面１２１及び前記第１入射面１２１と対向する第２入射面１２２を有する。また、前記第１及び第２入射面１２１、１２２を通じて入射する光が出射される出射面１２３及び前記出射面１２３と対向する面から前記出射面１２３に向かう一つのピーク１３１を有する山形状の凹部１３０を有する。
【００４３】
このとき、前記凹部１３０は従来の直六面体の棒形状の導光板を山形状に切断して形成する。また、前記凹部１３０はこれを有するように導光板を射出成形により形成して設けることもできる。
【００４４】
このような方法で形成された前記凹部１３０は、前記ピーク１３１を境界として、第１入射面１２１側に位置する第１斜面１３２及び前記第２入射面１２２側に位置する第２斜面１３３を有する。前記第１及び第２入射面１２１、１２２を経て入射された光は、前記第１斜面１３２及び第２斜面１３３により各々経路が変更され前記出射面１２３を通じて前記導光部２００側に送られる。
【００４５】
前記凹部１３０のピーク１３１の位置は、［比例式１］により定義される。
［比例式１］は下記で示される。
ｘ：ｙ ＝ ｗ１：ｗ２
前記ｘは、前記第１入射面１２１から前記ピーク１３１までの直線距離であり、前記ｙは、前記第２入射面１２２から前記ピーク１３１までの直線距離であり、ｘ＋ｙは、前記第１入射面１２１から前記第２入射面１２２までの直線距離であり、前記ｗ１は前記第１入射面１２１の幅であり、前記ｗ２は前記第２入射面１２２の幅である。
【００４６】
前記第１及び第２入射面１２１、１２２の幅（ｗ１、ｗ２）は［比例式２］により定義される。
［比例式２］は下記で示される。
ｗ１：ｗ２ ＝ ｎ１：ｎ２
前記ｗ１は前記第１入射面１２１の幅であり、ｗ２は前記第２入射面１２２の幅であり、前記ｎ１は前記第１入射面１２１に設けられる光源の個数であり、前記ｎ２は前記第２入射面１２２に設けられる光源の個数である。
【００４７】
図５に示したように、前記第１及び第２入射面１２１、１２２に各々設けられる光源の個数は、共に４個と同一であるので、前記［比例式２］により前記第１及び第２入射面１２１、１２２の幅も互いに同一である。また、前記第１及び第２入射面１２１、１２２の幅が互いに同一であると、前記［比例式１］によって前記ピーク１３１の位置は、前記第１及び第２入射面１２１、１２２から互いに同じ距離に位置する。
【００４８】
さらに具体的に、前記第１及び第２入射面１２１、１２２間の距離を‘２Ｌ’とすれば、前記［比例式１］によって前記凹部１３０のピーク１３１は前記導光板１２０の第１及び第２入射面１２１、１２２から各々‘Ｌ’の距離に位置する。
【００４９】
図５に示したように、前記導光板１２０に凹部１３０が形成されることによって、余裕実装空間１５０が生じる。即ち、前記凹部１３０の形成により前記導光板１２０が占める有効空間が減少する。従って、残りの空間１５０を活用することにより、前記反射型液晶表示装置４００の全体的な大きさを減少させることができる。
【００５０】
図６に示したように、前記ピーク１３１と前記出射面１２３との間には、距離ｄ１が維持される。ここで、前記ピーク１３１と前記出射面１２３との間の距離ｄ１は望ましくは、０<ｄ１<ｗ１又はｗ２範囲内で変化する。前記距離ｄ１が‘０’であると、即ち、破線‘Ａ１’で示されるものである場合、前記導光板１２０は前記ピーク１３１を中心に分離され、前記距離ｄ１が‘ｗ１又はｗ２’であると、即ち、破線‘Ａ２’で示されるものの場合、前記導光板１２０は直六面体の棒形状で形成されることにより、従来の形状を有することになる。
【００５１】
従って、前記距離ｄ１は‘０’及び‘ｗ１又はｗ２’を除外したその間の範囲内に存在することが望ましい。
【００５２】
また、前記ピーク１３１と出射面１２３との間の距離ｄ１が‘ｗ１又はｗ２’に近く形成されると、‘０’に近く形成された場合に比べ、前記光の効率が相対的に減少し、前記距離ｄ１が‘０’に近く形成されると、前記光の効率は向上されるが、前記導光板１２０が外部の衝撃により容易に損傷される可能性が生じる。従って、前記導光板１２０のピーク１３１は前記光の効率を高めて、前記導光板１２０の損傷を防止することができる最適の高さを有するように形成することが望ましい。
【００５３】
従来の光源及び導光部の間に配置される直六面体の棒形状の導光板を利用した場合及び図４に提示されたように前記本発明の一実施形態により、前記導光板の形状を変更した場合の前記導光部（表中、ＬＧＰで表す）及び液晶表示パネルでの輝度を示した表１を参照して比較説明する。
【表１】
Figure 0003982799
【００５４】
この表１を参照すれば、従来及び本発明による導光板の両端部に設けられる光源（ＬＥＤ）の個数は４個で互いに同数である。このように、同一の条件で従来のように、前記導光板の形状を直六面体の棒形状にした場合より、本発明の一実施形態の導光板を利用した場合、前記導光部の入光部、前記導光部の中央部及び前記液晶表示パネルの中央部での輝度がさらに高くなる。
【００５５】
即ち、本発明による前記導光板のように形状を加工することにより、前記導光板の両端部に設けられる各々の光源から発生された光の利用効率を向上させることができる。
【００５６】
図７及び図８は、本発明の他の実施形態による光源部の構造を説明するための平面図である。
【００５７】
図７を参照すれば、前記光源部５００は導光板１７０及び導光板１７０に対向する両端部１７１、１７２に設けられる多数個の光源１１１〜１１７により構成される。このとき、前記導光板１７０の対向する両端部１７１、１７２に各々設けられる光源の個数は相異する。即ち、前記導光板１７０の第１入射面１７１には４個の光源１１１〜１１４が設けられ、第２入射面１７２には３個の光源１１５〜１１７が設けられる。
【００５８】
このように、前記第１及び第２入射面１７１、１７２に設けられる光源の個数が相異するので、前記［比例式２］によって前記第１及び第２入射面１７１、１７２の幅（ｗ３、ｗ４）が相異して形成される。即ち、前記第１入射面１７１側に設けられる光源１１１〜１１４の個数が前記第２入射面１７２側に設けられる光源１１５〜１１７の個数より多いので、前記第１入射面１７１の幅（ｗ３）も前記第２入射面１７２の幅（ｗ４）より広く形成される。
【００５９】
具体的に、前記第１入射面１７１の幅（ｗ３）を‘４ｍｍ’、前記第２入射面１７２の幅（ｗ４）を‘３ｍｍ’及び前記第１及び第２入射面１７１、１７２間の距離を‘１４ｍｍ’とするとき、前記［比例式１］により前記凹部１８０のピーク１８１の位置は、前記第１入射面１７１側から‘８ｍｍ’及び前記第２入射面１７２側から‘６ｍｍ’の位置に形成される。
【００６０】
前記導光板１７０に凹部１８０が形成されることにより、有効実装空間１９０が生じる。即ち、前記凹部１８０の形成により従来より前記導光板１７０が占める有効実装空間が減少する。従って、残りの空間１９０を活用することにより前記反射型液晶表示装置４００の全体的な大きさを減少させることができる。
【００６１】
一方、図８を参照すれば、前記ピーク１８１と前記出射面１７３との間には、の距離（ｄ２）が維持される。前記ピーク１８１と出射面１７３との間の距離（ｄ２）は、０<ｄ２<ｗ４内で変化する。前記距離ｄ２が‘０’であると、即ち、破線‘Ｂ１’で示されるものである場合、前記導光板１７０が前記ピーク１８１を中心に分離され、前記距離ｄ２が‘ｗ４’であると、即ち、破線‘Ｂ２’で示されるものの場合、前記導光板１７０のピーク１８１から前記第２入射面１７２までは、まっすぐな平板形状で形成され前記第２入射面１７２側に入射される光の利用効率が減少する。また、前記ｄ２がｗ３であると、即ち、破線‘Ｂ３’で示されるものの場合、前記導光板１７０は従来のような直六面体の棒形状で形成される。
【００６２】
従って、前記ピーク１８１と出射面１７３との間の距離ｄ２は０<ｄ２<ｗ４内で形成されることがさらに望ましい。
【００６３】
図９及び図１０は図７及び図８に図示された導光板の凹部に凹凸のパターンが形成された構造を示した平面図である。
【００６４】
図９を参照すれば、前記導光板１７０の凹部１８０には前記光源１１１〜１１７から入射された光の経路を調節するための光経路変更パターン１８２が形成される。前記光経路変更パターン１８２は前記凹部１８０の傾斜面に沿って連続的に形成される。このとき、前記光経路変更パターン１８２は平面で見て三角形形状で形成される。また、前記三角形形状のパターン１８２のピーク１８１は前記出射面１７３側に向かうように形成される。
【００６５】
図１０に示したように、前記光経路変更パターン１８２は導光板１７０の上部面１７４から下部面１７５まで延びて形成される。このとき、前記光経路変更パターン１８２はパターン形状通りに前記導光板１７０を切削して形成されることができ、また、射出成形により形成されることができる。前記光経路変更パターン１８２は微細な凹凸として形成されるために、射出成形により成形されることが望ましい。
【００６６】
図１１は図９に示した導光板に散乱材を投入させた構造を説明するための平面図である。
【００６７】
図１１を参照すれば、前記導光板１７０内に前記導光板１７０の材料と異なる屈折率を有する材料で作った多数の小さい粒子、即ち、散乱材１７６を含有させる。望ましく、前記散乱材１７６の直径は約６〜７μｍで形成する。前記散乱材１７６は１．４３の屈折率を有するシリコン樹脂で作られることができ、前記導光板１７０の残り部分は１．４９の屈折率を有するＰＭＭＡで作ることができる。
【００６８】
これにより、前記導光板１７０は光散乱性質を有する。即ち、前記導光板１７０は前記光源１１１〜１１７からの光を拡散させる役割を有することにより、図３に図示されたように、前記導光板１２０及び前記導光部２００との間に配置され、前記導光板１２０から出射される光を拡散させるために具備された拡散板１４０の役割も有する。従って、前記反射型液晶表示装置４００で前記拡散板１４０を除去することにより前記反射型液晶表示装置４００の軽量又は小型化を実現することができる。
【００６９】
図１２は本発明の又他の実施形態による導光板の構造を説明するための斜視図である。
【００７０】
図１２を参照すれば、導光板２２０は多数個の光源が設けられ前記光源から発生された光が入射される第１入射面２２１及び前記第１入射面２２１と対向する第２入射面２２２を具備する。また、前記第１及び第２入射面２２１、２２２を通じて入射された光が出射される出射面２２３及び前記出射面２２３と対向する面から前記出射面２２３側に向かってピラミッド形態に凹陥させた凹部２３０を有する。
【００７１】
前記凹部２３０は４個の傾斜面を有し、前記４個の傾斜面は互いにかみ合って、一つのピーク２３１を形成する。このとき、前記ピーク２３１は前記出射面２２３側に向かう。このように、前記導光板２２０の一面を４個の傾斜面で形成することにより、前記第１及び第２入射面２２１、２２２側に設けられた多数個の光源に入射された光を前記傾斜面に到達させる確率を各々均一にする。従って、前記光源から発生された光は前記傾斜面により経路が変更され前記光の利用効率を増加させる。
【００７２】
また、前記導光板２２０に前記凹部２３０が形成されることにより、凹陥した部分の分だけ有効実装空間が生じる。即ち、前記凹部２３０の形成により従来より前記導光板２２０が占める有効空間が減少する。従って、残り空間を活用することにより前記反射型液晶表示装置４００の全体的な大きさを減少させることができる。
【００７３】
このとき、前記凹部２３０の傾斜面には前記光源から入射された光の経路を変更するための光経路変更パターンを各々形成することもできる。
【００７４】
また、前記導光板２２０に散乱材を含有させ拡散された光を出射させるようにし、前記導光板２２０及び前記導光部２００との間に具備され前記拡散板１４０を除去することもできる。
【００７５】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できるであろう。
【００７６】
【発明の効果】
上述した照明装置及びこれを適用した反射型液晶表示装置によれば、一つ以上の光源及び前記導光部との間に具備され、前記光源からの光を前記導光部へ案内するための前記導光板は前記一つ以上の光源から遠ざかるほど光出射面と背面との間隔が狭くなるように形成される。
【００７７】
これにより、前記導光板の一側面に設けられる光源の数が増加されても前記各々の光源から発生された光が前記背面に到達する確率を均一にすることができる。従って、前記各々の光源から発生された光の経路が前記背面により変更され前記光の利用効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の反射型液晶表示装置に用いられる照明装置の平面図である。
【図２】 図１に図示された照明装置の光源部を示した平面図である。
【図３】 本発明の望ましい一施形態による反射型液晶表示装置の分解斜視図である。
【図４】 図３に図示された導光板の構造を示した斜視図である。
【図５】 図３に図示された光源部の構造を示した平面図である。
【図６】 図３に図示された上記光源部の構造を示した平面図である。
【図７】 本発明の他の実施形態による光源部の構造を示した平面図である。
【図８】 本発明の上記他の実施形態による光源部の構造を示した平面図である。
【図９】 図７に図示された導光板にパターンが形成された構造を示した平面図である。
【図１０】 図９に図示された導光板の側面斜視図である。
【図１１】 図９に図示された導光板内に散乱材が含まれるようにした構造を示した平面図である。
【図１２】 本発明のさらに他の実施形態による導光板の構造を示した斜視図である。
【符号の説明】
１００ 光源部
１１０ 光源部
１２１ 第１入射面
１２２ 第２入射面
１２３ 出射面
１３１、１８１ ピーク
１３２ 第１斜面
１３３ 第２斜面
１６０ ハウジング
１６１ 反射部材
１７０ 導光板
１７１ 第１入射面
１７２ 第２入射面
１７３ 出射面
１７４ 上部面
１７５ 下部面
１７６ 散乱材
１８０ 凹部
１８２ 光経路変更パターン
１９０ 残り空間
２００ 導光部
３００ 液晶表示パネル部
４００ 反射型液晶表示装置
５００ 光源部

Claims (11)

  1. 一側面を通じて入射された光を全面に均一に出射するための第１導光手段と、
    前記第１導光手段の前記一側面に隣接し配置され、両側面のうちの少なくともいずれかの一側面から入射された光を前記第１導光手段の前記一側面に出射するための第２導光手段と、
    前記第２導光手段の前記両側面のうちの前記少なくともいずれかの一側面に隣接し配置され、前記第２導光手段に光を提供するための一つ以上の光源を備え、
    前記第２導光手段は前記一つ以上の光源から発生される光の光束分布が小さくなるほど前記第２導光手段の出射面と前記出射面に対向する面との間の距離が狭くなる形態であり、
    前記一つ以上の光源は、点状光源であり、
    前記第２導光手段は、互いに対向するように位置し、前記一つ以上の光源が隣接して配置される第１入射面及び第２入射面、前記第１及び第２入射面を通じて入射される前記光を出射するための出射面、この出射面と反対側で前記第１及び第２入射面を結ぶように形成されたＶ字形状の凹部を含み、
    前記凹部は一つのピークを有し、前記ピークの位置は、ｘ：ｙ＝ｗ１：ｗ２により算出され、前記ｘは前記第１入射面から前記ピークまでの直線距離であり、前記ｙは前記第２入射面から前記ピークまでの直線距離であり、ｘ＋ｙは前記第１入射面から前記第２入射面までの直線距離であり、前記ｗ１は前記第１入射面の幅であり、前記ｗ２は前記第２入射面の幅であることを特徴とする照明装置。
  2. 一側面を通じて入射された光を全面に均一に出射するための第１導光手段と、
    前記第１導光手段の前記一側面に隣接し配置され、両側面のうちの少なくともいずれかの一側面から入射された光を前記第１導光手段の前記一側面に出射するための第２導光手段と、
    前記第２導光手段の前記両側面のうちの前記少なくともいずれかの一側面に隣接し配置され、前記第２導光手段に光を提供するための一つ以上の光源を備え、
    前記第２導光手段は前記一つ以上の光源から発生される光の光束分布が小さくなるほど前記第２導光手段の出射面と前記出射面に対向する面との間の距離が狭くなる形態であり、
    前記第２導光手段は、互いに対向するように位置し、前記一つ以上の光源が隣接して配置される第１入射面及び第２入射面、前記第１及び第２入射面を通じて入射される前記光を出射するための出射面、この出射面と反対側で前記第１及び第２入射面を結ぶように形成されたＶ字形状の凹部を含み、
    前記第１及び第２入射面の幅は、
    ｗ１：ｗ２＝ｎ１：ｎ２により算出され、
    ｗ１は前記第１入射面の幅であり、ｗ２は前記第２入射面の幅であり、前記ｎ１は前記第１入射面に設けられる光源の個数であり、前記ｎ２は前記第２入射面に設けられる光源の個数であることを特徴とする照明装置。
  3. 前記ｗとｙの比率が１対１であることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  4. 前記第１入射面側に設けられる前記光源の個数は第２入射面側に設けられる前記光源の個数と相異することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  5. 前記ピークの高さは前記第１及び第２入射面の幅内で変化され、前記第１及び第２入射面の幅より小さいことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  6. 前記第２導光手段の前記凹部には、多数の溝形態のグルーブパターンが形成されることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  7. 前記第２導光手段には、前記出射面を通じて出射される光の光束分布を均一にするために、前記第１及び第２入射面を通じて入射された光を均一に拡散させる光散乱部材が含有せしめられることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
  8. 映像を表示するための液晶表示パネル及び前記液晶表示パネルの前面に配置される照明装置を備える反射型液晶表示装置において、
    前記照明装置は、一側面を通じて入射された光を全面に均一に出射するための第１導光手段と、
    前記第１導光手段の前記一側面に隣接し配置され、両側面のうちの少なくともいずれかの一側面から入射された光を前記第１導光手段の前記一側面に出射するための第２導光手段と、
    前記第２導光手段の両側面うちの前記少なくともいずれかの一側面に隣接し配置され、前記第２導光手段に光を提供するための一つ以上の光源を備え、前記第２導光手段は前記一つ以上の光源から発生される光の光束分布が小さくなるほど前記第２導光手段の出射面と前記出射面に対向する面との間の距離が狭くなる形態であり、
    前記一つ以上の光源は、点状光源であり、
    前記第２導光手段は、互いに対向するように位置し、前記一つ以上の光源が隣接して配置される第１入射面及び第２入射面、前記第１及び第２入射面を通じて入射される前記光を出射するための出射面、この出射面と反対側で前記第１及び第２入射面を結ぶように形成されたＶ字形状の凹部を含み、
    前記凹部は一つのピークを有し、前記ピークの位置は、ｘ：ｙ＝ｗ１：ｗ２により算出され、前記ｘは前記第１入射面から前記ピークまでの直線距離であり、前記ｙは前記第２入射面から前記ピークまでの直線距離であり、ｘ＋ｙは前記第１入射面から前記第２入射面までの直線距離であり、前記ｗ１は前記第１入射面の幅であり、前記ｗ２は前記第２入射面の幅であることを特徴とする
    反射型液晶表示装置。
  9. 前記ピークの高さは前記第１及び第２入射面の幅内で変化され、前記第１及び第２入射面の幅より小さいことを特徴とする請求項８に記載の反射型液晶表示装置。
  10. 前記第２導光手段の凹部には、多数の溝形態のパターンが形成されることを特徴とする請求項８に記載の反射型液晶表示装置。
  11. 前記第２導光手段には、前記出射面を通じて出射される光の光束分布を均一にするために、前記第１及び第２入射面を通じて入射された光を均一に拡散させる光散乱部材が含有せしめられることを特徴とする請求項８に記載の反射型液晶表示装置。
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