[发明专利]照明装置和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及照明装置和显示装置，该照明装置和显示装置均包括表现出散射性或透明性的光调制元件。

背景技术

近年来，液晶显示器在图像质量方面快速提高或在节能方面快速发展，并且已经提出了部分地调制来自背光的光的强度以提高暗视对比度的方法。作为该方法的关键技术，根据显示图像来部分地驱动被用作背光光源的发光二极管(LED)，以调制来自背光的光。此外，大尺寸液晶显示器迫切需要将厚度减小至如小尺寸液晶显示器的厚度。因此，业内将关注于将光源设置在导光板的边缘上的边缘光类型，而不是将冷阴极荧光灯(CCFL)或LED直接设置在液晶面板下的类型。然而，在边缘光类型中很难实现部分地调制光源的光强的这种部分驱动。

发明内容

作为提取透射过导光板的光的方法，例如，日本未审专利申请公开第6-347790号提出了一种使用能够在透明状态和散射状态之间切换的聚合物分散液晶(PDLC)的显示装置。这种技术目的是防止镜像，其中，电压被部分地施加至PDLC，用于在透明和散射状态之间切换。然而，该技术存在以下困难：当光被引导并被部分地提取以部分地调制照射光时，如果用于驱动PDLC的电极的图案所形成的边界处的亮度差别很大，则该边界被观察到。

例如，在日本未审专利申请公开第2004-2069116号中披露了将明暗边界模糊化的技术。在该技术中，使用散射板，或增加间距，以模糊边界中的亮度差异。然而，当该技术被用于使用PDLC的照明装置时，不利地阻碍了厚度的减小。

期望提供一种在不阻碍厚度减小的情况下可以模糊照明光的明暗边界的照明装置和显示装置。

根据本发明实施方式的照明装置包括：导光板、设置在该导光板的侧面上的光源以及设置在该导光板的表面上或内部并且粘合至该导光板的光调制元件。该导光板具有多个凸部，该多个凸部在平行于导光板的侧面中的与光源相对的面的法线的方向上延伸。该光源由能够被独立驱动的多个光源块构成。此外，该光调制元件包括：一对透明基板，设置为分离并且彼此相对；多个第一电极，设置在该对透明基板中的一个的表面上，并且在与凸部的延伸方向交叉的方向上延伸；第二电极，设置在该对透明基板中的另一个的表面上；以及光调制层，设置在该对透明基板之间的间隙中，并且根据电场的大小对来自光源的光表现出散射性或透明性。

根据本发明实施方式的显示装置包括：具有以矩阵形式排列的多个像素的显示面板，其中，基于图像信号来驱动该多个像素；以及对该显示面板进行照明的照明装置。安装在该显示装置上的照明装置具有与上述照明装置的部件相同的部件。

在根据本发明实施方式的照明装置和显示装置中，导光板具有多个带形凸部，并且设置了在与该凸部交叉的方向上延伸的多个第一电极。此外，在本发明中，光源由可被独立驱动的多个光源块构成。因此，例如，开启一个光源块，并且驱动一个部分电极，从而从所开启的光源块输出的光沿着凸部透射过导光板，并且进一步从以下部位(在下文中，称作“交叉部位”)提取光，在该部位处，若从导光板的法线方向观察，沿着凸部透射过导光板的光与被驱动的第一电极交叉。此时，对应于被驱动的第一电极的一部分光调制层表现出散射性，并且，尽管在光调制层中形成了边界，但交叉部位的在第一电极的延伸方向上彼此相对的一对边缘在散射和透明之间没有边界。结果，从导光板提取的光的亮度分布在第一电极的延伸方向上柔和地变化。

在根据本发明实施方式的照明装置和显示装置中，每个第一电极在其与另一第一电极相邻的边缘上可具有凹凸形状。在这种情形中，在对应于被驱动的第一电极的一部分光调制层和与该部分相邻的一部分层之间，透明和散射的边界的清晰度降低。因此，从导光板提取的光的亮度分布不仅在第一电极的延伸方向上柔和地变化，而且在与第一电极的延伸方向交叉的方向上也柔和地变化。

根据本发明实施方式的照明装置和显示装置，从部分光源输出的光沿着导光板的凸部传输，并且在与光的传输方向交叉的方向上延伸的第一电极被驱动，从而，从导光板提取的光在面内的亮度分布柔和地变化，因此可在不妨碍厚度减小的情况下模糊照明光的明暗边界。

此外，在根据本发明实施方式的照明装置和显示装置中，当各第一电极在其与另一第一电极相邻的边缘上具有凹凸形状时，从导光板提取的光的亮度分布不仅在第一电极的延伸方向上柔和地变化，而且在与第一电极的延伸方向交叉的方向上也柔和地变化。这使得能够模糊照明光的所有明暗边界。

应理解，前述的概括性描述和以下详细描述均是示例性的，并且意于对所请求保护的技术提供进一步解释。

附图说明