背光装置和使用该背光装置的显示装置转让专利

申请号 : CN200680053897.8

文献号 : CN101400943B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 滨田哲也

申请人 : 夏普株式会社

摘要 :

本发明提供一种背光装置和使用该背光装置的显示装置。在多个发光二极管(4)的各个中,预先测定其光量并根据该测定结果将其划分为两个等级以上的光量等级中的任一个光量等级。然后,在分别设定在导光板(5)的上侧和下侧的发光二极管(4)的上侧区域和下侧区域中,分别设置被划分为同一光量等级的发光二极管(4)。

权利要求 :

1.一种背光装置,其包括多个发光二极管,其特征在于:所述多个发光二极管的各个发光二极管预先被测定光量,所述多个发光二极管根据该测定结果而被划分为两个等级以上的光量等级,其中每个发光二极管对应于一个光量等级,并且,所述多个发光二极管配置于在相互不同的位置设定的多个设置区域,其中每个发光二极管配置在一个设置区域,并且,所述各个发光二极管以被划分为同一光量等级的发光二极管彼此被设置在相同的设置区域的方式配置。

2.根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于:包括对所述发光二极管进行点亮驱动的驱动电路,并且,多个所述设置区域利用所述发光二极管由所述驱动电路点亮驱动时的温度分布而设定在相互不同的位置。

3.根据权利要求2所述的背光装置,其特征在于:所述多个设置区域利用包括由外部装置产生的热所引起的温度上升量的所述温度分布而设定在相互不同的位置。

4.根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于:所述多个发光二极管中包括发光色相互不同的多种发光二极管。

5.根据权利要求1所述的背光装置,其特征在于:所述多个发光二极管中包括分别发出红色、绿色和蓝色的光的红色、绿色和蓝色的发光二极管。

6.根据权利要求4所述的背光装置,其特征在于:在所述多个发光二极管中,对分别发出红色和绿色的光的红色和绿色的发光二极管预先测定光量,该红色和绿色的发光二极管根据该测定结果而被划分为两个等级以上的光量等级,其中每个红色和绿色的发光二极管对应于一个光量等级。

7.根据权利要求4所述的背光装置,其特征在于:在所述多个发光二极管中,对发出红色的光的红色的发光二极管预先测定光量,该红色的发光二极管根据该测定结果而被划分为两个等级以上的光量等级,其中每个红色的发光二极管对应于一个光量等级。

8.一种显示装置,其包括显示部,其特征在于:还包括权利要求1所述的背光装置,

所述显示部被照射来自所述背光装置的光。

说明书 :

背光装置和使用该背光装置的显示装置

技术领域

[0001] 本发明涉及背光装置、特别是具有作为光源的发光二极管的背光装置、以及使用该背光装置的显示装置。

背景技术

[0002] 近年来,例如液晶显示装置作为与以往的阴极射线管相比具有薄型、轻量等特长的平板显示器而广泛利用于液晶电视、监视器、便携式电话等。这样的液晶显示装置中包括:发光的背光装置;和通过对来自在背光装置中设置的光源的光起到光闸作用而显示期望的图像的液晶面板。
[0003] 此外,作为上述背光装置,提供有在液晶面板的侧方或者下方配置有由冷阴极管或热阴极管构成的线状光源的边缘光(edge light)型或者正下方型的背光装置。然而,上述那样的冷阴极管等中含有水银,难以进行废弃的冷阴极管的再利用等。因此,已提出将不使用水银的发光二极管(LED)用作光源的背光装置(例如,参照特开2004—21147号公报)。
[0004] 此外,在上述以往的背光装置中,设置有发出红色(R)、绿色(G)、和蓝色(B)的各个颜色的光的三色发光二极管,通过对这三色的色光进行混色而得到白色光。此外,在该以往的背光装置中,设置有对来自发光二极管的光进行检测的传感器,根据其检测结果对RGB的各个发光二极管的光量进行调整,由此能够抑制对应的发光二极管的亮度、色度的经时变化。

发明内容

[0005] 但是,上述那样的发光二极管,其光量的偏差非常大。即,对于发光二极管,即使在型号、形式、或者光度、额定电流值、指向角等各种特性的设计值等相同的产品之间,由于其半导体材料的品质、特性等,每个制品的光量有时会显著不同。此外,发光二极管,由于使用环境的变化、特别是周围温度的变动,与冷阴极管等相比,发光效率容易改变,另外光量也比较容易变化。
[0006] 因此,如上所述,在设置有多个发光二极管的以往的背光装置中,由于每个发光二极管的光量的偏差、与周围环境的变化相伴的发光效率的变化,该多个发光二极管的各个发光二极管的光量变得不均匀,存在向液晶面板(外部)的光容易产生亮度不均匀的问题。特别地,在与液晶显示装置的大画面化、高亮度化等相应而使发光二极管的设置数增加时,由于设置数的增加和与此相伴的发热量的增大等,光量的不均匀的幅度(最亮的发光二极管与最暗的发光二极管的光量差)往往会显著变大。其结果,在以往的背光装置中,在使发光二极管的设置数增加时,防止向外部的光发生亮度不均匀变得极其困难。
[0007] 此外,发光二极管一般不是使光量一致后销售,在指定光量、亮度等进行购买的情况下,有可能产生发光二极管的单价高涨、防止发生背光装置的成本增高变得非常困难的新问题。
[0008] 鉴于上述课题,本发明的目的是提供一种即使在使发光二极管的设置数增加时,也能够防止亮度不均匀的发生的背光装置和使用该背光装置的显示装置。
[0009] 为了达到上述目的,本发明的背光装置是包括多个发光二极管的背光装置,其特征在于:上述多个发光二极管的各个发光二极管预先被测定光量,并根据该测定结果而被划分为两个等级以上的光量等级中的任一个光量等级,并且,上述各个发光二极管,相对于在相互不同的位置设定的多个设置区域中的任一个设置区域,以被划分为同一光量等级的发光二极管彼此被设置在相同的设置区域的方式加以配置。
[0010] 如上述那样构成的背光装置中的多个发光二极管的各个发光二极管,根据光量的测定结果而预先被划分为两个等级以上的光量等级中的任一个光量等级。此外,在背光装置中,设置有在相互不同的位置设定的多个设置区域,被划分为同一光量等级的发光二极管被设置在多个设置区域中的任一个设置区域。由此,在各个设置区域中,即使在周围温度等使用环境变化时,也能够防止由每个发光二极管的光量的偏差引起的亮度不均匀的发生。这样,能够防止在各个设置区域的亮度不均匀的发生,因此,与上述以往例不同,即使在增加发光二极管的设置数时,也能够防止从背光装置向外部发出的光的整体的亮度不均匀的发生。
[0011] 此外,在上述背光装置中,优选:包括对上述发光二极管进行点亮驱动的驱动电路,并且,多个上述设置区域利用上述发光二极管由上述驱动电路点亮驱动时的温度分布而设定在相互不同的位置。
[0012] 在该情况下,在各个设置区域,在把握其温度分布的状态下,设置适当的光量等级的发光二极管,因此能够容易地防止各个设置区域的亮度不均匀的发生。由此,即使在各个设置区域的温度分布不同的情况下,也能够可靠地防止向外部发出的光的整体的亮度不均匀的发生。
[0013] 此外,在上述背光装置中,上述多个设置区域也可以利用包括由外部装置产生的热所引起的温度上升量的上述温度分布而设定在相互不同的位置。
[0014] 在该情况下,能够将由外部装置产生的热所引起的周围温度变动的不良影响可靠地排除、并更容易地防止各个设置区域的亮度不均匀的发生,从而能够更可靠地防止向外部发出的光的整体的亮度不均匀的发生。
[0015] 此外,在上述背光装置中,上述多个发光二极管中可以包括发光色相互不同的多种发光二极管。
[0016] 在该情况下,与使用发出白色的光的白色的发光二极管的情况相比,能够提高对应的上述发光色的色纯度,从而能够容易地构成发光品质优异的背光装置。
[0017] 此外,在上述背光装置中,优选上述多个发光二极管中包括分别发出红色、绿色和蓝色的光的红色、绿色和蓝色的发光二极管。
[0018] 在该情况下,能够提高红色、绿色和蓝色的各个发光色的色纯度,从而能够容易地构成更优异的发光品质的背光装置。
[0019] 此外,在上述背光装置中,也可以在上述多个发光二极管中,对分别发出红色和绿色的光的红色和绿色的发光二极管预先测定光量,该红色和绿色的各个发光二极管根据该测定结果而被划分为两个等级以上的光量等级中的任一个光量等级。
[0020] 在该情况下,根据周围温度的变动,对发光效率和光量容易变化的红色和绿色的各个发光二极管进行光量等级的划分,对上述任一个设置区域能够容易地设置最佳光量等级的红色和绿色的各个发光二极管,从而能够可靠地并且简单地防止上述亮度不均匀的发生。
[0021] 此外,在上述背光装置中,也可以在上述多个发光二极管中,对发出红色的光的红色的发光二极管预先测定光量,该红色的发光二极管根据该测定结果而被划分为两个等级以上的光量等级中的任一个光量等级。
[0022] 在该情况下,根据周围温度的变动,对发光效率和光量最容易变化的红色的发光二极管进行光量等级的划分,对上述任一个设置区域能够容易地设置最佳光量等级的红色的发光二极管,从而能够可靠地并且简单地防止上述亮度不均匀的发生。
[0023] 此外,本发明的显示装置是包括显示部的显示装置,其特征在于:上述显示部被照射来自上述任一个背光装置的光。
[0024] 在如上述那样构成的显示装置中,使来自即使在增加发光二极管的设置数时也能够防止亮度不均匀的发生的背光装置的光向显示部照射,因此,即使在谋求该显示部的高亮度化和大画面化时,也能够容易地构成显示性能优异的显示装置。
[0025] 根据本发明,能够提供即使在使发光二极管的设置数增加时也能够防止亮度不均的发生的背光装置和使用该背光装置的显示装置。

附图说明

[0026] 图1是表示本发明的第一实施方式的背光装置的主要部分结构的平面图。
[0027] 图2是对包括图1所示的背光装置的液晶显示装置进行说明的图。
[0028] 图3是表示本发明的第二实施方式的背光装置的主要部分结构的平面图。
[0029] 图4是对本发明的第三实施方式的背光装置和液晶显示装置进行说明的图。
[0030] 图5是表示图4所示的背光装置中的发光二极管的配置例的平面图。
[0031] 图6是表示红色的发光二极管的温度特性的具体例子的图。
[0032] 图7是表示绿色、蓝色、和白色的发光二极管的各温度特性的具体例子的图。

具体实施方式

[0033] 以下,参照附图对本发明的背光装置和使用该背光装置的显示装置的优选实施方式进行说明。此外,在以下的说明中,例示将本发明应用于透过型的液晶显示装置的情况进行说明。
[0034] [第一实施方式]
[0035] 图1是表示本发明的第一实施方式的背光装置的主要部分结构的平面图,图2是对包括图1所示的背光装置的液晶显示装置进行说明的图。在图1和图2中,在本实施方式中,设置有本发明的背光装置2、和被照射来自背光装置2的光的作为显示部的液晶面板3,该背光装置2和液晶面板3作为透过型的液晶显示装置1而被一体化。
[0036] 背光装置2包括作为光源的多个发光二极管4、和被导入来自多个发光二极管4的各个的光的导光板5,从导光板5向液晶面板3侧照射平面状的照明光。此外,在背光装置2中,多个发光二极管4如图1所例示的那样,相对于导光板5,设置在分别设定于该图1的上侧和下侧的上侧区域和下侧区域的任一个发光二极管4的设置区域中。这些上侧区域和下侧区域以与设置在液晶面板3上的显示面(未图示)的横方向的上侧部分和下侧部分分别相对的方式,被装入液晶显示装置1的内部。此外,这些上侧区域和下侧区域,在液晶显示装置1的使用时,分别配置在重力作用的铅垂方向的上侧和下侧,在该液晶显示装置1的使用时的温度分布(温度上升范围)相互不同(详细内容在后面叙述)。
[0037] 此外,多个发光二极管4中包括分别发出红色(R)、绿色(G)、和蓝色(B)光的红色、绿色、和蓝色的发光二极管4r、4g、和4b(在图中分别用无阴影、阴影和交叉阴影图示)。另外,多个发光二极管4的各个,如后面详细叙述的那样,预先被划分为高光量等级和低光量等级两个中的任一个光量等级,高光量等级和低光量等级的发光二极管4分别被设置在上述的上侧区域和下侧区域。
[0038] 此外,在液晶显示装置1中,在液晶面板3与导光板5之间,设置有例如偏光片6、棱镜(聚光)片7、和扩散片8,通过这些光学片,适当进行来自背光装置2的上述照明光的亮度上升等,使液晶面板3的显示性能提高。
[0039] 此外,在液晶显示装置1中,液晶面板3中包含的液晶层(未图示)通过FPC(Flexible Printed Circuit:挠性印制电路)9与驱动控制电路10连接,该驱动控制电路10构成为能够以像素单位驱动上述液晶层。此外,驱动控制电路10包括CPU等运算部,并且包含在作为发热源起作用的、背光装置2的外部装置中。此外,驱动控制电路10,如图2所示,安装在背光装置2的导光板5的背面侧、例如上述上侧区域的附近。即,驱动控制电路10在导光板5的液晶面板3的非显示面侧、沿着上述显示面的横方向设置在上述铅垂方向的上侧。
[0040] 此外,在驱动控制电路10的附近,作为对多个发光二极管4进行点亮驱动的驱动电路的点亮驱动电路11设置在例如铅垂方向的上侧与下侧的中间位置、且在导光板5的背面侧。在该点亮驱动电路11中,包括构成各个发光二极管4的电力源的电源电路和对每个发光二极管4的点亮驱动进行控制的控制(IC)芯片等,与发光二极管4一起构成背光装置2侧的发热源。
[0041] 作为导光板5,使用例如透明的丙烯酸树脂等合成树脂。此外,导光板5,如图2所例示的那样,使用截面为矩形状的导光板,对上侧侧面和下侧侧面,入射来自分别设置在上述上侧区域和下侧区域的多个发光二极管4的各个的光。于是,导光板5从与扩散片8相对配置的发光面向液晶面板3射出照明光。
[0042] 具体而言,上侧区域和下侧区域的各个发光二极管4和导光板5被收容在未图示的框体中,来自各个发光二极管4的光,在被极力防止向外部漏光的状态下,直接从对应的上侧侧面或下侧侧面向导光板5的内部有效地导入,或者通过反射器间接从对应的上侧侧面或下侧侧面向导光板5的内部有效地导入。由此,在背光装置2中,能够容易地提高各个发光二极管4的光利用效率,从而能够简单地实现上述照明光的高亮度化。
[0043] 此外,多个发光二极管4中,如上所述,包括发RGB各个颜色的光的发光二极管4r、4g、4b,该导光板5将被导入的RGB各个颜色的光混色成白色光,并将该白色光从上述发光面作为照明光发出。由此,背光装置2能够使照明光的发光品质提高、并使适合于全色图像的照明光入射液晶面板3,从而能够简单地提高液晶面板3的显示品质。
[0044] 此外,多个发光二极管4中,根据液晶面板3的大小、该液晶面板3所要求的亮度和显示品质等显示性能等,选择RGB的各个发光二极管4r、4g、4b的设置数和种类、尺寸等。具体而言,作为各个发光二极管4,适宜使用例如消耗电力为1W左右的功率LED或者70mW左右的消耗电力的芯片LED。
[0045] 另外,RGB的发光二极管4r、4g、4b的各个,被预先测定光量,并根据该光量测定的结果而被划分为高光量等级和低光量等级中的任一个光量等级。即,对各个发光二极管4,使周围温度(例如25℃(常温))和供给电流值等测定条件相同,利用光束计对使该发光二极管4发光时的光束量进行测定。然后,在光束量的测定值为规定的阈值以上的情况下,该发光二极管4被划分为高光量等级。另一方面,在测定值小于阈值的情况下,该发光二极管4被划分为低光量等级。
[0046] 具体而言,红色的发光二极管4r在测定值为35流明以上的情况下被划分为高光量等级。此外,绿色的发光二极管4g在测定值为45流明以上的情况下被划分为高光量等级,蓝色的发光二极管4b在测定值为11流明以上的情况下被划分为高光量等级。
[0047] 如以上所述,背光装置2被构成为,根据在同一测定条件下测定的光束量(光量)的测定结果,将发光二极管4划分为高光量等级或者低光量等级,由此能够消除每个发光二极管4的光量的偏差。此外,除上述的说明以外,也可以使用光度计实测发光二极管4的各个光度值(坎德拉),根据该实测光度值进行该发光二极管4的光量等级的划分。即,关于用坎德拉的值进行规格化的发光二极管,可以利用上述那样的实测光度值,预先划分为多个光量等级中的任一个光量等级。
[0048] 此外,在背光装置2中,作为发光二极管4的设置区域的上述的上侧区域和下侧区域,利用在液晶显示装置1的使用时的温度分布而设定在相互不同的位置。详细而言,在背光装置2中,通过实测或者模拟等预先求出在液晶显示装置1的使用时的上述框体内部的温度分布,预先把握:在液晶显示装置1的使用时,配置在上述铅垂方向的上侧的上侧区域与配置在铅垂方向的下侧的下侧区域相比,温度高例如10~15℃左右。即,预先判别在液晶显示装置1的使用时,上侧区域的温度不仅由于来自设置在其内部的发光二极管4的热的影响、而且由于来自设置在下侧区域的发光二极管4、驱动控制电路10、和点亮驱动电路11的热的影响,与下侧区域的温度相比产生上述10~15℃左右的温度上升,被设定为使用时的温度分布相互不同的上侧区域和下侧区域。
[0049] 另外,在背光装置2中,被划分为高光量等级的发光二极管4设置在上侧区域。另一方面,被划分为低光量等级的发光二极管4设置在下侧区域。即,在同一测定条件下测定、并被划分为高光量等级或者低光量等级的发光二极管4,分别被配置在高温的上侧区域或者低温的下侧区域。由此,在背光装置2中,在液晶显示装置1的使用时,能够使来自上侧区域和下侧区域中的发光二极管4的光量大致相同,从而能够极力防止上述照明光产生亮度不均匀。即,通常,周围温度越高,发光二极管4的发光效率越下降,其发光量也越容易变少。
[0050] 与此相对,在背光装置2中,通过将高光量等级的发光二极管4设置在高温的上侧区域、将低光量等级的发光二极管4设置在低温的下侧区域,即使在对这些上侧区域和下侧区域的各个发光二极管4供给相同的电流值的情况下,也能够将设置在上侧区域的发光二极管4的与温度上升相伴的发光效率的降低以及由此导致的发光量的降低的不良影响排除,从而能够使上侧区域和下侧区域的发光量均匀。
[0051] 在如以上那样构成的本实施方式中,对多个发光二极管4的各个进行光量测定,并根据该测定结果将该发光二极管4预先划分为高光量等级或者低光量等级。此外,在本实施方式中,作为发光二极管4的设置区域,设定有在液晶显示装置1的使用时的温度分布相互不同的上侧区域和下侧区域。另外,在本实施方式中,对于上侧区域和下侧区域,分别设置有被划分为高光量等级和低光量等级的发光二极管4。由此,在上侧区域和下侧区域的各个设置区域中,即使在周围温度等使用环境变化时,也能够防止由于每个发光二极管4的光量的偏差而引起的亮度不均匀的发生。
[0052] 因此,在本实施方式中,与上述以往的例子不同,即使在使发光二极管4的设置数增加时,也能够防止在从背光装置2向外部发光的照明光中发生其整体的亮度不均匀。此外,通过使用这样即使在使发光二极管4的设置数增加时也能够防止亮度不均匀的发生的背光装置2,在本实施方式中,即使在谋求液晶面板(显示部)3的高亮度化和大画面化时,也能够容易地构成显示性能优异的液晶显示装置1。
[0053] [第二实施方式]
[0054] 图3是表示本发明的第二实施方式的背光装置的主要部分结构的平面图。在图中,本实施方式与上述第一实施方式的主要不同点在于:取代上述上侧区域和下侧区域,作为发光二极管的设置区域,设定有上部区域、中间部区域、和下部区域三个区域,并且将预先被划分为高光量等级、中光量等级、和低光量等级的发光二极管分别设置在上部区域、中间部区域、和下部区域。此外,对于与上述第一实施方式相同的要素,标注相同的符号,并省略其重复说明。
[0055] 即,如图3所例示的那样,在本实施方式中,在导光板5的左侧和右侧的各个侧面部,作为发光二极管4的设置区域,设定有上部区域U、中间部区域M、和下部区域D三处区域。这三处区域,与第一实施方式同样,是利用包括驱动控制电路10的温度上升量的在液晶显示装置1的使用时的温度分布而确定的,被设定在相互不同的位置。即,上部区域U、中间部区域M和下部区域D是沿着在液晶显示装置1的使用时从铅垂方向的上侧向下侧的方向(重力的作用方向)配置的区域,预先把握在该液晶显示装置1的使用时的温度分布为温度按照上部区域U、中间部区域M、下部区域D的顺序从高到低。即,预先判别在液晶显示装置1的使用时,上部区域U的温度由于来自下侧的设置区域中所包含的发光二极管4的热的影响而变得最高,其次是中间部区域M的温度高,下部区域D的温度最低,被设定为温度分布相互不同的发光二极管4的设置区域。此外,上部区域U、中间部区域M和下部区域D的整体的具体的温度差为10~15℃左右。
[0056] 此外,在本实施方式中,多个发光二极管4根据预先测定的光量的测定结果,被预先划分为高光量等级、中光量等级和低光量等级三个中的任一个光量等级。具体而言,例如红色的发光二极管4r分别使用35流明和31.5(=35×0.9)流明作为第一和第二阈值。于是,发光二极管4r在测定值为35流明以上的情况下,被划分为高光量等级。此外,在测定值为31.5流明以上且小于35流明的情况下,被划分为中光量等级,在测定值小于31.5流明的情况下,被划分为低光量等级。
[0057] 此外,在本实施方式中,高光量等级、中光量等级和低光量等级的发光二极管4分别设置在上部区域U、中间部区域M和下部区域D。即,如图3所例示的那样,在RGB的各个发光二极管4r、4g、4b中,被划分为高光量等级的各个发光二极管4r、4g、4b配置在左侧和右侧的各个侧面部的上部区域U。此外,在左侧和右侧的各个侧面部的中间部区域M中,配置有被划分为中光量等级的各个发光二极管4r、4g、4b,在左侧和右侧的各个侧面部的下部区域D中,配置有被划分为低光量等级的各个发光二极管4r、4g、4b。
[0058] 在如以上那样构成的本实施方式中,设定有在液晶显示装置1的使用时的温度分布相互不同的上部区域U、中间部区域M和下部区域D作为发光二极管4的设置区域。此外,多个发光二极管4预先被划分为高光量等级、中光量等级和低光量等级中的任一个光量等级,高光量等级、中光量等级和低光量等级的发光二极管4分别配置在上部区域U、中间部区域M和下部区域D。由此,在本实施方式中,与第一实施方式同样,能够构成即使在使发光二极管4的设置数增加时也能够防止上述照明光发生整体的亮度不均匀的背光装置2,即使在谋求液晶面板(显示部)3的高亮度化和大画面化时,也能够容易地构成显示性能优异的液晶显示装置1。
[0059] [第三实施方式]
[0060] 图4是对本发明的第三实施方式的背光装置和液晶显示装置进行说明的图,图5是表示图4所示的背光装置中的发光二极管的配置例的平面图。在图中,本实施方式与上述第二实施方式的主要不同点在于:构成了将多个发光二极管配置在液晶面板的下方侧的正下方型的背光装置。此外,关于与上述第二实施方式相同的要素,标注相同的符号,并省略其重复说明。
[0061] 即,如图4所示,在本实施方式中,多个发光二极管4被收容在上端部侧开口的有底状的壳体12的内部。此外,在壳体12的开口部侧,以塞住该开口部的方式设置有扩散板13,取代扩散片8。
[0062] 此外,如图5所示,在本实施方式中,作为发光二极管4的设置区域,设定有上部区域U、中间部区域M和下部区域D三处区域。这三处区域,与第二实施方式同样,是利用包括驱动控制电路10的温度上升量的在液晶显示装置1的使用时的温度分布而确定的,被设定在相互不同的位置。即,这些上部区域U、中间部区域M和下部区域D是根据液晶显示装置1的使用时的壳体12的内部温度分布而设定的,分别与液晶面板3的铅垂方向的上侧部分、中间部部分和下侧部分相对。
[0063] 此外,在本实施方式中,多个发光二极管4,与第二实施方式同样,根据预先测定的光量的测定结果被预先划分为高光量等级、中光量等级和低光量等级三个中的任一个光量等级。而且,如图5所例示的那样,在本实施方式中,与第二实施方式同样,被划分为高光量等级的各个发光二极管4r、4g、4b配置在温度最高的上部区域U。此外,被划分为中光量等级的各个发光二极管4r、4g、4b配置在比上部区域U温度低的中间部区域M。另外,被划分为低光量等级的各个发光二极管4r、4g、4b配置在温度最低的下部区域D。
[0064] 根据以上的结构,在本实施方式中,与第二实施方式同样,能够构成即使在使发光二极管4的设置数增加时,也能够防止上述照明光发生整体的亮度不均匀的背光装置2。另外,即使在谋求液晶面板(显示部)3的高亮度化和大画面化时,也能够容易地构成显示性能优异的液晶显示装置1。
[0065] 此外,上述的实施方式全部只是例示,而不是限制性的内容。本发明的技术范围由权利要求的范围规定,与其中所记载的结构等价的范围内的全部变更也包括在本发明的技术范围中。
[0066] 例如,在上述的说明中,对将本发明应用于透过型的液晶显示装置的情况进行了说明,但是本发明的背光装置并不限定于此,能够应用于包括利用光源的光对图像、文字等信息进行显示的非发光型的显示部的各种显示装置。具体而言,能够适合将本发明的背光装置应用于半透过型和反射型的液晶显示装置、或者背投影等投射型显示装置。
[0067] 此外,除了上述的说明以外,本发明能够适合用作向X光照片照射光的医疗用X光照片观察装置(Schaukasten)或者用于向照片底片等照射光而容易进行辨认的光盒、对在广告牌和车站内的壁面等上设置的广告等进行照亮的发光装置的背光装置。
[0068] 此外,在上述的说明中,对将本发明应用于显示面以与铅垂方向平行的方式设置的液晶表示装置的情况进行了说明,但是本发明也能够应用于具备相对于铅垂方向以规定角度倾斜的显示面的液晶显示装置。
[0069] 此外,在上述的说明中,对利用在液晶显示装置的使用时的温度分布而将发光二极管的设置区域设定为多个的情况进行了说明,但是,只要对多个发光二极管的各个预先测定光量并根据该测定结果而将其划分为两个等级以上的光量等级中的任一个光量等级,并且相对于在相互不同的位置设定的多个设置区域中的任一个设置区域,以被划分为同一光量等级的发光二极管被设置在相同的设置区域的方式设置发光二极管,本发明就没有任何限定。
[0070] 但是,如上述实施方式那样,优选利用在发光二极管由点亮驱动电路(驱动电路)点亮驱动时的温度分布,在相互不同的位置设定多个设置区域的情况。即,在这样构成的情况下,在各个设置区域,在把握其温度分布的状态下,设置适当的光量等级的发光二极管。这是因为:结果,能够容易地防止各个设置区域的亮度不均匀的发生,即使在各个设置区域的温度分布不同的情况下,也能够可靠地防止向外部发出的光(照明光)的整体的亮度不均匀的发生。
[0071] 另外,如上述实施方式那样,更优选利用包括由液晶面板的驱动控制电路(外部装置)产生的热所引起的温度上升量的温度分布,在相互不同的位置设定多个设置区域的情况。即,这是因为:在该情况下,能够将由外部装置产生的热所引起的周围温度变动的不良影响可靠地排除、并更容易地防止各个设置区域的亮度不均匀的发生,从而能够更可靠地防止照明光的整体的亮度不均匀的发生。换言之,多个设置区域,利用包括由背光装置自身本来具有的发光二极管等发热源(内在因素)、以及组装有该背光装置的液晶面板侧的发热源(外部干扰)所引起的温度上升量的温度分布,而设定在相互不同的位置,从而能够将外部干扰的不良影响更可靠地排除,在这一点上优选。
[0072] 此外,在上述的说明中,对例示液晶面板的驱动控制电路作为背光装置的外部装置的情况进行了说明,但本发明的外部装置并不限定于此,作为外部装置,包括适当安装在背光装置上、在使用时产生热从而构成发热源的各种电气部件、电气电路等。具体而言,也能够考虑由在液晶面板所包含的一对基板中的一个基板上安装的驱动IC的发热所引起的温度上升量,而设定多个设置区域。
[0073] 此外,在上述的说明中,对使用发出RGB的对应的色光的红色、绿色、和蓝色的发光二极管的情况进行了说明,但是本发明并不限定于此,也可以应用于仅包括发白色光的白色的发光二极管作为光源的背光装置,将多个白色的各个发光二极管预先划分为两个以上的光量等级中的任一个光量等级。此外,也能够将本发明应用于使用发光色相互不同、并且能够混色成白色光的至少两种颜色、例如黄色和蓝色的各个发光二极管的背光装置。
[0074] 但是,如上述实施方式那样,使用红色、绿色和蓝色的发光二极管的情况,能够提高照明光中包含的红色、绿色和蓝色的各个发光色的色纯度,从而能够容易地提高背光装置的发光品质,并且能够容易地构成提高显示品质(显示性能)的显示装置,在这一点上优选。
[0075] 此外,在上述第二和第三实施方式的说明中,对在液晶显示装置1的使用时的温度按照上部区域U、中间部区域M和下部区域D的顺序从高到低的情况进行了说明,但是本发明并不限定于此。例如在中间部区域M的放热量比上部区域U的放热量低的情况等,存在温度按照中间部区域M、上部区域U和下部区域D的顺序从高到低的情况,在这样的情况下,只要将被划分为高光量等级的发光二极管配置在温度最高的中间部区域M、将被划分为中光量等级的发光二极管配置在温度比中间部区域M低的上部領域U、将被划分为低光量等级的发光二极管配置在温度最低的下部区域D即可。
[0076] 此外,在上述的说明中,对将RGB各个颜色的发光二极管划分为多个光量等级中的任一个光量等级的情况进行了说明,但是本发明并不限定于此,也可以根据周围温度,在发光效率和光量比较容易变化的红色和绿色的发光二极管中,至少对红色的发光二极管进行光量等级的划分。
[0077] 即,如图6所例示的那样,红色的发光二极管,如曲线50r所示,随着周围温度变高,发光效率大大降低,相对光度(光量)也大大降低。此外,如图7所例示的那样,绿色的发光二极管,如曲線50g所示,随着周围温度变高,发光效率降低,相对光度也降低。但是,绿色的发光二极管与红色的发光二极管相比,相对光度的下降率小。此外,蓝色的发光二极管,如曲线50b所示,即使周围温度变化,发光效率和相对光度的变化量也小。
[0078] 因此,可以根据背光装置或液晶显示装置的使用环境(容许动作温度区域)和各个颜色的发光二极管的设置数等,对发光效率和光量容易变化的红色和绿色的各个发光二极管进行光量等级的划分,或者仅对发光效率和光量最容易变化的红色的发光二极管进行光量等级的划分。在这样构成的情况下,能够省略对蓝色的发光二极管实施的光量等级的划分工作,因此能够可靠地并且简单地防止亮度不均匀的发生。此外,在仅使用白色的发光二极管的情况下,如图7中的曲线50w所示,白色的发光二极管由于与周围温度的变化相伴的发光效率和相对光度的变化量比较大,因此优选实施光量等级的划分工作。
[0079] 此外,除了上述的说明以外,也可以在各个设置区域中设置温度传感器,根据其温度检测结果对向对应的设置区域内的发光二极管供给的电流值进行微调整,或者在各个设置区域中设置测定光量的光传感器,根据其光量测定结果对向对应的设置区域内的发光二极管供给的电流值进行微调整,由此防止背光装置的照明光产生整体的亮度不均匀。
[0080] 此外,除了上述的说明以外,也可以预先测定发光二极管的发光谱,根据该测定结果将发光二极管的色纯度划分为多个等级中的任一个等级,并配置在相互不同的设置区域。这样,除了光量等级以外,在对发光谱进行等级划分、并配置在相互不同的设置区域的情况下,容易构成发光品质优异的背光装置和优异的显示品质的显示装置,在这一点上优选。
[0081] 产业上的可利用性
[0082] 本发明的背光装置和使用该背光装置的显示装置,即使在增加发光二极管的设置数时,也能够防止亮度不均匀的发生,因此,对具备能够对具有大型画面的显示部照射高亮度的光的背光装置和该显示部的显示装置很有效。