JP2011205142A - Display device - Google Patents

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Toyomi Fujino
豊美 藤野
Kazuyasu Onoda
一泰 小野打
Hisataka Izawa
久隆 伊沢
Masayuki Ota
眞之 太田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device with a light source device in which unevenness in chromaticity is reduced.SOLUTION: The display device with the light source device is constituted so that a display section which displays images is provided; the display section is illuminated from a back side; one light-emitting element group 1 is constituted by making a light-emitting element R of red luminescent color; a light-emitting element G of green luminescent color; and a light-emitting element B of blue luminescent color close to each other. A plurality of light-emitting element groups 1 are arranged in the shape of a matrix, in each light-emitting element group 1, a plurality of light-emitting elements B, R of at least one or more kinds of luminescent color among three kinds of luminescent color of red color R, green color G, and blue color B, are provided, and the center positions of light-emitting elements R, G and B of respective luminescent colors are substantially coincide with one another.

Description

本発明は、発光ダイオード等の発光素子を光源として備えた光源装置を有する表示装置に係わり、特にR,G,B3色の発光ダイオードを均等に拡散発光させて白色の面光源を得る照明用光源装置を有する表示装置に適応して好適なものである。 The present invention relates to a display device having a light source device including a light emitting element such as a light emitting diode as a light source, and in particular, an illumination light source that obtains a white surface light source by uniformly diffusing light emission diodes of R, G, and B colors. The present invention is suitable for a display device having a device .

発光ダイオード(LED)の用途として、複数の白色発光ダイオード(白色LED)と、R,G,B3色の発光ダイオード又は他色の発光ダイオードとを組み合わせて、白色光とする、白色LED光源が知られている。
近年、発光ダイオードの高出力化が進んだことにより、この白色LED光源の用途が広がっている。
特に、高輝度が要求される照明用や、プロジェクタ光源、並びに大型液晶ディスプレイ用のバックライトへの応用が考えられている。これらの用途において、水銀フリーによる環境負荷が小さいこと、色再現性が良好であること、応答性が良好であること、輝度の可変性を有すること、寿命が長いこと等の発光ダイオードの特長から、白色LED光源が、従来の蛍光管(熱陰極管及び冷陰極管)に代わる白色光源として期待されている。
As an application of a light emitting diode (LED), a white LED light source is known in which a plurality of white light emitting diodes (white LEDs) are combined with light emitting diodes of R, G, B three colors or other colors to produce white light. It has been.
In recent years, as the output of light emitting diodes has increased, the application of this white LED light source has expanded.
In particular, application to lighting for which high brightness is required, projector light sources, and backlights for large liquid crystal displays is considered. In these applications, from the features of light-emitting diodes such as low environmental impact due to mercury-free, good color reproducibility, good responsiveness, brightness variability, long life, etc. A white LED light source is expected as a white light source to replace conventional fluorescent tubes (hot cathode tubes and cold cathode tubes).

上述した、照明用、プロジェクタ光源、並びに大型液晶ディスプレイ用のバックライトへ、白色LED光源を応用する際には、現状では、要求輝度を達成して面光源とするために、点光源である発光ダイオードを多数使用する必要があり、また面光源全体の輝度ムラ及び色度ムラを所定の範囲内に抑えることが要求される。   When applying white LED light sources to the backlights for illumination, projector light sources, and large liquid crystal displays described above, light emission that is a point light source is currently used to achieve the required luminance and to provide a surface light source. It is necessary to use a large number of diodes, and it is required to suppress luminance unevenness and chromaticity unevenness of the entire surface light source within a predetermined range.

発光ダイオードを使用したバックライトの構造としては、エッジライト方式及び直下方式の2つの方式が代表的なものである。
エッジライト方式は、拡散板の下面に設けられた導光板の端面へ、照明方向と直交する方向から発光ダイオードを発光させて、面光源とするものである。
直下方式は、拡散板の直下にマトリックス状に配置された発光ダイオードから、拡散板に鉛直な方向に発光させるものである。
As the structure of a backlight using a light emitting diode, two methods, an edge light method and a direct method, are typical.
In the edge light system, a light emitting diode is caused to emit light from a direction perpendicular to the illumination direction to an end face of a light guide plate provided on the lower surface of a diffusion plate, thereby forming a surface light source.
In the direct method, light is emitted from light emitting diodes arranged in a matrix immediately below the diffusion plate in a vertical direction on the diffusion plate.

エッジライト方式では、画面の横方向に配置した光源から導光板へ導光した光を、拡散シートや反射シートにより画面前面へ方向変換している。
しかし、この方向変換の過程における光量ロスによって、発光効率が低くなりやすく、光源から遠い位置での輝度が低下する傾向にある。
このため、エッジライト方式は、比較的小型のバックライトに採用されている。
In the edge light system, light guided to a light guide plate from a light source arranged in the horizontal direction of the screen is redirected to the front of the screen by a diffusion sheet or a reflection sheet.
However, due to the loss of light quantity in the process of changing the direction, the light emission efficiency tends to be low, and the luminance at a position far from the light source tends to decrease.
For this reason, the edge light system is adopted for a relatively small backlight.

一方、直下方式は、比較的大型のバックライト用に好適であるとされている。
ところが、バックライトの厚さが制限された条件下では、発光ダイオードから拡散板までの光路長がエッジライト方式よりも短くなるため、各発光ダイオードからの光を面内に均一に分散させることが比較的困難である。
そして、直下方式は、輝度を上げやすい利点があるが、輝度ムラ及び色度ムラが生じやすい欠点がある。
On the other hand, the direct type is said to be suitable for a relatively large backlight.
However, under the condition where the thickness of the backlight is limited, the optical path length from the light emitting diode to the diffusion plate is shorter than that of the edge light system, so that the light from each light emitting diode can be uniformly distributed in the plane. It is relatively difficult.
The direct method has an advantage that it is easy to increase luminance, but has a disadvantage that luminance unevenness and chromaticity unevenness are likely to occur.

これに対して、直下方式において、制限されたバックライト厚の範囲内で、各発光ダイオードからの光を面内に均一に分散させる方法がある。
例えば、(1)拡散板の拡散率を上げる(2)小型発光ダイオードを多数配置する(3)各発光ダイオード光源から出射した光を横方向へ拡散させる光学部材を各発光ダイオード上に配置する、等の方法が知られている。
On the other hand, in the direct method, there is a method in which light from each light emitting diode is uniformly dispersed in a plane within a limited backlight thickness range.
For example, (1) increasing the diffusivity of the diffusion plate (2) arranging a large number of small light emitting diodes (3) arranging an optical member for diffusing light emitted from each light emitting diode light source in the lateral direction on each light emitting diode, Such a method is known.

しかしながら、(1)の拡散板の拡散率を上げる方法を採用すると、拡散板の透過率が低下するため、光の利用効率が悪くなって、所定の輝度を得るために必要となる電力の増加を招く。また、輝度ムラや色度ムラに対する改善効果に限界がある。
そのため、(2)小型発光ダイオードを多数配置する方法、又は(3)各発光ダイオード光源からの出射した光を横方向へ拡散させる光学部材を各発光ダイオード上に配置する方法を、採用することが望ましい。
However, if the method (1) for increasing the diffusivity of the diffusion plate is adopted, the transmittance of the diffusion plate is lowered, so that the light use efficiency is deteriorated and the power required for obtaining a predetermined luminance is increased. Invite. In addition, there is a limit to the improvement effect for luminance unevenness and chromaticity unevenness.
Therefore, (2) a method of arranging a large number of small light emitting diodes, or (3) a method of arranging an optical member for diffusing the light emitted from each light emitting diode light source in the lateral direction on each light emitting diode can be adopted. desirable.

なお、(1)〜(3)のいずれの方法においても、R,G,B3色又は他色の発光ダイオードの組み合わせで白色の光源とする際には、各色がバックライトのパネル全面で所定の視野角範囲内にて輝度ムラ及び色度ムラがない白色の面光源となるように、各色の発光ダイオードの配置や光学的放射特性を考慮する必要がある。   In any of the methods (1) to (3), when a white light source is formed by combining light emitting diodes of R, G, B, or other colors, each color is predetermined on the entire surface of the backlight panel. It is necessary to consider the arrangement of the light emitting diodes of each color and the optical radiation characteristics so that a white surface light source having no luminance unevenness and chromaticity unevenness within the viewing angle range is obtained.

上述の(3)の発光ダイオード光源からの出射光を横方向へ拡散させる光学部材を、各発光ダイオード上に配置する方法を採用した構成として、一般的には、レンズや略円錐型反射面を用いた構成が知られている(例えば、特許文献1や特許文献2を参照)。
特に、略円錐型反射面を用いた構成は、発光ダイオードからの発光した光を、略横方向へ変換して光路長を伸ばし、拡散板や輝度上昇フィルム等で発光方向を再度バックライトパネル方向へ変換するため、各発光ダイオードのチップ間の輝度ムラや色度ムラを良好に分散させることができる。
In general, a lens or a substantially conical reflecting surface is used as a configuration adopting a method in which the optical member for diffusing the emitted light from the light emitting diode light source of (3) in the lateral direction is disposed on each light emitting diode. The configuration used is known (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
In particular, the configuration using the substantially conical reflection surface converts the light emitted from the light emitting diode into a substantially horizontal direction to extend the optical path length, and the light emission direction is again directed to the backlight panel direction with a diffusion plate or a brightness enhancement film. Therefore, luminance unevenness and chromaticity unevenness between chips of each light emitting diode can be favorably dispersed.

さらに、発光ダイオードと略円錐型反射面とによって、発光ダイオードのパッケージ(LEDパッケージ)を構成することも可能である。
そして、この構成のパッケージを、R,G,B3色の発光ダイオードを用いた白色光源に応用した、LEDパッケージも提案されている(例えば、特許文献2参照)。
Furthermore, a light emitting diode package (LED package) can be constituted by the light emitting diode and the substantially conical reflecting surface.
An LED package in which the package having this configuration is applied to a white light source using light emitting diodes of R, G, and B colors has also been proposed (see, for example, Patent Document 2).

ところで、例えば、R,G,B3色の発光ダイオードから成る白色光源によって、バックライトを構成する場合には、所望の色温度の白色が得られるように、各発光色の発光ダイオードを発光させなければならない。そのために、各発光色ダイオードを、その発光波長から決定される所定の輝度比に合致した輝度にて発光させる必要がある。   By the way, for example, when a backlight is formed by a white light source composed of light emitting diodes of R, G, B colors, the light emitting diodes of each light emitting color must emit light so that white having a desired color temperature can be obtained. I must. Therefore, it is necessary to cause each light emitting color diode to emit light with a luminance that matches a predetermined luminance ratio determined from the emission wavelength.

しかしながら、発光ダイオードの発光効率が各発光色で相違することから、要求される輝度に対する定格発光輝度比が最も低い発光色の発光ダイオードに合わせて、他の発光色の発光ダイオードは、出力を低減させて発光させる必要がある。
このため、発光効率の良好な発光色を定格以下で発光させることになり、消費電力効率の悪化、所望の白色輝度値とするための必要となる発光ダイオードの数が増加することによるコストアップ、等の問題を招く。
However, since the light emission efficiency of light emitting diodes is different for each light emitting color, the light emitting diodes of other light emitting colors reduce the output in accordance with the light emitting diode having the lowest rated light emitting luminance ratio to the required luminance. It is necessary to emit light.
For this reason, light emission colors with good luminous efficiency will be emitted below the rated value, resulting in deterioration in power consumption efficiency, cost increase due to an increase in the number of light emitting diodes required to obtain a desired white luminance value, Invite problems such as.

そこで、各色を効率良く発光させながら所望の白色色度を実現するために、R,G,Bの各発光色の発光ダイオードのチップ面積を異ならせた構成(例えば、特許文献3参照)が提案されている。
また、各発光色の発光ダイオードの配置を、R,G,Bの1組毎に異ならせて、数組のグループで各色の色度分布を均質化することにより、色度の非対称性を改善する構成(例えば、特許文献4参照)も提案されている。
Therefore, in order to achieve desired white chromaticity while efficiently emitting light of each color, a configuration in which the chip areas of light emitting diodes of R, G, and B emission colors are made different (for example, see Patent Document 3) is proposed. Has been.
In addition, the arrangement of the light emitting diodes for each emission color is made different for each pair of R, G, and B, and the chromaticity asymmetry is improved by homogenizing the chromaticity distribution of each color in several groups. The structure (for example, refer patent document 4) to do is also proposed.

実開平7−3154号公報Japanese Utility Model Publication No. 7-3154 特開2004−140327号公報JP 2004-140327 A 特開平11−162233号公報JP-A-11-162233 特開平11−3051号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-3051

例えば、R,G,B3色の発光ダイオードのチップ配置を、図14Aに示すようにデルタ形に配置した場合や、図14Bに示すようにインライン形に配置した場合には、小型発光ダイオードを多数配置しても、各チップを近接配置していれば、容易に3色を混色して白色光とすることができ、問題が生じにくい。   For example, when the chip arrangement of R, G and B light emitting diodes is arranged in a delta shape as shown in FIG. 14A or in an inline shape as shown in FIG. 14B, a large number of small light emitting diodes are used. Even if the chips are arranged, if the chips are arranged close to each other, the three colors can be easily mixed to form white light, and problems are unlikely to occur.

これに対して、図15A〜図15Cに示すように、R,G,B3色の発光ダイオード1組に対して、1個の略円錐型反射面を配置した場合には、円錐の中心軸に対して、横放射方向の所定の角度範囲が、R,G,B各色の反射領域となるため、反射光の色割れが強調されやすくなる。
即ち、図15Aに示すように、デルタ形に配置したR,G,Bのチップの中心位置上に、表面が反射面とされた略円錐型の部材51を配置すると、図15Bに断面図を示すように、各チップの発光ダイオードから出射した光が、反射面で反射されて、中心位置から離れるように横方向に向かう。
このため、図15Cに平面図を示すように、R,G,Bのチップの周辺が、R主発光領域と、G主発光領域と、B主発光領域との3つの領域に分かれることになる。これらの主発光領域では、それぞれの発光色が特に強くなっているため、拡散板を通過させても、充分に混色して白色光とすることが難しくなる。
On the other hand, as shown in FIGS. 15A to 15C, when one substantially conical reflecting surface is arranged for one set of R, G, B three-color light emitting diodes, On the other hand, since the predetermined angular range in the lateral radiation direction is a reflection region for each color of R, G, and B, color breakup of reflected light is easily emphasized.
That is, as shown in FIG. 15A, when a substantially conical member 51 whose surface is a reflecting surface is arranged on the center position of the R, G, B chips arranged in a delta shape, a sectional view is shown in FIG. 15B. As shown, the light emitted from the light emitting diodes of each chip is reflected by the reflecting surface and travels laterally away from the center position.
For this reason, as shown in the plan view of FIG. 15C, the periphery of the R, G, and B chips is divided into three regions of an R main light emitting region, a G main light emitting region, and a B main light emitting region. . In these main light emission regions, the respective emission colors are particularly strong, so that even if they pass through the diffusion plate, it is difficult to sufficiently mix the colors into white light.

さらに、略円錐型反射面を有する光学部材と、特許文献3に記載されている構成(チップ面積を異ならせる構成)や特許文献4に記載されている構成(1組毎に各発光色の配置を変える構成)とを、単純に組み合わせた場合には、色度ムラが発生しやすくなってしまう。   Furthermore, an optical member having a substantially conical reflecting surface, a configuration described in Patent Document 3 (a configuration in which the chip area is made different), and a configuration described in Patent Document 4 (an arrangement of each emission color for each set) If the configuration is simply combined, chromaticity unevenness is likely to occur.

上述した問題の解決のために、本発明においては、色度ムラを低減することを可能にする光源装置を備えた表示装置を提供するものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a display device including a light source device that can reduce chromaticity unevenness.

本発明の表示装置は、画像を表示する表示部と、この表示部を背面側から照明する光源装置とを備え、この光源装置が少なくとも2種類以上の発光色の発光素子を近接させて、1つの発光素子群を構成し、複数の発光素子群がマトリクス状に配置され、各発光素子群が、赤色の発光色の発光素子と、緑色の発光色の発光素子と、青色の発光色の発光素子とを有して成り、各発光素子群において、赤色と緑色と青色との3種類の発光色のうち、少なくとも1種類以上の発光色の発光素子が複数個設けられ、それぞれの発光色の発光素子の中心位置がほぼ一致するように配置されているものである。 The display device of the present invention includes a display unit that displays an image and a light source device that illuminates the display unit from the back side. The light source device brings light emitting elements of at least two kinds of light emission colors close to each other, and 1 A plurality of light emitting element groups are arranged in a matrix, and each light emitting element group includes a red light emitting color light emitting element, a green light emitting color light emitting element, and a blue light emitting color light emitting element. In each light emitting element group, a plurality of light emitting elements of at least one kind of light emitting color among the three kinds of light emitting colors of red, green and blue are provided. The light emitting elements are arranged so that the center positions thereof substantially coincide with each other.

上述の本発明の表示装置の構成によれば、光源装置の各発光素子群において、赤色と緑色と青色との3種類の発光色のうち、少なくとも1種類以上の発光色の発光素子が複数個設けられ、それぞれの発光色の発光素子の中心位置がほぼ一致するように配置されていることにより、中心位置に対してそれぞれの発光色の発光素子が略対称となっている。
これにより、各発光素子群において、各発光色を容易に混色することができ、色度ムラを低減することが可能となる。また、輝度ムラも低減することが可能となる。
また、光源装置が上述の構成であることにより、光源装置の色度ムラや輝度ムラが低減されるため、表示部に表示される画像の色度や輝度の分布が良好な分布となる。
According to the configuration of the display device of the present invention described above, each light emitting element group of the light source device includes a plurality of light emitting elements having at least one kind of light emitting color among the three kinds of light emitting colors of red, green, and blue. The light emitting elements of the respective light emitting colors are substantially symmetrical with respect to the center position by being provided so that the center positions of the light emitting elements of the respective light emitting colors substantially coincide with each other.
Thereby, in each light emitting element group, each luminescent color can be mixed easily and it becomes possible to reduce chromaticity nonuniformity. In addition, luminance unevenness can be reduced.
In addition, since the light source device has the above-described configuration , chromaticity unevenness and luminance unevenness of the light source device are reduced, so that the distribution of chromaticity and brightness of an image displayed on the display unit is favorable.

上述の本発明の表示装置によれば、表示部に表示される画像の色度や輝度の分布が良好な分布となることにより、表示すべき画像を、良好な画質で表示することができる。 According to the above-described display device of the present invention, an image to be displayed can be displayed with a good image quality because the distribution of chromaticity and luminance of the image displayed on the display unit is a good distribution.

本発明の光源装置の第1の実施の形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of 1st Embodiment of the light source device of this invention. 図1に示す発光ダイオードユニットをマトリックス状に配置した光源装置の平面図である。It is a top view of the light source device which has arrange | positioned the light emitting diode unit shown in FIG. 1 in the matrix form. 光源装置をバックライト光源として備えたカラー液晶表示装置の一形態の概略構成図(分解斜視図)である。It is a schematic block diagram (disassembled perspective view) of one form of the color liquid crystal display device provided with the light source device as a backlight light source. 本発明の光源装置の第2の実施の形態の要部の斜視図である。It is a perspective view of the principal part of 2nd Embodiment of the light source device of this invention. 本発明の光源装置の第3の実施の形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of 3rd Embodiment of the light source device of this invention. 図5の光源装置の形態を変形した一形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of one form which deform | transformed the form of the light source device of FIG. 図5の光源装置の形態を変形した他の形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of the other form which deform | transformed the form of the light source device of FIG. 本発明の光源装置の第4の実施の形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of 4th Embodiment of the light source device of this invention. A〜C 図8の光源装置の形態を変形した形態の要部の平面図である。AC is a top view of the principal part of the form which deform | transformed the form of the light source device of FIG. 図8の光源装置の形態を変形した形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of the form which deform | transformed the form of the light source device of FIG. A 図10のS−Sにおける断面図である。 B 図10のT−Tにおける断面図である。 C 図10のU−Uにおける断面図である。A is a cross-sectional view taken along line S-S in FIG. 10. B is a cross-sectional view taken along line TT in FIG. C is a cross-sectional view taken along the line U-U in FIG. 10. 図9Aの光源装置の形態をさらに変形した形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of the form which further deform | transformed the form of the light source device of FIG. 9A. 本発明の光源装置の第5の実施の形態の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of 5th Embodiment of the light source device of this invention. A 3色の発光ダイオードのチップをデルタ形に配列した場合の平面図である。 B 3色の発光ダイオードのチップをインライン形に配列した場合の平面図である。A is a plan view when chips of light emitting diodes of three colors are arranged in a delta shape. B is a plan view when chips of three-color light emitting diodes are arranged in an in-line shape. FIG. A 3色の発光ダイオード1組に対して、1個の略円錐型反射面を配置した場合の斜視図である。 B 図15AのAから見た断面図である。 C 図15AのBから見た平面図である。A It is a perspective view at the time of arrange | positioning one substantially cone-shaped reflective surface with respect to 1 set of 3 light emitting diodes. B is a cross-sectional view seen from A of FIG. 15A. C is a plan view seen from B in FIG. 15A. 各色の中心位置が全体の中心位置とは一致しない比較例の光源装置の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of the light source device of the comparative example from which the center position of each color does not correspond with the whole center position. 3色の発光ダイオードを2個ずつ同じチップ面積とした比較例の光源装置の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of the light source device of the comparative example which made two light emitting diodes of three colors the same chip area.

本発明の第1の実施の形態として、光源装置の要部の平面図を図1に示す。
図1に示すように、3色の発光色の発光ダイオード、即ち赤色発光ダイオードRと、緑色発光ダイオードGと、青色発光ダイオードBとを備えて、1組の発光ダイオードユニット1が構成されている。
As a first embodiment of the present invention, a plan view of a main part of a light source device is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, a set of light emitting diode units 1 is configured including light emitting diodes of three emission colors, that is, a red light emitting diode R, a green light emitting diode G, and a blue light emitting diode B. .

また、3色の発光色の発光ダイオードR,G,Bのうち、赤色発光ダイオードRと、青色発光ダイオードBとを2個ずつ(R1,R2及びB1,B2)有して、発光ダイオードユニット1が構成されている。
さらに、所望の白色色度を各色の発光ダイオードを発光効率良く駆動しながら達成するために、発光輝度の不足する発光色の発光ダイオード、即ち緑色発光ダイオードGのチップ面積を、他の発光色の発光ダイオードR,Bよりも大きくしている。
Of the three light emitting diodes R, G, and B, the light emitting diode unit 1 includes two red light emitting diodes R and two blue light emitting diodes B (R1, R2, and B1, B2). Is configured.
Furthermore, in order to achieve the desired white chromaticity while driving the light emitting diodes of the respective colors with high luminous efficiency, the chip area of the light emitting color light emitting diode, that is, the green light emitting diode G, whose light emission luminance is insufficient is reduced. It is larger than the light emitting diodes R and B.

本実施の形態では、特に、発光ダイオードユニット1において、各発光色R,G,Bの発光ダイオードの中心位置が一致しており、かつ各発光色R,G,Bの発光ダイオードが中心に対して対称に配置されている。
2個の赤色発光ダイオードR1,R2は、それぞれの中心位置CR1,CR2から、2個の赤色発光ダイオード全体の中心位置が、図1中のCの位置になる。また、2個の赤色発光ダイオードR1,R2は、中心Cに対して対称に配置されている。
2個の青色発光ダイオードB1,B2は、それぞれの中心位置CB1,CB2から、2個の青色発光ダイオード全体の中心位置が、図1中のCの位置になる。また、2個の青色発光ダイオードB1,B2は、中心Cに対して対称に配置されている。
1個の緑色発光ダイオードGは、その中心位置が図1中のCの位置にあり、中心Cに対して対称になっている。
即ち、各発光色R,G,Bの発光ダイオードの中心位置が図1中の点Cで一致しており、かつ各発光色R,G,Bの発光ダイオードが中心Cに対して対称に配置されている。
これにより、発光ダイオードユニット1内で、光学的対称性が保たれるため、色度ムラを低減することが可能となる。
In the present embodiment, in particular, in the light emitting diode unit 1, the center positions of the light emitting diodes of the respective emission colors R, G, and B coincide with each other, and the light emitting diodes of the respective emission colors R, G, and B are centered on the center. Are arranged symmetrically.
The center positions of the two red light emitting diodes R1 and R2 from the respective center positions CR1 and CR2 are the position C in FIG. Further, the two red light emitting diodes R1, R2 are arranged symmetrically with respect to the center C.
In the two blue light emitting diodes B1 and B2, the center position of the entire two blue light emitting diodes is the position C in FIG. 1 from the respective center positions CB1 and CB2. The two blue light emitting diodes B1 and B2 are arranged symmetrically with respect to the center C.
One green light-emitting diode G has a center position at a position C in FIG. 1 and is symmetric with respect to the center C.
That is, the center positions of the light emitting diodes of the respective emission colors R, G, and B coincide with each other at the point C in FIG. 1, and the light emitting diodes of the respective emission colors R, G, and B are arranged symmetrically with respect to the center C. Has been.
Thereby, since the optical symmetry is maintained in the light emitting diode unit 1, chromaticity unevenness can be reduced.

図1の発光ダイオードにおいて、各発光色の発光ダイオードR,G,Bの寸法や配置は、例えば、緑色発光ダイオードGを一辺1mmの正方形、赤色発光ダイオードR及び青色発光ダイオードBを一辺0.35mmの正方形、中心位置Cから周囲の発光ダイオードR1,R2,B1,B2の中心位置CR1,CR2,CB1,CB2までの距離を約0.35mmとすることができる。
これらの寸法に限定されるものではないが、中心位置Cから周囲の発光ダイオードR1,R2,B1,B2の中心位置CR1,CR2,CB1,CB2までの距離は、2mm以下にすることが望ましい。
In the light emitting diode of FIG. 1, the dimensions and arrangement of the light emitting diodes R, G, and B of each light emitting color are, for example, a green light emitting diode G having a square with a side of 1 mm, and a red light emitting diode R and a blue light emitting diode B with a side having a side of 0.35 mm. The distance from the square, center position C to the center positions CR1, CR2, CB1, CB2 of the surrounding light emitting diodes R1, R2, B1, B2 can be about 0.35 mm.
Although not limited to these dimensions, the distance from the center position C to the center positions CR1, CR2, CB1, and CB2 of the surrounding light emitting diodes R1, R2, B1, and B2 is desirably 2 mm or less.

ここで、図1に示す発光ダイオードユニット1を、マトリックス配置した、光源装置の一形態の平面図を図2に示す。
この光源装置2は、図1に示した発光ダイオードユニット1が、縦横にマトリックス配置されて構成されている。
Here, FIG. 2 shows a plan view of an embodiment of the light source device in which the light emitting diode units 1 shown in FIG. 1 are arranged in a matrix.
The light source device 2 is configured by arranging the light-emitting diode units 1 shown in FIG. 1 in a matrix arrangement vertically and horizontally.

上述の本実施の形態の光源装置2の構成によれば、各発光ダイオードユニット1において、2個の赤色発光ダイオードR1,R2と、2個の青色発光ダイオードB1,B2とを有し、各発光色の発光ダイオードR,G,Bの中心位置が一致しており、各発光色の発光ダイオードR,G,Bが中心Cに対して対称に配置されている。
これにより、発光ダイオードユニット1内で、光学的対称性が保たれるため、色度ムラや輝度ムラを低減することが可能となる。
また、図1に示す発光ダイオードユニット1を、図2に示すようにマトリックス配置して構成した光源装置2において、各ユニット1間での色度ムラを低減することができる。
そして、色度ムラを低減することができるため、光源装置2の厚さを薄くしても良好な色度分布を得ることができ、光源装置2を薄くして小型化することが可能になる。
例えば、前述した寸法・配置の発光ダイオードユニット1を用いて、各発光ダイオードユニット1の中心位置Cの間隔を20mm程度として光源装置2を構成した場合には、20mm程度の厚さで、混色により白色光とすることができる。
According to the configuration of the light source device 2 of the present embodiment described above, each light emitting diode unit 1 has two red light emitting diodes R1 and R2 and two blue light emitting diodes B1 and B2, and each light emitting device. The center positions of the light emitting diodes R, G, B of the colors coincide with each other, and the light emitting diodes R, G, B of the respective light emitting colors are arranged symmetrically with respect to the center C.
Thereby, since optical symmetry is maintained in the light emitting diode unit 1, it is possible to reduce chromaticity unevenness and luminance unevenness.
Further, in the light source device 2 in which the light emitting diode units 1 shown in FIG. 1 are arranged in a matrix as shown in FIG. 2, chromaticity unevenness between the units 1 can be reduced.
Since chromaticity unevenness can be reduced, a good chromaticity distribution can be obtained even if the thickness of the light source device 2 is reduced, and the light source device 2 can be reduced in size and size. .
For example, when the light source device 2 is configured by using the light emitting diode units 1 having the above-described dimensions and arrangement and the interval between the center positions C of the respective light emitting diode units 1 being about 20 mm, the thickness of the light source device 2 is about 20 mm. It can be white light.

さらに、本実施の形態の光源装置2の構成によれば、発光輝度が不足し、発光効率の低い緑色発光ダイオードGのチップ面積を大きくしていることにより、発光ダイオードユニット1全体における発光効率を向上させることにより、光源装置2において所望の輝度を得るために必要となる発光ダイオードユニット1の数を低減することができるため、光源装置2におけるチップ数を削減することが可能になる。   Furthermore, according to the configuration of the light source device 2 of the present embodiment, the luminous efficiency of the entire light-emitting diode unit 1 is increased by increasing the chip area of the green light-emitting diode G having low light-emitting luminance and low light-emitting efficiency. By improving the number, it is possible to reduce the number of light emitting diode units 1 necessary for obtaining a desired luminance in the light source device 2, and thus it is possible to reduce the number of chips in the light source device 2.

図1及び図2に示した光源装置2は、照明用、プロジェクタ光源、カラー液晶表示装置のバックライト装置、等の用途に用いることが可能である。
そして、図1及び図2に示した構成の光源装置2は、色度ムラを低減することができ、良好な白色光源となるため、このような用途に用いて好適である。
The light source device 2 shown in FIG. 1 and FIG. 2 can be used for illumination, projector light sources, backlight devices for color liquid crystal display devices, and the like.
The light source device 2 having the configuration shown in FIG. 1 and FIG. 2 can reduce chromaticity unevenness and becomes a good white light source, and thus is suitable for such use.

図1及び図2に示した構成の光源装置2をバックライト装置に適用して、図3に概略構成図(分解斜視図)を示すようなカラー液晶表示装置を構成することができる。
図3に示す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10と、このカラー液晶表示パネル10の背面側に設けられたバックライトユニット40とから成る。
By applying the light source device 2 having the configuration shown in FIGS. 1 and 2 to the backlight device, a color liquid crystal display device having a schematic configuration diagram (disassembled perspective view) shown in FIG. 3 can be configured.
A color liquid crystal display device 100 shown in FIG. 3 includes a transmissive color liquid crystal display panel 10 and a backlight unit 40 provided on the back side of the color liquid crystal display panel 10.

透過型のカラー液晶表示パネル10は、ガラス等で構成された2枚の透明な基板(TFT基板11、対向電極基板12)を互いに対向配置させ、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13を設けた構成となっている。TFT基板11には、マトリクス状に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ(TFT)16と、画素電極17とが形成されている。
薄膜トランジスタ16は、走査線15により、順次選択されると共に、信号線14から供給される映像信号を、対応する画素電極17に書き込む。
対向電極基板12は、その内表面に、対向電極18及びカラーフィルター19が形成されている。
In the transmissive color liquid crystal display panel 10, two transparent substrates (TFT substrate 11 and counter electrode substrate 12) made of glass or the like are arranged to face each other, and, for example, twisted nematic (TN) liquid crystal is provided in the gap. The liquid crystal layer 13 encapsulating the liquid crystal layer 13 is provided. A thin film transistor (TFT) 16 as a switching element and a pixel electrode 17 are formed on the TFT substrate 11 in a matrix.
The thin film transistor 16 is sequentially selected by the scanning line 15 and writes the video signal supplied from the signal line 14 to the corresponding pixel electrode 17.
The counter electrode substrate 12 has a counter electrode 18 and a color filter 19 formed on the inner surface thereof.

カラーフィルター19は、図示しないが、各画素に対応したセグメントに分割されている。例えば、3原色である赤色フィルター、緑色フィルター、青色フィルターの3つのセグメントに分割されている。   Although not shown, the color filter 19 is divided into segments corresponding to the respective pixels. For example, it is divided into three segments of three primary colors, a red filter, a green filter, and a blue filter.

このカラー液晶表示装置100では、このような構成の透過型のカラー液晶表示パネル10を2枚の偏光板31,32で挟み、バックライトユニット40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。   In this color liquid crystal display device 100, the transmissive color liquid crystal display panel 10 having such a configuration is sandwiched between two polarizing plates 31 and 32, and the backlight unit 40 irradiates white light from the back side in an active state. By driving in a matrix system, a desired full color image can be displayed.

バックライトユニット40は、カラー液晶表示パネル10を背面側から照明するものである。図3に示すように、バックライトユニット40は、光源を備え、光源から出射された光を混色した白色光を光照射面20aから面発光するバックライト装置20と、このバックライト装置20の光出射面20a上に積層された拡散板41とから構成されている。
拡散板41は、光出射面20aから出射された白色光を拡散させることにより、面発光における輝度の均一化を行うものである。
The backlight unit 40 illuminates the color liquid crystal display panel 10 from the back side. As shown in FIG. 3, the backlight unit 40 includes a light source, and a backlight device 20 that emits white light from a light irradiation surface 20 a by mixing white light emitted from the light source, and light of the backlight device 20. It is comprised from the diffusion plate 41 laminated | stacked on the output surface 20a.
The diffusing plate 41 diffuses white light emitted from the light emitting surface 20a to make the luminance uniform in surface emission.

そして、バックライト装置20は、図2に示したように、3色R,G,Bの発光ダイオードから成る発光ダイオードユニット1が、マトリックス配置されて構成される。
これにより、各発光ダイオードユニット1において色度ムラや輝度ムラが低減されているので、カラー液晶表示パネル10に表示される画像に対して、バックライト装置20の輝度ムラや色度ムラが影響することを抑制して、画像の輝度や色度の分布を良好な分布とすることができる。
従って、表示すべき画像を、良好な画質で表示することができる。
As shown in FIG. 2, the backlight device 20 includes a light emitting diode unit 1 made up of light emitting diodes of three colors R, G, and B arranged in a matrix.
Thereby, since the chromaticity unevenness and the brightness unevenness are reduced in each light emitting diode unit 1, the brightness unevenness and the chromaticity unevenness of the backlight device 20 affect the image displayed on the color liquid crystal display panel 10. This can be suppressed, and the distribution of luminance and chromaticity of the image can be improved.
Therefore, the image to be displayed can be displayed with good image quality.

なお、赤色発光ダイオードは、発光時の温度上昇による波長変化が大きく、投入電流を抑える必要がある。
そのためには、発光面積を大きくして、少ない電流でも充分な輝度を得ることが考えられる。
そして、例えば図1及び図2に示した発光ダイオードユニット1の構成を変形して、さらに、赤色発光ダイオードRを、青色発光ダイオードBよりもチップ面積が大きく、発光面積が大きい構成とすることが可能である。
The red light emitting diode has a large wavelength change due to a temperature rise during light emission, and it is necessary to suppress the input current.
For this purpose, it is conceivable to increase the light emitting area and obtain sufficient luminance even with a small current.
For example, the configuration of the light emitting diode unit 1 shown in FIGS. 1 and 2 may be modified so that the red light emitting diode R has a larger chip area and a larger light emitting area than the blue light emitting diode B. Is possible.

発光ダイオードユニットにおける各発光色のチップ面積の関係は、図1及び図2に示したG>(R,B)の他にも、様々な関係が可能である。
上述のように、赤色発光ダイオードRが、青色発光ダイオードBよりもチップ面積が大きい構成としては、例えば、(G,R)>B、G>R>B、R>G>B等が考えられる。
The relationship between the chip areas of the respective emission colors in the light emitting diode unit can be various in addition to G> (R, B) shown in FIGS.
As described above, for example, (G, R)> B, G>R> B, and R>G> B are conceivable as configurations in which the red light emitting diode R has a larger chip area than the blue light emitting diode B. .

次に、本発明の第2の実施の形態として、光源装置の概略構成図(要部の斜視図)を図4に示す。
本実施の形態では、円錐型反射面を用いて、発光ダイオードR,G,Bから出射した光を略水平方向へ変換する構成である。
図4に示すように、3色の発光色の発光ダイオードR,G,Bが、図1に示した発光ダイオードユニット1と同様に配置され、さらに発光ダイオードR,G,Bの中心位置Cの上方に、頂点を下向きにして円錐型反射面を有する光学部材21が配置されて、発光ダイオードユニット3が構成されている。
そして、図4に示す発光ダイオードユニット3を、多数例えばマトリックス状に配置することにより、光源装置を構成する。
Next, as a second embodiment of the present invention, FIG. 4 shows a schematic configuration diagram (perspective view of essential parts) of the light source device.
In the present embodiment, the light emitted from the light emitting diodes R, G, B is converted into a substantially horizontal direction using a conical reflection surface.
As shown in FIG. 4, the light emitting diodes R, G, and B having three colors are arranged in the same manner as the light emitting diode unit 1 shown in FIG. An optical member 21 having a conical reflection surface with an apex facing downward is disposed above, and the light emitting diode unit 3 is configured.
And a light source device is comprised by arrange | positioning many light emitting diode units 3 shown in FIG. 4, for example in matrix form.

図4において、矢印で示す90度のRGB混色領域においては、それぞれ緑色発光ダイオードGの1/4、赤色発光ダイオードRの1/2、青色発光ダイオードBの1/2の各面積がかかっている。このため、各発光色R,G,Bがバランス良く混合されることになり、図15Cに示した主発光領域のように特定の発光色が強く発生する(色割れする)ことがない。
従って、各発光色R,G,Bの輝度バランスを確保して、色度ムラを低減することが可能になる。
In FIG. 4, the 90-degree RGB mixed color region indicated by the arrows covers 1/4 of the green light-emitting diode G, 1/2 of the red light-emitting diode R, and 1/2 of the blue light-emitting diode B, respectively. . Therefore, the emission colors R, G, and B are mixed in a well-balanced manner, and a specific emission color does not occur strongly (color breaks) unlike the main emission region shown in FIG. 15C.
Accordingly, it is possible to secure the luminance balance of the respective emission colors R, G, and B and reduce chromaticity unevenness.

上述の本実施の構成によれば、図1に示した発光ダイオードユニット1と同様に、3色の発光色の発光ダイオードが配置されている。即ち、各発光色の発光ダイオードR,G,Bの中心位置が一致しており、各発光色の発光ダイオードR,G,Bが中心Cに対して対称に配置されている。
これにより、発光ダイオードユニット3内で、光学的対称性が保たれるため、色度ムラを低減することが可能となる。
また、図4に示す発光ダイオードユニット3を、マトリックス配置して構成した光源装置において、各ユニット3間での色度ムラを低減することができる。
そして、発光効率の低い緑色発光ダイオードGのチップ面積を、他の発光色の発光ダイオードR,Bよりも大きくしているため、発光ダイオードユニット3全体における発光効率を向上させることができる。これにより、光源装置において所望の輝度を得るために必要となる発光ダイオードユニット3の数を低減することができるため、光源装置におけるチップ数を削減することが可能になる。
According to the above-described configuration of the present embodiment, the light emitting diodes of three light emitting colors are arranged as in the light emitting diode unit 1 shown in FIG. That is, the center positions of the light emitting diodes R, G, and B of the respective light emission colors coincide with each other, and the light emitting diodes R, G, and B of the respective light emission colors are arranged symmetrically with respect to the center C.
Thereby, since the optical symmetry is maintained in the light emitting diode unit 3, it is possible to reduce chromaticity unevenness.
Further, in the light source device in which the light emitting diode units 3 shown in FIG. 4 are arranged in a matrix, chromaticity unevenness between the units 3 can be reduced.
And since the chip area of the green light emitting diode G with low light emitting efficiency is made larger than the light emitting diodes R and B of other light emitting colors, the light emitting efficiency of the entire light emitting diode unit 3 can be improved. Thereby, since the number of the light emitting diode units 3 required in order to obtain desired brightness | luminance in a light source device can be reduced, it becomes possible to reduce the number of chips in a light source device.

さらに、各発光色の発光ダイオードR,G,Bの中心位置Cの上方に、円錐型反射面を有する光学部材21が配置されていることにより、各発光色R,G,Bがバランス良く混合されるため、各発光色R,G,Bの輝度バランスを確保して、この点によっても、色度ムラを低減することが可能になる。   Furthermore, since the optical member 21 having the conical reflection surface is disposed above the center position C of the light emitting diodes R, G, B of each light emitting color, the light emitting colors R, G, B are mixed in a well-balanced manner. Therefore, it is possible to secure the luminance balance of the respective emission colors R, G, and B, and to reduce chromaticity unevenness also in this respect.

また、色度ムラを低減することができるため、光源装置を薄くしても良好な色度分布をえることができ、光源装置を薄くして小型化することが可能になる。
されに、光学部材21の円錐型反射面によって、基板に略垂直な方向の出射光を、基板に略平行な略水平方向に変換して放射させることができるため、この点によっても、光源装置を薄くして小型化することが可能になる。
Further, since chromaticity unevenness can be reduced, a good chromaticity distribution can be obtained even if the light source device is thinned, and the light source device can be thinned and miniaturized.
In addition, since the conical reflection surface of the optical member 21 can emit the emitted light in the direction substantially perpendicular to the substrate into the substantially horizontal direction substantially parallel to the substrate, the light source device can also be radiated. It is possible to reduce the size by reducing the thickness.

図4に示した実施の形態においては、緑色発光ダイオードGのチップ面積を、他の発光色の発光ダイオードR,Bのチップ面積よりも大きくして、他の発光色の発光ダイオードR,Bの個数を2こずつ配置して発光ダイオードユニット3を構成したが、発光ダイオードユニットを構成するチップ面積及びチップの個数は、その他の構成とすることも可能である。
そして、発光効率の低い発光色や必要輝度の高い発光色について、他の発光色よりも、チップ面積を大きくしたり、チップ数を多くしたりすることが望ましい。これにより、発光ダイオードユニット全体の発光効率を高めることができるため、光源装置に必要な発光ダイオードユニットの数を低減して、光源装置全体のチップ数を削減し、光源装置のコストダウンを図ることができる。
In the embodiment shown in FIG. 4, the chip area of the green light emitting diode G is made larger than the chip areas of the light emitting diodes R and B of other light emitting colors, and the light emitting diodes R and B of the other light emitting colors are used. Although the light emitting diode unit 3 is configured by arranging two pieces each, the chip area and the number of chips constituting the light emitting diode unit may be other configurations.
It is desirable to increase the chip area and the number of chips for the light emission color with low light emission efficiency and the light emission color with high required luminance, compared to other light emission colors. As a result, the light emission efficiency of the entire light emitting diode unit can be increased, so the number of light emitting diode units required for the light source device is reduced, the number of chips of the entire light source device is reduced, and the cost of the light source device is reduced. Can do.

図4に示す発光ダイオードユニット3を、多数例えばマトリックス状に配置することにより構成した本実施の形態の光源装置は、照明用、プロジェクタ光源、カラー液晶表示装置のバックライト装置、等の用途に用いることが可能である。
そして、光源装置が、色度ムラを低減することができ、良好な白色光源となるため、このような用途に用いて好適である。
本実施の形態の光源装置は、図3に示したカラー液晶表示装置100のバックライト装置20に適用することが可能である。
The light source device of the present embodiment configured by arranging a large number of light emitting diode units 3 shown in FIG. 4 in a matrix, for example, is used for illumination, projector light sources, backlight devices for color liquid crystal display devices, and the like. It is possible.
And since a light source device can reduce chromaticity nonuniformity and becomes a favorable white light source, it is suitable for such a use.
The light source device of the present embodiment can be applied to the backlight device 20 of the color liquid crystal display device 100 shown in FIG.

本実施の形態の光源装置は、円錐型反射面を有する光学部材21を用いたことにより光源装置を薄くすることが可能であるため、図3に示したカラー液晶表示装置100に適用した場合に、直下型のバックライト装置20を薄くすることが可能になる。
これにより、カラー液晶表示装置100の小型化を図ることが可能になる。
Since the light source device of the present embodiment can be thinned by using the optical member 21 having a conical reflection surface, the light source device can be applied to the color liquid crystal display device 100 shown in FIG. Thus, the direct type backlight device 20 can be made thin.
As a result, the color liquid crystal display device 100 can be reduced in size.

次に、本発明の第3の実施の形態として、光源装置の概略構成図(要部の平面図)を図5に示す。
図5に示すように、2個の赤色発光ダイオードRと、2個の緑色発光ダイオードGと、1個の青色発光ダイオードBとが、各発光色R,G,Bの中心位置が一致し、かつこの中心位置に対して対称に配置されている。
また、図示しないが、図4に示した実施の形態と同様に、発光ダイオードR,G,Bの中心位置の上方に円錐型反射面を有する光学部材が配置されて、発光ダイオードユニット4が構成される。
本実施の形態では、赤色発光ダイオードR及び緑色発光ダイオードGのチップ面積を大きくして、中央の青色発光ダイオードBのチップ面積が相対的に小さくなっている。
Next, as a third embodiment of the present invention, a schematic configuration diagram (plan view of a main part) of the light source device is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the two red light emitting diodes R, the two green light emitting diodes G, and the one blue light emitting diode B have the same center position of the respective light emitting colors R, G, B, And it arrange | positions symmetrically with respect to this center position.
Although not shown, the light emitting diode unit 4 is configured by disposing an optical member having a conical reflection surface above the center position of the light emitting diodes R, G, and B, as in the embodiment shown in FIG. Is done.
In the present embodiment, the chip areas of the red light emitting diode R and the green light emitting diode G are increased, and the chip area of the central blue light emitting diode B is relatively reduced.

この場合も、円錐型反射面を有する光学部材の反射面により、図5中に示す90度のRGB混色領域において、3色を混色することができるため、各発光色R,G,Bの輝度バランスを確保して、色度ムラを低減することが可能になる。   Also in this case, the three colors can be mixed in the 90 ° RGB mixed color region shown in FIG. 5 by the reflecting surface of the optical member having the conical reflecting surface, so that the luminance of each of the emission colors R, G, and B It is possible to secure balance and reduce chromaticity unevenness.

そして、赤色発光ダイオードRもチップ面積を大きくしていることにより、少ない電流でも充分な輝度を得ることができ、赤色発光ダイオードRへの投入電流を抑えて、発光時の温度上昇による波長変化を低減することができる。   The red light emitting diode R also has a large chip area, so that a sufficient luminance can be obtained even with a small current, and the wavelength change due to the temperature rise during light emission can be suppressed by suppressing the input current to the red light emitting diode R. Can be reduced.

図5に示す発光ダイオードユニット4を、多数例えばマトリックス状に配置することにより構成した本実施の形態の光源装置は、照明用、プロジェクタ光源、カラー液晶表示装置のバックライト装置、等の用途に用いることが可能である。
そして、光源装置が、色度ムラを低減することができ、良好な白色光源となるため、このような用途に用いて好適である。
本実施の形態の光源装置は、図3に示したカラー液晶表示装置100のバックライト装置20に適用することが可能である。
The light source device of the present embodiment configured by arranging a large number of light emitting diode units 4 shown in FIG. 5, for example, in a matrix, is used for illumination, projector light sources, backlight devices for color liquid crystal display devices, and the like. It is possible.
And since a light source device can reduce chromaticity nonuniformity and becomes a favorable white light source, it is suitable for such a use.
The light source device of the present embodiment can be applied to the backlight device 20 of the color liquid crystal display device 100 shown in FIG.

図5に示した実施の形態を変形した形態を、図6と図7にそれぞれ示す。
図6に示す形態では、緑色発光ダイオードGのみをチップ面積を大きくして、赤色発光ダイオードRは、青色発光ダイオードBと同じ面積として、発光ダイオードユニット5を構成している。この場合は、緑色発光ダイオードGのみをチップ面積を大きくしているため、図4に示した実施の形態と同様の作用が得られると考えられる。
A modification of the embodiment shown in FIG. 5 is shown in FIGS. 6 and 7, respectively.
In the form shown in FIG. 6, the chip area of only the green light emitting diode G is increased, and the red light emitting diode R has the same area as the blue light emitting diode B to constitute the light emitting diode unit 5. In this case, since the chip area of only the green light emitting diode G is increased, it is considered that the same operation as that of the embodiment shown in FIG. 4 can be obtained.

図7に示す形態では、面積を大きくした、緑色発光ダイオードG及び赤色発光ダイオードRを、中心位置の青色発光ダイオードBに対して斜めに配置して、発光ダイオードユニット6を構成している。この場合は、図5に示した構成と比較すると、4つのRGB混色領域の境界が斜め方向に変わっただけであり、作用効果は同様である。   In the form shown in FIG. 7, the light emitting diode unit 6 is configured by arranging green light emitting diodes G and red light emitting diodes R, which have large areas, obliquely with respect to the blue light emitting diode B at the center position. In this case, as compared with the configuration shown in FIG. 5, only the boundaries of the four RGB mixed color regions are changed in the oblique direction, and the operational effects are the same.

なお、図5〜図7に示した各形態の3色の発光ダイオードR,G,Bの配置を用いて、図1に示したと同様に、円錐型反射材を設けていない発光ダイオードユニットを構成することも可能である。
その場合、チップ面積を大きくした発光色において、それぞれチップ面積を大きくしたことによる作用効果が得られる。
In addition, the arrangement of the three-color light emitting diodes R, G, and B shown in FIGS. 5 to 7 is used to form a light emitting diode unit that is not provided with a conical reflector, as shown in FIG. It is also possible to do.
In that case, in the luminescent color in which the chip area is increased, the effect of increasing the chip area can be obtained.

次に、本発明の第4の実施の形態として、光源装置の概略構成図(要部の平面図)を図8に示す。本実施の形態では、各発光色の発光ダイオードを発光効率良く駆動しながら、所望の白色の色度を達成するために、各発光色の発光ダイオードのチップ面積を変えずにチップ数を増加させて、RGB混色領域での各発光色の輝度バランスを確保し色度ムラを低減している。
図8に示すように、2個の赤色発光ダイオードRと、4個の緑色発光ダイオードGと、2個の青色発光ダイオードBとが、各発光色R,G,Bの中心位置Cが一致し、かつこの中心位置に対して対称に配置されている。
また、図示しないが、図4に示した実施の形態と同様に、発光ダイオードR,G,Bの中心位置の上方に円錐型反射面を有する光学部材が配置されて、発光ダイオードユニット7が構成される。
Next, as a fourth embodiment of the present invention, a schematic configuration diagram (plan view of a main part) of a light source device is shown in FIG. In this embodiment, in order to achieve a desired white chromaticity while driving the light emitting diodes of each light emitting color with high light emission efficiency, the number of chips is increased without changing the chip area of the light emitting diode of each light emitting color. Thus, the luminance balance of each emission color in the RGB mixed color region is ensured, and chromaticity unevenness is reduced.
As shown in FIG. 8, the two red light emitting diodes R, the four green light emitting diodes G, and the two blue light emitting diodes B coincide with each other in the center position C of each light emitting color R, G, B. And arranged symmetrically with respect to the center position.
Although not shown, the light emitting diode unit 7 is configured by disposing an optical member having a conical reflecting surface above the center position of the light emitting diodes R, G, and B, as in the embodiment shown in FIG. Is done.

本実施の形態では、各発光ダイオードR,G,Bのチップ面積が同一になっている。
また、緑色発光ダイオードGが、他の発光色の発光ダイオードR,Bの2倍の個数になっている。そして、図8中矢印で示す90度の各RGB混色領域においては、それぞれ緑色発光ダイオードGの1倍、赤色発光ダイオードRの1/2、青色発光ダイオードBの1/2の各面積がかかっており、緑色発光ダイオードGの面積が他の発光色の発光ダイオードR,Bの2倍となっている。このため、各発光色R,G,Bがバランス良く混合されることになり、各発光色R,G,Bの輝度バランスを確保して、色度ムラを低減することが可能になる。
In the present embodiment, the light emitting diodes R, G, B have the same chip area.
Further, the number of green light emitting diodes G is twice the number of light emitting diodes R and B of other light emitting colors. In each RGB mixed color region of 90 degrees indicated by an arrow in FIG. 8, each area is 1 time of the green light emitting diode G, 1/2 of the red light emitting diode R, and 1/2 of the blue light emitting diode B. The area of the green light emitting diode G is twice that of the light emitting diodes R and B of other light emitting colors. For this reason, each luminescent color R, G, B is mixed with good balance, and it becomes possible to secure the luminance balance of each luminescent color R, G, B, and to reduce chromaticity unevenness.

さらに、本実施の形態では、各発光色の発光ダイオードR,G,Bの中心位置Cを一致させているが、中心位置Cには発光ダイオードが設けられていない。
このように、円錐型反射面の中心軸が配置される中心位置Cに発光ダイオードが存在していないために、円錐型反射面の中心軸が配置される位置に発光ダイオードが存在する配置と比較して、各発光色の発光ダイオードR,G,Bと円錐型反射面との相対位置の差が少なくなると共に、各発光色の発光ダイオードR,G,Bからの出射光を円錐型反射面で反射させた後の放射角をほぼ一致させることができる。
これにより、さらに効果的に色度ムラを低減させることが可能になる。
Furthermore, in the present embodiment, the center positions C of the light emitting diodes R, G, and B of the respective emission colors are matched, but no light emitting diode is provided at the center position C.
Thus, since the light emitting diode does not exist at the center position C where the central axis of the conical reflection surface is arranged, the light emitting diode is compared with the arrangement where the central axis of the conical reflection surface exists. As a result, the difference in relative position between the light emitting diodes R, G, B of each light emitting color and the conical reflecting surface is reduced, and the light emitted from the light emitting diodes R, G, B of each light emitting color is reduced to the conical reflecting surface. The radiation angles after being reflected by can be made to be substantially the same.
This makes it possible to reduce chromaticity unevenness more effectively.

図8に示す発光ダイオードユニット7を、多数例えばマトリックス状に配置することにより構成した本実施の形態の光源装置は、照明用、プロジェクタ光源、カラー液晶表示装置のバックライト装置、等の用途に用いることが可能である。
そして、光源装置が、色度ムラを低減することができ、良好な白色光源となるため、このような用途に用いて好適である。
本実施の形態の光源装置は、図3に示したカラー液晶表示装置100のバックライト装置20に適用することが可能である。
The light source device of the present embodiment configured by arranging a large number of light emitting diode units 7 shown in FIG. 8 in a matrix, for example, is used for illumination, projector light sources, backlight devices for color liquid crystal display devices, and the like. It is possible.
And since a light source device can reduce chromaticity nonuniformity and becomes a favorable white light source, it is suitable for such a use.
The light source device of the present embodiment can be applied to the backlight device 20 of the color liquid crystal display device 100 shown in FIG.

次に、図8に示した実施の形態を変形して、緑色発光ダイオードGを他の発光色の発光ダイオードR,Bよりもチップ面積を大きくした形態を、図9A〜図9Cにそれぞれ示す。いずれの場合も、各発光色の発光ダイオードR,G,Bの中心位置Cには発光ダイオードが設けられていない点が図8と共通している。
また、これら図9A〜図9Cに示す各形態でも、図示しないが、図4に示した実施の形態と同様に、発光ダイオードR,G,Bの中心位置の上方に円錐型反射面を有する光学部材が配置されて、発光ダイオードユニットが構成される。
Next, embodiments in which the embodiment shown in FIG. 8 is modified so that the green light emitting diode G has a larger chip area than the light emitting diodes R and B of other light emitting colors are shown in FIGS. 9A to 9C, respectively. In any case, the light emitting diode is not provided at the center position C of the light emitting diodes R, G, and B of the respective light emission colors.
9A to 9C, although not shown, an optical device having a conical reflecting surface above the center position of the light emitting diodes R, G, B as in the embodiment shown in FIG. A member is arrange | positioned and a light emitting diode unit is comprised.

図9Aは、赤色発光ダイオードRを4個、緑色発光ダイオードGを2個として、これらの位置を図8の位置から入れ替えて、緑色発光ダイオードGのチップ面積を大きくしている。発光ダイオードユニット全体及び90度のRGB混色領域において、チップ面積がG>R>Bの関係となっている。   In FIG. 9A, four red light emitting diodes R and two green light emitting diodes G are used, and these positions are replaced from the positions in FIG. 8 to increase the chip area of the green light emitting diode G. The chip area has a relationship of G> R> B in the entire light emitting diode unit and the RGB mixed color region of 90 degrees.

図9Bは、赤色発光ダイオードR及び青色発光ダイオードBを4個ずつ、緑色発光ダイオードGを2個として、これらの位置を図9Aの位置から少し変えて、緑色発光ダイオードGのチップ面積を大きくしている。この場合、赤色発光ダイオードR及び青色発光ダイオードBは数とチップ面積が同一になっており、発光ダイオードユニット全体及び90度のRGB混色領域において、チップ面積がG>(R,B)の関係となっている。   9B shows four red light emitting diodes R and four blue light emitting diodes B and two green light emitting diodes G, and these positions are slightly changed from the positions shown in FIG. 9A to increase the chip area of the green light emitting diode G. ing. In this case, the number and the chip area of the red light emitting diode R and the blue light emitting diode B are the same, and the chip area is G> (R, B) in the entire light emitting diode unit and the 90 ° RGB mixed color region. It has become.

図9Cは、各発光色の発光ダイオードR,G,Bの個数は図8と同一として、各発光ダイオードR,G,Bの位置関係を図8から少し変えて、緑色発光ダイオードGのチップ面積を大きくしている。90度のRGB混色領域において、緑色発光ダイオードGと他の発光色の発光ダイオードR,Bとのチップ面積の差が、図8よりも大きくなっている。   9C, the number of light emitting diodes R, G, and B of each light emitting color is the same as in FIG. 8, and the positional relationship of each light emitting diode R, G, B is slightly changed from FIG. Has increased. In the RGB mixed color region of 90 degrees, the difference in chip area between the green light emitting diode G and the light emitting diodes R and B of other light emitting colors is larger than that in FIG.

次に、図8に示した実施の形態を変形して、各発光ダイオードR,G,Bを中心位置Cから等距離に配置した形態を、図10に示す。
この図10に示す構成では、各発光色の発光ダイオードR,G,Bを中心位置Cから等距離に配置している。
また、図4に示した実施の形態と同様に、発光ダイオードR,G,Bの中心位置Cの上方に円錐型反射面を有する光学部材21が配置されている。
各発光色の発光ダイオードR,G,Bを中心位置Cから等距離に配置したことにより、光学部材の円錐型反射面との相対位置が同等となるため、より効果的に色度ムラを低減させることが可能になる。
図10のS−Sにおける断面図を図11Aに示し、図10のT−Tにおける断面図を図11Bに示し、図10のU−Uにおける断面図を図11Cに示す。図11A〜図11Cに示すように、各発光色の発光ダイオードR,G,Bからの出射光が、光学部材21の円錐型反射面によって、ほぼ同様に反射されることがわかる。
Next, FIG. 10 shows a form in which the light emitting diodes R, G, B are arranged at the same distance from the center position C by modifying the embodiment shown in FIG.
In the configuration shown in FIG. 10, the light-emitting diodes R, G, and B of the respective emission colors are arranged at the same distance from the center position C.
Similarly to the embodiment shown in FIG. 4, an optical member 21 having a conical reflection surface is disposed above the center position C of the light emitting diodes R, G, B.
Since the light emitting diodes R, G, and B of the respective emission colors are arranged at the same distance from the center position C, the relative position with the conical reflection surface of the optical member becomes equal, so that the chromaticity unevenness is more effectively reduced. It becomes possible to make it.
FIG. 11A shows a cross-sectional view taken along line S-S in FIG. 10, FIG. 11B shows a cross-sectional view taken along line TT in FIG. 10, and FIG. 11C shows a cross-sectional view taken along U-U in FIG. As shown in FIGS. 11A to 11C, it can be seen that the light emitted from the light emitting diodes R, G, and B of the respective emission colors is reflected almost in the same manner by the conical reflection surface of the optical member 21.

また、図9Aに示した形態をさらに変形して、各発光ダイオードR,G,Bを中心位置Cから等距離に配置した形態を、図12に示す。この場合も、図示しないが、図4に示した実施の形態と同様に、発光ダイオードR,G,Bの中心位置の上方に円錐型反射面を有する光学部材が配置されている。
この場合、図9Aに示した形態と同様に、緑色発光ダイオードGの面積を大きくした作用効果が得られると共に、各発光色の発光ダイオードR,G,Bを中心位置Cから等距離に配置したことにより、円錐型反射面との相対位置が同等となるため、より効果的に色度ムラを低減させることが可能になる。
Moreover, the form which further deform | transformed the form shown to FIG. 9A, and has arrange | positioned each light emitting diode R, G, B at equal distance from the center position C is shown in FIG. Also in this case, although not shown, an optical member having a conical reflection surface is arranged above the center position of the light emitting diodes R, G, B, as in the embodiment shown in FIG.
In this case, as in the embodiment shown in FIG. 9A, the effect of increasing the area of the green light emitting diode G can be obtained, and the light emitting diodes R, G, B of the respective light emitting colors are arranged at equal distances from the center position C. As a result, the relative position with respect to the conical reflection surface becomes equal, so that it is possible to more effectively reduce chromaticity unevenness.

次に、本発明に対する比較例の構成として、円錐型反射面と組み合わせない場合には問題とならないが、円錐型反射面と組み合わせた場合には好ましくない、各発光色の発光ダイオードの配置を示す。   Next, as a comparative example for the present invention, the arrangement of the light emitting diodes of the respective emission colors, which is not problematic when not combined with the conical reflecting surface, is not preferable when combined with the conical reflecting surface, is shown. .

図16に示す構成は、赤色発光ダイオードR及び青色発光ダイオードBを1個ずつ、緑色発光ダイオードGを4個設けていて、全体の中心位置には発光ダイオードが設けられていない。
緑色発光ダイオードGの中心位置は全体の中心位置と一致している。一方、赤色発光ダイオードRは中心位置の上側に、青色発光ダイオードBは中心位置の下側に配置され、各色の中心位置が全体の中心位置とは一致しない。
In the configuration shown in FIG. 16, one red light emitting diode R and one blue light emitting diode B and four green light emitting diodes G are provided, and no light emitting diode is provided at the center position of the whole.
The center position of the green light emitting diode G coincides with the entire center position. On the other hand, the red light emitting diode R is disposed above the center position, and the blue light emitting diode B is disposed below the center position, and the center positions of the respective colors do not coincide with the overall center position.

この図16に示す配置としたときには、円錐型反射面と組み合わせない場合には混色が可能であるが、円錐型反射面と組み合わせた場合には、充分に混色を行うことができず、好ましくない。
即ち、青色発光ダイオードBからの出射光が、円錐型反射面に遮られて、図中上側に放射され難くなる。同様に、赤色発光ダイオードRからの出射光が、円錐型反射面に遮られて、図中下側に放射され難くなる。これにより、円錐型反射面に遮られた発光色が弱くなって、混色のバランスが悪くなり、色度ムラが生じやすい欠点がある。
When the arrangement shown in FIG. 16 is used, color mixing is possible when not combined with the conical reflecting surface, but when combined with the conical reflecting surface, color mixing cannot be performed sufficiently, which is not preferable. .
That is, the light emitted from the blue light emitting diode B is blocked by the conical reflection surface and is not easily emitted upward in the drawing. Similarly, the light emitted from the red light emitting diode R is blocked by the conical reflection surface and is not easily emitted downward in the figure. As a result, the emission color blocked by the conical reflecting surface becomes weak, the color mixture balance is deteriorated, and chromaticity unevenness is likely to occur.

図17に示す構成は、3色の発光ダイオードR,G,Bを、2個ずつ同じチップ面積としている。また、全体の中心位置から各発光ダイオードR,G,Bを等距離で、かつ等しい角度間隔で配置している。
この構成では、図中矢印で示すように、RGB混色領域は120度となる。
In the configuration shown in FIG. 17, two light emitting diodes R, G, and B of the three colors each have the same chip area. Further, the respective light emitting diodes R, G, B are arranged at equal distances and at equal angular intervals from the entire center position.
In this configuration, as indicated by the arrows in the figure, the RGB mixed color region is 120 degrees.

この図17に示す構成としたときには、円錐型反射面と組み合わせない場合には混色が可能であるが、円錐型反射面と組み合わせた場合には、充分に混色を行うことができず、好ましくない。
即ち、3色の発光ダイオードR,G,Bを全く等価に配置しているため、120度のRGB混色領域における各発光色R,G,Bのチップ面積の比が、3つのRGB混色領域で異なっている。右上のRGB混色領域では青Bが、左上のRGB混色領域では緑Gが、下のRGB混色領域では赤Rが、それぞれ他の発光色よりも面積比が大きくなっている。
このため、2個の各発光色の発光ダイオードR,G,Bにおいて、駆動電流を等しくすると、RGB混色領域毎に輝度バランスが異なってしまい、面積比の大きい発光色が強く出て、混色が難しくなる。
図17に示す構成において、RGB混色領域における各発光色R,G,Bの輝度バランスを同等にするためには、同じ発光色の2個の発光ダイオードの駆動電流を異なるものにする必要があり、駆動回路が複雑になる欠点がある。
When the configuration shown in FIG. 17 is used, color mixing is possible when not combined with the conical reflecting surface, but when combined with the conical reflecting surface, color mixing cannot be performed sufficiently, which is not preferable. .
That is, since the three color light emitting diodes R, G, and B are arranged quite equivalently, the ratio of the chip areas of the respective light emitting colors R, G, and B in the RGB mixed color region of 120 degrees is the three RGB mixed color regions. Is different. The area ratio of blue B is larger in the upper right RGB mixed color area, green G is higher in the upper left RGB mixed color area, and red R is lower in the lower RGB mixed color area.
For this reason, in the two light emitting diodes R, G, and B of the respective emission colors, if the drive currents are made equal, the luminance balance differs for each RGB color mixture region, and a light emission color with a large area ratio appears strongly, resulting in a color mixture. It becomes difficult.
In the configuration shown in FIG. 17, in order to equalize the luminance balance of the respective emission colors R, G, B in the RGB mixed color region, it is necessary to make the drive currents of the two light emitting diodes of the same emission color different. The driving circuit is complicated.

本発明の第5の実施の形態として、上述した図17の構成の問題を解決する構成の光源装置の要部の平面図を、図13に示す。
図13に示す構成では、同じ発光色の2個の発光ダイオードの駆動電流を等しくするために、同じ発光色の2個の発光ダイオードのチップ面積を異ならせて、各発光色R,G,Bのチップ面積の比が、3つのRGB混色領域でほぼ等しくなるようにしている。具体的には、同じ発光色の2個の発光ダイオードのチップ面積の比を、約2:1としている。
また、図示しないが、図4に示した実施の形態と同様に、発光ダイオードR,G,Bの中心位置の上方に円錐型反射面を有する光学部材が配置されている。
As a fifth embodiment of the present invention, FIG. 13 shows a plan view of an essential part of a light source device configured to solve the above-described configuration problem of FIG.
In the configuration shown in FIG. 13, in order to equalize the drive currents of the two light emitting diodes having the same light emitting color, the chip areas of the two light emitting diodes having the same light emitting color are made different so that each of the light emitting colors R, G, B The ratio of the chip areas is made substantially equal in the three RGB mixed color regions. Specifically, the ratio of the chip areas of two light emitting diodes having the same emission color is set to about 2: 1.
Although not shown, an optical member having a conical reflection surface is disposed above the center position of the light emitting diodes R, G, and B, as in the embodiment shown in FIG.

上述の本実施の形態の構成によれば、同じ発光色の2個の発光ダイオードのチップ面積を異ならせて、各発光色R,G,Bのチップ面積の比が、3つのRGB混色領域でほぼ等しくなるようにしていることにより、各発光ダイオードの駆動電流を同一としても、RGB混色領域における各発光色R,G,Bの輝度バランスを同等にすることができる。
これにより、各発光ダイオードの駆動電流を同一としても、各発光色R,G,Bを容易に混色して、色度ムラのない白色光を得ることが可能になることから、複雑な駆動回路を必要としない。
According to the configuration of the present embodiment described above, the chip areas of two light emitting diodes having the same emission color are made different, and the ratio of the chip areas of the respective emission colors R, G, and B is three RGB mixed color regions. By making them substantially equal, even if the drive currents of the respective light emitting diodes are made the same, the luminance balance of the respective emission colors R, G, B in the RGB mixed color region can be made equal.
As a result, even if the drive currents of the respective light emitting diodes are the same, it is possible to easily mix the light emission colors R, G, and B and obtain white light without chromaticity unevenness. Do not need.

図13に示す発光ダイオードユニットを、多数例えばマトリックス状に配置することにより構成した本実施の形態の光源装置は、照明用、プロジェクタ光源、カラー液晶表示装置のバックライト装置、等の用途に用いることが可能である。
そして、光源装置が、良好な白色光源となるため、このような用途に用いて好適である。
本実施の形態の光源装置は、図3に示したカラー液晶表示装置100のバックライト装置20に適用することが可能である。
The light source device of the present embodiment configured by arranging a large number of light emitting diode units shown in FIG. 13 in a matrix, for example, is used for illumination, projector light sources, backlight devices for color liquid crystal display devices, and the like. Is possible.
And since a light source device turns into a favorable white light source, it is suitable for such a use.
The light source device of the present embodiment can be applied to the backlight device 20 of the color liquid crystal display device 100 shown in FIG.

なお、上述した各実施の形態の光源装置を、液晶表示装置のバックライト装置等に適用する場合には、略水平方向(基板に略平行な方向)に変換した光を、さらに拡散板や輝度上昇フィルム等によって、再度表示パネルのある、基板に略垂直な方向へ変換させる。   In addition, when the light source device of each embodiment described above is applied to a backlight device or the like of a liquid crystal display device, the light converted into a substantially horizontal direction (a direction substantially parallel to the substrate) is further added to a diffusion plate or a luminance. The film is again converted to a direction substantially perpendicular to the substrate with the display panel by the rising film or the like.

上述の各実施の形態では、3色の発光色の発光ダイオードR,G,Bにより光源装置を構成したが、本発明において、白色光源を構成する色数は3色に限らず、少なくとも2色以上でも構成可能である。
ただし、カラー液晶表示装置のバックライト装置に用いる場合には、少なくともR,G,B3色以上を備えている必要がある。
In each of the above-described embodiments, the light source device is configured by the light emitting diodes R, G, and B having three luminescent colors. However, in the present invention, the number of colors constituting the white light source is not limited to three, but at least two colors. The above can also be configured.
However, when used in a backlight device of a color liquid crystal display device, it is necessary to have at least R, G, and B3 colors.

また、本発明においては、例えば、赤R、緑G、青B以外の発光色の発光ダイオードを使用することも可能である。他の発光色の発光ダイオードとR,G,Bの3色の発光ダイオードとを組み合わせてもよい。   In the present invention, it is also possible to use light emitting diodes having emission colors other than red R, green G, and blue B, for example. You may combine the light emitting diode of another luminescent color, and the light emitting diode of three colors of R, G, B.

さらに、各発光色の発光ダイオードのチップの数や、チップ面積の大小は、各発光色の発光ダイオードの発光特性や、必要となる照明輝度及び白色色度に応じて、様々に変形することが可能である。   Further, the number of light emitting diode chips for each light emitting color and the size of the chip area can be variously modified according to the light emitting characteristics of the light emitting diodes for each light emitting color, the required illumination brightness and white chromaticity. Is possible.

さらにまた、発光ダイオードからの出射光を基板に略垂直な方向から変換する光学部品としては、略円錐型反射面を有する光学部材21に限定されない。
反射面の形状は、略円錐型に限定されず、例えば、球面や楕円球面、円筒面、凹面等も可能である。
また、反射面を有する部材の代わりに、発光素子からの出射光を屈折させて、基板に略垂直な方向から略水平方向に変換する光学部品を用いてもよい。例えば、凹レンズ、凸レンズ、フレネルレンズ等の各種形状の光学部品を用いて、本発明に適応することが可能である。
Furthermore, the optical component that converts the light emitted from the light emitting diode from a direction substantially perpendicular to the substrate is not limited to the optical member 21 having a substantially conical reflection surface.
The shape of the reflecting surface is not limited to a substantially conical shape, and may be, for example, a spherical surface, an elliptical spherical surface, a cylindrical surface, or a concave surface.
Instead of a member having a reflecting surface, an optical component that refracts light emitted from the light emitting element and converts the light from a direction substantially perpendicular to the substrate to a substantially horizontal direction may be used. For example, it is possible to apply the present invention using optical components of various shapes such as a concave lens, a convex lens, and a Fresnel lens.

また、本発明は、直下型のバックライト装置や照明装置として用いるために、発光ダイオードユニットをマトリックス配列して光源装置を構成する場合に限定されるものではなく、各発光色の発光ダイオードが配置された発光ダイオードユニットから成る白色LEDパッケージ単体で、光源装置を構成してもよい。   Further, the present invention is not limited to the case where the light source device is configured by arranging the light emitting diode units in a matrix arrangement for use as a direct type backlight device or illumination device. The light source device may be composed of a single white LED package including the light emitting diode unit.

上述の各実施の形態では、発光素子として、発光ダイオード(LED)を用いたが、本発明では、その他の発光素子を用いて光源装置を構成してもよい。例えば、半導体レーザ等を発光素子として用いることも可能である。
そして、複数の発光色の発光素子を用いて、上述の各実施の形態の発光ダイオードユニットに相当する、発光素子群を構成すればよい。
In each of the embodiments described above, a light emitting diode (LED) is used as the light emitting element. However, in the present invention, the light source device may be configured using other light emitting elements. For example, a semiconductor laser or the like can be used as the light emitting element.
Then, a light emitting element group corresponding to the light emitting diode unit of each of the above-described embodiments may be configured using a plurality of light emitting elements.

また、本発明の表示装置としては、図3に示したようなカラー液晶表示装置に限定されるものではなく、画像(文字のみの画像も含む)を表示する表示部とバックライトとを備えた構成であれば、表示部が液晶表示パネル以外の構成であってもよい。
液晶表示装置のようにバックライト光源からの光を透過させる構成の他に、表示部が自発的に発光する構成であっても、例えば、輝度を上げるための補助光源としてバックライト光源を使用する場合には、本発明を適用することが可能である。
Further, the display device of the present invention is not limited to the color liquid crystal display device as shown in FIG. 3, and includes a display unit for displaying an image (including an image of only characters) and a backlight. As long as it has a configuration, the display unit may have a configuration other than the liquid crystal display panel.
In addition to a configuration that transmits light from a backlight light source as in a liquid crystal display device, for example, a backlight light source is used as an auxiliary light source for increasing luminance, even when the display unit emits light spontaneously. In some cases, the present invention can be applied.

本発明は、上述の実施の形態に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でその他様々な構成が取り得る。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various other configurations can be taken without departing from the gist of the present invention.

1,3,4,5,6,7 発光ダイオードユニット、2 光源装置、10 カラー液晶表示パネル、19 カラーフィルター、20 バックライト装置、21 円錐型反射面を有する部材、100 カラー液晶表示装置、R 赤色発光ダイオード、G 緑色発光ダイオード、B 青色発光ダイオード、C 中心位置
1, 3, 4, 5, 6, 7 Light emitting diode unit, 2 light source device, 10 color liquid crystal display panel, 19 color filter, 20 backlight device, 21 member having a conical reflection surface, 100 color liquid crystal display device, R Red light emitting diode, G Green light emitting diode, B Blue light emitting diode, C Center position

Claims (7)

画像を表示する表示部と、
前記表示部を背面側から照明する光源装置とを備えて成り、
前記光源装置は、少なくとも2種類以上の発光色の発光素子を近接させて、1つの発光素子群を構成し、複数の前記発光素子群がマトリクス状に配置され、各前記発光素子群が、赤色の発光色の発光素子と、緑色の発光色の発光素子と、青色の発光色の発光素子とを有して成り、各前記発光素子群において、赤色と緑色と青色との3種類の発光色のうち、少なくとも1種類以上の発光色の発光素子が複数個設けられ、それぞれの発光色の発光素子の中心位置がほぼ一致するように配置されている
表示装置。
A display for displaying an image;
A light source device that illuminates the display unit from the back side;
In the light source device, at least two kinds of light emitting elements of light emission colors are arranged close to each other to form one light emitting element group, and the plurality of light emitting element groups are arranged in a matrix, and each of the light emitting element groups is red. Light emitting elements, green light emitting elements, and blue light emitting elements, and in each of the light emitting element groups, three types of light emitting colors of red, green, and blue are provided. Among them, a display device in which a plurality of light emitting elements of at least one kind of light emitting color are provided and the center positions of the light emitting elements of the respective light emitting colors are substantially coincided .
各前記発光素子群において、前記中心位置上に、発光素子からの出射光を屈折させて放射方向を変換する部材を有している請求項1に記載の表示装置。2. The display device according to claim 1, wherein each of the light emitting element groups has a member that refracts light emitted from the light emitting element and changes a radiation direction on the center position. 各前記発光素子群において、赤色と緑色と青色との3種類の発光色のうち、一部の発光色の発光素子が、他の発光色の発光素子よりも発光素子の面積が広い請求項1に記載の表示装置。 In each light emitting element group, the red, green, and of the three kinds of luminescent colors of blue, a part of the emission color of the light emitting element, claims area of the light-emitting element is wider than the light-emitting element of the other emission colors 1 The display device described in 1 . 各前記発光素子群において、緑色の発光色の発光素子が、他の発光色の発光素子よりも発光素子の面積が広い請求項1に記載の表示装置。 The display device according to claim 1 , wherein in each of the light emitting element groups, a light emitting element having a green light emitting color has a larger area than a light emitting element having another light emitting color . 各前記発光素子群において、緑色の発光色の発光素子と赤色の発光色の発光素子とが、青色の発光色の発光素子よりも発光素子の面積が広い請求項1に記載の表示装置。 2. The display device according to claim 1 , wherein in each of the light emitting element groups, a light emitting element having a green light emitting color and a light emitting element having a red light emitting color have a larger light emitting element area than a light emitting element having a blue light emitting color . 前記発光素子が発光ダイオードである請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の表示装置。 The display device according to claim 1 , wherein the light emitting element is a light emitting diode . 前記表示部が、カラー液晶表示パネルである請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の表示装置。
The display device according to claim 1 , wherein the display unit is a color liquid crystal display panel.
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