WO2011065238A1 - 発光モジュール、面光源、液晶表示装置および照明装置 - Google Patents

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light emitting
chromaticity rank
emitting module
rank area
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充 日根野
正毅 辰巳
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シャープ株式会社
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    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133602Direct backlight
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    • GPHYSICS
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    • G02F1/133602Direct backlight
    • G02F1/133609Direct backlight including means for improving the color mixing, e.g. white

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting module, a surface light source, a liquid crystal display device, and a lighting device.
  • a backlight device is separately required as a lighting device.
  • This backlight device is well known to be installed on the back side (the side opposite to the display surface) of the liquid crystal panel, and includes a large number of point light sources (for example, light emitting elements such as light emitting diodes).
  • Such a backlight device is known to have a structure in which a white light emitting diode (white LED) is mounted, but the white LED often has a variation in color tone even in white. Therefore, a backlight device described in Patent Document 1 is known as a device capable of irradiating predetermined white light using white LEDs having variations in color tone. In this apparatus, when the light of the white LED is yellowish, it is possible to obtain predetermined white light by enhancing the light emission of the blue LED. In addition, there exists patent document 2 mentioned later.
  • the backlight device disclosed in Patent Document 1 uses two types of LEDs having different white color tones, the management becomes complicated and, for example, when the white LED is greenish, predetermined white light is emitted. There is a problem that cannot be obtained. Further, in order to obtain a predetermined white light, a means of selecting and using only a white LED that emits the predetermined white light can be considered, but in this case, only a limited white LED can be used. White LEDs must be produced more than necessary, leading to an increase in the cost of the backlight device.
  • Patent Document 2 when a plurality of light emitting diodes having a predetermined chromaticity distribution are mounted on a printed circuit board, there is a case where the target light emitting diodes are arranged so as to fall within a chromaticity range by mixing colors of adjacent light emitting diodes.
  • the target light emitting diodes are arranged so as to fall within a chromaticity range by mixing colors of adjacent light emitting diodes.
  • the present invention provides a light emitting module in which a plurality of point light sources that emit white light are mounted on a substrate, and when the plurality of point light sources are arranged on the substrate, adjacent point light sources are mixed with each other. It was completed based on the knowledge that illumination light with a substantially uniform color tone can be obtained as a whole by arranging it so as to fall within the target chromaticity rank area.
  • the X coordinate difference which is the difference between the chromaticity coordinates projected on the X axis of one side of the second chromaticity rank area and the other side, which can be directly projected on the X axis, is directly applied to ⁇ X2 and the Y axis.
  • the Y coordinate difference which is the difference in chromaticity coordinates projected on the Y axis on the other side of the side that can be projected, is ⁇ Y2
  • the center of the rank area and the center of the second chromaticity rank area are virtual straight lines that pass through the center of the target chromaticity rank area and are parallel to one side or the other side of the target chromaticity rank area.
  • a light emitting module characterized by being axially symmetric with respect to a straight line.
  • the present invention also includes a light emitting module according to the present invention and a housing, wherein the light emitting modules in which the plurality of point light sources are arranged in a line on the substrate are arranged in a matrix on the housing.
  • a surface light source formed as described above is also provided.
  • the center of the first chromaticity rank area and the center of the second chromaticity rank area are virtual straight lines passing through the center of the target chromaticity rank area, and the target chromaticity rank Since it is axially symmetric with respect to a virtual straight line parallel to one side or the other side of the area, when arranging the plurality of point light sources on the substrate, adjacent point light sources are mixed with each other in the target color mixture.
  • the one point light source is a third color which is a third chromaticity rank area included in the first chromaticity rank area and is smaller in size than the first chromaticity rank area.
  • the other point light source is a fourth chromaticity rank area included in the second chromaticity rank area and smaller in size than the second chromaticity rank area.
  • a mode (a) belonging to 4 chromaticity rank areas can be exemplified.
  • a point light source belonging to the third chromaticity rank area having a smaller size than the first chromaticity rank area can be selected as the one point light source, and the other As the point light source, a point light source belonging to the fourth chromaticity rank area having a size smaller than that of the second chromaticity rank area can be selected.
  • the one and the other point light sources have a fifth and a fifth symmetric position relationship symmetrical to the center of the target chromaticity rank area with respect to the third and fourth chromaticity rank areas, respectively.
  • a mode (b) belonging to the fifth and sixth chromaticity rank areas having the same shape as the third and fourth chromaticity rank areas can be exemplified.
  • the chromaticity range (chromaticity area) after color mixing of adjacent point light sources on the substrate can be reduced, and chromaticity unevenness in the light emitting module plane can be reduced.
  • the chromaticity after color mixing by the adjacent point light sources can easily enter the target chromaticity rank area, and the occurrence of color tone unevenness can be suppressed accordingly.
  • the third chromaticity rank area can be exemplified as an aspect (d) that is separated from the fourth chromaticity rank area.
  • the third chromaticity rank area can be exemplified by a mode (e) in which the third chromaticity rank area is disposed so as to face the fifth chromaticity rank area.
  • the third chromaticity rank area can be exemplified as an aspect (f) that is the same area as the fifth chromaticity rank area.
  • the point light sources belonging to the third chromaticity rank area and the point light sources belonging to the fifth chromaticity rank area do not greatly differ from each other.
  • the chromaticity result after color mixing of the light sources falls within the target chromaticity rank area, and the occurrence of uneven color tone can be suppressed.
  • the third and fourth chromaticity rank areas are quadrangular, and the third chromaticity rank area is disposed adjacent to and in contact with the fourth chromaticity rank area.
  • the aspect (g) which can be illustrated can be illustrated.
  • a point light source belonging to a chromaticity rank area close to the one point light source and the other point light source can be selected.
  • the distribution of chromaticity variation of the mass-produced point light source is a standard chromaticity variation distribution that does not include a chromaticity variation distribution that deviates significantly from the target chromaticity area
  • the point light source Can be used without waste, and can be applied to an arrangement method in which adjacent point light sources can be adjusted so as to enter a target chromaticity area.
  • the fourth chromaticity rank area can be exemplified as an aspect (h) that is in the target chromaticity rank area and does not overlap with the sixth chromaticity rank area.
  • the chromaticity after color mixing at the adjacent point light sources easily enter the target chromaticity rank area, but it is different from the fourth chromaticity rank area.
  • a point light source belonging to the sixth chromaticity rank area can be selected.
  • one side thereof and the other side not parallel to the one side are not parallel to one side and the one side of the target chromaticity rank area, respectively.
  • the aspect which is a parallelogram parallel to another side can be illustrated.
  • the third chromaticity rank area can be exemplified by a trapezoidal shape obtained by cutting a part of the parallelogram from the viewpoint of further reducing the size.
  • the third and fourth chromaticity rank areas are preferably smaller than the target chromaticity rank area.
  • chromaticity points (Xm + 0.01, Ym + 0.01) defined with respect to the central chromaticity point (Xm, Ym) are used. ), (Xm ⁇ 0.01, Ym ⁇ 0.01), (Xm + 0.01, Ym ⁇ 0.01), (Xm ⁇ 0.01, Ym + 0.01) in the square chromaticity area It is preferable that it is set.
  • the substrate may have a longitudinal shape, and the plurality of point light sources may be arranged on a straight line along the longitudinal direction of the substrate.
  • the installation mode of the point light source is uniquely determined by the installation mode of the substrate, the arrangement design of the point light source can be facilitated.
  • the plurality of point light sources may be arranged at equal intervals on the substrate.
  • the substrate can be reused even if the size of the light emitting module is changed.
  • the plurality of point light sources preferably have the same configuration.
  • the same type of point light source can be used as the plurality of point light sources, thereby reducing the cost of the point light source.
  • the point light source may be a light emitting diode. In this case, it is possible to realize a long life of the light source and low power consumption.
  • the point light source can be a light emitting diode that emits white light by applying a phosphor having a light emission peak in a yellow region to a blue light emitting chip.
  • the point light source can be a light emitting diode that emits white light by applying a phosphor having emission peaks in green and red regions to a blue light emitting chip.
  • the point light source can be a light emitting diode that emits white light by applying a phosphor having a light emission peak in a green region to a blue light emitting chip and combining a red chip.
  • the point light source can be a light emitting diode that emits white light by combining blue, green, and red light emitting chips.
  • the configuration of the present invention When such a light emitting diode that emits white light is used, variations in color tone are likely to occur due to, for example, bluishness in white. Therefore, by applying the configuration of the present invention, the color tone is averaged as a whole, and illumination light having a substantially uniform color tone can be obtained.
  • the point light source may be composed of an ultraviolet light emitting chip and a phosphor.
  • the point light source includes an ultraviolet light emitting chip and a phosphor having emission peaks in blue, green, and red regions.
  • the color tone is averaged as a whole, and illumination light having a substantially uniform color tone can be obtained.
  • a diffusion lens capable of diffusing light from the point light source may be attached to the substrate so as to cover the point light source.
  • the diffusing lens since the light is diffused by the diffusing lens, even when the interval between the adjacent point light sources is increased, a dot lamp image is hardly generated. Therefore, it is possible to obtain a substantially uniform luminance distribution while reducing the cost by reducing the number of point light sources to be arranged. Further, by providing such a diffusing lens, it is possible to mix the light of each point light source and to obtain an effect of reducing color unevenness, so that further chromaticity uniformity can be achieved.
  • the diffusion lens can be a light diffusion member capable of diffusing light. In this case, it is possible to perform good light diffusion by the diffusion lens.
  • the diffusion lens may be subjected to a surface roughening process on the surface on the substrate side.
  • a surface roughening process such as a graining process on the diffusing lens, it becomes possible to perform even better light diffusion.
  • a point light source belonging to a chromaticity rank area included in the target chromaticity rank area is disposed on the peripheral edge side of the light emitting module disposed on the peripheral edge of the casing. It is preferable to use a light emitting module.
  • the surface light source according to the present invention there can be exemplified a mode in which the point light sources are arranged in a matrix on the casing or on the same type of substrate as the casing installed on the casing.
  • the light emitting module according to the present invention may be connected via a connector.
  • the above-described arrangement requirement of the adjacent point light sources in the light emitting module may be applied to the adjacent point light sources between the adjacent light emitting modules.
  • the present invention also provides a liquid crystal display device comprising the surface light source according to the present invention, an optical sheet, and a liquid crystal panel.
  • the liquid crystal panel performs display using light from the surface light source.
  • the optical sheet has a function of scattering or uniformizing light so as to reduce luminance in a plane of light from the surface light source and chromaticity unevenness, or improving luminance in a display direction. For example, a plurality of sheets can be prepared.
  • the point light source arrangement rule in the light emitting module according to the present invention the number of the optical sheets can be reduced, and the member cost can be reduced.
  • the surface light source according to the present invention can obtain illumination light having a substantially uniform color tone as a whole, so that the liquid crystal display device also realizes a good display with suppressed display unevenness. It becomes possible.
  • the liquid crystal display device according to the present invention can be applied to various uses such as a display of a television or a personal computer, and is particularly suitable for a large screen.
  • the present invention also provides an illumination device including the surface light source and the diffusion plate according to the present invention.
  • illumination light having a substantially uniform color tone can be obtained as a whole in the surface light source according to the present invention, and therefore, it is possible to realize a good display in which display unevenness is also suppressed in the illuminating device. It becomes possible.
  • the point light sources may be electrically connected in series. Thereby, the current supplied to each point light source can be made the same, and the amount of light emitted from each point light source can be made uniform, so that the luminance uniformity on the illumination surface of the illumination device is improved. It becomes possible.
  • the point light sources may be connected in parallel or in parallel and in series.
  • the center of the first chromaticity rank area and the center of the second chromaticity rank area are virtual straight lines passing through the center of the target chromaticity rank area, and the center of the target chromaticity rank area. Since it is axially symmetric with respect to a virtual straight line parallel to one side or the other side, when arranging the plurality of point light sources on the substrate, the adjacent point light sources are mixed with each other in the target color mixture.
  • a light emitting module, a surface light source, a liquid crystal display device, and a lighting device that can be arranged so as to fall within the chromaticity rank area and thereby obtain illumination light with a substantially uniform color tone as a whole. Can be provided.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver including a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device in the television receiver.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the light emitting module.
  • FIGS. 5A and 5B are diagrams schematically showing a part of the light emitting modules in the illumination module, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG. 5B is a side view thereof.
  • FIG. 6 is a plan view showing a state where the light emitting modules are formed in a matrix.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver including a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device in the television receiver.
  • FIG. 7 is a chromaticity diagram developed in 1931 by the CIE (International Commission on Illumination).
  • FIG. 8 shows the target chromaticity rank area in the CIE1931 coordinates in which the chromaticity values of the white LEDs of the mass-produced products using the red phosphor and the green phosphor are plotted on the chromaticity diagram shown in FIG. It is a chromaticity diagram which shows the state which entered, Comprising: (a) is a figure which shows the example, (b) is a figure which shows another example.
  • FIG. 9 shows a linear shape from the example of FIG.
  • FIG. 8 in the CIE1931 coordinates in which the chromaticity values of the white LEDs of the mass-produced products using the red phosphor and the green phosphor are plotted on the chromaticity diagram shown in FIG. It is a chromaticity diagram which shows the state from which the center of the dispersion
  • FIG. 10 is a graph showing CIE1931 coordinates for explaining a method of arranging white LEDs by setting a chromaticity rank area.
  • FIG. 11 is a graph of CIE1931 coordinates showing an example of the chromaticity rank area set in setting example 1.
  • FIG. 12 is a graph of CIE1931 coordinates showing an example of the chromaticity rank area set in setting example 1.
  • FIG. 13 is a graph of CIE1931 coordinates showing an example of the chromaticity rank area set in setting example 2.
  • FIG. 14 is a graph of CIE1931 coordinates showing an example of the chromaticity rank area set in setting example 2.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining a method of arranging white LEDs on the LED substrate.
  • FIGS. 15A to 15C are diagrams illustrating white LEDs on the LED substrates of the first to third type light emitting modules. It is a figure which shows an array structure, (d) to (f) is a figure which shows the array structure of white LED in the LED board of a 4th-6th type light emitting module.
  • FIG. 16 is a graph of CIE1931 coordinates showing the chromaticity rank area after color mixing between adjacent white LEDs in the first type light emitting module and the second type light emitting module.
  • FIG. 17 is a graph of CIE1931 coordinates indicating the chromaticity rank area after color mixing between adjacent white LEDs in the fourth type light emitting module and the fifth type light emitting module.
  • FIG. 18 is a pattern diagram showing first to fourth patterns of combination examples between light emitting modules adjacent in the column direction.
  • FIG. 19 is a pattern diagram showing fifth to eighth patterns of combination examples between light emitting modules adjacent in the column direction.
  • FIG. 20 is a pattern diagram showing ninth to twelfth patterns of combinations of light emitting modules adjacent in the column direction.
  • FIG. 21 is a pattern diagram showing thirteenth to sixteenth patterns of combination examples between light emitting modules adjacent in the column direction.
  • FIG. 22 is a graph of CIE1931 coordinates showing the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the sixth pattern of a typical example.
  • FIG. 23 is a graph of CIE1931 coordinates showing the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the ninth pattern of a typical example.
  • FIG. 24 is a graph of CIE1931 coordinates showing the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the eleventh pattern of a typical case.
  • FIG. 22 is a graph of CIE1931 coordinates showing the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the sixth pattern of a typical example.
  • FIG. 23 is a graph of CIE1931 coordinates showing the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the ninth pattern of a typical example.
  • FIG. 24 is a graph
  • FIG. 25 is a graph of CIE1931 coordinates indicating the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the thirteenth pattern of a typical example.
  • FIG. 26 is a graph of CIE1931 coordinates showing the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the fifteenth pattern of a typical example.
  • FIG. 27 is a graph of CIE1931 coordinates indicating the chromaticity variation range after color mixing between the light emitting modules for the 16th pattern of a typical example.
  • FIG. 28 is an arrangement configuration diagram showing an arrangement configuration in which adjacent light emitting modules are arranged via connectors, and (a) is a diagram illustrating a case where an even number of white LEDs are mounted on an LED substrate. (B)-(g) is the figure which illustrated the case where the number of white LED mounted on an LED board is an odd number.
  • FIG. 29 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an illumination device including a surface light source and a diffusion plate.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a television receiver TV including a liquid crystal display device 10 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device 10 in the television receiver TV.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device 10.
  • the television receiver TV includes a liquid crystal display device 10, front and back cabinets Ca and Cb that are accommodated so as to sandwich the liquid crystal display device 10, a power source P, a tuner T, and a stand S. Yes.
  • the liquid crystal display device 10 has a horizontally long rectangular shape as a whole and is accommodated in a vertically placed state. As shown in FIG. 2, the liquid crystal display device 10 includes a liquid crystal panel 11 and a backlight device (an example of a lighting device) 12 that is an external light source, which are integrated by a holding member such as a frame-shaped bezel 13. Is supposed to be retained.
  • a backlight device an example of a lighting device
  • liquid crystal panel 11 and the backlight device 12 constituting the liquid crystal display device 10 will be described.
  • the liquid crystal panel 11 is not shown in detail with respect to the components, but a pair of glass substrates are bonded together with a predetermined gap therebetween, and liquid crystal is sealed between the glass substrates.
  • One glass substrate is provided with a switching element (for example, TFT) connected to a source wiring and a gate wiring orthogonal to each other, a pixel electrode connected to the switching element, an alignment film, and the like.
  • the substrate is provided with a color filter and counter electrodes in which colored portions such as R (red), G (green), and B (blue) are arranged in a predetermined arrangement, and an alignment film.
  • a polarizing plate is disposed on the outside of both substrates.
  • the backlight device 12 covers a substantially box-shaped chassis 14 (an example of a housing) that is open on the light emitting surface side (the liquid crystal panel 11 side) and an opening of the chassis 14.
  • An optical sheet group 15 (a diffuser plate 15a, one or a plurality of optical sheets 15b disposed between the diffuser plate 15a and the liquid crystal panel 11), an outer edge of the chassis 14, and And a frame 16 that holds the outer edge portion of the diffusion plate 15 a between the chassis 14 and the frame 16.
  • the chassis 14 includes a plurality of light emitting diodes (an example of a point light source, hereinafter referred to as a white LED) 17 that emits white light, and an LED substrate (an example of a substrate) 20 on which the plurality of white LEDs 17 are mounted.
  • a light emitting module 50 is arranged.
  • the diffusion plate 15 a side is the light emission side with respect to the white LED 17.
  • the chassis 14 is made of metal and has a rectangular bottom plate 14a similar to the liquid crystal panel 11, a side plate 14b rising from the outer end of each side of the bottom plate 14a, and a receptacle projecting outward from the rising end of each side plate 14b. It has a plate 14c, and has a shallow, generally box shape that opens toward the front as a whole.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the light emitting module 50.
  • the light emitting module 50 includes a lens member 21 (hereinafter referred to as a diffusion lens).
  • the diffusion lens 21 is disposed on the white LED 17 in order to expand the angle of the light distribution characteristic of the light emitted from the white LED 17. This is for improving the color mixing property of the light between the adjacent white LEDs 17 and 17 and reducing the emission luminance and / or chromaticity unevenness as a surface light source 70 (see FIG. 2) described later.
  • the optical sheet 15b disposed on the diffusion plate 15a has a sheet shape that is thinner than the diffusion plate 15a, and two sheets are laminated.
  • Specific examples of the optical sheet 15b include, for example, a diffusion sheet, a lens sheet, a reflective polarizing sheet, and the like, which can be appropriately selected and used.
  • the optical sheet 15b has a function of converting light emitted from the white LED 17 and passing through the diffusion plate 15a into planar light.
  • the liquid crystal panel 11 is installed on the upper surface side of the optical sheet 15b.
  • the LED substrate 20 has a longitudinal shape.
  • a wiring pattern (not shown) and a plurality of land patterns (not shown) are formed along the longitudinal direction of the LED board 20 on the surface of the rectangular LED board 20.
  • a plurality of white LEDs 17 are mounted on the LED substrate 20.
  • the white LED 17 is a point light source in which a blue LED (light emitting) chip is covered with a sealing resin containing red and green phosphors.
  • the white LEDs 17 are arranged on a straight line (in a line) along the row direction (arrow direction A in the figure), here, the longitudinal direction of the LED substrate 20.
  • the white LEDs 17 are surface-mounted on the LED substrate 20 at equal intervals.
  • Each white LED 17 is a light source device having the same configuration (structure).
  • Each white LED 17 is electrically connected in series by a wiring pattern formed on the LED substrate 20.
  • the illumination module 60 has a connector 22 for electrically and physically connecting wiring patterns at both ends in the row direction A (longitudinal direction) of adjacent light emitting modules 50.
  • FIG. 6 is a plan view showing a state where the light emitting modules 50 are formed in a matrix.
  • the symbols ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 1, ⁇ 1, and ⁇ 1 attached on the light emitting module 50 will be described in detail later.
  • a plurality (10 in the illustrated example) of lighting modules 60 are arranged in parallel along the row direction (short-side direction of the chassis 14) B.
  • the surface light source 70 can be comprised.
  • the pitch of the white LEDs 17 in the surface light source 70 may be made equal.
  • an external control unit (not shown) is connected to the LED board 20 so that power necessary for lighting the white LED 17 is supplied from the control unit and the white LED 17 can be driven and controlled.
  • the white LED 17 may emit white light by applying a phosphor having a light emission peak in a green region to a blue light emitting chip and combining a red chip. Further, the white LED 17 may emit white light by combining blue, green, and red light emitting chips.
  • the chromaticity variation is such that the center is substantially coincident with the chromaticity target value, and the chromaticity variation is along the linear portion of the black body radiation on the chromaticity coordinates.
  • the chromaticity variation is not necessarily parallel to the black body radiation, and is distributed so as to extend in an oblique direction between the X axis and the Y axis.
  • the color changes between blue (here, light from a blue LED chip) and yellow (here, fluorescent light, specifically, a mixed color of red and green). This variation in direction is generally caused by the thickness of the sealing resin, the variation in blue LED chip luminance, and the like.
  • the center of the linear variation direction is deviated from the example of FIG.
  • This variation in direction is usually caused by a large deviation in the blending amount of the phosphor and the thickness of the sealing resin due to, for example, a sealing resin coating process or replacement of the coating material.
  • one of the adjacent white LEDs 17, 17 belongs to the first chromaticity rank area g forming a parallelogram, and the other white LED 17 has a parallelogram. It belongs to the second chromaticity rank area E formed.
  • the midpoint gc of the first chromaticity rank area g and the midpoint Ec of the second chromaticity rank area E are the maximum size areas g, which satisfy the following relationships (a) to (d): If the third and fourth chromaticity rank areas g1 and E1 in the E and the white LEDs 17 and 17 in the E1 are combined, the target chromaticity rank area M is always entered.
  • the expressions (c) and (d) are different from the center Mc of the first and second chromaticity rank areas g and E with respect to the center Mc of the target chromaticity rank area M. It can be said that it is in a point-symmetrical position.
  • the size, position, and shape are not limited. It is preferable to use a rectangular shape that is easy to do.
  • the setting example 1 is a case where the setting is made for the white LED 17 having the chromaticity variation distribution that almost fits in the target chromaticity rank area M as shown in FIG.
  • Setting example 2 is an example set for white LED 17 having a chromaticity variation distribution that deviates from the target chromaticity rank area M as shown in FIG.
  • one side of the third chromaticity rank area (e0, f1) and the other side not parallel to the one side are the one side and the one side of the target chromaticity rank area M, respectively. It is a parallelogram that is parallel to the other side that is not parallel to.
  • the third chromaticity rank area f1 may have a trapezoidal shape in which a part of the parallelogram is cut as shown in FIGS.
  • the fifth chromaticity rank area d1 is symmetrical with respect to the center Mc of the target chromaticity rank area M with respect to the third chromaticity rank area f1, the fifth chromaticity rank area d1 As shown in FIGS. 13 and 14, d1 also has a trapezoidal shape in which a part of the parallelogram is cut.
  • Each of the third chromaticity rank area (e0, f1) and the fourth chromaticity rank area (f0, e1) is a chromaticity that is a difference in chromaticity coordinates on the side that can be directly projected on the X axis of one side.
  • the coordinate difference ⁇ X3, ⁇ X4 is about 0.007 or less
  • the chromaticity coordinate difference ⁇ Y3, ⁇ Y4, which is the difference between the chromaticity coordinates on the side that can be directly projected onto the Y axis on the other side that is not parallel to the one side is 0.017 or It is preferably about .008 or less.
  • the third chromaticity rank area e0 is adjacent to the fourth chromaticity rank area f0 in contact with one side.
  • the setting is made adjacent to share one side of the third and fourth chromaticity rank areas e0 and f0.
  • the third and fifth chromaticity rank areas e0 and e0, the fourth chromaticity rank area f0, and the sixth chromaticity rank area d0 each have two sides in the direction perpendicular to the one side to be shared. It is on a straight line.
  • the third and fifth chromaticity rank areas e0 and e0 in which the target chromaticity rank area M and the center Mc coincide with each other are shown.
  • the third and fifth chromaticity rank areas e0 and e0 are sandwiched between the fourth and sixth chromaticity rank areas f0 and d0 so as to be in contact with the fourth and sixth chromaticity rank areas f0 and d0. Is arranged. That is, the three chromaticity rank areas f0, e0, and d0 are arranged in a line.
  • the third and fifth chromaticity rank areas e0 and e0 have chromaticity coordinate differences ⁇ X3 and ⁇ X3 (about 0.007 here) in the X direction as one side, and chromaticity coordinate differences ⁇ Y3 and ⁇ Y3 in the Y direction (here This is a parallelogram shape substantially parallel to the chromaticity variation direction with the other side of about 0.017).
  • the fourth and sixth chromaticity rank areas f0 and d0 have chromaticity coordinate differences ⁇ X4 and ⁇ X6 (about 0.007 here) in the X direction as one side, and chromaticity coordinate differences ⁇ Y4 and ⁇ Y6 in the Y direction (here A parallelogram shape substantially parallel to the chromaticity variation direction with the other side being approximately 0.008).
  • the chromaticity coordinate difference in the X direction of each side of the third to sixth chromaticity rank areas e0, f0, e0, d0 is the same, and the other sides are on the same line.
  • the chromaticity after color mixing in the chromaticity diagram is included in the target chromaticity rank area M, and has a quadrangular shape centered on the center of the target chromaticity rank area M
  • the chromaticity area is divided into four, and rectangular chromaticity rank areas e1 to e4 are set so that the vertex is shared at the center of the target chromaticity rank area M.
  • the third chromaticity rank area f1 is separated from the fourth chromaticity rank area e1 and is away from the target chromaticity rank area M.
  • the third chromaticity rank area f1 is set in the same shape as the fifth chromaticity rank area d1 and in a point-symmetric arrangement relationship with respect to the center of the target chromaticity rank area M.
  • the fourth chromaticity rank area e1 and the sixth chromaticity rank area e3 have chromaticity coordinate differences ⁇ X4, ⁇ X6 (about 0.005 here) in the X direction as one side, and the Y direction.
  • ⁇ X4, ⁇ X6 (about 0.005 here) in the X direction as one side, and the Y direction.
  • the third chromaticity rank area f1 has a chromaticity coordinate difference ⁇ X3 (about 0.008 here) in the X direction as one side and a chromaticity coordinate difference ⁇ Y3 (about 0.005 here) in the Y direction from the other side. And a parallelogram shape substantially parallel to the chromaticity variation direction.
  • the chromaticity area size of the fifth chromaticity rank area d1 is the same as that of the third chromaticity rank area f1.
  • the third and fifth chromaticity rank areas f1 and d1 are actually cut out in a trapezoidal shape in FIGS. 13 and 14, but this is the chromaticity rank area after color mixing.
  • the target setting area narrower small chromaticity variation
  • the sizes of the third and fifth chromaticity rank areas f1 and d1 are reduced. In this way, when installed on the light emitting module 50, the number of optical sheets with reduced chromaticity unevenness can be reduced, and the cost can be reduced accordingly.
  • the third chromaticity rank area f1 and the fourth chromaticity rank area e1 are included in the first chromaticity rank area g and the second chromaticity rank area E, respectively. Therefore, when arbitrary white LEDs 17 and 17 belonging to the third chromaticity rank area f1 and the fourth chromaticity rank area e1 are arranged adjacent to each other, the chromaticity after the color mixture is the target chromaticity rank. Enter area M.
  • the white LED 17 in the target chromaticity rank area M is provided with two chromaticity rank data using the two classification methods of the chromaticity rank area described above.
  • the chromaticity rank area is preferably classified into a chromaticity rank area having a smaller size than the target chromaticity rank area M.
  • the white LED 17 in the chromaticity rank overlapping with the target chromaticity rank area M is preferable to use the white LED 17 in the chromaticity rank overlapping with the target chromaticity rank area M as one of the adjacent white LEDs 17 and 17.
  • ⁇ X is 0.01 (more preferably 0.007) as the upper limit of the range in which the variation in chromaticity unevenness resulting from the evaluation results of the illumination device and the liquid crystal display device is not noticeable.
  • Grade and ⁇ Y is about 0.025 (more preferably 0.01). If the chromaticity difference ⁇ X, ⁇ Y is larger than the upper limit value, the chromaticity unevenness becomes conspicuous. Therefore, the adjacent white LEDs 17, 17 are arranged so that the range of chromaticity variation obtained by color mixing falls within this upper limit value. It is preferable to do.
  • the white LED 17 can be properly used according to the following arrangement methods 1 and 2 according to the stock quantity determined by the distribution. Next, a method for arranging the white LEDs 17 on the LED substrate 20 will be described.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining a method of arranging the white LEDs 17 on the LED substrate 20.
  • FIGS. 15A to 15C show the arrangement of white LEDs 17 on the LED substrate 20 of the first to third types of light emitting modules ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 0 (50).
  • FIGS. 15D to 15F show the arrangement of white LEDs 17 on the LED substrate 20 of the light emitting modules ⁇ 1, ⁇ 1, and ⁇ 1 (50) of the fourth to sixth types.
  • Arrangement method 1 is an arrangement method in the case of using white LEDs 17 in the range of regular chromaticity variation as shown in FIGS. 11 and 12.
  • white LEDs belonging to adjacent chromaticity ranks can be selected as the adjacent white LEDs 17 and 17.
  • the following first to third type light emitting modules ⁇ 0, ⁇ 0, e0 can be used as the light emitting module 50.
  • the white LEDs 17 belonging to the third chromaticity rank area e0 and the white LEDs 17 belonging to the sixth chromaticity rank area d0 are alternately arranged on the LED substrate 20.
  • the white LEDs 17 belonging to the fourth chromaticity rank area f0 and the white LEDs 17 belonging to the third chromaticity rank area e0 are alternately arranged on the LED substrate 20.
  • FIG. 16 is a graph of CIE1931 coordinates indicating the chromaticity rank area after color mixing between adjacent white LEDs 17 and 17 in the first type light emitting module ⁇ 0 and the second type light emitting module ⁇ 0.
  • the chromaticity rank areas after color mixing between the adjacent white LEDs 17 and 17 are upper and lower hatched areas fe0 and ed0 as shown in FIG. It becomes.
  • the chromaticity rank area after color mixing between the adjacent white LEDs 17 and 17 is the third chromaticity rank area e0 itself shown in FIGS.
  • Arrangement method 2 is an arrangement method in the case of using white LEDs 17 whose centers of chromaticity variation are shifted as shown in FIGS. 13 and 14.
  • the white LEDs 17 belonging to the third chromaticity rank area f1 and the white LEDs 17 belonging to the fifth chromaticity rank area d1 that are out of the range of regular variations in the arrangement of the white LEDs 17 on the LED substrate 20 are These can be arranged in combination with the fourth chromaticity rank area e1 and the sixth chromaticity rank area e3 in the target chromaticity rank area M, respectively.
  • the light emitting module 50 can be the following fourth to sixth types of light emitting modules ⁇ 1, ⁇ 1, and ⁇ 1.
  • the white LEDs 17 belonging to the fifth chromaticity rank area d1 and the white LEDs 17 belonging to the sixth chromaticity rank area e3 are alternately arranged on the LED substrate 20.
  • white LEDs 17 belonging to the third chromaticity rank area f1 and white LEDs 17 belonging to the fourth chromaticity rank area e1 are alternately arranged on the LED substrate 20.
  • white LEDs 17 belonging to the seventh chromaticity rank area e2 and white LEDs 17 belonging to the eighth chromaticity rank area e4 are alternately arranged on the LED substrate 20.
  • FIG. 17 is a graph of CIE1931 coordinates indicating the chromaticity rank area after color mixing between adjacent white LEDs 17 and 17 in the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the fifth type light emitting module ⁇ 1.
  • the chromaticity rank area after color mixing between the adjacent white LEDs 17 and 17 is the upper and lower hatched areas fe1 and ed1 as shown in FIG. It becomes.
  • the chromaticity rank area after color mixing between the adjacent white LEDs 17 and 17 is the fourth chromaticity rank area e1 shown in FIGS. This is an area shifted (translated) so that the center of the area matches the center Mc of the target chromaticity rank area M.
  • the target chromaticity rank is determined by color mixture. It is possible to fit in the area M. However, the chromaticity rank areas such as the fourth and sixth chromaticity rank areas f0 and d0 and the third and fifth chromaticity rank areas f1 and d1 are out of the target chromaticity rank area M. So usually the stock is small. For this reason, in this Embodiment, such a combination is not illustrated. Depending on the stock quantity, these may be arranged adjacent to each other.
  • This arrangement rule is an arrangement rule when the first to sixth types of light emitting modules ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 1, ⁇ 1, and ⁇ 1 (50) are arranged on the chassis 14.
  • the row direction A of the white LEDs 17 is determined.
  • any one of the first type light emitting module ⁇ 0, the second type light emitting module ⁇ 0, the fourth type light emitting module ⁇ 1, and the fifth type light emitting module ⁇ 1, and the third type light emitting module Any one of the light emitting modules ⁇ 0 and ⁇ 1 of the sixth type is combined.
  • FIGS. 18 to 21 show first to sixteenth patterns of combinations between the light emitting modules 50 and 50 adjacent in the column direction B.
  • the first type light emitting module ⁇ 0 and the second type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the first type light emitting module ⁇ 0 and the third type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the third type light emitting module ⁇ 0 and the second type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the fourth pattern the third type light emitting module ⁇ 0 and the third type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the fifth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the sixth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • the sixth type light emitting module ⁇ 1 and the fifth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • the sixth type light emitting module ⁇ 1 and the sixth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the second type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the third type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the first type light emitting module ⁇ 0 and the fifth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • the third type light emitting module ⁇ 0 and the fifth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • the sixth type light emitting module ⁇ 1 and the second type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the sixth type light emitting module ⁇ 1 and the third type light emitting module ⁇ 0 are arranged in the column direction B.
  • the first type light emitting module ⁇ 0 and the sixth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • the third type light emitting module ⁇ 0 and the sixth type light emitting module ⁇ 1 are arranged in the column direction B.
  • FIGS. 18-21 has shown the example which arranged white LED17 in the row direction A with five, six, and eight, it cannot be overemphasized that it is not limited to it.
  • color mixing between the light emitting modules 50 and 50 for the sixth pattern, the ninth pattern, the eleventh pattern, the thirteenth pattern, the fifteenth pattern, and the sixteenth pattern as representative examples.
  • the subsequent chromaticity variation ranges are shown in FIGS. The chromaticity variation is obtained from the calculated value.
  • the thick line frame P6 indicates the range of chromaticity variation after color mixing between the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the sixth type light emitting module ⁇ 1.
  • the thick line frame P9 indicates the range of chromaticity variation after color mixing between the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the second type light emitting module ⁇ 0.
  • the thick line frame P11 indicates the range of chromaticity variation after color mixing between the first type light emitting module ⁇ 0 and the fifth type light emitting module ⁇ 1.
  • the thick line frame P13 indicates the range of chromaticity variation after color mixing between the sixth type light emitting module ⁇ 1 and the second type light emitting module ⁇ 0.
  • the thick line frame P15 indicates the range of chromaticity variation after color mixing between the first type light emitting module ⁇ 0 and the sixth type light emitting module ⁇ 1.
  • the thick line frame P16 indicates the range of chromaticity variation after color mixing between the third type light emitting module ⁇ 0 and the sixth type light emitting module ⁇ 1.
  • the range of chromaticity variation after color mixing between the first type light emitting module ⁇ 0 and the second type light emitting module ⁇ 0 according to the first pattern is indicated by a thick line frame P1 in FIG.
  • the range of chromaticity variation after color mixing between the fourth type light emitting module ⁇ 1 and the fifth type light emitting module ⁇ 1 by the five patterns is indicated by a thick line frame P5 in FIG.
  • an area P0 indicated by a halftone dot indicates a variation in chromaticity between the light emitting modules 50 and 50 when only the first type light emitting module ⁇ 0 and the second type light emitting module ⁇ 0 are used. The range is shown.
  • an area Q0 indicated by a dark halftone dot indicates a range of chromaticity variation between the light emitting modules 50 and 50 when only the third type light emitting module ⁇ 0 is used.
  • the chromaticity rank areas fe1, ed1 after the color mixture between the adjacent white LEDs 17, 17 of the fourth and fifth type light emitting modules ⁇ 1, ⁇ 1 and the sixth type light emitting module ⁇ 1.
  • Chromaticity rank area (not shown) after color mixing between adjacent white LEDs 17 and 17, or light emitting modules 50 in which first to sixth type light emitting modules ⁇ 0 to ⁇ 1 are mixed and arranged in the column direction B,
  • the chromaticity rank area after color mixing between 50 for example, the chromaticity rank area P5 shown in FIG. 17 and the chromaticity rank areas P6, P9, P11, P13, P15, and P16 shown in FIGS.
  • the size is smaller than the size of the halftone dot area P0 shown in FIGS. From this, it can be seen that the chromaticity variation can be further reduced by arranging the adjacent white LEDs 17 and 17 and the adjacent modules 50 and 50 in accordance with the rules described above.
  • FIG. 6 shows an example in which the light emitting module 50 is arranged on the chassis 14 based on the rules described above.
  • the arrangement of the light emitting modules 50 in the row direction A is not particularly limited, but is preferably arranged according to the following rules [2a] and [2b].
  • the adjacent white LEDs 17 and 17 between the light emitting modules 50 and 50 adjacent to each other in the row direction A are arranged so as to be a combination that enters the target chromaticity rank area M by color mixture.
  • a white LED in the light emitting modules 50 and 50 adjacent to each other in the row direction A that does not have a mixed-color partner white LED 17 (for example, a white LED positioned on the peripheral side of the chassis 14 in the light emitting module 50 positioned on the peripheral edge of the chassis 14).
  • the third and fourth chromaticity rank areas M within the target chromaticity rank area M are provided.
  • the white LEDs 17 belonging to the chromaticity rank areas such as the sixth chromaticity rank areas e0, e1, and e3 are arranged.
  • FIG. 28 is a diagram showing an arrangement configuration in which the light emitting modules 50 and 50 adjacent in the row direction A are arranged.
  • FIG. 28A illustrates the case where the number of white LEDs 17 mounted on the LED substrate 20 is an even number
  • FIGS. 28B to 28G show that the white LEDs 17 mounted on the LED substrate 20 are the same. The case of an odd number is illustrated.
  • the arrangement configuration of the adjacent white LEDs 17 and 17 in the row direction A of the light emitting modules ⁇ 1, ⁇ 1, and ⁇ 1 shown in FIGS. 28E to 28G may be reversed.
  • first, second, fourth and fifth type light emitting modules [1-1] In the case where an even number of white LEDs are mounted on the LED substrate First, second, fourth and fifth types In the light emitting modules ⁇ 0, ⁇ 0, ⁇ 1, and ⁇ 1, as shown in FIG. 28A, when an even number of white LEDs 17 are mounted on the LED substrate 20, the light emitting modules 50 and 50 adjacent in the row direction A are mounted.
  • the white LEDs 17 and 17 that are adjacent to each other at both ends in FIG. 3 maintain the chromaticity variation according to the arrangement rule described above, and therefore, the same type of light emitting modules can be arranged as the light emitting modules 50 and 50 that are adjacent in the row direction A. .
  • white LEDs 17 of a chromaticity rank area set in the target chromaticity rank area M are arranged at both ends of the LED substrate 20 in the row direction A.
  • the fourth type of light emitting module ⁇ 0 and the second type of light emitting module ⁇ 0 are combined, or as shown in FIG. 28 (f). It is preferable to arrange the light emitting modules 50 and 50 adjacent in the row direction A so as to be a combination of the type light emitting module ⁇ 1 and the fifth type light emitting module ⁇ 1.
  • the sixth type light emitting module ⁇ 1 if the white LED 17 belonging to the sixth chromaticity rank area e3 shared with the eighth chromaticity rank area e4 is arranged at the end in the row direction A, The white LEDs 17 belonging to the third chromaticity rank area e0, the fourth chromaticity area rank e1, the fifth chromaticity area rank d1, and the sixth chromaticity rank area d0 are arranged at the end in the row direction A. It is preferable to arrange the light emitting modules 50 next to each other.
  • the light emitting module 50 constituting the surface light source 70 is applied to the liquid crystal display device 10, but as shown in FIG. 29, an illumination device 10A including the surface light source 70 and the diffusion plate 15c. You may apply to.
  • the case where the light emitting modules 50 are arranged in the chassis 14 to constitute the blue light emitting chip is described.
  • the white LED 17 is mounted directly on the chassis 14 or on the same mounting board of the chassis 14. You may apply when you do. In that case, not only the row direction A but also the arrangement of adjacent white LEDs in the column direction B can be arranged based on the above-described ⁇ Method of arranging white LEDs on an LED substrate>.
  • the setting of the chromaticity rank area is not limited to the example described here, and the chromaticity variation is based on the above-described ⁇ basic concept of white LED arrangement method by setting the chromaticity rank area>.
  • the size, arrangement, and shape of the combined chromaticity rank areas may be changed in accordance with the distribution of color and the target chromaticity rank area M after color mixing.

Abstract

 全体としてほぼ均一な色調の照明光が得られる発光モジュールを提供することを目的としている。また、本発明は、そのような発光モジュールを備えた面光源、さらに、そのような面光源を備えた液晶表示装置および照明装置を提供する。 発光モジュール50において、隣り合う点状光源17,17は、混色によって目標の色度ランクエリアMに入るようにΔX1+ΔX2=ΔX×2、かつ、ΔY1+ΔY2=ΔY×2の関係を満たし、なおかつ、第1の色度ランクエリアgの中心gcと第2の色度ランクエリアEの中心Ecとは、目標の色度ランクエリアMの中心Mcを通る仮想直線gE1,gE2であって目標の色度ランクエリアMの一辺あるいは他辺に平行な仮想直線gE1,gE2に対して軸対称である。

Description

発光モジュール、面光源、液晶表示装置および照明装置
 本発明は、発光モジュール、面光源、液晶表示装置および照明装置に関する。
 例えば、液晶テレビなどの液晶表示装置に用いる液晶パネルは、自発光しないため、別途に照明装置としてバックライト装置を必要とする。このバックライト装置は、液晶パネルの裏側(表示面とは反対側)に設置されるものが周知であり、多数個の点状光源(例えば発光ダイオード等の発光素子)を備える。
 かかるバックライト装置には白色発光ダイオード(白色LED)を搭載する構成が知られているが、当該白色LEDは、白色の中でも色調にばらつきが生じることが多い。そこで、色調にばらつきのある白色LEDを用いて、所定の白色光を照射することが可能な装置として特許文献1に記載のバックライト装置が知られている。この装置では、白色LEDの光が黄色味がかっている場合に、青色LEDの発光を強めることにより、所定の白色光を得ることが可能となっている。その他、後述する特許文献2がある。
特開2008-153039号公報 特開2007-080530号公報
 しかしながら、特許文献1に開示されたバックライト装置では、白色の色調が異なる2種類のLEDを用いるため、管理が煩雑となるとともに、例えば白色LEDが緑色味がかった場合には、所定の白色光を得られないという課題がある。また、所定の白色光を得るために、当該所定の白色光を発する白色LEDのみを選択して使用するという手段も考えられるが、この場合、限られた白色LEDしか使用することができないため、白色LEDを必要以上に生産しなければならず、バックライト装置のコストアップに繋がり得る。
 また、特許文献2には、所定の色度分布を有する複数の発光ダイオードをプリント基板上に実装する際に、隣接する発光ダイオードの混色により、目標に色度範囲に入るように配置する事例が記載されているが、発光ダイオードが属する色度範囲の大きさや目標の色度範囲との位置関係等詳細についてほとんど規定されておらず、発明内容が明確とされていない。
 本発明は、前記したような事情に鑑みてなされたものであって、色度ムラのない液晶表示装置や照明機器の面光源そのものあるいは面光源の部品としての発光モジュールを低コストで提供することを目的としている。また、本発明は、そのような発光モジュールを備えた面光源、さらに、そのような面光源を備えた液晶表示装置および照明装置を提供することを目的とする。
 本発明は、白色光を発する複数の点状光源を基板上に搭載した発光モジュールにおいて、前記基板上に前記複数の点状光源を配列するに際して、隣り合う点状光源を、その光の混色が目標の色度ランクエリアに入るように配置することで、全体としてほぼ均一な色調の照明光が得られるという知見のもとに完成したものである。
 すなわち、本発明は、前記課題を解決するために、基板と、前記基板上に搭載され、かつ、白色光を発する複数の点状光源とを備え、前記点状光源の各々は、その色度に応じてCIE1931座標において色度ランクに区分され、隣り合う点状光源のうち、一方の点状光源は、平行四辺形をなす第1の色度ランクエリアに属し、他方の点状光源は、平行四辺形をなす第2の色度ランクエリアに属し、前記第1および第2の色度ランクエリアの一辺あるいは該一辺に平行でない他辺と、平行四辺形をなす目標の色度ランクエリアの一辺あるいは該一辺に平行でない他辺とがそれぞれ平行であって、前記目標の色度ランクエリアの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺のX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX、Y軸に直接投影できる側の他辺のY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔYとし、前記第1の色度ランクエリアの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺のX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX1、Y軸に直接投影できる側の他辺のY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔY1とし、前記第2の色度ランクエリアの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺のX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX2、Y軸に直接投影できる側の他辺のY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔY2とすると、隣り合う点状光源は、混色によって前記目標の色度ランクエリアに入るようにΔX1+ΔX2=ΔX×2、かつ、ΔY1+ΔY2=ΔY×2の関係を満たし、なおかつ、前記第1の色度ランクエリアの中心と前記第2の色度ランクエリアの中心とは、前記目標の色度ランクエリアの中心を通る仮想直線であって前記目標の色度ランクエリアの一辺あるいは他辺に平行な仮想直線に対して軸対称であることを特徴とする発光モジュールを提供する。
 なお、上記した各色度ランクエリアの一辺をX軸に直接投影できるとは、上記一辺の両端からX軸に対して垂直をなす線を下ろす際に、当該色度ランクエリアを跨がないという意味である。また、上記した各色度ランクエリアの他辺をY軸に直接投影できるとは、上記他辺の両端からY軸に対して垂直をなす線を下ろす際に、当該色度ランクエリアを跨がないという意味である。なお、交点を形成する一辺と他辺は、そのなす角度が90度以下になるように一辺、他辺を選定してX軸、Y軸へ投影する。
 また、本発明は、前記本発明に係る発光モジュールと、筐体とを含み、前記複数の点状光源が前記基板上に一列に列設された発光モジュールを前記筐体上にマトリックス状に配置して形成された面光源も提供する。
 本発明に係る発光モジュールおよび面光源によれば、前記隣り合う点状光源は、混色によって前記目標の色度ランクエリアに入るようにΔX1+ΔX2=ΔX×2、かつ、ΔY1+ΔY2=ΔY×2の関係を満たし、なおかつ、前記第1の色度ランクエリアの中心と前記第2の色度ランクエリアの中心とは、前記目標の色度ランクエリアの中心を通る仮想直線であって前記目標の色度ランクエリアの一辺あるいは他辺に平行な仮想直線に対して軸対称であるので、前記基板上に前記複数の点状光源を配列するに際して、隣り合う点状光源を、それらの光の混色が前記目標の色度ランクエリアに入るように配置することができ、これにより、全体としてほぼ均一な色調の照明光を得ることができる。
 本発明において、前記一方の点状光源は、前記第1の色度ランクエリアに含まれる第3の色度ランクエリアであって前記第1の色度ランクエリアよりもサイズの小さい第3の色度ランクエリア内に属し、前記他方の点状光源は、前記第2の色度ランクエリアに含まれる第4の色度ランクエリアであって前記第2の色度ランクエリアよりもサイズの小さい第4の色度ランクエリア内に属する態様(a)を例示できる。
 前記態様(a)では、前記一方の点状光源として、前記第1の色度ランクエリアよりもサイズの小さい前記第3の色度ランクエリアに属する点状光源を選定することができ、前記他方の点状光源として、前記第2の色度ランクエリアよりもサイズの小さい前記第4の色度ランクエリアに属する点状光源を選定することができる。
 本発明において、前記一方および他方の点状光源は、それぞれ、前記第3および第4の色度ランクエリアに対して前記目標の色度ランクエリアの中心に対称な位置関係にある第5および第6の色度ランクエリアであって前記第3および第4の色度ランクエリアとそれぞれ同形である第5および第6の色度ランクエリアに属する態様(b)を例示できる。
 前記態様(b)では、基板上で隣り合う点状光源の混色後の色度範囲(色度エリア)を小さくでき、発光モジュール面内での色度むらを低減できる。
 本発明において、前記第3および第4の色度ランクエリアのいずれか一つは、少なくとも前記目標の色度ランクエリア内に配置されている態様(c)を例示できる。
 前記態様(c)では、前記隣り合う点状光源での混色後の色度が前記目標の色度ランクエリア内に入り易くすることができ、それだけ色調ムラの発生を抑制することができる。
 本発明において、前記第3の色度ランクエリアは、前記第4の色度ランクエリアとは離間している態様(d)を例示できる。
 前記態様(d)では、色度が前記目標の色度ランクエリアからずれた点状光源の不良在庫を低減させることができる。
 本発明において、前記第3の色度ランクエリアは、前記目標の色度ランクエリアを挟んで前記第5の色度ランクエリアと対向して配置されている態様(e)を例示できる。
 前記態様(e)では、色度が前記目標の色度ランクエリアからずれた点状光源の不良在庫をさらに低減させることができる。
 本発明において、前記第3の色度ランクエリアは、前記第5の色度ランクエリアと同一のエリアである態様(f)を例示できる。
 前記態様(f)では、前記第3の色度ランクエリアに属する点状光源と前記第5の色度ランクエリアに属する点状光源との色調が互いに大きく異なることがないため、さらに隣接する点状光源の混色後の色度結果が目標色度ランクエリア内に入り、色調ムラの発生を抑制することが可能となる。
 本発明において、前記第3および第4の色度ランクエリアは、四角形であって、前記第3の色度ランクエリアは、前記第4の色度ランクエリアと一辺を接して隣接して配置されている態様(g)を例示できる。
 前記態様(g)では、前記一方の点状光源と前記他方の点状光源とにおいて近い色度ランクエリアに属する点状光源を選定することができる。この場合、量産された点状光源の色度ばらつきの分布が、目標の色度エリアから大きく外れたような色度ばらつき分布を含まない標準的な色度ばらつき分布である場合に、点状光源の在庫を無駄なく使用でき、隣り合う点状光源が目標の色度エリアに入るように調整できる配置方法に適用することができる。
 本発明において、前記第4の色度ランクエリアは、前記目標の色度ランクエリア内にあって前記第6の色度ランクエリアと重複しない態様(h)を例示できる。
 前記態様(h)では、前記隣り合う点状光源での混色後の色度が前記目標の色度ランクエリア内に入り易くすることができるだけでなく、前記第4の色度ランクエリアとは異なる前記第6の色度ランクエリアに属する点状光源を選定することができる。
 本発明において、前記点状光源の実使用上の前記色度ランクエリアとしては、その一辺および該一辺に平行でない他辺が、それぞれ、前記目標の色度ランクエリアの一辺および該一辺に平行でない他辺と平行である平行四辺形である態様を例示できる。
 この場合、前記第3の色度ランクエリアとして、さらにサイズを小さくするという観点から、前記平行四辺形の一部を切りかいた台形状である態様を例示できる。
 本発明において、前記第3および第4の色度ランクエリアは、前記目標の色度ランクエリアより小さいサイズであることが好ましい。
 前記点状光源の実使用上の前記目標の色度ランクエリアとしては、例えば、中心の色度点(Xm,Ym)に対して定義される4つの色度点(Xm+0.01,Ym+0.01)、(Xm-0.01,Ym-0.01)、(Xm+0.01,Ym-0.01)、(Xm-0.01,Ym+0.01)を頂点とする正方形の色度エリア内に設定されていることが好ましい。
 本発明において、前記基板は、長手状のものとされており、前記複数の点状光源は、前記基板の長手方向に沿って直線上に配置されているものとすることができる。
 この態様では、前記基板の設置態様により前記点状光源の設置態様が一義的に決まるため、前記点状光源の配置設計の容易化を実現することができる。
 本発明において、前記複数の点状光源は、前記基板上に等間隔で配置されているものとすることができる。
 この態様では、前記基板によって前記点状光源の配置態様が変更されないため、当該発光モジュールのサイズが変更されても前記基板を使いまわすことが可能となる。
 本発明において、前記複数の点状光源は、同じ構成からなることが好ましい。
 この態様では、前記複数の点状光源として、同一タイプの点状光源を用いることができ、これにより前記点状光源のコストを低減させることができる。
 本発明において、前記点状光源は、発光ダイオードとすることができる。この場合、光源の長寿命化並びに低消費電力化などを実現することが可能となる。
 前記点状光源は、青色発光チップに、黄色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布することにより白色発光する発光ダイオードとすることができる。
 また、前記点状光源は、青色発光チップに、緑色および赤色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布することにより白色発光する発光ダイオードとすることができる。あるいは、前記点状光源は、青色発光チップに、緑色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布するとともに、赤色チップを組み合わせることにより白色発光する発光ダイオードとすることができる。
 さらには、前記点状光源は、青色、緑色、および赤色の発光チップを組み合わせることにより白色発光する発光ダイオードとすることができる。
 このような白色発光する発光ダイオードを用いる場合、白色の中でも例えば青味がかったりすることで色調にばらつきが生じ易い。そこで、本発明の構成を適用することにより、色調が全体として平均化され、ほぼ均一な色調の照明光を得ることが可能となる。
 前記点状光源は、紫外光発光チップと蛍光体とからなるものとすることができる。特に、前記点状光源は、紫外光発光チップと、青色、緑色、および赤色の領域に発光ピークを持つ蛍光体とからなる。
 このような光源においても、色調にばらつきが生じ易いものの、本発明の構成を適用することにより、色調が全体として平均化され、ほぼ均一な色調の照明光を得ることが可能となる。
 前記基板には、前記点状光源を覆う形で、当該点状光源からの光を拡散可能な拡散レンズが取り付けられているものとすることができる。この場合、拡散レンズによって光が拡散されるため、隣り合う点状光源同士の間隔を大きくした場合にも、点状のランプイメージが発生し難い。したがって、配置する点状光源を削減することで低コスト化しつつ、ほぼ均一な輝度分布を得ることが可能となる。また、このような拡散レンズを設けることにより、各点状光源の光を混色することができ、色ムラの低減効果が得られるため、更なる色度均一性を図ることができる。
 前記拡散レンズは、光を拡散可能な光拡散部材とすることができる。この場合、拡散レンズにより良好な光の拡散を行うことが可能となる。
 前記拡散レンズは、前記基板側の面に表面粗し処理が施されているものとすることができる。このように、拡散レンズに例えばシボ処理等の表面粗し処理を行うことにより、より一層良好な光の拡散を行うことが可能となる。
 本発明に係る面光源において、ほぼ均一な色調の照明光を良好に得ることができるように、前記態様(a)から前記態様(h)までの少なくとも一つの態様の第1発光モジュールおよび前記態様(a)から前記態様(h)までの少なくとも一つの態様の第2発光モジュールが前記筐体上に前記点状光源の列設方向に直交する方向に隣り合って配置されていることが好ましい。
 また、本発明に係る面光源において、ほぼ均一な色調の照明光を良好に得ることができるように、前記点状光源の列設方向に直交する方向に隣り合っている発光モジュールのどちらか少なくとも一方が前記態様(a)から前記態様(h)までの少なくとも一つの態様の第3発光モジュールであることが好ましい。
 本発明に係る面光源において、前記筐体の周縁に配置された発光モジュールの前記筐体周縁側には、前記目標の色度ランクエリアに含まれる色度ランクエリアに属する点状光源が配置された発光モジュールを使用することが好ましい。
 本発明に係る面光源において、前記点状光源が前記筐体上あるいは前記筐体上に設置した該筐体と同型の基板上にマトリックス状に配置されている態様を例示できる。
 また、本発明に係る面光源において、前記本発明に係る発光モジュールは、コネクタを介して接続されていてもよい。
 なお、本発明に係る面光源において、隣り合う前記発光モジュール間での隣り合う点状光源に対して前記発光モジュール内の前記隣り合う点状光源の前述した配置要件を適用してもよい。
 また、本発明は、前記本発明に係る面光源と光学シートと液晶パネルとを備えた液晶表示装置も提供する。前記液晶パネルは、前記面光源からの光を利用して表示を行うものである。前記光学シートとしては、前記面光源からの光の面内での輝度、色度むらの低減するように光を散乱あるいは均一化したり、表示方向への輝度を向上させたりする機能を有するものを例示でき、例えば、複数枚用意されているものとすることができる。本発明に係る発光モジュール内での点状光源配置ルールの採用によって、前記光学シートの枚数を減らすことができ、部材コストを低減することができる。
 本発明に係る液晶表示装置によると、前記本発明に係る面光源において全体としてほぼ均一な色調の照明光が得られるため、当該液晶表示装置においても表示ムラが抑制された良好な表示を実現することが可能となる。
 本発明に係る液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのディスプレイ等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
 また、本発明は、前記本発明に係る面光源と拡散板とを備えた照明装置も提供する。
 本発明に係る照明装置によると、前記本発明に係る面光源において全体としてほぼ均一な色調の照明光が得られるため、当該照明装置においても表示ムラが抑制された良好な表示を実現することが可能となる。
 前記点状光源は、電気的に直列に接続されているものとすることができる。これにより、各点状光源に供給される電流を同一とすることができ、各点状光源からの発光量を均一化することができるため、当該照明装置の照明面における輝度均一性を向上させることが可能となる。なお、前記点状光源は、並列接続してもよいし、並直列の接続でもよい。
 以上説明したように、本発明によると、前記隣り合う点状光源は、混色によって前記目標の色度ランクエリアに入るようにΔX1+ΔX2=ΔX×2、かつ、ΔY1+ΔY2=ΔY×2の関係を満たし、なおかつ、前記第1の色度ランクエリアの中心と前記第2の色度ランクエリアの中心とは、前記目標の色度ランクエリアの中心を通る仮想直線であって前記目標の色度ランクエリアの一辺あるいは他辺に平行な仮想直線に対して軸対称であるので、前記基板上に前記複数の点状光源を配列するに際して、前記隣り合う点状光源を、それらの光の混色が前記目標の色度ランクエリアに入るように配置することができ、これにより、全体としてほぼ均一な色調の照明光を得ることができる発光モジュール、面光源、液晶表示装置および照明装置を提供することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を備えたテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図である。 図2は、テレビ受信装置における液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図である。 図3は、液晶表示装置の概略構成を示す断面図である。 図4は、発光モジュールを概略的に示す断面図である。 図5は、照明モジュールにおける一部の発光モジュールを概略的に示す図であって、(a)は、その平面図であり、(b)は、その側面図である。 図6は、発光モジュールがマトリクス状に形成されている状態を示す平面図である。 図7は、CIE(国際照明委員会)による1931年策定の色度図である。 図8は、蛍光体に赤色蛍光体、緑色蛍光体を使用した量産品の各白色LEDの色度値を図7に示す色度図上にプロットしたCIE1931座標において、ほぼ目標の色度ランクエリアに入っている状態を示す色度図であって、(a)は、その一例を示す図であり、(b)は、他の例を示す図である。 図9は、蛍光体に赤色蛍光体、緑色蛍光体を使用した量産品の各白色LEDの色度値を図7に示す色度図上にプロットしたCIE1931座標において、図8の例から直線状のばらつき方向の中心がずれた状態を示す色度図であって、(a)は、その一例を示す図であり、(b)は、他の例を示す図である。 図10は、色度ランクエリアの設定による白色LEDの配列方法を説明するためのCIE1931座標を示すグラフである。 図11は、設定事例1で設定される色度ランクエリアの一例を示すCIE1931座標のグラフである。 図12は、設定事例1で設定される色度ランクエリアの一例を示すCIE1931座標のグラフである。 図13は、設定事例2で設定される色度ランクエリアの一例を示すCIE1931座標のグラフである。 図14は、設定事例2で設定される色度ランクエリアの一例を示すCIE1931座標のグラフである。 図15は、白色LEDのLED基板上への配列方法を説明するための説明図であって、(a)から(c)は、第1から第3タイプの発光モジュールのLED基板における白色LEDの配列構成を示す図であり、(d)から(f)は、第4から第6タイプの発光モジュールのLED基板における白色LEDの配列構成を示す図である。 図16は、第1タイプの発光モジュールおよび第2タイプの発光モジュールにおいて隣り合う白色LED間での混色後の色度ランクエリアを示すCIE1931座標のグラフである。 図17は、第4タイプの発光モジュールおよび第5タイプの発光モジュールにおいて隣り合う白色LED間での混色後の色度ランクエリアを示すCIE1931座標のグラフである。 図18は、列方向において隣り合う発光モジュール間の組合せ事例の第1から第4パターンを示すパターン図である。 図19は、列方向において隣り合う発光モジュール間の組合せ事例の第5から第8パターンを示すパターン図である。 図20は、列方向において隣り合う発光モジュール間の組合せ事例の第9から第12パターンを示すパターン図である。 図21は、列方向において隣り合う発光モジュール間の組合せ事例の第13から第16パターンを示すパターン図である。 図22は、代表的な事例の第6パターンについて、発光モジュール間での混色後の色度ばらつき範囲を示すCIE1931座標のグラフである。 図23は、代表的な事例の第9パターンについて、発光モジュール間での混色後の色度ばらつき範囲を示すCIE1931座標のグラフである。 図24は、代表的な事例の第11パターンについて、発光モジュール間での混色後の色度ばらつき範囲を示すCIE1931座標のグラフである。 図25は、代表的な事例の第13パターンについて、発光モジュール間での混色後の色度ばらつき範囲を示すCIE1931座標のグラフである。 図26は、代表的な事例の第15パターンについて、発光モジュール間での混色後の色度ばらつき範囲を示すCIE1931座標のグラフである。 図27は、代表的な事例の第16パターンについて、発光モジュール間での混色後の色度ばらつき範囲を示すCIE1931座標のグラフである。 図28は、コネクタを介して隣り合う発光モジュールを配置する配置構成を示す配置構成図であって、(a)は、LED基板上に搭載する白色LEDが偶数個の場合を例示した図であり、(b)から(g)は、LED基板上に搭載する白色LEDが奇数個の場合を例示した図である。 図29は、面光源と拡散板とを備えた照明装置の概略構成を示す断面図である。
 以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
 まず、液晶表示装置10を備えたテレビ受信装置TVの構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置10を備えたテレビ受信装置TVの概略構成を示す分解斜視図である。
 図2は、テレビ受信装置TVにおける液晶表示装置10の概略構成を示す分解斜視図である。また、図3は、液晶表示装置10の概略構成を示す断面図である。
 テレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10と、液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa,Cbと、電源Pと、チューナーTと、スタンドSとを備えている。
 液晶表示装置10は、全体として横長の方形を成し、縦置き状態で収容されている。液晶表示装置10は、図2に示すように、液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置(照明装置の一例)12とを備え、これらが枠状のベゼル13などの保持部材により一体的に保持されるようになっている。
 次に、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11およびバックライト装置12について説明する。
 液晶パネル11は、詳細な構成要素については図示を省略しているが、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。
 一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板には、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両基板の外側には偏光板が配されている。
 バックライト装置12は、図2に示すように、光出射面側(液晶パネル11側)に開口した略箱型をなすシャーシ14(筐体の一例)と、シャーシ14の開口部を覆うようにして配される光学シート群15(拡散板15aと、拡散板15aと液晶パネル11との間に配される1又は複数の光学シート15b)と、シャーシ14の外縁に沿って配され、かつ、拡散板15aの外縁部をシャーシ14との間で挟んで保持するフレーム16とを備えている。さらに、シャーシ14内には、白色発光する複数の発光ダイオード(点状光源の一例、以下白色LEDと称する)17と、複数の白色LED17を搭載するLED基板(基板の一例)20とを備えた発光モジュール50が配置されている。なお、バックライト装置12においては、白色LED17に対して拡散板15a側が光出射側となっている。
 シャーシ14は、金属製とされ、液晶パネル11と同様に矩形状をなす底板14aと、底板14aの各辺の外端から立ち上がる側板14bと、各側板14bの立ち上がり端から外向きに張り出す受け板14cとを有し、全体として表側に向けて開口した浅い略箱型をなしている。
 図4は、発光モジュール50を概略的に示す断面図である。図4に示すように、発光モジュール50は、レンズ部材21(以下拡散レンズと称する)を備えている。拡散レンズ21は、白色LED17から放出される光の配光特性の角度を拡げるために白色LED17上に配置されている。これは、隣り合う白色LED17,17間の光の混色性を高め、後述する面光源70(図2参照)としての発光輝度および/または色度むらを低減するためである。
 拡散レンズ21は、LED基板(実装基板)20に固定されている。拡散レンズ21上にはさらに輝度/色度ムラを低減するための光学シート、直上方向の輝度を向上させる光学シートなどが配置される。これら光学シート上に液晶パネル11が配置される。なお、拡散レンズ21を使用する代わりに光拡散シートを使用したり、配光特性の角度を拡げた点状光源を使用したりしてもよい。
 詳しくは、シャーシ14の受け板14cには、フレーム16が載置されており、受け板14cとフレーム16との間で光学シート群15の外縁部が挟持されている。
 シャーシ14の開口部側には拡散板15aおよび光学シート15bとからなる光学シート群15が配設されている。拡散板15aは、合成樹脂製の板状部材に光散乱粒子が分散配合されてなり、白色LED17から出射される点状の光を拡散する機能を有する。拡散板15aの外縁部は前述したようにシャーシ14の受け板14c上に載置されており、上下方向の強固な拘束力を受けないものとされている。
 拡散板15a上に配される光学シート15bは、拡散板15aに比して板厚が薄いシート状をなしており、2枚が積層して配されている。光学シート15bの具体的な種類としては、例えば拡散シート、レンズシート、反射型偏光シートなどがあり、これらの中から適宜選択して使用することが可能である。この光学シート15bは、白色LED17から出射され、拡散板15aを通過した光を面状の光とする機能を有する。光学シート15bの上面側には液晶パネル11が設置されている。
 さらに、シャーシ14の底板14aの内面側には、白色LED17および拡散レンズ21が取り付けられたLED基板20が設置されている。LED基板20は、合成樹脂製であり、その表面に銅箔などの金属膜からなる配線パターンが形成された構成とされる。
 本実施の形態において、LED基板20は、長手状のものとされている。発光モジュール50は、長方形状のLED基板20の表面に配線パターン(図示せず)とLED基板20の長手方向に沿って複数のランドパターン(図示せず)とが形成されている。
 LED基板20上には、白色LED17が複数(図示例では5個)搭載されている。白色LED17は、ここでは、青色LED(発光)チップが赤、緑色蛍光体を含有する封止樹脂で覆われた点状光源とされている。
 白色LED17は、行方向(図中矢印方向A)、ここではLED基板20の長手方向に沿って直線上に(一列に)配置されている。白色LED17は、LED基板20上に等間隔で表面実装されている。また、各白色LED17は、同じ構成(構造)からなる光源装置とされている。各白色LED17は、LED基板20に形成された配線パターンにより電気的に直列に接続されている。
 白色LED17の配列方向(行方向A)において発光モジュール50を複数台(図示例では6台)並べたものが照明モジュール60とされている。
 図5は、照明モジュール60における一部の発光モジュール50を概略的に示す図である。図5(a)は、その平面図を示しており、図5(b)は、その側面図を示している。なお、図5において、拡散レンズ21は図示を省略している。
 照明モジュール60は、隣り合う発光モジュール50の行方向A(長手方向)の両端部における配線パターンを電気的・物理的に接続するためのコネクタ22を有している。
 発光モジュール50は、行方向A(シャーシ14の長辺方向)に沿って、複数(図示例では6個)のLED基板20,…,20同士がその長手方向を同じくした形で配置され、互いにコネクタ22により電気的・物理的に接続されている。これにより照明モジュール60を構成することができる。照明モジュール60における白色LED17のピッチを等しくしてもよい。
 また、照明モジュール60は、シャーシ14において、行方向Aに直交する列方向(図中矢印B方向)に沿って配置されている。すなわち、発光モジュール50は、行方向Aおよび列方向Bにマトリクス状に形成されている。
 図6は、発光モジュール50がマトリクス状に形成されている状態を示す平面図である。なお、図6において、発光モジュール50上に付されている符号α0,β0,γ0,α1,β1,γ1については、のちほど詳しく説明する。
 図6に示すように、照明モジュール60は、列方向(シャーシ14の短辺方向)Bに沿って、複数(図示例では10個)並設されている。これにより面光源70を構成することができる。面光源70における白色LED17のピッチを等しくしてもよい。
 なお、LED基板20には、図示しない外部の制御ユニットが接続されていて、該制御ユニットから白色LED17の点灯に必要な電力が供給されるとともに白色LED17の駆動制御が可能となっている。
 ところで、白色LED17は、パッケージに収納あるいは基板上に搭載された青色を単色発光する青色LEDチップの周囲を赤色蛍光体および緑色蛍光体が配合された透光性封止樹脂で封止することで白色発光するものとされている。なお、蛍光体は黄色蛍光体でもよい。また、白色LED17は、例えば黄色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布することで白色発光するものとしてもよい。また、白色LED17は、例えば青色発光チップに、緑色および赤色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布することにより白色発光するものとしてもよい。また、白色LED17は、青色発光チップに、緑色の領域に発光ピークを持つ蛍光体を塗布するとともに、赤色チップを組み合わせることにより白色発光するものとしてもよい。さらには、白色LED17は、青色、緑色、および赤色の発光チップを組み合わせることにより白色発光するものとしてもよい。
 このような白色LED17は、全て同一色調の白色となるわけではなく、蛍光体の配合量、蛍光体を含有する封止樹脂の厚み、青色LEDチップ自体の特性のばらつきなどによって蛍光光とLED光(青色光)の強度比の変化で波長スペクトルが変化し、通常は白色内において色度のばらつきが生じる。このため、各白色LEDは、その色度に応じてCIE1931座標において色度ランクに区分されている。図7は、CIE(国際照明委員会)による1931年策定の色度図である。
 本実施形態における各々の白色LED17の色調は、例えば、図7のCIE1931座標内における実線で囲まれた領域Rの範囲内でばらついている。
 図8は、蛍光体に赤色蛍光体、緑色蛍光体を使用した量産品の各白色LED17の色度値を図7に示す色度図上にプロットしたCIE1931座標において、ほぼ目標の色度ランクエリアMに入っている状態を示す図である。図8(a)は、その一例を示しており、図8(b)は、他の例を示している。
 また、図9は、蛍光体に赤色蛍光体、緑色蛍光体を使用した量産品の各白色LED17の色度値を図7に示す色度図上にプロットしたCIE1931座標において、図8の例から直線状のばらつき方向の中心がずれた状態を示す図である。図9(a)は、その一例を示しており、図9(b)は、他の例を示している。
 図8および図9において、色度ばらつきが許容される色度ランクエリア、すなわち目標の色度ランクエリアMであり、このエリアの中心が色度目標値である。
 図8の例では、色度ばらつきは、中心がほぼ色度目標値と一致しており、色度座標上の黒体輻射線の直線状部分に沿うような色度ばらつきとなっている。ただし、色度ばらつきは、必ずしも、黒体輻射線に平行ではない場合もあり、X軸、Y軸の間の斜め方向に伸びるように分布する。例えば、青色(ここでは青色LEDチップからの光)と黄色(ここでは蛍光光、具体的には赤色と緑色との混色)との間で色が推移する。この方向のばらつきは、一般的に封止樹脂の厚みや青色LEDチップ輝度ばらつきなどによって生じるものとされる。
 また、色度座標上の黒体輻射線の直線状部分に略垂直な方向のばらつきは、一般的に青色LEDチップのピーク波長などによるものとされる。
 図9(a)の例では、図8の例から直線状のばらつき方向の中心がずれている。この方向のばらつきは、通常は封止樹脂の塗布工程などや塗布材料入れ替えなどで、蛍光体の配合量、封止樹脂厚みが大きくずれた場合などにより生じるものとされている。
 図9(b)の例では、直線状のばらつき方向に対して図9(a)の例からさらに平行にずれている。この方向のばらつきは、通常は蛍光体の配合比(例えば緑色蛍光体および赤色蛍光体による2種の緑色光および赤色光の強度比)が変化して図8の例からずれたため生じたものとされている。
 本実施の形態は、白色LED17を複数配置して発光モジュール50を構成する場合、図8に示すように色度がほぼ目標の色度ランクエリアMに入るような白色LEDだけでなく、図9に示すように色度が目標の色度ランクエリアMからずれた白色LEDも配置して発光モジュール50を構成して面光源70として色度むらが生じないようにしたものである。
 これにより、色度が目標の色度ランクエリアMから大きくずれた白色LEDの不良在庫を低減できるので、コスト低減を実現できる。発光モジュール50を単独又は連設して線光源として用いてもよい。面光源70上や線光源上には、最小限の光を拡散させる拡散板や光学シートを使用することが好ましい。
 本実施の形態に係る発光モジュール50は、例えば、図8および図9といった分布を混合した状態で複数の白色LED17が用意される。この分布を色度ランクに区分けし、ランクデータに基づき、後述する配列ルールに従って白色LED17を選定してLED基板20に配置していく。
 本実施の形態に係る発光モジュール50において、各白色LED17は、その色調に応じてCIE1931座標において四角形(具体的には平行四辺形)をなす色度ランクに区分されている。
 色度ランク分け方法は、複数あって、各白色LED17に複数のランクデータが付与されていてもよい。次に、色度ランクエリアの設定による白色LED17の配列方法の基本的な考え方について図10を参照しながら説明する。
 <色度ランクエリアの設定による白色LEDの配列方法の基本的な考え方>
 LED基板20上に白色LED17を配列するに際して、隣り合う白色LED17を、その光の混色(隣り合う白色LED17,17の色度の平均値)が目標の色度ランクエリアMに入るように選定、配置することで、全体としてほぼ均一な色調の照明光が得られる。白色LED17の配列方法は、かかる知見に基づくものである。
 図10は、色度ランクエリアの設定による白色LED17の配列方法を説明するためのCIE1931座標を示すグラフである。なお、本実施の形態では、目標の色度ランクエリアM、第1の色度ランクエリアg及び第2の色度ランクエリアEは何れも平行四辺形とされているが、図10では、計算を簡単化するため、CIE1931座標上で、各色度ランクエリアは、長方形状で直交座標に平行になるように示している。
 図10に示すように、隣り合う白色LED17,17のうち、一方の白色LED17は、平行四辺形をなす第1の色度ランクエリアgに属しており、他方の白色LED17は、平行四辺形をなす第2の色度ランクエリアEに属している。
 第1および第2の色度ランクエリアg,Eの一辺あるいは該一辺に平行でない他辺(該一辺に隣接する他辺)と、平行四辺形をなす目標の色度ランクエリアMの一辺あるいは該一辺に平行でない他辺(該一辺に隣接する他辺)とが平行である。
 ここで、目標の色度ランクエリアMの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺MxのX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔXとし、Y軸に直接投影できる側の他辺MyのY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔYとする。
 また、第1の色度ランクエリアgの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺gxのX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX1とし、Y軸に直接投影できる側の他辺gyのY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔY1とする。
 また、第2の色度ランクエリアEの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺ExのX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX2とし、Y軸に直接投影できる側の他辺EyのY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔY2とする。
 そして、混色によって目標の色度ランクエリアMに入るように、ΔX1+ΔX2=ΔX×2、かつ、ΔY1+ΔY2=ΔY×2の関係を満たし、なおかつ、第1の色度ランクエリアgの中心gcと第2の色度ランクエリアEの中心Ecとは、目標の色度ランクエリアMの中心Mcを通る仮想直線gE1,gE2であって目標の色度ランクエリアMの一辺あるいは他辺に平行な仮想直線gE1,gE2に対して軸対称となるように、色度ランクエリアg,Eを設定する。
 なお、目標の色度ランクエリアMは、第1の色度ランクエリアgと第2の色度ランクエリアEとにそれぞれ属する任意の色度の白色LEDを隣接して配置させた場合に、隣接する白色LEDの混色結果が取りうる色度エリアでもある。
 図10に示す例では、色度ばらつきがY軸方向に平行であると仮定している。この場合、各エリアに1辺の幅は、図10に示した通りである。これに従うと、次の通りの関係式になる。
 すなわち、第1の色度ランクエリアgの中点gcと、第2の色度ランクエリアEの中点Ecとは、次の(a)~(d)の関係を満たす最大サイズのエリアg,E内にある第3および第4の色度ランクエリアg1,E1内にある白色LED17,17同士を組み合わせれば、必ず目標の色度ランクエリアM内に入る。
(a)ΔX1+ΔX2=ΔX×2
 ∵ΔX-ΔX1=ΔX2-ΔX=X1+X2
(b)ΔY1+ΔY2=ΔY×2
 ∵ΔY1+Y2-ΔY=Y1、Y1-ΔY=Y2-ΔY2
(c)XcE=Xcg
 ∵式(a)とXcE=X1+ΔX/2-ΔX2/2、Xcg=X1-ΔX/2+ΔX1/2
(d)YcE=Ycg
 ∵式(b)とYcE=Y2-ΔY2/2+ΔY/2、Ycg=ΔY1/2-(ΔY/2-Y2)
 ここで、式(c)および式(d)は、第1および第2の色度ランクエリアg,Eの中心gc,Ecが、目標の色度ランクエリアMの中心Mcを通る仮想直線gE1、仮想直線gE2に対して対称となることを意味している。
 つまり、第1および第2の色度ランクエリアg,Eにそれぞれ属する任意の色度の白色LEDを隣接させた場合に、その混色結果が目標の色度ランクエリアMに必ず入るようにするには、第1および第2の色度ランクエリアg,Eの同じ方向(X,Y)に一辺の合計は、目標の色度ランクエリアMの同じ方向に1辺の2倍となる必要がある。
 さらに、第1および第2の色度ランクエリアg,Eの中心gc,Ecは、目標の色度ランクエリアMの中心Mcを通るX方向に平行な軸(仮想直線)gE1、あるいは、Y方向に平行な軸(仮想直線)gE2に対して対称な位置にある必要がある。
 この第1および第2の色度ランクエリアg,E内に第3および第4の色度ランクエリアg1,E1を設定すれば、色度ランクエリアのサイズ、形状に関係なく、第3および第4の色度ランクエリアg1,E1にそれぞれ属する任意の色度の白色LEDを隣接させた場合、その混色結果は、必ず、目標の色度ランクエリアMに入る。
 また、式(c)および式(d)は、別の見方をすると第1および第2の色度ランクエリアg,Eの中心gc,Ecが、目標の色度ランクエリアMの中心Mcに対して点対称な位置にあることを示しているともいえる。
 第3および第4の色度ランクエリアg1,E1は、それぞれ、第1および第2の色度ランクエリアg,E内にあれば、サイズ、位置、形状は問わないが、実際には、分類しやすい四角形状とすることが好ましい。
 なお、第1および第2の色度ランクエリアg,Eをランクエリアとして設定した場合、第1の色度ランクエリアgと第2の色度ランクエリアEにそれぞれ属する任意の色度の白色LEDを隣接させた場合、その混色後の結果は、目標の色度ランクエリアMそのものになる。
 このように、本実施の形態に係る発光モジュール50によれば、隣り合う白色LED17,17は、混色によって目標の色度ランクエリアMに入るようにΔX1+ΔX2=ΔX×2、かつ、ΔY1+ΔY2=ΔY×2の関係を満たし、なおかつ、第1の色度ランクエリアgの中心gcと第2の色度ランクエリアEの中心Ecとは、仮想直線gE1,gE2に対して軸対称(中心Mcを中心とした点対称)であるので、LED基板20上に白色LED17を配列するに際して、隣り合う白色LED17,17を、その光の混色が目標の色度ランクエリアMに入るように選定、配置することができ、これにより、全体としてほぼ均一な色調の照明光を得ることができる。
 次に、実際の色度ランクエリア設定事例について図11から図14を参照しながら説明する。
 <実際の色度ランクエリア設定事例>
 ここでは、白色LED17の色度ばらつき分布事例に対して設定した二つの設定事例1,2について説明する。
 設定事例1は、図8に示すような、ほぼ目標の色度ランクエリアMに納まる色度ばらつき分布を有する白色LED17に対して設定した事例である。設定事例2は、図9に示すような目標の色度ランクエリアMからずれた色度ばらつき分布を有する白色LED17に対して設定した事例である。
 実際には、図8および図9の分布を混在させる形で、白色LED17が用意されているので、設定事例1,2の両方のランク分けがされた白色LED17もある。
 図11および図12は、設定事例1で設定される色度ランクエリアの一例を示すCIE1931座標のグラフである。また、図13および図14は、設定事例2で設定される色度ランクエリアの一例を示すCIE1931座標のグラフである。
 なお、図11および図13において、第2の色度ランクエリアEは、一部を省略して示しているが、実際には目標の色度ランクエリアMの中心Mcを対称点とした第1の色度ランクエリアgに対する点対称となる位置とされている。また、図11及び図13で、第1、第2の色度ランクエリアg,Eは、各図毎に全く別の色度エリア範囲に設定している。
 [色度ランクエリア設定事例1,2の共通事項]
 設定事例1,2においては、隣り合う白色LED17,17の一方の白色LED17は、第1の色度ランクエリアgに含まれる第3の色度ランクエリア(図11および図12でe0,図13および図14でf1)内に属している。第3の色度ランクエリア(e0,f1)は、第1の色度ランクエリアgよりもサイズの小さいエリアとされている。
 また、隣り合う白色LED17,17の他方の白色LED17は、第2の色度ランクエリアEに含まれる第4の色度ランクエリア(図11および図12でf0,図13および図14でe1)内に属している。第4の色度ランクエリア(f0,e1)は、第2の色度ランクエリアEよりもサイズの小さいサイズとされている。ここで、第1の色度ランクエリアg、第2の色度ランクエリアEは、前述の<色度ランクエリアの設定による白色LEDの配列方法の基本的な考え方>に基づき、基板上で隣り合う白色LED17,17の混色結果が目標の色度エリアMに入るようにするために、白色LED17,17がそれぞれとるべき色度範囲(色度ランクエリア)を示したものである。
 また、設定事例1,2においては、隣り合う白色LED17,17のうちの一方および他方の白色LED17,17は、それぞれ、第3の色度ランクエリア(e0,f1)および第4の色度ランクエリア(f0,e1)に対して目標の色度ランクエリアMの中心Mcに点対称な位置関係にある第5の色度ランクエリア(図11および図12でe0,図13および図14でd1)および第6の色度ランクエリア(図11および図12でd0,図13および図14でe3)に属している。第5の色度ランクエリア(e0,d1)および第6の色度ランクエリア(d0,e3)は、それぞれ、第3の色度ランクエリア(e0,f1)および第4の色度ランクエリア(f0,e1)と同形とされている。なお、図13および図14中の符号e2,e4は、それぞれ、第2の色度ランクエリアE、第1の色度ランクエリアgに含まれる第7および第8の色度ランクエリアであり、目標の色度ランクエリアMの中心Mcに点対称な位置関係にあって、さらに、前記仮想直線gE2に対して第4、第6の色度ランクエリアe1,e3と軸対称な位置関係にある。
 また、設定事例1,2においては、第3の色度ランクエリア(e0,f1)は、その一辺および該一辺に平行でない他辺が、それぞれ、目標の色度ランクエリアMの一辺および該一辺に平行でない他辺と平行である平行四辺形とされている。なお、設定事例2においては、第3の色度ランクエリアf1は、図13および図14に示す如く、平行四辺形の一部を切りかいた台形状とされていてもよい。この場合、第5の色度ランクエリアd1は、第3の色度ランクエリアf1に対して目標の色度ランクエリアMの中心Mcに対称な位置関係にあるので、第5の色度ランクエリアd1も、図13および図14に示す如く、平行四辺形の一部を切りかいた台形状とされる。
 また、設定事例1,2においては、第3の色度ランクエリア(e0,f1)および第4の色度ランクエリア(f0,e1)は、目標の色度ランクエリアMより小さいサイズのエリアとされている。
 なお、目標の色度ランクエリアMは、白色LEDの設定色度点(中心Mcと一致、色度点(0.268,0.238))を中心とする一辺および一辺に平行でない他辺のそれぞれが、X,Y軸に直接投影した色度座標差ΔXおよびΔYが0.02である正方形の色度エリアに含まれている。この正方形のエリアは、液晶表示装置として評価した場合に、液晶表示装置のバックライト光源(面光源)に要求される面内色度ばらつき範囲である。この正方形の色度エリア(真の目標色度エリア)は、別の表現でいうと、白色LEDの設定色度点(Xm,Ym)に対して定義される4つの色度点(Xm+0.01,Ym+0.01)、(Xm-0.01,Ym-0.01)、(Xm+0.01,Ym-0.01)、(Xm-0.01,Ym+0.01)を頂点とする正方形の色度エリアである。なお、本例の場合、Xm=0.268、Ym=0.238である。
 目標の色度ランクエリアMは、白色LEDの色度ばらつき分布に合わせて設定し直したものであり、その一辺がX軸に直接投影できる側の色度座標の差である色度座標差ΔXが0.01程度以下であり、該一辺に平行でない他辺がY軸に直接投影できる側の色度座標の差である色度座標差ΔYが0.025程度以下であることが好ましい。
 第3の色度ランクエリア(e0,f1)および第4の色度ランクエリア(f0,e1)は、何れも、その一辺のX軸に直接投影できる側の色度座標の差である色度座標差ΔX3,ΔX4が0.007程度以下であり、該一辺に平行でない他辺のY軸に直接投影できる側の色度座標の差である色度座標差ΔY3,ΔY4が0.017もしくは0.008程度以下であることが好ましい。
 第3の色度ランクエリア(e0,f1)は、色度座標差ΔX3および前記色度座標差ΔY3の双方とも0.005程度以下であることがさらに好ましい。
 [色度ランクエリア設定事例1]
 図11および図12に示すように、第3色度ランクエリアe0は、白色LED17の色度ばらつき方向に沿う平行四辺形状とされている。
 設定事例1においては、第3の色度ランクエリアe0は、第5の色度ランクエリアe0と同一のエリアとされている。
 また、設定事例1においては、第3の色度ランクエリアe0は、第4の色度ランクエリアf0と一辺を接して隣接した位置とされている。
 詳しくは、設定事例1では、第3および第4の色度ランクエリアe0,f0の一辺を共有するように隣接して設定した例である。
 目標の色度ランクエリアMは、第3および第4の色度ランクエリアe0,f0と跨るように配置されている。目標の色度ランクエリアMは、第3および第4の色度ランクエリアe0,f0の一辺の幅が同じ幅に設定されている。
 さらに、第6の色度ランクエリアd0は、第4の色度ランクエリアf0と同形とされており、目標の色度ランクエリアMよりの第5の色度ランクエリアe0と一辺を共有し、この第5の色度ランクエリアe0を挟んで第4の色度ランクエリアf0と対向して配置されている。
 なお、第3および第5の色度ランクエリアe0,e0、第4の色度ランクエリアf0および第6の色度ランクエリアd0は、共有する一辺と垂直な方向の各2辺がそれぞれ一つの直線上にある。
 また、図11および図12に示した色度図上で混色後の色度において、目標とする色度ランクエリアMと中心Mcが一致する第3および第5の色度ランクエリアe0,e0が設定され、第3および第5の色度ランクエリアe0,e0は、第4および第6の色度ランクエリアf0,d0に接するように第4および第6の色度ランクエリアf0,d0に挟まれて配置されている。すなわち、三つの色度ランクエリアf0,e0,d0が並ぶように配置されている。
 第3および第4の色度ランクエリアe0,f0は、それぞれ第1および第2の色度ランクエリアg,Eに含まれるので、それぞれ第3および第4の色度ランクエリアe0,f0に分類される任意の白色LED17,17を基板上で隣接させて配置させた場合、その混色後の色度結果は、目標の色度ランクエリアM内に入る。第5および第6の色度ランクエリアe0,d0についても同様の結果となる。また、第3および第5の色度ランクエリアe0,e0についても、それぞれの色度ランクエリアが、第1および第2の色度ランクエリアg,Eに含まれることになっているので、同様の結果となる。
 図12に示すように、目標とする色度ランクエリアMは、四角形状であり、X方向の色度座標差ΔX(ここでは0.01程度)を一辺とし、Y方向の色度座標差ΔY(ここでは0.025程度)を他辺とする色度ばらつき方向にほぼ平行な平行四辺形状である。
 第3および第5の色度ランクエリアe0,e0は、X方向の色度座標差ΔX3,ΔX3(ここでは0.007程度)を一辺とし、Y方向の色度座標差ΔY3,ΔY3(ここでは0.017程度)を他辺とする色度ばらつき方向にほぼ平行な平行四辺形状である。
 第4および第6の色度ランクエリアf0,d0は、X方向の色度座標差ΔX4,ΔX6(ここでは0.007程度)を一辺とし、Y方向の色度座標差ΔY4,ΔY6(ここでは0.008程度)を他辺とする色度ばらつき方向にほぼ平行な平行四辺形状である。
 すなわち、第3から第6の色度ランクエリアe0,f0,e0,d0の各一辺のX方向における色度座標差は同じであり、各他辺は、同一線上にある。
 [色度ランクエリア設定事例2]
 図13および図14に示すように、色度図上で混色後の色度が目標とする色度ランクエリアM内に含まれ、目標の色度ランクエリアMの中心を中心にもつ四角形状の色度エリアを4分割し、目標の色度ランクエリアMの中心で頂点を共有するように、四角形状の色度ランクエリアe1~e4を設定する。
 設定事例2においては、第3の色度ランクエリアf1は、第4の色度ランクエリアe1とは離間し、目標の色度ランクエリアMからは外れた位置とされている。
 また、第4の色度ランクエリアe1は、前述の通り、目標の色度ランクエリアM内の位置とされている。
 また、設定事例2においては、第3の色度ランクエリアf1は第5の色度ランクエリアd1と同形かつ、目標の色度ランクエリアMの中心に対して点対称な配置関係に設定する。
 また、第6の色度ランクエリアe3は、目標の色度ランクエリアM内にあって第4の色度ランクエリアe1とは重複せず(互いに独立し)、目標の色度ランクエリアMの中心に対して点対称な配置関係に設定されている。
 なお、第3、第5の色度ランクエリアf1、d1は、色度ばらつきの中心がずれた分布の白色LED17も使用できるように色度ばらつきの中心がずれた分布の中心付近に設けられている。
 また、e1~e4の色度ランクエリアは、目標の色度ランクエリアM内に含まれ、目標の色度ランクエリアMの一辺および一辺に平行でない他辺にそれぞれ平行な一辺および他辺を有し、その中心はMcと一致する平行四辺形状の色度エリアを仮想直線gE1,gE2によって4分割し、その結果得られた同形の各小片の色度エリアを割り当てたものでもある。
 図14に示すように、第4の色度ランクエリアe1および第6の色度ランクエリアe3は、X方向の色度座標差ΔX4,ΔX6(ここでは0.005程度)を一辺とし、Y方向の色度座標差ΔY4,ΔY6(ここでは0.008程度)を他辺とする四角形状であり、色度ばらつき方向にほぼ平行な平行四辺形状である。
 第3の色度ランクエリアf1は、X方向の色度座標差ΔX3(ここでは0.008程度)を一辺とし、Y方向の色度座標差ΔY3(ここでは0.005程度)を他辺とする四角形状であり、色度ばらつき方向にほぼ平行な平行四辺形状である。
 第5の色度ランクエリアd1の色度エリアサイズは、第3の色度ランクエリアf1と同じである。
 第3および第5の色度ランクエリアf1,d1は、実際には、図13および図14中で、一部エリアを切り取って台形状にしているが、これは混色後の色度ランクエリアをより狭く(色度ばらつきをより小さく)、つまり、マージンを見込んだ目標設定エリアとしたために、第3および第5の色度ランクエリアf1,d1の大きさを小さくしている。こうすることで、発光モジュール50上に設置する際に、色度むら低減の光学シートの枚数を減らしたりすることができ、それだけ低コスト化を実現することができる。
 図13に示すように、第3の色度ランクエリアf1、第4の色度ランクエリアe1は、それぞれ第1の色度ランクエリアg、第2の色度ランクエリアE内に含まれているので、第3の色度ランクエリアf1、第4の色度ランクエリアe1にそれぞれ属する任意の白色LED17,17を隣接して配置した場合、その混色後の色度は、目標とする色度ランクエリアM内に入る。
 同様に、第5の色度ランクエリアd1、第6の色度ランクエリアe3についても、それぞれ第1の色度ランクエリアg、第2の色度ランクエリアE内に含まれているので、第5の色度ランクエリアd1、第6の色度ランクエリアe3にそれぞれ属する任意の白色LED17,17を隣接して配置した場合、その混色後の色度は、目標とする色度ランクエリアM内に入る。第7の色度ランクエリアe2、第8の色度ランクエリアe4についても同様にそれぞれの色度ランクエリアに属する任意の白色LED17,17を隣接して配置した場合、その混色後の色度は、目標とする色度ランクエリアM内に入る。
 目標の色度ランクエリアM内にある白色LED17は、前述した色度ランクエリアの二つの分類方法を併用し、二つの色度ランクデータが付与されている。
 色度ランクエリアの分類方法において、色度ランクエリアは、目標の色度ランクエリアMよりもサイズの小さい色度ランクエリアに分類することが好ましい。
 これは、混色によって得られた範囲を出来るだけ小さくすることにより、色度ばらつきの範囲を小さくしたいからである。
 隣り合う白色LED17,17の一方の白色LED17は、目標の色度ランクエリアMと重複する色度ランクにある白色LED17を使用することが好ましい。
 なお、目標の色度ランクエリアMにおいて、照明機器、液晶表示装置での評価結果からくる色度むらのばらつきが目立たない範囲の上限値としては、ΔXが0.01(より好ましくは0.007)程度、ΔYが0.025(より好ましくは0.01)程度を例示できる。この上限値より色度差ΔX,ΔYが大きいと、色度むらが目立つようになるので、混色によって得られる色度ばらつきの範囲が、この上限値に納まるように隣り合う白色LED17,17を配置することが好ましい。
 白色LED17は、その分布によって決まってくる在庫量に応じて、次の配列方法1,2によって使い分けることができる。次に、白色LED17のLED基板20上への配列方法について説明する。
 <白色LEDのLED基板上への配列方法>
 図15は、白色LED17のLED基板20上への配列方法を説明するための図である。図15(a)から図15(c)は、第1から第3のタイプの発光モジュールα0,β0,γ0(50)のLED基板20における白色LED17の配列構成を示している。図15(d)から図15(f)は、第4から第6のタイプの発光モジュールα1,β1,γ1(50)のLED基板20における白色LED17の配列構成を示している。
 なお、図15において、各発光モジュールα0,β0,α1,β1,γ1の行方向Aにおける隣り合う白色LED17,17の配置構成が逆であってもよい。
 [配列方法1]
 配列方法1は、図11および図12に示すような正規の色度ばらつきの範囲にある白色LED17を使用する場合の配列方法である。
 この場合、隣り合う白色LED17,17として、隣接する色度ランクに属する白色LEDを選定することができる。
 この配列方法1では、図15(a)から図15(c)に示すように、発光モジュール50として、次の第1から第3タイプの発光モジュールα0,β0,e0とすることができる。
 第1タイプの発光モジュールα0では、第3の色度ランクエリアe0に属する白色LED17と第6の色度ランクエリアd0に属する白色LED17とをLED基板20上に交互に配置する。
 第2タイプの発光モジュールβ0では、第4の色度ランクエリアf0に属する白色LED17と第3の色度ランクエリアe0に属する白色LED17とをLED基板20上に交互に配置する。
 第3タイプの発光モジュールγ0では、第3の色度ランクエリアe0に属する白色LED17と第5の色度ランクエリアe0に属する白色LED17とを、すなわち、第3の色度ランクエリアe0に属する白色LED17のみをLED基板20上に配置する。
 図16は、第1タイプの発光モジュールα0および第2タイプの発光モジュールβ0において隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアを示すCIE1931座標のグラフである。
 第1タイプの発光モジュールα0および第2タイプの発光モジュールβ0では、隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアは、図16に示すように、上下のハッチングの領域fe0,ed0となる。
 また、第3タイプの発光モジュールγ0では、隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアは、図11および図12に示す第3の色度ランクエリアe0そのものとなる。
 [配列方法2]
 配列方法2は、図13および図14に示すような色度ばらつきの中心がずれた白色LED17を使用する場合の配列方法である。
 この場合、LED基板20上への白色LED17の配列に当り、正規のばらつきの範囲からずれた第3の色度ランクエリアf1に属する白色LED17および第5の色度ランクエリアd1に属する白色LED17は、それぞれ、目標の色度ランクエリアM内にある第4の色度ランクエリアe1および第6の色度ランクエリアe3と組み合わせて配置することができる。
 この配列方法2では、図15(d)から図15(f)に示すように、発光モジュール50として、次の第4から第6タイプの発光モジュールα1,β1,γ1とすることができる。
 第4タイプの発光モジュールα1では、第5の色度ランクエリアd1に属する白色LED17と第6の色度ランクエリアe3に属する白色LED17とをLED基板20上に交互に配置する。
 第5タイプの発光モジュールβ1では、第3の色度ランクエリアf1に属する白色LED17と第4の色度ランクエリアe1に属する白色LED17とをLED基板20上に交互に配置する。
 第6タイプの発光モジュールγ1では、第7の色度ランクエリアe2に属する白色LED17と第8の色度ランクエリアe4に属する白色LED17とをLED基板20上に交互に配置する。
 図17は、第4タイプの発光モジュールα1および第5タイプの発光モジュールβ1において隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアを示すCIE1931座標のグラフである。
 第4タイプの発光モジュールα1および第5タイプの発光モジュールβ1では、隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアは、図17に示すように、上下のハッチングの領域fe1,ed1となる。
 第6タイプの発光モジュールγ1では、図示を省略したが、隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアは、図13および図14に示す第4の色度ランクエリアe1をそのエリアの中心が目標の色度ランクエリアMの中心Mcと合致するようにシフト(平行移動)した領域となる。
 この配列方法2では、白色LED17の色度ランクエリアf1,d1,e1~e4のサイズが配列方法1での色度ランクエリアf0,d0,e0のサイズよりも小さいため、隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアfe1,ed1(図17参照)のサイズを配列方法1での混色後の色度ランクエリアfe0,ed0(図16参照)のサイズよりも小さくすることができ、これにより、発光モジュール50自体の面内の色度ばらつき範囲も配列方法1の場合に比べて小さくすることができる。
 また、第4および第6の色度ランクエリアf0,d0を隣接して、あるいは、第3および第5の色度ランクエリアf1,d1を隣接して配置しても混色によって目標の色度ランクエリアM内に納めることが可能である。しかし、第4および第6の色度ランクエリアf0,d0や第3および第5の色度ランクエリアf1,d1といった色度ランクエリアは、目標とする色度ランクエリアMから外れたものであるので、通常は在庫量が少ない。このため、本実施の形態では、このような組合せについては例示していない。在庫量によっては、これらを隣接させて配置してもよい。
 次に、発光モジュール50のシャーシ14への配列ルールについて図18から図27を参照しながら説明する。
 <発光モジュールのシャーシへの配列ルール>
 この配列ルールは、前述した第1から第6タイプの発光モジュールα0,β0,γ0,α1,β1,γ1(50)をシャーシ14上に配列する場合の配列ルールである。
 第1から第6タイプの発光モジュールα0,β0,γ0,α1,β1,γ1を長手方向が配列方向(行方向)Aに沿うようにシャーシ14上に配列する際に、白色LED17の行方向Aに直交する列方向Bにおいて隣り合う(例えば、1段目および2段目の)発光モジュール50に関して、次の[1a]および[1b]のルールに従って配列することができる。
 [1a]第1タイプの発光モジュールα0および第4タイプの発光モジュールα1のうち何れか一つの発光モジュールと、第2タイプの発光モジュールβ0および第5タイプの発光モジュールβ1のうち何れか一つの発光モジュールとを組み合わせる。すなわち、第1タイプの発光モジュールα0と第4タイプの発光モジュールα1との組合せおよび第2タイプの発光モジュールβ0と第5タイプの発光モジュールβ1との組合せは禁止する。
 [1b]第1タイプの発光モジュールα0、第2タイプの発光モジュールβ0、第4タイプの発光モジュールα1および第5タイプの発光モジュールβ1のうち何れか一つの発光モジュールと、第3タイプの発光モジュールγ0および第6タイプの発光モジュールγ1のうち何れか一つの発光モジュールとを組み合わせる。
 図18から図21に列方向Bにおいて隣り合う発光モジュール50,50間の組合せ事例の第1から第16パターンを示す。
 図18において、第1パターンでは、第1タイプの発光モジュールα0と第2タイプの発光モジュールβ0とを列方向Bに配列している。第2パターンでは、第1タイプの発光モジュールα0と第3タイプの発光モジュールγ0とを列方向Bに配列している。第3パターンでは、第3タイプの発光モジュールγ0と第2タイプの発光モジュールβ0とを列方向Bに配列している。第4パターンでは、第3タイプの発光モジュールγ0と第3タイプの発光モジュールγ0とを列方向Bに配列している。
 図19において、第5パターンでは、第4タイプの発光モジュールα1と第5タイプの発光モジュールβ1とを列方向Bに配列している。第6パターンでは、第4タイプの発光モジュールα1と第6タイプの発光モジュールγ1とを列方向Bに配列している。第7パターンでは、第6タイプの発光モジュールγ1と第5タイプの発光モジュールβ1とを列方向Bに配列している。第8パターンでは、第6タイプの発光モジュールγ1と第6タイプの発光モジュールγ1とを列方向Bに配列している。
 図20において、第9パターンでは、第4タイプの発光モジュールα1と第2タイプの発光モジュールβ0とを列方向Bに配列している。第10パターンでは、第4タイプの発光モジュールα1と第3タイプの発光モジュールγ0とを列方向Bに配列している。第11パターンでは、第1タイプの発光モジュールα0と第5タイプの発光モジュールβ1とを列方向Bに配列している。第12パターンでは、第3タイプの発光モジュールγ0と第5タイプの発光モジュールβ1とを列方向Bに配列している。
 また、図21において、第13パターンでは、第6タイプの発光モジュールγ1と第2タイプの発光モジュールβ0とを列方向Bに配列している。第14パターンでは、第6タイプの発光モジュールγ1と第3タイプの発光モジュールγ0とを列方向Bに配列している。第15パターンでは、第1タイプの発光モジュールα0と第6タイプの発光モジュールγ1とを列方向Bに配列している。第16パターンでは、第3タイプの発光モジュールγ0と第6タイプの発光モジュールγ1とを列方向Bに配列している。
 なお、図18から図21に示す例では、白色LED17を行方向Aに5個、6個、8個と並べた例を示しているが、それには限定されないことは言うまでもない。
 図18から図21に示す事例のうち、代表的な事例として第6パターン、第9パターン、第11パターン、第13パターン、第15パターンおよび第16パターンについて、発光モジュール50,50間での混色後の色度ばらつきの範囲をそれぞれ図22から図27に示す。なお、色度ばらつきは、計算値によって求めたものである。
 図22に示す第6パターンでは、太線枠P6が第4タイプの発光モジュールα1と第6タイプの発光モジュールγ1との間での混色後の色度ばらつきの範囲を示している。図23に示す第9パターンでは、太線枠P9が第4タイプの発光モジュールα1と第2タイプの発光モジュールβ0との間での混色後の色度ばらつきの範囲を示している。
 図24に示す第11パターンでは、太線枠P11が第1タイプの発光モジュールα0と第5タイプの発光モジュールβ1との間での混色後の色度ばらつきの範囲を示している。図25に示す第13パターンでは、太線枠P13が第6タイプの発光モジュールγ1と第2タイプの発光モジュールβ0との間での混色後の色度ばらつきの範囲を示している。
 また、図26に示す第15パターンでは、太線枠P15が第1タイプの発光モジュールα0と第6タイプの発光モジュールγ1との間での混色後の色度ばらつきの範囲を示している。図27に示す第16パターンでは、太線枠P16が第3タイプの発光モジュールγ0と第6タイプの発光モジュールγ1との間での混色後の色度ばらつきの範囲を示している。
 この他、第1パターンによる第1タイプの発光モジュールα0と第2タイプの発光モジュールβ0との間での混色後の色度ばらつきの範囲については、図16において太線枠P1で示しており、第5パターンによる第4タイプの発光モジュールα1と第5タイプの発光モジュールβ1との間での混色後の色度ばらつきの範囲については、図17において太線枠P5で示している。
 また、図22から図27において、網点で示すエリアP0は、第1タイプの発光モジュールα0、第2タイプの発光モジュールβ0のみを使用した場合の発光モジュール50,50間での色度ばらつきの範囲を示している。なお、図27において、濃い網点で示すエリアQ0は、第3タイプの発光モジュールγ0のみを使用した場合の発光モジュール50,50間での色度ばらつきの範囲を示している。
 前述したルールに従い、第4および第5タイプの発光モジュールα1,β1の隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリアfe1,ed1(図17参照)、第6タイプの発光モジュールγ1の隣り合う白色LED17,17間での混色後の色度ランクエリア(図示省略)、あるいは、第1から第6タイプの発光モジュールα0~γ1を混合して列方向Bに配置した発光モジュール50,50間での混色後の色度ランクエリア(例えば、図17に示す色度ランクエリアP5や、図22から図27に示す色度ランクエリアP6,P9,P11,P13,P15,P16)は、そのサイズが図22から図27に示す網点エリアP0のサイズよりも小さくなっている。このことから、前述したルールに従って、隣り合う白色LED17,17および隣り合うモジュール50,50を配列すれば、色度ばらつきをより小さくできることがわかる。
 図6には、前述したルールに基づき、シャーシ14上に発光モジュール50を配置した一例を示している。
 一方、発光モジュール50の行方向Aへの配列については、特に限定されないが、次の[2a]および[2b]のルールに従って配列することが好ましい。
 [2a]行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50において両端部で(例えばコネクタ22を介して)隣り合う白色LED17,17に対しては、行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50間(例えばコネクタ22)での混色むらを改善するという観点から、混色によって目標の色度ランクエリアMに入る組合せになるように配置する。
 [2b]行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50において混色の相手の白色LED17が存在しない白色LED(例えば、シャーシ14の周縁に位置する発光モジュール50におけるシャーシ14の周縁側に位置する白色LED)17に対しては、混色の相手の白色LED17が存在しない白色LED17での色度むらを改善するという観点から、目標の色度ランクエリアM内に色度ランクエリアのある第3、第4および第6の色度ランクエリアe0,e1,e3等の色度ランクエリアに属する白色LED17がくるように配置する。
 なお、発光モジュール50の在庫が十分あれば、色度ばらつきの低減を考慮して配列に留意することが好ましい。
 行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50を配置する配置ルールの具体的な構成例としては、例えば、図28に示すような配置構成を例示できる。
 図28は、行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50を配置する配置構成を示す図である。図28(a)は、LED基板20上に搭載する白色LED17が偶数個の場合を例示しており、図28(b)から図28(g)は、LED基板20上に搭載する白色LED17が奇数個の場合を例示している。なお、図28(e)から図28(g)に示す各発光モジュールα1,β1,γ1の行方向Aにおける隣り合う白色LED17,17の配置構成が逆であってもよい。
 [1]第1、第2、第4および第5タイプの発光モジュールの場合
 [1-1]LED基板上に偶数個の白色LEDを搭載する場合
 第1、第2、第4および第5タイプの発光モジュールα0,β0,α1,β1において、図28(a)に示すように、LED基板20上に偶数個の白色LED17を搭載する場合には、行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50において両端部で隣り合う白色LED17,17は、前述した配置ルールで色度ばらつきが維持されるので、行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50として、同一タイプの発光モジュールを配置することができる。
 [1-2]LED基板上に奇数個の白色LEDを搭載する場合
 また、LED基板20上に奇数個の白色LED17を搭載する場合において、LED基板20の行方向Aの両端部に第7の色度ランクエリアe2や第6の色度ランクエリアe3等のように目標の色度ランクエリアM内の色度ランクエリアの白色LED17が配置される場合は、特にこだわらない。同一タイプの発光モジュールを行方向Aに隣り合って配列してもよい。また、第3および第6タイプの発光モジュールγ0 ,γ1を行方向Aに隣り合って配列してもよい(図28(g)参照)。
 LED基板20の行方向Aの両端部に、第3の色度ランクエリアe0等のように目標の色度ランクエリアM内に設定された色度ランクエリアの白色LED17が配置される場合には、例えば、図28(c)に示すように、第1タイプの発光モジュールα0と第2タイプの発光モジュールβ0との組合せになるように、または、図28(f)に示すように、第4タイプの発光モジュールα1と第5タイプの発光モジュールβ1との組合せになるように、行方向Aに隣り合う発光モジュール50,50を配列することが好ましい。
 [2]第3および第6タイプの発光モジュールの場合
 第3タイプの発光モジュールγ0は、行方向Aの端部に、第5の色度エリアランクd1に属する白色LED17が配置された第4タイプの発光モジュールα1および行方向Aの端部に第3の色度エリアランクf1に属する白色LED17が配置された第5タイプの発光モジュールβ1と隣り合って配置させないほうが好ましい。それ以外は特に制約はない。
 第6タイプの発光モジュールγ1は、行方向Aの端部に、第7の色度ランクエリアe2と共用する第4の色度エリアランクe1に属する白色LED17が配置されたものであれば、第3の色度エリアランクf1、第4の色度エリアランクf0、第3の色度ランクエリアe0、第6の色度ランクエリアe3に属する白色LED17が行方向Aの端部に配置された発光モジュール50を隣り合って配置させることが好ましい。
 また、第6タイプの発光モジュールγ1は、行方向Aの端部に、第8の色度ランクエリアe4と共用する第6の色度ランクエリアe3に属する白色LED17が配置されたものであれば、第3の色度ランクエリアe0、第4の色度エリアランクe1、第5の色度エリアランクd1、第6の色度ランクエリアd0に属する白色LED17が行方向Aの端部に配置された発光モジュール50を隣り合って配置させることが好ましい。
 以上説明した本発明の実施形態では、面光源70を構成する発光モジュール50を液晶表示装置10に適用したが、図29に示すように、面光源70と拡散板15cとを備えた照明装置10Aに適用してもよい。
 また、本発明の実施形態では、発光モジュール50をシャーシ14に配列して青色発光チップを構成する事例を述べたが、シャーシ14上に直接あるいはシャーシ14の同型の実装基板上に白色LED17を搭載する場合に適用してもよい。その場合、行方向Aだけでなく、隣り合う白色LEDの列方向Bの配列は、前述した<白色LEDのLED基板上への配列方法>に基づき、配列することができる。
 また、色度ランクエリアの設定は、ここで説明した例に限定されるものではなく、前述した<色度ランクエリアの設定による白色LEDの配列方法の基本的な考え方>に基づき、色度ばらつきの分布、混色後の目標の色度ランクエリアMに応じて、組み合わせる色度ランクエリアのサイズ、配置、形を変更してもよい。
10  液晶表示装置
10A 照明装置
11  液晶パネル
12  バックライト装置(照明装置の一例)
14  シャーシ(筐体の一例)
15  光学シート群
15a,15c 拡散板
15b 光学シート
17  白色LED(点状光源の一例)
20  LED基板(基板の一例)
21  拡散レンズ
22  コネクタ
50  発光モジュール
60  照明モジュール
70  面光源
A   白色LEDの列設方向(行方向)
B   白色LEDの列設方向に直交する方向(列方向)
E   第2の色度ランクエリア
E1  第4の色度ランクエリア
Ec  第2の色度ランクエリアEの中心
M   目標の色度ランクエリア
Mc  目標の色度ランクエリアMの中心
TV  テレビ受信装置
d1  第5の色度ランクエリア
d0  第6の色度ランクエリア
e0  第3の色度ランクエリア
e0  第5の色度ランクエリア
e1  第4の色度ランクエリア
e2  第7の色度ランクエリア
e3  第6の色度ランクエリア
e4  第8の色度ランクエリア
f0  第4の色度ランクエリア
f1  第3の色度ランクエリア
g   第1の色度ランクエリア
g1  第3の色度ランクエリア
gE1 仮想直線
gE2 仮想直線
gc  第1の色度ランクエリアgの中心
ΔX  目標の色度ランクエリアのX座標差
ΔY  目標の色度ランクエリアのY座標差
ΔX1 第1の色度ランクエリアのX座標差
ΔY1 第1の色度ランクエリアのY座標差
ΔX2 第2の色度ランクエリアのX座標差
ΔY2 第2の色度ランクエリアのY座標差
α0  第1タイプの発光モジュール
β0  第2タイプの発光モジュール
γ0  第3タイプの発光モジュール
α1  第4タイプの発光モジュール
β1  第5タイプの発光モジュール
γ1  第6タイプの発光モジュール

Claims (22)

  1.  基板と、
     前記基板上に搭載され、かつ、白色光を発する複数の点状光源とを備え、
     前記点状光源の各々は、その色度に応じてCIE1931座標において色度ランクに区分され、
     隣り合う点状光源のうち、一方の点状光源は、平行四辺形をなす第1の色度ランクエリアに属し、他方の点状光源は、平行四辺形をなす第2の色度ランクエリアに属し、
     前記第1および第2の色度ランクエリアの一辺あるいは該一辺に平行でない他辺と、平行四辺形をなす目標の色度ランクエリアの一辺あるいは該一辺に平行でない他辺とがそれぞれ平行であって、
     前記目標の色度ランクエリアの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺のX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX、Y軸に直接投影できる側の他辺のY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔYとし、
     前記第1の色度ランクエリアの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺のX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX1、Y軸に直接投影できる側の他辺のY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔY1とし、
     前記第2の色度ランクエリアの一辺および他辺のうち、X軸に直接投影できる側の一辺のX軸に投影した色度座標の差であるX座標差をΔX2、Y軸に直接投影できる側の他辺のY軸に投影した色度座標の差であるY座標差をΔY2とすると、
     隣り合う点状光源は、混色によって前記目標の色度ランクエリアに入るように
    ΔX1+ΔX2=ΔX×2、かつ、
    ΔY1+ΔY2=ΔY×2
    の関係を満たし、
     なおかつ、前記第1の色度ランクエリアの中心と前記第2の色度ランクエリアの中心とは、前記目標の色度ランクエリアの中心を通る仮想直線であって前記目標の色度ランクエリアの一辺あるいは他辺に平行な仮想直線に対して軸対称であることを特徴とする発光モジュール。
  2.  請求項1に記載の発光モジュールであって、
     前記一方の点状光源は、前記第1の色度ランクエリアに含まれる第3の色度ランクエリアであって前記第1の色度ランクエリアよりもサイズの小さい第3の色度ランクエリア内に属し、前記他方の点状光源は、前記第2の色度ランクエリアに含まれる第4の色度ランクエリアであって前記第2の色度ランクエリアよりもサイズの小さい第4の色度ランクエリア内に属することを特徴とする発光モジュール。
  3.  請求項2に記載の発光モジュールであって、
     前記一方および他方の点状光源は、それぞれ、前記第3および第4の色度ランクエリアに対して前記目標の色度ランクエリアの中心に対称な位置関係にある第5および第6の色度ランクエリアであって前記第3および第4の色度ランクエリアとそれぞれ同形である第5および第6の色度ランクエリアに属することを特徴とする発光モジュール。
  4.  請求項3に記載の発光モジュールであって、
     前記第3および第4の色度ランクエリアのいずれか一つは、少なくとも前記目標の色度ランクエリア内に配置されていることを特徴とする発光モジュール。
  5.  請求項4に記載の発光モジュールであって、
     前記第3の色度ランクエリアは、前記第4の色度ランクエリアとは離間していることを特徴とする発光モジュール。
  6.  請求項4または請求項5に記載の発光モジュールであって、
     前記第3の色度ランクエリアは、前記目標の色度ランクエリアを挟んで前記第5の色度ランクエリアと対向して配置されていることを特徴とする発光モジュール。
  7.  請求項4に記載の発光モジュールであって、
     前記第3の色度ランクエリアは、前記第5の色度ランクエリアと同一のエリアであることを特徴とする発光モジュール。
  8.  請求項7に記載の発光モジュールであって、
     前記第3および第4の色度ランクエリアは、四角形であって、
     前記第3の色度ランクエリアは、前記第4の色度ランクエリアと一辺を接して隣接して配置されていることを特徴とする発光モジュール。
  9.  請求項6に記載の発光モジュールであって、
     前記第4の色度ランクエリアは、前記目標の色度ランクエリア内にあって前記第6の色度ランクエリアと重複しないことを特徴とする発光モジュール。
  10.  請求項2または請求項3に記載の発光モジュールであって、
     前記第3および第4の色度ランクエリアは、その一辺および該一辺に平行でない他辺が、それぞれ、前記目標の色度ランクエリアの一辺および該一辺に平行でない他辺と平行である平行四辺形であることを特徴とする発光モジュール。
  11.  請求項2または請求項3に記載の発光モジュールであって、
     前記第3の色度ランクエリアは、前記平行四辺形の一部を切りかいた台形状であることを特徴とする発光モジュール。
  12.  請求項2から請求項11までの何れか一つに記載の発光モジュールであって、
     前記第3および第4の色度ランクエリアは、前記目標の色度ランクエリアより小さいサイズであることを特徴とする発光モジュール。
  13.  請求項2から請求項12までの何れか一つに記載の発光モジュールであって、
     前記目標の色度ランクエリアは、中心の色度点(Xm,Ym)に対して定義される4つの色度点(Xm+0.01,Ym+0.01)、(Xm-0.01,Ym-0.01)、(Xm+0.01,Ym-0.01)、(Xm-0.01,Ym+0.01)を頂点とする正方形の色度エリア内に設定されていることを特徴とする発光モジュール。
  14.  請求項1から請求項13までの何れか一つに記載の発光モジュールであって、
     前記基板は、長手状のものとされており、前記複数の点状光源は、前記基板の長手方向に沿って直線上に配置されていることを特徴とする発光モジュール。
  15.  請求項14に記載の発光モジュールであって、
     前記複数の点状光源は、前記基板上に等間隔で配置されていることを特徴とする発光モジュール。
  16.  請求項1から請求項15までの何れか一つに記載の発光モジュールであって、
     前記複数の点状光源は、同じ構成からなることを特徴とする発光モジュール。
  17.  請求項6に記載の発光モジュールであって、
     前記隣り合う点状光源のうちの一方および他方の点状光源は、それぞれ、前記第3および第4の色度ランクエリアに対して前記目標の色度ランクエリアの中心に対称な位置関係にある第5および第6の色度ランクエリアであって前記第3および第4の色度ランクエリアとそれぞれ同形である第5および第6の色度ランクエリアに属することを特徴とする発光モジュール。
  18.  請求項8に記載の発光モジュールであって、
     前記隣り合う点状光源のうちの一方および他方の点状光源は、それぞれ、前記第3および第4の色度ランクエリアに対して前記目標の色度ランクエリアの中心に対称な位置関係にある第5および第6の色度ランクエリアであって前記第3および第4の色度ランクエリアとそれぞれ同形である第5および第6の色度ランクエリアに属することを特徴とする発光モジュール。
  19.  請求項6または請求項8に記載の発光モジュールである第1発光モジュールと、請求項17または請求項18に記載の発光モジュールである第2発光モジュールと、筐体とを含み、前記複数の点状光源が前記基板上に一列に列設された発光モジュールを前記筐体上にマトリックス状に配置して形成された面光源であって、
     前記第1発光モジュールおよび前記第2発光モジュールが前記筐体上に前記点状光源の列設方向に直交する方向に隣り合って配置されていることを特徴とする面光源。
  20.  請求項7または請求項9に記載の発光モジュールである第3発光モジュールと、筐体とを含み、前記複数の点状光源が前記基板上に一列に列設された発光モジュールを前記筐体上にマトリックス状に配置して形成された面光源であって、
     前記点状光源の列設方向に直交する方向に隣り合っている発光モジュールのどちらか少なくとも一方が前記第3発光モジュールであることを特徴とする面光源。
  21.  請求項19または請求項20に記載の面光源と光学シートと液晶パネルとを備えた液晶表示装置。
  22.  請求項19または請求項20に記載の面光源と拡散板とを備えた照明装置。
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