[发明专利]背光单元及使用该背光单元的液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及背光单元以及使用了该背光单元的液晶显示装置，特 别是，涉及在使用了LED光源的背光单元中，在平滑地再现显示于液 晶面板的影像的用途中所使用的适宜的背光单元以及使用了该背光单 元的液晶显示装置。

背景技术

以往，作为供给用于对液晶显示装置(LED：液晶显示器)照射 光的光源装置的背光单元的光源，使用CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷阴极管)或者EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp： 外部电极荧光管)等荧光管。

但是近年来，作为液晶显示装置的背光的单元，有使用LED(Light Emitting Diode：发光二极管)趋势。这是因为LED是沿着正方向施加 了电压时发光的半导体元件，与现有的器件相比较，具有寿命长，由 于结构简单而能够大量生产，价格低廉，而且功耗低，色再现性好的 特征。

一般，背光单元有在液晶面板的下方配置光源的正下方型和在液 晶面板的侧部配置光源的边缘型。在专利文献1中，公开了边缘型而 且在光源中使用了LED的背光单元。

现有技术文献

[专利文献1]特开2007-293339号公报

发明内容

在上述专利文献1中公开的背光单元是边缘型的背光单元，由导 光板把通过LED从侧面入射的光导向液晶面板侧。所谓导光板，是由 透明树脂构成的例如在丙烯板的表面上实施特殊的加工，使从端面入 射的光均匀地成为面发光的板。利用该导光板，与影像信号相匹配而 控制局部的亮度，使得在导光板的一个区域内的上面具有均匀的正面 亮度。

以下，使用图15以及图16简单地说明导光板的构成与光分布的 关系。

图15表示使导光板的一个面发光时的状况。

图16是表示当使导光板的一个面发光时，显示导光板上方的正面 亮度的曲线。

图15(a)是从导光板10的上面观看的立体图，只有区域10a的 导光板发光，其它区域10b的导光板没有发光。图15(b)是从其它的 角度观看导光板10的情况，可知矩阵状地配置区域。另外，图15(c) 表示从液晶面板的方向导光板发光的状况。

如上所述，导光板被划分为各个区域，照顾到使其区域的上面(朝 向液晶面板的方向)的正面亮度成为均匀。实际上，图15(a)A-A’ 剖线中的导光板上方的正面亮度成为图16所示。

当使用图15表示的划分了各个区域的导光板时，各个区域由于不 可避免地受到邻接区域的影响，因此怎样控制一个区域的发光状态与 其它区域的发光状态成为一个问题。作为一个解决对策，考虑为了使 某个区域发光度，检测其它区域的发光状态的信息，控制发光的区域 这样的方针。然而，这样做由于为了使一个区域成为发光状态必须了 解并控制周围区域的发光状态，因此存在影像控制算法复杂，电路规 模增大的问题。

另外，当使用划分了各个区域的导光板时，存在在区域的边界观 看成为不连续的问题点。即，存在区域边界上的光如果没有平滑地变 化，则影像的不连续性显著的问题。

然而，某个区域发光状态与其它区域发光状态独立，和使得区域 边界上的发光平滑地变化这两者是折衷的关系。理想的区域的控制需 要在正在发光的对象的区域的上方均匀地保持正面亮度，在每一个区 域保持某种程度的发光状态的独立性的同时，在区域的边界要使得漏 光能够平滑地变化的程度。

本发明是为解决上述问题点而完成的，提供在基于LED的光源的 边缘型的背光单元中，当使用划分成各个区域的导光板时，具有给出 理想的正面亮度分布的导光板的形状的背光单元。

用于解决课题的方法

与本发明的背光有关的结构是导光板成为被划分成各个区域的形 态，在每个区域，作为斜度形状，形成为周期性地重复厚度厚的部分 和厚度薄的部分，与相邻的部分相比较逐渐减小周期性重复的厚的部 分的厚度和薄的部分的厚度。而且，在各个厚的端部的侧面，安装LED 光源。导光板的各区域由LED光源的照射方向的沟槽群和与其正交的 沟槽群划分。把这些沟槽群的各个沟槽的形状做成向下突出的V字形 或者梯形形状。LED光源的照射方向的沟槽群成为在厚的部分深，在 薄的部分浅的倾斜形状。另外，与LED光源的照射方向的沟槽群正交 的沟槽群形成在分别相邻的厚的部分与薄的部分的边界的附近。