JP2010015918A - 照明装置、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】照明範囲の周辺部分における照明輝度低下の回避及び当該周辺部分の照明輝度の均一性の向上とを従来より容易に実現することができる照明装置を提供する。
【解決手段】本発明の照明装置１００は、基体１３０と、該基体上に配置され、前記基体の一方向Ｘ及び該一方向と交差する他方向Ｙに沿って配列されてなる複数の第１光源１１１と、前記複数の第１光源が配列されてなる光源配列領域Ａの外側であって、前記複数の第１光源の配列方向と配列周期の少なくとも一方から外れた位置に配置された複数の第２光源１２１と、を具備することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は照明装置、電気光学装置及び電子機器に関する。

一般に、液晶表示体等のバックライトとして用いられる照明装置としては、いわゆるエッジライト型と直下型が知られている。エッジライト型の照明装置は、導光板の側縁に光源を配置し、光源の光を導光板の側縁から入射して内部を伝播させて導光板の表面から出射させるものであり、照明装置の薄型化を図ることができるので、主としてノートパソコンや携帯電話の表示部に備えた液晶表示装置のバックライトに使用されている。一方、直下型の照明装置は、複数の光源を配列させるとともに、当該複数の光源の光の上方に光拡散板等の光散乱手段を配置し、複数の光源から放出される光を光散乱手段で均一化させて出射するように構成されるもので、主として大画面の液晶テレビの表示部に備えた液晶表示装置のバックライトに使用されている。

具体例を挙げると、図１２に示す照明装置１０は、ケース等の基体１１上に配線基板１２を設置し、この配線基板１２上に複数のＬＥＤ（発光ダイオード）等よりなる光源１３を実装してなる。光源１３以外の部分は反射シート１４で被覆される。複数の光源１３は、図１３に示すように、基体１１上において縦横に配列される。ここで、基体１１上のＸ方向に一列に配列された光源列１３ＸがＹ方向に複数並列され、或いは、Ｙ方向に一列に配列された光源列１３ＹがＸ方向に複数並列される。上記の複数の光源１３の上方には光散乱手段１５が配置され、この光散乱手段１５は、光拡散板１６、プリズムシート１７及び光拡散板１８を順次に配置してなるものであり、光源１３から出射される光を均一化している。上記のように構成された照明装置１０の光出射側には液晶表示パネル２０が配置されて液晶表示装置３０が構成される。この液晶表示パネル２０は基板２１と２２の間に液晶２３が封入されてなる。そして、照明装置１０から出射される照明光が液晶表示パネル２０を透過することで所望の表示画面が視認可能となる。

図１３には、光源１３の配列態様とともに照明範囲における照明輝度の分布を示してある。このように、直下型の照明装置において照明範囲の中心部分では光源が縦横に配置されているために輝度が高くなるが、照明範囲の周辺部分では外側に配置されている光源１３が存在しないために中央部分に比べて輝度が低下し、これによって照明範囲内に輝度ムラが生じるという問題があった。

上記の問題を解決する方法として、特許文献１には、複数の光源を有する発光デバイスユニットのラインの端部で中央に比べて稠密になる態様で一方向に配列してなる光源列を設けるとともに、この光源列を複数本並列させ、しかも、当該複数本の光源列の並列間隔についても外側が中間部より高密度になるように配列してなる照明装置が記載されている。

また、特許文献２には、所定間隔を空けて配列された複数の蛍光管と、前記複数の蛍光管のうち最も外側に配置された２つの蛍光管のそれぞれの外側にＬＥＤを配置することで、蛍光管の赤色波長の発光強度が補強され、全体で均一な発色光を得ることができる照明装置が記載されている。
特開２００６−１２０６４４号公報 特開２００７−７３２９０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の照明装置は、周辺部分の光源を中央部分の光源に比べて高密度に配列することにより、照明範囲の周辺部分の光量を一様に増加させることができるが、あくまでも中央部分と同じ方向に配列された光源列中の光源の配列間隔、或いは、光源列の並列間隔を変えるだけであるので、光源の配列態様そのものが大きく変化するわけではないことから、照明範囲の周辺部分の照明輝度を中央部分の照明輝度に合わせつつ、周辺部分の照明輝度の均一性を得ることが難しいという問題点がある。

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は照明範囲の周辺部分における照明輝度低下の回避及び当該周辺部分の照明輝度の均一性の向上とを従来より容易に実現することができる照明装置を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明の照明装置は、基体と、該基体上に配置され、前記基体の一方向及び該一方向と交差する他方向に沿って配列されてなる複数の第１光源と、前記複数の第１光源が配列されてなる光源配列領域の外側であって、前記複数の第１光源の配列方向と配列周期の少なくとも一方から外れた位置に配置された複数の第２光源と、を具備することを特徴とする。

本発明によれば、前記複数の第２光源が、前記複数の第１光源が配列されてなる光源配列領域の外側であって、前記複数の第１光源の配列態様から外れた位置（配列方向及び配列周期の少なくとも一方に対応する位置とは異なる位置）に配置されていることにより、前記第２光源によって前記複数の第１光源の配列態様とは異なる態様で周辺部分の照明輝度を補うことができるため、照明範囲の周辺部分の照明輝度を他の部分とバランスさせやすくなることから周辺部分の照明輝度の低下を抑制しやすくなるとともに、周辺部分の照明輝度の均一性も高めやすくなる。

なお、本発明において、配列方向から外れた位置とは、光源の発光面の中心位置（重心位置）が当該方向からずれていることを意味し、配列周期から外れた位置とは、上記発光面の中心位置（重心位置）が配列周期と異なることを意味する。

本発明の一の態様においては、前記複数の第１光源は前記一方向及び前記他方向に沿ってそれぞれ等間隔で配列され、前記第２光源が前記光源配列領域における前記基体のいずれの方向の前記第１光源の配列周期からも外れた位置に配置されている。これによれば、光源配列領域の外側において配列周期に対応する位置とは異なる位置に第２光源が配置されることで、照明範囲の周辺部分の光源の配置密度を変えることができるため、周辺部分の照明輝度の低下の回避と照明輝度の均一性の向上をさらに両立しやすくなる。

本発明の他の態様においては、前記光源配列領域は矩形状の領域であり、前記一方向と前記他方向が前記光源配列領域の各辺に沿った方向とされ、前記第２光源は、最外縁に配置された前記第１光源に対し前記一方向と前記他方向のいずれの方向からも外れた方向に配置されている。これによれば、矩形状の光源配列領域においてその各辺に沿った一方向と他方向に第１光源がそれぞれ配列されている場合には、第２光源が最外縁に配置された第１光源に対し一方向と他方向のいずれの方向からも外れた方向に第２光源が配置されることで、照明範囲の周辺部分の光源の配置態様を変えることができるため、周辺部分の照明輝度の低下の回避と照明輝度の均一性の向上をさらに両立しやすくなる。

本発明の別の態様においては、第１光源及び第２光源の光放出方向に配置された光拡散板をさらに具備することが好ましい。これによって、第１光源及び第２光源から放出された光を光拡散板が受け、透過後に光を散乱させることにより光散乱板から出射させる光を均一化して光拡散板より出射させることができる。この構成により光拡散板から出射される光の輝度を均一化させることができ、照明装置の照明範囲において光の輝度を均一化させることが可能となる。

本発明において、前記複数の第２光源の発光面形状が前記第１光源の発光面形状と異なることが好ましい。これによれば、前記第２光源の発光面形状が第１光源と異なることにより、周辺部分の発光態様を中央部分と異ならせることができるため、周辺部分の照明輝度をさらに調整しやすくなる。

また、本発明において、前記複数の第２光源の発光面積が前記複数の第１光源の発光面積と異なることが好ましい。これによれば、前記第２光源の発光面積が前記第１光源と異なることにより、周辺部分の発光態様を中央部分と異ならせることができるため、周辺部分の照明輝度をさらに調整しやすくなる。

さらに、本発明において、前記複数の第２光源の指向性が前記複数第１の光源の指向性と異なることが好ましい。これによれば、前記第２光源の指向性が前記第１光源と異なることにより、周辺部分の発光態様を中央部分と異ならせることができるため、周辺部分の照明輝度をさらに調整しやすくなる。

上記各発明において、前記第１光源の輝度と前記第２光源の輝度を独立して制御可能な発光制御手段を備えることが好ましい。これによれば、発光制御手段により第１光源と第２光源の輝度を別々に制御することにより、照明範囲内の周辺部分の照明輝度をより容易に調整できるようになる。

この場合にはさらに、発光制御手段により光源配列領域内の内側部分と外側部分で第１光源の輝度を独立に制御できるように構成することが望ましい。これによれば、照明範囲全体の輝度の均一性をさらに高めることができる。

次に、本発明の電気光学装置は、上記のいずれかに記載の照明装置と、該照明装置の光出射側に配置された電気光学パネルとを備えたことを特徴とする。この発明によれば、電気光学装置の表示画面において周縁部が暗くない良好な視認性が確保される。また、照明範囲全体に亘り照明輝度の均一性が確保できるため、照明装置の平面サイズをコンパクトに構成できる。上記の電気光学パネルとしては液晶表示パネル等が挙げられる。

本発明の電子機器は、上記の電気光学装置と、該電気光学装置の制御手段とを備えたことを特徴とする。この電子機器としては、液晶テレビジョン受像機、各種モニタ装置、カーナビゲーション装置等が挙げられる。

次に、添付図面を参照して本発明に係る照明装置の実施形態について詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１は本発明に係る第１実施形態の照明装置を模式的に示す概略縦断面図である。図２は図１のII−II′線で切断した部分を上方向から見た状態を模式的に示す概略縦断面図である。照明装置１００は縦横方向に配列されたＬＥＤ（発光ダイオード）等よりなる第１光源１１１と、この第１光源１１１の配列範囲の外側に配置された第２光源１２１と、第１光源１１１及び第２光源１２１を収容した基体であるケース１３０と、第１光源１１１及び第２光源１２１に対して上方に離間した状態で平面的に重なるように配置された光散乱手段１４０とを有している。

図１及び図２に示すように、複数の第１光源１１１は短冊状の配線基板１１２の上に配線基板１１２の長手方向に沿って一列に等間隔に実装される。そして、このように複数の第１光源１１１を実装してなる複数の配線基板１１２は長手方向に対して交差（直交）する方向に等間隔に配列されている。したがって、図２に示すように、第１光源１１１は相互に直交するＸ方向とＹ方向に配列され、平面視矩形状の光源配列領域Ａ内において縦横に規則的に配置されている。光源配列領域Ａ内における第１光源１１１は、上記Ｘ方向とＹ方向に沿ってそれぞれ等しい配列周期となるように等間隔に配置される。図示例の場合、第１光源１１１のＸ方向の配列周期とＹ方向の配列周期がほぼ等しく構成されるが、このような態様に限定されるものではない。

第２光源１２１は、複数個の第１光源１１１が縦横に配列されている光源配列領域Ａの外側であって、当該光源配列領域Ａにおける第１光源１１１の配列態様から外れた位置に配置される。より具体的には、矩形状の光源配列領域Ａにおいて、第１光源１１１は領域Ａの各辺に沿った方向（Ｘ方向及びＹ方向）と、斜め方向（Ｗ方向及びＶ方向）にそれぞれ直線状に配列され、各方向の配列間隔はそれぞれ一定である。しかし、第２光源１２１は、上記各辺に沿ったＸ方向及びＹ方向、斜めのＷ方向及びＶ方向のいずれの方向についても、その配列方向と配列間隔の少なくとも一方から外れた（整合しない）位置に配置されている。図示例では第２光源１２１の位置は第１光源１１１の配列周期とは明らかに整合しない位置に配置されている。

例えば、上記各辺に沿ったＸ方向及びＹ方向に対しては、それらの方向から外れた方向に第２光源１２１が配置されており、斜めのＷ方向及びＶ方向に対しては、当該方向に沿った方向ではあるが、当該方向に沿った第１光源１１１の配列周期とは異なる間隔（図示例では最外縁の第１光源１１１に対してより小さな配列間隔）を有する位置に第２光源１２１が配置されている。

また、複数の第２光源１２１は第１光源１１１の矩形状の配列範囲である光源配列領域Ａを取り囲むように枠状に配列されている。そして、これらの第２光源１２１を配置することによって、照明装置１００の照明範囲Ｓのうち光源配列領域Ａの外側にある周辺部分Ｐにおける照明輝度が均一化している。

本実施形態では、第２光源１２１は第１光源１１１と同一のＬＥＤで構成することができる。すなわち、第２光源１２１の発光面は第１光源１１１の発光面と同一の面積及び形状を備えているとともに、後述する発光制御手段により異なる電流値が与えられない限り、同一の駆動条件では第２光源１２１の輝度及び配光分布は第１光源１１１の輝度及び配向分布と同一である。

ケース１３０は、底部１３０ａと、この底部１３０ａの周縁部から立設した側部１３０ｂとを有している。この側部１３０ｂは底部側から外側に開くように傾斜した内面を有している。また、ケース１３０の内面全体に亘って、つまり底部１３０ａの内面と側部１３０ｂの内面のいずれにも光反射手段１３１がそれぞれ形成されている。この光反射手段１３１は第１光源１１１と第２光源１２１から漏れた光を反射するものであり、例えば銀、アルミニウムなどからなる金属層又はＰＥ（ポリエチレン）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの合成樹脂からなるフィルムで構成できる。

光散乱手段１４０は入射した光を散乱させて照明輝度の均一性を高めるものであり、ケース１３０の上部開口を閉鎖するようにケース１３０の側部１３０ｂの上端に支持されている。光散乱手段１４０は、例えば、光拡散板１４１、１４２、プリズムシート１４３及び光拡散板１４４が順次積層されてなるものである。これらの光拡散板１４１、１４２、１４４は光を散乱により拡散させるものであり、プリズムシート１４３は光の出射方向をプリズムシート１４３に直交する方向に集光して輝度を向上させるものである。ただし、光散乱手段１４０は単一の光拡散板で構成してもよく、また、上記とは異なる組み合わせで構成してもよい。

なお、上記光源配列領域ＡにはＰＤ（フォトダイオード）等よりなる光センサ１５１が設置され、この光センサ１５１によって光源配列領域Ａ内の照明輝度を検出し、後述する発光制御回路によって第１光源１１１の輝度調整を行うようにしている。また、光源配列領域Ａの外側の第２光源１２１が配置されている周辺部分Ｐでは、上記と同様の光センサ１５２が配置され、この光センサ１５１によって周辺部分Ｐの照明輝度を検出し、後述する発光制御回路によって第２光源１２１の輝度調整を行うようになっている。

以上説明した本実施形態では、第１光源１１１が縦横に配列されてなる光源配列領域Ａの外側において、光源配列領域Ａ内の第１光源１１１の配列態様から外れた位置に配置された第２光源１２１を設けることにより、光源配列領域Ａとは異なる配列態様で第２光源１２１が付加的に配置されることとなるので、第２光源１２１の数が比較的少なくても、照明範囲Ｓ内の周辺部分Ｐの照明輝度の低下を抑制しつつ、当該周辺部分Ｐの照明輝度の均一性を向上させることができる。

すなわち、複数の第１光源１１１が所定方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｗ方向、Ｖ方向）に一定の配列周期で配列されている光源配列領域Ａの外側において最外縁の第１光源１１１に対しその配列方向に同じ配列周期で第２光源１２１を配置した場合には、光源配列領域Ａ内における第１光源１１１の配列態様と外側の第２光源１２１の配列態様とが基本的に同様となるため、照明範囲Ｓの周辺部分Ｐにおいて照明輝度の低下が生じ、周辺部分Ｐの照明輝度の低下を適度に補いにくくなる。

また、矩形の光源配列周期Ａ内でその各辺に沿った方向（Ｘ方向、Ｙ方向）にその配列間隔を変えた場合には、照明範囲Ｓの周辺部分Ｐにおいて照明輝度を相対的に高めることは可能であるが、周辺部分Ｐ内の照明輝度の均一性を中央部分と同様に得ることが難しくなるので、照明範囲Ｓ全体としての照明輝度の均一性が得られにくい。

さらに、光源配列領域Ａの外側において第２光源１２１を光源配列領域Ａ内の配列間隔と同様の配列間隔で配置した場合には、例え第２光源１２１が上記Ｘ方向及びＹ方向ではなく、上記斜めのＷ方向又はＶ方向に沿って配置したときでも、第２光源１２１の配列態様が光源配列領域Ａ内と同様になるため、周辺部分Ｐの照明輝度の低下を抑制しずらくなる。

一方、本実施形態によれば、光源配列領域Ａの外側において、最外縁の第１光源１１１に対して光源配列領域Ａの各辺に沿った方向（Ｘ方向、Ｙ方向）とは異なる方向に、しかも、光源配列領域Ａの配列周期とは異なる間隔で第２光源１２１を配置することで、周辺領域Ｐの輝度の低下を補うことができ、光源配列領域Ａの中央部分の輝度とのバランスを確保しやすくなると同時に、周辺部分Ｐにおける照明輝度の均一性も確保しやすくなる。

［第２実施形態］
次に、図３を参照して本発明に係る照明装置の第２実施形態について説明する。ここで、第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。図３に示すように、本実施形態の第２光源１２２は、第１実施形態の第２光源１２１とは異なり、第１光源１１１とは異なる形状の発光面を備えており、その配向分布（放出光の角度分布）も第１光源１１１とは異なる分布を有するものとなっている。ただし、第２光源１２２が配置される位置は、その発光面の中心位置（重心位置）で見たときには第１実施形態と全く同様である。

なお、このように発光面の面積や形状が第１光源１１１と第２光源１２２とで異なる場合、第２光源１２２の発光面の中心位置（重心位置）が第１光源１１１の発光面の中心位置（重心位置）の配列方向と配列周期のいずれか少なくとも一方から外れた位置にあればよい。

本実施形態では、上記構成により第１実施形態と同様の効果を有するとともに、さらに、第２光源１２２の発光面形状が第１光源１１１の発光面形状とは異なっているため、その配向分布もまた異なるものとなって、第１光源１１１とは照明輝度に与える光学的影響が異なるものとなる。この場合、第１光源１１１が配列された光源配列領域Ａの外側にある周辺部分Ｐの照明輝度及びその均一性は、外縁に配置された第１光源１１１の光学的影響と、第２光源１２２の光学的影響との組み合わせによって実現されるから、両者の光学的影響を相互に異なるものとすることで、周辺部分Ｐの照明輝度及びその均一性ををさらに容易に調整することが可能になる。

なお、第２光源１２２の発光面形状は図示例では菱形状に示しているが、これは一例であり、発光面形状としては、円形、長方形、三角形、五角形又は六角形などの多角形、円形、楕円形など任意であり、第１光源１１１の発光面形状、発光の指向性と異なるものであればよい。

なお、第２光源１２２の発光形状とは別に、第２光源１２２の指向性を第１光源１１１とは異なるものとしてもよい。例えば、図８（ａ）乃至（ｆ）に示すグラフは、種々のＬＥＤの指向性に対応する配向分布を示すものである。例えば、第１光源１１１としては、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｆ）に示すように対称な配向分布を有するものが好ましいが、第２光源１２２としては、図８（ｄ）及び（ｅ）に示すような非対称な配向分布を示すものとしてもよい。また、第１光源１１１として比較的強い指向性を呈し、法線方向に集中した図８（ａ）及び（ｂ）に示す配向分布を有するものとした場合、第２光源１２２として、図８（ｃ）及び（ｄ）に示すような弱い指向性を呈し、広い配向分布を有するものとすることもできる。

［第３実施形態］
次に、図４を参照して本発明に係る第３実施形態について説明する。ここで、第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。図４に示すように、本実施形態の第２光源１２３は、第１光源１１１の発光面の面積より小さい発光面積を備えている。ただし、第２光源１２３の配置態様は、第２実施形態で説明したように発光面の中心位置（重心位置）で見たときには第１実施形態と同様である。

本実施形態では、第２光源の発光面積が第１光源の発光面積より小さいことにより、複数の第２光源を光源配列領域Ａの配列態様と異なる態様で配置して周辺部分Ｐの照明輝度の低下を抑制する場合に、より細かく周辺部分Ｐの輝度調整を行うことが可能になることから、周辺部分Ｐの照明輝度及びその均一性をさらに精密に設定することが可能になる。

［第４実施形態］
次に、図５を参照して本発明に係る第４実施形態について説明する。ここで、第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。図５に示すように、本実施形態の第２光源１２４は、第１光源１１１の発光面の面積より大きい発光面積を備えている。ただし、第２光源１２４の配置態様は第１実施形態と同様である。第２光源１２４は図示例では光源配列領域Ａを取り巻く周回方向に延長された発光面形状を有している。

この実施形態でも、第２光源１２４の発光面の中心位置（重心位置）は第１光源１１１の発光面の中心位置（重心位置）の配列方向と配列周期の少なくとも一方から外れた位置とされている。図示例の場合、全ての第２光源１２４は第１光源１１１の配列周期とは整合しない位置にあり、また、図示左右の中間位置にある二つの第２光源１２４を除いて、他の第２光源１２４は第１光源１１１の配列方向からも外れた位置にある。

本実施形態では、第１光源１１１より発光面積の大きな第２光源１２４を用いることで、周辺部分Ｐの照明輝度の低下をより少ない光源数で抑制できる。また、第２光源１２４の光学的影響が第１光源１１１とは異なるものとなることにより、外縁に配置された第１光源１１１と第２光源１２４の光学的影響の組み合わせにより実現される周辺部分Ｐの照明輝度及びその均一性をさらに容易に最適化できる。

［第５実施形態］
次に、上記の第１実施形態の構成を前提とし、当該構成に基づいて図１及び図６を参照して光源の制御方法及び制御系の構成について説明する。図６は発光制御手段の構成を示す概略ブロック図である。この場合において第１実施形態と同一部分部分については同一符号を付しその説明を省略する。

本実施形態の照明装置１００では、図２に示すように第１光源１１１が配列された光源配列領域Ａ内に上記光センサ１５１が配置され、この光源配列領域Ａの外側の第２光源１２１が配置されている領域に光センサ１５２が配置されいる。そして、これらの光センサ１５１、１５２は、図６に示す発光制御回路１６０に接続される。また、発光制御回路１６０の制御出力は光源駆動回路１６１、１６２に送出されるように構成されている。光源駆動回路１６１は上記複数の第１光源１１１を一括して駆動する。また、光源駆動回路１６２は上記複数の第２光源１２１の照度を一定にするために定電流回路、パルス幅変調回路等により一括して駆動する。例えば、光源駆動回路１６１、１６２は、発光制御回路１６０から送出される制御指令に基づいて各第１光源１１１にそれぞれ当該制御指令に対応する電流を流すように構成された定電流回路、パルス幅変調回路などで実現できる。

本実施形態では、光センサ１５１、１５２の検出値は発光制御回路１６０に入力され、この検出値に基づいて第１光源１１１と第２光源１２１の電流値がそれぞれ独立して制御され、各光源の発光輝度が定められる。また、光センサ１５１の検出値と光センサ１５２の検出値を比較して、両検出値の差、比率等の各種の関係量に基づいて制御することも可能である。例えば、両検出値の差若しくは比率が所定の範囲内に収まるように両光源の電流値をそれぞれ制御することで、光源配列領域Ａと周辺部分Ｐのそれぞれの照明輝度の差が所定値より低くなるように構成してもよい。

また、上記発光制御手段には、発光制御回路１６０を手動で操作する操作部１６３が設けられる。この操作部１６３は、例えば、第１光源１１１の電流値と第２光源１２１の電流値を独立して調整可能に構成される。また、第１光源１１１の電流値と第２光源１２１の電流値の差、比率等の各種の関係量を調整できるように構成してもよい。この操作部１６３を設けることで、例えば出荷時などにおいて光源配列領域Ａと周辺部分Ｐの照明輝度のバランスを確認しながら手動で調整を行うことが可能になる。

本実施形態においては、第１光源１１１とその外側に配置した第２光源１２１とを独立して発光制御するように構成されていることにより、光源配列領域Ａとその外側の周辺部分Ｐの照明輝度に応じて第１光源１１１と第２光源１２１の発光輝度のバランスを容易に調整することができる。また、従来の照明装置に備えられた、第１光源１１１を駆動させる光源駆動回路１６１をそのまま使用した上で、第２光源１２１と新たな光源駆動回路１６２を付加することで構成できるので、第１光源１１１のみ配列されてなる従来の照明装置からそれに第２光源１２１を追加した本発明に係る照明装置への転換を低コストで行うことも可能になる。

［第６実施形態］
次に、図７を参照して第６実施形態に係る照明装置について説明する。図７には第６実施形態における発光制御手段の構成ブロック図を示す。この場合において第１実施形態と同一部分部分については同一符号を付しその説明を省略する。

本実施形態では、光源配列領域Ａ内の第１光源１１１を内側部分に配置された第１光源１１１ａと、外側部分に配置された第１光源１１１ｂとに分けて駆動する光源駆動回路１６１Ａ及び１６１Ｂを設け、発光制御回路１６０によって第１光源１１１ａと１１１ｂの電流値を独立して制御可能に構成してある。

このように構成すると、光源配列領域Ａ内の内側部分Ａ１と外側部分Ａ２にそれぞれ属する第１光源１１１ａ、１１１ｂの発光輝度を別々に設定することができるので、外側部分Ａ２に属する第１光源１１１ｂの発光輝度と周辺部分Ｐに属する第２光源１２１の発光輝度の両者を内側部分Ａ１に属する第１光源１１１とは別にそれぞれ調整することが可能になり、その結果、周辺部分Ｐの照明輝度をより精密に設定することが可能になる。

なお、本実施形態では、第５実施形態と同様に光源配列領域Ａと周辺部分Ｐのそれぞれに一つずつ光センサ１５１，１５２を設けているが、光源配列領域Ａ内の内側部分Ａ１と外側部分Ａ２のそれぞれにも光センサを設けることで、内側部分Ａ１、外側部分Ａ２、及び、周辺部分Ｐのそれぞれにおいて発光輝度を検出し、これらの検出値に基づいて発光制御回路１６０が各光源駆動回路１６１Ａ、１６１Ｂ、１６２の電流値をそれぞれ設定するように構成してもよい。

［電気光学装置］
次に、図９を参照して上記照明装置を有する電気光学装置の例について説明する。図９は本発明の電気光学装置２００の実施形態の構造を模式的に示す概略分解斜視図である。電気光学装置２００には上記の照明装置１００が含まれ、基体であるケース１３０内に配置された上記第１光源１１１及び第２光源１２１を有し、側部１３０ｂの上縁によって光散乱手段１４０が支持される。この光散乱手段１４０の上方には液晶表示パネルで構成される電気光学パネル１５０が配置される。電気光学パネル１５０は、ガラス等の透明な基板１５１と１５２が図示しないシール材を介して貼り合わされ、両基板間に図示しない液晶が封入されている。また、基板１５１には基板１５２の外形より外側に張り出した基板張出部１５１Ｔが設けられ、この基板張出部１５１Ｔ上に液晶駆動回路を構成する半導体ＩＣチップ等よりなる駆動回路１５５が実装されている。また、基板張出部１５１Ｔ上にはフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）等で構成される配線基板１５６が実装される。

照明装置１００は背面枠５１の内部に収容されて固定されるとともに、この背面枠５１の内部周縁部に形成された支持面５１ａ上には上記電気光学パネル１５０が配置され、この上から前面枠５２が装着されて背面枠５１に係合し、これによって照明装置１００及び電気光学パネル１５０が内部に保持される。前面枠５２には電気光学パネル１５０の表示画面を露出する開口部５２ａが設けられている。上記配線基板１５６は背面枠５１の側面と前面枠５２の側面との間を抜けて外部に引き出される。また、照明装置１００内の配線基板（図示せず）はケース１３０から導出されるフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）等の配線基板１１９に接続される。この配線基板１１９は直接電子機器側のコネクタに接続されてもよく、或いは、上記配線基板１５６に接続されるようにしてもよい。

[電子機器]
図１０は、本発明に係る電子機器の一実施形態である液晶テレビジョン受像機の外観を示す。この液晶テレビジョン受像機よりなる電子機器３００は、表示部３１０と、支持部３２０とを有し、表示部３１０の内部に上記電気光学パネル１４０及び照明装置１００を含む電気光学装置２００が配置されている。照明装置１００から出射される照明光は電気光学パネル１５０を通過して出射し、これによって電気光学パネル１５０の表示画面を表示部３１０の表示面３１０Ａを通して視認できるようになっている。

図１１は電子機器３００における電気光学装置２００に対する制御系（表示制御系）の全体構成を示す概略構成図である。電子機器３００は、表示情報出力源２９１と、表示情報処理回路２９２と、電源回路２９３と、タイミングジェネレータ２９４と、照明装置１００への電力供給を行う光源制御回路２９５とを含む表示制御回路２９０を有する。また、電気光学装置２００には、上述の構成を有する電気光学パネル１５０と、この電気光学パネル１５０を駆動する駆動回路１５５と、バックライトである上記の照明装置１００とが設けられている。ただし、駆動回路１５５は、上記のような態様の他に、電気光学パネル１４０の基板表面上に形成された電子部品や回路パターン、或いは、電気光学パネル１４０に導電接続された回路基板に実装されたＩＣチップ若しくは回路パターンなどによっても構成することができる。

表示情報出力源２９１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ２９４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路２９２に供給するように構成されている。

表示情報処理回路２９２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路１５５へ供給する。駆動回路１５５は、走査線駆動回路、信号線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路２９３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。

光源制御回路２９５は、電源回路２９３から供給される電圧に基づいて照明装置１００の第１光源１１１及び第２光源１２１に電力を供給し、所定の制御信号に基づいて第１光源１１１及び第２光源１２１の点灯の有無及びその輝度等を制御するようになっている。

また、本発明に係る電子機器としては、図１０に示す液晶テレビジョン受像機の他に、カーナビゲーションシステム、携帯電話機、電子時計、電子手帳、電卓、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末機などが挙げられる。

尚、本発明の照明装置、電気光学装置及び電子機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。たとえば、上記各実施形態のそれぞれの特徴的な構成を相互に組み合わせて他の種々の構造を実現することは当業者にとって自明な事項である。例えば、本実施形態においては第１光源１１１及び第２光源１２１としてＬＥＤを用いる例を挙げたが、少なくとも一方に冷陰極管を用いてもよい。

本発明に係る第１実施形態の照明装置を模式的に示す概略縦断面図。 図１のII−II´線で切断した部分を上方向から見た状態を模式的に示す概略横断面図。 第２実施形態の概略横断面図。 第３実施形態の概略横断面図。 第４実施形態の概略横断面図。 第５実施形態の発光制御手段の構成を示す概略ブロック図。 第６実施形態の発光制御手段の構成を示す概略ブロック図。 異なる指向性を有する光源の例を示す指向性特性図（ａ）乃至（ｆ）。 電気光学装置の分解斜視図。 電子機器の概略斜視図。 表示制御回路の概略ブロック図。 従来の直下型の液晶表示装置の積層構造を模式的に示す概略縦断面図。 図１２のＸII−ＸII´線から下の部分を見た状態を模式的に示す概略平面図。

符号の説明

１００…照明装置、１１１…第１光源、１１２…配線基板、１２１…第２光源、１３０…ケース、１４０…光散乱手段、１５１、１５２…光センサ、１６０…発光制御回路、１６１，１６２…光源駆動回路、Ａ…光源配列領域、Ａ１…内側部分、Ａ２…外側部分、Ｓ…照明範囲、Ｐ…周辺部分

Claims (10)

1. 基体と、
   該基体上に配置され、前記基体の一方向及び該一方向と交差する他方向に沿って配列されてなる複数の第１光源と、
   前記複数の第１光源が配列されてなる光源配列領域の外側であって、前記複数の第１光源の配列方向と配列周期の少なくとも一方から外れた位置に配置された複数の第２光源と、
   を具備することを特徴とする照明装置。
2. 前記複数の第１光源は前記一方向及び前記他方向に沿ってそれぞれ等間隔で配列され、
   前記第２光源が前記光源配列領域における前記基体のいずれの方向の前記第１光源の配列周期からも外れた位置に配置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。
3. 前記光源配列領域は矩形状の領域であり、前記一方向と前記他方向が前記光源配列領域の各辺に沿った方向とされ、
   前記第２光源は、最外縁に配置された前記第１光源に対し前記一方向と前記他方向のいずれの方向からも外れた方向に配置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。
4. 前記第１光源及び前記第２光源の光放出方向に配置された光散乱手段をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の照明装置。
5. 前記複数の第２光源の発光面形状が前記複数第１の光源の発光面形状と異なることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の照明装置。
6. 前記複数の第２光源の指向性が前記複数第１の光源の指向性と異なることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の照明装置。
7. 前記複数の第２光源の発光面積が前記複数の第１光源の発光面積と異なることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の照明装置。
8. 前記第１光源の輝度と前記第２光源の輝度を独立して制御可能な発光制御手段を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の照明装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の照明装置と、該照明装置の光出射側に配置された電気光学パネルとを備えたことを特徴とする電気光学装置。
10. 請求項９に記載の電気光学装置と、該電気光学装置の制御手段とを備えたことを特徴とする電子機器。

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