バックライト、液晶表示装置及び電子機器

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【発明の名称】	バックライト、液晶表示装置及び電子機器
【発明者】	【氏名】馬場正武
【要約】	【課題】光源ユニットがオフ状態であっても、周囲光を利用して液晶パネルの表示を可能とすると共に、高輝度を達成する。【解決手段】プリズム面の主として反射面で反射して光照射面１５から出射される光は、無用に拡散されることなく比較的強い指向性を有しており、導光板と液晶パネルとの間に集光のための複数枚のプリズムシートを配置する必要がない。このため、液晶パネルから到来した例えば周囲光は、比較的弱い光でも、さほど減衰することなく導光板３に到達する。さらに、例えば周囲光が、液晶パネル側からバックライト１に到来すると、導光板３のプリズム面１４の主として透過面に到達し、さらに反射シート４に達してこの反射シート４で反射して、透過面を透過するか、透過面で反射するか、いずれの場合も光照射面１５側へ戻されて、液晶パネルに照射され、照明光として利用される。

【特許請求の範囲】
【請求項１】側面部から略帯状の光を出射する光源ユニットと、前記光源ユニットから出射された光を側端面から受光し、所定の断面形状を有する微細な凹部、凸部又は凹凸部が形成され、前記側端面に略垂直なプリズム面で、前記側端面から受光した光を反射させ屈折させて、前記プリズム面に対向する光照射面から面状の光を出射する板状導光体と、前記板状導光体の少なくとも前記プリズム面が形成された側に配設され、少なくとも前記プリズム面から出射された光を前記板状導光体へ向けて反射させる反射体とを備え、前記プリズム面は、主として側端面を介して入射した光を反射させて、前記光照射面側から出射させるために寄与する反射部と、主として前記光照射面側から到来した光を透過させて前記反射体に入射させると共に、前記反射体側から入射した光を前記光照射面側へ透過させるために寄与する透過部とを有することを特徴とするバックライト。
【請求項２】前記反射体は、前記板状導光体の前記プリズム面が形成された側に加え、前記板状導光体の前記光源ユニットに対面する側を除く側端面の側にも配設されていることを特徴とする請求項１記載のバックライト。
【請求項３】前記光源ユニットは、点状光源と、前記点状光源から放射された光を端部側から受光し、受光した光をその長尺方向へ導きながら反射及び屈折させて前記側端面から出射する柱状導光体と有していることを特徴とする請求項１又は２記載のバックライト。
【請求項４】前記反射部は、前記光照射面に対して略４０°～略５０°の角度で傾斜した急斜面からなり、前記透過部は、前記光照射面に対して略１０°以下の角度で傾斜した緩斜面からなることを特徴とする請求項１、２又は３記載のバックライト。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれか１に記載のバックライトと、前記バックライトの前記光照射面側に配置され、多数の画素を有する液晶パネルとを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】請求項５記載の液晶表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば携帯用情報機器の表示装置において面照明装置として用いられるバックライト、該バックライトを備えた液晶表示装置及び該液晶表示装置を備えた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は、近年ますます軽量化及び薄型化が求められている携帯電話機や、情報携帯端末（ＰＤＡ）、ノート型パーソナルコンピュータ等の携帯用情報機器の表示装置として、広く用いられているが、液晶表示素子は、非発光素子であるために照明光を必要とする。この照明の方式により、液晶パネルに対して前面側（観察者に対面する側）から照明光を与えて液晶パネルで反射させ、その反射光を視認させる反射型の液晶表示装置と、裏面側から液晶パネルに対して照明光を与え、その透過光を視認させる透過型の液晶表示装置とに分類できる。このうち、透過型の液晶表示装置１０１は、図１５に示すように、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）方式の液晶パネル１０２と、液晶パネル１０２の裏面側に配置される面照明装置としてのバックライト１０３とを有している。バックライト１０３は、液晶パネル１０２へ裏面側から照明光を照射して、液晶パネル１０２を透過した光を、前面側の観察者に視認させる。
【０００３】このバックライト１０３は、図１５及び図１６に示すように、光源ユニット１０４と、導光板１０５と、プリズムシート１０６、１０６と、拡散シート１０７、１０７と、反射シート１０８と、帯状反射体１０９と、保持枠１１０とを備えている。光源ユニット１０４は、図１６に示すように、白色ＬＥＤ（発光ダイオード）等からなる点状光源１１１と、点状光源１１１から放射された光を長尺方向に沿って導いて、一側面である光出射面１１２（図１５参照）から帯状の光として出射する光透過性材料からなる角柱状の導光体１１３と、導光体１１３の光出射面１１２を除く三側面を覆う断面略コ字状のリフレクタ１１４とを有している。導光板１０５は、光透過性材料からなる平板状の部材からなり、光源ユニット１０４の光出射面１１２に一側端面である光入射側端面１１５が対面するように配置されている。導光板１０５は、光源ユニット１０４から出射した帯状の光を光入射側端面１１５で受光して、光入射側端面１１５に略直交する光拡散反射面１１６で反射させて、この光拡散反射面１１６に対向する光照射面１１７から面状の照明光を、バックライト１０３の前方側に配置された液晶パネル１０２へ向けて照射する。
【０００４】プリズムシート１０６、１０６は、導光板１０５の前面側に配置され光照射面１１７から出射した照明光を集光し所定の輝度を確保する。拡散シート１０７、１０７は、前方側のプリズムシート１０６と液晶パネル１０２との間と、後方側のプリズムシート１０６と導光板１０５との間とに、それぞれ配置され、輝度のばらつきを補正し輝度均一性を向上させる。反射シート１０８は、導光板１０５の裏面側に配置され、導光板１０５から出射された光を受光し、導光板１０５へ向けて反射させる。帯状反射体１０９は、導光板１０５の光源ユニット１０４に対置する光入射側端面１１５を除く３つの側端面に対面するように配設される。保持枠１１０は、トレイ状の部材であり、底面には、反射シート１０８が載置され、内側壁面には帯状反射体１０９が貼り付けられ、反射シート１０８の上に、光源ユニット１０４と、積層された導光板１０５、プリズムシート１０６、１０６及び拡散シート１０７、１０７とが、載置されて保持される。
【０００５】ここで、導光板１０５の光拡散反射面１１６は、例えば梨地面やシボ面等の不規則な凹凸面とされたり、例えば円形のドット状の反射率の高い材料がスクリーン印刷されてなっている。このように、導光板１０５の裏面を例えば表面粗さの大きい面として、光源ユニット１０４からの入射光を反射拡散させる技術は、例えば、特開２０００－１５５３０９号公報等に開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光源ユニット１０４から導光板１０５の光反射散乱面１１６に入射した光は、この面で乱反射されるので、特に強い指向性を有していない。このため、上述したように、複数のプリズムシート１０６、１０６を用いて補正しなければ、所定の輝度を確保することができない。ところで、屋外で使用する場合に、充分な周囲光（外光）があるときは、省電力の観点から点状光源１１１を不点灯として、バックライト１０３を搭載した電子機器（携帯電話機等）の本体の電源のみオンとしたい場合がある。また、故障によって点状光源１１１が不点灯となる場合もある。このように、周囲光のみで表示させたい場合に、液晶パネル１０２側から入射した周囲光は、複数枚のプリズムシート１０６、１０６を通過した後は、減衰してしまって、たとえ、光反射散乱面１１６で効率的に反射されたとしても、液晶パネル１０２の照明光としては強度が弱すぎて、表示の視認性は殆どなかった。したがって、点状光源１１１が不点灯状態では表示装置の使用は断念しなければならないという問題があった。
【０００７】この点、上記不都合を解決する一つの手段として、例えば、特開平１１－２９５７１４号公報には、導光板の裏面をプリズム面として、反射光の指向性を高める技術が記載されている。しかしながら、この導光板の裏面に設けたプリズム面は、帯状光源から入射した光を前方（液晶パネル側）へ向けて反射させる際に、所定の方向に沿った照明光の指向性を高めることのみを目的として設けられている。すなわち、このプリズム面は、帯状光源の長尺方向に沿って拡散しようとする照明光を集光するためのものである。このため、このプリズム面は一対の斜面による突起が帯状光源の長尺方向に沿って繰り返し形成されてなっている。言い換えれば、このプリズム面は、稜線方向が帯状光源の長尺方向に直交するように形成されている。したがって、このプリズム面を裏面に有する導光板から出射した照明光の最も高輝度となる方向は、帯状光源の長尺方向に直交する面内で、導光板の出射面に垂直な方向から帯状光源から離れる向きに所定の角度傾いた方向のままである。よって、この照明光を集光して、最も高輝度となる方向を出射面に垂直な方向に近づけるために、導光板と液晶パネルとの間にプリズムシートを必要としている。このプリズムシートのプリズム面は、その稜線方向が、帯状光源の長尺方向に平行となるように形成されている。
【０００８】ところが、このプリズムシートは、上述したように周囲光を導く際には、周囲光を減衰させる働きをする。このように、この公報記載の技術においては、周囲光を利用しようという発想はなく、導光板の裏面に設けたプリズム面も周囲光を利用するためには設計されていない。このため、たとえ周囲光がさほど減衰せずに、導光板のプリズム面に達したとしても、この光は前方へ向けて効率良く反射されず、照明光としての利用は難しかった。
【０００９】従来は、導光板において、光源から放射された光を前方へ向けて出射させ、同時に前方から到来した周囲光を前方へ向けて効率良く反射させることができるような導光板は、提案されておらず、その発想自体なかった。光源からの放射光と周囲光との両者を照明光として利用することは困難であった。このため、点状光源１１１が不点灯状態では表示装置を使用することができず、また、高輝度化の達成を妨げるという問題があった。また、上述したように、導光板と液晶パネルとの間には、必ず複数のプリズムシートを配設しなければならないので、部品点数が多くなり、薄型化、小型化及び低コスト化の妨げとなるという問題があった。
【００１０】この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、点状光源１１１が不点灯状態であっても、周囲光を利用して液晶パネルの表示を可能とすると共に、高輝度化を達成することができるバックライト、該バックライトを備えた液晶表示装置及び該液晶表示装置を備えた電子機器を提供することを目的としている。また、高輝度を維持しながら、部材点数を削減して薄型化し及び小型化すると共にコストを低減することができるバックライト、該バックライトを備えた液晶表示装置及び該液晶表示装置を備えた電子機器を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係るバックライトは、側面部から略帯状の光を出射する光源ユニットと、上記光源ユニットから出射された光を側端面から受光し、所定の断面形状を有する微細な凹部、凸部又は凹凸部が形成され、上記側端面に略垂直なプリズム面で、上記側端面から受光した光を反射させ屈折させて、上記プリズム面に対向する光照射面から面状の光を出射する板状導光体と、上記板状導光体の少なくとも上記プリズム面が形成された側に配設され、少なくとも上記プリズム面から出射された光を上記板状導光体へ向けて反射させる反射体とを備え、上記プリズム面は、主として側端面を介して入射した光を反射させて、上記光照射面側から出射させるために寄与する反射部と、主として上記光照射面側から到来した光を透過させて上記反射体に入射させると共に、上記反射体側から入射した光を上記光照射面側へ透過させるために寄与する透過部とを有することを特徴としている。
【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のバックライトに係り、上記反射体は、上記板状導光体の上記プリズム面が形成された側に加え、上記板状導光体の上記光源ユニットに対面する側を除く側端面の側にも配設されていることを特徴としている。
【００１３】また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のバックライトに係り、記光源ユニットは、点状光源と、上記点状光源から放射された光を端部側から受光し、受光した光をその長尺方向へ導きながら反射及び屈折させて上記側端面から出射する柱状導光体と有していることを特徴としている。
【００１４】また、請求項４記載の発明は、請求項１、２又は３記載のバックライトに係り、上記反射部は、上記光照射面に対して略４０°～略５０°の角度で傾斜した急斜面からなり、上記透過部は、上記光照射面に対して略１０°以下の角度で傾斜した緩斜面からなることを特徴としている。
【００１５】また、請求項５記載の発明に係る液晶表示装置は、請求項１乃至４のいずれか１に記載のバックライトと、上記バックライトの上記光照射面側に配置され、多数の画素を有する液晶パネルとを備えたことを特徴としている。
【００１６】また、請求項６記載の発明に係る電子機器は、請求項５記載の液晶表示装置を備えたことを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施の形態について説明する。
◇実施の形態まず、この発明の一実施の形態であるバックライトについて述べる。この形態のバックライトは、側面部から略帯状の光を出射する光源ユニットと、光源ユニットから出射された光を側端面から受光し、所定の断面形状を有する微細な凹部、凸部又は凹凸部が形成され、側端面に略垂直なプリズム面で、側端面から受光した光を反射させ屈折させて、プリズム面に対向する光照射面から面状の光を出射する板状導光体と、板状導光体の少なくともプリズム面が形成された側に配設され、少なくともプリズム面から出射された光を板状導光体へ向けて反射させる反射体とを備え、プリズム面は、主として側端面を介して入射した光を反射させて、光照射面側から出射させるために寄与する反射部と、主として光照射面側から到来した光を透過させて反射体に入射させると共に、反射体側から入射した光を光照射面側へ透過させるために寄与する透過部とを有している。
【００１８】これにより、板状導光体に到来した例えば周囲光は、プリズム面の主として透過部に到達し、透過部に入射した光のうち、大部分は、透過部で屈折して、反射体に達し、この反射体で反射して、透過部を透過して、光照射面側へ戻され、一部は、この透過部で反射して、光照射面側へ戻されて、液晶パネルに照射され、照明光として利用される。このため、液晶パネルから入射した周囲光も液晶パネルの照明のために最大限に利用することができる。したがって、高輝度化を図ることができる。また、従来バックライトの導光板の前面側に設けていたプリズムシートを廃したので、液晶パネル側から到来した例えば周囲光は、比較的弱い光でも、さほど減衰することなく板状導光体に到達する。したがって、この周囲光を照明光として確実に利用することができる。また、例えば充分な強さの周囲光がある場合は、たとえ光源ユニットをオフ状態としても、液晶パネルの表示を観察者に視認させることができる。このため、省電力化に寄与することができる。また、故障によって光源ユニットがオフ状態となった場合でも、液晶パネルの表示を観察者に視認させることができる。また、導光板と液晶パネルとの間に集光のための複数枚のプリズムシートを配置する必要がないので、部材を削減することができ、当該バックライトの低コスト化を図ることができる。
【００１９】◇実施例次に、図面を参照して、この発明の一実施例であるバックライト、液晶表示装置について述べる。図１は、この発明の一実施例であるバックライトの構成を示す分解斜視図、図２は、同バックライトを用いた液晶表示装置の構成を示す断面図、図３は、同バックライトを構成する光源ユニット及び導光板の構成を一部破断して示す平面図、図４は、図３のＡ部を拡大して示す平面図、図５は、図４のＢ－Ｂ線に沿った断面図、図６は、同光源ユニット及び同導光板の構成を示す側面図、また、図７乃至図１１は、同バックライトの動作を説明するための説明図である。この例のバックライト１は、図１及び図２に示すように、光源ユニット２と、導光板（板状導光体）３と、反射シート（反射体）４と、帯状反射体（反射体）５と、拡散シート６と、保持枠７とを備えている。
【００２０】光源ユニット２は、図１乃至図５に示すように、白色ＬＥＤ等からなる点状光源８と、点状光源８から放射された光を、一側端面である光出射面９ａから帯状の光として導光板３へ向けて出射する角柱状の導光体（柱状導光体）９と、断面略コ字状のリフレクタ１１とを有している。導光体９は、図４及び図５に示すように、例えばアクリル系樹脂等の光透過性材料からなり、導光板４に対面することとなる光出射面９ａ側に対向する対向面９ｂ側にはプリズム状に楔形の凹部９ｃが規則的に形成されている。また、リフレクタ１１は、アルミニウム等の金属や光を反射させる表面に白色膜が塗布された樹脂からなり、導光体９の光出射面９ａ側を除く三方を覆うように導光体９に接合している。また、導光体９とリフレクタ１１との接合箇所のうち凹部９ｃが形成された箇所には、空気が閉じ込められた略三角柱状の間隙部１２が形成されている。
【００２１】導光板３は、図３及び図６に示すように、例えばアクリル系樹脂製で光透過性の平板状部材からなり、光源ユニット２の導光体９の光出射面９ａに、一側端面である光入射側端面（側端面）１３が対面するように配置され、光入射側端面１３から帯状の光を受光し、プリズム状に表面加工されて平行な稜線群が形成されたプリズム面１４で、光入射側端面１３から受光した光を、屈折させ反射させて前方側（観察者に対面することとなる側）へ伝播させると共に、反射シート４から入射した反射光を透過させて前方側へ伝播させ、プリズム面１４に対向する平面状の光照射面１５から、プリズム面１４側から入射した光を透過させて前方側に配置される液晶パネル１６（図２参照）へ向けて照射する。
【００２２】プリズム面１４は、図６に示すように、所定の断面形状を有する微細な凹凸形状をなし、例えば光照射面１５に対して急傾斜の反射面（反射部）１７と、光照射面１５に対し緩傾斜の透過面（透過部）１８とを有している。反射面１７は、主として光入射側端面１３から入射した光を反射及び屈折させて、光照射面１５から出射させて液晶パネル１６側に照射するために寄与し、例えば光照射面１５に対して略４０[°]～５０[°]の角度で傾斜している。透過面１８は、主として光照射面１５側から入射した例えば周囲光を一旦透過させ、反射シート４で反射されて入射した光を光照射面１５側へ透過させて液晶パネル１６側に照射するために寄与し、例えば光照射面１５に対して数[°]の角度で傾斜している。ここで、反射面１７と透過面１８とは、図３に示すように、所定のピッチｐ（例えば、ｐ＝１００［μｍ]）で周期的に繰り返し形成されて、凹凸形状をなしている。また、プリズム面１４は、図３に示すように、その筋の延長方向（稜線の方向）が、導光体９の長尺方向ｘに平行となるように（すなわち、水平方向となるように）、成形されている。また、例えば反射面１７で光照射面１５側へ反射されずに、反射シート４側へ漏れた光も、反射シート４で反射されて透過面１８に入射し、光照射面１５側へ透過される。
【００２３】反射シート４は、導光板３の裏面側に配置され、導光板３から出射された光を受光し、導光板３へ向けて反射させる。帯状反射体５は、導光板３の光源ユニット２に対置する光入射面１３を除く３つの側端面に対面するように配設され、導光板４の３端面から漏れ出た光を反射させる。拡散シート６は、導光板３と液晶パネル１６との間に配置され、輝度のばらつきを補正し輝度均一性を向上させる。保持枠７は、トレイ状の部材であり、底面には、反射シート４が載置され、内側壁面には帯状反射体５が貼り付けられ、反射シート４の上に、光源ユニット２と、積層された導光板４及び拡散シート６とが、載置されて保持される。
【００２４】この例のバックライト１は、透過型の液晶パネル１６の後方側に配置されることにより、液晶表示装置２１を構成する。このバックライト１は、液晶パネル１６へ照明光を出射すると共に、液晶パネル１６側から到来する透過光も反射させて液晶パネル１６に与えて、観察者に視認させる。バックライト１においては、点状光源８が不点灯時であっても、例えば、周囲光が液晶パネル３を透過してバックライト１に入射した場合、この入射光を反射させて、液晶パネル１６を照射するための照明光として用いられる。ここで、液晶パネル１６は、例えばＴＦＴ方式パネルであり、ＴＦＴと透明画素電極とが多数形成されているＴＦＴ基板と、ＴＦＴ基板と数［μm］の間隙を介して対向して固定され、着色層（カラーフィルタ）が形成された対向基板と、上記間隙に封入された液晶層と、ＴＦＴ基板、対向基板の外側に配設された一対の偏向板とを有している。
【００２５】次に、この例のバックライト１の動作について説明する。点状光源８から放射された光は、図７に示すように、導光体９の内部を伝搬して、リフレクタ１１との境界部２１に達し、一部は導光体９とリフレクタ１１との境界面２２で反射し、一部は導光体９と間隙部１２との境界面２３で反射し、一部は導光体９と間隙部１２との境界面２３で屈折し、全体として長尺方向（水平方向）ｘに沿って進行しながら、光出射面９ａ側から出射し、光入射側端面１３には、略一様な帯状の光として入射する。
【００２６】光入射側端面１３から入射方向Ｓから入射した光は、図８及び図９に示すように、一部は直接、一部は透過面１８で反射し又は屈折して、反射面１７に到達し、この反射面１７で大部分は、例えば反射方向Ｒに沿って光照射面１５側に反射して、光照射面１５から光が出射する。また、反射面１７に到達した光のうち僅かに一部は、この反射面１７から透過方向Ｔへ漏洩光として透過するが、反射シート５に到達した光はこの反射シート４で反射されて光入射側端面１５側へ戻され、照明光として利用される。
【００２７】この導光体９の光照射面１５から出射する光について、上記反射方向Ｒは略揃っており、光照射面１５から出射した光の輝度が最も高い方向は、光照射面１５の法線方向に略一致している。なお、光照射面１５から出射する光は、導光体９の長尺方向に沿った方向に進む光についてはやや拡散するが、プリズムシートを用いて補正を要するほどではない。例えば、従来技術のように、プリズム面１４の稜線方向に直交する稜線が形成されたプリズムシートをあらためて配置する必要はない。光照射面１５から出射した光は、拡散シート６を通過して、輝度のばらつきが補正された後、液晶パネル１６に照明光として照射される。また、光照射面１５から出射した光がこの拡散シート６を通過することによって、プリズム面１４の稜線と液晶パネル１６の画素配列との間で生じる干渉縞であるモアレ縞は、観察者側から見た場合、殆ど消失している。
【００２８】次に、特に点状光源８が不点灯の時の光の出射の様子について説明する。例えば周囲光が、液晶パネル１６側からバックライト１に到来すると、図１０及び図１１に示すように、まず、拡散シート６を透過する。このとき、この周囲光の強度の透過後の減衰量は僅かである。この透過光は、導光板３に光照射面１５から入射し、さらにプリズム面１４の主として透過面１８に到達する。ここで、透過面１８に入射した光のうち、大部分は、透過面１８で屈折して、反射シート４に達し、この反射シート４で反射して、透過面１８を透過して、光照射面１５側へ戻され、一部は、この透過面１８で反射して、光照射面１５側へ戻されて、液晶パネル１６に照射され、照明光として利用される。ここで、導光板３の透過率は比較的高く、周囲光が導光板３を往復する際の強度の減衰は、比較的小さい。この周囲光を反射させて液晶パネル１６に与えることは、点状光源８の点灯時にも勿論行われる。
【００２９】このように、この例の構成によれば、導光板３に到来した例えば周囲光は、導光板３のプリズム面１４の主として透過面１８に到達し、透過面１８に入射した光のうち、大部分は、透過面１８で屈折して、反射シート４に達し、この反射シート４で反射して、透過面１８を透過して、光照射面１５側へ戻され、一部は、この透過面１８で反射して、光照射面１５側へ戻されて、液晶パネル１６に照射され、照明光として利用することができる。このため、液晶パネル６側から入射した周囲光も液晶パネル１６の照明のために最大限に利用することができる。したがって、高輝度化を図ることができる。また、従来バックライトの導光板の前面側に設けていたプリズムシートを廃したので、液晶パネル１６側から到来した周囲光は、比較的弱い光でも、さほど減衰することなく導光板３に到達する。したがって、この周囲光を照明光として確実に利用することができる。
【００３０】また、例えば充分な強さの周囲光がある場合は、たとえ点状光源８が不点灯としても、液晶パネル１６の表示を観察者に視認させることができる。このため、省電力化に寄与することができる。また、故障によって点状光源８が不点灯となる場合でも、液晶パネル１６の表示を観察者に視認させることができる。しかも、導光板３のプリズム面１４は、導光板３の光入射側端面１３から入射した光を、プリズム面１４で反射させて、このプリズム面１４に対向する光照射面１５から出射させると共に、プリズム面１４に上記対向する光照射面１５側から入射した光は透過させるために、フロントライトに用いるために既に最適に設計されて用いられている導光板のプリズム面を変更せずに、このまま流用することができる。
【００３１】また、上述したように、導光板３と液晶パネル１６との間に集光のための複数枚のプリズムシートを配置する必要がないので、部材を削減することができ、バックライトの低コスト化を図ることができる。また、光源として、点状光源の白色ＬＥＤを用いているので、蛍光灯を用いる場合のように、インバータが不要であり、バックライト１及びバックライト１を備えた液晶表示装置２１を小型化及び軽量化することができる。
【００３２】以上、この発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した実施例では、プリズム面を、急傾斜の反射面１７と緩傾斜の透過面１８とを繰り返す形状とする場合について述べたが、図１２に示すように、反射部として対称な楔状の溝部１７Ａ、透過部として平坦部１８Ａを形成するようにして、特に、導光板の対向する２側端面側に導光体及び点状光源を配置する場合に適用することによって、光照射面から照射される面状照明光の輝度均一性を向上させることができる。
【００３３】また、図１３に示すように、実施例で述べたバックライト１を備えた液晶表示装置２１を用いて、電子機器としての携帯型情報端末（ＰＤＡ）３１を得ることができ、この携帯型情報端末２１においては、従来よりも高輝度化が可能となり、また、バックライトが不点灯でも使用が可能となる。
【００３４】また、バックライト１を備えた液晶表示装置２１を用いた電子機器として、携帯型情報端末以外に、携帯型パーソナルコンピュータや、ノート型パーソナルコンピュータに適用しても良い。また、図１４に示すように、バックライト１を備えた液晶表示装置２１を用いて例えば携帯電話機（電子機器）４１を得ることができ、この携帯電話機４１においては、従来よりも高輝度化が可能となり、また、バックライトが不点灯でも使用が可能となる。
【００３５】また、光源ユニット２において、点状光源８として、白色ＬＥＤを用いる場合について述べたが、白色とは限らず、他の色（例えば赤色）の光を発光するＬＥＤを用いても良いし、また、ＬＥＤ以外にも白熱電球等を用いても良い。また、点状光源８から放射された光を帯状の光に変換して出射する場合について述べたが、蛍光灯等の線状光源を用いるようにしても良い。また、この発明は、液晶に電圧を印加する方式が、対向基板とＴＦＴ基板との間で電圧を印加する縦方向電界型の液晶パネルにも、ＴＦＴ基板側に両電極を設ける横方向電界型の液晶パネルにも、適用することができる。また、この発明は、カラーフィルタを対向基板に形成した液晶パネルに限らず、ＴＦＴ基板側に形成した液晶パネルにも適用することができる。また、ＴＦＴとしては、多結晶シリコンを用いたものでも良い。また、液晶表示素子としては、ＴＮ（Twisted Nematic）型液晶表示素子であってもＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型液晶表示素子であっても良い。
【００３６】また、上述した実施例では、その筋の延長方向（稜線の方向）が、導光体９の長尺方向ｘに対して平行となるように、プリズム面１４を成形した場合について述べたが、プリズム面１４を、その筋の延長方向（稜線の方向）が、導光体９の長尺方向ｘに対して反時計周りに所定の傾斜角度θ回転した方向に沿って（すなわち右上がりに）形成されるように、成形するようにしても良い。この場合、この傾斜角度θは、例えば、（θ＝２３[°]）に設定する。これによって、プリズム面１４の稜線と液晶パネル１６の画素配列との間で生じるモアレ縞の発生を一段と確実に低減させることができる。また、このように、導光体９のプリズム面１４を、その筋の延長方向（稜線の方向）が、導光体９の長尺方向ｘに対して反時計周りに所定の傾斜角度θ回転した方向に沿って形成されるように、成形した場合は、拡散シート６を省略することも可能である。これによって、例えば周囲光を減衰させることなく、導光板３に導いて、照明光として一層確実に利用することができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば、板状導光体に到来した例えば周囲光は、液晶パネル側から当該バックライトに到来すると、板状導光体のプリズム面の主として透過部に到達し、透過部に入射した光のうち、一部は、この透過部で反射して、光照射面側へ戻され、一部は、透過部で屈折して、反射体に達し、この反射体で反射して、透過部を透過して、光照射面側へ戻されて、液晶パネルに照射され、照明光として利用される。このため、液晶パネルから入射した周囲光も液晶パネルの照明のために最大限に利用することができる。したがって、高輝度化を図ることができる。また、従来バックライトの導光板の前面側に設けていたプリズムシートを廃したので、液晶パネル側から到来した例えば周囲光は、比較的弱い光でも、さほど減衰することなく板状導光体に到達する。したがって、この周囲光を照明光として確実に利用することができる。
【００３８】また、例えば充分な強さの周囲光がある場合は、たとえ不点灯としても、液晶パネルの表示を観察者に視認させることができる。このため、省電力化に寄与することができる。また、故障によって不点灯となる場合でも、液晶パネルの表示を観察者に視認させることができる。しかも、板状導光体のプリズム面は、フロントライトにおいて既に最適に設計されて用いられているプリズム面を、このまま流用することができるのみならず、このまま流用することが最適である。
【００３９】また、上述したように、導光板と液晶パネルとの間に集光のための複数枚のプリズムシートを配置する必要がないので、部材を削減することができ、低コスト化を図ることができる。また、光源として、点状光源の白色ＬＥＤを用いることによって、蛍光灯を用いる場合のように、インバータが不要であるので、バックライト、該バックライトを備えた液晶表示装置、及び該液晶表示装置を備えた電子機器を小型化及び軽量化することができる。

【出願人】	【識別番号】０００００４２３７【氏名又は名称】日本電気株式会社
【出願日】	平成１３年２月１５日（２００１．２．１５）
【代理人】	【識別番号】１０００９９８３０【弁理士】【氏名又は名称】西村征生
【公開番号】	特開２００２－２４５８２５（Ｐ２００２－２４５８２５Ａ）
【公開日】	平成１４年８月３０日（２００２．８．３０）
【出願番号】	特願２００１－３９２５３（Ｐ２００１－３９２５３）