专利摘要:
在以透光性樹脂形成之光學片材(30)中,具備:成為自點狀光源(22)出射之光所入射之入射面之側面(33);及形成於與側面(33)交叉之方向且出射面狀之光之出射面(31);且於側面(33)中,於側面(33)之長度方向Y上並列配置有於片材之厚度方向上延伸之凸狀部(35)。將點狀光源之發光區域之側面(33)之長度方向之長度設為W之情形時,凸狀部(35)之側面(33)之長度方向之配置間隔P設為0.34W。
公开号:TW201323950A
申请号:TW101139542
申请日:2012-10-25
公开日:2013-06-16
发明作者:Hisanori Oku
申请人:Sumitomo Chemical Co;
IPC主号:G02B5-00
专利说明:
光學片材、面光源裝置及透過型圖像顯示裝置
本發明係關於可將自離散配置之複數個點狀光源入射之光以面狀出射之光學片材、具備該光學片材之面光源裝置、及包含該面光源裝置之透過型圖像顯示裝置者。
作為透過型圖像顯示裝置之一例之直下型圖像顯示裝置,係廣泛使用於透過型圖像顯示部之背面側配置有光源者。作為透過型圖像顯示部,例如,可舉出於液晶元件之兩面配置有直線偏光板之液晶顯示面板。作為光源,係將如直管型之冷陰極線管等之線狀光源互相平行地配置有複數條而使用。
在如此之直下型圖像顯示裝置中,期望使來自光源之光均一地分散而可均一地照明透過型圖像顯示部。因此,於光源與透過型圖像顯示部之間配置有一片光擴散板即光控制板。該光控制板具有使自光源側入射之光改變其方向而自相反側之透過型圖像顯示部側出射之功能(例如參照專利文獻1)。
近年來,透過型圖像顯示裝置之薄型化發展,已開發於端部側配置有光源之面光源裝置,替代先前之光擴散板,開始使用用以將自端部照射之光擴展至畫面整體之導光板。又,作為環境對策而不含水銀(Hg)且消耗電力低之發光二極體(LED),作為光源之使用逐漸增加。
對導光板,主要使用光透過性較高之樹脂。且,對導光板,追求藉由導光板內之反射及散射效果,將配置於導光板之端部之LED之光均一地擴展至畫面整體。
又,作為有效利用LED光源之光且亮度均一之邊緣照明方式之面狀光源,已知有具有為包含透光性構件之板狀構件,於下表面形成有亂反射部,且上表面為出光面之導光板者(例如參照專利文獻2)。又,作為邊緣照明型之導光板,已知有於入射面形成有使來自LED光源之光於板厚方向分散之凹凸形狀者(例如參照專利文獻3)。 [先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平7-198913號公報
[專利文獻2]日本特開2001-342263號公報
[專利文獻3]日本特開2008-10291號公報
然而,於先前之面光源裝置所使用之光控制板中,存在無法使來自點狀光源之光成為十分均一者,尤其於光控制板之端部附近之鄰接光源間,會產生亮度不足之區域之類問題。
因此,本發明之目的係提供一種可使來自點狀光源之光十分均一地分散而可減少亮度不足之區域之光學片材,及提供一種包含該光學片材之面光源裝置與透過型圖像顯示裝置。
又,點狀光源與光學片材之位置關係偏離之情形時,存在亮度不足之區域擴大之情況。例如,因點狀光源之發熱而透光性樹脂加熱膨脹,其結果,點狀光源與光學片材之位置關係發生偏離,而存在亮度不足之區域擴大之慮。因此,追求即使在發生點狀光源與光學片材之間之位置偏離之情形下,仍可抑制亮度不足區域之擴大。又,由於入射於光學片材之光藉由透鏡效果擴展,故,入射光相對於透鏡之焦點偏離之情形時,存在無法使光擴展之慮。亦追求改善該問題。
本發明之光學片材之特徵在於其係以透光性樹脂形成,且具備:成為自點狀光源出射之光所入射之入射面之側面;及形成於與上述側面交叉之方向,且出射面狀之光之出射面;且於成為上述入射面之側面上,形成有於光學片材之厚度方向上延伸且於上述入射面之長度方向並列配置之複數個凸狀部,且上述凸狀部在上述長度方向上之配置間隔P滿足下式(1):P≦0.34W…(1)(其中,W為上述點狀光源之存在於與上述片材之入射面相對之側的發光區域之上述入射面之長度方向的長度)。
根據上述構成,來自與光學片材之側面對向配置之點狀光源之光,自光學片材之側面入射,且自形成於與該側面交叉之方向之出射面,出射面狀之光。又,自作為光學片材之入射面之側面入射之光,藉由凸狀部擴展至光學片材之入射面之長度方向之更廣範圍。藉此,可縮小前視圖中光學片材之入射面側之端部(側面附近)之亮度不足之區域。另,可為光學片材之全部側面作為入射面之構成,亦可為僅複數個側面中之1個側面作為入射面之構成。
又,由於以使配置間隔P滿足式(1)之方式而形成有凸狀部,故即使於入射面之長度方向發生光學片材之位置偏離之情形,光學片材仍可抑制位置偏離之影響,從而抑制亮度不足區域之擴大。
此處,凸狀部較好為具有50°以上150°以下之頂角之稜鏡形狀。藉此,自入射面入射之光會於入射面之長度方向恰好地擴散。
又,本發明係一種面光源裝置,其特徵在於包含:上述光學片材;及對向於上述光學片材之成為入射面之側面,且於上述入射面之長度方向離散配置之複數個點狀光源。
根據上述構成,由於具備上述光學片材,故來自對向於光學片材之側面所配置之點狀光源之光,自光學片材之側面入射,且自形成於與該側面交叉之方向之出射面,出射面狀之光。又,自光學片材之作為入射面之側面入射之光,藉由凸狀部擴展至光學片材之入射面之長度方向之更廣範圍。藉此,可縮小前視圖中光學片材之入射面側之端部(側面附近)亮度不足之區域。另,可為光學片材之全部側面作為入射面之構成,亦可為僅複數個側面中之1個側面作為入射面之構成。
又,由於以使配置間隔P滿足式(1)之方式而形成有光學片材之凸狀部,故即使在入射面之長度方向發生光學片材之位置偏離之情形,面光源裝置仍可抑制點狀光源與光學片材之間之位置偏離之影響,從而抑制亮度不足區域之擴大。
又,作為點狀光源,較好為在該點狀光源之法線方向顯示最大亮度、且亮度分佈之半高寬為40°以上80°以下之LED光源。
又,本發明之透過型圖像顯示裝置之特徵在於包含:上述之面光源裝置;及透過型圖像顯示部,其係與上述面光源裝置之出射面對向配置,且受到自上述面光源裝置出射之光之照射而顯示圖像。
根據上述構成,由於具備上述面光源裝置,故來自對向於光學片材之側面所配置之點狀光源之光,自光學片材之側面入射,且自形成於與該側面交叉之方向之出射面,出射面狀之光。又,自光學片材之作為入射面之側面入射之光,藉由凸狀部擴展至光學片材之入射面之長度方向之更廣範圍。藉此,可縮小前視圖中光學片材之入射面側之端部(側面附近)亮度不足之區域。另,可為光學片材之全部側面作為入射面之構成,亦可為僅複數個側面中之1個側面作為入射面之構成。根據如此之透過型圖像顯示裝置,可使來自點狀光源之光十分均一地分散而成為面狀之光,藉由該均一分散之面狀之光,可照明透過型圖像顯示部。
又,由於以使配置間隔P滿足式(1)之方式形成有光學片材之凸狀部,故即使在入射面之長度方向發生光學片材之位置偏離之情形,透過型圖像顯示裝置仍可抑制點狀光源與光學片材之間之位置偏離之影響,從而抑制亮度不足區域之擴大。
根據本發明之光學片材,可使來自從作為入射面之側面入射之點狀光源之光於作為入射面之側面之長度方向十分均一地分散。本發明之面光源裝置與透過型圖像顯示裝置亦可發揮同樣之效果。
又,本發明之光學片材、面光源裝置、及透過型圖像顯示裝置,即使發生點狀光源與光學片材之間之位置偏離之情形,仍可抑制亮度不足區域之擴大。
以下,針對本發明之實施形態,一面參照圖式一面進行說明。另,對同一要件或者相當要件標註同一符號,而省略重複說明。圖式之尺寸比例未必與說明者一致。
圖1係模式性顯示本發明之透過型圖像顯示裝置之一實施形態之構成之剖面圖。圖1係分解顯示透過型圖像顯示裝置1。 (透過型圖像顯示裝置)
透過型圖像顯示裝置1包含透過型圖像顯示部10、及圖1中配置於透過型圖像顯示部10之背面側之面光源裝置20。在以下之說明中,如圖1所示,將面光源裝置20與透過型圖像顯示部10之排列方向稱為Z方向(板厚方向),將與Z方向正交之兩個方向且相互正交之兩個方向稱作X方向與Y方向。
作為透過型圖像顯示部10,例如,可舉出於液晶元件11之兩面配置有直線偏光板12、12之液晶顯示面板。該情形下,透過型圖像顯示裝置1係液晶顯示裝置(例如液晶電視)。作為液晶元件11及偏光板12、12,可使用先前之液晶顯示裝置等之透過型圖像顯示裝置1所使用者。作為液晶元件11,可例示TFT型、STN型等之周知之液晶元件。透過型圖像顯示部10係對向於面光源裝置20之出射面31而配置,且接受自面光源裝置20出射之光之照射而顯示圖像。 (面光源裝置)
面光源裝置20包含導光板(光學片材)30、及對向於導光板30之側面33而配置之LED光源(點狀光源)22。 (光源)
LED光源22係作為面光源裝置20之點狀光源發揮功能,且如圖2所示,係對向於導光板30之X方向上延伸之側面33、33而配置。複數個LED光源22係沿著側面33之長度方向(X方向)而離散配置。LED光源22之配置間隔L通常為5 mm~150 mm。例如,LED光源22之發光區域之X方向之長度W為3.5 mm左右。
在圖2中,以一點鏈線表示LED光源22封裝,以實線表示LED光源22之發光區域22L。發光區域22L之寬度W(X方向之長度)小於LED光源22之封裝之寬度PW(X方向之外形之長度)。所謂發光區域係指正在發光之區域。在圖2中,雖然LED光源22之發光區域22L之寬度方向之中心N係以與導光板30之凸狀部35、35間之凹窪之底端36一致之方式而配置,但發光區域22L之寬度方向之中心N亦可不與導光板30之凸狀部35、35間之凹窪之底端36一致。
圖3係顯示圖2中之導光板之端部及LED光源之放大圖。圖3(a)係顯示自Z方向觀察之情形。圖3(a)顯示Z方向上LED光源22與導光板30之凸狀部35之差距G。LED光源22與導光板30之差距G係凸狀部35之前端、與LED光源22之發光區域22L之導光板30側之面之間之距離。
圖3(b)係自Y方向(導光板30側)顯示LED光源22。在圖3(b)中,LED光源22之封裝之高度(Z方向之外形之長度)設為PH,發光區域22L之高度(Z方向之長度)設為H。
對於LED光源22之一例,於表1中顯示其尺寸。表1中顯示有LED光源22之發光區域22L之寬度W、發光區域22L之高度H、封裝之寬度PW、及封裝之高度PH之大小之一例。
表1中,單元1係日亞化學工業製造之LED光源。單元2係松下製造之電視所搭載之LED光源。單元3、4、5之7020封裝、5030封裝、及4215封裝係基於外形大小之総稱。作為製造LED光源之製造商,可舉出例如Samsung LED(三星LED)、LGInnotek(LG伊諾特)、Seoul Semiconductor(首爾半導體)、Lumens(流明)、Toyota Gosei(豐田合成)、ChiMei(奇美)、Lighting(飛利浦)、Everlight(億光)、Lite-on(建興)等。
LED光源22之發光區域22L之寬度W係1.0~10.0 mm,且較好為2.0~7.0 mm。LED光源22之發光區域22L之高度H係0.5~5.0 mm,且較好為1.0~3.0 mm。發光區域22L之高度H較好為導光板30之厚度t以下。Z方向上LED光源22之位置較好為以使導光板30之Z方向之中心與發光區域22L之Z方向之中心一致之方式而配置。
LED光源22與導光板30之差距G係0.0~7.0 mm,且較好為0.5~3.0 mm。
作為LED光源22,雖可使用具有各種出光分佈者,但較好為具有LED光源22之法線方向(Y方向)之亮度最大且亮度分佈之半高寬為40°以上80°以下之出光分佈者。又,作為LED光源之類型,可具體舉出朗伯型、炮彈型、側向發光型等。
圖4係顯示LED光源之出光分佈之一例之圖表。圖4係將LED光源之法線方向(出射角度Φ=0°)之出射光強度設為1.0(基準),而顯示出射角度Φ與出射光強度之關係。在具有圖4所示之出光分佈之LED光源中,半高寬為60°左右。另,亦可使用具有其他出光分佈之LED光源。 (導光板)
導光板30自板厚方向Z觀察,具有長方形。導光板30之俯視形狀之大小雖係以適合作為目的之透過型圖像顯示裝置10之畫面大小之方式選擇,但通常為250 mm×440 mm以上,且較好為1020 mm×1800 mm以下。導光板30之俯視形狀不局限於長方形,亦可為正方形,以下,只要不特別限定,則以長方形進行說明。
導光板30係以可使光透過之透光性樹脂而形成,且具有板狀。另,導光板30可為片材狀,亦可為薄膜狀。
導光板30包含:於Z方向(板厚方向)對向之一對主表面(31、32),於Y方向對向之一對側面33、33,及於X方向對向之一對側面(未圖示)。
於Z方向對向之一對主表面中之一方之主表面(31),係作為出射面狀之光之出射面31發揮功能。出射面31配置於透過型圖像顯示部10側,另一方之主表面(背面32)配置於與透過型圖像顯示部10相反側。又,面向背面32之位置上,設有使光反射之反射片材(反射板)。 (凸狀部)
此處,於側面33上,形成有向Y方向之外側凸出之複數個凸狀部35。凸狀部35於片材之厚度方向(Z方向)延伸,且複數個凸狀部35係於側面33之長度方向(X方向)並列配置有複數個。複數個凸狀部35彼此並列。複數個凸狀部35之沿著XY面之剖面形狀大致均一。凸狀部35之X方向(入射面之長度方向)上之配置間隔P滿足下式(1)。
P≦0.3W…(1)(其中,W為點狀光源22之發光區域之X方向之長度。)
複數個凸狀部35較好為於X方向上以0.07 mm以上1.0 mm以下之間隔P進行配置。在本實施形態中,凸狀部35之配置間隔P(凹部之底彼此之間隔)為例如0.4 mm。
又,如圖2所示,凸狀部35較好為稜鏡形狀。稜鏡形狀之頂點之角度(頂角)θ較好為50°以上150°以下,更好為110°以上140°以下。在本實施形態中,稜鏡形狀之頂角θ為例如90°。複數個稜鏡形狀具有使來自LED光源22之光於側面33之長度方向(X方向)擴散之功能。
亦可為於凸狀部35、35間形成有平坦面之導光板30。圖5顯示於凸狀部35、35間形成有平坦面37之導光板30之側面33。具有如此之平坦面37之情形時,如圖5所示,凸狀部35之配置間隔P設為凸狀部35之X方向之寬度wa與平坦面37之X方向之寬度wb之和。 (導光板之構成材料)
導光板30係以透光性樹脂所形成。透光性樹脂係使光透過之樹脂。透光性樹脂之折射率通常為1.49~1.59。作為導光板30所使用之透光性樹脂,主要舉出甲基丙烯酸樹脂。
作為甲基丙烯酸樹脂,可舉出以甲基丙烯酸甲酯為主要成份之單體,具體而言,可為將包含50質量%以上之甲基丙烯酸甲酯之單體聚合所得之聚合體,或者,亦可為單獨聚合甲基丙烯酸甲酯而獲得之聚甲基丙烯酸甲酯,或者,亦可為50質量%以上之甲基丙烯酸甲酯及50質量%以下之可與其共聚合之單體之共聚合體。
作為可與甲基丙烯酸甲酯共聚合之單體,可舉出例如,甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸環己酯、冰片基甲基丙烯酸脂、金鋼烷基甲基丙烯酸脂、環戊二烯基甲基丙烯酸脂等之甲基丙烯酸酯類;丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸環己酯、冰片基丙烯酸脂、金剛烷基丙烯酸酯、環戊二烯基丙烯酸酯等之丙烯酸酯類;丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、衣康酸、順丁烯二酸酐、衣康酸酐等之不飽和羧酸及其酸酐;丙烯酸2-羥乙基酯、丙烯酸2-羥基丙基酯、丙烯酸2-羥基丙基酯、丙烯酸、丙烯酸單甘油酯,甲基丙烯酸2-羥乙基酯、甲基丙烯酸2-羥基丙基酯、甲基丙烯酸單甘油酯等之含有羥基之單體;丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、雙丙酮丙烯醯胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯等之含氮單體;烯丙基縮水甘油醚、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等含有環氧基之單體;及苯乙烯、α-甲基苯乙烯等之苯乙烯系單體等。
另,透光性樹脂并非限定於上述者。作為透光性樹脂,亦可為上述以外之樹脂,例如,可舉出苯乙烯系樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、環狀烯烴聚合體樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂、聚碳酸酯樹脂等。
在將導光板應用於液晶顯示裝置之時,可於導光板中添加光擴散劑、紫外線吸收劑、熱穩定劑、光聚合穩定劑等之添加劑。 (導光板之成型方法)
作為導光板30之成型方法,可舉出擠壓成型、澆鑄成型、或者射出成型。導光板之厚度t雖然並無特別限定,但較好為0.3 mm~10.0 mm,更好為1.5 mm~8.0 mm,尤其好為2.0 mm~4.0 mm。 (凸狀部之形成方法)
作為凸狀部35(凹凸形狀)之形成方法,可應用熱壓製成形法。藉由以施加有與凸狀部35成對之形狀之相反型為版式而進行熱壓製成型,可於導光板30之側面33形成凸狀部35。
又,作為具有凸狀部35之導光板30之製造方法,亦可應用射出成型法。射出成型法之情形時,適合於射出成型型之內壁施加有與凸狀部35成對之形狀之相反型。又,作為凸狀部35之形成方法,亦適合準備將凸狀部35施加於其表面之透鏡薄膜,且將與該凸狀部35相反側之面接著至導光板30之側面。
作為凸狀部35(凹凸形狀),除上述之稜鏡形狀之外,可舉出雙凸透鏡形狀、梯形形狀、矩形形狀等。
根據如此之本實施形態之導光板30,來自對向於導光板30之側面33而配置之複數個LED光源22之光,自側面33入射,且自與該側面33正交(交叉)之出射面31出射面狀之光。且,自導光板30之側面33入射之光藉由凸狀部35而折射,向X方向擴展。藉此,可縮小導光板30之端部(側面33附近)上亮度不足之區域。
又,根據本實施形態之面光源裝置20及包含其之透過型圖像顯示裝置1,來自複數個LED光源22之光自側面33入射,而自與該側面33正交之出射面31出射面狀之光。且,自導光板30之側面33入射之光藉由凸狀部35而折射,向X方向擴展。藉此,可縮小導光板30之端部(側面33附近)中亮度不足之區域。因此,可減小用於隱藏導光板30之端部中亮度不足之區域以使其無法自顯示畫面看到之邊框部份。故,可提高透過型圖像顯示裝置1之顯示畫面之周緣部即邊框部份之設計自由度。
又,由於本實施形態之導光板30係以使配置間隔P滿足式(1)P≦0.34W...(1)之方式而形成有凸狀部35,故,即使於側面33之長度方向上發生導光板30之位置偏離之情形,仍可抑制位置偏離之影響而可抑制亮度不足區域之擴大。
根據本實施形態之面光源裝置20,由於鄰接於側面33之長度方向之LED光源22間配置有複數個凸狀部35,故,即使LED光源22與導光板30之間之位置關係發生變化之情形,仍可抑制位置偏離之影響,從而可抑制亮度不足區域之擴大。根據面光源裝置20,可穩定實現縮小亮度不足區域之效果。 [實施例]
以下,針對本發明之光學片材之一實施例進行說明。
製作本發明之實施例之光學片材、及比較例之光學片材,且對該等實施評估試驗。在實施例1~7及比較例1~3中,使用SUMIPEX E011(商品名、住友化學製造、PMMA)作為透光性樹脂而製作光學片材30(光學片材A)。光學片材30係厚度2 mm且具有縱長(短邊)40 mm及橫長(長邊)100 mm之俯視矩形。
於光學片材30之長邊側之側面33,配置有於厚度方向(Z方向)上延伸之複數個凸狀部35。複數個凸狀部35係於側面(入射面)33之長度方向(X方向)並列而配置。在實施例1~7中,分別設凸狀部35(稜鏡形狀)之頂角θ為55°與90°。在實施例1~7中,分別設凸狀部35(稜鏡形狀)之配置間隔P為0.2 mm、0.4 mm、0.7 mm、及0.1 mm。在比較例1~3中,分別設凸狀部35之配置間隔P為2.0 mm及8.5 mm。凸狀部35係使用用以形成凸狀部35之鑽石刀具,藉由切削加工光學片材之入射面33(長邊側之端面)而形成。
接著,針對實施例1~7及比較例1~3之光學片材10,製作評估單元1及評估單元2。另,於光學片材10之背面32之整面上,密著有白色膠帶(TRUSCO製造之TRT-50雙面膠帶)。
在評估單元1中,將5個LED光源22(120°朗伯型;NSSW123B)於光學片材30之長邊方向以7.5 mm間隔(L)配置。在評估單元1中,將LED光源22配置於光學片材30之厚度方向(Z方向)之中央。且,在將LED光源22配置於特定位置之後,向基盤配線。
接著,準備液晶電視(TH-I9D2,松下製造),移除液晶面板及各種光學片材之後,於反射板上設置評估單元1。此時,將5個LED光源22中之中央之LED光源22(22A)以使其法線N相對光學片材10而與入射面33之長度方向上鄰接之凸狀部35、35間之凹窪之底36對應之方式而配置。且,對LED光源22施加電壓18 V及電流60 mA,使LED光源22點亮。
在評估單元2中,預先設置於液晶電視(TH-I9D2,松下製造)之LED光源22中,於中央之5個以外之LED光源22上黏貼黑色膠帶,以免LED光源22之光洩漏至外部。
接著,移除搭載於上述液晶電視(TH-I9D2,松下製造)之液晶面板與各種光學片材之後,於反射板上設置光學片材30。此時,將5個LED光源22中之中央之LED光源22(22A)以使其法線N相對光學片材A而與入射面33之長度方向上鄰接之凸狀部35、35間之凹窪之底36對應之方式而配置。且,將液晶電視原本所具備之電源電纜連接於100 V之插座,使LED光源點亮。
然後,以使光學片材30之出射面31整體反射之方式設置亮度計。亮度計係對向於出射面31而配置,且自出射面31至亮度計之相機之前端之距離設為460 mm。
圖6係顯示稜鏡形狀(凸狀部35)、LED光源22與亮度值測定點Q之位置關係之俯視圖。如圖6所示,將測定亮度之測定點Q以等間隔設置,且使用XY座標設定測定位置。光學片材A之長邊方向設為X方向,短邊方向設為Y方向。關於評估單元1,在光源附近之X方向30 mm範圍內設置50個測定點Q,在Y方向20 mm範圍內設置50個測定點Q,其結果,設置有合計2500個測定點Q。關於評估單元2,在光源附近之X方向34 mm之範圍內設置50個測定點Q,在Y方向20 mm之範圍內設置50個測定點Q,其結果,設置有合計2500個測定點Q。然後,測定各測定點Q之亮度值。設置評估單元1、2,且在LED光源22點亮之後立即採取亮度值。
此時,在將5個LED光源22中位於中央位置之LED光源22(22A)以使其法線N對應於凹凸形狀之凹窪36之方式而配置之情形(基準位置,偏離量0.0 mm)、及使光學片材30較上述基準位置向X方向移動0.5 mm與1.0 mm之情形下,分別在LED光源22點亮之後立即採取亮度值。
針對所採取之亮度值,算出合計2500個亮度值之平均值,其結果如表2所示。
關於所採取之亮度值,針對評估單元1,對光源附近之X方向上18 mm之範圍內30個、及Y方向上8 mm之範圍內20個合計600個製作等值線之圖表,又,針對評估單元2,對光源附近之X方向上22 mm之範圍內32個、及Y方向上8 mm之範圍內20個合計640個製作等值線之圖表,且以各LED光源22附近區域中之亮度設定檔是否同等,以感官試驗評估亮度設定檔之好壞判定。表2中係顯示好壞判定之評估。所謂根據感官試驗之評估,係根據目測之評估。
作為根據感官試驗之評估,各LED光源22之附近區域之亮度設定檔之分佈相同之情形時,進行「○:好」之判定,可見評估所使用之5個LED中之任一個亮度設定檔不同之情形時,進行「×:壞」之判定。
圖7與圖8係顯示實施例2之光學片材之亮度設定檔之圖。圖7顯示將光學片材配置於基準位置之情形,圖8顯示光學片材自基準位置偏離1.0 mm之情形。根據圖7與圖8獲知,即使在發生偏離之情形下,亮度變化仍較小。
圖9與圖10係顯示比較例2之光學片材之亮度設定檔之圖,且圖9顯示將光學片材配置於基準位置之情形,圖10顯示光學片材自基準位置偏離1.0 mm之情形。根據圖9與圖10獲知,在偏離前後,亮度變化較大。
以上,雖然已基於其實施形態對本發明具體地進行說明,但本發明並非限定於上述實施形態。例如,點狀光源亦可沿著光學片材之長邊方向上延伸之一個側面排列,亦可沿著短邊方向上延伸之一個側面排列。又,點狀光源亦可沿著光學片材之長邊方向上延伸之兩個側面排列,亦可沿著短邊方向上延伸之兩個側面排列。另,較好的是,點狀光源配置於與鄰接之凸狀部間所形成之凹部對應之位置。
另,作為入射面之側面之長度方向在於X方向對向之側面35中為Y方向,在於Y方向對向之側面中為X方向。
又,凸狀部雖較好為於入射面之長度方向以0.03 mm~10.0 mm之間距P等間距地配置,但亦可以其他間距P配置。即,凸狀部只要以滿足式(1)之方式配置即可。
又,凸狀部即稜鏡形狀之頂角雖較好為50°~150°,但亦可為其他角度。又,凸狀部亦可具有稜鏡形狀以外之形狀。
LED光源22可為白色LED。又,可將複數個LED配置於一個部位,而構成一個光源單位。例如,作為一個光源單位,紅色、綠色、藍色之不同之三色之LED可靠近且並列配置。且,具有複數個LED之光源單位依照上述配置方向離散配置。如此之情形時,較好的是,不同之LED彼此儘可能靠近而配置。如此般設置有複數個LED光源之情形時,將複數個LED光源作為一個單元,自該1個單元之發光區域之端至端相當於W。
1‧‧‧透過型圖像顯示裝置
10‧‧‧透過型圖像顯示部
11‧‧‧液晶元件
12‧‧‧直線偏光板
20‧‧‧面光源裝置
22‧‧‧LED光源(點狀光源)
22A‧‧‧LED光源
22L‧‧‧發光區域
30‧‧‧導光板(光學片材)
31‧‧‧出射面
32‧‧‧背面
33‧‧‧側面(入射面)
35‧‧‧凸狀部
36‧‧‧凸狀部35、35間之凹窪之底
37‧‧‧平坦面
G‧‧‧差距
H‧‧‧發光區域22L之高度
L‧‧‧配置間隔
N‧‧‧法線
P‧‧‧配置間隔
PH‧‧‧封裝高度
PW‧‧‧封裝寬度
Q‧‧‧亮度值測定點
W‧‧‧LED光源22之發光區域之X方向之長度
Wa‧‧‧凸狀部35之X方向之寬度
Wb‧‧‧平坦面37之X方向之寬度
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
Z‧‧‧方向
θ‧‧‧頂角
圖1係模式性顯示本發明之透過型圖像顯示裝置之一實施形態之構成之剖面圖。
圖2係顯示圖1中之導光板之端部之放大俯視圖。
圖3(a)、(b)係顯示圖2中之導光板之端部與LED光源之放大圖。
圖4係顯示LED光源之出光分佈之一例之圖表。
圖5係顯示其他實施形態之導光板之端部及LED光源之俯視圖。
圖6係顯示稜鏡形狀、LED光源、及亮度值測定點之位置關係之俯視圖。
圖7係顯示實施例2之光學片材位於基準位置之情形之亮度設定檔之圖。
圖8係顯示實施例2之光學片材自基準位置偏離1.0 mm之情形之亮度設定檔之圖。
圖9係顯示比較例2之光學片材位於基準位置之情形之亮度設定檔之圖。
圖10係顯示比較例2之光學片材自基準位置偏離1.0 mm之情形之亮度設定檔之圖。
22‧‧‧LED光源(點狀光源)
22A‧‧‧LED光源
22L‧‧‧發光區域
30‧‧‧導光板(光學片材)
33‧‧‧側面
35‧‧‧凸狀部
36‧‧‧凸狀部35、35間之凹窪之底
G‧‧‧差距
L‧‧‧配置間隔
N‧‧‧法線
P‧‧‧配置間隔
PW‧‧‧封裝寬度
W‧‧‧LED光源22之發光區域之X方向之長度
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
θ‧‧‧頂角
权利要求:
Claims (5)
[1] 一種光學片材,其特徵在於以透光性樹脂形成,且具備:成為自點狀光源出射之光所入射之入射面之側面;及形成於與上述側面交叉之方向,且出射面狀之光之出射面;且於成為上述入射面之側面上,形成有於光學片材之厚度方向上延伸且並列配置於上述入射面之長度方向之複數個凸狀部;上述凸狀部之上述長度方向上之配置間隔P滿足下式(1):P≦0.34W…(1)(其中,W為上述點狀光源之存在於與上述片材之入射面相對之側之發光區域的上述入射面之長度方向之長度)。
[2] 如請求項1之光學片材,其中上述凸狀部係具有50°以上150°以下之頂角之稜鏡形狀。
[3] 一種面光源裝置,其特徵在於包含:如請求項1或2之光學片材;及對向於上述光學片材之成為入射面之側面,且於上述入射面之長度方向離散配置之複數個點狀光源。
[4] 如請求項3之面光源裝置,其中上述點狀光源係於其法線方向顯示最大亮度、且亮度分佈之半高寬為40°以上80°以下之LED光源。
[5] 一種透過型圖像顯示裝置,其特徵在於包含:如請求項3或4之面光源裝置;及對向於上述面光源裝置之出射面而配置,且受到自上述面光源裝置出射之光之照射而顯示圖像之透過型圖像顯示部。
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