發(fā)光單元和顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種可以非限制性地用于顯示器的背光單元的發(fā)光單元，以及一種設(shè)置有該發(fā)光單元的顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]對于顯示器諸如液晶顯示器的背光，使用平面發(fā)光單元，其使用導(dǎo)光板造成從光源諸如發(fā)光二極管(LED)發(fā)射的光的平面發(fā)光。例如，日本未審查專利申請出版物N0.2009-87570提出了激光二極管用于光源的平面發(fā)光單元。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在如上所述使用激光二極管的發(fā)光單元中，期望的是減少發(fā)光面亮度不均或顏色不均。
[0004]可期望的是提供能夠減少發(fā)光面亮度不均或顏色不均的發(fā)光單元，以及設(shè)置有該發(fā)光單元的顯示器。
[0005]根據(jù)本公開實施例的發(fā)光單元包括:導(dǎo)光部，具有光入射表面；和多個光源，與所述導(dǎo)光部的光入射表面對向且沿第一方向排列，并且每個光源的發(fā)射強(qiáng)度具有各向異性。從任何所述光源照射到所述光入射表面的光的圖案形狀具有形狀各向異性，并且所述光源各自被配置成允許所述圖案形狀的縱向相對于所述第一方向傾斜。
[0006]根據(jù)本公開實施例的顯示器設(shè)置有顯示面板和構(gòu)造成照亮所述顯示面板的發(fā)光單元。所述發(fā)光單元包括:導(dǎo)光部，具有光入射表面；和多個光源，與所述導(dǎo)光部的光入射表面對向且沿第一方向排列，并且每個光源的發(fā)射強(qiáng)度具有各向異性。從任何所述光源照射到所述光入射表面的光的圖案形狀具有形狀各向異性，并且所述光源各自被配置成允許所述圖案形狀的縱向相對于所述第一方向傾斜。
[0007]在根據(jù)本公開上述實施例的所述發(fā)光單元和所述顯示器中，所述多個光源沿所述第一方向排列，用于所述導(dǎo)光部的光入射表面。每個所述光源的發(fā)射強(qiáng)度具有各向異性，并且通過將光照射到所述光入射表面而形成的所述圖案形狀具有形狀各向異性。所述光源各自被配置成允許所述圖案形狀的縱向從所述第一方向傾斜。由此，即使當(dāng)所述光源之間的發(fā)射強(qiáng)度存在差距時，由該差距造成的影響也得以減少，使之更易于均勻化源自所述各自光源的亮度分布。
[0008]根據(jù)本公開上述實施例中的所述發(fā)光單元和所述顯示器，提供了所述多個光源，其沿所述第一方向排列，用于所述導(dǎo)光部的光入射表面。每個所述光源的發(fā)射強(qiáng)度具有各向異性，并且通過將光照射到所述光入射表面而形成的所述圖案形狀具有形狀各向異性。所述光源各自被配置成允許所述圖案形狀的縱向從所述第一方向傾斜。由此，即使當(dāng)所述光源之間的發(fā)射強(qiáng)度存在差距時，也可以均勻化源自所述各自光源的亮度分布。于是，可以減少發(fā)光面的亮度不均或顏色不均。
[0009]應(yīng)當(dāng)指出的是，上述內(nèi)容是本公開的一個示例。另外，本公開的效果不限于上述內(nèi)容。由本公開實現(xiàn)的效果可以與上述效果不同，或者可以包括除上述內(nèi)容之外的其它效果。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，前述總體說明和以下詳細(xì)說明兩者是示例性的，并且意在提供對所要求技術(shù)的進(jìn)一步解釋。
【附圖說明】
[0010]所包括的附圖提供對本公開的進(jìn)一步理解，并且并入且構(gòu)成本說明書的一部分。附圖圖示了各實施例，并且與說明書一起用于解釋技術(shù)原理。
[0011]圖1是圖示根據(jù)本公開第一實施例的背光單元整體構(gòu)造示例的透視圖。
[0012]圖2是圖示圖1圖示的背光單元構(gòu)造的橫截面圖。
[0013]圖3A是圖示圖1圖示的光源和第一導(dǎo)光板概略構(gòu)造的平面圖。
[0014]圖3B是圖示圖1圖示的光源和第二導(dǎo)光板概略構(gòu)造的平面圖。
[0015]圖4A是描述圖3A圖不的第一導(dǎo)光板圓點圖案的不意平面圖。
[0016]圖4B是描述圖3B圖示的第二導(dǎo)光板圓點圖案的示意平面圖。
[0017]圖5A是for描述激光二極管發(fā)射強(qiáng)度各向異性(指向性)的示意圖。
[0018]圖5B是示出激光二極管發(fā)射強(qiáng)度(沿橫向方向)的示例的特性圖。
[0019]圖5C是示出激光二極管發(fā)射強(qiáng)度(沿縱向)的示例的特性圖。
[0020]圖6是圖示圖1圖示的光源詳細(xì)布置示例的透視圖。
[0021]圖7A是描述光源參考布置(ΘΓ = 0° )的示意圖。
[0022]圖7Β是描述光源傾斜布置(ΘΓ>0° )的示意圖。
[0023]圖8示意性地圖示了實現(xiàn)圖5Α圖示的光源優(yōu)選布置的設(shè)計參數(shù)。
[0024]圖9示意性地圖示了實現(xiàn)圖5Α圖示的光源優(yōu)選布置的設(shè)計參數(shù)。
[0025]圖10是示出指向性彼此不同的各自光源發(fā)射強(qiáng)度的特性圖。
[0026]圖1lA是示出參考布置亮度分布的特性圖。
[0027]圖1lB是示出傾斜布置亮度分布的特性圖。
[0028]圖12是描述圖1IA和IlB中分布的示意圖。
[0029]圖13是示出各自傾斜角改變時的亮度分布的特性圖。
[0030]圖14Α是示出傾斜角處于30°時的亮度分布的特性圖。
[0031]圖14Β是示出傾斜角處于60°時的亮度分布的特性圖。
[0032]圖15是圖示根據(jù)第一修改例的光源布置示例的透視圖。
[0033]圖16是圖15圖示的光源和導(dǎo)光板Y-Z平面的平面圖。
[0034]圖17是示出指向性彼此不同的各自光源發(fā)射強(qiáng)度的特性圖。
[0035]圖18Α是示出圖17圖示的各自兩種類型光源(Θ rl = Θ r2 = 30° )的亮度分布的特性圖。
[0036]圖18B是示出圖17圖示的各自兩種類型光源(ΘΓ1 = 30°且ΘΓ2 = 26° )的亮度分布的特性圖。
[0037]圖19是圖示根據(jù)本公開第二實施例的光源布置示例的透視圖。
[0038]圖20Α是沿著圖19圖示光源和導(dǎo)光板之一的Χ_Ζ平面截取的橫截面圖。
[0039]圖20Β是沿著圖19圖示光源和導(dǎo)光板另一個的Χ_Ζ平面截取的橫截面圖。
[0040]圖21是示出指向性彼此不同的各自光源發(fā)射強(qiáng)度的特性圖。
[0041]圖22A是示出圖21圖示的各自兩種類型光源(ΘΓ = 30。且0tl= 0t2 = O° )的亮度分布的特性圖。
[0042]圖22B是示出圖21圖示的各自兩種類型光源(ΘΓ = 30°，Θ tl = 3°，且Θ t2=0° )的亮度分布的特性圖。
[0043]圖23是示出各自傾斜角改變時的亮度分布的特性圖。
[0044]圖24A是圖示根據(jù)示例的光源和第一導(dǎo)光板設(shè)計示例的X-Y平面之平面圖。
[0045]圖24B是圖示根據(jù)示例的光源和第二導(dǎo)光板設(shè)計示例的X-Y平面之平面圖。
[0046]圖25是以放大的方式圖示一部分圖24B的X-Y平面之平面圖。
[0047]圖26是圖示根據(jù)第二修改例的光源布置示例的示意平面圖。
[0048]圖27是描述由圖26圖示構(gòu)造實現(xiàn)的效果的示意圖。
[0049]圖28是圖示根據(jù)第三修改例的光源布置示例的示意平面圖。
[0050]圖29是描述由圖28圖示構(gòu)造實現(xiàn)的效果的示意圖。
[0051]圖30A示出了當(dāng)在圖28圖示構(gòu)造中沒有進(jìn)行偏移時的發(fā)光亮度分布示例。
[0052]圖30B示出了當(dāng)在圖28圖示構(gòu)造中進(jìn)行偏移時的發(fā)光亮度分布示例。
[0053]圖31是圖示根據(jù)第四修改例的背光單元概略構(gòu)造的橫截面圖。
[0054]圖32是圖示根據(jù)第五修改例的背光單元概略構(gòu)造的橫截面圖。
[0055]圖33示意性地圖示了根據(jù)應(yīng)用示例的顯示器概略構(gòu)造。
[0056]圖34是圖示電視機(jī)外觀的透視圖。
[0057]圖35A是圖示電子圖書外觀的透視圖。
[0058]圖35B是圖示另一電子圖書外觀的透視圖。
[0059]圖36是圖示智能手機(jī)外觀的透視圖。
[0060]圖37A是圖示數(shù)碼相機(jī)外觀從前方觀看時的透視圖。
[0061]圖37B是圖示數(shù)碼相機(jī)外觀從后方觀看時的透視圖。
[0062]圖38是圖示筆記本型個人計算機(jī)外觀的透視圖。
[0063]圖39是圖示攝像機(jī)外觀的透視圖。
[0064]圖40A圖示了從前方、左側(cè)、右側(cè)、頂部和底部觀看時處于閉合狀態(tài)的手機(jī)外觀。
[0065]圖40B圖示了從前方和側(cè)面觀看時處于打開狀態(tài)的手機(jī)外觀。
【具體實施方式】
[0066]在下文中，參考附圖按以下順序詳細(xì)地描述本公開的一些示例實施例。
[0067]1.第一實施例(背光單元的示例，其中多個激光光源布置成繞各自光軸轉(zhuǎn)動)
[0068]2.第一修改例(一示例，其中第一傾斜角依據(jù)激光光源的指向性而改變)
[0069]3.第二實施例(背光單元的示例，其中多個激光光源布置成使得各自光軸相對于導(dǎo)光板的光入射表面傾斜)
[0070]4.第二修改例(一布置示例，其中光源如此布置使之在上下導(dǎo)光板之間相互偏移)
[0071]5.第三修改例(一布置不例，其中光源布置在另一側(cè)表面)
[0072]6.第四修改例(一示例，其中使用了單色激光光源)
[0073]7.第五修改例(一示例，其中組合使用了激光光源和LED光源)
[0074]8.應(yīng)用示例
[0075][第一實施例]
[0076][構(gòu)造]
[0077]圖1圖示了根據(jù)本公開第一實施例的發(fā)光單元(背光單元I)的整體構(gòu)造。圖2圖示了背光單元I的橫截面構(gòu)造。例如，背光單元I可以從其后面照亮透射型液晶面板，并且可以包括光源10、第一導(dǎo)光板11A、第二導(dǎo)光板11B、反射片12和光學(xué)片13。在一個實施例中，第一導(dǎo)光板1A和第二導(dǎo)光板1B對應(yīng)于具體但非限制性的“導(dǎo)光部”示例。
[0078]每個光源10是點光源，并且可以包括激光二極管(半導(dǎo)體激光)。例如，激光二極管可以是但不限于發(fā)射紅色、綠色或藍(lán)色彩色光的激光二極管。如稍后詳細(xì)地描述的，多個這樣的光源10并排設(shè)置，并且與各自第一和第二導(dǎo)光板IIA和IlB的光入射表面Sll和S21相對。然而，光源10可以是發(fā)光二極管(LED)。另外，激光二極管和發(fā)光二極管可以以混合的方式設(shè)置在多個光源10中。
[0079]例如，第一導(dǎo)光板IlA和第二導(dǎo)光板IlB各自可以是板狀光學(xué)構(gòu)件(可以具有扁平長方體形狀)。第一導(dǎo)光板IlA具有光入射表面Sll和光射出表面(稍后描述的光射出表面S12)，并且將從光入射表面Sll進(jìn)入的光引導(dǎo)到光射出表面S12。第二導(dǎo)光板IlB具有光入射表面S21和光射出表面(稍后描述的光射出表面S22)，并且將從光入射表面S21進(jìn)入的光引導(dǎo)到光射出表面S22。例如，第一導(dǎo)光板IlA和第二導(dǎo)光板IlB各自可以主要包括透明的熱塑性樹脂，諸如但不限于聚碳酸酯樹脂(PC)或丙烯酸樹脂(例如，PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯))。例如，第一導(dǎo)光板IlA和第二導(dǎo)光板IlB可以如此配置使之沿Z方向彼此重疊(堆疊)，從而造成疊加的光，其中各片源自各自第一和第二導(dǎo)光板IlA和IlB的射出光被疊加，以形成背光單元I的發(fā)光亮度分布。
[0080]圖3A是圖示第一導(dǎo)光板IlA和光源10的布置構(gòu)造的X-Y平面之平面圖。圖3B是圖示第二導(dǎo)光板Il