JP2008084753A - 放電灯点灯装置、照明装置、液晶表示用バックライト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数本の放電灯を調光点灯させるバックライト用の放電灯点灯装置において、低輝度出力時に点灯本数を制限する際に制御の連続性を確保する。
【解決手段】複数本の放電灯ａ〜ｄによる全体の光出力を調光信号Ｓに応じて可変とする放電灯点灯装置において、調光信号Ｓに応じて第１の放電灯ａ，ｃの光出力を低減する第１の制御回路１と、第２の放電灯ｂ，ｄの光出力を一定に制御する第２の制御回路２とを有し、第２の制御回路２は、第１の放電灯ａ，ｃが消灯すると調光信号Ｓに応じて第２の放電灯ｂ，ｄの光出力を低減する。第１の放電灯ａ，ｃと第２の放電灯ｂ，ｄは交互に配置される。
【選択図】図１

Description

本発明は放電灯点灯装置とこれを用いた照明装置、液晶表示用バックライト装置に関するものである。

従来、液晶表示用バックライト装置として複数本の放電灯を用いた調光機能付きの放電灯点灯装置が用いられている。その調光範囲を拡大するために、特許文献１（特開２００１−１５５８９２号公報）に開示されているように、深い調光時には点灯本数を少なくし、１灯あたりの光出力を増大させることにより調光を安定化する技術が提案されている。

この従来例の構成を図１０に示す。バックライトは複数本の放電灯ａ〜ｄと、電流検出回路１４、制御回路１５、切換器１６を備えている。電流検出回路１４は、１台のインバータ１１から各放電灯ａ〜ｄに出力される管電流の合計を検出している。検出された管電流の合計が設定値よりも多いときには、制御回路１５により切換器１６のスイッチＳＷ１がＯＮとなり、４灯点灯となる。また、検出された管電流の合計が設定値よりも少ないときには、制御回路１５により切換器１６のスイッチＳＷ１はＯＦＦとなり、２灯点灯となる。インバータ１１は電源１２から直流電圧を供給され、輝度ボリューム回路１３からの輝度コントロール信号に応じて管電流を可変とする。

この従来例では、図１１に示すように、全体の輝度レベルがＡ点よりも高い範囲では、４灯で点灯し、全体の輝度レベルがＡ点よりも低い範囲では、２灯で点灯している。横軸の管電流は１台のインバータ１１から各放電灯ａ〜ｄに流れる管電流の合計を表しており、インバータ１１から出力される管電流の合計を１つの電流検出回路１４により検出し、管電流がＡ点に対応する設定値よりも多いか少ないかに応じて４灯点灯と２灯点灯とを切り換えている。
特開２００１−１５５８９２号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、個々の放電灯の管電流の変化に注目してみると、図１２に示すように、放電灯ａ，ｃの管電流はＡ点で急激にゼロとなり、それと同時に放電灯ｂ，ｄの管電流はＡ点で急激に増大していることになる。このため、Ａ点を通過するときに、例えば光出力がちらつくなどの不連続性が生じると考えられる。

また、特許文献１の技術では、切換器１６のスイッチＳＷ１によりインバータ１１から切り離される放電灯ａ，ｃが特定されているので、放電灯ｂ，ｄと放電灯ａ，ｃとの間で累積点灯時間に差異が生じたり、あるいは、始動ストレスの加わる頻度に差異が生じることにより、放電灯の寿命時間に差異を生じる問題があった。放電灯の寿命時間に差異が生じると、結果的にバックライト全体の寿命が早く到来するという問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、複数本の放電灯を調光点灯可能な放電灯点灯装置、照明装置、液晶表示用バックライト装置において、低輝度時に点灯本数を制限する際に制御の連続性を確保することを課題とする。さらに、低輝度時に消灯させる放電灯を特定しないことにより各放電灯の累積点灯時間や始動頻度を均一化し、全体として寿命を延長させることを課題とする。

請求項１の発明にあっては、上記の課題を解決するために、図１に示すように、複数本の放電灯ａ〜ｄによる全体の光出力を調光信号Ｓに応じて可変とする放電灯点灯装置において、調光信号Ｓに応じて第１の放電灯ａ，ｃの光出力を低減する第１の制御回路１と、第２の放電灯ｂ，ｄの光出力を一定に制御する第２の制御回路２とを有することを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１において、第２の制御回路２は、第１の放電灯ａ，ｃが消灯すると調光信号Ｓに応じて第２の放電灯ｂ，ｄの光出力を低減することを特徴とする（図２、図３）。

請求項３の発明は、請求項１または２において、第１の放電灯ａ，ｃと第２の放電灯ｂ，ｄは交互に配置されることを特徴とする（図７〜図９）。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、複数本の放電灯ａ〜ｄは順次点灯するように制御され、第１または第２の制御回路１，２は、放電灯ａ〜ｄの点灯時間を短縮することにより放電灯ａ〜ｄの光出力を低減することを特徴とする（図４〜図６）。

請求項５の発明は、複数本の放電灯のうち一部を調光時に消灯させる放電灯点灯装置において、調光時に消灯される放電灯を電源投入のたびに切り換えることを特徴とする（図７、図８）。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の放電灯点灯装置を備える照明装置である。
請求項７の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の放電灯点灯装置を備える液晶表示用バックライト装置である（図９）。

請求項１の発明によれば、調光信号に応じて第１の放電灯の光出力を低減し、第２の放電灯の光出力は一定に制御するので、点灯本数を制限する前に第１の放電灯の光出力を調光下限域まで絞り込むことができ、したがって、第１の放電灯を消灯したときにも光出力がちらつくなどの不連続性が生じにくい。

請求項２の発明によれば、第１の放電灯が消灯すると調光信号に応じて第２の放電灯の光出力を低減するので、調光範囲を広くできる。

請求項３の発明によれば、第１の放電灯と第２の放電灯は交互に配置されるので、輝度分布を均一化しやすい。

請求項４の発明によれば、順次点灯の時間を短縮することにより放電灯の光出力を低減するようにしたから、点灯周波数が特定の周波数を通過することを回避できる。

請求項５の発明によれば、調光時に消灯される放電灯を電源投入のたびに切り換えるようにしたから、各放電灯の累積点灯時間や始動頻度を均一化し、全体として寿命を延長させることができる。

（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１の放電灯点灯装置の回路図である。Ｅは直流電源であり、例えば商用電源にフィルタ回路を介して全波整流器を接続し、全波整流器の出力側に昇圧チョッパ回路を介して平滑コンデンサを接続したような構成を用いることで実現できる。

直流電源Ｅにはスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路と、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４の直列回路が接続されている。スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は第１の制御回路１により交互にオン・オフされ、その周波数は調光信号Ｓに応じて制御回路１により決定される。同様に、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４は第２の制御回路２により交互にオン・オフされ、その周波数は調光信号Ｓに応じて制御回路２により決定される。

スイッチング素子Ｑ２の両端には、インダクタＬ１とコンデンサＣ１よりなるＬＣ直列共振回路が接続されており、共振コンデンサＣ１の両端には直流カット用のコンデンサＣ２とバランサＬ２を介して放電灯ａ，ｃが並列接続されている。同様に、スイッチング素子Ｑ４の両端には、インダクタＬ３とコンデンサＣ３よりなるＬＣ直列共振回路が接続されており、共振コンデンサＣ３の両端には直流カット用のコンデンサＣ４とバランサＬ４を介して放電灯ｂ，ｄが並列接続されている。

点灯回路３，４において、各ＬＣ直列共振回路と放電灯を含む負荷回路の共振周波数は、スイッチング素子の動作周波数よりも低く設定されており、動作周波数が高くなるにつれて出力は低減される。

複数本の放電灯ａ，ｂ，ｃ，ｄは、図９に示すように隣接して略等間隔に配置されており、制御回路１の支配を受ける放電灯ａ，ｃと、制御回路２の支配を受ける放電灯ｂ，ｄは交互に配置されているものとする。

図２は本実施形態の動作説明図であり、横軸は全体の光出力、縦軸は個々の放電灯の点灯周波数を意味する。各制御回路１，２は外部からの調光信号Ｓを受けて、放電灯ａ，ｃの点灯周波数と放電灯ｂ，ｄの点灯周波数を制御する。最大出力（Ｍａｘ）の状態では各放電灯ａ〜ｄは最も低い点灯周波数で動作しており、各放電灯ａ〜ｄの光出力は最大となる。

調光信号Ｓにより光出力が低減されると、最大出力（Ｍａｘ）からＡ点までは放電灯ｂ，ｄの点灯周波数は一定であり、放電灯ｂ，ｄの光出力は一定であるが、放電灯ａ，ｃの点灯周波数は調光が深くなるにつれて高くなり、放電灯ａ，ｃの光出力は低下していき、Ａ点で消灯する。

調光信号Ｓにより光出力がさらに低減されると、Ａ点から最小出力（Ｍｉｎ）までは放電灯ｂ，ｄの点灯周波数は調光が深くなるにつれて高くなり、放電灯ｂ，ｄの光出力は低下していく。

なお、第２の制御回路２が周波数一定の制御から周波数可変の制御に切り換わるＡ点は、外部から入力される調光信号Ｓが所定レベルに達した時点として予め設定しておいても良いし、あるいはまた、放電灯ａ，ｃの管電流を検出し、放電灯ａ，ｃが消灯したことを検出した時点をＡ点と判別するようにしても構わない。

本実施形態によれば、全体の光出力の変化に対する個々の放電灯の管電流の変化に注目してみると、まず、最大出力（Ｍａｘ）からＡ点までは放電灯ａ，ｃの管電流が連続的に低減されて行き、放電灯ａ，ｃが消灯した後、放電灯ｂ，ｄの管電流が連続的に低減されて行き、最小出力（Ｍｉｎ）に至るという動作となっているので、図１２の従来例と比べると、いずれの放電灯の管電流も連続的に変化するものであり、したがって、点灯本数が切り換わるときに、光出力がちらつくなどの不連続性が生じにくい。

（実施形態２）
図３は本発明の実施形態２の動作説明図である。回路構成は図１と同じで良い。ここでも横軸は全体の光出力、縦軸は個々の放電灯の点灯周波数を意味する。各制御回路１，２は外部からの調光信号Ｓを受けて、放電灯ａ，ｃの点灯周波数と放電灯ｂ，ｄの点灯周波数を制御する。最大出力（Ｍａｘ）の状態では各放電灯ａ〜ｄは最も低い点灯周波数で動作しており、各放電灯ａ〜ｄの光出力は最大となる。

調光信号Ｓにより光出力が低減されると、最大出力（Ｍａｘ）からＢ点までは各放電灯ａ〜ｄの点灯周波数は調光が深くなるにつれて高くなり、各放電灯ａ〜ｄの光出力は低下して行く。Ｂ点からＡ点までは放電灯ｂ，ｄの点灯周波数は一定であり、放電灯ｂ，ｄの光出力は一定であるが、放電灯ａ，ｃの点灯周波数は調光が深くなるにつれて高くなり、放電灯ａ，ｃの光出力は低下していき、Ａ点で消灯する。

調光信号Ｓにより光出力がさらに低減されると、Ａ点から最小出力（Ｍｉｎ）までは放電灯ｂ，ｄの点灯周波数は調光が深くなるにつれて高くなり、放電灯ｂ，ｄの光出力は低下していく。

本実施形態においても、図１２の従来例と比べると、いずれの放電灯の管電流も連続的に変化することになるので、点灯本数が切り換わるときに、光出力がちらつくなどの不連続性が生じにくい。

（実施形態３）
図４は本発明の実施形態３の動作説明図である。上述の実施形態１，２では各放電灯ａ〜ｄを調光点灯するために点灯周波数を変化させていた。このため、点灯周波数が各種の赤外線通信と混信する周波数帯域や、液晶テレビ・液晶モニタの水平同期周波数の整数倍の周波数などの禁忌周波数を通過する場合があった。これらの禁忌周波数を回避するために、本実施形態では、スキャニング点灯（順次点灯）の点灯時間を可変とする制御を用いて各放電灯ａ〜ｄを調光点灯させるものである。

図４（イ）は最大出力（Ｍａｘ）での各放電灯ａ〜ｄの点灯時間を示している。点灯時間が同じであるので、各放電灯ａ〜ｄの光出力は同じである。この状態から放電灯ａ，ｃの点灯時間のみを短縮して、図４（ロ）のように制御することで、放電灯ｂ，ｄの光出力は一定に保ったまま、放電灯ａ，ｃの光出力のみを低減することができる。次に、この状態から放電灯ａ，ｃの点灯時間のみをさらに短縮して、図４（ハ）のように制御することで、放電灯ａ，ｃを消灯させることができる。さらに、この状態から放電灯ｂ，ｄの点灯時間を短縮して行くことにより、最小出力（Ｍｉｎ）まで調光することができる。

ここで、スキャニング点灯（順次点灯）の一周期の長さは数十〜数百Ｈｚ程度の範囲で設定するものであるが、特に液晶テレビ・液晶モニタの画素更新周期に同期させれば、画素の切り換わり期間中はバックライトを消灯させることで動画の表示品位を改善する効果も期待できる。

図４では、各放電灯ａ，ｂ，ｃ，ｄをそれぞれ異なる時間ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４に個別に点灯させているが、図１の回路を用いるのであれば、制御回路１，２を連動させて、放電灯ａ，ｃと放電灯ｂ，ｄを交互に点灯させるように制御しても構わない。

図５は１灯ずつのスキャニング点灯（順次点灯）を実現する場合に好適な点灯回路の構成例（特願２００６−４１６４７号）を示している。その回路構成について説明する。直流電源となる平滑コンデンサＣと並列に、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の直列回路、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４の直列回路、スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６の直列回路、スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８の直列回路が接続されている。

スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点とスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４の接続点の間には、放電灯ａを含む負荷回路５ａが接続されている。スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４の接続点とスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６の接続点の間には、放電灯ｂを含む負荷回路５ｂが接続されている。スイッチング素子Ｑ５，Ｑ６の接続点とスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８の接続点の間には、放電灯ｃを含む負荷回路５ｃが接続されている。スイッチング素子Ｑ７，Ｑ８の接続点とスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の接続点の間には、放電灯ｄを含む負荷回路５ｄが接続されている。

負荷回路５ａと５ｂはスイッチング素子Ｑ３，Ｑ４を共用しており、負荷回路５ｂと５ｃはスイッチング素子Ｑ５，Ｑ６を共用しており、負荷回路５ｃと５ｄはスイッチング素子Ｑ７，Ｑ８を共用しており、負荷回路５ｄと５ａはスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２を共用している。

各々のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ８は、制御回路６からの駆動信号によって高周波でオン・オフ駆動されて、負荷回路５ａ〜５ｄ内の放電灯ａ〜ｄに電力を供給するものである。

図６は負荷回路５ａの構成例を示している。この例では、負荷回路５ａは、一対のフィラメント電極を備える熱陰極型の蛍光ランプよりなる放電灯ａと、ＬＣ共振回路で構成されている。ＬＣ共振回路は、放電灯ａと直列に接続されたインダクタＬ１と、放電灯ａのフィラメント電極の端子のうちスイッチング回路に接続しない側の端子間に並列接続されたコンデンサＣ１よりなる。スイッチング回路からＬＣ共振回路に供給される高周波の周波数を制御することにより、放電灯ａの予熱、始動、点灯あるいは調光の各動作が適切に行われることは周知である。他の負荷回路５ｂ、５ｃ、５ｄについても、図６に示した負荷回路５ａと同様の構成を備えているものとする。

以下、図４（イ）を参照しながら図５の回路動作について説明する。

ｔ１の期間では、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ４がオン、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３がオフする動作と、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ４がオフ、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３がオンする動作を高周波で交互に繰り返し、放電灯ａのみが点灯する。

ｔ２の期間では、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ６がオフ、スイッチング素子Ｑ４、Ｑ５がオンする動作と、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ６がオン、スイッチング素子Ｑ４、Ｑ５がオフする動作を高周波で交互に繰り返し、放電灯ｂのみが点灯する。

ｔ３の期間では、スイッチング素子Ｑ５、Ｑ８がオン、スイッチング素子Ｑ６、Ｑ７がオフする動作と、スイッチング素子Ｑ５、Ｑ８がオフ、スイッチング素子Ｑ６、Ｑ７がオンする動作を高周波で交互に繰り返し、放電灯ｃのみが点灯する。

ｔ４の期間では、スイッチング素子Ｑ７、Ｑ２がオフ、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ８がオンする動作と、スイッチング素子Ｑ７、Ｑ２がオン、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ８がオフする動作を高周波で交互に繰り返し、放電灯ｄのみが点灯する。

以降、再びｔ１の期間と同じ制御が繰り返される。このように、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ８をスイッチングすることにより、負荷回路５ａ〜５ｄの放電灯ａ〜ｄは、１灯ずつの順次点灯を行うことになり、例えば液晶表示装置のバックライトに用いた場合に、尾引き現象を抑制することができる。

また、制御回路６は上述の第１及び第２の制御回路１，２の機能も備えており、外部から入力される調光信号Ｓに応じて、図４（ロ）のように、各放電灯ａ，ｃの点灯時間を短縮することにより各放電灯ａ，ｃの光出力を低減し、各放電灯ａ，ｃが消灯すると、図４（ハ）のように、各放電灯ｂ，ｄの点灯時間を短縮することにより各放電灯ｂ，ｄの光出力を低減する。

さらに、制御回路６は昇圧チョッパ回路のスイッチング素子Ｑの制御機能も備えており、商用交流電源Ｖｓからの入力力率を改善しながら、平滑コンデンサＣに安定した直流電圧を得ている。昇圧チョッパ回路は、商用交流電源Ｖｓを全波整流するダイオードブリッジ回路ＤＢの出力にインダクタＬとスイッチング素子Ｑの直列回路を接続し、スイッチング素子Ｑの両端にダイオードＤを介して平滑用のコンデンサＣを接続したものであり、スイッチング素子Ｑを高周波でオン・オフすることで、ダイオードブリッジ回路ＤＢの整流出力電圧を昇圧した直流電圧が平滑用のコンデンサＣに充電される。

なお、スキャニング点灯（順次点灯）では、放電灯が点滅を繰り返すことによりストレスが加わりやすく、例えば図４（ハ）のような点灯状態が継続されると、点滅している放電灯ｂ，ｄは、消灯している放電灯ａ，ｃに比べると、寿命が短縮される傾向となる。そこで、各放電灯が均等に劣化するように改善する手段について以下に述べる。

（実施形態４）
図７は本発明の実施形態４の動作説明図である。図１または図５のような４本の放電灯を用いたバックライトの低輝度時の動作を示しており、図７（イ）のａ，ｃ、図７（ロ）のｂ，ｄは低輝度時に点灯している放電灯、斜線を施した長方形は低輝度時に消灯している放電灯を意味している。

この実施形態では、上述の各実施形態１〜３において、放電灯点灯装置の電源が投入されるたびに、第１の制御回路１と第２の制御回路２の機能を入れ換えることを特徴とする。

すなわち、前回の電源投入時に第１群の放電灯ａ，ｃは第１の制御回路１の支配を受け、第２群の放電灯ｂ，ｄは第２の制御回路２の支配を受けていたものとすると、今回の電源投入時には第１群の放電灯ａ，ｃは第２の制御回路２の支配を受け、第２群の放電灯ｂ，ｄは第１の制御回路１の支配を受けるように、放電灯に対する制御回路の適用を入れ換える。

そしてまた、次回の電源投入時には第１群の放電灯ａ，ｃは第１の制御回路１の支配を受け、第２群の放電灯ｂ，ｄは第２の制御回路２の支配を受けるように、放電灯に対する制御回路の適用を入れ換える。したがって、低輝度時には、図７（イ）の動作と図７（ロ）の動作が電源投入のたびに切り換わることになる。

具体的な構成例としては、例えば電源投入のたびに双安定リレーを１回反転させて、その接点の状態に応じて各放電灯に対する制御回路の適用を入れ換えれば良い。また、液晶テレビや液晶モニタに搭載されているマイコンを使用できる場合には、前回電源投入時の状態を記憶するフラグを設け、電源投入のたびにフラグを反転させて、フラグの状態に応じて各放電灯に対する制御回路の適用を入れ換えれば良い。

本実施形態によれば、低輝度時に点灯本数を制限する際に消灯される放電灯を特定しないことにより各放電灯の累積点灯時間や始動頻度を均一化し、全体として寿命を延長させることができる。

（実施形態５）
図８は本発明の実施形態５の動作説明図である。５本の放電灯を用いたバックライトの低輝度時の動作を示しており、図８（イ）のａ，ｃ，ｅ、図８（ロ）のｂ，ｄは低輝度時に点灯している放電灯、斜線を施した長方形は低輝度時に消灯している放電灯を意味している。

上述の実施形態４では、偶数本数の放電灯を用いていたので、放電灯点灯装置の電源が投入されるたびに、第１の制御回路１と第２の制御回路２の機能を入れ換えるだけで支障なく動作していた。一方、図８のように、奇数本数の放電灯を用いる場合には、第１の制御回路１の支配を受ける放電灯の本数と第２の制御回路２の支配を受ける放電灯の本数が異なることになるので、管電流をフィードバック制御するなどの手段を付加して、調光信号に対する各放電灯の管電流の合計が一定となるように制御する必要がある。例えば、図８（イ）の３灯点灯・２灯消灯状態における点灯中の放電灯の管電流と、図８（ロ）の２灯点灯・３灯消灯状態における点灯中の放電灯の管電流は２：３となるように制御する必要がある。

なお、実施形態４または５の技術思想は、図１０〜図１２の従来例においても適用可能である。すなわち、図１０の従来回路でも図１１に示すように、Ａ点よりも低輝度の領域では２灯のみが点灯することで調光点灯しているが、図１２に示すように、常に放電灯ａ，ｃが消灯され、放電灯ｂ，ｄは常に使用されている。このため、従来例の構成では、放電灯ｂ，ｄの方が早く寿命が到来してしまうことになり、バックライト全体の寿命が短縮されることになる。これに対して、図７または図８のように、低輝度時に消灯される放電灯を電源投入のたびに切り換えるように構成すれば、低輝度時の調光点灯を安定化させながら、しかもバックライト全体の寿命も延長することができる。

（実施形態６）
上述の実施形態１〜５のいずれかに記載の放電灯点灯装置は、複数本の放電灯を用いた調光機能付きの照明装置に搭載することができる。例えば、図７〜図９のように、複数本の放電灯を隣接して略等間隔に配置し、さらに各放電灯の表面を光拡散板（乳白色の半透明板など）で覆う構成とすることが好ましい。照明装置の形態は特に限定するものではないが、例えば、オフィスや家庭の天井面に装着されて、調光信号線や赤外線リモコンを介する調光信号により明るさを調節できる構成とすれば良い。

照明装置に供給される調光信号Ｓの形態は特に限定されるものではないが、例えば、直流電圧の増減に応じて調光レベルを可変とするものであっても良いし、ＰＷＭ信号のデューティに応じて調光レベルを可変とするものであっても良い。要するに、外部からの調光信号を受けて全体の光出力が可変とされるものであれば形態は問わない。

（実施形態７）
上述の実施形態１〜５のいずれかに記載の放電灯点灯装置は、複数本の放電灯を用いた輝度調節機能付きの液晶表示用バックライト装置に搭載することができる。

図９はバックライト装置の概略構成を示す斜視図である。例えば、内面が鏡面加工された筐体７の内部に、複数本の放電灯ａ〜ｄを隣接して略等間隔に配置し、さらに各放電灯ａ〜ｄの表面に液晶パネル８を配置したものである。なお、液晶パネル８の背面にプリズムシートのような光拡散板を配置することにより画面各部の輝度分布を均一化することができる。

本発明の液晶表示用バックライト装置を用いれば、輝度調節時に点灯本数が切り換わるときに光出力のちらつきがなく、また、低輝度時に消灯させる放電灯を特定しないことにより各放電灯の累積点灯時間や始動頻度を均一化し、全体として寿命を延長させることができる。

本発明の実施形態１の回路図である。 本発明の実施形態１の動作説明図である。 本発明の実施形態２の動作説明図である。 本発明の実施形態３の動作説明図である。 本発明の実施形態３の回路図である。 図５の回路に用いる負荷回路の回路図である。 本発明の実施形態４の動作説明図である。 本発明の実施形態５の動作説明図である。 本発明の実施形態７の液晶表示用バックライト装置の概略構成を示す斜視図である。 従来例の回路図である。 従来例の動作説明図である。 従来例の問題点を示す動作説明図である。

符号の説明

１，２ 制御回路
３，４ 点灯回路
ａ〜ｄ 放電灯
Ｓ 調光信号

Claims (7)

1. 複数本の放電灯による全体の光出力を調光信号に応じて可変とする放電灯点灯装置において、調光信号に応じて第１の放電灯の光出力を低減する第１の制御回路と、第２の放電灯の光出力を一定に制御する第２の制御回路とを有することを特徴とする放電灯点灯装置。
2. 請求項１において、第２の制御回路は、第１の放電灯が消灯すると調光信号に応じて第２の放電灯の光出力を低減することを特徴とする放電灯点灯装置。
3. 請求項１または２において、第１の放電灯と第２の放電灯は交互に配置されることを特徴とする放電灯点灯装置。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、複数本の放電灯は順次点灯するように制御され、第１または第２の制御回路は、放電灯の点灯時間を短縮することにより放電灯の光出力を低減することを特徴とする放電灯点灯装置。
5. 複数本の放電灯のうち一部を調光時に消灯させる放電灯点灯装置において、調光時に消灯される放電灯を電源投入のたびに切り換えることを特徴とする放電灯点灯装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の放電灯点灯装置を備える照明装置。
7. 請求項１〜５のいずれかに記載の放電灯点灯装置を備える液晶表示用バックライト装置。

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