專利名稱：用于顯示器的照明板的制作方法
背景技術：
本發(fā)明涉及用于諸如液晶顯示器(LCD)的照明板，它作為背光從其下側來照亮該顯示器。


圖10示出常規(guī)照明板的頂視圖，而圖11則是取自圖10中沿直線XI-XI的截面圖。
用透明塑料制作的照明板12在頂視圖上呈矩形并斜削掉一個角作為入射表面12a。對應于角12a設置著發(fā)光二極管(LED)的邊緣燈11。在照明板12的下側形成了作為反射器組成部分的多個棱鏡12b。這些棱鏡12b與邊緣燈11的光釋放點形成在同一軸線上，如圖11所示。棱鏡12b具有90°的頂角。
從邊緣燈11發(fā)射出來的光進入照明板12。在照明板中的光受到棱鏡12b的反射并從釋放表面12c釋放出去。釋放出去的光進入散射層13并從該散射層釋放出去，以散射光施加到液晶顯示器(未示出)。
從照明板12下側釋放出去的光受到反射器層14的反射將返回照明板12。
在這樣的一種裝置中，光強度朝著邊緣燈11的遠端減小。所以，不能均勻地照亮LCD。
而且，由于在一個靠近邊緣燈的區(qū)域上光強度非常強，所以必須以高密度來排列棱鏡12b，這就造成要增加制造成本并降低了照明板12的質量。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于照明顯示器的面板，它包括由透明塑料制作的照明板，它的兩個表面都是矩形，其中一個表面是反射表面，而另一個是釋放表面；入射表面，由斜削掉照明板的一個角形成；邊緣燈，裝置在相對于入射表面處；多個棱鏡，是在照明板的反射表面上成圓形地形成的；棱鏡邊線，以預定的間距與邊緣燈同心排列；每個棱鏡有一頂角θ，θ包括邊緣燈一側的第一傾角θ1和在第一傾角θ1對面的第二傾角θ2；其中，在第一傾角θ1和第二傾角θ2之間有下面的關系
θ1(＝89.5°～60°)＞θ2該面板還包括布置在對應于照明板釋放表面的棱鏡層，該棱鏡層在對應于釋放表面的一個表面上有多個棱鏡。
該棱鏡具有圓形的邊線。
在另一方面，該棱鏡是圓形的雙凸透鏡。
本發(fā)明的這些目的和特性可從下面參考附圖的詳細討論中變得更為明白。
從照明板2下側釋放出來的光受到反射器層4的反射以便返回到照明板2。
對于上述的公式的理由將在下文描述。
參考圖3，從邊緣燈1發(fā)射的光以入射角φ1進入照明板2，而該光按照施涅耳定理以φ2的方向在面板2中繼續(xù)前進。在角φ0和角φ2之間有下列關系φ0＝φ1(1)n1Sinφ1＝n2Sinφ2 (2)此外n1是空氣折射率，而n2是照明板2的折射率。
光線c在(90°-θ1)的角上受到棱鏡2b的反射。在入射角φ3和反射角φ4之間有下列關系φ3+(90°-θ1)+φ2＝90°∴φ3＝φ1-φ2 (3)φ4＝φ3(4)接著，光C受到釋放側2c的反射。在入射角φ5和反射角φ6之間有下列關系φ5＝φ4-(90°-θ1) (5)φ6＝φ5(6)而且，光C還受到棱鏡2b的反射。在角φ7和φ10之間有下列關系φ7＝φ6-(90°-θ1) (7)φ8＝φ7(8)φ9＝φ8-(90°-θ1) (9)n2Sinφ9＝n1Sinφ10 (10)但是，φ9≤Sin-1(n1/n2)入射角φ3和φ7之間的關系和入射角φ5和φ9之間的關系如下。
φ7＝φ3-2(90°-θ1)φ9＝φ5-2(90°-θ1)這表明當光C每次來到相同的一側時，其入射角要減少2(90°-θ1)。
在下文所描述的是從釋放側2C釋放光的釋放操作。根據(jù)施涅耳定律，當光從一種具有較大折射率的物質進入到具有較小折射率的物質時，如果入射角大于其臨界角，則該光在交界面處反射，而如果是入射角小于其臨界角時，則該光被折射。丙烯酸樹脂的臨界角約為42°，而聚碳酸酯的臨界角則約為39°。
如果上面討論的內容用在本發(fā)明的照明板上，入射角減小2(90°-θ1)，正如上面所描述的。所以，如果光C在釋放側2C的入射角大于照明板的臨界角時，入射角變成總是小于臨界角并用折射的形式從面板釋放出去。
如果臨界角是φc，從照明板的點上釋放出去的釋放光的量在φc-(90°-θ1)之間的范圍內。
而且，相對于釋放側法線的光的釋放方向如下Sin-1((n1Sinφc-(90°-θ1))n2)～90°所以，在該點釋放出的釋放光量隨著角θ1的增加而增加。
就是說，如果θ1較大，則有大量的光線從靠近邊緣燈1的一個范圍被釋放出來，且釋放光線的角度變大，從而分散了釋放方向。
所以，把角θ1減小到89.5°～60°是較佳的。例如，對2英寸的LCD來說，θ 1在88.5°和87.5°之間。
由于棱鏡2b與光源邊緣燈1同心配置，從光源出來的光線在每個位置上以90°的角照到棱鏡2b上。因此，上面所討論的θ1的法則是適用于照明板2的整個區(qū)域上。
這樣，釋放光量增加了，且光是被均勻地釋放的。而且，不需要用精細的排列來制造棱鏡。
由于從照明板2釋放出來的光是平行的，所以有可能用示于圖4或圖7的特殊棱鏡層來改變光的前進方向。在圖4的層4中，多個成圓形的棱鏡與光源形成在同一中心上。在圖7的層5中，形成了圓形的雙凸透鏡。
根據(jù)本發(fā)明，能容易地裝備有簡單排列棱鏡的照明板。
雖然已連同其較佳特定實施例描述了本發(fā)明，但將會理解到這個描述是企圖用來描述本發(fā)明而不是限制本發(fā)明的范圍，它由下面所提出的權利要求來限定。
權利要求
1.一種用于照明顯不器的面板，其特征在于，包括照明板，由透明塑料制作且具有兩個都為矩形的表面，其中一個表面是反射表面，而另一個是釋放表面；入射表面，由斜削掉照明板的一個角形成；邊緣燈，裝置在相對于入射表面處；多個棱鏡，是在照明板的反射表面上成圓形地形成的；棱鏡邊線，以預定的間距與邊緣燈同心排列；每個棱鏡有一頂角θ，θ包括邊緣燈一側的第一傾角θ1和在第一傾角θ1對面的第二傾角θ2；其中，在第一傾角θ1和第二傾角θ2之間有下面的關系θ1(＝89.5°～60°)＞θ2
2.如權利要求1所述的面板，其特征在于，還包括相應于照明板的釋放表面設置的棱鏡層，該棱鏡層在相應于釋放表面的一個表面上有多個棱鏡。
3.如權利要求2所述的面板，其特征在于，其中棱鏡具有圓形邊線。
4.如權利要求2所述的面板，其特征在于，所述棱鏡是圓形雙凸透鏡。
全文摘要
提供一種具有兩個表面都是矩形的照明板，其中一個表面是反射表面另一面則是釋放表面，在照明板的一個角裝有邊緣燈。多個棱鏡成圓形地形成在照明板的反射表面上。每一個棱鏡具有一頂角θ，它包括在邊緣燈側的第一傾角θ1和在第一傾角θ1對面的第二傾角θ2。在第一傾角θ1和第二傾角θ2之間有下列關系θ1(＝89.5°～60°)＞θ文檔編號G02B5/04GK1444077SQ03120270
公開日2003年9月24日 申請日期2003年3月7日 優(yōu)先權日2002年3月8日
發(fā)明者宮下純司 申請人:株式會社西鐵城電子