[发明专利]液晶显示装置

说明书

本发明是申请号为200510124400.4、申请日为2005年11月29日、发明名称为“液晶显示装置”的发明专利申请的分案。

技术领域

本发明涉及液晶显示装置，特别涉及具备将发光二极管元件等固体发光元件配置在导光板的侧面的背面照明装置(back light：背光源)作为液晶显示板的照明光源的液晶显示装置。

背景技术

在便携式电话、便携式信息终端等小型便携式终端设备中，作为其显示装置，较多采用省电且小型轻便的液晶显示装置。在液晶显示装置中，有将外光作为用于使形成在液晶显示板上的电子潜像可视化的照明手段来使用的，还有在液晶显示板的背面或者前面设置辅助照明装置(以下简称为“照明装置”)的。一般地，按惯例将设置于液晶显示板的背面的照明装置称为背光源，将设置于液晶显示板的前面的照明装置称为前光源。

作为便携式电话等小型信息终端的背光源，虽然也有象显示画面尺寸比较大的笔记本电脑等那样，采用具有将冷阴极荧光灯配置于侧壁(侧边、光入射面)的导光板的背光源的，但优选使用1个或多个以低耗电的发光二极管元件为代表的固体发光元件来取代上述冷阴极荧光灯。

在将多个发光二极管元件作为光源，将该发光二极管元件发出的光入射至导光板的侧面(光入射面)，从导光板的上表面作为面光源射出的形式的背光源中，导光板内的发光二极管元件的前方、和发光二极管元件与发光二极管元件之间，亮度差较大。尤其是在导光板的上表面(发光二极管元件与液晶显示板之间)配置了具有向下棱镜(prism)沟槽的棱镜片(prism sheet)的背光源中，该倾向较显著。为了减小使用多个发光二极管元件时发光二极管元件间的亮度差，人们进行了各种各样的研究，但还未能完全应对。

关于这种背光源，在US Patent Pub No.2004/0120139A1(专利文献1)、USPN.6921178B2(专利文献2)、Japanese Patent Laid-OpenNo.227956/2004(专利文献3)等中，提出了通过设置在导光板上的沟槽的形状来消除亮度不均的尝试。

发明内容

上述各专利文献所公开的发明，试图通过形成在导光板上的沟槽形状，来应对由作为光源的发光二极管元件入射光后导光板的射出光的亮度不均，但都只停留在论述普通的沟槽形状，而没有对沟槽的相互关系加以考虑。

本发明的目的在于，提供一种在导光板的光入射面上配置了发光二极管元件的背光源的射出面，实现了均匀的亮度的液晶显示装置。

本发明是在研究通过形成于导光板上的各种形状的沟槽、突起进行应对的过程中，发现形成于导光板的上表面或者下表面、以及配置有光源的侧面的沟槽，相对于导光板的上表面的亮度，相互之间有一定关系，本发明就是根据该结果而设计的，尤其是针对导光板的射出面(在图1中为上表面)和光入射面的沟槽的形状的关系而设计的。

本发明的代表性的结构如下所述。

根据本发明的第一方案，本发明提供一种液晶显示装置，具有液晶板和配置于该液晶板的背面的照明装置，上述照明装置具有导光板和在该导光板的至少一个侧面上的至少一个点光源，上述导光板在与上述液晶板相对的面上具有多个沿与上述一个侧面正交的方向延伸的上表面圆弧截面凸起，且在上述一个侧面的至少与配置了上述点光源的位置相对的部位具有多个沿上述导光板的厚度方向延伸的光入射面圆弧截面凸起，当上述点光源和点光源之间的1/2间隔比配置于最外侧的点光源和上述导光板的角部的距离小时，在上述导光板的上表面上，在从上述配置于最外侧的点光源朝向上述角部的区域的附近形成有没有圆弧截面凸起的平坦部。

显然，在第一方案的结构中，也能够将上表面圆弧截面凸起的接触角Oa与光入射面圆弧截面凸起的接触角Ea的关系设定为：

    1.5×Oa-35°≤Ea≤1.5×Oa-27°

或者1.5×Oa-39°≤Ea≤1.5×Oa-23°

其中，接触角Oa的数值范围是40°～70°。

如上述这样，在使用了在液晶显示板的背面间隔向下棱镜的导光板的背光源中，可以通过调整导光板的上表面(或者下表面)的圆弧截面形状、光入射面的沟槽的圆弧截面形状、以及导光板的下表面(或者上表面)的三角形截面形状的沟槽的高度，能够使导光板的光入射面内部的LED前方和LED间的亮度达到平衡，减轻在光入射部附近发生的亮度不均。其理由在于，可以从3个方面如以下这样发挥作用。