JP2020129557A - 表示装置および発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】面内の色の均一性を向上させる。【解決手段】表示装置は、表示パネルと、表示パネルの背面側に配置された発光装置と、を備え、発光装置は、各々が、光源および波長変換部材を有し、波長変換部材は、光源から出射された光の波長を変換し、波長変換部材は、量子ドットを含む波長変換物質を有し、量子ドットは、１ナノメートルから１００ナノメートルの軸を有しかつ光を受けるように配置された樹脂にある、複数の発光部と、複数の発光部に対向する光入射面を有する光学部品であって、表示パネルの背面に向きかつ光入射面に対して垂直である光出射面を有し、光出射面は、凹凸パターンを有する、光学部品と、第１発光部から隣接する発光部へ光が入ることを抑制する防止構造であって、複数の凹部を有し、それぞれの凹部が、複数の発光部のうち、対応する１つの対応する端部に関連して構成された、防止構造と、を備える。【選択図】図２

Description

本技術は、面光源に好適な表示装置および発光装置に関する。

液晶表示装置のバックライトまたは照明装置などに青色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いた面発光装置が採用されている。例えば、特許文献１には導光板の発光観測面（光出射面）に蛍光物質を塗布したフィルムを設け、青色ＬＥＤから導光板に入射した光を蛍光物質により波長変換して白色光を得ることが記載されている。また、特許文献２には、青色ＬＥＤと導光板の端面（光入射面）との間に、弾性体に蛍光物質を混合させた波長変換体を設けることが記載されている。

特許第３１１６７２７号明細書 特許第３１１４８０５号明細書

面光源として用いられる発光装置では、一般に、面内の色（色度）の均一性を高くすることが強く望まれる。

本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、面内の色の均一性を向上させた表示装置および発光装置を提供することにある。

本開示の一形態に係る表示装置は、表示パネルと、表示パネルの背面側に配置された発光装置と、を備える表示装置であり、発光装置は、各々が、光源および波長変換部材を有し、波長変換部材は、光源から出射された光の波長を変換し、波長変換部材は、量子ドットを含む波長変換物質を有し、量子ドットは、１ナノメートルから１００ナノメートルの軸を有しかつ光を受けるように配置された樹脂にある、複数の発光部と、複数の発光部に対向する光入射面を有する光学部品であって、表示パネルの背面に向きかつ光入射面に対して垂直である光出射面を有し、光出射面は、凹凸パターンを有する、光学部品と、第１発光部から隣接する発光部へ光が入ることを抑制する防止構造であって、複数の凹部を有し、それぞれの凹部が、複数の発光部のうち、対応する１つの対応する端部に関連して構成された、防止構造と、を備える。

本開示の他の形態に係る表示装置は、表示パネルと、表示パネルの背面側に配置された発光装置と、を備える表示装置であり、発光装置は、光源および波長変換部材であって、波長変換部材は、光源から出射された光の波長を変換し、波長変換部材は、量子ドットを含む波長変換物質を有し、量子ドットは、１ナノメートルから１００ナノメートルの軸を有しかつ光を受けるように配置された樹脂にある、光源および波長変換部材と、光源に対向する光入射面を有する光学部品であって、表示パネルの背面に向く光出射面を有する、光学部品と、光源を支持する少なくとも１つの光源基板と、１以上の凹部を有する防止構造であって、第１光源および関連する第１波長変換部材に対して配置され、第１光源からの光が隣接する変換部材領域により吸収されるのを抑制する、防止構造と、を備える。

本開示の更に別の形態に係る発光装置は、各々が、光源および波長変換部材を有する複数の発光部であって、それぞれの光源は、第１波長範囲の光を発するように構成され、それぞれの波長変換部材は、波長変換材料を有するとともに、第１波長範囲の発光光を変換するように構成され、波長変換材料は、１ナノメートルから１００ナノメートルの軸を有しかつ光を受けるように配置された樹脂にある粒子を含む、複数の発光部と、複数の発光部に対向する光入射面を有する導光部品と、第１波長範囲の発光光が導光部品に入るのを抑制するように構成された防止構造と、を備え、防止構造は、少なくとも一対の隣接する波長変換部材の間に配置された波長変換部を有し、波長変換部材は、隣接する波長変換部材のそれぞれの対応する端部から離れて向き合い、防止構造は、複数の円形の凹部を有し、それぞれの凹部は、隣接する波長変換部材のうち、対応する１つの対応する端部に関連して構成される。

本開示の表示装置および発光装置では、防止構造により光源で発生した光のうち、波長変換部材を介さずに光学部品に入射する光の量が少なくなる。即ち、光源の光は、波長変換部材によりその波長が変換されて光学部品の光入射面に到達する。

本開示の表示装置および発光装置によれば、防止構造を設けるようにしたので、面内で光源の光の色が波長変換部材を通過した光の色に比べて際だって強く出ることを防止することができる。よって、色むらを防止して面内の色の均一性を高めることができる。

本技術の第１の実施の形態に係る発光装置の全体構成を表す斜視図である。 図１に示した光源から導光板の光入射面に向かう光線束を表す図である。 図１に示した発光部の構成について説明するための断面図である。 比較例に係る発光装置の構成を表す図である。 図４に示した発光装置から観測される光を表す平面図である。 変形例１に係る発光部の構成を表す平面図である。 図６に示した容器の端部とホルダの間の構成の一例を表す断面図である。 変形例２に係る発光部の構成を表す断面図である。 本技術の第２の実施の形態に係る発光部の構成を表す断面図である。 変形例３に係る発光部の構成を表す断面図である。 本技術の第３の実施の形態に係る発光部の構成を表す断面図である。 図１等に示した発光装置を適用させた表示装置の外観の一例を表す斜視図である。 図１２に示した本体部を分解して表す斜視図である。 図１３に示したパネルモジュールを分解して表す斜視図である。 図１３に示したパネルモジュールの適用例１の外観を表す斜視図である。 適用例２の外観を表す斜視図である。 （Ａ）は適用例３の表側から見た外観を表す斜視図、（Ｂ）は裏側から見た外観を表す斜視図である。 適用例４の外観を表す斜視図である。 適用例５の外観を表す斜視図である。 （Ａ）は適用例６の開いた状態の正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態の正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。 図１等に示した発光装置を適用させた照明装置の外観の一例を表す斜視図である。 図２１に示した照明装置の他の例を表す斜視図である。 図２１に示した照明装置のその他の例を表す斜視図である。

以下、本技術の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（発光装置：隣り合う波長変換部材の間に反射部を有する例）
２．変形例１（反射部が波長変換部材を保持するホルダの一部により構成されている例）３．変形例２（隣り合う波長変換部材の間に吸光部を有する例）
４．第２の実施の形態（発光装置：隣り合う波長変換部材の間に波長変換部を有する例）５．変形例３（波長変換部として波長変換部材の容器の端部を覆う波長変換膜を用いる例）
６．第３の実施の形態（発光装置：一の発光部内の光源のピッチよりも、隣り合う発光部の間の光源のピッチが広い例）
７．適用例（表示装置、照明装置）

＜第１の実施の形態＞
図１は、本技術の第１の実施の形態に係る発光装置（発光装置１）の全体構成を表したものである。この発光装置１は、例えば、透過型の液晶パネルを背後から照明するバックライトとして用いるものであり、光源１０および波長変換部材３０を含む発光部１０Ｅ、導光板２０（光学部品）、反射部材４０および光学シート５０を有している。導光板２０は、その左右両端面が光入射面２０Ａ、表面および裏面の主面（最も広い面）が光出射面２０Ｂ，２０Ｄとなっている。即ち、発光装置１はエッジ型の発光装置である。

本明細書において、光学シート５０，導光板２０および反射部材４０の積層方向をｚ（前後）方向、導光板２０の主面の左右方向をｘ方向、上下方向をｙ方向という。

光源１０は、例えば青色光（例えば、波長４３０〜４９５ｎｍ程度）を発生するＬＥＤであり、導光板２０の光入射面２０Ａに対向して複数の光源１０が設けられている。詳細には、この光源１０はパッケージ（後述の図２ パッケージ１１）内に封止され、光源基板１２に実装されたものである。光源基板１２は光源１０を支持すると共に光源１０に電力を供給するためのものであり、例えば矩形状のガラスエポキシ基板，金属基板またはフレキシブル基板上に配線パターンを有している。矩形状の光源基板１２の長手方向（ｙ方向）に沿って複数の光源１０が配置されている。光源１０は１つであってもよく、また、１つの光源基板１２に１つの光源１０を設け、これを複数配置するようにしてもよい。

波長変換部材３０は、光源１０と導光板２０の光入射面２０Ａとの間に設けられている。この波長変換部材３０は、光源１０が発する波長の光を吸収した後、これとは異なる波長の光を発生させるものである。即ち、光源１０の光は波長変換部材３０により一部または全部が波長変換された後、光入射面２０Ａに入る。

図２は、波長変換部材３０の一部を拡大して表している。波長変換部材３０は、例えばガラス等からなる管状の容器３２（キャピラリ）に波長変換物質３１が封入されたものである。波長変換物質３１は、例えば、蛍光顔料，蛍光染料または量子ドット等を含んでおり、光源１０の光を吸収して別の波長の光に変換し、これを放出するものである（例えば、図２ 光ν１）。波長変換物質３１は、例えば光源１０の青色光を吸収して、その一部を赤色光（波長６２０〜７５０ｎｍ）または緑色光（波長４９５〜５７０ｎｍ）に変換する。従って、光源１０の光が波長変換物質３１を通過することにより、赤色，緑色および青色の光が合成されて白色光が生成する。容器３２は、大気中の水分や酸素による波長変換物質３１の劣化を抑えると共に、波長変換物質３１の取り扱いを容易にする役割を有している。

波長変換物質３１は量子ドットを含むことが好ましい。量子ドットは、長径１ｎｍ〜１００ｎｍ程度の粒子であり、離散的なエネルギー準位を有している。量子ドットのエネルギー状態はその大きさに依存するため、サイズを変えることにより自由に発光波長を選択することが可能となる。また、量子ドットの発光光はスペクトル幅が狭い。このような急峻なピークの光を組み合わせることにより色域が拡大する。従って、波長変換物質３１に量子ドットを用いることにより、容易に色域を拡大することが可能となる。更に、量子ドットは応答性が高く、光源１０の光を効率良く利用することができる。加えて、安定性も高い。量子ドットは、例えば、１２族元素と１６族元素との化合物、１３族元素と１６族元素との化合物あるいは１４族元素と１６族元素との化合物等であり、例えば、ＣｄＳｅ，ＣｄＴｅ，ＺｎＳ，ＣｄＳ，ＰｄＳ，ＰｂＳｅまたはＣｄＨｇＴｅ等である。

図３（Ａ）に示したように、一の発光部１０Ｅは、１つの波長変換部材３０とこれに光を入射させる複数の光源１０とを含み、発光装置１では、この発光部１０Ｅが一つの光入射面２０Ａ（例えば、図３（Ａ） 導光板２０の右端面）に対向して複数設けられている。容器３２（波長変換部材３０）は光入射面２０Ａの長さ方向（ｙ方向）に延在し、この延在方向に沿って発光部１０Ｅが並んでいる。

導光板２０の光入射面２０Ａが上下両端面である場合には、図３（Ｂ）に示したように、ｘ方向に沿って複数の発光部１０Ｅが配置される。発光装置１が照射する表示パネルのサイズが大きい場合（例えば５５インチ以上）には、容器３２の信頼性を維持するため、特に、このように複数の発光部１０Ｅを設けることが好ましい。また、平面が矩形状の導光板２０の長辺に発光部１０Ｅを配置すると（図３（Ｂ））、短辺に配置した場合（図３（Ａ））に比べて輝度が向上する。

本実施の形態では、隣り合う発光部１０Ｅの間に反射部３３が設けられている。詳細は後述するが、この反射部３３が色むら防止構造を構成し、光源１０から波長変換部材３０を介さずに導光板２０の光入射面２０Ａに直接向かう光を遮光するようになっている。

反射部３３は隣り合う容器３２の間に設けられ、例えば円弧状の凹部により２つの容器３２の端部を覆っている（図２）。この反射部３３は、光源１０から隣り合う容器３２の間に向かう光ν２を波長変換部材３０（波長変換物質３１）側に戻すものであり、高反射性の材料、例えば、白色の樹脂や酸化チタン等の高反射率の金属を混合した樹脂等により構成されている。この樹脂材料には例えば、ＰＣ（ポリカーボネート），ＰＰＡ（ポリフタルアミド），ＰＰＡ／ＰＣＴ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）またはエポキシ系樹脂などを用いることができる。反射部３３は、高反射コーティングされた金属などにより構成するようにしてもよい。反射部３３は、上記隣り合う容器３２の間から隣り合う光源１０の間にかけて設けられ、例えば光源基板１２など発光部１０Ｅの一部に固定されている。反射部３３は容器３２の端部のみを覆うキャップ状であってもよく、隣り合う２つの容器３２の端部のうち、一方の端部と他方の端部との間で分離されていてもよい。

導光板２０は、例えば、主にポリカーボネート樹脂（ＰＣ）またはアクリル樹脂などの透明熱可塑性樹脂を含んで構成されており、光入射面２０Ａに入射した光源１０の光を光出射面２０Ｂ（図１ 光学シート５０側の主面）へと導く。光出射面２０Ｂには、導光板２０内を伝播する光の直進性を向上させるために、例えば、微細な凸部２０Ｃよりなる凹凸パターンが設けられている。凸部２０Ｃは、例えば、光出射面２０Ｂの一方向（図１ ｘ方向）に延在する帯状の突または畝である。光出射面２０Ｂに対向する光出射面２０Ｄには、導光板２０内を伝播する光を散乱し、均一化させる散乱部として、例えば、散乱剤がパターン状に印刷されている。散乱部としては、散乱剤に代えて、フィラーを含んだ部位を設けたり、表面を部分的に粗面にすることも可能である。

反射部材４０（図１）は導光板２０の主面に対向する板状またはシート状の部材であり、導光板２０の光出発射面２０Ｄ側に設けられている。この反射部材４０は、光源１０から導光板２０の光出発射面２０Ｄ側に漏れ出た光、および導光板２０の内部から光出発射面２０Ｄ側に出射された光を、導光板２０側へ戻すものである。反射部材４０は、例えば、反射、拡散および散乱などの機能を有している。これにより、光源１０からの光を効率的に利用し、正面輝度を高めることが可能となる。

反射部材４０は、例えば発泡ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート），銀蒸着フィルム，多層膜反射フィルムまたは白色ＰＥＴにより構成されている。反射部材４０に正反射（鏡面反射）の機能を持たせる場合には、表面に銀蒸着，アルミニウム蒸着または多層膜反射などの処理が施されていることが好ましい。反射部材４０が微細形状を有する場合には、例えば、熱可塑性樹脂を用いた熱プレス成型または溶融押し出し成型などの方法により微細形状を一体的に形成することが可能である。熱可塑性樹脂としては、例えば、ＰＣ，ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）等のアクリル樹脂，ＰＥＴ等のポリエステル樹脂，ＭＳ（メチルメタクリレートとスチレンの共重合体）等の非晶性共重合ポリエステル樹脂，ポリスチレン樹脂およびポリ塩化ビニル樹脂等を用いることができる。微細形状は、例えば、ＰＥＴまたはガラスからなる基材上にエネルギー線（例えば、紫外線）硬化樹脂を塗布した後、これにパターンを転写して形成するようにしてもよい。

光学シート５０は、導光板２０の光出射面２０Ｂ側に設けられ、例えば、拡散板，拡散シート，レンズフィルムおよび偏光分離シートなどを含んでいる。図１には、上記複数の光学シート５０のうちの一枚のみを示している。光学シート５０を設けることにより、導光板２０から斜め方向に出射した光を正面方向に立ち上げることが可能となり、正面輝度を更に高めることができる。

この発光装置１では、光源１０で発生した光が波長変換部材３０により波長変換され、導光板２０の光入射面２０Ａに入射する。この光は、導光板２０内部を進んで光出射面２０Ｂから出射され、光学シート５０を通過する。

ここでは隣り合う発光部１０Ｅの間に反射部３３が設けられているので、光源１０から波長変換部材３０を介さずに導光板２０の光入射面２０Ａに直接入射する光の量を抑えることができる。

図４（Ａ）は、比較例に係る発光装置１００を光出射面（ｘｙ平面）側から見た平面構成を表したものである。この発光装置１００では、上記発光装置１と同様に、導光板２０の１つの光入射面２０Ａ（例えば、下端面）に対向して複数の発光部１０Ｅが設けられている。

しかしながら、隣り合う発光部１０Ｅの間には反射部等の遮光構造が存在しない。ガラス等からなる容器３２には熱膨張・熱収縮が生じるため、容器３２同士を接触させて固定することができず、隣り合う容器３２の間には間隙（間隙１３３）が設けられる。また、容器３２の厚み等により、容器３２の端部には波長変換物質３１が封入されない部分が存在する。このような発光装置１００の光入射面２０Ａには、図４（Ｂ）に示したように、光源１０から波長変換部材３０の波長変換物質３１を通過した光ν１に加えて、光源１０から隣り合う容器３２（波長変換物質３１）の間をぬけた光ν１０２が到達する。光ν１０２の波長は光源１０で発生した光の波長と同じである。

この場合、図５に示したように、発光装置１００では発光部１０Ｅが設けられた辺（例えば上下辺）に沿って、光ν１０２に起因する青みの強い色むらＢが観測される。

これに対し本実施の形態では、隣り合う容器３２の間に反射部３３が設けられているので、光源１０から発光部１０Ｅの間に向かう光ν２（図２）が反射部３３により、波長変換物質３１側に戻り、波長変換される。従って、光源１０の光が、波長変換部材３０を通過せずに直接導光板２０の光入射面２０Ａに到達することを防ぐことができる。よって、光源１０の青色光に起因する色むらの発生を抑え、面内の色の均一性を向上させることができる。

以上のように本実施の形態では、隣り合う発光部１０Ｅの間に反射部３３を設けるようにしたので、光源１０から導光板２０の光入射面２０Ａに直接入射する光の量を少なくし、面内の色の均一性を高めることができる。

以下、上記実施の形態の変形例および他の実施の形態について説明するが、以降の説明において上記実施の形態と同一構成部分については同一符号を付してその説明は適宜省略する。

＜変形例１＞
図６は、上記第１の実施の形態の変形例１に係る発光装置（発光装置１Ａ）を導光板２０の光入射面２０Ａから見た平面構成を表したものである。この発光装置１Ａでは、反射部が波長変換部材３０を保持するホルダ（ホルダ３４）の一部（仕切部３３）により構成されている。この点を除き、発光装置１Ａは上記第１の実施の形態の発光装置１と同様の構成を有し、その作用および効果も同様である。

ホルダ３４は、波長変換部材３０を固定して、波長変換部材３０と光源１０との間隔を所定の値に保持する機能を有する。これにより、例えば熱膨張等に起因する波長変換部材３０と光源１０との接触を防ぐことができる。このホルダ３４は例えば、略直方体状であり、光源１０から光入射面２０Ａへの光の通過方向（ｘ方向）に対向する開口を有している。詳細にはホルダ３４は、容器３２の延在方向と直交する方向から波長変換部材３０を挟み込む上面部３４Ｕおよび下面部３４Ｄと、上面部３４Ｕと下面部３４Ｄとをつなぐ一対の側壁３４Ｓとにより構成されている。このホルダ３４は仕切部３３Ａを有している。仕切部３３Ａは、容器３２（波長変換部材３０）を間にして側壁３４Ｓと対向し、ホルダ３４に波長変換部材３０を収容した際に隣り合う波長変換部材３０の間に配置される。これにより、光源１０から導光板２０の光入射面２０Ａに直接入射する光の量を減らすことができる。

仕切部３３Ａは上面部３４Ｕから下面部３４Ｄにかけて設けられており、容器３２の端部と対向する部分は例えば円弧型の凹状に成形されて、容器３２の端部を覆っている。この仕切部３３Ａは、隣り合う容器３２同士の接触を防ぐと共に、上記発光装置１の反射部３３と同様の機能、即ち光源１０から隣り合う容器３２の間に向かう光を波長変換部材３０（波長変換物質３１）側に戻す機能をも有している。仕切部３３Ａを有するホルダ３４は、例えば、酸化チタン等の高反射率の金属を混合した樹脂により構成されている。この樹脂材料には例えば、ＰＣ（ポリカーボネート），ＰＰＡ（ポリフタルアミド），ＰＰＡ／ＰＣＴ（ポリシクロヘキシレン・ジメチレン・テレフタレート）またはエポキシ系樹脂などを用いることができる。容器３２がガラスにより構成されている場合には、このガラスと熱膨張係数が近く、またコスト面でも有利なＰＰＡを用いることが好ましい。具体的には、クラレ社製「ジェネスタ（登録商標）」等が挙げられる。ホルダ３４は、高反射コーティングされた金属などにより構成するようにしてもよい。

図７に示したように、容器３２の側壁３４Ｓ側の端部とホルダ３４との間には緩衝部材３５を設けておくことが好ましい。この緩衝部材３５により、容器３２とホルダ３４との接触を防ぐと共に、容器３２を仕切部３３Ａ側に押し付けて仕切部３３Ａと容器３２との配置を安定して維持することができる。緩衝部材３５には、例えばウレタンフォーム等の弾性体を用いることができる。

＜変形例２＞
上記第１の実施の形態の変形例２に係る発光装置（発光装置１Ｂ）は、色むら防止構造として、隣り合う発光部１０Ｅの間に吸光部（吸光部３６）を有するものである。この点を除き、発光装置１Ｂは上記第１の実施の形態の発光装置１と同様の構成を有し、その作用および効果も同様である。

吸光部３６は、図８に示したように、隣り合う容器３２の間に設けられ、例えば円弧状の凹部により容器３２の端部を覆っている。この吸光部３６は、光源１０から隣り合う容器３２の間に向かう光ν２を吸収して遮光するものであり、例えば、黒色のＰＣ，ＰＰＡまたは黒色のウレタンフォーム等により構成されている。この発光装置１Ｂは、発光装置１と比較すると輝度は低下するものの発光装置１００よりも色の均一性を高めることができる。

＜第２の実施の形態＞
本技術の第２の実施の形態に係る発光装置（発光装置２）は、隣り合う発光部１０Ｅの間に色むら防止構造として波長変換部（波長変換部３７）を有するものである。この点を除き、発光装置２は上記第１の実施の形態の発光装置１と同様の構成を有し、その作用および効果も同様である。

波長変換部３７は、図９に示したように、隣り合う容器３２の間に設けられ、例えば円弧状の凹部により２つの容器３２の端部を覆っている。この波長変換部３７は、光源１０から隣り合う容器３２の間に向かう光ν２の波長を変換するものである。具体的には、光源１０の青色光を吸収して、青色光とは異なる波長の光、例えば、赤色光または緑色光を放射する。これにより、光源１０から導光板２０の光入射面２０Ａに直接入射する光の量を抑え、発光装置２の色の均一性を高めることができる。また、加えて光源１０で発生した光を効率的に用いることができるため、上記第１の実施の形態に比較して輝度を向上させることができる。波長変換部３７は、例えば蛍光顔料または蛍光染料等の蛍光体を混合した樹脂材料により構成されている。樹脂材料には、例えばシリコーン等を用いることができる。波長変換部３７は、隣り合う容器３２の端部のうち、一方の端部と他方の端部との間で分離されていてもよい。

＜変形例３＞
上記第２の実施の形態の変形例３に係る発光装置（発光装置２Ａ）は、波長変換部として、容器３２の端部に波長変換膜（波長変換膜３８）を有するものである。この点を除き、発光装置２Ａは上記第２の実施の形態の発光装置２と同様の構成を有し、その作用および効果も同様である。

図１０に示したように、波長変換膜３８は、隣り合う容器３２それぞれの互いに対向する端部を覆っている。この波長変換膜３８は、上記発光装置２の波長変換部３７と同様に、光源１０から隣り合う容器３２の間に向かう光ν２の波長を変換するものであり、例えば蛍光塗料を容器３２の端部に塗布することにより形成されている。

＜第３の実施の形態＞
本技術の第３の実施の形態に係る発光装置（発光装置３）は、隣り合う発光部１０Ｅの間の光源１０のピッチ（ピッチＰ２）により色むら防止構造が構成されたものである。この点を除き、発光装置３は上記第１の実施の形態の発光装置１と同様の構成を有し、その作用および効果も同様である。

図１１に示したように、一の発光部１０Ｅ内で複数の光源１０は所定のピッチＰ１（第１のピッチ）で配列されるのに対し、隣り合う発光部１０Ｅのうち、最も近接する２つの光源１０の間は、ピッチＰ１よりも広いピッチＰ２（第２のピッチ）で設けられている。本実施の形態では、このピッチＰ２により光源１０の光が導光板２０の光入射面２０Ａに直接入射することを防止する。

この発光装置３では、ピッチＰ２で配置された隣り合う光源１０は他の光源１０と同じピッチＰ１で配置された場合と比較して、波長変換部材３０のより内側に設けられる。従って、このピッチＰ２で配置された光源１０から、隣り合う波長変換部材３０の間に向かう光ν２の多くは、波長変換物質３１を通過する。従って、光源１０から導光板２０の光入射面２０Ａに直接向かう光の量を抑えて、色の均一性を高めることができる。

図１２は、上記発光装置１（または発光装置１Ａ，１Ｂ，２，２Ａ，３）を適用した表示装置１０１の外観を表したものである。この表示装置１０１は、例えば薄型テレビジョン装置として用いられるものであり、画像表示のための平板状の本体部１０２をスタンド１０３により支持した構成を有している。なお、表示装置１０１は、スタンド１０３を本体部１０２に取付けた状態で、床，棚または台などの水平面に載置して据置型として用いられるが、スタンド１０３を本体部１０２から取り外した状態で壁掛型として用いることも可能である。

図１３は、図１２に示した本体部１０２を分解して表したものである。本体部１０２は、例えば、前面側（視聴者側）から、前部外装部材（ベゼル）１１１，パネルモジュール１１２および後部外装部材（リアカバー）１１３をこの順に有している。前部外装部材１１１は、パネルモジュール１１２の前面周縁部を覆う額縁状の部材であり、下方には一対のスピーカー１１４が配置されている。パネルモジュール１１２は前部外装部材１１１に固定され、その背面には電源基板１１５および信号基板１１６が実装されると共に取付金具１１７が固定されている。取付金具１１７は、壁掛けブラケットの取付、基板等の取付およびスタンド１０３の取付のためのものである。後部外装部材１１３は、パネルモジュール１１２の背面および側面を被覆している。

図１４は、図１３に示したパネルモジュール１１２を分解して表したものである。パネルモジュール１１２は、例えば、前面側（視聴者側）から、前部筐体（トップシャーシ）１２１，液晶パネル１２２，枠状部材（ミドルシャーシ）９０，発光装置１，後部筐体（バックシャーシ）１２４，バランサー基板１２５，バランサーカバー１２６およびタイミングコントロール基板１２７をこの順に有している。

前部筐体１２１は、液晶パネル１２２の前面周縁部を覆う枠状の金属部品である。液晶パネル１２２は、例えば、液晶セル１２２Ａと、ソース基板１２２Ｂと、これらを接続するＣＯＦ（Chip On Film）などの可撓性基板１２２Ｃとを有している。枠状部材９０は、液晶パネル１２２および発光装置１の光学シート５０を保持する枠状の樹脂部品である。後部筐体１２４は、液晶パネル１２２，枠状部材９０および発光装置１を収容する、鉄（Ｆｅ）等よりなる金属部品である。バランサー基板１２５は、発光装置１を制御するものであり、図１４に示したように、後部筐体１２４の背面に実装されると共にバランサーカバー１２６により覆われている。タイミングコントロール基板１２７もまた、後部筐体１２４の背面に実装されている。

この表示装置１０１では、発光装置１からの光が液晶パネル１２２により選択的に透過されることにより、画像表示が行われる。ここでは、上記実施の形態で説明したように、面内の色の均一性が向上した発光装置１を備えているので、表示装置１０１は高品質な表示を行うことが可能となる。

以下、上記のようなパネルモジュール１１２の電子機器への適用例について説明する。電子機器としては、例えばテレビジョン装置，デジタルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラ等が挙げられる。言い換えると、上記表示装置は、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。

（適用例１）
図１５（Ａ）および図１５（Ｂ）は、上記実施の形態のパネルモジュール１１２が適用される電子ブックの外観を表したものである。この電子ブックは、例えば、表示部２１０および非表示部２２０を有しており、この表示部２１０が上記実施の形態の表示装置１０１により構成されている。

（適用例２）
図１６は、上記実施の形態のパネルモジュール１１２が適用されるスマートフォンの外観を表したものである。このスマートフォンは、例えば、表示部２３０および非表示部２４０を有しており、この表示部２３０が上記実施の形態の表示装置１０１により構成されている。

（適用例３）
図１７は、上記実施の形態のパネルモジュール１１２が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、この表示部４２０が上記実施の形態の表示装置１０１により構成されている。

（適用例４）
図１８は、上記実施の形態のパネルモジュール１１２が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、この表示部５３０が上記実施の形態の表示装置１０１により構成されている。

（適用例５）
図１９は、上記実施の形態のパネルモジュール１１２が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有している。そして、この表示部６４０が上記実施の形態の表示装置１０１により構成されている。

（適用例６）
図２０は、上記実施の形態のパネルモジュール１１２が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そして、これらのうちのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０が、上記実施の形態の表示装置１０１により構成されている。

図２１は、上記発光装置１（または発光装置１Ａ，１Ｂ，２，２Ａ，３）を適用した照明装置の外観を表したものである。この照明装置は、上記実施の形態の発光装置１（または発光装置１Ａ，１Ｂ，２，２Ａ，３）を備えた卓上用の照明装置であり、例えば、基台８４１に設けられた支柱８４２に、照明部８４３が取り付けられている。この照明部８４３が、上記第１および第２の実施の形態に係る発光装置１，２により構成されている。照明部８４３は、導光板２０を湾曲形状とすることにより、図２１に示した筒状、または図２２に示した曲面状など、任意の形状とすることが可能である。

発光装置１は、図２３に示したような室内用の照明装置に適用させるようにしてもよい。この照明装置では、照明部８４４が上記発光装置１により構成されている。照明部８４４は、建造物の天井８５０Ａに適宜の個数および間隔で配置されている。なお、照明部８４４は、用途に応じて、天井８５０Ａに限らず、壁８５０Ｂまたは床（図示せず）など任意の場所に設置することが可能である。

これらの照明装置では、発光装置１からの光により、照明が行われる。ここでは、上記実施の形態で説明したように、面内の色の均一性が向上した発光装置１を備えているので、均一な色の光を得ることができる。

以上、実施の形態および変形例を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態等では、青色光を発生する光源１０を用いる場合について説明したが、光源１０は赤色または緑色など他の色の光を発生するものであってもよい。また、上記実施の形態等では、波長変換部材３０を通過することにより青色光から白色光を生成する場合について説明したが、例えば橙色や赤色等の白色以外の光を得るようにしてもよい。

加えて、上記実施の形態等では導光板２０の光入射面２０Ａが左右の両端面である場合について説明したが、光入射面２０Ａは、主面を囲む４つの端面（上下左右）のうち、１つであってもよく、３つ以上であってもよい。また、光源１０を導光板２０の主面に対向する位置に配置して、発光装置１（または発光装置２）を直下型にすることも可能である。更に、導光板２０の平面形状は発光装置１により照射される被照射物の形状に対応させればよく、矩形状以外であってもよい。加えて、上記実施の形態等では、光学部品として導光板２０を用いた場合について説明したが、例えば導光板２０に代えて、表示装置１０１等のバックシャーシ等の構造により光学シート５０側に光を導くようにしてもよい。

更にまた、上記実施の形態等では、光源１０がＬＥＤである場合について説明したが、光源１０は半導体レーザ等により構成されていてもよい。

加えてまた、上記実施の形態において発光装置１，２、表示装置１０１（テレビジョン装置）等の構成を具体的に挙げて説明したが、全ての構成要素を備える必要はなく、また、他の構成要素を更に備えていてもよい。

更に、例えば、上記実施の形態において説明した各部の材料および厚みなどは限定されるものではなく、他の材料および厚みとしてもよい。

１，１Ａ，１Ｂ，２，２Ａ，３…発光装置、１０…光源、１１…パッケージ、１２…光源基板、２０…導光板、２０Ａ…光入射面、２０Ｂ，２０Ｄ…光出射面、２０Ｃ…凸部、３０…波長変換部材、３１…波長変換物質、３２…容器、３３…反射部、３４…ホルダ、３３Ａ…仕切部、３５…緩衝部材、３６…吸光部、３７…波長変換部、３８…波長変換膜、Ｐ１，Ｐ２…ピッチ、４０…反射部材、５０…光学シート、９０…枠状部材、１０１…表示装置。

Claims (22)

1. 表示パネルと、
   前記表示パネルの背面側に配置された発光装置と、を備え、
   前記発光装置は、
   各々が、光源および波長変換部材を有し、前記波長変換部材は、前記光源から出射された光の波長を変換し、前記波長変換部材は、量子ドットを含む波長変換物質を有し、前記量子ドットは、１ナノメートルから１００ナノメートルの軸を有しかつ前記光を受けるように配置された樹脂にある、複数の発光部と、
   前記複数の発光部に対向する光入射面を有する光学部品であって、前記表示パネルの背面に向きかつ前記光入射面に対して垂直である光出射面を有し、前記光出射面は、凹凸パターンを有する、光学部品と、
   第１発光部から隣接する発光部へ光が入ることを抑制する防止構造であって、複数の凹部を有し、それぞれの凹部が、前記複数の発光部のうち、対応する１つの対応する端部に関連して構成された、防止構造と、
   を備える、表示装置。
2. 前記波長変換材料は、チューブ状の容器に密封されている、
   請求項１に記載の表示装置。
3. 前記防止構造は、互いに隣接する前記波長変換部材の間に波長変換部を備え、前記波長変換部は、互いに隣接する前記容器のそれぞれの端部を覆いかつ蛍光材料を含む波長変換膜である、
   請求項２に記載の表示装置。
4. 前記光学部品の前記凹凸パターンは、凸部を有する、
   請求項３に記載の表示装置。
5. 表示パネルと、
   前記表示パネルの背面側に配置された発光装置と、を備え、
   前記発光装置は、
   光源および波長変換部材であって、前記波長変換部材は、前記光源から出射された光の波長を変換し、前記波長変換部材は、量子ドットを含む波長変換物質を有し、前記量子ドットは、１ナノメートルから１００ナノメートルの軸を有しかつ前記光を受けるように配置された樹脂にある、光源および波長変換部材と、
   前記光源に対向する光入射面を有する光学部品であって、前記表示パネルの背面に向く光出射面を有する、光学部品と、
   前記光源を支持する少なくとも１つの光源基板と、
   １以上の凹部を有する防止構造であって、第１光源および関連する第１波長変換部材に対して配置され、前記第１光源からの光が隣接する変換部材領域により吸収されるのを抑制する、防止構造と、
   を備える、表示装置。
6. 前記光出射面は、凹凸パターンを有する、
   請求項５に記載の表示装置。
7. 前記光学部品の前記凹凸パターンは、凸部を有する、
   請求項６に記載の表示装置。
8. 前記光源は、青色光を生成する発光ダイオードである、
   請求項５に記載の表示装置。
9. 前記少なくとも１つの光源基板は、配線パターンを有する、
   請求項５に記載の表示装置。
10. 前記光学部品は、導波路である、
    請求項５に記載の表示装置。
11. 各々が、光源および波長変換部材を有する複数の発光部であって、それぞれの前記光源は、第１波長範囲の光を発するように構成され、それぞれの前記波長変換部材は、波長変換材料を有するとともに、前記第１波長範囲の発光光を変換するように構成され、前記波長変換材料は、１ナノメートルから１００ナノメートルの軸を有しかつ前記光を受けるように配置された樹脂にある粒子を含む、複数の発光部と、
    前記複数の発光部に対向する光入射面を有する導光部品と、
    前記第１波長範囲の前記発光光が前記導光部品に入るのを抑制するように構成された防止構造と、
    を備え、
    前記防止構造は、少なくとも一対の隣接する波長変換部材の間に配置された波長変換部を有し、前記波長変換部材は、前記隣接する波長変換部材のそれぞれの対応する端部から離れて向き合い、前記防止構造は、複数の円形の凹部を有し、それぞれの凹部は、前記隣接する波長変換部材のうち、対応する１つの対応する端部に関連して構成された、
    発光装置。
12. 前記防止構造は、前記導光部材に直接向かう前記第１波長範囲の前記発光光を吸収する、
    請求項１１に記載の発光装置。
13. 前記防止構造は、前記波長変換部からなる色むら防止構造である、
    請求項１２に記載の発光装置。
14. 前記防止構造は、蛍光塗料を含む波長変換膜を備える、
    請求項１２に記載の発光装置。
15. 前記波長変換部材は、量子ドットを有する、
    請求項１２に記載の発光装置。
16. 前記導光部材は、導光板であり、
    前記光入射面は、前記導光板の端面である、
    請求項１２に記載の発光装置。
17. 前記光源は、青色光の光源である、
    請求項１２に記載の発光装置。
18. 前記光源は、ＬＥＤである、
    請求項１２に記載の発光装置。
19. 前記波長変換部材のそれぞれは、チューブ状の容器に密閉されている、
    請求項１２に記載の発光装置。
20. 前記チューブ状の容器のそれぞれは、ガラス製である、
    請求項１９に記載の発光装置。
21. 前記波長変換部材は、前記光源から発せられた青色光を吸収して、前記青色光の一部を赤色光の範囲または緑色光の範囲の光に変換し、もって、前記光源から発せられた光が前記波長変換部材を通過し、ここに、前記波長変換部材は、所与の赤色光の範囲の光、所与の緑色光の範囲の光および所与の青色光の範囲の光を合成して、白色光を生じさせるように構成された、
    請求項１２に記載の発光装置。
22. 前記赤色光の範囲は、約６２０ｎｍから約７５０ｎｍの波長範囲であり、前記緑色光の範囲は、約４９５ｎｍから約５７０ｎｍの波長範囲である、
    請求項２１に記載の発光装置。

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