JP2001066569A

JP2001066569A - 液晶表示用バックライト

Info

Publication number: JP2001066569A
Application number: JP24102099A
Authority: JP
Inventors: Akinobu Ishizuka; 明伸石塚
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-08-27
Filing date: 1999-08-27
Publication date: 2001-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶表示用バックライトにおいて、バックライ
ト表面輝度の輝度ムラの改善を計る。【解決手段】光源として複数の発光ダイオードを使用し
た場合、導光板が暗くなる部分を照射する発光ダイオー
ドの輝度を上げることにより上記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光ダイオードを
光源とする液晶表示用バックライトにおいて、発光面の
輝度ムラ改善することを目的とするバックライトに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来バックライトの輝度ムラを改善する
ためには、従来から良く知られている様に、拡散シート
や偏向シートを導光板と液晶パネルの間に配置し光学的
な改善を行なうのが一般的である。

【０００３】また、導光板にホログラムアレーを形成し
て改善を行なう技術が、特開平１０−２１７２２号公報
に開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記拡散シー
トは単価が高いし、ホログラムアレーも製造コストがか
かるという欠点がある。

【０００５】そこで、本発明の目的は、電気的に光学特
性を改善し価格の高い部材を使わずにバックライト表面
の輝度ムラを改善する手段を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決する手段
として本発明は、導光板上で表面輝度が暗くなる部分に
配置した発光ダイオードの輝度を高くする。一般的に導
光板は端部の方が外部に光が漏れてしまうため中央部が
明るく、端部が暗くなる傾向になる。このことより、光
学的に暗くなる端部に配置した発光ダイオードの輝度を
高くすることによりバックライト輝度ムラの発生を低減
させる。

【０００７】発光ダイオードの輝度を高くする方法とし
て、駆動電流を増やす方法や、発光ダイオードの輝度特
性が高いもの使用する手段がある。

【０００８】また実際に通電を行ない発光させた状態に
おいて、バックライトの表面輝度を照度計等で測定し暗
くなっている部分を検出し、その部分を照射する発光ダ
イオードの駆動電流を上げるように駆動トランジスタの
バイアス電圧を制御することにより輝度均一化を計る。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態の概略図
である。バックライトは導光板３と発光ダイオード１ａ
〜１ｃにより構成される。通常、導光板３の１端に一様
な発光を与えると発光ダイオード１ａ及び１ｃの延長上
の部分の表面輝度が１ｂの延長上に比べ輝度が低くな
る。このため導光板の端部を照射する発光ダイオード１
ａ及び１ｃを中央部の１ｂより明るく設定する。これに
より導光板表面の輝度を均一化することが出来る。

【００１０】図１を用いて具体的に輝度を変える方法に
関し述べる。

【００１１】導光板３に取り付けられた同一種類発光ダ
イオード１ａ〜１ｃを電源５と駆動トランジスタ４ａ〜
４ｃと電流制限抵抗２ａ〜２ｃに接続する。６にはトラ
ンジスタをＯＮ／ＯＦＦさせる制御信号を印可する。一
般的には導光板の端部が暗くなるため、端部に配置され
た発光ダイオード１ａ及び１ｃの輝度を１ｂに比べ上げ
るようにする。この為には式１に示す様に電流制限抵抗
の値をＲ１＝Ｒ３＜Ｒ２（式１）に設定することによ
り、発光ダイオードの駆動電流を式２に示すようにＩ１
＝Ｉ３＞Ｉ２（式２）の関係にする。導光板の端部に
配置した発光ダイオードの輝度を上げることにより導光
板の輝度均一化を計ることが可能となる。

【００１２】図２に発光ダイオードの輝度特性を変えた
ものを配置した場合の一例を示す。

【００１３】導光板３には同一電力を供給した場合の発
光輝度がＬＩ１，ＬＩ３，ＬＩ２を有する発光ダイオー
ド１ｄ・１ｆ及び１ｅが取り付けられている。発光輝度
を式３＝ＬＩ１＝ＬＩ３＞ＬＩ２に示す関係とし、発光
輝度が高い１ｄ・１ｆを端部に配置する。中央部は発光
輝度の低い１ｅを配置する。これにより一般的に暗くな
る導光板端部を明るく照射し、導光板全体の輝度均一化
を計ることが出来る。

【００１４】図３に実際に通電を行ないバックライト表
面輝度を測定し、輝度補正を行なった場合の例を示す。

【００１５】バックライト部は導光板３と発光ダイオー
ド１ｇ〜１ｉを有し、駆動用トランジスタ４ａ〜４ｃ、
電流制限抵抗２ｇ〜２ｌで発光ダイオードを駆動する。
通電を行ない発光させた状態において、バックライトを
測光装置１０で左右方向にスキャン測光し輝度を測定す
る。測定結果は機器外部との接続に使用するインターフ
ェースコネクタ１２と接続する治具装置１１で処理を行
ない中央部の輝度を基準とし端部が暗かった場合、暗い
部分を照射する発光ダイオードの駆動電流を増やす命令
を機器内臓のＣＰＵ７に入力する。ＣＰＵ７からはＤＡ
コンバータ９にデータを送り該当する発光ダイオードを
明るくするよう駆動トランジスタのバイアス電圧を変化
させる。そのデータはＣＰＵに接続するメモリー８に蓄
える。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、輝度ムラを改善するこ
とが出来る液晶表示用バックライトを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発光ダイオードの駆動電流を変えた場
合の一例を示す回路図。

【図２】本発明の発光ダイオードの輝度特性を変えた場
合の一例を示す回路図。

【図３】本発明の輝度測定後、輝度補正を行なった場合
の一例を示す回路図。

【符号の説明】

１ａ〜１ｆ…発光ダイオード、２ａ〜２ｆ…駆動電流制
限抵抗、３…導光板、４ａ〜４ｆ…駆動トランジスタ、
５…電源供給端子、６…トランジスタＯＮ／ＯＦＦ制
御信号端子、７…機器内臓ＣＰＵ、８…機器内臓メモリ
ー、９…機器内臓ＤＡＣ、１０…測光装置、１１…治具
装置、１２…インターフェースコネクタ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導光板と光源として発光ダイオードを複数
個用いた液晶表示素子用のバックライトにおいて、個々
の発光ダイオードの輝度を変えることにより表面輝度を
均一化することを特徴とする液晶表示用バックライト。
【請求項２】上記請求項１において、導光板の特性上暗
くなってしまう部分を照射する発光ダイオードの輝度を
他のものに比べ増やすことを特徴とする液晶表示用バッ
クライト。
【請求項３】上記請求項１において、中心部に配置され
た発光ダイオードの輝度より端側に配置された発光ダイ
オードの輝度を増やすことを特徴とする液晶表示用バッ
クライト。
【請求項４】上記請求項１において、発光ダイオードの
輝度を変えるため駆動電流を発光ダイオード毎に変える
ことを特徴とすることを特徴とする液晶表示用バックラ
イト。
【請求項５】上記請求項１において、発光ダイオードの
輝度を変えるため発光特性の異なる発光ダイオードを使
用することを特徴とすることを特徴とする液晶表示用バ
ックライト。
【請求項６】上記請求項１において、バックライトの表
面輝度を測定し、輝度が低い部分を照射する発光ダイオ
ードの輝度を上げることが可能なことを特徴とすること
を特徴とする液晶表示用バックライト。