JPH10104433A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH10104433A JPH10104433A JP8261825A JP26182596A JPH10104433A JP H10104433 A JPH10104433 A JP H10104433A JP 8261825 A JP8261825 A JP 8261825A JP 26182596 A JP26182596 A JP 26182596A JP H10104433 A JPH10104433 A JP H10104433A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- light
- crystal display
- display device
- backlight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 所望の輝度分布を持つ液晶表示装置を提供す
ること。 【解決手段】 バックライトと、該バックライトからの
光が入射される液晶パネル５と、該液晶パネル５からの
光が入射する光拡散板６とを備え、該光拡散板５が周期
的な凹凸構造を有しており、１周期内に平坦部と少なく
とも２つ以上の凸部とが含まれていることを特徴とす
る。上記のバックライトは光源１と導光体３とにより構
成することができる。
ること。 【解決手段】 バックライトと、該バックライトからの
光が入射される液晶パネル５と、該液晶パネル５からの
光が入射する光拡散板６とを備え、該光拡散板５が周期
的な凹凸構造を有しており、１周期内に平坦部と少なく
とも２つ以上の凸部とが含まれていることを特徴とす
る。上記のバックライトは光源１と導光体３とにより構
成することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】透過型液晶パネルを用いた液晶表示装置
は、バックライトとドット状に画素が配置された液晶パ
ネルとで構成され、液晶パネルの各画素における光の透
過率をコントロールすることによって文字や映像の表示
を行っている。バックライトにはハロゲンランプ、反射
板、レンズ等の組み合わせにより出射光の分布を制御す
るものや、冷陰極管を導光体の端面に設けて冷陰極管を
発した光を端面に対して垂直な面から出射させるものな
どが挙げられる。前者は高輝度を必要とする液晶プロジ
ェクタに主に用いられ、後者は薄型化が可能なため直視
型の液晶ＴＶやノートパソコンのディスプレイとして主
に用いられている。
は、バックライトとドット状に画素が配置された液晶パ
ネルとで構成され、液晶パネルの各画素における光の透
過率をコントロールすることによって文字や映像の表示
を行っている。バックライトにはハロゲンランプ、反射
板、レンズ等の組み合わせにより出射光の分布を制御す
るものや、冷陰極管を導光体の端面に設けて冷陰極管を
発した光を端面に対して垂直な面から出射させるものな
どが挙げられる。前者は高輝度を必要とする液晶プロジ
ェクタに主に用いられ、後者は薄型化が可能なため直視
型の液晶ＴＶやノートパソコンのディスプレイとして主
に用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置で
は、液晶表示装置を観察する方向と液晶表示装置の表示
面に対して垂直な方向とのなす角度（すなわち、液晶表
示装置の表示面から見た観察者が位置する方向が、液晶
表示装置の正面方向からずれている角度）の大きさによ
って、液晶表示装置に表示される画像のコントラストが
大きく変化し、良好な画質が得られる視野角が狭いとい
う課題が存在する。このため、液晶表示装置の一つの表
示面を多数の人が同時に観察することは困難である。ま
た、このような液晶表示装置の大画面を近接して観察し
た場合には、表示面の中央部と周辺部とでコントラスト
の差が認められ、画質が低下するという課題も存在す
る。
は、液晶表示装置を観察する方向と液晶表示装置の表示
面に対して垂直な方向とのなす角度（すなわち、液晶表
示装置の表示面から見た観察者が位置する方向が、液晶
表示装置の正面方向からずれている角度）の大きさによ
って、液晶表示装置に表示される画像のコントラストが
大きく変化し、良好な画質が得られる視野角が狭いとい
う課題が存在する。このため、液晶表示装置の一つの表
示面を多数の人が同時に観察することは困難である。ま
た、このような液晶表示装置の大画面を近接して観察し
た場合には、表示面の中央部と周辺部とでコントラスト
の差が認められ、画質が低下するという課題も存在す
る。
【０００４】上記の課題は、直視型液晶表示装置で特に
顕著である、この課題を解決するため、液晶パネルの観
察者側に多面体レンズを配置した液晶表示装置（特開昭
５６−６５１７５号公報を参照）、凹レンズアレイを配
置した表示装置（特開昭５３−２５３９９号公報を参
照）などが開発されている。しかしながら、これら従来
の液晶表示装置では十分に広い視野角と画質とを得るに
は至っていない。これは、光の輝度分布のコントロール
が充分に行われていないからである。
顕著である、この課題を解決するため、液晶パネルの観
察者側に多面体レンズを配置した液晶表示装置（特開昭
５６−６５１７５号公報を参照）、凹レンズアレイを配
置した表示装置（特開昭５３−２５３９９号公報を参
照）などが開発されている。しかしながら、これら従来
の液晶表示装置では十分に広い視野角と画質とを得るに
は至っていない。これは、光の輝度分布のコントロール
が充分に行われていないからである。
【０００５】本発明の目的は、上記の課題を解決し、所
望の輝度分布を持つ液晶表示装置を提供することにあ
る。
望の輝度分布を持つ液晶表示装置を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明の液晶表示装置は、バックライトと、該バックライ
トからの光が入射する液晶パネルと、該液晶パネルから
の光が入射する光拡散板とを備え、該光拡散板が周期的
な凹凸構造を有しており、１周期内に平坦部と少なくと
も２つ以上の凸部とが含まれていることを特徴とする。
上記のバックライトは光源と導光体とにより構成するこ
とができる。
発明の液晶表示装置は、バックライトと、該バックライ
トからの光が入射する液晶パネルと、該液晶パネルから
の光が入射する光拡散板とを備え、該光拡散板が周期的
な凹凸構造を有しており、１周期内に平坦部と少なくと
も２つ以上の凸部とが含まれていることを特徴とする。
上記のバックライトは光源と導光体とにより構成するこ
とができる。
【０００７】本発明では、１周期内に平坦部と少なくと
も２つ以上の凸部とが含まれている光拡散板を液晶パネ
ルの観察者側に配置しているので、液晶パネルを出射し
た光は、光拡散板により屈曲拡散されるため、出射光の
広がりが大きくなり、視野角が拡大されると共に、表面
に設けた凹凸により光の輝度分布を効率よく制御するこ
とが可能である。
も２つ以上の凸部とが含まれている光拡散板を液晶パネ
ルの観察者側に配置しているので、液晶パネルを出射し
た光は、光拡散板により屈曲拡散されるため、出射光の
広がりが大きくなり、視野角が拡大されると共に、表面
に設けた凹凸により光の輝度分布を効率よく制御するこ
とが可能である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の液晶表示装置の一例の概
略構成図を図１に示す。図１に示すように、この液晶表
示装置では、導光体３の光入射面２側に冷陰極管で代表
される光源１が設けられている。導光体の光射出面４側
には液晶パネル５および光拡散板６が設けられている。
光源１を発した光は導光体３内を伝わり光出射面４から
出射され、この光が観察者によって観察される。上記の
光源としては、１管であっても、２管であっても良い。
また、直下式光源を用いても良い。
略構成図を図１に示す。図１に示すように、この液晶表
示装置では、導光体３の光入射面２側に冷陰極管で代表
される光源１が設けられている。導光体の光射出面４側
には液晶パネル５および光拡散板６が設けられている。
光源１を発した光は導光体３内を伝わり光出射面４から
出射され、この光が観察者によって観察される。上記の
光源としては、１管であっても、２管であっても良い。
また、直下式光源を用いても良い。
【０００９】光拡散板６の表面には、周期性を有する凹
凸群が形成され、凹凸群の１周期内に２つ以上の凸部と
平坦部とが設けられている。表面に凹凸群が設けられた
レンズシートなどの従来の光拡散板は１周期内に１つの
凸部と１つの平坦部のみが形成されているが、このよう
な光拡散板によって出射光の輝度分布をコントロールす
るには限界がある。これに対して、本発明における光拡
散板のように１周期内に２つ以上の凸部が構成されてい
る場合には、出射光の輝度分布は各パターンで得られる
輝度分布を重ね合わせたものとなる。すなわち、図２に
示す形状の光拡散板であれば、パターン１（第１の凸
部）とパターン３（平坦部）との繰り返しによる輝度の
変化と、パターン２（第２の凸部）とパターン３（平坦
部）との繰り返しによる輝度の変化とを重ね合わせた分
布が生じる。ここで、パターン１〜３が１周期内に占め
る幅の割合を変えることによって異なる輝度分布が得ら
れる。すなわち、１周期内に２つ以上の凸部が構成され
ている光拡散板を用いれば、従来の１周期内に１つの凸
部と１つの平坦部のみが形成されている光拡散板では不
可能であった任意の輝度分布を得ることができるように
なる。なお、図２では一方向の断面のみを示している
が、光拡散板の周期構造は１方向のみに設けられていて
も、縦横の２方向に設けられていてもいずれでも良い。
凸群が形成され、凹凸群の１周期内に２つ以上の凸部と
平坦部とが設けられている。表面に凹凸群が設けられた
レンズシートなどの従来の光拡散板は１周期内に１つの
凸部と１つの平坦部のみが形成されているが、このよう
な光拡散板によって出射光の輝度分布をコントロールす
るには限界がある。これに対して、本発明における光拡
散板のように１周期内に２つ以上の凸部が構成されてい
る場合には、出射光の輝度分布は各パターンで得られる
輝度分布を重ね合わせたものとなる。すなわち、図２に
示す形状の光拡散板であれば、パターン１（第１の凸
部）とパターン３（平坦部）との繰り返しによる輝度の
変化と、パターン２（第２の凸部）とパターン３（平坦
部）との繰り返しによる輝度の変化とを重ね合わせた分
布が生じる。ここで、パターン１〜３が１周期内に占め
る幅の割合を変えることによって異なる輝度分布が得ら
れる。すなわち、１周期内に２つ以上の凸部が構成され
ている光拡散板を用いれば、従来の１周期内に１つの凸
部と１つの平坦部のみが形成されている光拡散板では不
可能であった任意の輝度分布を得ることができるように
なる。なお、図２では一方向の断面のみを示している
が、光拡散板の周期構造は１方向のみに設けられていて
も、縦横の２方向に設けられていてもいずれでも良い。
【００１０】図３に本発明で用いられる光拡散板の他の
一例の断面形状を示す。何れも１周期内に２つ以上の凸
部が構成されており、（ａ）は２つの球面状凸部、
（ｂ）（ｃ）は球面と斜面とからなる凸部および球面状
の凸部からなっている。
一例の断面形状を示す。何れも１周期内に２つ以上の凸
部が構成されており、（ａ）は２つの球面状凸部、
（ｂ）（ｃ）は球面と斜面とからなる凸部および球面状
の凸部からなっている。
【００１１】本発明で用いられる液晶パネルの方式とし
ては、単純マトリックス駆動方式、アクティブマトリッ
クス駆動方式等が挙げられ、液晶のモードとしては、ツ
イストネマチック型、スーパーツイストネマチック型な
どが代表的なものとして挙げられる。
ては、単純マトリックス駆動方式、アクティブマトリッ
クス駆動方式等が挙げられ、液晶のモードとしては、ツ
イストネマチック型、スーパーツイストネマチック型な
どが代表的なものとして挙げられる。
【００１２】光拡散板は、例えば光拡散板の凹凸パター
ンとは逆の凹凸パターンが設けられた金型（またはスタ
ンパー）にポリカーボネート、アクリル、トリアセチル
セルロース（ＴＡＣ）などからなる透明フィルムまたは
透明板を載置し、金型内（またはスタンパー上）で透明
フィルム等を熱変形させ、熱変形した透明フィルム等を
冷却した後に金型（またはスタンパー）を取り外すこと
により製造される。また、光拡散板は、透明フィルム上
または透明板上に紫外線硬化性の透明樹脂を塗布し、光
拡散板の凹凸パターンとは逆の凹凸パターンが設けられ
た金型（またはスタンパー）を、紫外線硬化性透明樹脂
の塗布面上に載置したまま紫外線を照射してこの透明樹
脂を硬化させることによっても製造される。紫外線硬化
性の透明樹脂に代えて、熱硬化性の透明樹脂を塗布し、
この透明樹脂を熱硬化しても良い。また、透明フィルム
上または透明板上に紫外線硬化性の透明樹脂を塗布し、
この透明樹脂に光拡散板の凹凸パターンとは逆のパター
ンが印刷されたフォトマスクを通して紫外線を照射し、
その後、紫外線硬化性透明樹脂を現像処理することによ
っても本発明における光拡散板を製造することができ
る。これらの方法では厚さが５００μｍ以下の位相格子
が作製可能であり、本発明のように光拡散板を用いて
も、液晶表示装置の小型薄型化が妨げられるものではな
い。
ンとは逆の凹凸パターンが設けられた金型（またはスタ
ンパー）にポリカーボネート、アクリル、トリアセチル
セルロース（ＴＡＣ）などからなる透明フィルムまたは
透明板を載置し、金型内（またはスタンパー上）で透明
フィルム等を熱変形させ、熱変形した透明フィルム等を
冷却した後に金型（またはスタンパー）を取り外すこと
により製造される。また、光拡散板は、透明フィルム上
または透明板上に紫外線硬化性の透明樹脂を塗布し、光
拡散板の凹凸パターンとは逆の凹凸パターンが設けられ
た金型（またはスタンパー）を、紫外線硬化性透明樹脂
の塗布面上に載置したまま紫外線を照射してこの透明樹
脂を硬化させることによっても製造される。紫外線硬化
性の透明樹脂に代えて、熱硬化性の透明樹脂を塗布し、
この透明樹脂を熱硬化しても良い。また、透明フィルム
上または透明板上に紫外線硬化性の透明樹脂を塗布し、
この透明樹脂に光拡散板の凹凸パターンとは逆のパター
ンが印刷されたフォトマスクを通して紫外線を照射し、
その後、紫外線硬化性透明樹脂を現像処理することによ
っても本発明における光拡散板を製造することができ
る。これらの方法では厚さが５００μｍ以下の位相格子
が作製可能であり、本発明のように光拡散板を用いて
も、液晶表示装置の小型薄型化が妨げられるものではな
い。
【００１３】さらに、ポリカーボネート、アクリルなど
の熱可塑性の透明樹脂を用いて射出成形することによっ
ても本発明における光拡散板を製造することができる。
の熱可塑性の透明樹脂を用いて射出成形することによっ
ても本発明における光拡散板を製造することができる。
【００１４】なお、導光体と液晶パネルとの間にプリズ
ムシート等を配置して光の均一性や正面方向の輝度を上
げることで、視野角を拡大することができる。
ムシート等を配置して光の均一性や正面方向の輝度を上
げることで、視野角を拡大することができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、所望の輝度分布を持つ
液晶表示装置が得られる。
液晶表示装置が得られる。
【図１】本発明の液晶表示装置の概略構成図である。
【図２】本発明における光制御板の一例の概略断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明における光制御板の他の一例の概略断面
図である。
図である。
１・・・光源 ２・・・光入射面 ３・・・導光体 ４・・・光射出面 ５・・・液晶パネル ６・・・光拡散板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 克彦 岡山県倉敷市酒津1621番地 株式会社クラ レ内
Claims (2)
- 【請求項１】 バックライトと、該バックライトからの
光が入射する液晶パネルと、該液晶パネルからの光が入
射する光拡散板とを備え、該光拡散板が周期的な凹凸構
造を有しており、１周期内に平坦部と少なくとも２つ以
上の凸部とが含まれていることを特徴とする液晶表示装
置。 - 【請求項２】 バックライトが光源と導光体とにより構
成されている請求項１記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8261825A JPH10104433A (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8261825A JPH10104433A (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104433A true JPH10104433A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17367265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8261825A Pending JPH10104433A (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10104433A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6678019B2 (en) | 2000-09-27 | 2004-01-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | LCD including light divergent element at front of display panel |
| WO2007052565A1 (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | 液晶表示装置 |
| KR101172411B1 (ko) * | 2002-03-11 | 2012-08-08 | 롬 앤드 하스 덴마크 파이낸스 에이에스 | 가시광 확산을 위한 표면 형성된 복합 중합체 렌즈 |
| JPWO2015045710A1 (ja) * | 2013-09-26 | 2017-03-09 | シャープ株式会社 | 表示パネル及びそれを備えた表示装置 |
| US11327212B2 (en) | 2018-08-31 | 2022-05-10 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Polarizing plate and liquid crystal display comprising the same |
| TWI810353B (zh) * | 2018-08-31 | 2023-08-01 | 南韓商三星Ｓｄｉ股份有限公司 | 偏光板及包括其的液晶顯示器 |
-
1996
- 1996-10-02 JP JP8261825A patent/JPH10104433A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6678019B2 (en) | 2000-09-27 | 2004-01-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | LCD including light divergent element at front of display panel |
| KR100470109B1 (ko) * | 2000-09-27 | 2005-02-04 | 샤프 가부시키가이샤 | 액정 표시 장치 |
| KR101172411B1 (ko) * | 2002-03-11 | 2012-08-08 | 롬 앤드 하스 덴마크 파이낸스 에이에스 | 가시광 확산을 위한 표면 형성된 복합 중합체 렌즈 |
| WO2007052565A1 (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | 液晶表示装置 |
| US7889289B2 (en) | 2005-11-04 | 2011-02-15 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device having particular prism sheet |
| JPWO2015045710A1 (ja) * | 2013-09-26 | 2017-03-09 | シャープ株式会社 | 表示パネル及びそれを備えた表示装置 |
| US9934742B2 (en) | 2013-09-26 | 2018-04-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display panel and display device including same |
| US11327212B2 (en) | 2018-08-31 | 2022-05-10 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Polarizing plate and liquid crystal display comprising the same |
| TWI810353B (zh) * | 2018-08-31 | 2023-08-01 | 南韓商三星Ｓｄｉ股份有限公司 | 偏光板及包括其的液晶顯示器 |
| US11982826B2 (en) | 2018-08-31 | 2024-05-14 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Polarizing plate and liquid crystal display comprising the same |
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