JP3530291B2 - Planar light emitting device - Google Patents
Planar light emitting deviceInfo
- Publication number
- JP3530291B2 JP3530291B2 JP31245995A JP31245995A JP3530291B2 JP 3530291 B2 JP3530291 B2 JP 3530291B2 JP 31245995 A JP31245995 A JP 31245995A JP 31245995 A JP31245995 A JP 31245995A JP 3530291 B2 JP3530291 B2 JP 3530291B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- guide plate
- polarized light
- light guide
- incident
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無偏光の光を光源
とする面状発光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】パーソナルコンピュータやワードプロセ
ッサなどのディスプレイには、液晶ディスプレイ装置が
用いられている。この種の装置では、バックライトの出
射光を光拡散シートやプリズムシート等によって拡散・
集光することにより、画面を見る人にとって非常に明る
く、見やすいように設計がなされている。
【0003】しかし、実際には、導光板や液晶セルを通
過する際に光の吸収があるため、バックライトの光と画
面を通して見る光とでは、大きな差が生じている。特
に、導光板を通過する際には、P偏光、S偏光のうち一
方だけが透過し、もう一方は吸収されるため、50%以
上の光が損失する。そこで、従来ではこの導光板による
吸収を削減する工夫がなされている。
【0004】例えば、特開平7−64085号公報に
は、プリズムアレイの凹凸面に誘電体干渉膜を1層以上
積層し、プリズムアレイと誘電体干渉膜との界面、また
は積層された誘電体干渉膜間の界面でS偏光とP偏光に
分離し、一方の偏光を透過させ、もう一方の偏光を全反
射を繰り返す構成とすることによって、再び光拡散シー
ト、または導光板のドット印刷に当たるようにし、そし
て、この光拡散シート、またはドット印刷に当たった光
は拡散され、偏光は無偏光に変換され再利用される構成
のものが開示されている。この技術では、S偏光やP偏
光の分離は完全ではないものの、一方の偏光が多く出射
されるように工夫されており、これにより導光板を通過
する光を多くすることができるようになっている。
【0005】また他の例として、特開平6−27420
号公報には、入射光を偏光ビームスプリッタでS偏光と
P偏光に分離し、S偏光を1/2波長板に通してP偏光
に変換した後、コンデンサーレンズで元のP偏光と合成
し、凹面鏡で液晶セルに入射させる技術が開示されてい
る。
【0006】このようにこれらの技術は、バックライト
の出射光が導光板を通過する際に、P偏光またはS偏光
のうち、一方の偏光のみを透過し、もう一方の偏光を吸
収する構成としたものである。そこで、予め導光板に入
射する光をP偏光またはS偏光に統一するか、もしくは
大部分を一方の偏光として、導光板に入射させることに
より高輝度化、低消費電力化が図られたものとなってい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前者の従来
技術では、プリズムアレイへの入射光がプリズムアレイ
に対して垂直に入射されることが前提であり、実際には
拡散シートを介した光は拡散光であるから、効率が悪
い。さらに、界面でのP偏光またはS偏光の分離は媒質
の屈折率差にもよるが、数%程度のS偏光を取り除いて
再利用するにすぎない。したがって、光の利用が、充分
なされていない。
【0008】また、後者の従来技術では、P偏光または
S偏光の分離、及びS偏光をP偏光に変換して元のP偏
光と合成することはできるものの、凹面鏡とコンデンサ
レンズ間、凹面鏡と液晶セル間に距離が必要であるため
装置のコンパクト化を阻害する上、偏光ビームスプリッ
タやコンデンサレンズ等の高価な光学部品が必要となる
ためコスト高となる不具合がある。
【0009】さらに、これらの従来技術では、光拡散シ
ートの凹凸による山や谷の部分を上面から観察すると線
状に見えるが、この線と液晶の画素ピッチによってモア
レと呼ばれる干渉現象を起こし、液晶ディスプレイを見
る際に画質の悪さを感じさせるといった問題もある。
【0010】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
で、高輝度であり、かつ、画質感に優れ、しかも構成の
簡単な面状発光装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の面状発光装置は、屈折率が互いに異なる
二つの媒質が隣接してなるとともに、一方の端面が入射
面とされており、かつ、この入射面と直交する面のうち
1つの面が出射面とされており、この入射面から入射し
た光を偏波面が互いに直交する第1,第2の偏光に分離
し、第1の偏光を上記出射面から出射させ、第2の偏光
を上記入射面とは反対側の端面側に向けて進行させる導
光板と、この導光板の入射面近傍に配置された線状の光
源と、上記導光板の入射面とは反対側の端面近傍に配置
され、第2の偏光の偏光面を90度回転させるための1
/4波長板と、この1/4波長板の外側に配置され、こ
の1/4波長板を通過してきた第2の偏光を反射させる
ことにより、この1/4波長板を介して上記導光板にこ
の第2の偏光を入射させるための第1の反射板と、上記
導光板の出射面とは反対の面近傍に配置された第2の反
射板とを備えた面状発光装置であって、上記導光板を構
成する一方の媒質が薄膜状のチップからなり、このチッ
プが入射光の進行方向に対して傾斜した状態で、もう一
方の媒質中に均一に分散されていることによって特徴付
けられる。
【0012】なお、このチップは、入射光の進行方向に
対して30°〜60°の傾斜角度で配置されるのが好ま
しく、45°が最も好ましい。このように傾斜角度を3
0°〜60°とする理由は、光源である例えば蛍光管な
どの線状の光源からの光は広がりをもつため、この自然
偏光のうちS偏光のみを反射するための角度、すなわ
ち、ブリュースタ角になる角度が1つに定まらないため
である。しかし、光源からの光が一番多く導光板に入射
する角度は入射面に垂直な方向であることを考慮すれ
ば、その光を出射面に垂直な方向に出射するためには、
傾斜角度を45°とするのが最も好ましいといえる。
【0013】
【作用】薄膜状のチップは、導光板内の各所でそれぞれ
最適な界面分布が形成される。したがって、偏光分離が
最適に行われる。
【0014】これは、線状の光源からの光が一番多く導
光板に入射する角度は入射面に垂直な方向であり、この
光がチップに入射し、おおむねブリュースタ角となるも
う一方の媒質との界面でほぼS偏光のみとなる光を出射
面に垂直に出射し、残りのS偏光とP偏光は透過し、次
の界面で再びS偏光の一部を出射面に垂直に出射する。
これを繰り返し、入射面とは反対側の端面に到達すると
きはP偏光のみとなる。次に、P偏光が1/4波長板を
通過し、第1の反射板によって反射したP偏光が再び1
/4波長板を通過することによって、P偏光はS偏光に
変換される。このS偏光の一部が同様に出射面に垂直に
出射し、最終的には出射方向にはおおむね偏光の揃った
光が出射される。
【0015】また、導光板には凹凸がなく、一様である
からモアレを起こすこともなく、画質感を損ねることが
ない。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
好適な実施の形態について説明する。図1はその実施に
際して用いるのに適した面状発光装置の構成例を模式的
に示す縦断面図である。また、図2はその面状発光装置
の構成をなす導光板10を示す模式図で、(a)はその
斜視図、(b)は側面図、(c)は断面図である。
【0017】この例において、導光板10は、アクリル
系樹脂からなり、屈折率が互いに異なる二つの媒質3,
8からなり、一方の媒質は薄膜状のチップ8(屈折率=
1.53)からなり、このチップ8が入射光の進行方向
に対して45°傾斜した状態で、もう一方の媒質3(屈
折率=1.49)中に均一に分散されている。また、媒
質3は可視光の照射によって硬化するものとなってい
る。
【0018】さて、この導光板10の一方の端面10a
側には線状光源として蛍光管1が配設されており、この
蛍光管1はランプリフレクタ2に覆われている。また、
導光板10のもう一方の端面10b側には、反射ミラー
6が配設され、この反射ミラー6ともう一方の端面10
bとの間には1/4波長板5が配設されている。また、
この導光板10の裏面10c近傍には下面ミラー7が、
また残りの側端面2面(図示せず)にもそれぞれ反射ミ
ラーが配設されている。
【0019】また、上記したように、導光板10の構成
において、媒質8を45°の傾斜角で配置した場合、蛍
光管1からの光が入射面に垂直な方向であれば、光が一
番多く導光板10内に入射されるとともに、光をディス
プレイの垂直方向に出射することが可能になる。これに
より、蛍光管1からの光が広がりをもった光であるた
め、ブリュースタ角とする角度が1つに定まらないこと
による不具合はない。
【0020】以上の構成による面状発光装置の作用を図
3を参照しながら説明する。まず、図3(a)に示すよ
うに、蛍光管1からの自然偏光は導光板10の入光面と
なる端面10aに垂直に入射される。この光はチップ8
に入射し、媒質3との界面で反射するとともに透過す
る。ここでは全体の数%程度の反射率である。これが式
(1)に示すブリュースタ角φであればS偏光のみを反
射する。このブリュースタ角φは媒質の屈折率に依る、
S偏光のみを反射する角度である。なお、式(1)にお
いて、nA ,nB はそれぞれ媒質A,Bの屈折率であ
る。
【0021】
【数1】
【0022】次に、透過光はなおS偏光とP偏光の両方
を含む自然偏向光であるが、次の媒質8と媒質3との界
面で再びS偏光だけが数%分離される。これを繰り返し
てS偏光は出射面に垂直な方向に出射する。一方、透過
光は順次媒質8と媒質3との界面でS偏光を減少するの
で、最終的にはP偏光のみが残る。
【0023】そして、図3(b)に示すように、このP
偏光は1/4波長板5を透過した後、反射ミラー6によ
って反射し、その反射光は再び1/4波長板5を透過す
る。これにより、P偏光は1/2波長板を通過したこと
と同等となり、このP偏光はS偏光に変換される。こう
してS偏光に変換された光は、再び導光板10に入射さ
れる。
【0024】そして、図3(c)に示すように、このS
偏光のみの光は、数%ずつ反射され、その反射光は下面
ミラー6で反射された後、出射面から出射される。この
ようにして、最終的には出射面から、おおむね偏向の揃
った光が出射され、面内の出射分布の均一性が実現され
る。しかも、本発明の実施の形態では、従来の技術にあ
るようなビームスプリッタやコンデンサーレンズ等の高
価な光学部品を用いる必要もない。また、従来の技術に
あるような、画質の悪さの原因であった干渉現象を起こ
すこともなく、したがって、画質感を損ねることもな
い。
【0025】
【実施例】以下に実施例を2例、比較例を2例示し、こ
れらの評価方法及び評価結果を示す。
(実施例1)
〔1〕硬化用分散液の作製
まず、媒質Aとして可視光硬化型のアクリル系樹脂(屈
折率n=1.49)を用意し、これに対して媒質Bとし
て、アクリル系樹脂(屈折率n=1.53)を直径1.
5mm、厚さ0.2mmのディスク状に成形したものを
用意した。
【0026】次に、媒質A40gに対し60gの媒質B
を加え、攪拌した後気泡が抜けるまで静置しておくこと
によって、硬化用分散液を得た。
〔2〕導光板の作製
図4に示した、縦15cm,横22cm,厚み3mmの
直方体形状の樹脂充填用の穴33を有した光硬化槽30
に、導光板の端部となるアクリル系樹脂からなる三角柱
状部材32を配置した後、予め用意しておいた硬化用分
散液を、注入口31から注入して穴33に満たし、分散
中の媒質Bが導光板の光線進行方向に対して45度すな
わち、光硬化槽底部に配置した三角柱状部材32をの上
面に対してディスク面を向けて沈降配列するように適度
に振動を与え静置した。
【0027】次に、導光板のもう一方の端部となるアク
リル系樹脂からなる三角柱状部材(図示せず)を、充填
した硬化用分散液の上部に配置した後、キセノンランプ
を光源として50mWで30分照射し、硬化用分散液を
硬化させた後、光硬化槽を分離開口し、出来上がった導
光板を取り出した。この導光板を用いた装置が実施例1
である。
(実施例2)図5に示した光硬化槽40に、導光板の端
部となるアクリル系樹脂からなる三角柱状部材42を配
置した後、予め用意しておいた硬化用分散液を、注入口
41から注入して穴43に満たし、分散中の媒質Bが導
光板の光線進行方向に対して45度すなわち、光硬化槽
底部に配置した三角柱状部材32をの上面に対してディ
スク面を向けて沈降配列するように適度に振動を与え静
置した。
【0028】次に、導光板のもう一方の端部となるアク
リル系樹脂からなる三角柱状部材(図示せず)を、充填
した硬化用分散液の上部に配置した後、光硬化槽40を
45度傾けた状態でキセノンランプを光源として50m
Wで30分照射し、硬化用分散液を硬化させた後、光硬
化槽を分離開口し、出来上がった導光板を取り出した。
この導光板を用いた装置が実施例2である。
(比較例1)ドット印刷パターンと拡散反射シートと蛍
光管とリフレクタとアクリル導光体とを備えた従来のバ
ックライトに光拡散シート(ビーズコーティングタイ
プ)と頂角がおおむね90°のプリズムシートを2枚直
交した状態で配置した装置が、比較例2である。
(比較例2)特開平7−64085に記載の偏光素子を
用いたものを比較例3である。
【0029】以上の2つの実施例及び2つの比較例の面
状発光装置のそれぞれに対し、以下に示す評価方法によ
り評価を行う。
(1)画面中央での導光板を透過した光の輝度を測定
し、評価を行う。
(2)導光板を透過する光の透過光量を測定し、導光板
の手前と後でどれだけの光が透過したかを評価する。
(3)各例の装置に5種類の液晶セルを組み合わせ、点
灯時に、人間の目で画質感(干渉縞の発生の確認)を評
価する。組み合わせによって1つでも画質感の悪いもの
があった時、この評価項目に対しては不適とみなすもの
とする。
【0030】この評価結果を表1に示す。
【0031】
【表1】
【0032】この結果から明らかなように、本願実施例
では輝度、透過光量ともに比較例に比べ、大きい値とな
り、また、画質感も良好なものとなった。
【0033】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の面状発光装
置は、導光板を構成する一方の媒質を薄膜状のチップと
し、このチップを入射光の進行方向に対して傾斜した状
態で、もう一方の媒質中に均一に分散した構成としたの
で、光を有効に利用することができ、輝度の高い、しか
も画質感に優れた発光を実現することができる。しか
も、簡単な構成で実現でき、コンパクト化を可能とする
とともに、製造コストを低く抑えることができる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a planar light emitting device using unpolarized light as a light source. 2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices are used for displays such as personal computers and word processors. In this type of device, the light emitted from the backlight is diffused and diffused by a light diffusion sheet or prism sheet.
By condensing, the screen is designed to be very bright and easy to see for a viewer. However, in practice, light is absorbed when passing through a light guide plate or a liquid crystal cell, so that there is a large difference between the light of the backlight and the light seen through the screen. In particular, when passing through the light guide plate, only one of P-polarized light and S-polarized light is transmitted, and the other is absorbed, so that 50% or more of the light is lost. Therefore, conventionally, a device for reducing the absorption by the light guide plate has been devised. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-64085 discloses that at least one dielectric interference film is laminated on an uneven surface of a prism array, and an interface between the prism array and the dielectric interference film or the laminated dielectric interference film is formed. At the interface between the films, S-polarized light and P-polarized light are separated, one polarized light is transmitted, and the other polarized light is repeatedly subjected to total reflection. A light diffusing sheet or a light diffusing sheet is disclosed, in which light applied to dot printing is diffused, and polarized light is converted to non-polarized light and reused. In this technique, although the separation of the S-polarized light and the P-polarized light is not perfect, it is devised so that one of the polarized lights is emitted more, thereby increasing the amount of light passing through the light guide plate. I have. As another example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-27420
In the publication, incident light is separated into S-polarized light and P-polarized light by a polarizing beam splitter, and S-polarized light is converted into P-polarized light by passing through a half-wave plate, and then combined with original P-polarized light by a condenser lens. A technique of making a concave mirror enter a liquid crystal cell has been disclosed. As described above, these techniques have a configuration in which, when light emitted from a backlight passes through a light guide plate, only one of P-polarized light and S-polarized light is transmitted and the other polarized light is absorbed. It was done. Therefore, it is assumed that the light incident on the light guide plate is previously unified into P-polarized light or S-polarized light, or that most of the light is incident on the light guide plate as one polarized light, thereby achieving higher luminance and lower power consumption. Has become. In the former prior art, it is premised that the light incident on the prism array is perpendicularly incident on the prism array. The efficiency of the obtained light is low because it is diffused light. Further, the separation of P-polarized light or S-polarized light at the interface depends on the refractive index difference of the medium, but only a few percent of S-polarized light is removed and reused. Therefore, utilization of light is not sufficient. In the latter prior art, P-polarized light or S-polarized light can be separated, and S-polarized light can be converted to P-polarized light and synthesized with the original P-polarized light, but between the concave mirror and the condenser lens, between the concave mirror and the liquid crystal. The need for a distance between the cells hinders downsizing of the apparatus, and also requires expensive optical components such as a polarizing beam splitter and a condenser lens, thereby increasing the cost. Furthermore, in these prior arts, when the peaks and valleys due to the unevenness of the light diffusing sheet are observed from the top, they appear linear, but the lines and the pixel pitch of the liquid crystal cause an interference phenomenon called moiré, which causes There is also a problem such that when viewing the display, the user feels poor image quality. The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide a planar light emitting device having high luminance, excellent image quality, and a simple structure. In order to achieve the above object, a planar light emitting device according to the present invention comprises two media having different refractive indices adjacent to each other and one end face of which is incident. One of the surfaces orthogonal to the incident surface is an emission surface, and the light incident from the incident surface is converted into first and second polarized lights whose polarization planes are orthogonal to each other. A light guide plate that separates and emits the first polarized light from the emission surface and advances the second polarized light toward the end surface opposite to the incident surface, and is disposed near the incident surface of the light guide plate. A linear light source and a first light source disposed near the end face of the light guide plate on the opposite side to the incident surface for rotating the polarization plane of the second polarized light by 90 degrees.
A 波長 wavelength plate, and the light guide plate disposed outside of the 波長 wavelength plate and reflecting the second polarized light passing through the 波長 wavelength plate through the 波長 wavelength plate. A planar light-emitting device comprising: a first reflector for allowing the second polarized light to enter the first light-emitting device; and a second reflector disposed near a surface of the light guide plate opposite to the light exit surface. The light guide plate is characterized in that one of the media is formed of a thin-film chip, and the chip is uniformly dispersed in the other medium while being inclined with respect to the traveling direction of the incident light. Can be The chips are preferably arranged at an inclination angle of 30 ° to 60 ° with respect to the traveling direction of the incident light, and most preferably 45 °. Thus, the inclination angle is 3
The reason for setting the angle to 0 ° to 60 ° is that the light from a linear light source such as a fluorescent tube, which is a light source, has a spread, and the angle for reflecting only S-polarized light out of the natural polarized light, that is, Brewster This is because the angle to be an angle is not fixed to one. However, considering that the angle at which the light from the light source is most incident on the light guide plate is a direction perpendicular to the incident surface, in order to emit the light in a direction perpendicular to the exit surface,
It is most preferable to set the inclination angle to 45 °. In the thin-film chip, an optimum interface distribution is formed at various points in the light guide plate. Therefore, polarization separation is optimally performed. This is because the angle at which the light from the linear light source is most frequently incident on the light guide plate is a direction perpendicular to the incident surface, and this light is incident on the chip, and the other is approximately the Brewster angle. At the interface with the medium, light that is almost only S-polarized light is emitted perpendicular to the emission surface, the remaining S-polarized light and P-polarized light are transmitted, and at the next interface, part of the S-polarized light is emitted again perpendicular to the emission surface. .
This is repeated, and when the light reaches the end face on the opposite side to the incident surface, only P-polarized light is obtained. Next, the P-polarized light passes through the quarter-wave plate, and the P-polarized light reflected by the first reflection plate again becomes 1
By passing through a quarter-wave plate, the P-polarized light is converted to S-polarized light. A part of the S-polarized light similarly exits perpendicularly to the exit surface, and finally, light with substantially uniform polarization is emitted in the exit direction. Further, since the light guide plate has no unevenness and is uniform, it does not cause moire and does not impair the sense of image quality. Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a configuration example of a planar light emitting device suitable for use in the embodiment. FIGS. 2A and 2B are schematic views showing the light guide plate 10 constituting the configuration of the planar light emitting device, wherein FIG. 2A is a perspective view, FIG. 2B is a side view, and FIG. In this example, the light guide plate 10 is made of an acrylic resin and has two media 3 having different refractive indexes.
And one medium is a thin film chip 8 (refractive index =
1.53), and the chip 8 is uniformly dispersed in the other medium 3 (refractive index = 1.49) in a state of being inclined by 45 ° with respect to the traveling direction of the incident light. The medium 3 is cured by irradiation with visible light. Now, one end face 10a of the light guide plate 10
On the side, a fluorescent tube 1 is provided as a linear light source, and this fluorescent tube 1 is covered with a lamp reflector 2. Also,
On the other end face 10 b side of the light guide plate 10, a reflection mirror 6 is disposed, and this reflection mirror 6 and the other end face 10
A quarter-wave plate 5 is provided between the first and second b. Also,
Near the back surface 10c of the light guide plate 10, a lower surface mirror 7 is provided.
Reflection mirrors are also provided on the remaining two side end surfaces (not shown). Further, as described above, in the configuration of the light guide plate 10, when the medium 8 is arranged at an inclination angle of 45 °, if the light from the fluorescent tube 1 is in a direction perpendicular to the incident surface, the light will be reduced to one. In addition to being incident on the light guide plate 10, light can be emitted in the vertical direction of the display. Thus, since the light from the fluorescent tube 1 is light having a spread, there is no problem due to the fact that the angle as the Brewster angle is not fixed to one. The operation of the planar light emitting device having the above configuration will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 3A, natural polarized light from the fluorescent tube 1 is perpendicularly incident on an end face 10a of the light guide plate 10 which is a light incident surface. This light is chip 8
And is reflected and transmitted at the interface with the medium 3. Here, the reflectance is about several percent of the whole. If this is the Brewster angle φ shown in the equation (1), only the S-polarized light is reflected. This Brewster angle φ depends on the refractive index of the medium,
This angle reflects only S-polarized light. In the equation (1), n A and n B are the refractive indexes of the media A and B, respectively. [Equation 1] Next, the transmitted light is still naturally polarized light including both S-polarized light and P-polarized light. At the next interface between the medium 8 and the medium 3, only the S-polarized light is separated by several percent again. By repeating this, the S-polarized light is emitted in a direction perpendicular to the emission surface. On the other hand, the transmitted light sequentially reduces the S-polarized light at the interface between the medium 8 and the medium 3, so that only the P-polarized light finally remains. Then, as shown in FIG.
The polarized light is transmitted through the quarter-wave plate 5 and then reflected by the reflection mirror 6, and the reflected light is transmitted through the quarter-wave plate 5 again. As a result, the P-polarized light is equivalent to having passed through the half-wave plate, and this P-polarized light is converted into S-polarized light. The light thus converted into S-polarized light is incident on the light guide plate 10 again. Then, as shown in FIG.
Light of only polarization is reflected by several percent, and the reflected light is reflected by the lower mirror 6 and then emitted from the emission surface. In this way, light with almost uniform deflection is finally emitted from the emission surface, and uniformity of the emission distribution in the surface is realized. Moreover, in the embodiment of the present invention, it is not necessary to use expensive optical components such as a beam splitter and a condenser lens as in the related art. In addition, there is no occurrence of an interference phenomenon, which is a cause of poor image quality as in the related art, and therefore, the image quality is not impaired. EXAMPLES Two examples and two comparative examples are described below, and the evaluation methods and evaluation results are shown. Example 1 [1] Preparation of Curing Dispersion First, an acrylic resin of a visible light curable type (refractive index n = 1.49) was prepared as a medium A, and an acrylic resin was used as a medium B. Resin (refractive index n = 1.53) is used for the resin having a diameter of 1.
A disk-shaped one having a thickness of 5 mm and a thickness of 0.2 mm was prepared. Next, 60 g of the medium B is added to 40 g of the medium A.
Was added thereto, and the mixture was stirred and left standing until bubbles were removed to obtain a dispersion for curing. [2] Preparation of Light Guide Plate Light curing tank 30 shown in FIG. 4 having a rectangular parallelepiped resin filling hole 33 having a length of 15 cm, a width of 22 cm and a thickness of 3 mm.
After disposing a triangular prism-shaped member 32 made of an acrylic resin to be an end portion of the light guide plate, a hardening dispersion prepared in advance is injected from the inlet 31 to fill the holes 33, and the dispersion during the dispersion is performed. The medium B is appropriately vibrated at 45 degrees with respect to the light traveling direction of the light guide plate, that is, the triangular prism member 32 arranged at the bottom of the light curing tank is settled and arranged so that the disc surface faces the upper surface of the triangular prism member 32 and is left standing. did. Next, a triangular prism-shaped member (not shown) made of an acrylic resin, which is the other end of the light guide plate, is placed on the top of the filled dispersion for curing, and then a 50 mW light source using a xenon lamp as a light source. After curing for 30 minutes to cure the dispersion for curing, the light curing tank was separated and opened, and the completed light guide plate was taken out. Example 1 is an apparatus using this light guide plate.
It is. (Example 2) After disposing a triangular prism-shaped member 42 made of an acrylic resin to be an end portion of a light guide plate in the light curing tank 40 shown in FIG. 5, a previously prepared dispersion for curing is poured. The medium B being dispersed is filled at 45 degrees with respect to the light traveling direction of the light guide plate, that is, the medium B being dispersed is filled into the hole 43 through the inlet 41, that is, the disk surface is placed on the upper surface of the triangular prism member 32 disposed at the bottom of the light curing tank. The mixture was vibrated appropriately so as to be settled and settled, and allowed to stand. Next, a triangular prism-shaped member (not shown) made of an acrylic resin, which is the other end of the light guide plate, is disposed above the filled hardening dispersion liquid. 50m with xenon lamp as light source
After irradiation with W for 30 minutes to cure the dispersion for curing, the light curing tank was separated and opened, and the completed light guide plate was taken out.
Example 2 is an apparatus using this light guide plate. (Comparative Example 1) A light diffusion sheet (bead coating type) and a prism sheet having an apex angle of about 90 ° are used as a conventional backlight having a dot print pattern, a diffuse reflection sheet, a fluorescent tube, a reflector, and an acrylic light guide. Comparative Example 2 is an apparatus in which two sheets are arranged orthogonally. Comparative Example 2 Comparative Example 3 uses the polarizing element described in JP-A-7-64085. Each of the planar light emitting devices of the above two examples and two comparative examples is evaluated by the following evaluation method. (1) The brightness of the light transmitted through the light guide plate at the center of the screen is measured and evaluated. (2) Measure the amount of light transmitted through the light guide plate and evaluate how much light has passed before and after the light guide plate. (3) Five types of liquid crystal cells are combined with the device of each example, and at the time of lighting, the image quality (confirmation of occurrence of interference fringes) is evaluated by human eyes. If at least one of the combinations has a poor image quality, it is considered unsuitable for this evaluation item. Table 1 shows the evaluation results. [Table 1] As is apparent from the results, in the example of the present invention, both the luminance and the amount of transmitted light were larger than those of the comparative example, and the image quality was also good. As described above, in the planar light emitting device of the present invention, one medium constituting the light guide plate is a thin film chip, and this chip is inclined with respect to the traveling direction of the incident light. In this state, the structure is uniformly dispersed in the other medium, so that light can be effectively used, and light emission with high luminance and excellent image quality can be realized. In addition, it can be realized with a simple configuration, and can be made compact, and the manufacturing cost can be kept low.
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に適用される面状発光装置
の構成を模式的に示す縦断面図
【図2】本発明の実施の形態に適用される面状発光装置
の導光板を示す模式的に示す図
【図3】本発明の実施の形態に適用される面状発光装置
の作用を説明するための図
【図4】本発明の実施の形態に適用される面状発光装置
の導光板を製造方法を説明するための図
【図5】本発明の実施の形態に適用される面状発光装置
の導光板を製造方法を説明するための図
【符号の説明】
1 蛍光管
5 1/4波長板
6 反射板
7 下面ミラー
8 チップ(媒質B)
3 媒質 (媒質A)
10 導光板BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a configuration of a planar light emitting device applied to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a surface applied to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram schematically showing a light guide plate of the planar light emitting device. FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the planar light emitting device applied to the embodiment of the present invention. FIG. FIG. 5 is a view for explaining a method for manufacturing a light guide plate of a planar light emitting device to be applied. FIG. 5 is a view for explaining a method for manufacturing a light guide plate of a planar light emitting device applied to an embodiment of the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fluorescent tube 5 1/4 wavelength plate 6 Reflector 7 Lower mirror 8 Chip (medium B) 3 Medium (medium A) 10 Light guide plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/13 - 1/141 G02B 5/30 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G02F 1/13-1/141 G02B 5/30
Claims (1)
してなるとともに、一方の端面が入射面とされており、
かつ、この入射面と直交する面のうち1つの面が出射面
とされており、この入射面から入射した光を偏波面が互
いに直交する第1,第2の偏光に分離し、第1の偏光を
上記出射面から出射させ、第2の偏光を上記入射面とは
反対側の端面側に向けて進行させる導光板と、 この導光板の入射面近傍に配置された線状の光源と、 上記導光板の入射面とは反対側の端面近傍に配置され、
第2の偏光の偏光面を90度回転させるための1/4波
長板と、 この1/4波長板の外側に配置され、この1/4波長板
を通過してきた第2の偏光を反射させることにより、こ
の1/4波長板を介して上記導光板にこの第2の偏光を
入射させるための第1の反射板と、 上記導光板の出射面とは反対の面近傍に配置された第2
の反射板と、を備えた面状発光装置であって、上記導光
板を構成する一方の媒質が薄膜状のチップからなり、こ
のチップが入射光の進行方向に対して傾斜した状態で、
もう一方の媒質中に均一に分散されていることを特徴と
する面状発光装置。(57) [Claim 1] Two media having different refractive indices are adjacent to each other, and one end surface is an incident surface,
In addition, one of the surfaces orthogonal to the incident surface is an emission surface, and separates light incident from the incident surface into first and second polarized lights whose polarization planes are orthogonal to each other. A light guide plate that emits polarized light from the emission surface and causes the second polarized light to travel toward the end surface opposite to the incident surface; and a linear light source disposed near the incident surface of the light guide plate. It is arranged near the end face on the opposite side to the incident surface of the light guide plate,
A quarter-wave plate for rotating the polarization plane of the second polarized light by 90 degrees; and a second polarized light disposed outside the quarter-wave plate and reflecting the second polarized light passing through the quarter-wave plate. Thereby, the first reflector for allowing the second polarized light to enter the light guide plate via the quarter-wave plate, and the first reflector disposed near the surface opposite to the emission surface of the light guide plate 2
Reflector, and a planar light-emitting device comprising: a light guide plate, one of the media constituting a thin film chip, the chip is inclined with respect to the traveling direction of the incident light,
A planar light emitting device, wherein the planar light emitting device is uniformly dispersed in another medium.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31245995A JP3530291B2 (en) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | Planar light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31245995A JP3530291B2 (en) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | Planar light emitting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09152604A JPH09152604A (en) | 1997-06-10 |
| JP3530291B2 true JP3530291B2 (en) | 2004-05-24 |
Family
ID=18029458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31245995A Expired - Fee Related JP3530291B2 (en) | 1995-11-30 | 1995-11-30 | Planar light emitting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3530291B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2751398B1 (en) * | 1996-07-16 | 1998-08-28 | Thomson Csf | LIGHTING DEVICE AND APPLICATION TO THE LIGHTING OF A TRANSMISSION SCREEN |
| US6952310B1 (en) | 1999-05-12 | 2005-10-04 | Nitto Denko Corporation | Light pipe and polarized-light source |
| JP4059692B2 (en) * | 2001-04-24 | 2008-03-12 | シャープ株式会社 | Illumination device, display device including the same, and light guide plate |
| JP3983166B2 (en) | 2002-12-26 | 2007-09-26 | 日東電工株式会社 | Optical element, polarization plane light source using the same, and display device using the same |
| WO2015016048A1 (en) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | 堺ディスプレイプロダクト株式会社 | Light source device, illumination device, and liquid crystal display device |
-
1995
- 1995-11-30 JP JP31245995A patent/JP3530291B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09152604A (en) | 1997-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0787316B1 (en) | Illumination system for a flat-panel picture display device | |
| JP3219943B2 (en) | Planar direct-view display device | |
| JP3286138B2 (en) | Light guide plate, surface light source device, polarized light source device, and liquid crystal display device | |
| TW594071B (en) | A backlight system | |
| US6724446B2 (en) | Illumination device and/or a liquid crystal display device | |
| JP2000200049A (en) | Reflective display | |
| CN101300521B (en) | Liquid crystal display device having a plurality of pixel electrodes | |
| JP2005504413A (en) | Waveguide, edge illumination illumination device and display device having such a waveguide or device | |
| CN1152358A (en) | Display device with diffuse display panel | |
| KR20070027980A (en) | Backlight unit using wire grid polarizer and liquid crystal display device using same | |
| KR19990071536A (en) | Irradiation device for flat panel display | |
| TW466355B (en) | Polarizing element and liquid crystal display device having the same | |
| JPH1039302A (en) | Planar lighting system | |
| JPH08511129A (en) | Backlight device using an array of micro prisms | |
| TW200907499A (en) | Display apparatus and optical apparatus | |
| JP2006517720A (en) | Display illumination system and manufacturing method thereof | |
| CN1375730A (en) | Light pipe, plane light-source element and reflection-type liquid crystal display apparatus | |
| JP2002131552A (en) | Light guide plate, surface light source device and reflection type liquid crystal display device | |
| JPH09189907A (en) | Lighting equipment | |
| JP3530291B2 (en) | Planar light emitting device | |
| JP2001167625A (en) | Surface light source device and liquid crystal display device | |
| KR100443381B1 (en) | Polarization separator, polarized light conversion element and liquid crystal display device using same | |
| JPH09105933A (en) | Planar light emitting device | |
| JP2005243259A (en) | Double-sided image display device and surface light source device | |
| JPH11218760A (en) | Polarization plane light source device and liquid crystal display device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040204 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040227 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080305 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090305 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100305 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |