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本发明涉及一种液晶显示装置。在光源中具有使用LED的正下型背光的液晶显示装置中，不生成亮度不均，能够减少LED的数量。在圆柱透镜(20)的下表面，在离开中央的端部(A1)侧配置着LED(30)。从LED(30)输出的光在端部漫射面(24)上成为漫射光射出到上方。图4的点M和点N之间的区域成为全反射面(21)，反射来自LED(30)的光，将光送到透镜的另一个端部(A2)侧。通过在透镜(20)的上表面形成的上漫射面(23)和在透镜的下方形成的下漫射面(22)使漫射光发射到透镜上方，从整个透镜上表面发射均匀的光。

1.  一种液晶显示装置，该液晶显示装置具有液晶显示面板和正下型背光，其特征在于：
所述背光，在基板上配置多个LED，对所述多个LED分别地、或者对规定数量的LED的组分别地配置具有下表面、上表面、第1端部和第2端部的透镜，
在所述透镜的上表面，具有对从所述LED直接入射的光进行全反射的区域和将从所述LED直接入射的光变换成漫射光的区域，
在所述透镜的下表面，形成将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域，
所述LED被配置在所述透镜的下表面，比所述透镜的中央更接近所述透镜的所述第1端部地配置着所述LED。

2.  根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：
所述透镜是圆柱透镜，具有下表面是直线、上表面是圆的截面。

3.  根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：
在所述透镜的上表面，交互地形成有将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域。

4.  一种液晶显示装置，该液晶显示装置具有液晶显示面板和正下型背光，其特征在于：
所述背光，在基板上配置多个LED，对所述多个LED对应地配置多个透镜形成的一体型透镜，多个透镜的各个与所述多个LED的各个或规定数量的LED的组对应，
所述透镜具有下表面、上表面、第1端部和第2端部，
在所述透镜的上表面，具有对从所述LED直接入射的光进行全反射的区域和将从所述LED直接入射的光变换成漫射光的区域，
在所述透镜的下表面，形成将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域，
所述LED被配置在所述透镜的下表面，比所述透镜的中央更接近所述透镜的所述第1端部地配置着所述LED。

5.  一种液晶显示装置，该液晶显示装置具有液晶显示面板和正下型背光，其特征在于：
所述背光，在基板上配置多个LED，对所述多个LED对应地配置多个透镜形成的透镜片，多个透镜的各个与所述多个LED的各个对应，
所述透镜具有下表面、上表面、第1端部和第2端部，
在所述透镜的上表面，具有对从所述LED直接入射的光进行全反射的区域和将从所述LED直接入射的光变换成漫射光的区域，
在所述透镜的下表面，形成将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域，
所述LED被配置在所述透镜的下表面，比所述透镜的中央更接近所述透镜的所述第1端部地配置着所述LED。

6.  根据权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于：
相对1个背光具有1块所述透镜片。

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及将LED作为背光(Back Light)的液晶显示装置，特别是，涉及具有能够在减少所使用的LED数量的同时保持画面的亮度均匀性的背光的液晶显示装置。
背景技术
在已有的显示装置中设置有矩阵状地形成着像素电极和薄膜晶体管(TFT)等的TFT基板、和与TFT基板对置而在与TFT基板的像素电极对应的地方形成有彩色滤光器等的对置基板，在TFT基板和对置基板之间夹持着液晶。而且通过按每个像素控制由液晶分子产生的光的透过率而形成图像。
因为能够制造成薄型、轻量的液晶显示装置，所以液晶显示装置正在各种不同的领域中使用着。因为液晶自身不发光，所以在液晶显示面板的背面配置着背光。在电视等画面比较大的液晶显示装置中，作为背光使用了冷阴极管。但是，从想要使液晶显示装置更加薄型，或者，想要扩大彩色显示区域等的要求出发，开始使用LED(LightEmitting Diode：发光二极管)。
背光的光源配置具有将光源配置在液晶显示面板的正下方的方式和将光源配置在导光板一侧的侧光型，但当想要提高画面的亮度时和例如当想要与影像相应地局部控制画面的亮度时用正下型的光源的情形是很多的。当将LED用于正下型光源时，为了使光量起作用和为了使光均匀，将许多LED配置在液晶显示面板的背面。另外，当用许多LED时，来自LED的发热成为问题。另外，用许多LED也使制造成本增大。
在“专利文献1”中记载着的结构为，对于将LED配置成矩阵状的光源，配置作为控制光线方向的截面为半圆或三角形的棱镜状的片的光控制部件，通过光控制部件控制光线方向的作用实现亮度均匀性。
专利文献1中记载的技术，因为需要用许多LED，所以不能够解决背光中发热的问题和由使用许多LED引起的成本上升问题。另外，在专利文献1中因为光控制部件与LED分开地配置，所以难以使作为光源的LED阵列和光控制部件的位置重合。
图14是将LED30配置在配线基板40上的正下型背光的光源部的斜视图。在图14中，在配线基板40上LED30配列成4行8列。在配线基板40上，形成向LED30供给电流的配线，并且，配线基板40的表面成为反射面。
在图14中，当LED30的数量少时，在LED30和LED30的中间部分中生成由阴影线表示的暗部45。该暗部45形成画面的亮度不均匀。可是，是否生成暗部45受到LED30和配置在其上的漫射板50之间的距离的影响。图15是表示形成有LED30的配线基板40和漫射板50的位置关系的截面图。
在画面上是否生成亮度不均匀与LED30的间距p、和配线基板40与漫射板50的距离d有关。即，即便间距相同，如果配线基板40与漫射板50的距离d大则不会生成亮度不均匀，相反地如果配线基板40与漫射板50的距离d小则会生成亮度不均匀。
例如，当图15中的距离d成为1/2时，为了使画面的亮度不均匀不显著，必须使LED30的间距也成为1/2。如果LED30的间距成为1/2，则LED30的数量成为4倍。所以，LED30的成本大幅度地上升，来自许多LED30的发热也成为重要的问题。
近年来都在要求液晶显示装置是薄型的，导致背光中的LED30的数量问题和画面的彩色不均匀问题变得更加深刻。本发明的课题是实现即便使液晶显示装置薄型化，也能够在减少所使用的LED30的数量的同时均匀地保持画面亮度的液晶显示装置。
[专利文献1]日本特开2007-335182号专利公报
发明内容
本发明就是鉴于上述问题而提出的，具体的方法如下所述。
(1)作为具有液晶显示面板和正下型背光的液晶显示装置，在该液晶显示装置中，上述背光，在基板上配置多个LED，对上述多个LED分别地、或者对规定数量的LED的组分别地配置具有下表面、上表面、第1端部和第2端部的透镜，在上述透镜的上表面，具有对从上述LED直接入射的光进行全反射的区域和将从上述LED直接入射的光变换成漫射光的区域，在上述透镜的下表面，形成将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域，上述LED被配置在上述透镜的下表面，比上述透镜的中央更接近上述透镜的上述第1端部地配置着上述LED。
(2)在上述(1)所述的液晶显示装置中，上述透镜是圆柱透镜，具有下表面是直线、上表面是圆的截面。
(3)在上述(1)所述的液晶显示装置中，在上述透镜的上表面，交互地形成有将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域。
(4)在作为具有液晶显示面板和正下型背光的液晶显示装置中，上述背光，在基板上配置多个LED，对上述多个LED对应地配置多个透镜形成的一体型透镜，多个透镜的各个与上述多个LED的各个或规定数量的LED的组对应，上述透镜具有下表面、上表面、第1端部和第2端部，在上述透镜的上表面，具有对从上述LED直接入射的光进行全反射的区域和将从上述LED直接入射的光变换成漫射光的区域，在上述透镜的下表面，形成将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域，上述LED被配置在上述透镜的下表面，比上述透镜的中央更接近上述透镜的上述第1端部地配置着上述LED。
(5)在作为具有液晶显示面板和正下型背光的液晶显示装置中，上述背光，在基板上配置多个LED，对上述多个LED对应地配置多个透镜形成的透镜片，多个透镜的各个与上述多个LED的各个对应，上述透镜具有下表面、上表面、第1端部和第2端部，在上述透镜的上表面，具有对从上述LED直接入射的光进行全反射的区域和将从上述LED直接入射的光变换成漫射光的区域，在上述透镜的下表面，形成将入射光变换成漫射光的区域和对特定的光进行全反射的区域，上述LED被配置在上述透镜的下表面，比上述透镜的中央更接近上述透镜的上述第1端部地配置着上述LED。
(6)在上述(5)所述的液晶显示装置中，相对1个背光具有1块所述透镜片。
根据本发明，在将LED用于了光源的正下型背光中，因为针对各个LED中的每一个配置透镜，由透镜使来自LED的光在广大范围中并且均匀地发射到液晶显示面板侧，所以能够使LED的数量少并且得到均匀的画面亮度，同时由于减少了LED的数量能够削减制造成本。
根据本发明，因为通过透镜使来自LED的光在广大范围中并且均匀地发射到液晶显示面板侧，所以即便LED的数量少，也能够减小LED和背光的漫射板之间的间隔，能够实现薄型液晶显示装置。
附图说明
图1是液晶显示装置的概观图。
图2是实施例1的分解截面图。
图3是背光的光源的立体图。
图4是LED用透镜的详细图。
图5是表示LED用透镜和漫射板的配置的截面图。
图6是表示配置了LED的附近的光程的截面图。
图7是表示透镜的中心附近的光路的截面图。
图8是表示漫射板中的亮度分布的曲线图和表示透镜内的光路的截面图。
图9是表示实施例2中的漫射面的形成方法的截面图。
图10是根据实施例1的其它形态的透镜的立体图。
图11是根据实施例1的另一个其它形态的透镜的立体图。
图12是根据实施例1的又一个其它形态的透镜的立体图。
图13是表示实施例2的透镜的立体图。
图14是已有例中的正下型LED背光的例子。
图15是表示已有例中的LED的间距和LED与漫射板之间的距离的关系的截面图。
附号说明
1：显示画面；2：显示框；3：背光；10：液晶显示面板；11：TFT基板；12：对置基板；13：上偏振光板；14：下偏振光板；20：透镜；21：全反射面；22：下漫射面；23：上漫射面；24：端部漫射面；25：凹部；30：LED；31：LED基板；40：配线基板；45：暗部；50：漫射板51：漫射片；70：全反射光；80：漫射光；90：透镜用漫射片；100：透镜片。
具体实施方式
下面，我们用实施例详细地说明本发明的内容。
[实施例1]
图1是表示使用根据本发明的液晶显示装置的例子的液晶TV。在图1中，显示框2留出显示画面1地围着液晶显示面板的周边。在液晶显示面板的背面配置着背光3。图1所示的背光3使用正下型背光。
图2是在图1所示的液晶显示装置中，取下了显示框等的液晶显示面板10和背光的分解截面图。在图2中，经由未图示的粘合材料将TFT基板11与形成有彩色滤光器等的对置基板12粘合起来，该TFT基板11形成有矩阵状地配置了TFT和像素电极的显示区域、扫描线、影像信号线等。在TFT基板11和对置基板12之间夹持着未图示的液晶。
在TFT基板11的下侧贴附着下偏振光板14，在对置基板12的上侧贴附着上偏振光板13。将粘合着TFT基板11、对置基板12、下偏振光板14、上偏振光板13的状态的面板称为液晶显示面板。在液晶显示面板的背面配置着背光。背光由光源部和各种光学部件形成。
在图2中，在光源部中，在配线基板40上配置着LED30，覆盖各LED30地配置着透镜20。在本实施例中，沿图2的横方向排列着3组LED30和透镜20，另外，也沿图2的纸面垂直方向配置着多组。通过透镜20，来自各LED30的光被发射到宽广的范围中。所以，LED30的数量至少能够将亮度不均匀(偏差)的水平抑制到规定的水平以下。
图3是图2所示的光源部的立体图。在图3和图4中，透镜20的朝向左右相反。在图3中，将内部具有LED30的透镜20配置成3行3列。按画面的大小比较，虽然LED30的数量少，但是亮度远比没有透镜20的情形均匀。在图3中，配线基板40的大小例如为100mm×100mm。
图4是表示图3中的各透镜20的形状的图。图4的透镜20的朝向与图3的透镜20的朝向左右逆转。图4(b)是透镜20的截面图，图4(a)是透镜20的上侧平面图，图4(c)是透镜20的下侧平面图。在图4中，透镜20形成具有规定曲率半径R的圆柱形状。所以，在图4(b)中，如果决定了透镜20的长度L1，则为了得到规定的曲率半径R而决定透镜20的厚度H。在图4(b)中，例如透镜20的长度L1为30mm，透镜20的厚度H为2.5mm，曲率半径为48mm。
在图4(b)中，在透镜20的上侧，从左顺次地形成有端部漫射面24、全反射面21、上漫射面23和全反射面21。另外，在透镜20的下侧，在规定范围内形成有下漫射面22，其它部分成为全反射面21。在图4(b)中，在透镜20的左下侧的面即全反射面21的一部分形成有收容LED30的凹部25。
在图4(a)中，在透镜20的上表面左侧端部形成端部漫射面24，在从中央附近靠左侧形成有上漫射面23。比上漫射面23靠右侧成为全反射面21。在图4(c)中，在透镜20下表面的左侧形成收容LED30的凹部25。另外，从透镜20的右端开始在L2的范围中形成有下漫射面22。
在图4(b)中，从LED30射出的光在透镜20的上表面形成的端部漫射面24上漫射，射出到透镜20的上方。另一方面，从LED30以低角度射出的光，入射到在透镜20的上表面形成的全反射面21，进行全反射。因为形成透镜20的丙烯树脂的折射率为1.5，所以发生全反射的临界角为41.8度。因为以比41.8度大的角度入射到图4(b)的全反射面21上的光发生全反射，所以在该范围的透镜20的上表面形成全反射面21。
被在透镜20上表面的全反射面21反射的光被在透镜20下表面形成的全反射面21再次全反射到达透镜20的上表面。这样在反复进行全反射的同时光从LED30经过透镜20内部被送到透镜20的端面A2侧。这时，当只有全反射面21时，产生离LED30远的位置相反地变得明亮的现象。所以，在透镜20的上表面和下表面形成漫射面，取得射出透镜20的光强度的平衡。
即，在图4(b)中，被透镜20的上表面和透镜20的下表面全反射的光到达下漫射面22或上漫射面23，在该漫射面上，射出到透镜20的上方。根据漫射面的位置和范围，能够控制通过透镜20射出的光的强度。在图4(b)中，透镜20上表面的M和N之间成为全反射面21。在上漫射面23和全反射面21的境界N上，全反射过的光到达透镜20的下表面的Q点。
在图4(b)中，将透镜20的下表面的Q点左侧作为全反射面21，将右侧作为漫射面。被下表面的Q点左侧的全反射面21反射的光向着透镜20的另一个端部A2的方向。所以，需要决定以何种程度将从透镜20上表面中的上漫射面23的左侧位置N全反射的光从配置着LED30的透镜20的A1侧送到相反侧的A2侧。
在图4(b)中，透镜20上表面的上漫射面23的右侧成为全反射面21。即，因为在该范围中，从LED30直接入射的光的入射角超过作为临界角的41.8度，所以入射到该面的光全部被全反射，送到透镜20的A2侧。可是，从透镜20下表面的下漫射面22漫射的光大多不在上漫射面23右侧的全反射面21上反射，而从透镜20的上表面发射出去。所以，通过以何种程度形成在透镜20上表面形成的上漫射面23的A2侧的全反射面21的区域，能够控制亮度的均匀性。
图5是表示图4所示的圆柱透镜20和漫射板50的关系的尺寸例的截面图。在图5所示的例子中，透镜20与漫射板50之间的距离例如为8mm，非常小。当将这种构成的背光用于TV装置时，能够减少TV装置的深度，能够构成所谓的超薄型的TV装置。在图5的透镜20的截面图中，例如，透镜20的长度L1为30mm，透镜20的高度H为2.5mm，曲率半径R为48mm。
在透镜20的上表面，从左端A1开始到距离L4的范围中形成端部漫射面24。在本例子中L4为2.5mm。另外，在比上表面中央部附近靠左侧，在长度L3的范围中形成上漫射面23。在本例子中，L3为10mm。
在透镜20的下表面，从右端A2开始到20mm的范围中形成下漫射面22。另外，在透镜20下表面左侧的全反射面21中形成凹部25，在该凹部25中收容着LED30。LED30的大小在1mm以下。实际上将LED30配置在配线基板40上，但是配线基板40在图5中被省略。
图6是与透镜20中配置了LED30的部分对应的端部附近的截面图。在图6中，在透镜20的下侧端部中形成凹部25，在该凹部25中收容着LED30。隔着LED基板31将LED30预先安装在配线基板40上。以透镜20的凹部25覆盖安装在配线基板40上的LED30的方式配置透镜20。
因为在来自LED30的光到达透镜20上表面的端部漫射面24的部分，例如区域A的部分中形成漫射面，所以光如箭头所示地被漫射。到达该端部漫射面24的光，因为不处于全反射的角度，所以当没有形成漫射面24时，光折射并原封不动地到达配置在上侧的漫射板50，产生亮度不均。所以，通过在该部分上形成漫射面，使光漫射而防止产生亮度不均。
另一方面，到达透镜20上表面的全反射面21的光，在透镜20的内面上，以进行全反射的角度入射。通过比通常的反射面高的反射率，进行过全反射的光朝向透镜20的另一方的端部A2方向，使与透镜20的LED30侧相反侧的端部明亮。端部漫射面24的范围L4根据形成透镜20的树脂材料的折射率而有所不同。即，按照与折射率的关系，根据在什么范围的角度中生成全反射而决定。换句话说，在来自LED30的直接光产生全反射的条件的部分中形成全反射面21。
图7是描绘在透镜20中，在比端部漫射面24靠右侧的部分中，光如何行进的图。在图7中，从LED30直接到达由椭圆的虚线包围的部分的光，成为全反射光70，向着透镜20的另一个端部A2行进。另一方面，从LED30直接到达上漫射面23的光，在上漫射面23上，成为箭头所示的漫射光80，到达上方的未图示的漫射板50。
另外，在透镜20内，反射到达下漫射面22的光，例如如图7所示，成为漫射光80，从透镜20的上表面向未图示的漫射板50的方向射出。另外，在透镜20的上表面全反射了的光也入射到透镜20下表面的下漫射面22，该光成为漫射光80而朝向透镜20的上方。
图8是更详细地说明在这种透镜20和LED30的配置中，来自LED30的光如何向漫射板50的方向行进的图。图8(a)是表示在漫射板50的下表面的亮度分布的图。图8(b)是表示通过透镜20来自LED30的光如何向漫射板50发射的模式图。图8(a)和图8(b)是用于说明的图，漫射面的大小、位置等不一定与图4等一致。
在图8(b)中，当来自收容在透镜20下表面中形成的凹部25中的LED30的光到达透镜20的上表面的漫射面时，如图5(b)那样，从端部漫射面24向着漫射板50射出漫射光80。另一方面，从LED30到达透镜20上表面的全反射面21的光，在该面上，全反射，成为全反射光70，到达在透镜20下部形成的下漫射面22。
到达下漫射面22的光成为漫射光80，但是它的一部分例如，如箭头所示的那样，到达透镜20的上表面的上漫射面23。到达上漫射面23的光被进一步漫射，如图8(b)所示的那样，成为漫射光80到达漫射板50。
在图8中，例如，也使从LED30以低角度射出的光不到达端部漫射面24、上部漫射面，而到达透镜20的另一端A2侧的全反射面21。从LED30直接到达该部分的光在透镜20上表面全部被全反射，到达透镜20下侧的下漫射面22，在该部分成为漫射光80，从透镜20的上侧向着漫射板50发射。
图8(a)是表示在图8(b)的构成中，在漫射板50下表面中的亮度分布成为什么样子的曲线图。图8(a)的横轴是漫射板50上的位置，纵轴是漫射板50上的亮度分布。在图8(a)中，形成有亮度的和缓的峰值，但是它的位置与透镜20中的LED30的位置大致对应。如果不存在图8(b)所示的透镜20，则图8(a)所示的亮度峰值变得很峻急。
在图8(a)中，除去和缓的峰值亮度变得大致一定。即，来自LED30的光，因为在透镜20上表面的特定区域中由于全反射而被送到远方，所以即便在远离LED30的部分中，也能够确保入射到漫射板50的光量只是规定的量。
因为将很多光送到与LED30相反侧的透镜20的端部，透镜20的中央部附近的亮度不足，所以在该部分的透镜20的上表面形成上漫射面23，使透镜20的中央部附近的亮度上升。另外，通过在透镜20的下表面，在LED30近旁不形成下漫射面22，能够抑制LED30近旁的亮度变得极端地高，如图8(a)所示的那样，使亮度的峰值和缓。即，通过调节漫射面的位置，全反射面21的位置和区域能够得到需要的亮度分布。
在上述实施例中，LED30是发射白色光的LED，对于1个白色LED设置着1个透镜20。但是，作为LED30，例如也可以用分别发射RGB3色光的LED。这时，也可以将发射RGB光的3个LED作为1组，对该1组的LED设置1个透镜20。这时，也可以使设置在透镜20下表面侧的凹部25具有能够收容3个LED的大小，使RGB一组的LED在其中相互接近地收容在该凹部25中。或者，也可以在透镜20的下表面侧，设置相互接近的3个凹部25，将RGB各色的LED收容在各凹部25中。
[实施例2]
在实施例1中，透镜20上的漫射面直接形成在透镜20的表面上。漫射面的形成不限定于此，也可以如图9(a)所示，在透镜20的面上形成透镜用漫射片90。图9(a)是在透镜20的上表面配置有透镜用漫射片90的例子。在图9(a)中，透镜20的上表面成为全反射面21，在其上配置有透镜用漫射片90。透镜用漫射片90是薄的透明树脂膜，部分地形成漫射面。
入射到该部分的透镜20上表面的光，根据入射角度成为全反射光70或漫射光80。在图9(a)中，以比临界角大的角度入射到透镜20的上表面的光成为全反射光70，以比临界角小的角度入射的光穿过透镜20的上表面到达透镜用漫射片90，在它的漫射面上，成为漫射光80，入射到配置在透镜20的上方的未图示的漫射板50。
图9(b)是如实施例1所述的在透镜面上直接形成漫射面的情形。在图9(b)中，入射到漫射面的光，不受入射角度的影响，成为漫射光80，入射到配置在透镜20上方的未图示的漫射板50。这样，在图9(a)所示的本实施例的构成的情形中，能够将来自LED30的光在透镜20内送到更远的地方。所以，只要与透镜20所需的亮度分布相应地分别使用图9(a)的构成和图9(b)的构成即可。
此外，漫射面的形成方法，在直接形成在透镜20的上表面的情况下和形成在透镜用漫射片90上的情况下都是相同的。即，既可以用喷墨等打印白色的点，也可以用细的刀头划伤表面，在粗糙面上形成。
[实施例3]
实施例1是与各个LED30对应而分别地配置透镜20的例子。用于LED30的透镜20不限于此，能够使一体型的透镜20与多个LED30对应。在对各个LED30使用一体型透镜20的情形中，透镜对各个LED的作用也与实施例1的情形相同。下面，说明透镜的其它形态。
图10是表示其它透镜的例子的第1形态的透镜20。图10连续一体地形成起着与实施例1相同作用的3个透镜20。该一体型透镜20，对于3个LED30的各个分别地具有与实施例1中说明了的同样的透镜作用。图10的例子是使图3中的透镜20在X方向一体化的例子。
图11是表示透镜的其它例子的第2形态的透镜20。图11是起着与实施例1中的作用相同作用的透镜20，但是在图3中，沿Y方向一体地形成。另外，在Y方向配列着6个LED30。即，在图11的例子中，由1个透镜20对6个LED30实施透镜作用。能够对各个LED30持有与实施例1中说明了的同样效果。在该例子中对1个透镜20配置了6个LED，但是也可以用更多(例如7～10个)的LED。
图12是表示其它透镜的例子的第3形态的透镜20。在图12的例子中，1个透镜20与各个LED30对应，这种情况与实施例1相同。因为在实施例1中说明过的透镜20是圆柱透镜20，所以只在1个方向中具有透镜20的作用。即，在没有透镜作用的方向中，存在着产生亮度不均匀的危险。
图12所示的透镜20，不是圆柱透镜，形成二维地具有透镜作用的结构。即，透镜20，成为大致球状。即便在这种球状透镜20的情形中，如图12所示，通过在透镜20的上表面或透镜20的下表面形成全反射面和漫射面，也能够二维地具有在实施例1中说明了的透镜作用。
在实施例3中，也将LED30作为发射白色光的LED，但是，与实施例1同样，也可以用例如分别发射RGB3色光的LED。在图10、图11的例子中，也可以在配置着各个白色LED30的部分中，将发射RGB光的3个LED作为1组进行配置。
[实施例4]
实施例1是对独立的LED30配置各自的透镜20的例子，实施例3是使1个透镜20与多个LED30对应的例子。在任意的例子中都需要使多个透镜20与1个背光对应，所以，部件数量和组装成本成为问题。相对于此，本实施例是在片上形成多个透镜20的例子。
图13是表示本实施例的背光的构成的分解立体图。在图13中，在配线基板40上矩阵状地配置着多个LED30。记载着在配线基板40的上方在与LED30对应的位置上形成有透镜20的透镜片100。透镜片100的各个透镜20能够用与实施例1中说明了的同样的透镜20。这时，将在配线基板40上形成的LED30收容在图4中的透镜20下表面的凹部25中。
即，通过将形成了只有LED30数量的透镜20的透镜片100重叠在配线基板40上能够用1枚透镜片100对多个LED30实施透镜作用。在图13中，在透镜片100的上方配置着漫射板50。漫射板50被配置为与透镜片100具有规定的距离。。
这种透镜片100的制造方法能够使用通过对有机树脂片实施压力加工而形成许多透镜20的方法。或者，也能够形成通过对树脂进行喷射成型而形成有多个透镜20的透镜片100。
在以上的例子中，说明了对每1个背光具有1枚透镜片100的情形，但是在大画面的情形中，也可以用多个透镜片。
如以上所述的那样，根据本实施方式，能够用具有漫射面和反射面的透镜在使来自1个或1组的LED的光均匀化的同时使该光扩大到广大的范围中。从而，根据本实施方式，在正下型背光中，与例如专利文献1中记载的技术比较，能够将LED的个数减少到1/2～1/3或以下。所以，能够用比较少量的LED，减少了亮度不均匀(即，使得亮度均匀化)的高亮度的光照射在液晶显示面板上。结果，在液晶显示装置中，能够实现薄型，并用比较少的LED、低成本地显示亮度偏差少并且明亮的影像。