JPS62205388A - 光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明はバックライト光源装置に関し、詳しくは液晶デ
ィスプレイ等の平面的な広が（ｌをもつ透過型ディスプ
レイのバックライト光源装置に関するものである。

［開示の概要］ 本明細Ｍ及び図面は、透過型ディスプレイのバックライ
ト光源装置において、発光色が異なり、■一つ開口部を
有する複数の線状光源と、該線状光源から発する線状光
を面状光とする手段と、前記複数の線状光源の各発光強
度を各々独ケして制御する手段とを備えた光源装置ある
いは、発光色の異なる複数の発光素子からなり、同一発
光色の素子を各々共通に接続してブロック分けしたアレ
イ状の光源と、該光源から発する光を面状光とする手段
と、前記光源の各ブロック毎に発光素子の発光強度を独
☆：して制御する手段とを備えた光源装置とすることに
より、発光色を任意に可変可能とし、あらゆる環境下で
視認性の良いディスプレイ装置を得ることができるよう
にしたものである。

［従来の技術］ 近来、液晶ディスプレイの大画面化が進み、従来のよう
に単に豆電球等を用いただけの光源装置では均一に大画
面を照射できないため、屈折率の分布を有するアクリル
板の使用が提案されている。第６図はその概略構成を示
すもので、６１は蛍光灯のような均一　な線状光を発す
る光源、１１は第７図（ａ）、　（ｂ）に示すように、
厚みｄ方向に曲線状あるいは段階状に屈折率の分布を有
する屈折率分布型のアクリル板、１２はアクリル板１１
の裏面へ通過する光を表面へ反則させる反射板である。

第６図において、光源６１からの光線は矢印Ａのように
屈折され、アクリル板１１表面から外部へ照射される。

実際には光源６１からの光はあらゆる方向へでており、
これよりアクリル板表面は均一・な平面光源となる。

［発明が解決しようとする問題点］ ディスプレイ装置は様々な環境ドで使用されるため、場
所によっては表示が見にくくなる場合もあり、また、使
用する人により表示色の好みや１−１の疲労度はそれぞ
れ異なるものであった。しかしながら、従来の光源装置
においては、その発光色が光源の発光色に限定されてし
まうため、１．記のように発光色を変えたい場合への対
応は困難であった。

本発明はこのような従来例の欠点を除去し、発光色を任
意に変えることのできるモ面照射用の光源装置を提供す
ることを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ に記問題点を解決するための手段を、実施例１に対応す
る第１図、第２図及び第４図を用いて説明すると、第１
の発明は発光色が異なり、且つ開１１部２０を有する複
数の線状光源１０と、該線状光源１０から発する線状光
を面状光とする変換手段１１゜１２と、前記複数の線状
光源の各発光強度を各々独立して制御する１段４０〜４
４とを備えた光源装置である。

また、第２の発明を第５図を用いて説明すると、第２の
発明は発光色の異なる複数の発光素子５０からなり、同
一発光色の素子を各々共通に接続してブロック分けした
アレイ状の光源と、該光源から発する光を面状光とする
変換ｆ段と、前記光源の各ブロック毎に発光素子の発光
強度を独立して制御する手段５１〜５４とを備えたこと
を特徴とする光源装置である。

［作　用］ 第１の発明において、複数の線状光源から発せられる光
は、線状光を面状光とする手段によって混合され、面状
光となる。＝一方、線状光源１０の開口部２０は指向性
を有するため、この開口部の照射角度を適宜調節するこ
とにより、各々の波長光を光照射表面で均一に照射する
ことができる。また、各線状光源の発光強度は、独立し
て制御することができるよう構成されているため、その
発光強度を適当に組合せることにより、光照射表面の表
示色を所望する色に変化させることができる。

第２の発明において、アレイ状に並べられた発光素子は
、同一・発光色の素子が各々共通に接続され、■つ同一
の発光色毎に独１γして発光強度を制御することができ
るよう構成されているため、前記第１の発明と同様に、
その発光強度を適当に組合せることにより、光照射表面
の表示色を所望する色に変化させることができる。

［実施例１ 以下、本発明の実施例を第１図〜第５図とともに説明す
る。

第１図〜第４図は第１の発明にかかわる光源装置の一例
を示すものである。

第１図はその概略構成を示す図であり、光源としては線
状光源である小径光源１０（Ｒ）、　１０（Ｇ）、　１
０（Ｂ）が３木用いられ、この線状光源からの線状光を
面状光とする変換手段として、アクリル板１１と反射板
１２が一体に形成されている。前記小径光源１０は、こ
のアクリル板１１と反射板１２の−・力の側面近傍に、
縦方向に３本配置されている。

第１図に示す小径光源１０は、第３図に示す分光分４１
曲線をもつもので、それぞれ異なる発光波長を有するも
のである。このような小径光源どしては、冷陰極管が用
いられる。これは蛍光灯のような熱陰極にあるフィラメ
ントが不要であるため熱を発せず、小型化に右利となる
。

この小径光源１０は、アクリル板１１の入射面にで゛き
るだけ光を集めるため、第２図に示すように開１１部２
０が設けられている。この開口部２０には蛍光塗料が塗
布されていないため、光はこの部分から出射される。ア
クリル板の光照射表面においては、Ｒ，Ｇ、Ｂの各波長
光がある程度均一に照射されなければならない。しかし
ながら、アクリル板の屈折率分布から、小径光源を３本
並べただけではアクリル板表面で均一なＲ，Ｇ、Ｈの混
合を得ることができない。そこで、前記開口部２０の指
向性を利用し、例えば真中の小径光源１０（Ｇ）の開口
部とアクリル板側面を４１行にし、に下の小径光源１０
（Ｒ）、　（Ｂ）の開１１部をそれぞれド側及び上側に
傾けることにより、アクリル板の光照射表面を均一・に
照射することができる。

第４図は、Ｊ−記光源装置の駆動回路図である。

第４図において、小径光源１０（Ｒ）〜（Ｂ）の各々に
は、直流電源４４の直流電圧を４００〜８００Ｖ、１０
〜４０ＫＨｚの交流電圧に変換するインバータ４０（Ｒ
）〜（Ｂ）と、入力端の直流電圧を変えるための可変抵
抗４１〜４３が設けられている。

」１記構成において、インバータ４０（Ｒ）〜（Ｂ）の
出力は、直流電圧の電圧値によって変化するため、可変
抵抗４１〜４３の抵抗値を調節することにより、小径光
源１０（Ｒ）〜（Ｂ）の発光強度を各々独立して変える
ことができる。この光源装置を液晶ディノブ１／イのバ
ックライトに使用する場合は、アクリル板の表面１−に
透過型液晶ディスプレイを載置すれば良い。この場合、
本発明によれば、アクリル板表面からの照光色が任意に
変えられるため、使用環境あるいは使用者の好みにより
見易い最適な表示色を得ることができる。

前記実施例においては、光源として冷陰極管を用いた場
合を示したが、本発明は特にこれに限定されるわけでは
なく、３原色（Ｒ，Ｇ、　Ｂ）の発光が可能なものであ
れば、例えば発光ダイオード（以下ＬＥＤと記す）を用
いても良い。最近、読み取りセンサの線状光源としてＬ
Ｅロチツブを１〜３■ピツチで直線状に並べたものが知
られているが１、このＬＥＤアレイを冷陰極管のかわり
に使用し、第４図の様に電流制限用可変抵抗を設けるこ
とにより、ＬＥＤの順電流を可変とすることができ、光
強度も任意に変えられる。したがって前記実施例と同様
に１表示色を任意に変えることができる。この場合も、
アクリル板の光反射面に対し、各光源の放射光角度を調
整することにより、均一な混合色の表示を得ることがで
きる。

第５図は第２の発明にかかわる光源装置の一例を示す駆
動回路図である。第５図において、発光色の異なるＬＥ
Ｄ　５０（Ｒ）〜（Ｂ）は密にアレイ状に並べられ、１
本の多色光源を形成している。さらに、ＬＥＤ　５０の
同一発光色の素子は、各々共通に接続され、３つのブロ
ックに分割されている。そして各ブロックには可変抵抗
５１〜５３が設けられている。この第２の発明における
光源装置の構成も、第１図に示した第１の発明の場合と
ほぼ同様であり、アクリル板及び反射板からなる変換ｆ
段の側面近傍に、前記ＬＥＤからなるアレイ状の光源が
配置されている（図示せず）。

第５図の回路構成において、直流電源５４からの出力を
可変抵抗５１〜５３で調節することにより、Ｒ，Ｇ、Ｈ
の各ブロック毎に発光色を変えることができる。したが
って、第１の発明と同様に、アクリル板表面において任
意の表示色を得ることができる。

また、この場合、光源は１本の多色光源だけでよく、し
かも複数の光源を傾けて位置決めをすることが不要とな
るため、よりコンパクトな薄型平面光源装置を構成する
ことができる。

なお、前記各実施例においては、線→面変換装置として
屈折率分布型のアクリル板を用いたが、本発明による光
源装置はこれらに限定されるものではなく、単一な屈折
率のアクリル板で、裏面の反射板に傾きをもたせたもの
等、同様な効果をもつものを使用してもよい。

［発明の効果］ 以−に説明したように、本発明によれば、ディスプレイ
装置の表示色を簡単な構成で任意に変える・ことができ
るため、あらゆる環境下で視認性の良いディスプレイ装
置を構成することができる。また、視認性の個人差につ
いては、個人別に最適な表示色を選択することができる
ため、作業能率の向」−を計ることができ、目の疲労度
を少なくすることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明にかかわる光源装置の概略構成図、
第２図は小径光源の斜視図、第３図はその分光分布曲線
、第４図は第１の発明にかかわる光源装置の駆動回路図
、第５図は第２の発明にかかわる光源装置の駆動回路図
、第６図は従来装置の概略構成図、第７図は屈折率分布
を示す図である。 ｌＯ・・・小径光源、１１・・・アクリル板、１２・・
・反射板、２０・・・開口部、４０（Ｒ）〜（Ｂ）・・
・インバータ、４１〜４３．５１〜５３・・・可変抵抗
、４４、４５・・・直流電源、５０（Ｇ）〜（Ｂ）・・
・ＬＥＤ　。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）発光色が異なり、且つ開口部を有する複数の線状光
   源と、該線状光源から発する線状光を面状光とする手段
   と、前記複数の線状光源の各発光強度を各々独立して制
   御する手段とを備えた光源装置。 ２）前記線状光源が冷陰極管である特許請求の範囲第１
   項に記載の光源装置。 ３）前記線状光源が発光ダイオードである特許請求の範
   囲第１項に記載の光源装置。 ４）発光色の異なる複数の発光素子からなり、同一発光
   色の素子を各々共通に接続してブロック分けしたアレイ
   状の光源と、該光源から発する光を面状光とする手段と
   、前記光源の各ブロック毎に発光素子の発光強度を独立
   して制御する手段とを備えた光源装置。 ５）前記発光素子が発光ダイオードである特許請求の範
   囲第４項に記載の光源装置。