面光源装置以及使用该装置的液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:2705637 阅读:97 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种面光源装置以及使用该装置的液晶显示装置。在透明基板(114)上形成有透明橡胶状树脂(113)的保护片(112)配置在导光板(111)的光射出面(123)与棱镜片(115)的棱镜部(116)形成面之间,使透明橡胶状树脂(113)和棱镜部(116)的顶部相接。透明橡胶状树脂(113)在无外力的状态下不发生变形地保持棱镜片,并且在棱镜片(115)与保护片(112)之间不发生光学接触。另一方面,在作用有外力的状态下,通过使透明橡胶状树脂(113)变形来防止棱镜部(116)的破损。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及面光源装置以及使用该装置的液晶显示装置。尤其是,本专利技术涉及在利用棱镜片提高光的利用率的面光源装置中,可防止棱镜片由于外力而破损的面光源装置。
技术介绍
在面光源装置中,具有利用棱镜片使从导光板的光射出面射出的光偏向与光射出面垂直的方向并提高光的利用率的装置。作为其一例,具有特开2003-215584号公报(专利文献1)公开的专利技术。图19是表示现有的液晶显示装置401的构造(例如,专利文献1)的剖面图。液晶显示装置401由液晶面板402、导光板403、发光部404、棱镜片405构成。导光板403通过聚碳酸盐树脂或甲基丙烯酸树脂等折射率高的透明树脂形成。另外,在导光板403的背面,在导光板403成形时凹陷设有三角柱状的扩散图案406。发光部404未作图示,其在电路基板等上安装有一个至多个发光二极管(LED),与导光板403的侧面的光射入面410相对。棱镜片405在透明的塑料片407的一个面上形成有多个顶部为锐角(顶角为50度左右)的透明棱镜408。另外,棱镜片405被载置保持在导光板403的光射出面409上。因此,导光板403与棱镜408的顶部总是相接。液晶面板402与棱镜片405的与导光板403相反一侧的面相对。另外,虽未作图示,液晶面板402被托架等保持,由此在液晶面板402与棱镜片405之间形成空间而不与棱镜片405相接。但是,对于该液晶显示装置401,如图20(a)所示,光p从导光板43的光射出面409向与光射出面409大致平行的方向射出,通过空气中而向棱镜片405上形成的棱镜408射入。射入棱镜408的光p被棱镜408折射、反射而偏向与光射出面409垂直的方向,从棱镜片405的与棱镜408形成面相反一侧的面向垂直的方向射出。但是,对该液晶显示装置401施加外力时,棱镜408被压抵在导光板403上而存在棱镜408的整体或顶部的一部分被压坏的情况。此时,如图20(b)所示,在压坏的部分被折射及反射的光p的方向变化,射入棱镜408的压坏部分的光p不向垂直于光射出面409的方向射出而成为杂光(迷光),具有导致液晶显示装置401的画面的正面亮度降低、亮度均匀性变差,杂光引起的外观变差的问题。另外,作为施加这样的外力的主要原因有在组装、检查时由于失误而按压导光板403的背侧、检测用工具等的角与液晶显示装置401碰撞等多种情况。图21是表示透过棱镜片405射出的光的指向特性(基于计算结果)的图,横轴表示从棱镜片405射出的光的光射出角度θ(将垂直于棱镜片405的方向设为0度),纵轴表示以各光射出角度θ射出的光的相对亮度。在图2l中,将使用棱镜408的顶角为50度的棱镜片405时的指向特性、和使用棱镜408的顶角为60度的棱镜片405时的指向特性进行比较而表示。由图21可知,若比较棱镜片405的0度方向的亮度(正面亮度),则在顶角为60度的棱镜片405中,与顶角为50度的棱镜片405相比亮度约低20%。因此,为了提高液晶显示装置401的正面亮度,希望减小棱镜408的顶角,但若棱镜408的顶角变小,则具有棱镜408接触导光板403时容易损坏的问题。作为应对该课题的对策,在特开平11-305011号公报(专利文献2)中提出有,通过将棱镜的顶部形成为曲率半径10~25μm的圆弧状而提高棱镜片的耐擦伤性的方案。根据这样的对策,虽然棱镜的顶部也难以损坏,但若这样地增大顶部的曲率半径,则有损棱镜片的光学特性,向与棱镜片垂直的方向射出的光变少,液晶显示装置的正面亮度明显下降。对此,在特开2001-343507号公报(专利文献3)中提出有,由于将正面亮度的降低抑制到最小限而使顶部的曲率半径为5μm以下的方案。但是,由于这样地将曲率半径减小则棱镜的顶部变尖,故防止棱镜损坏的效果不佳,尤其是在将棱镜顶部的角度减小的棱镜片的情况下,几乎不起作用。因此,上述那样对棱镜形状进行探讨的对策,作为抑制正面亮度的降低且防止棱镜的损坏的对策是不够的。另一方面,作为其他对策方法,在特开2002-231030(专利文献4)中提出有,使用保护棱镜的缓冲剂的方法。在该方法中,在将形成有棱镜的导光板的棱镜形成面覆盖的罩基板与导光板的棱镜形成面之间,封入由凝胶状或液体状的透光性材料构成的流动体,将该流动体作为缓冲剂。通过该方法,导光板的棱镜形成面与流动体不夹着空气层而贴合,二者的折射率之差小,故由于棱镜而使光不充分地偏向,产生漏光而导致正面亮度下降。另外,使流动体中不混入气泡等异物地将流动体均匀填充及密封是很难的,具有制造成本提高等问题。另外,在专利文献1公开的棱镜片中,考虑由柔软的、且具有弹性的树脂制成棱镜片的方法。若是这样的棱镜片,则即使棱镜与导光板冲撞也能够防止棱镜顶部的破损,若棱镜离开导光板,则棱镜可再次回复原始形状。但是,这样的树脂不能够如现有的紫外线固化树脂那样得到良好的转印性,在成型时棱镜顶部的曲率半径变大,液晶显示装置的正面亮度降低。专利文献1(日本)特开2003-215584号公报专利文献2(日本)特开平11-305011号公报专利文献3(日本)特开2001-343507号公报专利文献4(日本)特开2002-231030号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述的技术问题而提出的,其目的在于提供一种面光源装置,不使正面亮度下降并防止棱镜顶部由于外力而引起的破损,并且不导致光学接触(光学密着)引起的外观的变差。本专利技术的面光源装置,包括光源;导光板,其形成将导入内部的所述光源的光偏向光射出面的凹凸图案,从所述光射出面朝向与所述光射出面大致平行的方向射出光;棱镜片,其形成多个用于使从所述光射出面射出的光偏向与所述光射出面大致垂直的方向的棱镜,并且将所述棱镜相对所述导光板侧配置,其特征在于,具有透明的保护片,该保护片的表面具有规定的弹性率,将具有所述规定弹性率的表面相对所述棱镜配置。本专利技术的面光源装置由于在导光板与棱镜片之间配置有表面具有规定弹性率的透明保护片,故能够不使面光源装置的正面亮度降低,可防止棱镜片与导光板接触造成的棱镜的破损。本专利技术的面光源装置的一方面,所述保护片在透明基板上形成有一层或多层具有规定弹性率的透明橡胶状树脂。本专利技术的上述方面,由于在导光板的光射出面或棱镜片的棱镜成形时不直接形成透明橡胶状树脂,而是作为保护片而独立形成,容易制造光学特性均匀的保护片。另外,通过在透明基板上形成透明橡胶状树脂,容易进行处理。本专利技术的面光源装置的另一方面,所述保护片的表面的所述规定弹性率仅在所述棱镜片受到外力时使表面变形。根据该方面,由于在棱镜片不受外力的通常状态下,保护片的表面不变形,故不将保护片的表面材料埋入形成于棱镜片上的棱镜与棱镜之间,不发生光学接触,外观不变差。另一方面,在受到外力时,通过使保护片的表面变形,能够使外力分散,故能够防止棱镜片的破损。另外,由于若从承受外力的状态将外力去除,则返回到作用外力之前的状态,故此时也不发生光学接触。本专利技术的面光源装置的又一方面,所述保护片的表面与所述棱镜的顶部相接,具有可不使所述表面变形而支承所述棱镜的弹性率。根据该方面,能够将面光源装置的厚度减薄。本专利技术的面光源装置的再一方面,在所述保护片中分散微细的颗粒(ビ一ズ)。本专利技术的上述方面,由于在保护片中分散细微的颗粒,故不仅具有本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种面光源装置,包括:光源;导光板,其形成将导入内部的所述光源的光偏向光射出面的凹凸图案,从所述光射出面朝向与所述光射出面大致平行的方向射出光;棱镜片,其形成多个用于使从所述光射出面射出的光偏向与所述光射出面大致垂直的方向的棱镜,将所述棱镜相对所述导光板侧配置,其特征在于,具有透明的保护片,该保护片的表面具有规定的弹性率,并且将具有所述规定弹性率的表面相对所述棱镜配置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:上野佳宏竹村宏一幕田功篠原正幸
申请(专利权)人:欧姆龙株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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