JP2020030409A - 発光ダイオード・モジュールおよびモジュール間の物理的ギャップを隠すためのディスプレイ - Google Patents
発光ダイオード・モジュールおよびモジュール間の物理的ギャップを隠すためのディスプレイ Download PDFInfo
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Abstract
【課題】発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールの交換を容易にする配置方法及びＬＥＤディスプレイ。【解決手段】ＬＥＤモジュール１００は、少なくとも１つのエッジを含むボード１０１と、ボードにおけるＬＥＤのアレイとを備え、アレイは第１のＬＥＤ１１１および第２のＬＥＤ１１２を備え、第２のＬＥＤは第１のＬＥＤより小さく、第２のＬＥＤは、ボードの少なくとも１つのエッジに沿って配置され、第１のＬＥＤおよび第２のＬＥＤはすべて共通ピッチ距離だけ間隔を隔て、隣接する第１のＬＥＤの隣接する面は第１の距離だけ分離され、また、第２のＬＥＤは、ボードの少なくとも１つのエッジから第２の距離だけ間隔を隔て、第２の距離は第１の距離より短い。モジュールは、ＬＥＤディスプレイの中に組み込まれてもよい。【選択図】図２
Description
発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールをＬＥＤディスプレイ中で交換しなければならない場合、隣接するＬＥＤモジュールに対する損傷が頻繁に生じる。例えば交換中、隣接するＬＥＤモジュールのエッジが互いに物理的に相互に作用し、損傷の原因になる。したがってＬＥＤモジュールのエッジとエッジＬＥＤの間の距離は、通常、ＬＥＤモジュールがＬＥＤディスプレイ中に配列されると、ＬＥＤモジュール間に物理的ギャップが存在し、その一方でＬＥＤディスプレイのＬＥＤ間の共通ピッチを維持するように選択される。したがってこのような物理的ギャップは、ＬＥＤモジュールの交換中にＬＥＤモジュールに対して生じる損傷の可能性を低減することができる。さらに、物理的ギャップのサイズが大きくなると、通常、損傷の可能性が減少する。しかしながらＬＥＤモジュールのエッジとエッジＬＥＤの間の距離には制限があり、したがってＬＥＤモジュール間の物理的ギャップのサイズを同じく制限している。
本明細書において説明される様々な実施形態をより良好に理解するために、また、それらが実行され得る方法をより明確に示すために、以下、単なる例にすぎないが、添付の図面が参照される。
本明細書の態様は、発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールであって、少なくとも１つのエッジを含むボードと、ボードにおけるＬＥＤのアレイとを備えるＬＥＤモジュールを提供し、ＬＥＤのアレイは第１のＬＥＤおよび第２のＬＥＤを備え、第２のＬＥＤは第１のＬＥＤより小さく、第２のＬＥＤは、ボードの少なくとも１つのエッジに沿って配置され、第１のＬＥＤおよび第２のＬＥＤはすべて共通ピッチ距離だけ間隔を隔て、隣接する第１のＬＥＤの隣接する面は第１の距離だけ分離され、また、第２のＬＥＤは、ボードの少なくとも１つのエッジから第２の距離だけ間隔を隔て、第２の距離は第１の距離より短い。
本明細書の別の態様は、発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールを備える発光ダイオード・ディスプレイを提供し、個々のＬＥＤモジュールは、ＬＥＤモジュール間のそれぞれの物理的ギャップによって分離され、ＬＥＤモジュールの各々は第１のＬＥＤおよび第２のＬＥＤを備え、第２のＬＥＤはそれぞれの物理的ギャップを隔てて配置され、第２のＬＥＤは第１のＬＥＤより小さく、第１のＬＥＤおよび第２のＬＥＤは、すべて、それぞれのＬＥＤモジュールにおいて共通ピッチ距離だけ間隔を隔て、それぞれの物理的ギャップのサイズは、ＬＥＤモジュールが動作温度にある場合、隣接するＬＥＤモジュールの第２のＬＥＤ間の共通ピッチ距離を維持する、およびＬＥＤモジュールがオン状態にあり、かつ、動作温度にある場合、ＬＥＤモジュールの熱膨張によってそれぞれのピッチ距離が共通ピッチ距離に向かって短くなるよう、ＬＥＤモジュールがオフ状態にある場合、隣接するＬＥＤモジュールの第２のＬＥＤ間のそれぞれのピッチ距離が共通ピッチ距離に対して長くなる、のうちの１つまたは複数であるように選択される。
最初に、従来技術による例示的発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ５０を示す図１に注目すると、例示的発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ５０は、２つの隣接するＬＥＤモジュール５１を含む（しかしながら一番右側のＬＥＤモジュール５１の一部のみが示されている）。２つのＬＥＤモジュール５１しか示されていないが、ＬＥＤディスプレイ５０は、３つ以上のＬＥＤモジュール５１を含むことができる。ＬＥＤモジュール５１の各々は実質的に類似しており、個々のＬＥＤモジュール５１は、それぞれのアレイ、例えば行および列で配列されたそれぞれのＬＥＤ６１を備えている。示されているように、図１では、ＬＥＤモジュール５１の各々のＬＥＤ６１はすべて同じサイズであり、また、ピッチ距離６５、例えばＬＥＤ６１間の横方向の中心間距離に従ってＬＥＤモジュール５１のボード６３の上に配列されている。個々のＬＥＤモジュール５１は、正方形のボード６３の上に４×４のアレイで配列された１６個のＬＥＤ６１しか含んでいないが、個々のＬＥＤモジュール５１は、任意の適切な寸法のアレイで、任意の適切な寸法のボードの上に配列された、任意の適切な数のＬＥＤ６１を含むことができる（ボードは正方形である必要はない）。
さらに、ＬＥＤ６１はモノリシック正方形として示されているが、ＬＥＤ６１の各々は、複数のＬＥＤ、例えば１つまたは複数の赤色ＬＥＤ、１つまたは複数の緑色ＬＥＤおよび１つまたは複数の青色ＬＥＤをＬＥＤパッケージ、等々の中に備えることができることは理解されよう。したがってＬＥＤ６１は、個々のＬＥＤ６１を１つまたは複数のディスプレイ・ドライバ、等々に接続する、それぞれのはんだボードおよび／または任意の他の適切な配線に接続されたＬＥＤパッケージ、等々を表すことができることは理解されよう。
同じく図１に示されているように、個々のＬＥＤモジュール５１のエッジ（例えばボード６３のエッジ）と、エッジＬＥＤ６１（例えばボード６３のエッジに隣接しているＬＥＤ６１）との間に横方向の距離７２が存在している。さらに、ＬＥＤモジュール５１の各々におけるアレイの個々の行および列中の隣接するＬＥＤ６１間に横方向の距離７３が存在している。さらに、ＬＥＤモジュール５１は、隣接するＬＥＤモジュール５１のエッジＬＥＤ６１間でピッチ距離６５が維持されるように配列されている。したがって個々のＬＥＤモジュール５１のエッジとエッジＬＥＤ６１の間の横方向の距離７２は、隣接する横方向のＬＥＤ６１間の横方向の距離７３の１／２以下でなければならず、さもなければ隣接するＬＥＤモジュール５１のエッジＬＥＤ６１間のピッチがピッチ距離６５より長くなる。
しかしながら、示されているように、隣接するＬＥＤモジュール５１間には、物理的ギャップ８０を持たせるための物理的ギャップ８０が存在しており、横方向の距離７２は横方向の距離７３の１／２未満でなければならない。したがって可能な限り物理的ギャップ８０を大きくすることが好ましいが、例えば個々のエッジＬＥＤ６１のはんだボードおよび／または他の配線、および／またはエッジＬＥＤ６１のサイズのため、横方向の距離７２によって画定される物理的ギャップ８０には制限が存在している。
したがって次に例示的ＬＥＤモジュール１００を示す図２に注目すると、このＬＥＤモジュール１００をＬＥＤディスプレイに使用して、図１のＬＥＤディスプレイ５０と比較すると、隣接するＬＥＤモジュール間により大きい物理的ギャップを形成することができる。
ＬＥＤモジュール１００は、少なくとも１つのエッジ１０３を含むボード１０１、およびボード１０１におけるＬＥＤのアレイ１０５を備えており、ＬＥＤのアレイ１０５は第１のＬＥＤ１１１および第２のＬＥＤ１１２を備え、第２のＬＥＤ１１２は第１のＬＥＤ１１１より小さく、第２のＬＥＤ１１２は、ボード１０１の少なくとも１つのエッジ１０３に沿っており、第１のＬＥＤ１１１および第２のＬＥＤ１１２はすべて共通ピッチ距離Ｐ１だけ間隔を隔て、隣接する第１のＬＥＤ１１１の隣接する面は第１の距離ｄ１だけ分離され、また、第２のＬＥＤ１１２は、ボード１０１の少なくとも１つのエッジ１０３から第２の距離ｄ２だけ間隔を隔て、第２の距離ｄ２は第１の距離ｄ１より短く、および／または第１の距離ｄ１の１／２未満である。
示されているように、アレイ１０５は、アレイ１０５の行および列で配列されたＬＥＤ１１１、１１２を備えており、また、共通ピッチ距離Ｐ１は、アレイ１０５の行および列の各々における隣接するＬＥＤ１１１、１１２間の横方向の中心間距離を含む。従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０の場合と同様、ＬＥＤモジュール１００は、正方形のボード１０１の上に４×４のアレイで配列された１６個のＬＥＤ１１１、１１２しか含んでいないが、ＬＥＤモジュール１００は、任意の適切な寸法のアレイで、任意の適切な寸法のボードの上に配列された、任意の適切な数のＬＥＤ１１１、１１２を含むことができる（ボードは正方形である必要はない）。
さらに、ボード１０１の１つのエッジ１０３しか示されていないが、通常、ボード１０１は４つのエッジを備えており、第２のＬＥＤ１１２は、４つのエッジの各々に沿って配列されている。したがって第２のＬＥＤ１１２は、代わりにエッジＬＥＤと呼ぶことも可能であり、一方、第１のＬＥＤ１１１は、代わりに内部ＬＥＤと呼ぶことも可能であり、エッジＬＥＤは内部ＬＥＤより小さい。
しかしながら他の例では、示されているエッジ１０３は、とりわけ、隣接するＬＥＤモジュールとの物理的ギャップを形成するように構成することができ（例えば図３を参照されたい）、より小さい第２のＬＥＤ１１２は、このエッジ１０３に沿ってのみ配置することができ、示されている第２のＬＥＤ１１２は、より大きい第１のＬＥＤ１１１と置き換えられた他のエッジに沿って配置される。
ＬＥＤ１１１、１１２の各々は、通常、ＬＥＤパッケージを備えているものとして理解されており、また、ＬＥＤパッケージは、その上に取り付けられた１つまたは複数のＬＥＤを含むことができ（例えば１つまたは複数の赤色ＬＥＤ、１つまたは複数の緑色ＬＥＤおよび１つまたは複数の青色ＬＥＤ）、これらの１つまたは複数のＬＥＤは、個々のＬＥＤ１１１、１１２を１つまたは複数のディスプレイ・ドライバ（例えばＬＥＤディスプレイの）、等々に接続することができる、それぞれのはんだボードおよび／または任意の他の適切な配線に接続されている。１つのはんだボード１１５しかダッシュ線で示されていないが（例えば図１の右下の第２のＬＥＤ１１２に）、ＬＥＤ１１１、１１２の各々は、それぞれのはんだボード１１５を含むことは理解されよう。
第１のＬＥＤ１１１は、従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０のＬＥＤ６１と同じ、および／または類似していてもよいが、第２のＬＥＤ１１２は、通常、第１のＬＥＤ１１１より小さい。サイズの違いを示すために、第１のＬＥＤ１１１の輪郭１１６が第２のＬＥＤ１１２のうちの１つの周りに示されており、この輪郭１１６の中心は第２のＬＥＤ１１２の中心である。
例えば第２のＬＥＤ１１２は第１のＬＥＤ１１１と類似していてもよいが、より小さいＬＥＤパッケージを有しており、および／またはより少ない赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤおよび青色ＬＥＤがＬＥＤパッケージに取り付けられており、したがって第１のＬＥＤ１１１と同様、より小さい物理的フットプリントを有している。
いくつかの例では、第１のＬＥＤ１１１は、それぞれ「０８０８」パッケージ（例えば０．８ｍｍ×０．８ｍｍ）を備えることができ、一方、第２のＬＥＤ１１２は、それぞれ「０６０６」パッケージ（例えば０．６ｍｍ×０．６ｍｍ）を備えることができる。これらの例では、ピッチ距離Ｐ１は約１．２５ｍｍにすることができる。しかしながら他の例では、他のタイプのＬＥＤパッケージを使用することができ、また、ピッチ距離は０．７ｍｍ程度にすることができるが、任意の適切なＬＥＤパッケージおよび任意の適切なピッチ距離Ｐ１がこの例の範囲内である。さらに、このような「０８０８」パッケージおよび「０６０６」パッケージは通常は正方形であり、また、ＬＥＤ１１１、１１２も正方形として示されているが、ＬＥＤ１１１、１１２は正方形である必要はなく、任意の適切な形状にすることができる。
ボード１０１の少なくとも１つのエッジ１０３から第２のＬＥＤ１１２までの第２の距離ｄ２は、第２のＬＥＤ１１２の動作に影響を及ぼすことなく第２の距離ｄ２を最短にする、および第２のＬＥＤ１１２の動作に影響を及ぼすことなく第２のＬＥＤ１１２のそれぞれのはんだボード１１５に切り込む、のうちの１つまたは複数を実施するように選択される。例えば第２のＬＥＤ１１２の個々のそれぞれのはんだボード１１５に切り込み、それによりボード１０１の少なくとも１つのエッジ１０３と第２のＬＥＤ１１２の間の距離ｄ２を短くすることは可能であるが、通常、はんだボード１１５を所与の量だけ除去した後の第２のＬＥＤ１１２への電気接続が損傷し、第２のＬＥＤ１１２を動作させることができないことは理解されよう。したがって第２の距離ｄ２は、第２のＬＥＤ１１２の動作に影響を及ぼさない程度にはんだボード１１５に切り込むように選択される。
また、図２は、第２のＬＥＤ１１２と第１のＬＥＤ１１１の間の第３の距離および／または横方向の距離ｄ３を同じく示している。この横方向の距離ｄ３は、第２のＬＥＤ１１２のより小さいパッケージ・サイズのため、また、ピッチ距離Ｐ１がＬＥＤ１１１、１１２に対して共通であるため、通常、第１のＬＥＤ１１１間の横方向の距離ｄ１より長い。言い換えると、第２のＬＥＤ１１２は第１のＬＥＤ１１１より小さいため、隣接する第１のＬＥＤ１１１と隣接する第２のＬＥＤ１１２の間のピッチ距離Ｐ１を維持するために、隣接する第１のＬＥＤ１１１と隣接する第２のＬＥＤ１１２の間の横方向の距離ｄ３は、通常、隣接する第１のＬＥＤ１１１間の横方向の距離ｄ１より長い。
例えば第２のＬＥＤ１１２の横方向の正方形の寸法（例えばそれぞれの正方形の辺の長さ）は距離１２６（例えば０．６ｍｍ）にすることができ、また、第１のＬＥＤ１１１の横方向の正方形の寸法は距離１２８（例えば０．８ｍｍ）にすることができる。したがって第２のＬＥＤ１１２のエッジと輪郭１１６の間の横方向の距離ｄ４は、距離１２８と距離１２６の差の２倍（例えば距離ｄ４＝１／２（距離１２８−距離１２６）を表している。
通常、輪郭１１６の位置は、従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０の場合のように、第２のＬＥＤ１１２の代わりに第１のＬＥＤ１１１がエッジ１０３に使用される場合にその第１のＬＥＤ１１１が置かれることになる場所を表している。
したがって輪郭１１６によって取り囲まれた第２のＬＥＤ１１２の最もエッジ側の辺の配置と、輪郭１１６の最もエッジ側の辺の配置とを比較すると、より大きいＬＥＤ１１１がエッジ１０３に存在している場合と比較すると、第２のＬＥＤ１１２の最もエッジ側の辺は、ボード１０１上の距離ｄ４だけ凹んでいることは明らかである。
したがって、第２のＬＥＤ１１２は第１のＬＥＤ１１１より小さいため、従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０のボード６３と比較すると、ボード１０１の長さ（例えば少なくとも１つのエッジ１０３から反対側のエッジまで）を距離ｄ４だけ短くすることができるが、ＬＥＤ密度は従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０と同じである。
実際、第２のＬＥＤ１１２がボード１０１の少なくとも１つのエッジ１０３とは反対側のエッジ上に同じく配列される場合、個々のエッジ上における距離ｄ４の短縮により、ボード１０１の長さを距離ｄ４の２倍だけ短くすることができるが（従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０のボード６３と比較して）、ＬＥＤ密度は同じである。
それにもかかわらず、ＬＥＤディスプレイを形成するために使用される隣接するＬＥＤモジュール１００間の物理的ギャップは、従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０のＬＥＤモジュール５１間の物理的ギャップ８０より大きくすることができ、例えば少なくとも距離ｄ４だけ大きくすることができる。
さらに、いくつかの例では、第２のＬＥＤ１１２は、第１のＬＥＤ１１１の輝度とは異なるそれぞれの輝度で駆動されるように構成することができ、第２のＬＥＤ１１２のそれぞれの輝度は、第１のＬＥＤ１１１の輝度より大きい、第１のＬＥＤ１１１の輝度未満である、および隣接するＬＥＤモジュールにおけるそれぞれの第２のＬＥＤからのそれぞれのピッチ距離に依存する、のうちの１つまたは複数である。
次に、例えばＬＥＤディスプレイ３００を示す図３に注目すると、ＬＥＤディスプレイ３００は、ＬＥＤモジュール１００（例えば、類似の番号を有する類似の構成要素を備えた、図２のＬＥＤモジュール１００と類似の２つのＬＥＤモジュール１００−１、１００−２の各々）を備えており、ＬＥＤモジュール１００は、それぞれ、ＬＥＤモジュール１００間のそれぞれの物理的ギャップ３０３によって分離され、ＬＥＤモジュール１００の各々は第１のＬＥＤ１１１および第２のＬＥＤ１１２を備え、第２のＬＥＤ１１２はそれぞれの物理的ギャップ３０３を隔てて配置され、第２のＬＥＤ１１２は第１のＬＥＤ１１１より小さく、第１のＬＥＤ１１１および第２のＬＥＤ１１２は、すべて、それぞれのＬＥＤモジュール１００において共通ピッチ距離Ｐ１を隔て、それぞれの物理的ギャップ３０３のサイズ（例えば距離３０５）は、ＬＥＤモジュール１００が動作温度にある場合、隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２間の共通ピッチ距離Ｐ１を維持する、およびＬＥＤモジュール１００がオン状態にあり、かつ、動作温度にある場合、ＬＥＤモジュール１００の熱膨張によってそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１に向かって短くなるよう、ＬＥＤモジュール１００がオフ状態にある場合、隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２間のそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１に対して長くなる、のうちの１つまたは複数であるように選択される。
いくつかの例では、それぞれのピッチ距離Ｐ２は、以下で説明されるように、動作温度ではそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１未満になるよう、共通ピッチ距離Ｐ１に向かって短くなり、かつ、共通ピッチ距離Ｐ１を超えて短くなり得る。
図には示されていないが、ボード１０１の各々はＬＥＤディスプレイ３００のフレーム、等々に取り付けることができ、フレームは、物理的ギャップ３０３によって分離されたＬＥＤモジュール１００を保持するように構成されることを理解されたい。
通常、物理的ギャップ３０３のサイズは、従来技術によるＬＥＤディスプレイ５０のＬＥＤモジュール５１間の物理的ギャップのサイズより大きく、例えば上で説明したように少なくとも距離ｄ４だけ大きい。
示されているように、ＬＥＤディスプレイ３００は、２つのＬＥＤモジュール１００（第２のＬＥＤモジュール１００−２はその一部のみが示されている）しか含んでいないが、ＬＥＤディスプレイ３００は、互いに隣接して配列され、かつ、それぞれの物理的ギャップ３０３に類似したそれぞれの物理的ギャップによって分離された任意の数のＬＥＤモジュール１００を含むことができる。例えばＬＥＤディスプレイ３００は、ＬＥＤモジュール１００のアレイを備えることができる。
示されているように、ＬＥＤディスプレイ３００のＬＥＤ１１１、１１２は、画像データおよび／またはビデオ・データに従ってＬＥＤ１１１、１１２を駆動することができるディスプレイ・ドライバ３２０（１つまたは複数のディスプレイ・ドライバを含むことができる）によって駆動される。通常、ディスプレイ・ドライバ３２０は計算デバイスを備えることができ、および／またはディスプレイ・ドライバ３２０は、ＬＥＤディスプレイ３００を駆動するように構成された計算デバイスの構成要素であってもよい。
したがってディスプレイ・ドライバ３２０は、互いに独立してＬＥＤ１１１、１１２の各々を駆動して、ＬＥＤディスプレイ３００に画像、等々を形成することができる。第２のＬＥＤ１１２は、第１のＬＥＤ１１１の輝度とは異なるそれぞれの輝度で駆動することができ、第２のＬＥＤ１１２のそれぞれの輝度は、第１のＬＥＤ１１１の輝度より大きい、第１のＬＥＤ１１１の輝度未満である、および動作温度におけるそれぞれのピッチ距離Ｐ２に依存する、のうちの１つまたは複数である。
示されているように、ＬＥＤモジュール１００の隣接するエッジにおける第２のＬＥＤ１１２は、それぞれのＬＥＤモジュール１００の共通ピッチ距離Ｐ１と同じであっても、あるいは異なっていてもよいそれぞれのピッチ距離Ｐ２だけ間隔を隔てている。さらに、ＬＥＤモジュール１００の隣接するエッジ間の距離３０５は、ＬＥＤディスプレイ３００がターン・オンされると変化することができ、また、ＬＥＤ１１１、１１２は熱を放出し、それによりボード１０１が熱くなる。例えばボード１０１が熱くなると、ボード１０１は、通常、互いに向かって膨張し、したがって物理的ギャップ３０３および／または距離３０５が短くなり得る。したがって第２のＬＥＤ１１２の輝度を調整して、それぞれの物理的ギャップ３０３を挟むそれぞれのピッチ距離Ｐ２と、ＬＥＤモジュール１００のうちの１つの共通ピッチ距離Ｐ１との間の差を補償することができる。
図４に注目すると、図４は、例えば第２のＬＥＤ１１２が、名目上、ＬＥＤモジュール１００の各々の第１のＬＥＤ１１１の輝度と同じ輝度で駆動される場合の、それぞれの物理的ギャップ３０３を挟むそれぞれのピッチ距離Ｐ２が増減する際の、それぞれの物理的ギャップ３０３を挟む輝度の変化の様子を示すグラフ４００を示している。
例えばそれぞれの物理的ギャップ３０３を挟むそれぞれのピッチ距離Ｐ２が短くなり、例えば隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２が互いに接近すると、それぞれの物理的ギャップ３０３を挟む輝度が大きくなる。同様に、それぞれの物理的ギャップ３０３を挟むそれぞれのピッチ距離Ｐ２が長くなり、例えば隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２が互いに遠ざかると、それぞれの物理的ギャップ３０３を挟む輝度が小さくなる。したがって物理的ギャップ３０３および／または距離３０５のサイズの変化は、ＬＥＤディスプレイ３００に描写される画像の輝度の目に見える不連続性をもたらす可能性があり、その不連続性は、ＬＥＤモジュール１００のエッジで生じる。このような不連続性を低減し、および／または除去するために、第２のＬＥＤ１１２は、第１のＬＥＤ１１１とは異なる輝度で駆動され得る。
例えばグラフ４００は、共通ピッチ距離Ｐ１および共通ピッチ距離Ｐ１における輝度Ｂ１を同じく示している。通常、輝度Ｂ１は、第２のＬＥＤ１１２の駆動輝度であって、第２のＬＥＤ１１２がそれぞれのＬＥＤモジュール１００の第１のＬＥＤ１１１の輝度と同じ輝度で出現する駆動輝度を表している。通常、それぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１にある場合、第２のＬＥＤ１１２は、第１のＬＥＤ１１１の輝度と同じ輝度で駆動され得る。
しかしながらそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１未満である場合、第２のＬＥＤ１１２は、それぞれのＬＥＤモジュール１００の第１のＬＥＤ１１１より近くに存在する隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２を補償するために、第１のＬＥＤ１１１より小さい輝度で駆動され得る。同様に、それぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１より長い場合、第２のＬＥＤ１１２は、それぞれのＬＥＤモジュール１００の第１のＬＥＤ１１１より遠くに存在する隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２を補償するために、第１のＬＥＤ１１１より大きい輝度で駆動され得る。
しかしながらそれぞれのピッチ距離Ｐ２が臨界ピッチＰｃを超えると、それぞれの物理的ギャップ３０３を挟む輝度が危機的に小さくなり、そのためにたとえ最大輝度で駆動されたとしても、第２のＬＥＤ１１２は、場合によっては不連続性を補償することができない。したがって、通常、それぞれのピッチ距離Ｐ２は、このような臨界ピッチＰｃ未満になるように選択される。詳細には、それぞれのピッチ距離Ｐ２は、周囲温度（例えば室温および／または約２０°Ｃ）より高い動作温度では、それぞれのギャップが臨界ピッチＰｃから遠ざかる方向に小さくなるよう、それぞれのピッチ距離Ｐ２が周囲温度で臨界ピッチＰｃ未満になるように選択され得る。
実際、それぞれの物理的ギャップ３０３のサイズは、ＬＥＤモジュール１００が動作温度にある場合、隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２間の共通ピッチ距離Ｐ１を維持するように選択され得る。したがってそれぞれの物理的ギャップ３０３のサイズは、それぞれのピッチ距離Ｐ２が周囲温度では共通ピッチ距離Ｐ１より長いが、動作温度では共通ピッチ距離Ｐ１まで短くなるように選択され得る。
したがって、通常、それぞれの物理的ギャップ３０３のサイズは、ＬＥＤモジュールがオン状態にあり、かつ、動作温度にある場合、ＬＥＤモジュール１００の熱膨張によってそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１に向かって短くなるよう、ＬＥＤモジュール１００がオフ状態（例えば周囲温度）にある場合、隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２間のそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１に対して長くなるように選択され得る。
しかしながらいくつかの例では、それぞれの物理的ギャップ３０３のサイズは、ＬＥＤモジュール１００がオン状態にあり、かつ、動作温度にある場合、ＬＥＤモジュール１００の熱膨張によってそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ１未満に短くなるよう、ＬＥＤモジュール１００がオフ状態にある場合、隣接するＬＥＤモジュール１００の第２のＬＥＤ１１２間のそれぞれのピッチ距離Ｐ２が共通ピッチ距離Ｐ２に対して長くなるように選択される。
例えばそれぞれのピッチ距離Ｐ２が動作温度において共通ピッチ距離Ｐ２未満である場合、第２のＬＥＤ１１２は第１のＬＥＤ１１１より小さい輝度で駆動され、それにより第２のＬＥＤ１１２が第１のＬＥＤ１１１と同じ輝度またはそれより大きい輝度で駆動される場合より、総合的により小さいエネルギーでＬＥＤディスプレイ３００を駆動することができ、さらには第２のＬＥＤ１１２の寿命を長くすることができる。
さらに他の例では、ＬＥＤディスプレイ３００は、ＬＥＤモジュール１００間のそれぞれの物理的ギャップ３０３を動的に調整するように適合され得る。
次に、例えば図５に注目すると、図５は、ＬＥＤディスプレイ３００と類似のＬＥＤディスプレイ５００を示しており、類似の構成要素は類似の番号を有している。したがってＬＥＤディスプレイ５００は、それぞれのＬＥＤ１１１、１１２を有する２つの隣接するＬＥＤモジュール１００を備えており、この２つの隣接するＬＥＤモジュール１００は、それぞれの物理的ギャップ３０３によって分離されている。
しかしながらＬＥＤディスプレイ３００とは対照的に、ＬＥＤディスプレイ５００は、ＬＥＤモジュール１００のうちの少なくとも２つのＬＥＤモジュール１００間のそれぞれの物理的ギャップ３０３を測定するように構成された測定デバイス５０１、および測定デバイス５０１の測値に基づいてＬＥＤモジュール１００のうちの少なくとも２つのＬＥＤモジュール１００間のそれぞれの物理的ギャップ３０３を動的に調整するように構成された物理的ギャップ調整装置５０３をさらに備えている。
例えば測定デバイス５０１は、非接触測定デバイス、および（示されているように）レーザ・ビーム５０４を使用してそれぞれの物理的ギャップ３０３を走査する再帰反射レーザ測定デバイスのうちの１つまたは複数を備えることができる。
物理的ギャップ調整装置５０３は、ＬＥＤモジュール１００のうちの１つまたは複数を互いに対して移動させ、それによりそれぞれの物理的ギャップ３０３を調整するように構成された、ステッパー電動機５０５およびラック・アンド・ピニオン装置５０７（概略的に示されている）、等々を備えることができる。
これらの例では、ＬＥＤディスプレイ５００のフレームは、物理的ギャップ調整装置５０３によって移動されると、ＬＥＤモジュール１００によるトラック上、等々の移動を可能にするように適合され得ることを理解されたい。
したがって図５には測定デバイス５０１および物理的ギャップ調整装置５０３の特定の例が示されているが、それぞれの物理的ギャップ３０３を測定し、かつ、調整するための任意の適切な測定デバイス５０１および／または物理的ギャップ調整装置５０３がこの例の範囲内である。
示されているように、ＬＥＤディスプレイ５００は、測定デバイス５０１および物理的ギャップ調整装置５０３と通信しているコントローラ５２０をさらに備えており、コントローラ５２０は、それぞれの物理的ギャップ３０３の測値を測定デバイス５０１から受け取り、かつ、受け取った測値に応じてステッパー電動機５０５を制御することによってそれぞれの物理的ギャップ３０３を調整するように構成されている。
いくつかの例では、示されているように、コントローラ５２０は、測定デバイス５０１および物理的ギャップ調整装置５０３によって測定され、および／または調整されたそれぞれの物理的ギャップ３０３のサイズが、例えばグラフ４００に基づいて第２のＬＥＤ１１２の輝度と合わされ得るよう、ディスプレイ・ドライバ３２０と通信することができる。
実際、さらに他の例では、示されているようにＬＥＤディスプレイ５００は、ＬＥＤモジュール１００間のそれぞれの物理的ギャップ３０３の両端間の輝度の変化によって生じる、ＬＥＤディスプレイ５００の画像中の不連続性を測定するための、カメラ、等々などの装置５５０を含むことができる。示されているように、装置５５０はコントローラ５２０と通信しており、および／または装置５５０は、別法としてディスプレイ・ドライバ３２０と通信することも可能である。それには無関係に、ディスプレイ・ドライバ３２０および／またはコントローラ５２０は、第２のＬＥＤ１１２の輝度を調整するようにさらに構成することができ、および／または測定デバイス５０１からのそれぞれの物理的ギャップ３０３の測値、および／または装置５５０からのｌｅｄディスプレイ５００の画像の輝度の測値（例えば不連続）に基づいて、それぞれの物理的ギャップ３０３のサイズを調整するように構成することができる。
本明細書においては、発光ダイオード・モジュールおよび発光ダイオード・モジュール間の物理的ギャップを隠すための発光ダイオード・ディスプレイが提供されている。ＬＥＤディスプレイ中の物理的ギャップと隣接するＬＥＤモジュールのエッジＬＥＤは、物理的ギャップと隣接しないＬＥＤより小さい。さらに、エッジＬＥＤの輝度は、物理的ギャップのサイズに基づいて制御され得る。
本明細書においては、要素は、１つまたは複数の機能を実施する「ように構成された」として、あるいはこのような機能「のために構成された」として説明され得る。一般に、ある機能を実施するように構成され、あるいはある機能を実施するために構成される要素は、その機能を実施するようにイネーブルされるか、もしくはその機能を実施するために適しているか、またはその機能を実施するように適合されるか、あるいはその機能を実施するように動作することができるか、さもなければその機能を実施することができる。
本明細書の目的のために、「Ｘ、ＹおよびＺのうちの少なくとも１つ」および「Ｘ、ＹおよびＺのうちの１つまたは複数」という言語は、Ｘのみ、Ｙのみ、Ｚのみ、あるいは２つ以上の項目Ｘ、ＹおよびＺの任意の組合せ（例えばＸＹＺ、ＸＹ、ＹＺ、ＸＺ、等々）として解釈され得ることを理解されたい。「少なくとも１つの．．．」および「１つまたは複数の．．．」という言語の任意の出現における２つ以上の項目に対しても類似の論理が適用され得る。
「約」、「実質的に」、「本質的に」、「おおよそ」、等々という用語は、例えば当業者には理解されるように、「に近い」として定義されている。いくつかの実施形態では、これらの用語は「１０％以内」として理解され、他の実施形態では「５％以内」、さらに他の実施形態で「１％以内」として理解され、さらに他の実施形態では「０．５％以内」として理解される。
当業者は、いくつかの実施形態では、本明細書において説明されているデバイスおよび／または方法および／またはプロセスの機能性は、事前プログラム済みハードウェアまたはファームウェア要素（例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、電気的消去可能プログラマブル・リード・オンリ・メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、等々）、または他の関連する構成要素を使用して実現され得ることを認識するであろう。他の実施形態では、本明細書において説明されているデバイスおよび／または方法および／またはプロセスの機能性は計算装置を使用して達成することができ、計算装置は、計算装置を動作させるためのコンピュータ可読プログラム・コードを記憶するコード・メモリ（図示せず）へのアクセスを有している。コンピュータ可読プログラム・コードは、固定される、有形で、かつ、これらの構成要素によって直接読み出すことができるコンピュータ可読記憶媒体上に記憶され得る（例えば取外し可能ディスケット、ＣＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、固定ディスク、ＵＳＢドライブ）。さらに、コンピュータ可読プログラムは、コンピュータ使用可能媒体を備えたコンピュータ・プログラム製品として記憶され得ることを認識されたい。さらに、持続記憶デバイスは、コンピュータ可読プログラム・コードを備えることができる。コンピュータ可読プログラム・コードおよび／またはコンピュータ使用可能媒体は、非一時的コンピュータ可読プログラム・コードおよび／または非一時的コンピュータ使用可能媒体を備えることができることをさらに認識されたい。別法としては、コンピュータ可読プログラム・コードは遠隔的に記憶することができ、伝送媒体を介してネットワーク（それには限定されないがインターネットを含む）に接続されたモデムまたは他のインタフェース・デバイスを介してこれらの構成要素に伝送することができる。伝送媒体は、非モバイル媒体（例えば光通信線路および／またはデジタル通信線路および／またはアナログ通信線路）、またはモバイル媒体（例えばマイクロ波伝送スキーム、赤外線伝送スキーム、自由区間光伝送スキームまたは他の伝送スキーム）、あるいはそれらの組合せのいずれかであってもよい。
当業者は、可能なさらに多くの代替実施形態および変更態様が存在していること、また、上記の例は、１つまたは複数の実施形態の単なる例証にすぎないことを認識するであろう。したがって範囲は、本明細書に添付されている特許請求の範囲によってのみ制限される。
Claims (9)
- 発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールであって、
少なくとも１つのエッジを含むボードと、
前記ボードにおけるＬＥＤのアレイであって、第１のＬＥＤおよび前記第１のＬＥＤより小さい第２のＬＥＤを備えるＬＥＤのアレイと、
を備え、
前記第２のＬＥＤが前記ボードの前記少なくとも１つのエッジに沿って配置され、
前記第１のＬＥＤおよび前記第２のＬＥＤがすべて共通ピッチ距離だけ間隔を隔て、
隣接する第１のＬＥＤの隣接する面が第１の距離だけ分離され、
前記第２のＬＥＤが前記ボードの前記少なくとも１つのエッジから第２の距離だけ間隔を隔て、前記第２の距離が前記第１の距離より短い、
発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュール。 - 前記ボードの前記少なくとも１つのエッジから前記第２のＬＥＤまでの前記第２の距離が、前記第２のＬＥＤの動作に影響を及ぼすことなく前記第２の距離を最短にする、および前記第２のＬＥＤの前記動作に影響を及ぼすことなく前記第２のＬＥＤのそれぞれのはんだボードに切り込む、のうちの１つまたは複数を実施するように選択される、請求項１に記載の発光ダイオード・モジュール。
- 前記第２のＬＥＤが、前記第１のＬＥＤの輝度とは異なるそれぞれの輝度で駆動されるように構成され、前記それぞれの輝度が、
前記第１のＬＥＤの輝度より大きい、
前記第１のＬＥＤの輝度未満である、
隣接するＬＥＤモジュールにおけるそれぞれの第２のＬＥＤからのそれぞれのピッチ距離に依存する、
のうちの１つまたは複数である、請求項１に記載の発光ダイオード・モジュール。 - 前記少なくとも１つのエッジが、隣接するＬＥＤモジュールとの物理的ギャップを形成するように構成される、請求項１に記載の発光ダイオード・モジュール。
- 発光ダイオード・ディスプレイであって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）モジュールを備え、
前記ＬＥＤモジュールの各々が、前記ＬＥＤモジュール間のそれぞれの物理的ギャップによって分離され、
前記ＬＥＤモジュールの各々が第１のＬＥＤおよび第２のＬＥＤを備え、前記第２のＬＥＤが前記それぞれの物理的ギャップを隔てて配置され、前記第２のＬＥＤが前記第１のＬＥＤより小さく、前記第１のＬＥＤおよび前記第２のＬＥＤが、すべて、それぞれのＬＥＤモジュールにおいて共通ピッチ距離だけ間隔を隔て、
前記それぞれの物理的ギャップのサイズが、
前記ＬＥＤモジュールが動作温度にある場合、隣接するＬＥＤモジュールの前記第２のＬＥＤ間の前記共通ピッチ距離を維持する、
前記ＬＥＤモジュールがオン状態にあり、かつ、前記動作温度にある場合、前記ＬＥＤモジュールの熱膨張によってそれぞれのピッチ距離が前記共通ピッチ距離に向かって短くなるよう、前記ＬＥＤモジュールがオフ状態にある場合、前記隣接するＬＥＤモジュールの前記第２のＬＥＤ間の前記それぞれのピッチ距離が前記共通ピッチ距離に対して長くなる、
のうちの１つまたは複数であるように選択される、
発光ダイオード・ディスプレイ。 - 前記第２のＬＥＤが前記第１のＬＥＤの輝度とは異なるそれぞれの輝度で駆動されるように構成され、前記それぞれの輝度が、
前記第１のＬＥＤの輝度より大きい、
前記第１のＬＥＤの輝度未満である、
前記動作温度における前記それぞれのピッチ距離に依存する、
のうちの１つまたは複数である、請求項５に記載の発光ダイオード・ディスプレイ。 - 前記それぞれの物理的ギャップの前記サイズが、
前記ＬＥＤモジュールがオン状態にあり、かつ、前記動作温度にある場合、前記ＬＥＤモジュールの熱膨張によって前記それぞれのピッチ距離が前記共通ピッチ距離未満に短くなるよう、前記ＬＥＤモジュールがオフ状態にある場合、前記隣接するＬＥＤモジュールの前記第２のＬＥＤ間の前記それぞれのピッチ距離が前記共通ピッチ距離に対して長くなる、
ように選択される、請求項５に記載の発光ダイオード・ディスプレイ。 - 前記ＬＥＤモジュールのうちの少なくとも２つのＬＥＤモジュール間の前記それぞれの物理的ギャップを測定するように構成された測定デバイスと、
前記測定デバイスの測値に基づいて前記ＬＥＤモジュールのうちの少なくとも２つのＬＥＤモジュール間の前記それぞれの物理的ギャップを動的に調整するように構成された物理的ギャップ調整装置と、
をさらに備える、請求項５に記載の発光ダイオード・ディスプレイ。 - 前記測定デバイスが、非接触測定デバイスおよび再帰反射レーザ測定デバイスのうちの１つまたは複数を備える、請求項８に記載の発光ダイオード・ディスプレイ。
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