JPH08152856A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
い、かつ輝度調整し易い表示装置を提供する。 【構成】 発光ダイオードと、選択手段を有し駆動電流
を発光ダイオードへ供給する回路素子とを備え、光量の
ばらつきによりランク分けされ特定のランクに属する発
光ダイオードと出力のばらつきによりランク分けされ特
定のランクに属する回路素子の組合せに応じて、個々の
発光ダイオードへの駆動電流を各々調整する様に、選択
手段は所定の駆動電流を選択するものである。
Description
表示装置に関する。
が例えば実開昭62−83640号公報に示されてい
る。その公報によると、基板上に複数の発光ダイオード
と複数の回路素子を配置し、各々の発光ダイオードと回
路素子を配線している。この表示装置に使われた発光ダ
イオードと回路素子の組合せ表を図7に示す。この図に
於て、横軸は発光ダイオードの光量ランクを示す。すな
わち、例えば全数1000個の発光ダイオードにつき、
各々を10mAで駆動した時の各々の光量を3%刻み
で、AからVまでにランク分けしたものである。そして
縦軸は所定の電流値で駆動した時の発光ダイオードの輝
度を示す。但し発光ダイオードは複数の発光部(do
t)が形成され、縦軸の輝度は1個当りのdotによる
輝度の平均値を示す。またaからiまでは回路素子の出
力ランクを示す。すなわち、例えば全数1000個の回
路素子につき、各々に所定の電流を入力した時の各々の
出力(駆動電流)を6%刻みで、aからiまでにランク
分けしたものである。そして例えばQのランクの発光ダ
イオードは、aからfまでの回路素子と共に用いること
ができる事を示す。この様に通常、発光ダイオードの光
量は平均値±33%、回路素子の出力は平均値±27%
にばらついている。
置では、高光量の発光ダイオードと高出力の回路素子の
組合せを除いた全ての組合せにより両素子を用いている
ので、発光ダイオードの輝度は0.65〜1.5μw/
dot、すなわち1.075μw/dot±39%とな
り、ばらつきが大きい。そのため隣接する発光ダイオー
ド同士の輝度の差が大きくなり、表示品質が悪い第1の
欠点がある。これを解決するために本発明者は輝度がj
で表示される0.8(μw/dot)とkで表示される
1.15(μw/dot)の間に維持できる様に、発光
ダイオードと回路素子を各々選択して組合せた。しか
し、低光量の発光ダイオードと低出力の回路素子の組合
せと、高光量の発光ダイオードと高出力の回路素子の組
合せは上述の輝度範囲外になり用いる事ができず歩留り
が悪い第2の欠点がある。
公報に示された様に可変抵抗器を回路素子内に設け、駆
動電流を調整した。しかし、最初に可変抵抗器を任意値
に設定し、発光ダイオードを点灯し、輝度測定を行い、
所望値にならない場合に、可変抵抗器を再び調整し同じ
動作を繰り返している。この様に、可変抵抗器を試行錯
誤により調整し輝度調整を行っているので、少なくとも
3〜4回の抵抗調整が必要となる第3の欠点がある。故
に、本発明はこの様な従来の欠点を考慮して、輝度のば
らつきが小さい、かつ歩留りがよい、かつ輝度調整し易
い表示装置を提供するものである。
決するために、発光ダイオードと、選択手段を有し駆動
電流を発光ダイオードへ供給する回路素子とを備え、光
量のばらつきによりランク分けされ特定のランクに属す
る発光ダイオードと出力のばらつきによりランク分けさ
れ特定のランクに属する回路素子の組合せに応じて、個
々の発光ダイオードへの駆動電流を各々調整する様に、
選択手段は所定の駆動電流を選択するものである。
素子と駆動電流の組合せに対する発光ダイオードの輝度
を示す表に従って、選択手段は駆動電流を選択するもの
である。
力端子が金属細線に接続される事により、選択手段に所
定の駆動電流を選択させるものである。
ンク分けされ特定のランクに属する発光ダイオードと、
出力のばらつきによりランク分けされ特定のランクに属
する回路素子の組合せに応じて、選択手段は所定の駆動
電流を選択できる。故にこの組合せに応じて駆動電流を
調節する事により、ばらつきの少ない輝度が得られる。
また、低光量の発光ダイオードと低出力の回路素子の組
合せに応じて駆動電流を高くし、又は高光量の発光ダイ
オードと高出力の回路素子の組合せに応じて駆動電流を
低くする事により、所定の輝度を維持できる。この様
に、殆んどのランクの発光ダイオードと殆んどのランク
の回路素子を用いる事ができるので、歩留りが向上す
る。
素子と駆動電流の組合せに対する発光ダイオードの輝度
を示す表に従って、選択手段は駆動電流を選択する事に
より試行錯誤する事なしに、適切な駆動電流を選択で
き、略一定の輝度が得られる。
駆動電流を得るのに、所定の組合せの入力端子を金属細
線にて接続すればよく、輝度調整し易くなる。
る。図1(a)は本実施例に係る表示装置の断面図、図
1(b)はそれのAA断面図である。これらの図に於
て、放熱体1は例えばアルミニウムの押出し材等の熱伝
導度の高い材質からなり、長尺のものである。基板2は
放熱体1上に設けられ、例えばセラミック混合樹脂等か
らなり、表面に導電パターン3、4、5、6が形成され
た長尺のものである。
からなる半導体基板上に燐化ガリウム砒素からなるエピ
タキシャル層が形成されたものである。発光ダイオード
7は表面に1列又は千鳥状に整列した複数の発光部(図
示せず)と、それにオーミック接触された個別電極と、
裏面に共通電極(いずれも図示せず)が形成されてい
る。1個の発光ダイオード7の表面には、例えば125
μmのピッチで64個の発光部が整列しており、その大
きさは長さが約8mm、幅が約2mm、厚さが約0.3
5mmである。複数の発光ダイオード7が各々近接して
基板2の長尺方向に整列する様に、導電パターン3上に
固着されている。
着材を介して固着され、一方が金属細線により発光ダイ
オード7に配線され、他方が導電パターン5、6に配線
されている。支持体9は基板2上に配置され、上面に透
孔が形成され、レンズアレイ10はその透孔に配置さ
れ、短焦点ロッドレンズアレイからなるものである。固
定具11が放熱体1と基板2と支持体9を一体的に固定
しており、これらの部材により本実施例の表示装置12
が構成されている。
ロック図に従い説明する。この図に於て、発光ダイオー
ド7は上述の様に例えば64個の発光部13からなり、
各々の発光ダイオード7に各々の回路素子8が配線され
ている。
して供給されたデータ、すなわち点灯又は非点灯を指示
する2進数を並列に出力するものである。ラッチ回路1
5はシフトレジスタ14に接続され、データを貯蔵して
いる。アンドゲート16はラッチ回路15からのデータ
とストロボ信号が入力され、点灯信号を出力するもので
ある。
(ADJ1)と19(ADJ2)が設けられ、各々に近
接して端子20、21が設けられ、共に接地している。
各入力端子18、19には電圧設定回路22、23が接
続されている。各入力端子18、19に論理回路24が
接続され、4本の出力線が接続されている。各出力線は
トランジスタ25を介して、各々抵抗R1〜R4に接続
されている。そして抵抗R1〜R4の抵抗値は例えば各
々が標準値の94%、192%、143%、85%にな
る様に、製造者が事前に知り得た値に設定されている。
端子18、19と端子20、21は所定の組合せによっ
て、金属細線26、27に接続されている。例えば最初
の回路素子8に於て、入力端子18、19が開放してい
ると、入力端子18、19にはHiレベルの電圧が印加
される(図では1として表示)。入力端子18、19に
各インバータが接続され、インバータ付きアンドゲート
28に左側から順に、11、01、10、00の電圧が
出力されている。これらの出力がインバータに印加さ
れ、トランジスタ25に左側から順に、1、0、0、0
の電圧が出力されている。その結果、選択手段17の入
力端子18、19を開放、すなわち金属細線を接続しな
い場合は、抵抗R4が接続され、電流i1=1.8/R
4が選択される。
18、19と端子20、21との間に各々金属細線2
6、27が接続された場合、上述の説明から判かる様
に、1番右のトランジスタ25のみが通電され、抵抗R
1が選択され、電流i1=1.8/R1が選択される。
26、27の組合せに対する選択された抵抗と、選択さ
れた電流i1を以下の表1に示す。
ンプ31とトランジス32、33からなる。オペアンプ
31のマイナス端子は分圧回路30に接続され、プラス
端子は抵抗R1〜R4の共通線34に接続されている。
オペアンプ31の出力端子はトランジスタ32と出力線
35に共通に接続されている。端子に所定の電圧V1が
印加されると分圧回路30により、オペアンプ31のマ
イナス端子に1.8Vが印加される。抵抗R1〜R4の
うち選択された抵抗をRとすれば、選択手段17で選択
された電流、すなわち共通線34を流れる電流は、i1
=1.8/Rとなる。
スタ37からなり、トランジスタ37のソースが共通し
て出力線35に接続され、トランジスタ37のゲートと
ドレインが各々アンドゲート16の出力線と発光部13
と接続されている。この様に電流供給手段29からの電
流は出力線35を介して駆動手段36のトランジスタ3
7に供給され、発光部13に供給される駆動電流i
2は、i2=2×i1=3.6/Rとなる。そして、1つ
の発光ダイオード7に於て、点灯する発光部13の個数
が変化しても、個々の発光部13に供給される駆動電流
i2が略一定になる様に、構成されている。これらの回
路により、本実施例の表示装置12が構成されている。
た発光ダイオード7と回路素子8との第1の組合せを図
3の組合せ表に従い説明する。この図に於て、横軸は発
光ダイオード7の光量ランクを示し、例えば全数100
0個の発光ダイオード7につき、各々を10mAで駆動し
た時の各々の光量を3%刻みで、AからVまでランク分
けしたものである。
中の各々の発光部13に所定の電流値を駆動した時の、
各々の発光部13の輝度を平均したものであり、単位は
μw/dotである。
ンクを示し、例えば全数1000個の回路素子8につ
き、各々に所定の電流を入力した時の、各々の出力(駆
動電流)を6%刻みでランク分けしたものである。
ド7は、aからcまでの回路素子8と組合せて用いる事
により、発光ダイオード7の輝度は0.95〜1.12
μw/dot内に維持される事が判かる。この時、回路
素子8内の選択手段17に於て、入力端子18、19は
開放され、駆動電流i2は5.9mAと比較的高い値に
設定されている。
けされた発光ダイオード7(例えばランクGのもの)
と、出力のばらつきによりランク分けされた回路素子8
(例えばランクa、b、cのもの)の組合せに応じて、
選択手段17は所定の駆動電流(例えば5.9mA)を
選択できるものである。
ード7の光量が比較的低いもの(例えばランクA〜Iの
もの)と、回路素子8の出力ランクが比較的低いもの
(例えばランクa〜dのもの)を組合せるには、選択手
段17のADJ1とADJ2を共に1、1(開放する
事)に設定すれば良い。この時、駆動電流比は基準値の
118%に設定され、発光ダイオード7の輝度は、0.
8〜1.15μw/dotすなわち0.975μw/d
ot±18%となる。故に、輝度ばらつきは従来に比べ
て、極めて小さくなり、表示品質が向上する。
線が入った領域にある発光ダイオード7と回路素子8の
組合せと、選択手段17の設定(1、1)を正確に行え
ば、発光ダイオード7の輝度は所定値(0.975μw
/dot±18%)内に必ず維持されるので、従来の様
に数回、輝度調整と輝度測定を行う必要がなく、量産に
適している。
の組合せに比べて、発光ダイオード7の光量が中程度の
ものまで使え、回路素子8の出力が略全般にわたるもの
まで使える。但し、両素子7、8のランクが小さいもの
同士の組合せには、使えないが、これは上述の図3の組
合せでカバーされる。
7のADJ1とADJ2を共に0、0(すなわち金属細
線26、27で接続)に設定すれば良い。この時、駆動
電流比は基準値の106%に設定され、発光ダイオード
7の輝度は0.975μw/dot±18%となる。
又は図2の組合せに比べて、発光ダイオード7の光量が
比較的高いものに適したものである。この組合せは、発
光ダイオード7の光量が高く、かつ回路素子8の出力が
略全般にわたるものに適用できる。但し、両素子7、8
のランクが高いもの同士の組合せには、使えない。
7のADJ1を1とし、ADJ2を0に設定すれば良
い。この時、駆動電流比は基準値の70%に設定され、
発光ダイオード7の輝度は0.975μw/dot±1
8%となる。
の組合せに比べて、発光ダイオード7の光量が高く、か
つ回路素子8の出力が高いものに適したものである。具
体的には、表1に示す様に、選択手段17のADJ1を
0とし、ADJ2を1に設定すれば良い。この時、駆動
電流比は基準値の52%に設定され、発光ダイオードの
輝度は0.975μw/dot±18%となる。
本発明の特徴は、光量のばらつきによりA〜Vにランク
分けされた発光ダイオード7と、出力のばらつきにより
a〜iにランク分けされた回路素子8の組合せに応じ
て、選択手段17により駆動電流i2を選択できる様に
する事である。これにより、発光ダイオード7の輝度の
ばらつきを±18%以内に維持する事ができる。
イオード7と、ランク分けされた回路素子8の種々の組
合せを用いる事ができるので、殆んどのランクの両素子
7、8を用いる事ができる。故に、歩留りがよりコスト
も低い。
縦に線が入っている領域にある発光ダイオード7と回路
素子8の組合せと、それに適した選択手段17の設定を
行う事により、発光ダイオード7の輝度は、所定値0.
975μw/dot±18%内に正確に維持される。故
に、従来の様に、輝度測定を繰り返す事がないので、製
造し易い。なお本実施例の説明に於て、発光ダイオード
7のランクは3%刻みで22段階あり、回路素子8のラ
ンクは6%刻みで9段階あり、選択手段17は4個の設
定があり、発光ダイオード7の輝度が平均値±18%で
ある事等を例示したが、本発明は、この様に例示した数
値に限定されるものではない。
光ダイオード7と複数の回路素子8を有する光プリント
ヘッドを例示した。しかし本発明はこの例示に限らず、
1個の発光ダイオード7と1個の回路素子8を有する表
示装置にも適用でき、個々の表示装置の輝度ばらつきを
小さくする事により、表示品質を高める事ができる。
よりランク分けされた発光ダイオードと、出力のばらつ
きによりランク分けされた回路素子の組合せに応じて、
選択手段は所定の駆動電流を選択できる。故に、この組
合せに応じて駆動電流を調節する事により、ばらつきの
少ない輝度が得られる。また、低光量の発光ダイオード
と低出力の回路素子の組合せに応じて駆動電流を高く
し、又は高光量の発光ダイオードと高出力の回路素子の
組合せに応じて駆動電流を低くする事により、所定の輝
度を維持できる。この様に、殆んどのランクの発光ダイ
オードと殆んどのランクの回路素子を用いる事ができる
ので、歩留りが向上する。
素子と駆動電流の組合せに対する発光ダイオードの輝度
を示す表に従って、選択手段は駆動電流を選択する事に
より試行錯誤する事なしに、適切な駆動電流を選択で
き、略一定の輝度が得られる。
駆動電流を得るのに、所定の組合せの入力端子を金属細
線にて接続すればよく、輝度調整し易くなる。
断面図、図1(b)は図1(a)のAA断面図である。
ある。
光ダイオードと回路素子の第1の組合せを示す表であ
る。
光ダイオードと回路素子の第2の組合せを示す表であ
る。
光ダイオードと回路素子の第3の組合せを示す表であ
る。
光ダイオードと回路素子の第4の組合せを示す表であ
る。
回路素子の組合せを示す表である。
Claims (3)
- 【請求項1】 発光ダイオードと、選択手段を有し駆動
電流を前記発光ダイオードへ供給する回路素子とを備
え、光量のばらつきによりランク分けされ特定のランク
に属する前記発光ダイオードと出力のばらつきによりラ
ンク分けされ特定のランクに属する前記回路素子の組合
せに応じて、個々の発光ダイオードへの駆動電流を各々
調整する様に、前記選択手段は所定の駆動電流を選択す
る事を特徴とする表示装置。 - 【請求項2】 前記発光ダイオードと前記回路素子と前
記駆動電流の組合せに対する発光ダイオードの輝度を示
す表に従って、前記選択手段は駆動電流を選択する事を
特徴とする請求項1の表示装置。 - 【請求項3】 前記選択手段は、所定の組合せの入力端
子が金属細線に接続されることにより、所定の駆動電流
を選択する事を特徴とする請求項1の表示装置。
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JP29345494A JP3485654B2 (ja) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | 表示装置の調整方法 |
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JP3485654B2 JP3485654B2 (ja) | 2004-01-13 |
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JP29345494A Expired - Fee Related JP3485654B2 (ja) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | 表示装置の調整方法 |
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