JP2001076525A - 照明装置及びその駆動方法、液晶装置および電子機器 - Google Patents
照明装置及びその駆動方法、液晶装置および電子機器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低消費電力であり、しかも輝度むらを改善す
ることができる照明装置及びその駆動方法を提供する。 【解決手段】 光源である複数のＬＥＤ２１ａ〜２１ｄ
は２つの光源グループに分割されている。１つはＬＥＤ
２１ａ、２１ｃが直列接続されて構成された光源グルー
プであり、もう一方はＬＥＤ２１ｂ、２１ｄが直列接続
されて構成された光源グループである。これらの光源グ
ループは各々、位相が相違し、かつ、有効時間が一部重
複するパルス信号によって駆動される。そして、パルス
駆動によって各発光素子の消費電力を低減し、一方、位
相を相違させる等によりパルス駆動に基づく表示のチラ
ツキを最小限に抑えている。
ることができる照明装置及びその駆動方法を提供する。 【解決手段】 光源である複数のＬＥＤ２１ａ〜２１ｄ
は２つの光源グループに分割されている。１つはＬＥＤ
２１ａ、２１ｃが直列接続されて構成された光源グルー
プであり、もう一方はＬＥＤ２１ｂ、２１ｄが直列接続
されて構成された光源グループである。これらの光源グ
ループは各々、位相が相違し、かつ、有効時間が一部重
複するパルス信号によって駆動される。そして、パルス
駆動によって各発光素子の消費電力を低減し、一方、位
相を相違させる等によりパルス駆動に基づく表示のチラ
ツキを最小限に抑えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、消費電力の低減を
図った照明装置及びその駆動方法に関する。また、本発
明はその照明装置を用いた液晶表示装置に関する。ま
た、本発明はその液晶表示装置を用いた電子機器に関す
る。
図った照明装置及びその駆動方法に関する。また、本発
明はその照明装置を用いた液晶表示装置に関する。ま
た、本発明はその液晶表示装置を用いた電子機器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】透過型や半透過型の液晶パネルを用いた
液晶装置では、視認性をよくするために、液晶パネルの
背面に照明装置を設け、この照明装置から供給される光
によって表示画面の輝度を高めている。この照明装置の
光源としてサイドライト方式の冷陰極管が挙げられ、カ
ラー液晶などに使用できる比較的明るい照明装置として
利用されている。
液晶装置では、視認性をよくするために、液晶パネルの
背面に照明装置を設け、この照明装置から供給される光
によって表示画面の輝度を高めている。この照明装置の
光源としてサイドライト方式の冷陰極管が挙げられ、カ
ラー液晶などに使用できる比較的明るい照明装置として
利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この冷陰極管
である蛍光管の外形は比較的大きく、装置構造が大型化
する。また、従来の冷陰極管を用いた照明装置は、駆動
回路に昇圧回路や安定化回路等を必要とするため、駆動
回路が複雑化、大型化し消費電力が大きいという問題点
を有する。また、簡単に発光輝度を変更することができ
ないため、外部の明るさに合わせて発光輝度を調節する
ことが困難であった。
である蛍光管の外形は比較的大きく、装置構造が大型化
する。また、従来の冷陰極管を用いた照明装置は、駆動
回路に昇圧回路や安定化回路等を必要とするため、駆動
回路が複雑化、大型化し消費電力が大きいという問題点
を有する。また、簡単に発光輝度を変更することができ
ないため、外部の明るさに合わせて発光輝度を調節する
ことが困難であった。
【０００４】このような問題を解決するために、光源と
してＬＥＤ（発光ダイオード）を用いる照明装置が提案
されている。図１２に光源としてＬＥＤを用いた従来の
照明装置の電気回路例を示す。図に示すように、光源の
各ＬＥＤは直列接続され、直流電源で駆動されるように
なっている。
してＬＥＤ（発光ダイオード）を用いる照明装置が提案
されている。図１２に光源としてＬＥＤを用いた従来の
照明装置の電気回路例を示す。図に示すように、光源の
各ＬＥＤは直列接続され、直流電源で駆動されるように
なっている。
【０００５】ＬＥＤは駆動回路に昇圧回路や安定回路を
必要としないため、小型化が比較的安易であり、また、
簡単に発光輝度を変更することができるという利点が得
られる。
必要としないため、小型化が比較的安易であり、また、
簡単に発光輝度を変更することができるという利点が得
られる。
【０００６】しかし、ＬＥＤは発光効率が冷陰極管に比
べ低いため消費電力が大きいという問題があった。ま
た、消費電力を低減するために、ＬＥＤのチップ数を減
らすことも提案されているが、チップ数を減らすと、Ｌ
ＥＤ間の距離が広がり、光源部近傍の輝度むらが悪化す
るという問題が発生した。
べ低いため消費電力が大きいという問題があった。ま
た、消費電力を低減するために、ＬＥＤのチップ数を減
らすことも提案されているが、チップ数を減らすと、Ｌ
ＥＤ間の距離が広がり、光源部近傍の輝度むらが悪化す
るという問題が発生した。
【０００７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、低消費電力であり、しかも輝度むらを改善する
ことができる照明装置及びその駆動方法を提供すること
を目的とする。
もので、低消費電力であり、しかも輝度むらを改善する
ことができる照明装置及びその駆動方法を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明は、列状に配置され、複数のグループに
電気的に分類された複数の発光素子と、前記各発光素子
からの光を受け特定の方向へ放射する導光板と、前記複
数の発光素子を、位相が相違し、かつ、有効時間が一部
重複するパルス信号によって駆動する駆動手段とを具備
することを特徴とする。
めに、この発明は、列状に配置され、複数のグループに
電気的に分類された複数の発光素子と、前記各発光素子
からの光を受け特定の方向へ放射する導光板と、前記複
数の発光素子を、位相が相違し、かつ、有効時間が一部
重複するパルス信号によって駆動する駆動手段とを具備
することを特徴とする。
【０００９】このような構成によれば、各発光素子がパ
ルス駆動されるので、各発光素子の消費電力を低減する
ことができる。また、各グループを位相が相違し、か
つ、有効時間が一部重複するパルス信号によって駆動す
るので、パルス駆動による表示のチラツキを最小限とす
ることができる。
ルス駆動されるので、各発光素子の消費電力を低減する
ことができる。また、各グループを位相が相違し、か
つ、有効時間が一部重複するパルス信号によって駆動す
るので、パルス駆動による表示のチラツキを最小限とす
ることができる。
【００１０】上記の発明において、各発光素子は列状に
配置された各発光素子を１個おきに選択して構成された
２つのグループに分類されていることが好ましい。
配置された各発光素子を１個おきに選択して構成された
２つのグループに分類されていることが好ましい。
【００１１】このように構成することにより、表示のチ
ラツキを最も効果的に減少させることができる。
ラツキを最も効果的に減少させることができる。
【００１２】また、上記の発明において、グループ内の
各発光素子は並列接続されていることが好ましい。これ
により、低電圧のパルス電源によって駆動することがで
きる。
各発光素子は並列接続されていることが好ましい。これ
により、低電圧のパルス電源によって駆動することがで
きる。
【００１３】また、上記発明において、グループ内の各
発光素子は直列接続されていることが好ましい。これに
より、低電流のパルス電源によって駆動することができ
る。
発光素子は直列接続されていることが好ましい。これに
より、低電流のパルス電源によって駆動することができ
る。
【００１４】また、上記発明において、発光素子は、発
光ダイオードであることが好ましい。発光ダイオード
は、応答時間が短いためパルス駆動に有効であり、ま
た、素子に流れる電流値により簡単に発光輝度を調節す
ることができるため、外部の明るさによって最適な発光
輝度に調節することが可能となる利点が得られる。ま
た、冷陰極管に比べ、素子のサイズは非常に小さいた
め、小型化が容易となる利点が得られる。
光ダイオードであることが好ましい。発光ダイオード
は、応答時間が短いためパルス駆動に有効であり、ま
た、素子に流れる電流値により簡単に発光輝度を調節す
ることができるため、外部の明るさによって最適な発光
輝度に調節することが可能となる利点が得られる。ま
た、冷陰極管に比べ、素子のサイズは非常に小さいた
め、小型化が容易となる利点が得られる。
【００１５】また、上記の発明において、発光素子は、
前記導光板の１つの側縁に沿って配置されていてもよ
く、また、対向する２つの側縁に沿って配置されていて
もよい。
前記導光板の１つの側縁に沿って配置されていてもよ
く、また、対向する２つの側縁に沿って配置されていて
もよい。
【００１６】１つの側縁に沿って配置する場合は、構成
が簡単になる利点があり、また、２つの側縁に沿って配
置する場合は、輝度むらを少なくすることができる利点
が得られる。
が簡単になる利点があり、また、２つの側縁に沿って配
置する場合は、輝度むらを少なくすることができる利点
が得られる。
【００１７】また、上記発明において、駆動手段は、各
グループの合計輝度がほぼ等しくなるレベルのパルス信
号によって各発光素子を駆動することが好ましい。これ
により、輝度むらを最小にすることができる。
グループの合計輝度がほぼ等しくなるレベルのパルス信
号によって各発光素子を駆動することが好ましい。これ
により、輝度むらを最小にすることができる。
【００１８】また、この発明は、請求項１乃至請求項８
のいずれかの項に記載の照明装置と、該照明装置の前面
に取り付けられた液晶表示パネルとからなる液晶装置で
ある。
のいずれかの項に記載の照明装置と、該照明装置の前面
に取り付けられた液晶表示パネルとからなる液晶装置で
ある。
【００１９】この液晶装置によれば、消費電力が少な
く、しかも、輝度むらのない表示を行うことができる。
く、しかも、輝度むらのない表示を行うことができる。
【００２０】また、この発明は、列状に配置された複数
の発光素子と、前記各発光素子からの光を受け特定の方
向へ放射する導光板とを有する照明装置において、前記
複数の発光素子を複数の発光素子グループに電気的に分
類し、位相が相違し、かつ、有効時間が一部重複するパ
ルス信号によって前記各発光素子グループを駆動するこ
とを特徴とする照明装置の駆動方法である。
の発光素子と、前記各発光素子からの光を受け特定の方
向へ放射する導光板とを有する照明装置において、前記
複数の発光素子を複数の発光素子グループに電気的に分
類し、位相が相違し、かつ、有効時間が一部重複するパ
ルス信号によって前記各発光素子グループを駆動するこ
とを特徴とする照明装置の駆動方法である。
【００２１】このような駆動方法によれば、各発光素子
がパルス駆動されるので、各発光素子の消費電力を低減
することができる。また、各グループを位相が相違し、
かつ、有効時間が一部重複するパルス信号によって駆動
するので、パルス駆動による表示のチラツキを最小限と
することができる。
がパルス駆動されるので、各発光素子の消費電力を低減
することができる。また、各グループを位相が相違し、
かつ、有効時間が一部重複するパルス信号によって駆動
するので、パルス駆動による表示のチラツキを最小限と
することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の一
実施形態について説明する。
実施形態について説明する。
【００２３】図２は、本発明の一実施形態による照明装
置の構成を示す平面図である。この図に示すように、本
発明の照明装置は、光源としてのＬＥＤ２１ａ〜２１ｄ
が、アクリル等の透明部材からなる導光板２２の側面に
配置されている。また、２３はＬＥＤ２１ａ〜２１ｄが
設置されている取付板である。
置の構成を示す平面図である。この図に示すように、本
発明の照明装置は、光源としてのＬＥＤ２１ａ〜２１ｄ
が、アクリル等の透明部材からなる導光板２２の側面に
配置されている。また、２３はＬＥＤ２１ａ〜２１ｄが
設置されている取付板である。
【００２４】図３は、図２のＡ−Ａ'線断面図である。
図に示すように、ＬＥＤ２１ａ〜２１ｄから出射される
照明光を全て導光板２２に入射させるために、導光板２
２の下方には反射シート２７が設けられている。反射シ
ート２７の表面には、照明光を効率よく反射させるため
に、銀メッキ等の鏡面処理が施されている。また、導光
板２２には、ＬＥＤ２１ａ〜２１ｄから導光板２２の内
部に入射した照明光を散乱させるための光散乱パターン
（図示略）が設けられている。また、導光板の上方に
は、導光板２２から出射された照明光を更に散乱させる
ための拡散シート２５が配設されている。更に、拡散シ
ート２５の表面には、複数の微小プリズムが片面の全面
に形成されたプリズムシート２６が敷設されている。こ
のプリズムシート２６は導光板２２の表面から出射され
て拡散シート２５を透過した照明光を集光する特性を有
している。また、符号２４は金属フレームであり、取付
板２３がこの金属フレームに取り付けられている。
図に示すように、ＬＥＤ２１ａ〜２１ｄから出射される
照明光を全て導光板２２に入射させるために、導光板２
２の下方には反射シート２７が設けられている。反射シ
ート２７の表面には、照明光を効率よく反射させるため
に、銀メッキ等の鏡面処理が施されている。また、導光
板２２には、ＬＥＤ２１ａ〜２１ｄから導光板２２の内
部に入射した照明光を散乱させるための光散乱パターン
（図示略）が設けられている。また、導光板の上方に
は、導光板２２から出射された照明光を更に散乱させる
ための拡散シート２５が配設されている。更に、拡散シ
ート２５の表面には、複数の微小プリズムが片面の全面
に形成されたプリズムシート２６が敷設されている。こ
のプリズムシート２６は導光板２２の表面から出射され
て拡散シート２５を透過した照明光を集光する特性を有
している。また、符号２４は金属フレームであり、取付
板２３がこの金属フレームに取り付けられている。
【００２５】次に、上述した構成からなる照明装置の駆
動方法について図１及び図２を参照して説明する。図１
は、上述した第１の実施形態による照明装置の電気回路
を示す図である。
動方法について図１及び図２を参照して説明する。図１
は、上述した第１の実施形態による照明装置の電気回路
を示す図である。
【００２６】本実施形態では、光源である複数のＬＥＤ
は図１に示すように、２つの光源グループに分割されて
いる。1つは、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃにより構成される
光源グループであり、もう一方はＬＥＤ２１ｂ、２１ｄ
により構成される光源グループである。
は図１に示すように、２つの光源グループに分割されて
いる。1つは、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃにより構成される
光源グループであり、もう一方はＬＥＤ２１ｂ、２１ｄ
により構成される光源グループである。
【００２７】各々の光源グループにおいて、ＬＥＤは直
列に接続されている。ＬＥＤ２１ａ、２１ｃにより構成
される光源グループは、パルス電圧Ｖ１により駆動さ
れ、ＬＥＤ２１ａのアノードには、電流制限抵抗Ｒ１が
接続されている。この抵抗Ｒ１はＬＥＤ２１ａ、２１ｃ
に流れる電流を抑制するためのものである。また、同様
にＬＥＤ２１ｂ、２１ｄにより構成される光源グループ
は、パルス電圧Ｖ２により駆動され、ＬＥＤ２１ｂのア
ノードには抵抗Ｒ２が接続されている。この抵抗Ｒ２も
抵抗Ｒ１と同様に、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄに流れる電流
を抑制するためのものである。
列に接続されている。ＬＥＤ２１ａ、２１ｃにより構成
される光源グループは、パルス電圧Ｖ１により駆動さ
れ、ＬＥＤ２１ａのアノードには、電流制限抵抗Ｒ１が
接続されている。この抵抗Ｒ１はＬＥＤ２１ａ、２１ｃ
に流れる電流を抑制するためのものである。また、同様
にＬＥＤ２１ｂ、２１ｄにより構成される光源グループ
は、パルス電圧Ｖ２により駆動され、ＬＥＤ２１ｂのア
ノードには抵抗Ｒ２が接続されている。この抵抗Ｒ２も
抵抗Ｒ１と同様に、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄに流れる電流
を抑制するためのものである。
【００２８】図４に、パルス電圧Ｖ１、Ｖ２のパルス波
形を示す。このように、パルス電圧Ｖ１、Ｖ２の位相は
異なっており、更に、パルス電圧Ｖ１が立ち上がった後
パルス電圧Ｖ２が立ち下がり、パルス電圧Ｖ２が立ち上
がった後パルス電圧Ｖ１が立ち下がるようになってい
る。すなわち、全てのＬＥＤがオフ状態になることがな
く、２グループが重複してオン状態になるようになって
いる。
形を示す。このように、パルス電圧Ｖ１、Ｖ２の位相は
異なっており、更に、パルス電圧Ｖ１が立ち上がった後
パルス電圧Ｖ２が立ち下がり、パルス電圧Ｖ２が立ち上
がった後パルス電圧Ｖ１が立ち下がるようになってい
る。すなわち、全てのＬＥＤがオフ状態になることがな
く、２グループが重複してオン状態になるようになって
いる。
【００２９】このように、両光源グループが同時にオン
状態である期間を設けることにより、パルス駆動による
ちらつきを防止することができる。また、パルス電圧Ｖ
１、Ｖ２の電圧値は、それぞれの回路に接続されている
ＬＥＤに流れる電流が等しくなるように、電流抑制抵
抗、ＬＥＤの数及び特性によって決定される。
状態である期間を設けることにより、パルス駆動による
ちらつきを防止することができる。また、パルス電圧Ｖ
１、Ｖ２の電圧値は、それぞれの回路に接続されている
ＬＥＤに流れる電流が等しくなるように、電流抑制抵
抗、ＬＥＤの数及び特性によって決定される。
【００３０】上述したような電圧パルスがそれぞれの光
源グループに印加され、光源の点滅が制御されることに
より、ちらつきを防止でき、輝度むらを改善した低電力
消費の照明装置を得ることができる。
源グループに印加され、光源の点滅が制御されることに
より、ちらつきを防止でき、輝度むらを改善した低電力
消費の照明装置を得ることができる。
【００３１】次に、第２の実施形態による照明装置の駆
動回路を図５に示す。本実施形態においては、各々の光
源グループは、各ＬＥＤが並列に接続されて構成されて
いる。ＬＥＤ２１ａ、２１ｃからなる光源グループは、
パルス電圧Ｖ１により駆動されており、各ＬＥＤ２１
ａ、２１ｃの各アノードには、それぞれ電流制限抵抗Ｒ
ａ、Ｒｃが接続されている。この電流制限抵抗Ｒａ、Ｒ
ｃは、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃに流れる電流を抑制するた
めのものであり、電源電圧値及び、ＬＥＤ２１ａ、２１
ｃの特性により決定される。
動回路を図５に示す。本実施形態においては、各々の光
源グループは、各ＬＥＤが並列に接続されて構成されて
いる。ＬＥＤ２１ａ、２１ｃからなる光源グループは、
パルス電圧Ｖ１により駆動されており、各ＬＥＤ２１
ａ、２１ｃの各アノードには、それぞれ電流制限抵抗Ｒ
ａ、Ｒｃが接続されている。この電流制限抵抗Ｒａ、Ｒ
ｃは、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃに流れる電流を抑制するた
めのものであり、電源電圧値及び、ＬＥＤ２１ａ、２１
ｃの特性により決定される。
【００３２】また、同様にＬＥＤ２１ｂ、２１ｄは、パ
ルス電圧Ｖ２により駆動され、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄの
各アノードにはそれぞれ電流制限抵抗Ｒｂ、Ｒｄが接続
されている。この電流制限抵抗Ｒａ、Ｒｃも同様に、Ｌ
ＥＤ２１ｂ、２１ｄに流れる電流を抑制するためのもの
であり、電源電圧値及び、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄの特性
により決定される。また、ＬＥＤ２１ａ〜２１ｄのカソ
ードは接地されている。
ルス電圧Ｖ２により駆動され、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄの
各アノードにはそれぞれ電流制限抵抗Ｒｂ、Ｒｄが接続
されている。この電流制限抵抗Ｒａ、Ｒｃも同様に、Ｌ
ＥＤ２１ｂ、２１ｄに流れる電流を抑制するためのもの
であり、電源電圧値及び、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄの特性
により決定される。また、ＬＥＤ２１ａ〜２１ｄのカソ
ードは接地されている。
【００３３】このように、ＬＥＤを並列に接続すること
により、全てのＬＥＤにパルス電圧の電圧値と等しい電
圧が印加されるので、電源電圧の電圧値を低く設定する
ことが可能となる。
により、全てのＬＥＤにパルス電圧の電圧値と等しい電
圧が印加されるので、電源電圧の電圧値を低く設定する
ことが可能となる。
【００３４】次に、第３の実施形態について説明する。
図６に本実施形態における照明装置の平面図を示す。図
６において、導光板２２の右サイドには光源であるＬＥ
Ｄ２１ａ〜２１ｅが配列されている。この５つのＬＥＤ
２１ａ〜２１ｅを一つおきに接続し、３つのＬＥＤから
構成される光源グループと、２つのＬＥＤから構成され
る光源グループとに分割する。このように本実施形態に
おいては各光源グループを構成するＬＥＤの数が異な
る。図７に同実施形態における電気回路図を示す。ＬＥ
Ｄ２１ａ、２１ｃ、２１ｅが並列に接続されており、Ｌ
ＥＤ２１ａ、２１ｃ、２１ｅの各アノードにはそれぞれ
電流制限抵抗Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｅが接続されている。そし
て、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃ、２１ｅによって構成される
光源グループをパルス電圧Ｖ３で駆動する。
図６に本実施形態における照明装置の平面図を示す。図
６において、導光板２２の右サイドには光源であるＬＥ
Ｄ２１ａ〜２１ｅが配列されている。この５つのＬＥＤ
２１ａ〜２１ｅを一つおきに接続し、３つのＬＥＤから
構成される光源グループと、２つのＬＥＤから構成され
る光源グループとに分割する。このように本実施形態に
おいては各光源グループを構成するＬＥＤの数が異な
る。図７に同実施形態における電気回路図を示す。ＬＥ
Ｄ２１ａ、２１ｃ、２１ｅが並列に接続されており、Ｌ
ＥＤ２１ａ、２１ｃ、２１ｅの各アノードにはそれぞれ
電流制限抵抗Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｅが接続されている。そし
て、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃ、２１ｅによって構成される
光源グループをパルス電圧Ｖ３で駆動する。
【００３５】一方、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄが並列接続さ
れて構成される光源グループはパルス電圧Ｖ４で駆動さ
れる。なお、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄの各アノードにはそ
れぞれ電流制限抵抗Ｒｂ、Ｒｄが接続されている。
れて構成される光源グループはパルス電圧Ｖ４で駆動さ
れる。なお、ＬＥＤ２１ｂ、２１ｄの各アノードにはそ
れぞれ電流制限抵抗Ｒｂ、Ｒｄが接続されている。
【００３６】図８に、上述した光源グループに印加され
るパルス電圧Ｖ３、Ｖ４のパルス波形を示す。この図に
おいて、第１、第２の実施形態と同様、各光源グループ
に印加されるパルス電圧の位相は異なっており、更に、
パルス電圧Ｖ３が立ち上がった後パルス電圧Ｖ４が立ち
下がり、パルス電圧Ｖ４が立ち上がった後パルス電圧Ｖ
３が立ち下がるようになっている。すなわち、全てのＬ
ＥＤがオフ状態になることがなく、２グループが重複し
てオン状態になるようになっている。これにより、パル
ス駆動によるちらつきを防止することができる。
るパルス電圧Ｖ３、Ｖ４のパルス波形を示す。この図に
おいて、第１、第２の実施形態と同様、各光源グループ
に印加されるパルス電圧の位相は異なっており、更に、
パルス電圧Ｖ３が立ち上がった後パルス電圧Ｖ４が立ち
下がり、パルス電圧Ｖ４が立ち上がった後パルス電圧Ｖ
３が立ち下がるようになっている。すなわち、全てのＬ
ＥＤがオフ状態になることがなく、２グループが重複し
てオン状態になるようになっている。これにより、パル
ス駆動によるちらつきを防止することができる。
【００３７】また、双方の光源グループにおいて消費電
力が等しくなるようなパルス電圧が印加される。即ち、
各光源グループによって照射される照射面の発光輝度が
同等になるようにパルス電圧値が設定されている。従っ
て、本実施形態においては、図８に示すようにＬＥＤ２
１ｂ、２１ｄによって構成される光源グループに印加さ
れるパルス電圧Ｖ４のパルス電圧が、ＬＥＤ２１ａ、２
１ｃ、２１ｅによって構成される光源グループに印加さ
れるパルス電圧Ｖ３のパルス電圧より高く設定されてい
る。
力が等しくなるようなパルス電圧が印加される。即ち、
各光源グループによって照射される照射面の発光輝度が
同等になるようにパルス電圧値が設定されている。従っ
て、本実施形態においては、図８に示すようにＬＥＤ２
１ｂ、２１ｄによって構成される光源グループに印加さ
れるパルス電圧Ｖ４のパルス電圧が、ＬＥＤ２１ａ、２
１ｃ、２１ｅによって構成される光源グループに印加さ
れるパルス電圧Ｖ３のパルス電圧より高く設定されてい
る。
【００３８】上述したような電圧パルスがそれぞれの光
源グループに印加され、光源の点滅が制御されることに
より、ちらつきを防止でき、また、光源近傍の輝度むら
を改善した低電力消費の照明装置を得ることができる。
源グループに印加され、光源の点滅が制御されることに
より、ちらつきを防止でき、また、光源近傍の輝度むら
を改善した低電力消費の照明装置を得ることができる。
【００３９】なお、上記実施形態において、ＬＥＤの接
続を並列接続に代えて直列接続としてもよい。この場
合、各光源グループで消費される消費電力が等しくなる
ように、電流制限抵抗の抵抗値や、印加される電圧パル
スの電圧値が設定される。また、パルスの周波数はチラ
ツキを抑制するのに好適な周波数とし、各光源グループ
はこれらのパルス周波数で交互に駆動されることとす
る。
続を並列接続に代えて直列接続としてもよい。この場
合、各光源グループで消費される消費電力が等しくなる
ように、電流制限抵抗の抵抗値や、印加される電圧パル
スの電圧値が設定される。また、パルスの周波数はチラ
ツキを抑制するのに好適な周波数とし、各光源グループ
はこれらのパルス周波数で交互に駆動されることとす
る。
【００４０】また、各光源グループを構成するＬＥＤの
数は増減してもよい。この場合、各光源グループに印加
されるパルス電圧値は、各光源グループにおける消費電
力がそれぞれ等しくなるように設定する必要がある。ま
た、パルスの立ち上がり、立ち下がり時において、少な
くとも２つ以上の光源グループが同時に点灯する期間を
設けることとする。また、各光源グループを駆動する駆
動回路も、光源グループの増減に伴い増減する。
数は増減してもよい。この場合、各光源グループに印加
されるパルス電圧値は、各光源グループにおける消費電
力がそれぞれ等しくなるように設定する必要がある。ま
た、パルスの立ち上がり、立ち下がり時において、少な
くとも２つ以上の光源グループが同時に点灯する期間を
設けることとする。また、各光源グループを駆動する駆
動回路も、光源グループの増減に伴い増減する。
【００４１】また、上述した実施形態においては、ＬＥ
Ｄは導光板の一側縁にしか設置されていないが、より均
等に照射面を照射するためにＬＥＤを導光板の両側縁に
設置して両サイドから照射することもできる。以下、両
サイドにＬＥＤを配列した照明装置において説明する。
Ｄは導光板の一側縁にしか設置されていないが、より均
等に照射面を照射するためにＬＥＤを導光板の両側縁に
設置して両サイドから照射することもできる。以下、両
サイドにＬＥＤを配列した照明装置において説明する。
【００４２】図９に第４の実施形態による照明装置の構
成を示す平面図を示す。図９において、２１ａ〜２１ｄ
及び、２２ａ〜２２ｄはＬＥＤである。ＬＥＤ２１ａ〜
２１ｄは導光板２２の右サイドに、またＬＥＤ２２ａ〜
２２ｄは導光板２２の左サイドに設置されている。
成を示す平面図を示す。図９において、２１ａ〜２１ｄ
及び、２２ａ〜２２ｄはＬＥＤである。ＬＥＤ２１ａ〜
２１ｄは導光板２２の右サイドに、またＬＥＤ２２ａ〜
２２ｄは導光板２２の左サイドに設置されている。
【００４３】図１０に、同実施形態における照明装置の
電気回路を示す。この図において、右サイドに配列され
たＬＥＤにおいて、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃは直列接続さ
れており、ＬＥＤ２１ａのアノードには、電流制限抵抗
Ｒ１０が接続されている。また、同様に左サイドでは、
ＬＥＤ２２ｂ、２２ｄが直列接続されており、２２ｂの
アノードには、電流制限抵抗Ｒ１１が接続されている。
そして、Ｒ１０、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃからなる１グル
ープと、Ｒ１１、ＬＥＤ２２ｂ、２２ｄからなる１グル
ープは、並列に接続され、パルス電圧Ｖ２によって駆動
される。
電気回路を示す。この図において、右サイドに配列され
たＬＥＤにおいて、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃは直列接続さ
れており、ＬＥＤ２１ａのアノードには、電流制限抵抗
Ｒ１０が接続されている。また、同様に左サイドでは、
ＬＥＤ２２ｂ、２２ｄが直列接続されており、２２ｂの
アノードには、電流制限抵抗Ｒ１１が接続されている。
そして、Ｒ１０、ＬＥＤ２１ａ、２１ｃからなる１グル
ープと、Ｒ１１、ＬＥＤ２２ｂ、２２ｄからなる１グル
ープは、並列に接続され、パルス電圧Ｖ２によって駆動
される。
【００４４】同様に、右サイドに配列されたＬＥＤ２１
ｂ、２１ｄは直列接続されており、ＬＥＤ２１ｂのアノ
ードには、電流制限抵抗Ｒ１２が接続されている。ま
た、同様に左サイドでは、ＬＥＤ２２ａ、２２ｃが直列
接続されており、２２ａのアノードには、電流制限抵抗
Ｒ１３が接続されている。そして、Ｒ１１、ＬＥＤ２１
ｂ、２１ｄからなる１グループと、Ｒ１２、ＬＥＤ２２
ａ、２２ｃからなる１グループは、並列に接続され、パ
ルス電圧Ｖ１によって駆動される。
ｂ、２１ｄは直列接続されており、ＬＥＤ２１ｂのアノ
ードには、電流制限抵抗Ｒ１２が接続されている。ま
た、同様に左サイドでは、ＬＥＤ２２ａ、２２ｃが直列
接続されており、２２ａのアノードには、電流制限抵抗
Ｒ１３が接続されている。そして、Ｒ１１、ＬＥＤ２１
ｂ、２１ｄからなる１グループと、Ｒ１２、ＬＥＤ２２
ａ、２２ｃからなる１グループは、並列に接続され、パ
ルス電圧Ｖ１によって駆動される。
【００４５】そして、各々の光源グループを駆動するパ
ルス電圧Ｖ１、Ｖ２は例えば図４に示したパルス波形と
なる。この図４において、パルス電圧Ｖ１、Ｖ２の電圧
値は直列接続されるＬＥＤの数によって決定される。
ルス電圧Ｖ１、Ｖ２は例えば図４に示したパルス波形と
なる。この図４において、パルス電圧Ｖ１、Ｖ２の電圧
値は直列接続されるＬＥＤの数によって決定される。
【００４６】なお、上記実施形態において、ＬＥＤの接
続を直列接続に代えて並列接続としてもよい。即ち、直
列接続されている２１ａ、２１ｃを並列接続し、それぞ
れのＬＥＤのアノードに電流抑制抵抗を設けても良い。
これにより、直列にＬＥＤを接続して構成された光源グ
ループに比べ、パルス電圧の電圧値を低く設定すること
ができる。
続を直列接続に代えて並列接続としてもよい。即ち、直
列接続されている２１ａ、２１ｃを並列接続し、それぞ
れのＬＥＤのアノードに電流抑制抵抗を設けても良い。
これにより、直列にＬＥＤを接続して構成された光源グ
ループに比べ、パルス電圧の電圧値を低く設定すること
ができる。
【００４７】このように、第４の実施形態においては、
光源を導光板２２の両サイドに設けることにより、照射
面全面を均等な輝度で明るく照射することができる照明
装置を実現することができる。
光源を導光板２２の両サイドに設けることにより、照射
面全面を均等な輝度で明るく照射することができる照明
装置を実現することができる。
【００４８】なお、上記実施形態において、ＬＥＤを各
サイド毎に接続し、交互に駆動してもよい。即ち、ＬＥ
Ｄ２１ａ〜２１ｄによって構成される光源グループと、
ＬＥＤ２２ａ〜２２ｄによって構成される光源グループ
とを作成し、これらの光源グループをそれぞれパルス電
圧Ｖ１、Ｖ２によって駆動する。
サイド毎に接続し、交互に駆動してもよい。即ち、ＬＥ
Ｄ２１ａ〜２１ｄによって構成される光源グループと、
ＬＥＤ２２ａ〜２２ｄによって構成される光源グループ
とを作成し、これらの光源グループをそれぞれパルス電
圧Ｖ１、Ｖ２によって駆動する。
【００４９】これにより、右サイド、左サイドの光源が
交互に点灯することとなる。
交互に点灯することとなる。
【００５０】なお、上述した各光源グループにおいて、
ＬＥＤ２１ａ、２２ａのアノードには、電流を抑制する
ための電流抑制抵抗が設けられる。
ＬＥＤ２１ａ、２２ａのアノードには、電流を抑制する
ための電流抑制抵抗が設けられる。
【００５１】次に、上述した照明装置を使用した電気光
学装置について説明する。上述した照明装置を使用した
電気光学装置として、上述した照明装置をバックライト
として使用した液晶装置が挙げられる。
学装置について説明する。上述した照明装置を使用した
電気光学装置として、上述した照明装置をバックライト
として使用した液晶装置が挙げられる。
【００５２】この液晶装置において、本発明による照明
装置の拡散シート２５の上方には、例えば液晶パネルが
設置される。また、照明装置と液晶パネルとの間には必
要に応じて、プリズムシート、ウェーブシートなどの光
学シートが配置される。これにより、ノート型パソコン
に使用されているような照明装置が備えられた液晶装置
が構成される。
装置の拡散シート２５の上方には、例えば液晶パネルが
設置される。また、照明装置と液晶パネルとの間には必
要に応じて、プリズムシート、ウェーブシートなどの光
学シートが配置される。これにより、ノート型パソコン
に使用されているような照明装置が備えられた液晶装置
が構成される。
【００５３】これにより、液晶パネルのちらつき抑える
ことができ、且つ、液晶パネルを均一に照射することが
できる照明装置を備えた液晶装置を構成することができ
る。
ことができ、且つ、液晶パネルを均一に照射することが
できる照明装置を備えた液晶装置を構成することができ
る。
【００５４】なお、上述の説明では本実施形態の照明装
置が用いられるディスプレイ装置として、液晶装置を例
に挙げて説明した。しかし、本実施形態の照明装置が用
いられるディスプレイ装置は液晶装置に限られず、透過
型表示素子が備えられた透過型ディスプレイ装置あるい
は半透過型ディスプレイ装置に広く用いることができ
る。
置が用いられるディスプレイ装置として、液晶装置を例
に挙げて説明した。しかし、本実施形態の照明装置が用
いられるディスプレイ装置は液晶装置に限られず、透過
型表示素子が備えられた透過型ディスプレイ装置あるい
は半透過型ディスプレイ装置に広く用いることができ
る。
【００５５】図１１は、それぞれ上記実施形態の照明装
置を備えた液晶装置が用いられた電子機器の例を示す外
観図である。
置を備えた液晶装置が用いられた電子機器の例を示す外
観図である。
【００５６】図１１（ａ）は携帯電話を示す斜視図であ
る。１０００は携帯電話本体を示し、そのうちの１００
１は本発明の照明装置を備えた液晶装置を用いた液晶表
示部である。
る。１０００は携帯電話本体を示し、そのうちの１００
１は本発明の照明装置を備えた液晶装置を用いた液晶表
示部である。
【００５７】図１１（ｂ）は、腕時計型電子機器を示す
図である。１１００は時計本体を示す斜視図である。１
１０１は本発明の照明装置を備えた液晶装置を用いた液
晶表示部である。この液晶パネルは、従来の時計表示部
に比べて高精細の画素を有するので、テレビ画像表示も
可能とすることができ、腕時計型テレビを実現できる。
図である。１１００は時計本体を示す斜視図である。１
１０１は本発明の照明装置を備えた液晶装置を用いた液
晶表示部である。この液晶パネルは、従来の時計表示部
に比べて高精細の画素を有するので、テレビ画像表示も
可能とすることができ、腕時計型テレビを実現できる。
【００５８】図１１（ｃ）は、ワープロ、パソコン等の
携帯型情報処理装置を示す図である。１２００は情報処
理装置を示し、１２０２はキーボード等の入力部、１２
０６は本発明の照明装置を備えた液晶装置を用いた表示
部、１２０４は情報処理装置本体を示す。
携帯型情報処理装置を示す図である。１２００は情報処
理装置を示し、１２０２はキーボード等の入力部、１２
０６は本発明の照明装置を備えた液晶装置を用いた表示
部、１２０４は情報処理装置本体を示す。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各発光素子がパルス駆動されるので、各発光素子の消費
電力を低減することができる。また、各グループを位相
が相違し、かつ、有効時間が一部重複するパルス信号に
よって駆動するので、パルス駆動による表示のチラツキ
を最小限とすることができる。
各発光素子がパルス駆動されるので、各発光素子の消費
電力を低減することができる。また、各グループを位相
が相違し、かつ、有効時間が一部重複するパルス信号に
よって駆動するので、パルス駆動による表示のチラツキ
を最小限とすることができる。
【図１】 本発明の第１の実施形態による照明装置の電
気回路図である。
気回路図である。
【図２】 本発明の第１及び第２の実施形態による照明
装置の構成を示す平面図である。
装置の構成を示す平面図である。
【図３】 同照明装置のＡ−Ａ'線断面図である。
【図４】 この発明の第１、第２及び第４の実施形態に
よるパルス電圧のタイミングチャートである。
よるパルス電圧のタイミングチャートである。
【図５】 この発明の第２の実施形態による照明装置の
電気回路図である。
電気回路図である。
【図６】 この発明の第３の実施形態による照明装置の
構成を示す平面図である。
構成を示す平面図である。
【図７】 この発明の第３の実施形態による照明装置の
電気回路図である。
電気回路図である。
【図８】 この発明の第３の実施形態によるパルス電圧
のタイミングチャートである。
のタイミングチャートである。
【図９】 この発明の第４の実施形態による照明装置の
構成を示す平面図である。
構成を示す平面図である。
【図１０】 この発明の第４の実施形態による照明装置
の電気回路図である。
の電気回路図である。
【図１１】 本発明の照明装置を備えた液晶装置の応用
例を示す概略構成図である。
例を示す概略構成図である。
【図１２】 従来の照明装置の電気回路図である。
２１ａ〜２１ｅ ＬＥＤ（発光素子） Ｒ１、Ｒ２ 電流制御抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｆ２１Ｙ 101:02 Ｆターム(参考） 2H091 FA23Z FA45Z FD03 GA11 LA12 LA18 2H093 NC42 NC44 ND09 ND39 NE06 5C006 AF51 AF69 BB29 EA01 FA22 FA41 FA47 5G435 AA03 BB04 BB12 BB15 DD14 EE27 FF08
Claims (11)
- 【請求項１】 列状に配置され、複数のグループに電気
的に分類された複数の発光素子と、 前記各発光素子からの光を受け特定の方向へ放射する導
光板と、 前記複数の発光素子を、位相が相違し、かつ、有効時間
が一部重複するパルス信号によって駆動する駆動手段
と、 を具備することを特徴とする照明装置。 - 【請求項２】 前記発光素子は列状に配置された各発光
素子を１個おきに選択して構成された２つのグループに
分類されていることを特徴とする請求項１に記載の照明
装置。 - 【請求項３】 前記グループ内の各発光素子は並列接続
されていることを特徴とする請求項１または請求項２に
記載の照明装置。 - 【請求項４】 前記グループ内の各発光素子は直列接続
されていることを特徴とする請求項１または請求項２に
記載の照明装置。 - 【請求項５】 前記発光素子は、発光ダイオードである
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかの項
に記載の照明装置。 - 【請求項６】 前記発光素子は、前記導光板の１つの側
縁に沿って配置されていることを特徴とする請求項１乃
至請求項５のいずれかの項に記載の照明装置。 - 【請求項７】 前記発光素子は、前記導光板の対向する
２つの側縁に沿って配置されていることを特徴とする請
求項１乃至請求項５のいずれかの項に記載の照明装置。 - 【請求項８】 前記駆動手段は、各グループの合計輝度
がほぼ等しくなるレベルのパルス信号によって各発光素
子を駆動することを特徴とする請求項１乃至請求項７の
いずれかの項に記載の照明装置。 - 【請求項９】 請求項１乃至請求項８のいずれかの項に
記載の照明装置と、該照明装置の前面に取り付けられた
液晶表示パネルとからなる液晶装置。 - 【請求項１０】 列状に配置された複数の発光素子と、
前記各発光素子からの光を受け特定の方向へ放射する導
光板とを有する照明装置において、 前記複数の発光素子を複数の発光素子グループに電気的
に分類し、 位相が相違し、かつ、有効時間が一部重複するパルス信
号によって前記各発光素子グループを駆動することを特
徴とする照明装置の駆動方法。 - 【請求項１１】 請求項９記載の液晶装置を有すること
を特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25220499A JP4013420B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 照明装置及びその駆動方法、液晶装置および電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25220499A JP4013420B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 照明装置及びその駆動方法、液晶装置および電子機器 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007070083A Division JP4458108B2 (ja) | 2007-03-19 | 2007-03-19 | 照明装置及びその駆動方法、液晶装置および電子機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001076525A true JP2001076525A (ja) | 2001-03-23 |
| JP4013420B2 JP4013420B2 (ja) | 2007-11-28 |
Family
ID=17233958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25220499A Expired - Lifetime JP4013420B2 (ja) | 1999-09-06 | 1999-09-06 | 照明装置及びその駆動方法、液晶装置および電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4013420B2 (ja) |
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| JP2007128821A (ja) * | 2005-11-07 | 2007-05-24 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | バックライト及びそれを用いた液晶表示装置 |
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-
1999
- 1999-09-06 JP JP25220499A patent/JP4013420B2/ja not_active Expired - Lifetime
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