KR20060052423A - 광원 유닛, 그를 이용한 조명 장치 및 그를 이용한 표시장치 - Google Patents

광원 유닛, 그를 이용한 조명 장치 및 그를 이용한 표시장치 Download PDF

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KR20060052423A
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Abstract

본 발명은 다색의 발광 다이오드 칩을 복수개 이용하여 저비용으로 광 이용 효율이 높으면서 얇고 균일성이 높은 백색의 광원 유닛, 그를 이용한 조명 장치 및 그 조명 장치를 이용한 표시 장치를 제공하는 것이다.
발광 다이오드 칩(1)과 리드 프레임(2)과 투명 밀봉제(3)를 갖는 광원 유닛을 구성한다. 3 세트 이상의 리드 프레임에 동일색의 발광 다이오드 칩(1)을 복수개 직렬 접속하고, 적어도 다른 3색 이상의 발광 다이오드 칩(1)을 일체로 투명 수지로 밀봉한다.

Description

광원 유닛, 그를 이용한 조명 장치 및 그를 이용한 표시 장치{LIGHT SOURCE UNIT, ILLUMINATION DEVICE USING THE SAME, AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 발광 다이오드를 이용한 광원 유닛, 조명 장치 및 이 조명 장치를 비발광형 화상 표시 패널의 조명 장치로서 이용한 표시 장치에 관한 것이다.
최근 발광 다이오드(LED)의 발광 효율 향상에 수반하고, 각종 조명 장치의 광원이 램프나 형광등으로부터 발광 다이오드로 치환되어 있다. 이는, 발광 다이오드가 작고, 다색화할 수 있고, 제어하기 쉬운 저소비 전력 등 많은 특징을 갖기 때문이다. 그러나, 고광 출력이 요구되는 용도에 있어서는, 발광 다이오드 1개의 광 출력으로서는 아직 불충분하기 때문에, 복수개의 발광 다이오드를 배열하여 조명 장치를 구성하고 있다.
예를 들어, 비발광형 화상 표시 패널을 이용한 표시 장치의 전형예인 액정 디스플레이(액정 표시 장치)에서는, 비특허 문헌 1에 설명된 바와 같이 적색, 녹색, 청색으로 발광하는 발광 다이오드의 패키지를 복수개 나열한 조명 장치를 백라이트로서 이용하고 있다. 또한, 비특허 문헌 2에 설명된 바와 같이 적색, 녹색, 청색을 동일 패키지 내에 배치하고, 그들 패키지를 복수개 나열한 이들을 도광판과 조합시킨 조명 장치를 백라이트로서 이용하고 있다. 또한, 특허 문헌 1 내지 8에는 일련의 리드 프레임에 발광 다이오드를 실장한 자동차용 신호 등이 기재되어 있다.
[비특허 문헌 1] SID 03 Digest, pp.1262-1265(2003)
[비특허 문헌 2] SID 04 Digest, pp.1222-1225(2004)
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평8-339707호 공보
[특허 문헌 2] 일본 실용신안 공고 평7-1804호 공보
[특허 문헌 3] 일본 특허 공개 평7-235624호 공보
[특허 문헌 4] 일본 특허 공개 평2000-262265호 공보
[특허 문헌 5] 일본 특허 공개 평2001-351404호 공보
[특허 문헌 6] 일본 특허 제2519341호 공보
[특허 문헌 7] 일본 실용신안 등록 제2521493호 공보
[특허 문헌 8] 일본 특허 공개 평9-33924호 공보
[문헌 1] SID 03 Digest, pp.1262-1265(2003)
[문헌 2] SID 04 Digest, pp.1222-1225(2004)
[문헌 1] 일본 특허 공개 평8-339707호 공보
[문헌 2] 일본 실용신안 공고 평7-1804호 공보
[문헌 3] 일본 특허 공개 평7-235624호 공보
[문헌 4] 일본 특허 공개 평2000-262265호 공보
[문헌 5] 일본 특허 공개 평2001-351404호 공보
[문헌 6] 일본 특허 제2519341호 공보
[문헌 7] 일본 실용신안 등록 제2521493호 공보
[문헌 8] 일본 특허 공개 평9-33924호 공보
그러나, 비특허 문헌 1, 비특허 문헌 2에 기재한 바와 같이 발광 다이오드를 패키지로 하고, 이들을 복수개 배열하는 경우 각 패키지를 또한 납땜 등으로 프린트 기판 상에 실장할 필요가 있기 때문에, 실장 비용이 드는 것뿐만 아니라 패키지에서의 실장과 프린트 기판으로의 실장과의 이중 실장이 되므로 신뢰성의 점에서도 문제가 된다.
또한, 특허 문헌 1 내지 8에 기재한 바와 같이 일련의 리드 프레임에 복수의 발광 다이오드를 배열하는 경우, 리드 프레임을 납땜 등으로 배선 접속하는 부위가 적어 완료되므로 실장 비용은 낮아진다. 그러나, 백색 조명 광원이 필요로 되는 비발광형 화상 표시 패널의 조명 장치로서 이용하는 경우, 특히 적색, 녹색, 청색의 발광 다이오드 사용한 경우의 혼색 수단이 없기 때문에, 혼색하여 백색 조명 광을 얻기 위해서는 광 이용 효율 및 두께의 점에서 불리해진다.
본 발명의 목적은, 복수색의 발광 다이오드 칩을 복수개 이용하여 저비용으로 광 이용 효율이 높으면서 얇고 균일성이 높은 백색의 광원 유닛, 그를 이용한 조명 장치 및 그 조명 장치를 이용한 화상 표시 장치를 제공하는 데 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 실시예의 기재 중에서 명백하게 된다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 발광 다이오드 칩과 리드 프레임과 투명 밀봉제를 갖는 광원 유닛에 있어서, 적어도 3 세트 이상의 리드 프레임을 갖고 각각의 리드 프레임에 동일색의 빛을 방사하는(이하, 출사라고도 칭함) 발광 다이오드 칩을 복수개 직렬 접속하고, 적어도 다른 3색 이상의 발광 다이오드 칩을 일체로 투명 수지로 밀봉한 구성으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상기 광원 유닛을 M행 × N열(M, N은 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)로 배열하고, 상기 광원 유닛의 상부(광 출사측)에 공극을 통해 확산판을 배치한 조명 장치로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 상기의 조명 장치를 비발광형 화상 표시 패널의 백라이트로서 이용하여 표시 장치를 구성한다.
또한, 상기 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 광원 유닛, 조명 장치, 표시 장치의 구성은 후기하는 실시예의 기술 중에서 명백하게 된다.
이하, 본 발명에 따른 광원 유닛, 조명 장치 및 이 조명 장치를 이용한 표시 장치의 가장 좋은 실시 형태에 대해, 도면을 이용하여 상세히 설명한다.
<제1 실시예>
도1은 본 발명의 광원 유닛의 제1 실시예의 설명도이며, 도1의 (a)는 상면, 도1의 (b)는 도1의 (a)의 A-A'단면, 도1의 (c)는 도1의 (a)의 B-B'단면[리드 프레임(23)의 길이 방향에 따른 단면]을 도시한다. 제1 실시예의 광원 유닛(70)은 복수개(여기서는 4개)의 발광 다이오드 칩(1)(11 내지 14)과 복수조(여기서는 4 세트)의 리드 프레임(2)(21 내지 24)과 투명 밀봉제(3)로 구성된다.
또, 리드 프레임의 양단부에는 발광 다이오드 칩의 광 방사측에 절곡된 절곡부(210 내지 240)를 마련하고 있다. 이 절곡부(210 내지 240)는 표시 장치에 실장할 때 인접 부재에 대한 위치 결정 혹은 급전 단자로서의 기능 등을 갖고, 실장 작업을 용이하게 하는 기능을 갖는다. 따라서, 이 절곡부(210 내지 240)의 절곡 방향 및 형상은 임의이며, 또한 반드시 리드 프레임의 양단부에 마련하는 데 한정되지 않는다. 또, 이 절곡부(210 내지 240)는 필수적인 것은 아니다. 이는, 후술하는 것 외의 실시예라도 마찬가지이다.
도1에서는 리드 프레임(2)을 4 세트로서 그리고 있지만, 적색, 녹색, 청색의 발광 다이오드 칩의 실장을 생각하면 3 세트 이상이면 문제없다. 또한, 발광 다이오드 칩(1)은 11(적색), 12(녹색), 13(녹색), 14(청색)의 발광 다이오드 칩을 채용하였다. 각 발광 다이오드 칩[1(11 내지 14)]은 땜납(4)에 의해 리드 프레임[2(21 내지 24)]에 각각 실장되어 있다. 또한, 그것들을 일체로 투명 밀봉제(3)로 밀봉하고 있다. 제1 실시예에서는 투명 밀봉제(3)와 투명 밀봉제(3)에 밀봉된 발광 다이오드 스텝군 및 리드 프레임(2)을 하나의 단위로서「광원 유닛」이라 부른다. 도1에 있어서는, 1개의 광원 유닛을 형성하고 있다.
본 발명의 광원 유닛은 발광 다이오드 칩(11 내지 14)이 실장된 각 리드 프레임(21 내지 22)의 양단부에 소정의 전압을 인가하고, 전류를 흐르게 함으로써 발광한다. 발광 다이오드 칩(1)의 발광색은 발광 다이오드 칩의 반도체층의 조성, 구조, 제법 등을 바꿀 수 있어 가시광 전체 영역으로부터 임의의 발광색을 선택하는 것이 가능하다.
또한, 제1 실시예에서는 발광 다이오드 칩을 3색 사용하고, 그 3색을 근접 배치하여 일체로 투명 밀봉제로 밀봉함으로써, 그것들을 효율적으로 혼색할 수 있다. 게다가 또, 동일색의 발광 다이오드 칩을 직렬 접속함으로써 색마다 독립으로 제어할 수 있고, 또한 복수개의 발광 다이오드 칩을 동시에 제어할 수 있기 때문에, 색을 임의로 제어할 수 있는 것뿐만 아니라 제어 회로수를 저감할 수 있다. 또, 각 색의 밝기 변조는 각 색의 색 변화가 적어 임의로 밝기를 바꿀 수 있게 펄스 폭 변조를 사용하는 것이 바람직하다.
도2는 발광 다이오드 칩의 리드 프레임(2)으로의 각종 실장 방식을 설명하는 단면 모식도이다. 발광 다이오드 칩(1)은 2개의 전극 배치, 바꾸어 말하면 리드 프레임(2)으로의 실장 방식에 의해 도2의 (a), (b) (c)에 도시한 바와 같이 3 방식으로 분류할 수 있다.
도2의 (a)에 전극이 상면과 하면에 존재하는 발광 다이오드 칩을 도시한다. 리드 프레임(2)측의 전극(하면 전극)(1a)은 땜납(4)에 의해 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)에 전기적으로 접속되어 있다. 그리고, 리드 프레임(2)과는 반대측의 전극(상면 전극)(1b)은 본딩 와이어(5)에 의해 리드 프레임의 다른 쪽측(2b)에 전기적으로 접속되어 있다. 또, 땜납(4) 대신에 땜납과 같이 도전성과 발광 다이오드를 고정하는 기능을 충족시키는 각종 도전 페이스트나 임의의 방향으로만 도전성을 갖는 이방성 도전 페이스트나 이들을 시트 형상으로 한 것 등을 이용해도 좋다.
도2의 (b)에 전극이 상면 즉 리드 프레임(2)의 반대측의 2 부위에 존재하는 발광 다이오드 칩의 실장예를 도시한다. 발광 다이오드 칩(1)의 상면의 전극(1a, 1b)은 본딩 와이어(5a, 5b)에 의해 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)(한 쌍의 리드 프레임)에 각각 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 발광 다이오드 칩(1)은 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)에 땜납(4)으로 고정되어 있다. 이 경우의 발광 다이오드 칩(1)의 고정에는 도전성을 필요로 하지 않기 때문에, 땜납(4) 대신에 도전성이 없는 접착제를 이용해도 좋다.
도2의 (c)에 전극이 하면 즉 리드 프레임(2)측의 2 부위에 존재하는 발광 다이오드 칩을 도시한다. 각각 하면의 전극(1a, 1b)은 땜납(4a, 4b)에 의해 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)에 전기적으로 각각 접속되고, 또한 고정되어 있다.
도1에서는 일례로서 전극이 하면의 2부위에 있고, 그것들이 땜납(4)으로 리드 프레임(2)에 실장되어 있는 도2의 (c)의 형태를 도시하고 있다. 이하, 다른 실시예도 포함시킨 설명에 있어서, 주로 도2의 (c)의 실장 형태를 예로 하지만, 특별히 한정되지 않는 한 도2의 (a), (b), (c)에 도시한 어느 하나의 발광 다이오드 칩 실장 방식을 이용해도 좋다. 도2의 (a), (b)의 실장 방식은 리드 프레임의 간격이 넓어도 실장 가능하면서 실장이 용이하고 신뢰성이 높은 실장이 가능하다. 한편, 도2의 (c)의 실장 방식은 플립 칩 실장이라도 불리고, 리드 프레임의 간격을 발광 다이오드의 칩 사이즈 이하까지 작게 할 필요가 하지만, 발광층으로부터의 방열성이 높은 실장이 가능하고, 발광 효율 및 신뢰성의 점에서 우수하다.
또한, 도1에서는 리드 프레임(2)의 표면적이 같게 되어 있지만, 적색, 녹색, 청색의 발광 다이오드 칩을 사용하면 적색이 특히 온도 의존성이 크고, 온도가 높아지면 녹색 및 청색에 비해 급격히 효율이 저하되기 때문에 적색의 발광 다이오드 칩이 접속되어 있는 리드 프레임의 표면적을 크게 함으로써 방열 특성이 좋게 되어 효율 저하를 막을 수 있다.
리드 프레임(2)은 두께 0.1 ㎜ 내지 3.0 ㎜ 정도의 금속의 평조, 또는 두께 부분과 박육부가 있는 이형조를 펀칭이나 에칭 가공하여 형성한 것이다. 그 재료에는 구리나 구리를 주성분으로 한 합금이나 철 니켈 합금 등이 이용된다. 발광 다이오드 칩은 투입 전력의 대부분이 열이 되고, 또한 그 열에 의해 발광 효율이 저하되므로, 가능한 한 열전도율이 높은 구리나 구리를 주성분으로 한 합금을 이용하는 것이 발광 효율 및 신뢰성의 면으로부터 바람직하다. 또한, 발광 다이오드 칩(1)을 실장하는 부분의 리드 프레임(2)의 표면에 은 도금이나 금 도금을 실시함으로써 실장의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이러한 도금을 실시함으로써 발광 다이오드 칩(1)의 방사광이 리드 프레임(2)에 입사하였을 때에, 고효율로 반사하여 조명 장치의 광 이용 효율을 높이는 효과가 있다. 이러한 종류의 도금에는 전체면 도금이나 라인 형상 도금, 스폿 형상 도금 등이 있고, 그 중 어느 하나를 이용해도 좋다. 이하, 본 발명의 설명에 있어서는 다른 실시예도 포함시키고, 특별히 한정되는 경우를 제외하고 리드 프레임 표면의 도금의 유무를 구별하지 않고 설명한다. 또한, 마찬가지로 리드 프레임의 평면 형상도, 특별히 한정되지 않는 한 가장 단순화한 직사각형을 기본 형상으로서 이후에서는 설명하지만, 그 이외의 형상으로 리드 프레임을 형성해도 좋은 것은 물론이다.
투명 밀봉제(3)는 각종 투명 수지를 이용 가능하고, 인젝션 몰드, 트랜스퍼 몰드, 본딩, 각종 인쇄법 등으로 형성 가능하고, 투과율이 높고, 내열성 및 내광성이 있고, 투습성이 낮은 것이 바람직하다. 또한, 그 형상을 볼록면이나 오목면의 렌즈 형상으로서 발광 다이오드 칩이 방사된 빛을 효과적으로 집광 또는 발산시키고, 일체로 투명 밀봉제(3) 내에 배치되어 다른 색을 발광하는 복수의 발광 다이오드 칩을 효율적으로 조합시켜 혼색하고 출사시킬 수 있다.
또한, 투명 밀봉제 중에 굴절률이 다른 비이즈를 혼입하고 확산성을 향상시켜 균일성이나 발광 다이오드 칩으로부터의 빛의 취출 효율을 올리는 것도 가능하고, 확산 비이즈 함유 투명 밀봉제와 비함유 투명 밀봉제를 적층하여 이용해도 좋다. 이하, 본 발명의 설명에 있어서, 다른 실시예도 포함시켜 투명 밀봉제를 단층에서 이용한 예에 대해 설명하지만, 상술한 어느 쪽의 투명 밀봉제를 이용해도 좋다.
제1 실시예에 따르면, 상술한 바와 같이 다른 3색(적색, 녹색, 청색)의 발광 다이오드 칩을 투명 밀봉제에 의해 밀봉하고, 또한 동일색의 발광 다이오드 칩을 4개 직렬로 접속함으로써, 색의 혼색을 용이하게 하여 조명광 특성의 균일성을 높일 수 있는 것뿐만 아니라, 각 색마다 제어를 위한 제어 회로를 간이화할 수 있다. 또, 제1 실시예에서는 녹색의 발광 다이오드 칩의 효율이 낮기 때문에, 녹색의 발광 다이오드 칩을 2개 배치하여 투명 밀봉제로 밀봉하여 있으므로, 리드 프레임(22, 23)을 동시에 제어해도 좋다.
제1 실시예에서는 동일색의 발광 다이오드 칩을 4개 직렬로 접속하였지만, 이 수를 많게 하면 그만큼 밝기를 높일 수 있어 제어 회로를 증가시키는 일 없이 구성의 간략화를 실현할 수 있다. 그러나, 직렬 접속수를 늘리면 1개라도 실장 불량이 있었던 경우에 광원 유닛 전부가 불량품이 되어 그 손해는 커지기 때문에 10개 직렬 이하가 바람직하다.
도1 혹은 도2의 (c)에 도시한 발광 다이오드 칩의 실장 방식, 즉 발광 다이오드 칩(1)의 전극이 하면(2) 부위에 존재하는 전극 배치에서는, 각각의 하면 전극이 땜납에 의해 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)에 전기적으로 접속되고 또한 고정되어 있다. 이와 같이 전극이 하면에 2 부위 존재하는 발광 다이오드 칩(1)의 실장은 1 세트의 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a), 다른 쪽측(2b)을 발광 다이오드 칩(1)이 자신을 넘게 된다. 그로 인해, 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)의 간격은 가능한 한 좁은 쪽이 바람직하지만, 가공 정밀도를 고려하면 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)의 간격은 가능한 한 넓은 쪽이 제조하기 쉽다.
도3은, 도2의 (c)에 도시한 발광 다이오드 칩의 실장 방식의 것 외 예를 설명하는 상면 모식도이다. 전극이 하면 2 부위에 존재하는 전극 배치의 발광 다이오드 칩(1)은, 도3의 (a)에 도시한 바와 같이 상기 발광 다이오드 칩(1)의 바닥면(리드 프레임과 대면하는 쪽)의 대각 방향을 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)에 대해 평행하고, 또한 전극(1a, 1b)이 각각 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)에 겹쳐 접속하도록 실장함으로써, 리드 프레임(2)의 가공 정밀도 또는 발광 다이오드 칩(1)의 실장시 위치 정렬 정밀도를 떨어뜨리더라도 원하는 실장을 실현시키는 것이 가능하다.
또한, 도3의 (b)에 도시한 바와 같이 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)의 대향 모서리를 V형(예를 들어, 정각 약 270도) 및 역 V형(예를 들어, 정각 90도)으로 형성하고, 발광 다이오드 칩(1)을 도3의 (a)와 같이 대각 방향이 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b)에 대해 평행하게 하고, 또한 전극(1a, 1b)이 각각 리드 프레임(2)의 한 쪽측(2a)과 다른 쪽측(2b) 상에 위치하도록 실장해도 좋다.
<제2 실시예>
도4는, 본 발명의 광원 유닛의 제2 실시예의 설명도이다. 도4의 (a)는 광원 유닛 상면도, 도4의 (b)는 도4의 (a)의 B-B'선을 따른 단면도이다. 제2 실시예의 광원 유닛은 전술의 제1 실시예의 구성에 반사판 몰드(7)를 가한 것이다. 본 발명의 광원 유닛(70)은 반사 몰드(7)에 의해 발광 다이오드 칩(1)의 방사광을 효율적으로 전방면에 사출할 수 있다. 또한, 반사 몰드(7)에 확산 반사하는 재질을 이용하면, 발광 다이오드 칩(1)으로부터의 각각의 빛을 양호하게 혼색할 수 있는 효과가 있다.
반사 몰드(7)는 수지나 세라믹에 의한 몰드나 각종 금속제 링의 바닥면에 절연 처리한 것을 이용하는 것이 가능하고, 또한 이러한 표면에 증착, 도금, 스패터 등에 의해 금속 박막을 형성하여 반사율을 높인 것을 이용해도 좋다. 리드 프레임(2) 중 적어도 투명 밀봉제(3)에 접촉하는 부분에는 은 도금(8)이 실시되어 있다. 도금(8)을 실시함으로써 발광 다이오드 칩(1)으로부터의 빛이나 반사 몰드(7)로부터의 확산광 및 반사광을 고반사율로 반사하여 효율적으로 빛을 이용할 수 있는 효과가 있다. 여기서, 반사 몰드(7)는 리드 프레임(2)과 일체화하여 인젝션 모듈 등으로 제작할 수 있어 내열성 및 내광성이 있고, 투습성이 낮고 광흡수가 작은 것이 바람직하다.
<제3 실시예>
도5는, 본 발명에 따른 광원 유닛의 제3 실시예의 설명도이며, 도4의 (a)의 B-B'선을 따른 단면도에 상당한다. 제3 실시예의 광원 유닛 상면도는 도4의 (a)와 마찬가지이다. 제3 실시예의 광원 유닛(70)은, 제2 실시예의 구성에 있어서 리드 프레임(2)의 발광 다이오드 칩(1)을 실장하고 있는 부분의 판 두께를 두껍게 하였다. 이에 의해, 발광 다이오드 칩(1)으로 발생한 열을 보다 효과적으로 리드 프레임(2)에 릴리프하는 효과가 생긴다. 또, 이 리드 프레임(2)의 구성을 제1 실시예에 적용해도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 제3 실시예에서는 발광 다이오드 칩(1)의 실장 위치가 반사 몰드(7)의 바닥면보다도 높아져 있기 때문에, 빛을 유효하게 반사 몰드(7)에 맞대어, 상면[리드 프레임(2)과는 반대측]에 반사시키는 효과가 있다. 또, 제조의 마진 등을 생각하면 반사 몰드(7)의 바닥면[도금(8)에 접하는 면의 발광 다이오드 칩측 단부]이 두께를 없앨 수 없으므로, 광 이용 효율을 올리기 위해 유효하다.
<제4 실시예>
도6은, 본 발명에 따른 광원 유닛의 제4 실시예의 설명도이며, 도4의 (a)의 B-B'선을 따른 단면도에 상당한다. 제4 실시예의 광원 유닛 상면도는 도4의 (a)와 마찬가지이다. 제3 실시예로서는 리드 프레임(2)의 실장 부분의 두께를 두껍게 함으로써 발광 다이오드 칩(1)의 실장 위치를 반사 몰드(7)의 바닥면보다도 높았지만, 제4 실시예로서는 도6에 도시한 바와 같이 리드 프레임(2)의 발광 다이오드 칩(1)의 실장 위치를 반사 몰드(7)측에 절곡하여 발광 다이오드 칩(1)의 실장 위치를 높게 하고 있다. 이 구성이라도 빛을 유효하게 반사 몰드(7)에 맞대어 상면 방향에 반사시키는 효과가 얻어진다.
<제5 실시예>
도7은, 본 발명에 따른 광원 유닛의 제5 실시예의 설명도이며, 도7의 (a)는 상면도, 도7의 (b)는 도7의 (a)의 B-B'선을 따른 단면도이다. 제5 실시예의 광원 유닛(70)은 제2 실시예의 구성에 반사 몰드(7), 절연층(9), 방열기판(30)을 가한 것이다. 제5 실시예의 광원 유닛(70)은 반사 몰드(7)에 의해 발광 다이오드 칩(1)의 방사광을 효율적으로 전방면에 사출할 수 있다. 또한, 반사 몰드(7)에 확산 반사하는 재질을 이용함으로써 발광 다이오드 칩(1)으로부터의 각각의 색광을 양호하게 혼색할 수 있는 효과가 있다.
반사 몰드(7)는 수지나 세라믹에 의한 몰드나 각종 금속제 링의 바닥면에 절연 처리한 것을 이용하는 것이 가능하고, 또 이러한 표면에 증착, 도금, 스패터 등에 의해 금속 박막을 형성하여 반사율을 높인 것을 이용해도 좋다. 리드 프레임(2) 중 적어도 투명 밀봉제(3)에 접촉하는 부분에는 은 도금(8)이 실시되어 있다. 이 은 도금(8)에 의해 발광 다이오드 칩(1)으로부터의 빛이나 반사 몰드(7)로부터의 확산광 및 반사광을 고반사율로 반사하여 효율적으로 빛을 이용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 리드 프레임(2)의 하면에는 절연층(9)을 마련하고 있고, 절연층(9)의 밑으로 방열기판(30)이 부착되어 있다. 여기서, 방열기판(30)에 열전도율이 높은 금속이나 세라믹제의 기판을 채용하면, 발광 다이오드 칩(1)으로 발생한 열을 방열기판(30)에 효율적으로 릴리프할 수 있으므로, 발광 다이오드 칩(1)의 온도 상승에 동반하는 발광 효율 저하를 억제하여 효율적으로 빛을 이용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 방열기판(30)의 바닥면을 미세 가공하여 표면적을 늘릴 수 있으므로, 방열 특성이 향상되어 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 방열기판(30)에 세라믹과 같은 절연성 기판을 이용한 경우에는 절연층(9)은 없어도 좋은 것은 물론이다.
<제6 실시예>
도8은, 본 발명의 광원 유닛의 제6 실시예의 설명도이다. 도8은 도7의 (a)의 B-B'선을 따른 단면에 상당한다. 제6 실시예에서는 리드 프레임(2)의 발광 다이오드 칩(1)을 실장하고 있는 부분의 판 두께를 두껍게 하고 있는 점에서 제5 실시예와 다르다. 제6 실시예는, 발광 다이오드 칩(1)으로 발생한 열을 보다 효과적으로 리드 프레임(2)에 릴리프하는 효과가 있다. 이 판 두께를 두껍게 하는 구성은 똑같은 판 두께의 리드 프레임을 이용한 실시예 중 모두 적용 가능하다.
또한, 발광 다이오드 칩(1)의 실장 위치가 반사 몰드(7)의 바닥면보다도 높아져 있기 때문에, 빛을 유효하게 반사 몰드(7)에 맞대어 표면 방향으로 반사시키는 효과가 있다. 또, 제조의 마진 등을 생각하면 반사 몰드(7)의 바닥면[도금(8)에 접하는 면의 발광 다이오드 칩측 단부]이 두께를 없앨 수 없으므로, 광 이용 효율을 올리기 위해 유효하다. 제6 실시예에서는 리드 프레임(2)의 실장 부분의 두께를 두껍게 함으로써 발광 다이오드 칩(1)의 실장 위치를 반사 몰드(7)의 바닥면보다도 높았지만, 도6과 같이 리드 프레임(2)의 절곡 가공 등으로 실장 위치를 높게 해도 마찬가지의 효과가 얻어지는 것은 물론이다.
<제7 실시예>
도9는, 본 발명의 광원 유닛의 제7 실시예의 설명도이다. 도9의 (a), (b)는 상면을 도시하고, 도9의 (b)의 일부는 단면을, 또한 도9의 (c)는 도9의 (a)의 C-C'선을 따른 단면을 도시한다. 제7 실시예의 광원 유닛(70)은 4개의 발광 다이오드 칩(1)과 4 세트의 리드 프레임(2)과 투명 밀봉제(3)와 반사 몰드(7)를 갖고 있다. 또, 발광 다이오드 칩(1)의 실장면은 은(Ag) 도금(8)을 실시하고 있다. 또, 여기서는 은 도금과 반사 몰드(7)의 밀착성을 높이기 위해, 스트라이프의 부분 도금을 채용하였다.
제7 실시예에 있어서, 제1 실시예와 다른 리드 프레임(2)의 배선 패턴을 동일색이 직렬 접속할 수 있게 짝수개로 선대칭으로 되는 배선을 채용하고 있다. 리드 프레임(2)은 긴 조로 광원 유닛을 다수개 연속적으로 만듦으로써 생산성을 높여 대폭적인 비용 저감이 실현된다. 또한, 도9에서는 리드 프레임(2)은 4 세트로서 도시하고 있지만, 적색, 녹색, 청색의 발광 다이오드 칩의 실장을 생각하면 3 세트 이상이면 문제없다.
또한, 제7 실시예의 광원 유닛(70)은 반사 몰드(7)와 리드 프레임(2)의 밀착성을 높여 신뢰성을 높이기 위해, 도9의 (c)에 도시한 바와 같이 절곡부(2A)를 각 부에 실장함으로써, 어긋남이나 응력에 강한 구성으로 할 수 있다. 반사 몰드(7)는 리드 프레임(2)과 일체화하여 인젝션 몰드 및 트랜스퍼 몰드 등으로 제작 가능하여 내열성 및 내광성이 있고, 투습성이 낮고 광흡수가 작은 것이 바람직하다. 또, 상기 이외는 전술의 각 실시예를 적용하여 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
<제8 실시예>
도10은, 본 발명에 따른 광원 유닛의 제8 실시예의 설명도이며, 도8의 (a), (b)는 상면을 도시한다. 또, 도8의 (b)의 일부에는 단면을 도시한다. 제8 실시예가 제7 실시예와 다른 점은 반사 몰드(7)의 광 출사부(개구부)에만 반사형 편광판(51)을 배치한 점이다. 반사형 편광판(51)으로서는 이방성과 등방성의 다층 적층막인 예를 들어 3M사제의 DBEF나 콜레스테릭 폴리머 필름을 사용한 닛또우 덴꼬우세이 PCF를 사용할 수 있다. 반사형 편광판(51)을 적용함으로써, 발광 다이오드 칩(1)으로부터 출력된 무편광의 출사광이 반사형 편광판(51)에 입사한다.
한편, 직선 편광(또는 원편광)이 투과되고 다른 쪽 직선 편광(또는 원편광)이 반사되어 발광 다이오드 칩(1)측으로 복귀하지만, 반사 몰드(7)에 의해 편광 해소가 생겨 다시 반사형 편광판(51)에 입사한다. 이를 반복함으로써 효율적인 편광을 출사할 수 있다. 반사형 편광판(51)은 대면적으로 제작하면 먼지 및 결함 등의 불량이 발생되는 확률이 높기 때문에 면적 단가가 높아진다. 그래서, 제8 실시예와 마찬가지로 이를 개구부에만 배치하기 때문에, 반사형 편광판은 소면적으로 좋고, 대폭적인 비용 저감을 도모할 수 있다. 또, 상기 이외는 전술의 제1 실시예 내지 제5 실시예를 적용하고, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
<제9 실시예>
도11은, 본 발명에 따른 광원 유닛의 제9 실시예의 설명도이다. 도11은 도9의 (a)의 C-C'선을 따른 단면에 상당한다. 제9 실시예가 상기의 실시예와 다른 점은 투명 밀봉제(3)가 확산층(3A)과 투명층(3B)의 2층 구조로 되어 있는 데 있다. 통상의 투명 밀봉제는 굴절률이 1.5 정도이며, 이 투명 밀봉제 중에 굴절률이 높은 투명 미립자를 혼입함으로써, 확산성을 향상시켜 균일성이나 발광 다이오드 칩으로부터의 빛의 취출 효율을 올릴 수 있다.
제9 실시예에서는 발광 다이오드 칩(1)측에 확산층(3A)을 배치하고, 그 위를 투명층(3B)으료 덮음으로써 광 취출 효율을 올리는 구성으로 하였다. 또한, 발광 다이오드 칩(1)의 기판이나 발광층의 굴절률이 2 이상이기 때문에, 또 발광 다이오드 칩(1)은 통상 직방체이기 때문에, 전반사로 출사되지 않는 빛이 대부분 존재하여 광 취출 효율을 보다 향상시키는 것이 곤란하게 되어 있었다. 이를 해결하기 위해, 제9 실시예에서는 발광 다이오드 칩(1)측의 투명 밀봉제에 굴절률이 높은 투명 미립자를 혼입하여 확산층(3A)으로 하고, 이 확산층(3A)에서 상기의 전반사 조건을 무너뜨리고, 발광 다이오드 칩(1)으로부터의 광 취출 효율을 올렸다.
혼입하는 투명 미립자의 굴절률은 2 이상이 바람직하지만, 1.6 이상이면 충분히 효과가 있다. 이와 같이, 투명 밀봉제(3)를 2층 구조로 함으로써 균일성을 향상시키고 광 이용 효율을 향상시킬 수 있는 동시에, 3B의 투명층으로 내습성을 확보할 수 있으면 확산층(3A)은 그 성능을 고려하지 않고 취출 효율이 높게 하기 위해 굴절률이 높은 재료를 선택할 수 있다. 또, 상기 구성 이외는 상기의 각 실시예와 마찬가지이며, 제9 실시예의 효과에 상기 각 실시예의 효과를 가한 효과를 얻을 수 있다.
<제10 실시예>
도12는, 본 발명에 따른 광원 유닛을 이용한 조명 장치와 이 조명 장치를 이용한 표시 장치의 실시예를 설명하는 사시도이다. 조명 장치(40)는 상기 각 실시예로 설명한 광원 유닛(70)을 단위로서, 그들 복수개를 배열하여 공극을 마련한 확산판이나 프리즘 시트 등의 광학 부재군(50)을 배치하여 구성된다.
그리고, 이 조명 장치(40) 상에 비발광형 표시 패널(60)을 배치하여 표시 장치가 구성된다. 비발광형 표시 패널(60)의 이면(배면)에 조명 장치(40)를 배치하므로, 조명 장치(40)를 백라이트로도 칭한다.
광원 유닛(70)으로부터 출사된 빛의 균일성을 높이기 위해, 광원 유닛(70)에 공극을 통해 확산판이나 빛의 지향성을 높이기 위해 프리즘 시트를 비발광형 표시 패널(60)측에 배치하고 있다. 비발광형 표시 패널(60)은 배면에 있는 조명 장치(40)로부터의 빛을 화소마다 투과 및 차단을 임의로 제어함으로써, 임의의 화상이나 문자를 표시 장치할 수 있다. 비발광형 화상 표시 패널(60)은 조명 장치(40)로부터의 빛의 투과광량을 제어함으로써 화상을 가시 표시한다.
제10 실시예의 비발광형 표시 패널(60)로서는, 그 표시 모드로 예시하면 액정 표시 모드(액정 표시 패널), 전기 영동 표시 모드(전기 영동 표시 패널), 일렉트로크로믹 표시 모드(일렉트로크로믹 표시 패널), 전자분 유체 표시 모드(전자분 유체 표시 장치) 등이 있고, 기타 스스로는 빛을 발하지 않는 투과형의 표시 모드를 모두 이용할 수 있다.
또한, 광학 부재군(50)은 확산판, 반사판, 프리즘 시트, 편광 반사판 등을 단독 또는 적절하게 조합시켜 이용하고, 임의의 지향성이나 빛의 균일성을 얻을 수 있게 하는 것이다. 또, 바람직하게는 광원 유닛의 광 출사부 이외로 반사판을 배치함으로써, 광학 부재군으로부터의 반사광을 재이용할 수 있는 광 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시 장치에는 조명 장치 구동 회로가 마련되어 있고, 각 색의 행마다 독립으로 밝기 제어 가능하게 되어 있다.
제10 실시예의 표시 장치는, 상기의 각 실시예로 설명한 광원 유닛의 복수개(M행 × N열 : 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)를 조명 장치로서 이용하고 있기 때문에, 조명 장치를 저비용으로 제조할 수 있고, 나아가서는 표시 장치 전체의 비용을 내리는 효과가 있다. 또한, 종래의 형광관을 이용한 조명 장치와 비교하여 발광 다이오드는 온ㆍ오프의 응답 속도가 빠르기 때문에, 표시 장치의 동화 특성 향상에 기여할 수 있다. 또한, 특히 적색, 녹색, 청색으로 발광하는 발광 다이오드를 조명 장치로서 이용하여 표시 장치를 구성한 경우, 종래의 형광관을 이용한 조명 장치와 비교하여 색 재현 범위가 넓고, 매우 선명한 표시를 제공할 수 있다. 또한, 발광 다이오드는 수은을 포함하지 않기 때문 환경에 온화하다고 한 이점도 있다.
<제11 실시예>
제11 실시예의 구성을 도12를 참조하여 설명한다. 기본 구성은, 제11 실시예와 마찬가지이지만 제10 실시예로 설명한 바와 같이, 발광 다이오드 칩은 온ㆍ오프의 응답 속도가 빠르기 때문에, 동화 특성의 향상에 기여할 수 있다. 구체적으로는, 도12에 도시한 광원 유닛의 행 방향(401 내지 408)과 마찬가지로, 광원 유닛을 세로 방향으로 8 분할 구동하여 발광을 제어한다. 즉, 비발광형 표시 패널(60)도 라인 스캔(주사 신호)으로 화상을 표시하기 위해, 주사 신호에 의해 비발광형 표시 패널(60)의 광 투과 상태가 안정된 후에 차례로 발광 다이오드를 401 내지 408과 듀티 스크롤함으로써, 보다 선명하게 동화 화상을 얻을 수 있다.
<제12 실시예>
제12 실시예의 구성을 도12를 참조하여 설명한다. 기본 구성은, 제10 실시예 및 제11 실시예와 마찬가지이다. 표시 장치는 밝기를 검출하는 광 센서(411) 혹은 온도를 검출하는 온도 센서(412)의 한 쪽 또는 양쪽을 구비한다. 광 센서(411) 또는 상기 온도 센서(412)의 한 쪽 또는 양쪽으로부터의 출력은 밝기 제어 회로(413)에 입력한다. 밝기 제어 회로(413)는 광 센서(411) 또는 상기 온도 센서(412)의 한 쪽 또는 양쪽으로부터의 출력을 기초로 하여 조명 장치 구동 회로를 제어하고, 각 색의 행마다 독립으로 밝기 제어한다.
또, 밝기 제어 회로(413)는 비발광형 표시 패널(60)의 행마다의 주사 신호에 동기하여 조명 장치(40)의 밝기를 상기 행마다 제어하도록 할 수 있다. 발광 다이오드 칩은 칩 사이의 격차, 또한 온도에 의해 밝기 변화가 현저하기 때문에, 제12 실시예와 같이 조명 장치(40) 내에 광 또는 온도 센서를 배치하고, 센서로부터 출력을 바탕으로 도12에 도시한 광원 유닛의 행 방향(401 내지 408)과 같이 세로 방향으로 8 분할하여 발광 강도를 PM 변조에 의해 제어함으로써, 환경이 변화되어도 밝기 및 색 변화를 일정하게 유지할 수 있다.
또, 상기의 각 실시예에서는 광원 유닛을 2차 바탕으로 평면 배치한 조명 장치(40)를 비발광형 표시 패널(60)의 이면에 겹친, 소위 직하형 백라이트로 하고, 이 백라이트를 이용한 표시 장치에 관해서 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니라, 실시예와 마찬가지의 복수색의 발광 다이오드 칩을 이용하여 일차 원래적으로 배열한 광원으로 하고, 이에 도광판을 조합시킨, 소위 사이드 에지형 백라이트로 할 수도 있다.
본 발명의 구성으로 함으로써, 저비용으로 광 이용 효율이 높으면서 얇고 균일성이 높은 백색의 광원 유닛, 조명 장치 및 이 조명 장치를 이용한 표시 장치를 실현할 수 있다.
도1은 본 발명의 광원 유닛의 제1 실시예의 설명도.
도2는 발광 다이오드 칩의 리드 프레임(2)으로의 각종 실장 방식을 설명하는 단면 모식도.
도3은 도2의 (c)에 도시한 발광 다이오드 칩의 실장 방식의 것 외 예를 설명하는 상면 모식도.
도4는 본 발명에 따른 광원 유닛의 제2 실시예의 설명도.
도5는 본 발명에 따른 광원 유닛의 제3 실시예의 설명도.
도6은 본 발명에 따른 광원 유닛의 제4 실시예의 설명도.
도7은 본 발명에 따른 광원 유닛의 제5 실시예의 설명도.
도8은 본 발명에 따른 광원 유닛의 제6 실시예의 설명도다.
도9는 본 발명에 따른 광원 유닛의 제7 실시예의 설명도.
도10은 본 발명에 따른 광원 유닛의 제8 실시예의 설명도.
도11은 본 발명에 따른 광원 유닛의 제9 실시예의 설명도.
도12는 본 발명에 따른 광원 유닛을 이용한 조명 장치와 이 조명 장치를 이용한 표시 장치의 실시예를 설명하는 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1(11, 12, 13, 14) : 발광 다이오드 칩
1a, 1b : 발광 다이오드 칩의 전극부
2(21, 22, 23, 24) : 리드 프레임
2a : 리드 프레임의 한 쪽측
2b : 리드 프레임의 다른 쪽측
3 : 투명 밀봉제
4, 4a, 4b : 땜납
5, 5a, 5b : 본딩 와이어
7 : 반사 몰드
8 : 은 도금
9 : 절연층
30 : 방열기판
40 : 조명 장치
50 : 광학 부재군
51 : 반사형 편광판
60 : 비발광형 표시 패널
70 : 광원 유닛
401 내지 408 : 조명 장치 제어 단위
411 : 광 센서
412 : 온도 센서
413 : 밝기 제어 회로
414 : 조명 장치 구동 회로

Claims (22)

  1. 발광 다이오드 칩과, 리드 프레임과, 투명 밀봉제를 갖는 광원 유닛에 있어서,
    상기 리드 프레임은 적어도 3 세트 이상 갖고, 상기 리드 프레임의 각각에 동일색의 발광 다이오드 칩이 복수개 직렬 접속되고,
    적어도 다른 3색 이상의 상기 발광 다이오드 칩을 상기 투명 수지로 일체로 밀봉하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 동일색의 상기 발광 다이오드 칩이 복수개 직렬 접속된 상기 리드 프레임의 단부에 절곡부를 갖는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  3. 제1항에 있어서, 상기 발광 다이오드 칩이 적색, 녹색, 청색의 3색으로 이루어지고, 적색의 발광 다이오드 칩이 접속된 리드 프레임의 표면적이 다른 색의 발광 다이오드 칩이 접속된 리드 프레임의 표면적보다 큰 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  4. 제1항에 있어서, 상기 적어도 다른 3색 이상의 상기 발광 다이오드 칩을 투명 수지로 밀봉한 주위에, 상기 발광 다이오드 칩으로부터의 빛을 전방에 출사시키는 반사 몰드가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  5. 제4항에 있어서, 상기 반사 몰드로 둘러싸고 있는 상기 리드 프레임의 일부분에 절곡부를 갖는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  6. 제4항에 있어서, 상기 발광 다이오드 칩의 광 방사부에 반사형 편광판을 배치한 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  7. 제1항에 있어서, 상기 발광 다이오드 칩이 실장된 상기 리드 프레임의 상기 발광 다이오드 칩이 탑재된 부분의 두께가 다른 부분보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  8. 제1항에 있어서, 상기 발광 다이오드 칩이 실장된 상기 리드 프레임의 발광 다이오드 칩이 탑재된 부분의 높이가 다른 부분보다 높은 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  9. 제1항에 있어서, 상기 리드 프레임은 구리 또는 구리를 주재료로 한 합금이며, 또한 상기 리드 프레임 중 적어도 상기 발광 다이오드 칩의 실장부에는 은 또는 은을 주재료로 한 도금이 실시되어 있는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  10. 제1항에 있어서, 상기 투명 수지제가 2층 이상으로 되어 있고, 적어도 상기 발광 다이오드 칩에 접하는 측의 상기 투명 밀봉제가 굴절률이 다른 미립자를 포함하는 산란성을 갖는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  11. 제10항에 있어서, 상기 산란성을 갖는 투명 수지제에 포함되는 미립자의 굴절률이 1.6 이상인 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  12. 제1항에 있어서, 상기 발광 다이오드 칩의 2개의 전극이 각각 동일한 면에 있고, 상기 전극을 상기 리드 프레임측을 향해 상기 리드 프레임에 실장하고 있는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  13. 제1항에 있어서, 상기 발광 다이오드 칩의 상기 2개의 전극이 각각 다른 면에 있고, 상기 리드 프레임과는 반대측의 면에 있는 전극을 와이어로 상기 리드 프레임에 접속하고 있는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  14. 제1항에 있어서, 상기 리드 프레임이 절연층을 통해 금속 기판에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 광원 유닛.
  15. 제1항에 기재된 광원 유닛을 M행 × N열(M, N은 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)로 배열하고, 상기 광원 유닛의 광 출사측에 공극을 통해 확산판을 배치한 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  16. 제1항에 기재된 광원 유닛을 M행 × N열(M, N은 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)로 배열하고, 상기 광원 유닛의 광 출사측에 공극을 통해 확산판을 배치하고, 상기 광원 유닛의 광 출사부 이외에는 반사판을 배치한 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  17. 제1항에 기재된 광원 유닛을 M행 × N열(M, N은 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)로 배열하고, 상기 광원 유닛의 광 방사측에 공극을 통해 확산판을 배치하고, 상기 광원 유닛의 광 방사부 이외에는 반사판을 배치한 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  18. 제1항에 기재된 광원 유닛을 M행 × N열(M, N은 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)로 배열하고, 상기 광원 유닛의 광 방사측에 공극을 통해 확산판을 배치하고, 상기 광원 유닛의 광 방사부 이외에는 반사판을 배치하고, 상기 동일색의 발광 다이오드 칩은 상기 행마다 전부 직렬 접속되어 독립으로 밝기 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  19. 제1항에 기재된 광원 유닛을 M행 × N열(M, N은 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)로 배열하고, 상기 광원 유닛의 광 방사측에 공극을 통해 확산판을 배치하고, 상기 광원 유닛의 광 방사부 이외에는 반사판을 배치하고, 상기 동일색의 발광 다이오드 칩은 상기 행마다 전부 직렬 접속되어 있고,
    상기 발광 다이오드 칩의 각 색마다 PM 변조 제어로 밝기 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  20. 제1항에 기재된 광원 유닛을 M행 × N열(M, N은 1 이상의 정수로 적어도 한 쪽이 2 이상의 정수)로 배열하고, 상기 광원 유닛의 광 방사측에 공극을 통해 확산판을 배치하고, 상기 광원 유닛의 광 방사부 이외에는 반사판을 배치하고, 동일색의 상기 발광 다이오드 칩은 상기 행마다 전부 직렬 접속되어 있고,
    또한, 밝기를 검출하는 광 센서 또는 온도를 검출하는 온도 센서의 한 쪽 또는 양쪽을 구비하고, 상기 광 센서 또는 상기 온도 센서의 한 쪽 또는 양쪽으로부터의 출력을 기초로, 각 색의 상기 행마다 독립으로 밝기 제어하는 밝기 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 조명 장치.
  21. 비발광형 화상 표시 패널과, 상기 비발광형 화상 표시 패널의 이면에, 제15항에 기재된 조명 장치를 구비하고, 상기 비발광형 화상 표시 패널이 상기 조명 장치로부터의 빛의 투과광량을 제어함으로써 화상을 가시 표시하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 밝기 제어 회로는 상기 조명 장치로부터의 빛의 투과광량을 제어하기 위한 상기 행마다의 주사 신호에 동기하여 상기 조명 장치의 밝기를 상기 행마다 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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