[发明专利]背光器件、光源器件、透镜、电子设备和光导板

说明书

技术领域

本发明涉及用于在例如根据基于光的透射产生的亮度来显示图象的显示器中产生光的背光器件、用于该背光器件的透镜、光源器件、电子设备和光导板。

背景技术

近年来，作为安装在液晶显示器中的背光，已经提出了使用LED(发光二极管)作为光源的背光，并将其嵌入在产品中。在广色域LED背光中，使用分别用于R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)色彩的LED，从而实现具有100％或更高的NTSC(国家电视系统委员会制式)的色彩重现。现在，期望具有这种LED背光的显示器以PC(个人计算机)、娱乐装备或者车内使用的形式而投入商用。

在从约7至17英寸范围的中等尺寸背光的情况下，减小背光的厚度是关键性的。这里，在所谓直接下挂型背光中，LED布置在液晶面板的显示表面的后侧上，并沿着显示表面布置。大部分大尺寸背光包括直接下挂型背光。但是，为了实现上述薄型背光，不可缺少的是涉及所谓边缘光型(侧边缘型)背光，其中从光导板的边缘发射光。作为边缘光型背光的示例，在日本专利早期公开No.Hei 11-212479(此后称作专利文献1)中公开了一种实现保持发光表面均匀的背光技术。

专利文献1中所属的发明的目的不在于减小厚度，而在于即使在大尺寸显示器中，也能去除亮度的不规则并实现减轻的重量(例如，参考专利文献1的段落[0016]、[0017]等，以及图1和图3)。具体而言，如专利文献1的图1所示，设置四个光源(3)以确保预定亮度，并在光导板(9)、(10)之间设置间隙(11)，以实现减轻的重量。此外，如专利文献1的图3所示，柱面透镜(12)沿着间隙(11)的两个端部布置，从而从光源(3)发射的光被会聚，并均匀地散布在光导板(9)、(10)的从端部到中部范围的区域中。顺便提及，如专利文献1的说明书的段落[0002]所述，光源(3)由热阴极管或冷阴极管组成。

作为将LED用作光源的背光，以及提出了一种减小亮度不规则的背光(例如，参考日本专利早期公开No.2005-196989(此后称作专利文献2))。在此背光中，RGB LED的光强分布被控制到预定范围，从而减小色彩和照度中的不规则(例如，参考专利文献2的段落[0058])。

发明内容

在其中LED基本布置为域光导板紧密接触的情况下，如在专利文献2所公开的边缘光型背光的结构中，即使LED的间隔较小，也大量发生诸如所谓球形显现(bulb appearing)现象之类的色度或亮度的不规则，尤其是在光导板的入射部分处。

因此，存在对能够抑制亮度或色度中的不规则的技术的需要。

根据本发明的实施例，提供了一种背光器件。该器件包括：发光元件；透镜，其具有入射表面和出射表面，由所述发光元件发射的光入射在所述入射表面上，所述出射表面具有会聚光的能力并且入射在所述入射表面上的光从所述出射表面出射；和光导板，其具有光入射面，并且通过所述入射面引入从所述出射表面出射的光，以实现表面发光。该器件还包括反射构件，其可工作以将从所述透镜的所述出射表面出射的光的一部分朝向所述光导板的所述入射面反射。

在本发明的一个实施例中，透镜包括具有会聚能力的出射表面，由此入射在入射表面上的光可以被尽可能多地聚集，并且可以使聚集的光朝向光导板出射。此外，通过用于反射从透镜的出射表面出射的光的反射构件，从出射表面出射并且没有直接行进到光导板的光也可以被引入到光导板中。这使得可以增大引入到光导板中光线的量，并抑制亮度中的不规则。此外，可以增强亮度本身。

在上述背光器件中，优选地，所述出射表面具有第一主表面(主面)，其具有所述会聚能力；和侧表面，其设置在所述第一主表面的侧部处；并且所述背光器件还包括反射部分，其被设置成面对所述侧表面并使得从所述侧表面出射的光再次入射在所述侧表面上并通过所述第一主表面出射。如果不存在反射部分，则从侧表面出射的光将不会引入到光导板中。反射部分的存在确保了使从侧表面出射的光还入射在透镜上并被利用，从而增大了引入到光导板中光线的量，并可以获得均匀的光。此外，这可以增大光使用效率并增强亮度。