JP2006310640A - 発光ダイオード、バックライト装置及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 拡散板を支持する支持部材を発光ダイオードに一体に設けることで、バックライトの色ムラ、輝度ムラをなくすようにする。
【解決手段】 発光素子を備えた発光部と、スペーサ機能を有する支持部とを一体に設けるように発光ダイオードを構成する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、光を液晶表示パネル等に照射して画像を表示するために用いられる発光ダイオード、その発光ダイオードを用いたバックライト装置及びそのバックライト装置を用いた液晶表示装置に関し、詳しくは、輝度ムラ、色ムラを少なくする発光ダイオード、バックライト装置及び液晶表示装置に関する。

現在、液晶表示装置（LCD：Liquid Crystal Display）は、カラーフィルタを備えた透過型の液晶表示パネルを背面側からバックライト装置にて照明することでカラー画像を表示させるバックライト方式が主流となっている。バックライト装置の光源としては、蛍光管を使った白色光を発光するＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp）といった蛍光ランプが多く用いられているが、ＣＣＦＬは、蛍光管内に水銀を封入するため、環境への悪影響が考えられ、ＣＣＦＬに代わるバックライト装置の光源として発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が有望視されている（例えば特許文献１参照。）。

さらに、青色発光ダイオードの開発により、光の三原色である赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ発光する発光ダイオードが揃ったことになり、これらの発光ダイオードから出射される赤色光、緑色光、青色光を混色することで、色純度の高い原色表示を可能にする白色光を得ることができる。そして、これら三色の発光ダイオードをバックライト装置の光源とすることで、色再現範囲をＣＣＦＬと比較して大幅に広げることができる。

赤色光、緑色光、青色光の発光ダイオードを光源として用いる液晶表示装置として、図１１に示すような構成のものが知られている（例えば非特許文献１参照。）。この液晶表示装置３００で使用するバックライト装置３４０は、赤色光の発光ダイオード３２１、緑色光の発光ダイオード３２１、青色光の発光ダイオード３２１を配列した発光ダイオードユニット３２１ｎをバックライト筐体３２０内部に所定の間隔をおいて配置して、赤色光、緑色光、青色光を混色させて白色光を得るようにし、液晶表示パネル３１０を照射するようにしている。また、バックライト装置３４０には、拡散板３４１の自重や装置に加わる振動などで、拡散板３４１が所定の位置からずれることにより、輝度ムラ、色ムラが生じることを防ぐため、拡散板３４１を所定の位置に保持する機能を有する支持部材３０５が設けられている。
特開平７−１９１３１１号 日経エレクトロニクス（日経ＢＰ社）、２００４年１２月２０日号（第８８９号）第１２３〜１３０頁

しかし、バックライト装置３４０においては、図１１に示すように、発光ダイオード３２１から出射された光が混ざり合う空間に支持部材３０５が存在している。このため、支持部材３０５が発光ダイオードから出射された光を遮ったり、出射された光が支持部材３０５に当たって反射したりすることにより、バックライトに輝度ムラ、色ムラが生じてしまい、表示される画像の質が落ちるという問題が生じる場合がある。

また、バックライト装置３４０の厚さを薄くしようとすると、拡散板３４１と発光ダイオード３２１との距離が近くなるため、発光ダイオード３２１の真上に位置する拡散板３４１に、発光ダイオードから出射される光が強く照射されてしまい、バックライトに輝度ムラ、色ムラが発生するという問題が生じる。また、この輝度ムラ、色ムラを少なくするために、発光ダイオード３２１と拡散板３４１との距離を長くすると、バックライト装置３４０の厚さが厚くなり、液晶表示装置３００が大型化するという問題が生じる。

本発明は、上述の点を考慮し、バックライトの色ムラや輝度ムラを少なくすることができる発光ダイオード、バックライト装置及び液晶表示装置を提供するものである。

本発明に係る発光ダイオードは、発光素子を備えた発光部と、スペーサ機能を有する支持部とを一体に設けた構成とする。
好ましくは、前記支持部に光学機能部を一体に設けた構成とする。
さらに好ましくは、前記支持部に設けられた頂点部の位置と反対の向きに光が出射されるように前記発光部を設けた構成とする。

本発明に係るバックライト装置は、カラー液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置であって、光源として複数の発光ダイオードを備え、前記発光ダイオードは、発光素子を備えた発光部と、スペーサ機能を有する支持部とを一体に設けた構成とする。

本発明に係る液晶表示装置は、カラー液晶表示パネルと、このカラー液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、前記バックライト装置は、光源として複数の発光ダイオードを備え、前記発光ダイオードは、発光素子を備えた発光部と、スペーサ機能を有する支持部とを一体に設けた構成とする。

本発明の発光ダイオードは、スペーサ機能を有する支持部を一体にすることにより、発光素子から出射された赤色光、青色光、緑色光を効率よく混ぜるようにする。

本発明に係る発光ダイオードによれば、これを用いたバックライト装置や液晶表示装置における輝度ムラ、色ムラを少なくすることができる。

本発明に係るバックライト装置によれば、バックライトの輝度ムラ、色ムラを少なくすることができる。

本発明に係る液晶表示装置によれば、バックライトの色ムラ、輝度ムラを少なくし、表示する画像の質をよくすることができる。

以下、本発明に係る発光ダイオード、バックライト装置及び液晶表示装置を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
本発明は、例えば、図１に示すような構成の透過型のカラー液晶表示装置１００に適用することができる。この透過型カラー液晶表示装置１００は、透過型のカラー液晶表示パネル１１０と、このカラー液晶表示パネル１１０の背面側に設けられたバックライト装置１４０とからなる。また、図示しないが、この透過型カラー液晶表示装置１００は、地上波や衛星波を受信するアナログチューナー、デジタルチューナーといった受信部、この受信部で受信した映像信号、音声信号をそれぞれ処理する映像信号処理部、音声信号処理部、音声信号処理部で処理された音声信号を出力するスピーカといった音声信号出力部などを備えていてもよい。

透過型のカラー液晶表示パネル１１０は、ガラス等で構成された２枚の透明な基板（ＴＦＴ基板１１１、対向電極基板１１２）を互いに対向配列させ、その間隙に、例えば、ツイステッドネマチック（ＴＮ）液晶を封入した液晶層１１３を設けた構成となっている。ＴＦＴ基板１１１には、マトリックス状に配列された信号線１１４と、走査線１１５と、この信号線１１４、走査線１１５の交点に配列されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ１１６と、画素電極１１７とが形成されている。薄膜トランジスタ１１６は、走査線１１５により、順次選択されると共に、信号線１１４から供給される映像信号を、対応する画素電極１１７に書き込む。一方、対向電極基板１１２の内表面には、対向電極１１８及びカラーフィルタ１１９が形成されている。

カラーフィルタ１１９は、各画素に対応した複数のセグメントに分割されている。例えば、図２に示すように、３原色である赤色フィルタＣＦＲ、緑色フィルタＣＦＧ、青色フィルタＣＦＢの３つのセグメントに分割されている。カラーフィルタ１１９の配列パターンは、図２に示すようなストライプ配列の他に、図示しないが、デルタ配列、正方配列などがある。

再び、図１を用いて、透過型カラー液晶表示装置１００の構成について説明をする。透過型カラー液晶表示装置１００は、このような構成の透過型のカラー液晶表示パネル１１０を２枚の偏光板１３１，１３２で挟み、バックライト装置１４０により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリックス方式で駆動することによって、所望のフルカラー映像を表示させることができる。

バックライト装置１４０は、上記カラー液晶表示パネル１１０を背面側から照明する。図１に示すように、バックライト装置１４０は、ここでは図示していない光源や、光源から出射された光を白色光へと混色するためにバックライト筐体部１２０に積層された、拡散板１４１、拡散板１４１上に重ねて配列される拡散シート１４２、プリズムシート１４３、偏光変換シート１４４といった光学機能シート群１４５などを備えた構成となっている。

拡散板１４１は、バックライト筐体部１２０から出射された光を内部拡散させることで、面発光における輝度の均一化を行う。
一般に、光学機能シート群１４５は、例えば、入射光を直交する偏光成分に分解して片方を反射する機能、入射光を拡散させる機能、輝度向上を図る機能などを備えたシートで構成されており、バックライト装置１４０から面発光された光をカラー液晶表示パネル１１０の照明に最適な光学特性を有する照明光に変換するために設けられている。したがって、光学機能シート群１４５の構成は、上述した拡散シート１４２、プリズムシート１４３、偏光変換シート１４４に限定されるものではなく、様々な光学機能シートを用いることができる。

図３に、バックライト筐体部１２０内の概略構成図を示す。この図３に示すように、バックライト筐体部１２０は、赤色光を発光する赤色発光ダイオード２１Ｒ、緑色光を発光する緑色発光ダイオード２１Ｇ、青色光を発光する青色発光ダイオード２１Ｂが光源として配置されている。例えば、赤色発光ダイオード２１Ｒで発光される赤色光、緑色発光ダイオード２１Ｇで発光される緑色光、青色発光ダイオード２１Ｂで発光される青色光のピーク波長は、それぞれ６４０ｎｍ、５３０ｎｍ、４５０ｎｍ程度とされる。赤色発光ダイオード２１Ｒ、青色発光ダイオード２１Ｂで発光される赤色光、青色光のピーク波長は、それぞれ６４０ｎｍから長波長側へ、４５０ｎｍから短波長側へシフトしてもよい。このようにピーク波長を、長波長側、短波長側へシフトさせると、色域を広げることができるため、カラー液晶表示パネルに表示させる画像の色再現範囲を拡大することができる。
なお、以下の説明において、赤色発光ダイオード２１Ｒ、緑色発光ダイオード２１Ｇ、青色発光ダイオード２１Ｂを総称する場合は、単に発光ダイオード２１と呼ぶ。また、本実施の形態例では、発光ダイオードチップ等の光源から発せられた光を側面から放射するような放射指向性を有している発光ダイオード２１を用いているが、発光ダイオードは、これに限定されることなく、その他の放射指向性を有するものを用いてもよい。

この発光ダイオード２１を、図３に示すように、基板２２上に所望の順番で列状に複数配列させることで、発光素子列としての発光ダイオードユニット２１ｎ（ｎは、自然数。）が形成される。
発光ダイオードユニット２１ｎを形成するために、基板２２上に発光ダイオード２１を配列する順番は、赤色発光ダイオード２１Ｒ、緑色発光ダイオード２１Ｇ、青色発光ダイオード２１Ｂを繰り返し単位とする最も基本的な配列の仕方や、緑色発光ダイオード２１Ｇを等間隔で配列させ、隣り合う緑色発光ダイオード２１Ｇの間に、赤色発光ダイオード２１Ｒ、青色発光ダイオード２１Ｂを交互に配列させるような順番など様々な配列の仕方がある。

バックライト筐体部１２０内への発光ダイオードユニット２１ｎの配列の仕方は、図３に示すように、発光ダイオードユニット２１ｎの長手方向が、水平方向となるように配列してもよいし、発光ダイオードユニット２１ｎの長手方向が垂直方向となるように配列してもよい。また、配線基板２２を用いずに、発光ダイオード２１を、直接バックライト筐体１２０に取り付けるようにしてもよい。なお、発光ダイオードユニット２１ｎの長手方向を、水平方向に配列する手法は、従来までのバックライト装置の光源として利用していたＣＣＦＬの配列の仕方と同じになるため、蓄積された設計ノウハウを利用することができ、コストの削減や、製造までに要する時間を短縮することができる。
また、バックライト筐体部１２０の内壁面１２０ａは、発光ダイオード２１から発光された光の利用効率を高めるために、反射加工がなされた反射面となっている。

図４に、透過型カラー液晶表示装置１００を組み上げた際に、図１に示す透過型カラー液晶表示装置１００に付したＸＸ線で切断した際の断面図を一部示す。図４に示すように、液晶表示装置１００を構成するカラー液晶表示パネル１１０は、透過型カラー液晶表示装置１００の外部筐体となる外部フレーム１０１と、内部フレーム１０２とによって、スペーサ１０３ａ，１０３ｂを介して挟み込むように保持される。また、外部フレーム１０１と、内部フレーム１０２との間には、ガイド部材１０４が設けられており、外部フレーム１０１と、内部フレーム１０２によって挟まれたカラー液晶表示パネル１１０が長手方向へずれてしまうことを抑制している。

一方、透過型カラー液晶表示装置１００を構成するバックライト装置１４０は、上述したように光学機能シート群１４５が積層された拡散板１４１と、光源である発光ダイオード２１ｎを覆うように設けられた、例えば、各発光ダイオード２１から出射された赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光を混色させるための板１２５とを備えている。また、板１２５と、バックライト筐体部１２０との間には、反射シート１２６が配されている。なお、板１２５は、後述するドット印刷パターン１２５ｂを備える機能を有するものであればよい。

反射シート１２６は、その反射面が、板１２５の光入射面１２５ａと対向するように配されている。また、この反射シート１２６は、主に発光ダイオード２１から発光され、その放射角度分布によって下向きに放射された光や、バックライト筐体部１２０の反射面１２０ａで反射された光などを反射する。

バックライト装置１４０が備える拡散板１４１、板１２５、反射シート１２６は、それぞれが互いに対向するように配列されている。そして、図４に示すように、拡散板１４１は、発光ダイオード２１に一体に設けられたスペーサ機能を有する支持部２１ｃによって所定の位置に保持され、板１２５及び反射シート１２６との対向間隔を保ちながら、バックライト装置１４０のバックライト筐体部１２０内に保持されている。このとき、拡散板１４１の端部は、バックライト筐体部１２０に設けられたブラケット部材１０８で保持される。ここで、スペーサ機能とは、特定の部材を所定の位置に保持する機能をいう。

図５は、本発明の第１の実施の形態例で用いる発光ダイオード２１の拡大構成図である。
発光ダイオード２１は、発光素子としての発光ダイオードチップ２１ｄを内部に有する下部レンズ構造２１ａ及び上部レンズ構造２１ｂからなる発光部２３と、上部レンズ構造２１ｂに一体に設けられた支持部２１ｃとからなる。下部レンズ構造２１ａは、発光ダイオードチップ２１ｄの発光面の中心線を対称軸とする回転対称な半球形状を有しており、上部レンズ構造２１ｂは、発光ダイオードチップ２１ｄの発光面の中心線を対称軸とし、対称軸に凹部を有するような回転対称な形状を有している。なお、下部レンズ構造２１ａ及び上部レンズ構造２１ｂは、本例の形状に限定されることなく、その他の種々の構造を適用することができる。

発光ダイオード２１の支持部２１ｃは、発光部２３の上方に延びる円錐形状を有し、結合部２１ｅを介して、上部レンズ構造２１ｂとの間に空間を有するように上部レンズ構造２１ｂに結合されている。結合部２１ｅは、２点若しくは３点で、支持部２１ｃと上部レンズ構造２１ｂとを結合する。支持部２１ｃは、円錐形の頂点部で拡散板１４１を支持するので、支持部２１ｃによってできる影が拡散板１４１に映ることを少なくすることができる。また、支持部２１ｃの長さは、バックライト装置に要求される厚さ等の条件などにより決定される。また、支持部２１ｃの円錐形状の中心軸は、発光ダイオードチップ２１ｄの発光面の中心線と一致するように形成されている。なお、支持部２１ｃの形状は、円錐形状に限られるものではなく、頂点を有する角錐形状のようなものであってもよい。

発光ダイオード２１を製造する際には、金型にアクリル樹脂を流し込んで、下部レンズ構造２１ａ、上部レンズ構造２１ｂ、結合部２１ｅ及び支持部２１ｃを一体に成型する。また、下部レンズ構造２１ａ、上部レンズ構造２１ｂ、支持部２１ｃ、結合部２１ｅを別部品として製造し、光学接合剤により、物理的に接合するようにしてもよい。発光ダイオード２１が内蔵する発光ダイオードチップ２１ｄは、図示しないモールド上に配置され、図示しない電極にワイヤボンディング等で配線が接続されており、この発光ダイオードチップ２１ｄを覆うように下部レンズ構造２１ａを固定することで、発光ダイオード２１が製造される。

ここで、図５の矢印Ｌで示すように、発光ダイオードチップ２１ｄから側方に出射された光Ｌ１は、下部レンズ構造２１ａの球面をなす側面から２次元方向に放射される。また、発光ダイオードチップ２１ｄから斜め上方に出射された光Ｌ２は、上部レンズ構造２１ｂの側面で略水平方向に反射されて、３６０度２次元方向に放射される。さらに、発光ダイオードチップ２１ｄから直上方向に出射された光Ｌ３は、上部レンズ構造２１ｂの上面で略水平方向に反射されて、３６０度２次元方向に放射される。

再び、図４を用いて、バックライト装置１４０に備えられた発光ダイオード２１について説明する。
板１２５には、発光ダイオード２１の支持部２１ｃを貫通させるための孔１２５ｃが設けられており、その孔１２５ｃの周囲には、発光ダイオード２１から真上方向に出射された光を吸収又は反射するドット印刷パターン１２５ｂが形成されている。また、拡散板１４１は、発光ダイオード２１に一体に設けられた支持部２１ｃの先端部によって支えられ、バックライト装置１４０の所定の位置に保持されている。

このように、本例の発光ダイオード２１によれば、拡散板１４１を所定の位置に保持する支持部２１ｃを発光ダイオードの発光部２３に一体に設けているので、別途新たにスペーサ機能を有する部材を設ける必要がなくなり、バックライト装置１４０の製造コストを安くすることができる。また、発光ダイオード２１に設けられた支持部２１ｃが、発光ダイオードユニット２１ｎの真上に位置することになるので、このダイオードユニットからの光に起因する影が拡散板１４１上に投影されることが少なくなり、また隣り合う別の色の発光ダイオード２１から出射された光もこの支持部２１ｃからの距離が短いため、これによって発生する影の長さも短くなる。従って、支持部２１ｃで生じる色ムラが減少する。

図６は、第２の実施の形態例で用いる発光ダイオード２１−１の拡大構成図である。図６において、図５と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
図６に示すように、発光ダイオード２１−１は、支持部２１ｃに光学機能部である拡散部材２４を一体に備えている。ここで、光学機能とは、光を拡散したり、反射したりすることにより、光の経路を変える機能をいう。拡散部材２４は、発光ダイオードチップ２１ｄの発光面の中心線を対称軸とする回転対称な円盤形状であり、上部レンズ構造２１ｂの外周半径よりも大きい外周半径を有するように形成されている。また、拡散部材２４は、発光ダイオードの上部レンズ構造２１ｂの上方に、レンズ構造２１ｂと所定の間隔を有するように、レンズ構造２１ｂの上面と平行になるように支持部２１ｃに設けられている。

発光ダイオード２１−１は、金型にアクリル樹脂を流し込んで、発光ダイオード２１の下部レンズ構造２１ａ、上部レンズ構造２１ｂ、支持部２１ｃ及び結合部２１ｅと、拡散部材２４とを一体成型することにより製造する。また、拡散部材２４を別途製造し、支持部２１ｃに嵌め込むようにして発光ダイオード２１−１を製造してもよい。

発光ダイオードチップ２１ｄから真上方向に出射して、上部レンズ構造２１ｂで反射されずにそのまま上方に放射された光Ｌ４は、図６の一点鎖線の矢印で示すように、拡散部材２４の拡散面に入射して、下方に向けて反射される。

図７は、本例の発光ダイオード２１−１を、図４に示した液晶表示装置１００に適用した場合の図である。図７において、図４と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
図７に示すように、発光ダイオード２１−１が、拡散板１４１と反射シート１２６との間に設けられている。発光ダイオード２１−１の発光部２３に設けられた発光ダイオードチップ２１ｄの発光面から真上付近の方向に出射された光の一部は、拡散部材２４に入射する。そして、拡散部材２４に入射した光は下方に向けて反射される。

このように、本例の発光ダイオード２１−１によれば、発光ダイオードチップ２１ｄから真上付近の方向に出射される光を拡散反射する拡散部材２４を一体に備えているので、バックライト装置１４０に光を反射するドット印刷パターンを設けるための板１２５を備える必要がなくなる。このため、バックライト装置１４０の製造コストを安くすることができる。

図８は、発光ダイオード２１−１に設けた拡散部材２４の他の実施の形態例を示す図である。
図８（ａ）の拡散部材２４ａは、円錐台形状を有しており、円錐台の面積が小さい方の平面が上部レンズ構造２１ｂの上面と対向するように、支持部２１ｃに一体に形成されている。
図８（ｂ）の拡散部材２４ｂは、回転放物面の反射面を備える形状を有しており、反射面が下向きになるように支持部材２１ｃの中間部付近に設けられている。
図８（ｃ）の拡散部材２４ｃは、断面がＶ字形状を有する回転対称形状を有しており、Ｖ字の底部が下向きになるように支持部材２１ｃの上部付近に設けられている。なお、拡散部材の形状等は、これらに限定されるものではなく、その他種々の形状の拡散部材を適用することができる。

このように、本例の発光ダイオード２１−１によれば、拡散部材２４の形状の自由度や、拡散部材２４の支持部２１ｃへの取り付け位置の自由度を向上させることができる。これにより、発光ダイオードの発光能力や、バックライト装置の厚さ等の条件にあわせて、拡散部材２４の形状、大きさ、支持部材２１ｃへの取り付け位置などを適宜変更することができる。

図９は、本発明の第３の実施の形態例の発光ダイオード２１−２を、図４に示した液晶表示装置１００に適用した場合の図である。図９において、図４と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
図９に示すように、発光ダイオード２１−２の支持部２１ｃの上方部に、発光部２３が設けられている。この際に、発光部２３に設けられている発光ダイオードチップ２１ｄの発光面から出射される光が下向きになるように、発光部２３が支持部２１ｃに取り付けられる。発光ダイオードチップ２１ｄの発光面から出射された光は、図９に示す矢印Ｌのように、鏡面機能を有する反射シート１２６へ向けて進み、反射シート１２６で反射して、その後拡散板１４１に入射する。

このように、本例の発光ダイオード２１−２によれば、発光ダイオードチップ２１ｄから出射される光の向きを、拡散板１４１の位置に対して反対向きとなるようにしているので、発光ダイオードチップ２１ｄから出射された光が拡散板１４１に入射するまでの光路を、長くとることができる。従って、光路を長くすることにより、発光ダイオードから出射された青色光、赤色光、緑色光の混色を効率よく行うことができるので、バックライトの輝度ムラ、色ムラをなくすことができる。また、バックライト装置１４０における拡散板１４１と反射シート１２６との距離を従来の半分としても、従来のものと同じ程度の長さの光路長を確保できるので、バックライト装置１４０の厚さを従来の半分程度の厚さにすることができる。

このような構成の透過型カラー液晶表示装置１００は、例えば、図１０に示すような駆動回路２００により駆動される。駆動回路２００は、カラー液晶表示パネル１１０や、バックライト装置１４０の駆動電源を供給する電源２１０、カラー液晶表示パネル１１０を駆動するＸドライバ回路２２０及びＹドライバ回路２３０を備えている。さらに駆動回路２００は、外部から供給される映像信号や、当該透過型カラー液晶表示装置１００が備える図示しない受信部で受信され、映像信号処理部で処理された映像信号が、入力端子２４０を介して供給される。ＲＧＢプロセス処理部２５０、このＲＧＢプロセス処理部２５０に接続された画像メモリ２６０及び制御部２７０、バックライト装置１４０を駆動制御するバックライト駆動制御部２８０などを備えている。

この駆動回路２００において、入力端子２４０を介して入力された映像信号は、ＲＧＢプロセス処理部２５０により、クロマ処理などの信号処理がなされる、さらに、信号処理された映像信号は、コンポジット信号からカラー液晶表示パネル１１０の駆動に適したＲＧＢセパレート信号に変換されて、制御部２７０に供給されるとともに、画像メモリ２６０を介してＸドライバ２２０に供給される。

また、制御部２７０は、所定のタイミングで、Ｘドライバ回路２２０及びＹドライバ回路２３０を制御して、上記画像メモリ２６０からの映像信号でＸドライバ回路２２０を駆動することにより映像を表示する。

バックライト駆動制御部２８０は、電源２１０から供給される電圧から、発光ダイオード２１を駆動するのに適した電圧や波形を生成して、これを供給する。
ユーザインターフェース３００は、上述した図示しない受信部で受信するチャンネルを選択したり、同じく図示しない音声出力部で出力させる音声出力量を調整したり、カラー液晶表示パネル１１０を照明するバックライト装置１４０からの白色光の輝度調節、ホワイトバランス調節などを実行するためのインターフェースである。
例えば、ユーザインターフェース３００から、ユーザが輝度調節をした場合には、駆動回路２００の制御部２７０を介してバックライト駆動制御部２８０に輝度制御信号が伝わる。バックライト駆動制御部２８０は、この輝度制御信号に応じて、パルス幅変調信号のデューティ比を、赤色発光ダイオード２１Ｒ、緑色発光ダイオード２１Ｇ、青色発光ダイオード２１Ｂ毎に変えて、赤色発光ダイオード２１Ｒ、緑色発光ダイオード２１Ｇ、青色発光ダイオード２１Ｂを駆動制御することになる。

図１は、本発明を実施するための形態の一例として示すカラー液晶表示装置の分解斜視構成図である。 図２は、本発明を実施するための形態の一例として示すカラー液晶表示パネルのカラーフィルタの概略平面構成図である。 図３は、本発明を実施するための形態の一例として示すバックライト装置の概略斜視構成図である。 図４は、本発明を実施するための形態の一例として示すカラー液晶表示装置の概略断面図である。 図５は、本発明による発光ダイオードの一例として示す概略断面構成図である。 図６は、本発明による発光ダイオードの一例として示す概略断面構成図である。 図７は、本発明を実施するための形態の一例として示すカラー液晶表示装置の概略断面図である。 図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明による発光ダイオードの一例として示す概略断面構成図である。 図９は、本発明を実施するための形態の一例として示すカラー液晶表示装置の概略断面図である。 図１０は、本発明を実施するための形態の一例として示すカラー液晶表示装置を駆動する駆動回路の概略ブロック構成図である。 図１１は、従来のカラー液晶表示装置の概略断面図である。

符号の説明

２１、２１−１、２１−２・・発光ダイオード、２１ａ・・下部レンズ構造、２１ｂ・・上部レンズ構造、２１ｃ・・支持部、２１ｄ・・発光ダイオードチップ、２１ｅ・・結合部、２１ｎ・・発光ダイオードユニット、２２・・基板、２３・・発光部、２４、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・拡散部材、１００・・液晶表示装置、１１０・・液晶表示パネル、１２０・・バックライト筐体部、１２５・・拡散導光板、１２６・・導光シート、１４０・・バックライト装置、１４１・・拡散板

Claims (8)

1. 発光素子を備えた発光部と、
   スペーサ機能を有する支持部とを一体に設けたこと
   を特徴とする発光ダイオード。
2. 前記支持部に光学機能部を一体に設けたこと
   を特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード。
3. 前記支持部は、円錐形状であること
   を特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード。
4. 前記円錐形状の支持部に、この支持部の頂点部の位置と反対の向きに光が出射されるように前記発光部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード。
5. カラー液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置であって、
   光源として複数の発光ダイオードを備え、
   前記発光ダイオードは、
   発光素子を備えた発光部と、
   スペーサ機能を有する支持部とを一体に設けたこと
   を特徴とするバックライト装置。
6. 前記支持部に光学機能部を一体に設けたこと
   を特徴とする請求項５に記載のバックライト装置。
7. カラー液晶表示パネルと、このカラー液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置とからなる液晶表示装置であって、
   前記バックライト装置は、光源として複数の発光ダイオードを備え、
   前記発光ダイオードは、発光素子を備えた発光部と、
   スペーサ機能を有する支持部とを一体に設けたこと
   を特徴とする液晶表示装置。
8. 前記支持部に光学機能部を一体に設けたこと
   を特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。

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