WO2012036124A1 - Ｌｅｄユニット、及び、ｌｅｄディスプレイ - Google Patents

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WO2012036124A1 PCT/JP2011/070738 JP2011070738W WO2012036124A1 WO 2012036124 A1 WO2012036124 A1 WO 2012036124A1 JP 2011070738 W JP2011070738 W JP 2011070738W WO 2012036124 A1 WO2012036124 A1 WO 2012036124A1
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led
light
light emission
leds
display
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PCT/JP2011/070738
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倫大 河合
今井　繁規
目見田　裕一
隆司 石住
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an LED unit and an LED display including a plurality of LED units.
  • LEDs light emitting diodes
  • Patent Document 1 describes an LED display in which units each provided with a plurality of LEDs are arranged adjacent to each other.
  • Patent Document 2 describes an LED image display device provided with a temperature detection means for detecting the temperature of the LED. Then, the temperature detection means detects the temperature of the LED and switches the LED lighting mode. Thereby, it is said that the luminance change due to the influence of heat can be reduced.
  • JP 2002-229484 A Publication Date: August 14, 2002
  • JP 2007-171480 A Publication Date: July 5, 2007
  • Patent Document 2 has a problem that the manufacturing cost tends to increase. This will be described below.
  • the LED Since the LED is a current-controlled element, self-heating occurs according to the drive current that flows.
  • the drive current flowing through the LED also depends on the temperature of the LED itself. Therefore, when the temperature of the LED changes, the driving current that flows changes, and the amount of emitted light changes accordingly. This may cause partial luminance unevenness.
  • a temperature sensor as a temperature detection unit is provided, for example, on a base member provided with the LED chip, apart from the LED chip.
  • an object of the present invention is to provide an LED unit and an LED display in which occurrence of luminance unevenness due to LED heat generation is suppressed while suppressing an increase in manufacturing cost. Is to provide.
  • the LED unit of the present invention There are multiple LEDs that emit the same color, Among the plurality of LEDs, at least one LED is provided so as to be able to detect light input.
  • the light input can be detected by the LED provided for display. Therefore, even when the LED temperature rises due to self-heating or the like and the light emission amount changes, the change can be detected by the display LED.
  • the LED display of the present invention is Including a plurality of the LED units,
  • a position specifying unit for specifying the contact position of the contact object on the display surface on which the display is performed by the light emission of the LED can be provided based on the position information of the LED that detects the change in the light input.
  • a touch sensor can be realized without providing a separate sensing member in addition to the display LED.
  • the LED unit of the present invention is provided with a plurality of LEDs that emit the same color, and at least one of the plurality of LEDs is provided so as to be able to detect light input. ing.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, where (a) in the figure shows a schematic configuration of an LED unit, (b) in the figure shows an LED included in one pixel, and (c) in the figure ) Is a diagram showing an LED display. 1, showing an embodiment of the present invention, is a diagram showing a schematic configuration of an LED module.
  • FIG. 1 illustrates an embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating a schematic configuration of a package when viewed from directly above. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
  • FIG. 1 illustrates an embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating a schematic configuration of a package when viewed from directly above.
  • FIG. 5 shows an embodiment of the present invention and is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
  • FIG. 1 illustrates an embodiment of the present invention, in which (a) in the figure shows the relationship of each mode in a package, and (b) in the figure is a block diagram showing an outline of a circuit configuration. It is related with embodiment of this invention, and is a figure which shows the light reception characteristic of LED. It is related with embodiment of this invention, and is a figure which shows the light reception characteristic of LED.
  • FIG. 1 illustrates an embodiment of the present invention and is a schematic diagram illustrating a configuration example of a display unit.
  • 4 is a timing chart illustrating an embodiment of the present invention and a method for driving a display unit.
  • FIG. 4 is a timing chart (next frame) illustrating the driving method of the display unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. The other embodiment of this invention is shown and is a timing chart of LED.
  • FIG. 11 is a view showing another embodiment of the present invention and showing a schematic configuration of a package when viewed from the bottom surface. It is a figure which shows schematic structure of the package of other embodiment of this invention, (a) in the figure was seen from right above, (b) in the figure was seen from right side, ( c) shows a view from directly below.
  • FIG. 11 is a view showing another embodiment of the present invention and showing a schematic configuration of a package when viewed from the side.
  • FIG. 1A shows the LED unit 10 of the present embodiment
  • FIG. 1B shows the LED 40 included in one pixel 30 of the present embodiment
  • FIG. 1C shows the LED display 1.
  • the LED television 5 using is shown.
  • the LED unit 10 of the present embodiment includes an LED module 20 and a drive current control circuit 80 as a light emission amount control unit.
  • the LED module 20 includes a base substrate 22 and a plurality of LEDs 40 provided on the base substrate 22.
  • the LEDs 40 include LEDs (R1 and R2) that develop red, LEDs (G1 and G1) that develop green, and LEDs (B1 and B2) that develop blue.
  • the LED module 20 is provided with two LEDs 40 of each color for each pixel 30, for a total of six LEDs 40. And LED40 which light-emits the same color is arrange
  • the LED (R1) that develops red, the LED (G1) that develops green, and the LED (B1) that develops blue are arranged in this order in a row and next to the row.
  • the red LED (R2), the green LED (G2), and the blue LED (B2) are arranged in a line in this order.
  • the one pixel 30 is configured by six LEDs 40 in total of two each of R, G, and B.
  • a combination of R, G, and B is one group. Specifically, the combination of the red LED (R1), the green LED (G1), and the blue LED (B1) is the first group GR1. Similarly, the combination of the red LED (R2), the green LED (G2), and the blue LED (B2) is the second group GR2.
  • two sets of R, G, B LEDs 40 are included in one pixel 30 as two groups.
  • Each group may function as the sub-pixel 32 depending on the driving method. The driving will be described later.
  • the LED 40 is packaged.
  • the one pixel 30 is formed as one package P.
  • the LEDs 40 of the same color arranged adjacent to each other are separated from the LEDs 40 of other colors by being surrounded by package outer walls (partition walls).
  • LED display The LED unit 10 can be used alone or in combination.
  • FIG. 1C shows an example in which the LED unit 10 is combined to form the LED display 1 and used as the screen of the LED television 5.
  • the number of LEDs 40 included in the LED unit 10 is not particularly limited, and at least two LEDs 40 are included, and at least one LED 40 is provided so as to be capable of detecting light input. Good.
  • the LED unit 10 can be configured by only one of the LEDs 40 of R, G, B, white, and the like.
  • the LED unit 10 can also be configured to include one pixel 30 described above.
  • the LED unit 10 can be configured with more LEDs 40 by including a plurality of pixels 30.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration when a part of the LED module 20 of the present embodiment is viewed from directly above.
  • FIG. 2 shows one column of pixels 30.
  • the package P is illustrated as being continuous with respect to a plurality of pixels 30, but the package P may include one pixel 30 as one unit or a plurality of pixels 30. Can be defined as one unit.
  • FIG. 3 shows an example of a set of red LEDs extracted from the plurality of LEDs shown in FIG. That is, one set of red LED (R1) belonging to the first group and red LED (R2) belonging to the second group is shown.
  • the LEDs belonging to the first group and the LEDs belonging to the second group are provided as a set in one section D of the package P.
  • a set of LEDs of the same color is housed in one section D by being surrounded by the package outer wall 24 forming the package P, and as a result, separated from the LEDs of other colors.
  • the package outer wall 24 is preferably formed of a light-shielding material. In the case where the package outer wall 24 is formed of a material that does not have light shielding properties, it is preferable to perform a process that imparts light shielding properties to the surface thereof.
  • a pair of LED (R1 * R2) becomes light emission mode and light reception (sensing) mode alternately. Then, the other LED receives the light L emitted from one LED. That is, the LED is configured to be able to detect light input.
  • a reflector (reflecting member) 70 is provided on the inner surface of the section D of the package P. Therefore, the light L emitted from one LED propagates through the section D while being reflected by the reflector 70 and reaches the opposing LED.
  • FIG. 4 is a view of one section D of the package P as seen from above, as in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • the upper surface of the package P has an opening (opening 74).
  • a transparent cover 76 is provided in the opening 74.
  • the reflector 70 is provided on the side surface and the bottom surface of the inner surface of the package P.
  • the light L emitted from the LED (R1) is divided into light L1 emitted to the outside of the section D from the opening 74 and light L2 reaching the LED (R2) which is the light receiving mode. .
  • the light L1 contributes to display, and the light L2 is used for adjusting the light emission amount described below.
  • the LED unit 10 of the present embodiment while one of the two groups included in the one pixel 30 functions as a light emitting element, the remaining group functions as a light receiving element. To do.
  • the two groups alternately repeat a mode functioning as a light emitting element (light emitting mode) and a mode functioning as a light receiving element (light receiving mode).
  • red LED (R1) and LED (R2) A description will be given by taking red LED (R1) and LED (R2) as an example.
  • FIG. 6A shows a case where the LED (R1) is in the light emission mode and the LED (R2) is in the light reception mode.
  • the LED Since the LED is an optical semiconductor, it can receive light as well as light. And an electromotive voltage corresponding to the intensity (light emission amount) of the received light is generated in the LED. By monitoring this electromotive force (photoelectromotive force), the LED can be used as an optical sensor.
  • the LED (R1) is set as a light emission mode and displayed. It functions as an element and displays an image.
  • the LED (R2) functions as a light receiving element in the light receiving mode.
  • the light emission amount of the LED (R1) can be corrected to an appropriate light emission amount by adjusting the drive current to the LED (R1). .
  • a drive current control circuit 80 is connected to the LED (R1) and the LED (R2).
  • the LED (R2) receives the light L emitted from the LED (R1) which is the light emission mode.
  • a photovoltaic force is generated as described above, and a voltage E is generated.
  • the drive current supplied to the LED is adjusted based on the voltage E.
  • the heat generation of the LED will be described.
  • the LED Since the LED is a current-controlled element, self-heating occurs according to the drive current flowing through the element. As a result, the temperature of the LED may increase as display is performed.
  • the light emission amount of the LEDs it is preferable to monitor the light emission amount of the LEDs and adjust the drive current to be supplied. This is because, by adjusting the above, for example, even if the temperature of the LED changes, the light emission amount can be adjusted to a desired light emission amount.
  • the light emission amount of the LED can be monitored by another LED provided in the vicinity of the light emitting LED. Specifically, as described above, the amount of emitted light can be grasped by monitoring the photovoltaic power generated in the received LED (R2) as the voltage E.
  • Adjustment example The adjustment of the light emission amount based on the monitored voltage E will be described. In the following description, adjusting the light emission amount of the LED by adjusting the drive current of the LED will be described.
  • a reference value S is determined in advance, and when the voltage E exceeds the reference value S, the drive current supplied to the LED can be adjusted.
  • a circuit (comparing circuit (CMP) 90) for comparing the voltage E with the reference value S is provided, and the voltage E and the reference are supplied to the comparing circuit 90.
  • the value S is input.
  • the drive current control circuit 80 is instructed to appropriately adjust the drive current supplied to the LED.
  • the drive current can be reduced, so that it becomes easy to adjust the light emission amount of the LED to the brightness of the set value.
  • production of brightness nonuniformity can be suppressed.
  • the adjustment can be performed only when the reference value S is exceeded as described above, or the drive current is adjusted over the entire range of the voltage E, but the voltage The intensity of the adjustment can be made different between when E exceeds the reference value S and when it falls below the reference value S.
  • FIG. 7 is a diagram showing the light receiving characteristics of the LED.
  • the horizontal axis represents the light emission intensity (light emission amount) (mA) of the LED in the light emission mode
  • the vertical axis represents the photovoltaic power (V) of the LED in the light reception mode.
  • the horizontal axis corresponds to the light emission amount of the LED (R1)
  • the vertical axis corresponds to the photovoltaic power of the LED (R2).
  • the photovoltaic force generated in the LED by receiving light is proportional to the emission intensity of the adjacent LED.
  • the proportional method is not constant over the entire region of the emission intensity.
  • the proportionality factor is large in the region where the emission intensity is low, while the proportionality factor is small in the region where the emission intensity is strong.
  • the light emission intensity on the horizontal axis is divided into two regions on the basis of the point where the proportionality coefficient changes. Specifically, the area is divided into two areas 1 and 2 in order from the lower emission intensity.
  • the reference value is set in relation to the areas 1 and 2 above. Specifically, the reference value is set at the boundary between the region 1 and the region 2.
  • FIG. 8 is a diagram showing the light receiving characteristics of the LED as in FIG. 7, and shows a case where the light emission intensity is divided into three regions.
  • the emission intensity is divided into three areas, and areas 1, 2, and 3 are set in order from the lowest emission intensity. Then, two reference values are set based on each area. Specifically, the first reference value S1 is set at the boundary between the region 1 and the region 2, and the second reference value S2 is set at the boundary between the region 2 and the region 3.
  • FIG. 9 is a block diagram showing an outline of a circuit configuration for explaining feedback of a light reception result, as in FIG. 6B.
  • FIG. 6B corresponds to feedback when one reference value is set
  • FIG. 9 corresponds to feedback when two reference values are set. is doing.
  • the circuit configuration shown in FIG. 9 is different from the circuit configuration shown in FIG. 6B in that two comparison circuits, a first comparison circuit 92 and a second comparison circuit 94, are provided. Is different.
  • the drive current control circuit 80 is provided with a selector 82, a shutdown circuit 84, and an adjustment circuit 86.
  • the first comparison circuit 92 compares the first reference value S1 with the voltage E corresponding to the photovoltaic power.
  • the second comparison circuit 94 compares the second reference value S2 with the voltage E.
  • Each comparison result is input to the selector 82.
  • the selector 82 selects either the shutdown circuit 84 or the adjustment circuit 86 based on the input comparison result. Then, the drive current based on the selection result is supplied from the drive current control circuit 80 to the LED (R1) in the light emission mode. That is, when the shutdown circuit 84 is selected, no drive current is supplied to the LED (R1).
  • the shutdown circuit 84 is selected when the voltage E exceeds the second reference value S2, and the adjustment circuit 86 is selected when the voltage E does not exceed the second reference value S2.
  • the adjustment circuit 86 When the adjustment circuit 86 is selected, the drive current adjusted according to the voltage E is supplied to the LED (R1). In the circuit configuration shown in FIG. 9, the voltage E is also input to the adjustment circuit 86. Therefore, the adjustment circuit 86 can adjust the drive current according to the value of the voltage E.
  • the comparison result of the first comparison circuit 92 is also input to the adjustment circuit 86. Therefore, the adjustment strength of the drive current can be changed depending on whether or not the voltage E exceeds the first reference value S1.
  • the selection method by the selector 82 is not limited to the adjustment example described above.
  • the shutdown circuit 84 is selected when the voltage E exceeds the first reference value S1
  • the adjustment circuit 86 is selected when the voltage E does not exceed the first reference value S1.
  • the drive current is adjusted according to the voltage E.
  • the drive current is not adjusted when the voltage E is lower than the first reference value S1.
  • the driving current is adjusted in the above manner.
  • the drive current is finely adjusted as described above.
  • the drive current is not adjusted when the voltage E is lower than the first reference value S1.
  • the reference value is set based on the point that the proportionality coefficient between the light emission intensity of the LED in the light emission mode and the photovoltaic power of the LED in the light reception mode greatly changes.
  • the method for setting the reference value is not limited to the method described above, and can be set at an arbitrary position.
  • the drive current is appropriately adjusted. For example, when the LED is too bright, the drive current is reduced. Thereby, luminance unevenness can be reduced.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a driving method of the LED unit 10 of the present embodiment, and shows a timing chart of each LED.
  • red LEDs R1 and R2
  • green LEDs G1 and G2
  • blue LEDs B1 and B2
  • the LED belonging to the first group (R1, G1, B1) and the LED belonging to the second group (R2, G2, B2) are in the light emission mode at the same timing, and the other LED receives light. It becomes a mode.
  • the amount of emitted light can be measured with the LED closest to the emitting LED. That is, it becomes possible to measure the light emission amount of the LED at a pinpoint. Accordingly, since the drive current can be adjusted pinpointly, the light emission amount can be adjusted pinpointly.
  • the light receiving mode and the light emitting mode are switched every frame period of the displayed image.
  • the light emission mode and the light reception mode are switched for each frame period of the displayed image.
  • the life of the LED can be extended.
  • FIG. 11 is a diagram showing a timing chart of the LED as in FIG. In FIG. 11, only the red LEDs (R1 and R2) are taken out.
  • the adjustment of the light emission amount of the LED can be exemplified by a method of changing the duty ratio of the pulse voltage applied to the LED and a method of changing the voltage value of the applied voltage.
  • the light emission amount is adjusted by changing the light emission time without changing the light emission luminance of the LED (T1 and T2 shown in FIG. 11).
  • the light emission intensity is adjusted without changing the light emission time, and the light emission amount is adjusted (V1 and V2 shown in FIG. 11).
  • the light emission amount can be adjusted by simultaneously changing both the duty ratio and the voltage value.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the display unit.
  • 13 and 14 are timing charts showing the driving method of the display unit, and FIG. 14 corresponds to the next frame of FIG.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the LED pixel substrate LS, the driver, and the processor when the display unit is provided with the optical sensor function.
  • the driver includes a source side shift register, a common side shift register, a gradation current generation circuit as a light emission amount control unit, and transistors S1 to S4 and T1 to T2.
  • the LED pixel substrate LS includes common lines C1 to C3, source lines L1 to L4, and subpixels P1 to P4, and includes two subpixels (subpixel P1 and subpixel P2, subpixel P3 and subpixel P3).
  • One pixel is formed by the pixel P4).
  • Each of the sub-pixels P1 to P4 includes a red LED (light emitting diode), a green LED, and a blue LED.
  • the source line L1 is connected to the gradation current generation circuit via the transistor S1
  • the source line L2 is connected to the gradation current generation circuit via the transistor S2
  • the source line L3 is connected via the transistor S3.
  • the gate of the transistor S1 is connected to the output terminal N1 of the shift register on the source side
  • the gate of the transistor S2 is connected to the output terminal N2 of the shift register on the source side
  • the gate of the transistor S4 is connected to the output terminal N4 of the shift register on the source side.
  • the common line C1 is grounded via the transistor T1
  • the common line C2 is grounded via the transistor T2
  • the gate of the transistor T1 is connected to the output terminal m1 of the shift register on the common side
  • the gate of the transistor T2 Is connected to the output terminal m2 of the shift register on the common side.
  • red, green, and blue LEDs in one pixel are arranged along the source line.
  • the cathode of the red LED, the cathode of the green LED, and the cathode of the blue LED are connected to the source line L1
  • the anode of the red LED is connected to the common line C1
  • the green LED is connected to the common line C2
  • the anode of the blue LED is connected to the common line C3.
  • the cathode of the red LED, the cathode of the green LED, and the cathode of the blue LED are connected to the source line L2
  • the anode of the red LED is connected to the common line C1
  • the anode of the green LED Is connected to the common line C2
  • the anode of the blue LED is connected to the common line C3.
  • the cathode of the red LED, the cathode of the green LED, and the cathode of the blue LED are connected to the source line L3
  • the anode of the red LED is connected to the common line C1
  • the green LED is connected to the common line C2
  • the anode of the blue LED is connected to the common line C3.
  • the cathode of the red LED, the cathode of the green LED, and the cathode of the blue LED are connected to the source line L4, the anode of the red LED is connected to the common line C1, and the anode of the green LED Is connected to the common line C2, and the anode of the blue LED is connected to the common line C3.
  • the processor inputs display data to the grayscale current generation circuit, inputs a horizontal synchronization signal (start pulse, etc.) and a clock signal to a shift register on the source side, and inputs a vertical synchronization signal (start pulse, etc.) and a clock signal. Input to the shift register on the common side.
  • the gradation current generation circuit generates a constant current according to display data (gradation data) DAT input from the processor.
  • a sensing line SL, a comparison circuit CMP, an ADC (analog-digital conversion) circuit, and transistors s1 to s4 are provided, and the source line L1 is connected to the sensing line SL via the transistor s1,
  • the source line L2 is connected to the sensing line SL via the transistor s2
  • the source line L3 is connected to the sensing line SL via the transistor s3
  • the source line L4 is connected to the sensing line SL via the transistor s4.
  • the gate of the transistor s1 is connected to the output end n1 of the source side shift register
  • the gate of the transistor s2 is connected to the output end n2 of the source side shift register
  • the gate of the transistor s3 is the output end of the source side shift register.
  • the gate of the transistor s4 is connected to the output terminal n4 of the shift register of the source side.
  • the sensing line SL is connected to one input terminal of a comparison circuit CMP (differential amplification circuit), and the output terminal of the comparison circuit CMP is connected to the processor via an ADC circuit.
  • FIG. 13 is a timing chart showing a driving method of the driver of FIG. 1H in the figure corresponds to 1/3 cycle of FIG.
  • m1 becomes active (T1 is turned ON)
  • N1 and n2 are simultaneously active (S1 and s2 are ON)
  • N3 and n4 are simultaneously active ( S3 and s4 are turned ON).
  • the transistors S1 and s2 are simultaneously turned on, the red LED of the sub-pixel P1 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the red LED of the sub-pixel P2 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the red LED of the subpixel P1 is sensed by the red LED of the subpixel P2, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit, whereby the red LED of the subpixel P1.
  • the gradation current it is possible to adjust the gradation current to (for example, to reduce the gradation current when the luminance or the amount of light emission is too high). Thereby, the light emission amount of the red LED can be adjusted.
  • the transistors S3 and s4 are simultaneously turned on, the red LED of the subpixel P3 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the red LED of the subpixel P4 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the red LED of the sub-pixel P3 is sensed by the red LED of the sub-pixel P4, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit, whereby the red LED of the sub-pixel P3. It is possible to adjust the grayscale current to.
  • N1 and n2 are simultaneously active (S1 and s2 are ON), and then N3 and n4 are simultaneously active (S3 and s4 are ON).
  • the transistors S1 and s2 are simultaneously turned on, the green LED of the subpixel P1 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the green LED of the subpixel P2 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the green LED of the subpixel P1 is sensed by the green LED of the subpixel P2, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit, whereby the green LED of the subpixel P1 is obtained. It is possible to adjust the grayscale current to.
  • the transistors S3 and s4 are simultaneously turned on, the green LED of the sub-pixel P3 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the green LED of the sub-pixel P4 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the green LED of the sub-pixel P3 is sensed by the green LED of the sub-pixel P4, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit. It is possible to adjust the grayscale current to.
  • n1 and N2 are simultaneously activated (s1 and S2 are ON) while m1 is active (T1 is ON). Then, it is desirable that n3 and N4 are simultaneously activated (s3 and S4 are turned ON).
  • the transistors s1 and S2 are simultaneously turned on, the red LED of the sub pixel P2 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the red LED of the sub pixel P1 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the red LED of the sub-pixel P2 is sensed by the red LED of the sub-pixel P1, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit, whereby the red LED of the sub-pixel P2 It is possible to adjust the grayscale current to.
  • the transistors s3 and S4 are simultaneously turned on, the red LED of the sub-pixel P4 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the red LED of the sub-pixel P3 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the red LED of the subpixel P4 is sensed by the red LED of the subpixel P3, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit, whereby the red LED of the subpixel P4. It is possible to adjust the grayscale current to.
  • n1 and N2 become active simultaneously (s1 and S2 turn ON), and then n3 and N4 become active simultaneously. (S3 and S4 are turned ON).
  • the transistors s1 and S2 are simultaneously turned on, the green LED of the sub pixel P2 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the green LED of the sub pixel P1 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the green LED of the sub-pixel P2 is sensed by the green LED of the sub-pixel P1, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit, whereby the green LED of the sub-pixel P2 It is possible to adjust the grayscale current to.
  • the transistors s3 and S4 are simultaneously turned on, the green LED of the sub pixel P4 emits light, and at the same time, a current corresponding to the amount of light received by the green LED of the sub pixel P3 flows through the sensing line SL.
  • the amount of light emitted from the green LED of the sub-pixel P4 is sensed by the green LED of the sub-pixel P3, and the sensing result (output of the CMP circuit) is input to the gradation current generation circuit, whereby the green LED of the sub-pixel P4 is obtained. It is possible to adjust the grayscale current to.
  • the LED unit 10 of the present embodiment is different from the LED unit 10 of the first embodiment in that the driving is double speed driving.
  • FIG. 15 shows an LED timing chart as in FIG.
  • the light emission mode and the light reception mode are switched for each frame period for one LED.
  • the light emitting mode and the light receiving mode are switched within one frame period (shown as one cycle in FIG. 15) for one LED.
  • each LED for example, R1 and R2
  • each LED emits light once in one cycle, so that the pixel emits light twice.
  • the light emission mode and the light reception mode are switched every cycle.
  • the first group and the second group are switched to the light emission mode and the light reception mode once in each cycle.
  • both the first group of LEDs and the second group of LEDs enter the light emission mode within one frame. Therefore, since any group of LEDs can contribute to the display, high-definition display is possible.
  • each group functions as a sub pixel 32.
  • the switching between the light emission mode and the light reception mode is performed at double speed as compared with the first embodiment. For example, if the switching in the first embodiment is 60 Hz, in the present embodiment, it is 120 Hz.
  • the mode when it is detected that there is a person in front of the LED unit under the condition of driving in the normal mode, the mode can be switched to the high definition mode.
  • the normal mode is set to the standby display mode, and the high-definition mode is set when high-quality display is required.
  • the normal mode and high definition mode can be switched according to the content of the displayed image. That is, the normal mode is used when displaying a rough image, and the high-definition mode is selected when displaying a fine image.
  • the LED unit of the present embodiment is different from the LED units of the above-described embodiments in that the light scattering material 72 is scattered in the section D that is a region surrounded by the partition wall in the package P. .
  • FIG. 16 is a diagram showing a schematic configuration when the package P in the present embodiment is viewed from the bottom surface side.
  • the light scattering material 72 is scattered inside the section D.
  • the light L emitted from the red LED (R1) which is the light emission mode is reflected by the reflector 70 and also reflected by the surface of the light scattering material 72. To do.
  • the ratio of the light L1 that contributes to display in the entire light L can be increased. Further, the light L1 can be emitted from the section D more uniformly to the outside of the section D.
  • the method for dispersing the light scattering material 72 is not particularly limited.
  • a transparent resin is filled in the compartment D.
  • fine particles having a refractive index different from that of the resin are mixed as the light scattering material 72 in the resin.
  • the LED unit of the present embodiment is different in the shape of the package P from the LED unit of each of the above embodiments.
  • FIG. 17 is a diagram showing a schematic configuration of a package P according to another embodiment of the present invention, where (a) is a view from directly above, (b) is a view from right side, and (c) is directly below. Shows what I saw.
  • the shape of one section D is rectangular.
  • the package P of the present embodiment has a circular shape as shown in FIG.
  • the package P is provided independently for each section D. Therefore, even when one section D is viewed from directly above, the shape is circular as well.
  • the two LEDs are provided so as to face the inner surfaces facing each other of the section D.
  • the two LEDs are provided close to each other in the central portion of the package P.
  • the LED substrate 78 is disposed in the central portion of the package P.
  • a first group of LEDs is provided on one surface of the LED substrate 78, and a second group of LEDs is provided on the other surface.
  • the red LED (R1) is provided on one surface of the LED substrate 78, and the LED (R2) is provided on the other surface.
  • the said structure is the same also about LED of another color.
  • the said package P has a cup-shaped shape,
  • the opening part 74 is provided above it.
  • About half of the LED board 78 and the LEDs (R1 and R2) provided on the LED board 78 are located in the package P when viewed from the side. The remaining portion protrudes from the opening 74 to the outside of the package P.
  • the package P is provided with a dome-shaped cover 76 so as to cover the opening 74 and the substrate 78 and the LEDs (R1 and R2) that are exposed outside the package P.
  • the cover 76 is made of a transparent material.
  • a reflector 70 is provided on the inner surface of the package P, specifically, on the side surface and the bottom surface excluding the opening 74.
  • two anodes 60 and two cathodes 62 connected to the respective LEDs (R1 and R2) are provided from the bottom surface of the package P. It is pulled out one by one.
  • FIG. 18 is a view of the package P shown in FIG. 17 as viewed from the side. Note that the viewing direction is 90 degrees different from FIG.
  • FIG. 18 shows a case where the LED (R2) is in the light emission mode and the LED (R1) is in the light reception mode.
  • Part of the light L emitted from the LED (R2) is directly emitted from the opening 74 to the outside of the package P (light L1).
  • a part of the light L propagates to the back side of the LED substrate 78, that is, the side where the LED (R1) is provided while being reflected by the reflector 70.
  • a part of the light propagated to the back side of the LED board 78 reaches the LED (R1) which is in the light receiving mode (light L2).
  • the light L1 contributes to display, and the light L2 is used to adjust the light emission amount.
  • the LED can be easily replaced by replacing the LED board 78.
  • the LED has three colors of red, green, and blue has been described.
  • the present invention is not limited to this.
  • white can be added as the fourth color.
  • the package outer wall and reflector can be reused. That is, when the size of each color LED is the same, the LED can be replaced.
  • the number of LEDs provided in one section is not limited to two, for example, three or more LEDs are provided. You can also
  • the LED in the light receiving mode can be used not only for adjusting the light emission amount for the purpose of suppressing luminance unevenness but also as, for example, a position sensor.
  • an LED unit having a highly accurate optical position sensor can be realized.
  • the contact position on the display surface can be specified based on the position information.
  • the touch sensor can be easily realized by adding a position specifying unit that converts the position information into the contact position.
  • a plurality of LED units can be combined into an LED display.
  • the light emission amount control unit and the position specifying unit can be provided in the LED display instead of in each LED unit.
  • the LED unit of the present invention is as described above. There are multiple LEDs that emit the same color, Among the plurality of LEDs, at least one LED is provided so as to be able to detect light input.
  • the light input can be detected by the LED provided for display. Therefore, even when the LED temperature rises due to self-heating or the like and the light emission amount changes, the change can be detected by the display LED.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is A light emission amount control unit that controls the light emission amount of the LED that has emitted the light can be provided according to the amount of light detected by the LED.
  • the LED display of one aspect according to the present invention is A plurality of the LED units can be included.
  • the LED display of one aspect according to the present invention is Including a plurality of the LED units, A light emission amount control unit that controls the light emission amount of the LED that has emitted the light can be provided according to the amount of light detected by the LED.
  • the light emission amount control unit can control the light emission amount of the LED, the occurrence of luminance unevenness can be easily suppressed.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is The LED that emits the light and the LED that receives the light can be provided adjacent to each other.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is The LED that emits the light and the LED that receives the light can be configured to emit the same color.
  • the light emitting LED and the light receiving LED emit the same color. Therefore, light can be detected more accurately and with high sensitivity.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is It can comprise so that replacement
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is The LED that has emitted the light and the LED that has received the light can be separated from other LEDs by a light-blocking partition.
  • the light emitting LED and the light receiving LED are separated from the other LEDs. Therefore, it is possible to detect the light emitted from the LED more accurately.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is A reflective member can be provided on the partition wall.
  • the reflecting member is provided on the partition wall, even if the partition wall itself is not formed of a light-shielding material, the LED that emits light and the LED that receives light are connected to other LEDs. It becomes easy to separate optically.
  • the utilization efficiency of the emitted light can be increased.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is Light scattering materials can be scattered in the region surrounded by the partition walls.
  • the emitted light is scattered by the light scattering material.
  • the light utilization efficiency is improved and the emission intensity is easily uniformed.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is When the LED emitting the light is a first LED and the LED receiving the light is a second LED, The light emitted from the second LED can be configured to be received by the first LED.
  • the LED can alternately repeat light emission and light reception. Therefore, the temperature rise of LED can be suppressed and it becomes easy to extend the lifetime of LED.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is The color of light emitted by all LEDs included in the one LED unit can be the same color.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is The same color can be any one of red, green, blue and white.
  • the LED unit of the present invention is The one LED unit can be one pixel.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is The one LED unit can include at least LEDs that emit red, green, and blue light.
  • the LED unit of one aspect according to the present invention is A position specifying unit that specifies the contact position of the contact object on the display surface on which the display is performed by the light emission of the LED can be provided based on the position information of the LED that detects the change in the light input.
  • the LED display of one aspect according to the present invention is Including a plurality of the LED units,
  • a position specifying unit for specifying the contact position of the contact object on the display surface on which the display is performed by the light emission of the LED can be provided based on the position information of the LED that detects the change in the light input.
  • a touch sensor can be realized without providing a separate sensing member in addition to the display LED.
  • the present invention can suppress the occurrence of luminance unevenness, it can be suitably used for a display that requires a high-quality display.
  • LED display 5 LED television 10 LED unit 20 LED module 22 Base substrate 24 Package outer wall (partition wall) 30 pixels 32 sub-pixels 40 LEDs 60 Anode 62 Cathode 70 Reflector (reflective member) 72 Light Scattering Material 74 Opening 76 Cover 78 LED Board 80 Drive Current Control Circuit (Light Emission Control Unit) 82 Selector 84 Shutdown circuit 86 Adjustment circuit 90 Comparison circuit (CMP) 92 First comparison circuit (CMP) 94 Second comparison circuit (CMP) P package D section GR1 1st group GR2 2nd group L Light E Voltage S Reference value

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Abstract

　本発明の一実施形態におけるＬＥＤユニット（１０）は、同一色を発光するＬＥＤ（４０）が複数個設けられており、複数個のＬＥＤ（４０）のうち、少なくとも１個のＬＥＤ（４０）が、光の入力を検出可能に設けられている。

Description

ＬＥＤユニット、及び、ＬＥＤディスプレイ
　本発明はＬＥＤユニット、及び、ＬＥＤユニットが複数個含まれているＬＥＤディスプレイに関する。
　従来から、ＬＥＤ（発光ダイオード）を用いたディスプレイが知られている。
　下記特許文献１には、ＬＥＤが複数個設けられたユニットを隣接して配置してなるＬＥＤディスプレイが記載されている。
　また、下記特許文献２には、ＬＥＤの温度を検出する温度検出手段が設けられたＬＥＤ画像表示装置が記載されている。そして、上記温度検出手段でＬＥＤの温度を検出して、ＬＥＤの点灯モードを切りかえる。これにより、熱の影響による輝度変化の低減が可能であるとされている。
日本国公開特許公報「特開２００２－２２９４８４号公報（公開日：２００２年８月１４日）」 日本国公開特許公報「特開２００７－１７１４８０号公報（公開日：２００７年７月５日）」
　しかしながら、上記特許文献２に記載の技術には、製造費用が増大しやすいという問題がある。以下説明する。
　ＬＥＤは、電流制御型の素子であるので、流れた駆動電流に応じた自己発熱が生じる。そして、ＬＥＤに流れる駆動電流はＬＥＤ自身の温度にも依存する。そのため、ＬＥＤの温度が変わると、流れる駆動電流が変化し、引いては発光量が変化する。これにより、部分的な輝度ムラが生じる場合がある。
　そこで、上記特許文献２に記載の技術では、ＬＥＤの温度を測定し、それに基づいた駆動を行うことで、熱の影響による輝度ムラの発生を抑制している。
　しかしながら、上記特許文献２に記載の技術では、ＬＥＤチップとは別に、例えばＬＥＤチップが設けられているベース部材に温度検出部としての温度センサが設けられている。
　そのため、ＬＥＤチップに加えて、別途温度センサを設けることで、製造費用が増大しやすくなる。
　そこで本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、製造費用の増加を抑制しながら、ＬＥＤの発熱に起因する輝度ムラの発生が抑制されたＬＥＤユニット及びＬＥＤディスプレイを提供することにある。
　本発明のＬＥＤユニットは、上記課題を解決するために、
　同一色を発光するＬＥＤが複数個設けられており、
　上記複数個のＬＥＤのうち、少なくとも１個のＬＥＤが、光の入力を検出可能に設けられていることを特徴とする。
　上記の構成よれば、表示用などに設けられたＬＥＤで光の入力を検出することができる。そのため、ＬＥＤの温度が自己発熱等により上昇して、発光量が変化した場合であっても、その変化を表示用のＬＥＤで検出することができる。
　そして、発光量の変化が検出されると、その変化に応じてＬＥＤの発光量を調整することが可能となる。したがって、別途温度検出手段を設けたりすることなく、発光量を適切に調整することができる。
　よって、製造費用の増加を抑制しながら、ＬＥＤの発熱に起因する輝度ムラの発生が抑制されたＬＥＤユニットを提供することができる。
　本発明のＬＥＤディスプレイは、
　上記ＬＥＤユニットを複数個含むとともに、
　光の入力の変化を検出したＬＥＤの位置情報に基づいて、ＬＥＤの発光により表示が行われる表示面への接触物の接触位置を特定する位置特定部が設けることができる。
　上記の構成によれば、表示用のＬＥＤ以外に、別途センシング用の部材を設けることなく、タッチセンサを実現することができる。
　本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
　本発明のＬＥＤユニットは、以上のように、同一色を発光するＬＥＤが複数個設けられており、上記複数個のＬＥＤのうち、少なくとも１個のＬＥＤが、光の入力を検出可能に設けられている。
　それゆえ、製造費用の増加を抑制しながら、ＬＥＤの発熱に起因する輝度ムラの発生が抑制されたＬＥＤユニットを提供することができるという効果を奏する。
本発明の実施の形態を示すものであり、図中の（ａ）はＬＥＤユニットの概略構成を示し、図中の（ｂ）は１個の画素に含まれるＬＥＤを示し、図中の（ｃ）はＬＥＤディスプレイを示す図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、ＬＥＤモジュールの概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、真上から見た際の、パッケージの概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、真上から見た際の、パッケージの概略構成を示す図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、図４のＡ－Ａ線断面図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、図中の（ａ）はパッケージ内における各モードの関係を示し、図中の（ｂ）は回路構成の概略を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に関連するものであり、ＬＥＤの受光特性を示す図である。 本発明の実施の形態に関連するものであり、ＬＥＤの受光特性を示す図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、回路構成の概略を示すブロック図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、ＬＥＤのタイミングチャートである。 本発明の実施の形態を示すものであり、ＬＥＤのタイミングチャートである。 本発明の実施の形態を示すものであり、表示ユニットの構成例を示す模式図である。 本発明の実施の形態を示すものであり、表示ユニットの駆動方法を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態を示すものであり、表示ユニットの駆動方法を示すタイミングチャート（次フレーム）である。 本発明の他の実施の形態を示すものであり、ＬＥＤのタイミングチャートである。 本発明の他の実施の形態を示すものであり、底面から見た際の、パッケージの概略構成を示す図である。 本発明の他の実施の形態のパッケージの概略構成を示す図であり、図中の（ａ）は真上から見たもの、図中の（ｂ）は真横から見たもの、図中の（ｃ）は真下から見たものを示している。 本発明の他の実施の形態を示すものであり、真横から見た際の、パッケージの概略構成を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
　〔実施の形態１〕
　本発明の一実施の形態について図１～図１１に基づいて説明すると以下の通りである。
　図１の（ａ）は本実施の形態のＬＥＤユニット１０を示し、図１の（ｂ）は本実施の形態の１画素３０に含まれるＬＥＤ４０を示し、図１の（ｃ）はＬＥＤディスプレイ１を用いたＬＥＤテレビ５を示している。
　（全体構造）
　上記図１の（ａ）に示すように、本実施の形態のＬＥＤユニット１０は、ＬＥＤモジュール２０と、発光量制御部としての駆動電流制御回路８０とを備えている。
　（ＬＥＤモジュール）
　上記ＬＥＤモジュール２０は、ベース基板２２と、上記ベース基板２２に設けられた複数個のＬＥＤ４０とを有している。上記ＬＥＤ４０には、赤色を発色するＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）と、緑色を発色するＬＥＤ（Ｇ１・Ｇ１）と、青色を発色するＬＥＤ（Ｂ１・Ｂ２）とが含まれている。
　上記図１の（ｂ）にも示すように、上記ＬＥＤモジュール２０では、１個の画素３０について、上記各色のＬＥＤ４０が２個づつ、合計６個のＬＥＤ４０が設けられている。そして、同一色を発光するＬＥＤ４０同士が隣り合うように配置されている。
　具体的には、赤色を発色するＬＥＤ（Ｒ１）と緑色を発色するＬＥＤ（Ｇ１）と青色を発色するＬＥＤ（Ｂ１）とが、この順で一列に配置されているとともに、当該列の横にも同様に、赤色を発色するＬＥＤ（Ｒ２）と緑色を発色するＬＥＤ（Ｇ２）と青色を発色するＬＥＤ（Ｂ２）とが、この順で一列に配置されている。
　このように、Ｒ・Ｇ・Ｂ各２個づつ、合計６個のＬＥＤ４０によって、上記１個の画素３０が構成されている。
　そして、上記１個の画素３０において、Ｒ・Ｇ・Ｂ１個づつの組合せが、１個のグループとなる。具体的には、赤色のＬＥＤ（Ｒ１），緑色のＬＥＤ（Ｇ１），青色のＬＥＤ（Ｂ１）の組合せが第１グループＧＲ１となる。同様に、赤色のＬＥＤ（Ｒ２），緑色のＬＥＤ（Ｇ２），青色のＬＥＤ（Ｂ２）の組合せが第２グループＧＲ２となる。
　以上のように、本実施の形態のＬＥＤユニット１０では、１個の画素３０に、２セットのＲ・Ｇ・ＢのＬＥＤ４０が、２個のグループとして含まれている。そして、上記各グループは、駆動方法により、サブ画素３２として機能する場合もある。駆動については、追って説明する。
　（パッケージ）
　本実施の形態のＬＥＤモジュール２０では、ＬＥＤ４０がパッケージ化されている。具体的には、上記１個の画素３０が、１個のパッケージＰとされている。
　そして、上記パッケージＰにおいては、上記隣り合って配置されている同色のＬＥＤ４０同士がパッケージ外壁（隔壁）に囲まれることにより、他の色のＬＥＤ４０と分離されている。
　（ＬＥＤディスプレイ）
　上記ＬＥＤユニット１０は、それ単独として用いることも可能であるし、複数個組み合わせて用いることもできる。
　図１の（ｃ）には、上記ＬＥＤユニット１０を組み合わせてＬＥＤディスプレイ１とし、それをＬＥＤテレビ５の画面として用いる例を示している。
　（ＬＥＤユニット）
　上記ＬＥＤユニット１０に含まれるＬＥＤ４０の数は特に限定されるものではなく、少なくとも２個のＬＥＤ４０が含まれており、そのうち少なくとも１個のＬＥＤ４０が、光の入力を検出可能に設けられていればよい。
　例えば、ＬＥＤユニット１０は、上記Ｒ・Ｇ・Ｂや白色等のうちいずれか一色のＬＥＤ４０のみで構成することができる。
　また、ＬＥＤユニット１０は、上記画素３０を１個含むように構成することもできる。
　また、複数個の画素３０を含めるなどして、より多くのＬＥＤ４０でＬＥＤユニット１０を構成することもできる。
　以下、図２～図６に基づいて、より詳しく説明する。
　（パッケージ構造）
　図２は、本実施の形態のＬＥＤモジュール２０の一部を真上から見た際の概略構成を示す図である。上記図２では、画素３０の一列分について示している。また、上記図２では、上記パッケージＰが複数の画素３０について連続していように図示しているが、上記パッケージＰは１個の画素３０を１単位としてもよいし、あるいは複数個の画素３０を１単位とすることもできる。
　図３は、上記図２に示した複数個のＬＥＤのうち、赤色のＬＥＤを一組抜き出して例示したものである。すなわち、第１グループに属する赤色のＬＥＤ（Ｒ１）と、第２グループに属する赤色のＬＥＤ（Ｒ２）とを一組、示している。
　図３に示すように、パッケージＰの内部において、第１グループに属するＬＥＤと第２グループに属するＬＥＤとが一組として、パッケージＰの１個の区画Ｄ内に設けられている。
　言い換えると、同色のＬＥＤ一組が、パッケージＰを形成するパッケージ外壁２４に囲まれることにより１個の区画Ｄ内に収められており、その結果、他の色のＬＥＤと分離されている。
　なお、上記パッケージ外壁２４は、遮光性を有する材料で形成されていることが好ましい。上記パッケージ外壁２４が、遮光性を有しない材料で形成されている場合には、その表面に遮光性を付与するような加工を施すことが好ましい。
　（発光モード・受光モード）
　そして、本実施の形態のＬＥＤユニットでは、図３に示すように、一組のＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）が、交互に発光モード・受光（センシング）モードとなる。そして、一方のＬＥＤが発光した光Ｌを、他方のＬＥＤが受光する。すなわち、光の入力を検出することが可能なようにＬＥＤが構成されている。
　これにより、ＬＥＤによる表示と、その発光量の確認とを同時に行うことができる。その結果、輝度ムラの発生が抑制された表示を行うことが可能である。
　これは、ＬＥＤが光半導体であるため、発光はもとより受光をすることもできるとの特性を利用するものである。詳しくは、追って説明する。
　（区画）
　図３に示す構成では、上記１個の区画Ｄの内に、２個のＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）が互いに対向するように設けられている。具体的には、平面視における長方形の区画Ｄにおいて、その対向する辺に１個づつＬＥＤが設けられている。
　そして、パッケージＰの区画Ｄの内面には、リフレクタ（反射部材）７０が設けられている。そのため、一方のＬＥＤが発光した光Ｌは、上記リフレクタ７０で反射しながら上記区画Ｄ内を伝播して、対向するＬＥＤに到達する。
　図４及び図５に基づいて光の伝播について説明する。図４は、上記図３と同様にパッケージＰの１個の区画Ｄを上面から見た図である。また、図５は、図４のＡ－Ａ線断面図である。
　発光モードである赤色のＬＥＤ（Ｒ１）が発光した光Ｌは、上記リフレクタ７０で反射しながら、赤色のＬＥＤ（Ｒ２）の方向に伝播する。
　上記図４に示すように、上記パッケージＰは、その上面が開口（開口部７４）している。その開口部７４には、透明のカバー７６が設けられている。上記リフレクタ７０は、パッケージＰに内面における側面と底面とに設けられている。
　以上の構成により、ＬＥＤ（Ｒ１）が発光した上記光Ｌは、上記開口部７４から上記区画Ｄの外部に出射する光Ｌ１と、受光モードであるＬＥＤ（Ｒ２）に到達する光Ｌ２とに分かれる。
　上記光Ｌ１は表示に資するものであり、上記光Ｌ２は以下に説明する発光量の調整に用いられる。
　（発光量の調整）
　図６の（ａ），図６の（ｂ）及び図７に基づいて、本実施の形態のＬＥＤユニット１０におけるＬＥＤの発光量の調整について説明する。
　本実施の形態のＬＥＤユニット１０は、上記１個の画素３０に含まれる２個のグループのうち、一方のグループが発光素子として機能している間は、残るもう一方のグループは受光素子として機能する。そして、２個のグループは、発光素子として機能するモード（発光モード）と、受光素子として機能するモード（受光モード）とを交互に繰り返す。
　これにより、ＬＥＤによる表示と、その発光量の確認とを同時に行うことができる。その結果、輝度ムラの発生が抑制された表示を行うことが可能となる。
　赤色のＬＥＤ（Ｒ１）及びＬＥＤ（Ｒ２）を例にして説明する。
　上記図６の（ａ）では、ＬＥＤ（Ｒ１）が発光モードであり、ＬＥＤ（Ｒ２）が受光モードである場合を示している。
　（ＬＥＤの特性）
　ＬＥＤは、光半導体であるので、発光はもとより受光をすることもできる。そして、受光した光の強度（発光量）に応じた起電圧がＬＥＤに発生する。この起電力（光起電力）をモニタすることで、ＬＥＤを光センサとして用いることが可能である。
　そこで、図６の（ａ）に示すように、１個の区画Ｄの中に隣り合って設けられているＬＥＤ（Ｒ１）とＬＥＤ（Ｒ２）とにおいて、ＬＥＤ（Ｒ１）を発光モードとして、表示素子として機能させ画像を表示する。それと同時に、ＬＥＤ（Ｒ２）は受光モードとして、受光素子として機能させる。これにより、ＬＥＤ（Ｒ２）はＬＥＤ（Ｒ１）が発光した光を受光するため、ＬＥＤ（Ｒ１）の発光量を把握することができる。
　そして、把握したＬＥＤ（Ｒ１）の発光量が適切でない場合には、ＬＥＤ（Ｒ１）への駆動電流を調整することで、ＬＥＤ（Ｒ１）の発光量を適切な発光量に補正することができる。
　以下、図６の（ｂ）、及び、図７に基づいて、受光結果のフィードバックによる発光量の調整について説明する。
　図６の（ｂ）に示すように、ＬＥＤ（Ｒ１）及びＬＥＤ（Ｒ２）には、駆動電流制御回路８０が接続されている。
　そして、発光モードであるＬＥＤ（Ｒ１）が発光した光ＬをＬＥＤ（Ｒ２）が受光する。受光したＬＥＤ（Ｒ２）には、先に説明した通り光起電力が発生し、電圧Ｅが生じる。
　本実施の形態のＬＥＤユニットでは、上記電圧Ｅを元にして、ＬＥＤへ供給される駆動電流が調整される。駆動電流の調整の具体例を示す前に、ＬＥＤの発熱について説明する。
　（熱と発光量）
　ＬＥＤは、電流制御型素子であるため、素子を流れる駆動電流に応じた自己発熱が生じる。その結果、表示を行うにつれてＬＥＤの温度が上昇する場合がある。
　また、ＬＥＤは、その温度が上昇すると、必要以上の電流が流れやすくなる。詳しくは、ＬＥＤには、上記自己発熱による熱の影響で過剰電流が流れやすくなる。
　そして、ＬＥＤに上記過剰電流が流れると、発光量が増加するので、部分的な輝度ムラが発生しやすくなる。
　そのため、ＬＥＤを用いたディスプレイでは、ＬＥＤの発光量をモニタして、供給する駆動電流を調整することが好ましい。上記調整をすることで、例えばＬＥＤの温度が変化しても、その発光量を所望の発光量に合わせることが可能だからである。
　本実施の形態のＬＥＤユニットでは、ＬＥＤの発光量を、当該発光しているＬＥＤに近接して設けられている他のＬＥＤにより、モニタすることが可能である。具体的には、上述のように、受光したＬＥＤ（Ｒ２）に発生した光起電力を電圧Ｅとしてモニタすることで、発光量を把握することができる。
　（調整例）
　モニタした上記電圧Ｅに基づく発光量の調整について説明する。以下の説明では、ＬＥＤの駆動電流を調整することで、ＬＥＤの発光量を調整することについて説明する。
　上記調整例としては、あらかじめ基準値Ｓを定めておき、上記電圧Ｅが上記基準値Ｓを上回った場合に、ＬＥＤに供給される駆動電流を調整するようにすることができる。
　詳しくは、上記図６の（ｂ）に示すように、上記電圧Ｅと上記基準値Ｓとを比較する回路（比較回路（ＣＭＰ）９０）を設け、当該比較回路９０に上記電圧Ｅと上記基準値Ｓとが入力されるようにしておく。そして、上記電圧Ｅが上記基準値Ｓを上回った場合に、上記駆動電流制御回路８０に対して、ＬＥＤに供給される駆動電流を適切に調整する旨の指示が入るように構成する。
　上記の構成によれば、発光モードのＬＥＤの発光量が多すぎる場合に駆動電流を絞ることができるので、ＬＥＤの発光量を設定値の明るさに調整することが容易になる。これにより、輝度ムラの発生を抑制することができる。
　なお、上記調整の方法としては、上述のように基準値Ｓを上回った場合にのみ調整するようにすることもできるし、あるいは、上記電圧Ｅの全域において上記駆動電流を調整するものの、上記電圧Ｅが上記基準値Ｓを上回った場合と下回った場合とで、その調整の強度を異ならせることもできる。
　（基準値：１個）
　つぎに、図７に基づいて、基準値の設定について説明する。
　図７は、ＬＥＤの受光特性を示す図であり、横軸は発光モードのＬＥＤの発光強度（発光量）（ｍＡ）を示し、縦軸は受光モードのＬＥＤの光起電力（Ｖ）を示している。上記図６の（ａ）との関係では、横軸はＬＥＤ（Ｒ１）の発光量に対応し、縦軸はＬＥＤ（Ｒ２）の光起電力に対応する。
　図７に示すように、受光によりＬＥＤに生じる光起電力は、隣接するＬＥＤの発光強度に比例する。ただし、その比例の仕方は、発光強度の全領域において一定ではない。図７に示す例では、発光強度が弱い領域では比例係数が大きく、他方、発光強度が強い領域では比例係数が小さい。
　そこで、図７に示す例では、上記比例係数が変わる点を基準として、横軸の発光強度を２個の領域に分けている。具体的には、発光強度が弱い方から順に、領域１・２の２個の領域に分けている。
　そして、上記基準値を、上記領域１・２との関係で設定している。具体的には、上記基準値を上記領域１と領域２との境界に設定している。
　その上で、上述の通り、上記基準値を境に上記駆動電流の調整の有無を切りかえたり、調整の強度を異ならせたりすることができる。
　（基準値：２個）
　また、上記領域を３個に分け、それに対応して基準値を２個設定することもできる。図８は、図７と同様にＬＥＤの受光特性を示す図であり、発光強度を３個の領域に分けた場合を示している。
　図８に示す例では、発光強度を３個の領域に分け、発光強度が弱い方から順に、領域１・２・３としている。そして、上記各領域に基づいて、上記基準値を２個設定している。具体的には、領域１と領域２との境界に第１基準値Ｓ１を設定し、領域２と領域３との境界に第２基準値Ｓ２を設定している。
　その上で、上記各基準値を境に上記駆動電流の調整の強度を異ならせることができる。
　以下、図９に基づいて、上記光起電力が第１基準値Ｓ１以下の場合には上記駆動電流を微調整し、上記光起電力が第１基準値Ｓ１を超えて第２基準値Ｓ２以下の場合には上記駆動電流を中調整し、上記光起電力が第２基準値Ｓ２を超える場合には、上記駆動電流をシャットダウンする調整例を説明する。
　図９は、上記図６の（ｂ）と同様に、受光結果のフィードバックについて説明するための、回路構成の概略を示すブロック図である。
　上記図６の（ｂ）は、基準値が１個設定されている場合のフィードバックに対応しているのに対して、上記図９は、基準値が２個設定されている場合のフィードバックに対応している。
　上記図９に示す回路構成は、上記図６の（ｂ）に示した回路構成と比較して、比較回路が、第１比較回路９２及び第２比較回路９４の２個設けられている点が相違する。
　また、駆動電流制御回路８０には、セレクタ８２、シャットダウン回路８４、及び、調整回路８６が設けられている。
　上記第１比較回路９２は、第１基準値Ｓ１と光起電力に対応した電圧Ｅとを比較する。一方、上記第２比較回路９４は、第２基準値Ｓ２と上記電圧Ｅとを比較する。
　各々の比較結果は、上記セレクタ８２に入力される。上記セレクタ８２は、入力された比較結果に基づいて、上記シャットダウン回路８４又は調整回路８６のいずれかを選択する。そして、上記選択結果に基づく駆動電流が上記駆動電流制御回路８０から上記発光モードのＬＥＤ（Ｒ１）に供給される。すなわち、上記シャットダウン回路８４が選択された場合には、上記ＬＥＤ（Ｒ１）には駆動電流は供給されない。
　上記の調整例では、上記電圧Ｅが第２基準値Ｓ２を超えた場合にシャットダウン回路８４を選択し、超えない場合には調整回路８６を選択する。
　上記調整回路８６が選択された場合には、上記電圧Ｅに応じて調整された駆動電流が上記ＬＥＤ（Ｒ１）に供給される。上記図９に示す回路構成では、上記電圧Ｅが上記調整回路８６にも入力されている。そのため、上記調整回路８６では、上記電圧Ｅの値に応じた駆動電流の調整を行うことが可能となる。
　さらに上記図９に示す回路構成では、第１比較回路９２の比較結果が上記調整回路８６にも入力されている。そのため、電圧Ｅが上記第１基準値Ｓ１を超えるか否かにより、駆動電流の調整の強度を変化させることができる。
　具体的には、電圧Ｅが第１基準値Ｓ１を超える場合には中程度の強度の調整である中調整を行う。逆に電圧Ｅが第１基準値Ｓ１を超えない場合には中程度よりも強度の弱い調整である微調整を行う。
　なお、上記セレクタ８２による選択の仕方は上記の調整例に限定されるものではない。他の調整例としては、上記電圧Ｅが上記第１基準値Ｓ１を超えた場合に上記シャットダウン回路８４を選択し、超えない場合に上記調整回路８６を選択する例がある。
　（調整なし）
　また、上記基準値が２個設定された場合の駆動電流の調整においても、基準値との関係で、調整を行わない場合を設けることも可能である。
　例えば、上記光起電力に基づく電圧Ｅが第２基準値Ｓ２を超える場合には、上記ＬＥＤ（Ｒ１）には駆動電流を供給しない（シャットダウン回路８４の選択）。
　上記電圧Ｅが第１基準値Ｓ１と第２基準値Ｓ２との間である場合には、駆動電流を上記電圧Ｅに応じて調整する。そして、上記電圧Ｅが第１基準値Ｓ１を下回る場合には、駆動電流の調整をしないという調整例がある。
　（他の調整例）
　また、他の調整例としては次の例がある。
　上記光起電力に基づく電圧Ｅが第２基準値Ｓ２を超える場合には、駆動電流を上述の中調整する。
　上記電圧Ｅが第１基準値Ｓ１と第２基準値Ｓ２との間である場合には、駆動電流を上述の微調整する。そして、上記電圧Ｅが第１基準値Ｓ１を下回る場合には、駆動電流の調整をしないという調整例がある。
　なお、上記図７又は図８に示す例では、基準値を、発光モードのＬＥＤの発光強度と、受光モードのＬＥＤの光起電力との比例係数が大きく変わる点を基準として設定していた。
　ただ、上記基準値の設定方法は、上記の方法に限定されるものではなく、任意の位置に設定することもできる。
　また、特段の基準値を設けることなく、上記電圧Ｅの全域において、上記発光強度と上記光起電力との関係に基づいて駆動電流が適切に調整されるようにすることもできる。
　以上のように、本実施の形態においては、光起電力をモニタすることで、発光モードのＬＥＤが自己発熱により光りすぎていないか、駆動電流が流れすぎていないかを判断する。そして、この判断に基づいて、駆動電流を適切に調整する。例えば、ＬＥＤが光りすぎている場合には、駆動電流を絞る。これにより、輝度ムラを低減することができる。
　（駆動）
　つぎに、本実施の形態のＬＥＤ駆動について図１０に基づいて説明する。
　図１０は、本実施の形態のＬＥＤユニット１０の駆動方法を説明するための図であり、各ＬＥＤのタイミングチャートを示している。
　図１０に示す駆動方法では、マトリクス配置されているＬＥＤについて、赤色のＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）、緑色のＬＥＤ（Ｇ１・Ｇ２）、青色のＬＥＤ（Ｂ１・Ｂ２）は、時分割に駆動されている。
　そして、各色について、第１グループに属するＬＥＤ（Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１）と第２グループに属するＬＥＤ（Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２）とは、同じタイミングで、いずれかが発光モードとなり、残る他方が受光モードとなる。
　以上より、Ｒ１が発光している間に受光モードになっているのはＲ２のみとなる。Ｇ１・Ｇ２、及びＢ１・Ｂ２についても同様の関係となる。
　そのため、発光しているＬＥＤの直近のＬＥＤで、その発光量を測定することができる。すなわち、ピンポイントでＬＥＤの発光量を測定することが可能となる。よって、ピンポイントで、駆動電流を調整することができるので、ピンポイントでの発光量の調整が可能となる。
　その結果、より精密に輝度ムラの発生を抑制することができる。
　また、本実施の形態においては、表示される画像の１フレーム期間ごとに、受光モードと発光モードとが入れかわっている。
　すなわち、例えば、画素がマトリクス配置され、線順次で駆動される場合、表示される画像のフレーム期間ごとに、発光モードと受光モードとが入れかわっている。
　図１０に基づいて説明すると、１個のＬＥＤに着目した場合、１フレーム期間（図１０では１サイクルと表示）では上記発光モードか受光モードのいずれか１方のモードのみで駆動され、そのモードが１フレーム期間毎に切りかわっている。ここでは、上記駆動モードの切りかわり周波数と、画像のフレーム周波数とは等しくなる。
　以上の構成では、発光モードとなるのが２サイクルに１回の割合であるので、１個のＬＥＤについて発光している時間を短くすることができる。
　その結果、ＬＥＤの温度上昇を抑制することができるので、輝度ムラの発生をより抑制することができる。
　また、ＬＥＤの熱ストレスを低減することができるので、ＬＥＤの寿命を延ばすことができる。
　（発光量の調整）
　つぎに、図１１に基づいて発光量の調整について説明する。本実施の形態においては、ＬＥＤに供給される駆動電流を増減させることにより、ＬＥＤの発光量を調整している。図１１は、上記図１０と同様にＬＥＤのタイミングチャートを示す図である。なお、上記図１１では、赤色のＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）のみを取り出している。
　ＬＥＤの発光量の調整には、ＬＥＤに印加するパルス電圧のデューティ比を変化させる方法と、印加電圧の電圧値を変化させる方法とが例示できる。
　上記デューティ比を変化させる場合は、ＬＥＤの発光輝度を変化させずに発光時間を変化させて、発光量を調整する（図１１に示すＴ１とＴ２）。
　他方、印加電圧の電圧値を変化させる場合は、発光時間を変化させずに発光輝度を変化させて、発光量を調整する（図１１に示すＶ１とＶ２）。
　なお、上記デューティ比と電圧値とを両方同時に変化させて、発光量を調整することもできる。
　また、発光モードにおいて上記デューティ比を変化させた場合であっても、対応する受光モードのデューティ比を変化させる必要はない。
　なお、上記説明は赤色ＬＥＤに基づいて行ったが、緑色・青色についても同様である。
　（駆動例）
　以下、本実施の形態のＬＥＤユニット（表示ユニット）の駆動例について、図１２～図１４に基づいて、より詳細に説明する。図１２は表示ユニットの構成例を示す模式図である。図１３及び図１４は表示ユニットの駆動方法を示すタイミングチャートであり、図１４は図１３の次フレームに対応するものである。
　（表示ユニットの構成）
　図１２は、より詳しくは、表示ユニットに光センサ機能を持たせた場合の、ＬＥＤ画素基板ＬＳ、ドライバ、およびプロセッサの構成例を示す模式図である。図１２に示すように、ドライバには、ソース側のシフトレジスタと、コモン側のシフトレジスタと、発光量制御部としての階調電流生成回路と、トランジスタＳ１～Ｓ４・Ｔ１～Ｔ２とが含まれ、ＬＥＤ画素基板ＬＳには、コモンラインＣ１～Ｃ３と、ソースラインＬ１～Ｌ４と、サブ画素Ｐ１～Ｐ４が含まれ、２個のサブ画素（サブ画素Ｐ１及びサブ画素Ｐ２、サブ画素Ｐ３及びサブ画素Ｐ４）で、１個の画素が形成される。また、各サブ画素Ｐ１～Ｐ４のそれぞれに、赤のＬＥＤ（発光ダイオード）、緑のＬＥＤ、および青のＬＥＤが含まれる。
　ここで、ソースラインＬ１は、トランジスタＳ１を介して階調電流生成回路に接続され、ソースラインＬ２は、トランジスタＳ２を介して階調電流生成回路に接続され、ソースラインＬ３は、トランジスタＳ３を介して階調電流生成回路に接続され、トランジスタＳ１のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端Ｎ１に接続され、トランジスタＳ２のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端Ｎ２に接続され、トランジスタＳ３のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端Ｎ３に接続され、トランジスタＳ４のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端Ｎ４に接続されている。
　また、コモンラインＣ１は、トランジスタＴ１を介して接地され、コモンラインＣ２は、トランジスタＴ２を介して接地され、トランジスタＴ１のゲートはコモン側のシフトレジスタの出力端ｍ１に接続され、トランジスタＴ２のゲートはコモン側のシフトレジスタの出力端ｍ２に接続されている。
　図１２に示す構成例では、１画素内の赤、緑、青のＬＥＤがソースラインに沿って並べられている。具体的には、サブ画素Ｐ１について、赤のＬＥＤのカソード、緑のＬＥＤのカソードおよび青のＬＥＤのカソードはソースラインＬ１に接続され、赤のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ１に接続され、緑のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ２に接続され、青のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ３に接続されている。
　また、サブ画素Ｐ２について、赤のＬＥＤのカソード、緑のＬＥＤのカソードおよび青のＬＥＤのカソードはソースラインＬ２に接続され、赤のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ１に接続され、緑のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ２に接続され、青のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ３に接続されている。同様に、サブ画素Ｐ３について、赤のＬＥＤのカソード、緑のＬＥＤのカソードおよび青のＬＥＤのカソードはソースラインＬ３に接続され、赤のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ１に接続され、緑のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ２に接続され、青のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ３に接続されている。また、サブ画素Ｐ４について、赤のＬＥＤのカソード、緑のＬＥＤのカソードおよび青のＬＥＤのカソードはソースラインＬ４に接続され、赤のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ１に接続され、緑のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ２に接続され、青のＬＥＤのアノードはコモンラインＣ３に接続されている。
　なお、プロセッサは、階調電流生成回路に表示データを入力し、水平同期信号（スタートパルス等）やクロック信号をソース側のシフトレジスタに入力し、垂直同期信号（スタートパルス等）やクロック信号をコモン側のシフトレジスタに入力する。また、階調電流生成回路は、プロセッサから入力された表示データ（階調データ）ＤＡＴに応じた定電流を生成する。
　さらに、本実施の形態では、センシングラインＳＬ、比較回路ＣＭＰ、ＡＤＣ（アナログデジタル変換）回路、およびトランジスタｓ１～ｓ４が設けられ、ソースラインＬ１は、トランジスタｓ１を介してセンシングラインＳＬに接続され、ソースラインＬ２は、トランジスタｓ２を介してセンシングラインＳＬに接続され、ソースラインＬ３は、トランジスタｓ３を介してセンシングラインＳＬに接続され、ソースラインＬ４は、トランジスタｓ４を介してセンシングラインＳＬに接続され、トランジスタｓ１のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端ｎ１に接続され、トランジスタｓ２のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端ｎ２に接続され、トランジスタｓ３のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端ｎ３に接続され、トランジスタｓ４のゲートはソース側のシフトレジスタの出力端ｎ４に接続されている。また、センシングラインＳＬは比較回路ＣＭＰ（差分増幅回路）の一方の入力端に接続され、比較回路ＣＭＰの出力端が、ＡＤＣ回路を介してプロセッサに接続されている。
　図１３は、図１２のドライバの駆動方法を示すタイミングチャートである。図中の１Ｈは、図１０の１/３サイクルに対応する。同図に示すように、ｍ１がアクティブになる（Ｔ１がＯＮする）間に、まず、Ｎ１・ｎ２が同時にアクティブとなり（Ｓ１・ｓ２がＯＮし）、ついで、Ｎ３・ｎ４が同時にアクティブとなる（Ｓ３・ｓ４がＯＮする）。トランジスタＳ１・ｓ２が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ１の赤のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ２の赤色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ１の赤色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ２の赤色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ１の赤色ＬＥＤへの階調電流を調整する（例えば、輝度や発光量が高過ぎる場合には階調電流を小さくする）ことが可能となる。これにより、赤色ＬＥＤの発光量を調整することができる。また、トランジスタＳ３・ｓ４が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ３の赤のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ４の赤色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ３の赤色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ４の赤色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ３の赤色ＬＥＤへの階調電流を調整することが可能となる。
　同様に、ｍ２がアクティブになる（Ｔ２がＯＮする）間に、まず、Ｎ１・ｎ２が同時にアクティブとなり（Ｓ１・ｓ２がＯＮし）、ついで、Ｎ３・ｎ４が同時にアクティブとなる（Ｓ３・ｓ４がＯＮする）。トランジスタＳ１・ｓ２が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ１の緑のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ２の緑色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ１の緑色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ２の緑色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ１の緑色ＬＥＤへの階調電流を調整することが可能となる。また、トランジスタＳ３・ｓ４が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ３の緑のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ４の緑色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ３の緑色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ４の緑色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ３の緑色ＬＥＤへの階調電流を調整することが可能となる。
　なお、次のフレーム（次の垂直走査期間）では、図１４に示すように、ｍ１がアクティブになる（Ｔ１がＯＮする）間に、まず、ｎ１・Ｎ２が同時にアクティブとなり（ｓ１・Ｓ２がＯＮし）、ついで、ｎ３・Ｎ４が同時にアクティブとなる（ｓ３・Ｓ４がＯＮする）のが望ましい。トランジスタｓ１・Ｓ２が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ２の赤のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ１の赤色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ２の赤色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ１の赤色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ２の赤色ＬＥＤへの階調電流を調整することが可能となる。また、トランジスタｓ３・Ｓ４が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ４の赤のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ３の赤色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ４の赤色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ３の赤色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ４の赤色ＬＥＤへの階調電流を調整することが可能となる。
　そして、図１４に示すように、ｍ２がアクティブになる（Ｔ２がＯＮする）間に、まず、ｎ１・Ｎ２が同時にアクティブとなり（ｓ１・Ｓ２がＯＮし）、ついで、ｎ３・Ｎ４が同時にアクティブとなる（ｓ３・Ｓ４がＯＮする）。トランジスタｓ１・Ｓ２が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ２の緑のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ１の緑色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ２の緑色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ１の緑色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ２の緑色ＬＥＤへの階調電流を調整することが可能となる。また、トランジスタｓ３・Ｓ４が同時にＯＮすると、サブ画素Ｐ４の緑のＬＥＤが発光すると同時に、サブ画素Ｐ３の緑色ＬＥＤの受光量に応じた電流がセンシングラインＳＬに流れる。すなわち、サブ画素Ｐ４の緑色ＬＥＤの発光量をサブ画素Ｐ３の緑色ＬＥＤでセンシングするとともに、そのセンシング結果（ＣＭＰ回路の出力）を階調電流生成回路に入力することで、サブ画素Ｐ４の緑色ＬＥＤへの階調電流を調整することが可能となる。
　〔実施の形態２〕
　本発明のＬＥＤユニット１０に関する他の実施の形態について、図１５に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
　なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　本実施の形態のＬＥＤユニット１０は、上記実施の形態１のＬＥＤユニット１０と比較して、その駆動が倍速駆動となっている点が相違する。
　図１５は、上記図１０と同様に、ＬＥＤのタイミングチャートを示している。
　上記図１０では、１個のＬＥＤについて、１フレーム期間ごとに、発光モードと受光モードとが入れかわっていた。
　これに対して図１５に示すタイミングチャートでは、１個のＬＥＤについて、１フレーム期間（図１５では１サイクルと表示）内において、発光モードと受光モードとが入れかわっている。
　そのため、一色に着目した場合、１サイクル内で個々のＬＥＤ（例えばＲ１・Ｒ２）がそれぞれ１回発光するため、画素としては２回の発光が行われる。
　言い換えると、先に説明した第１グループと第２グループとについて、上記実施の形態１では、１サイクル毎に発光モードと受光モードとが入れかわっていた。
　これに対して本実施の形態においては、１サイクル中において、第１グループと第２グループとが、それぞれ１回、発光モードと受光モードとに入れかわる。これにより、第１グループのＬＥＤも第２グループのＬＥＤも、いずれも１フレーム内において発光モードとなる。そのため、いずれのグループのＬＥＤも表示に資することができるので、高精細な表示が可能となる。この場合、各グループがサブ画素３２として機能する。
　以上のように、本実施の形態においては、実施の形態１と比べ、発光モードと受光モードとの切りかえが倍速で行われている。例えば、実施の形態１における上記切りかえが６０Ｈｚであるとすると、本実施の形態においては、それが１２０Ｈｚとなっている。
　なお、上記図１５には、倍速（２倍速）の場合を例示したが、それ以上の倍速とすることも可能である。
　（通常モード・高精細モード）
　以下、実施の形態１に記載の駆動を通常モードとし、実施の形態２に記載の駆動を高精細モードとして説明する。
　上記通常モードと高精細モードとを適宜組み合わせて用いることもできる。
　例えば、通常モードで駆動をしている状況下で、ＬＥＤユニットの前に人がいることを検出した場合に、高精細モードに切りかわるようにすることができる。言い換えると、上記通常モードを待機中の表示モードとし、高品位な表示が求められる場合に高精細モードとする。
　また、表示される画像の内容に応じて、通常モードと高精細モードとを切りかえることもできる。すなわち、大まかな画像を表示する場合には通常モードとし、細かな画像を表示する場合には高精細モードとする。
　以上のように、通常モードと高精細モードとを適宜使い分けることで、ＬＥＤの長寿命化，低消費電力化，解像度が高く高品位な表示等、種々の要求特性を適切にバランスすることができる。
　〔実施の形態３〕
　本発明のＬＥＤユニット１０に関する他の実施の形態について、図１６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
　なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　（光散乱物質）
　本実施の形態のＬＥＤユニットは、上記各実施の形態のＬＥＤユニットと比較して、パッケージＰにおける隔壁で囲まれた領域である区画Ｄ内に光散乱物質７２が散在されている点が相違する。
　図１６は、本実施の形態におけるパッケージＰを、底面側から見た場合の概略構成を示す図である。
　上記図１６に示すように、本実施の形態においては、区画Ｄの内部に光散乱物質７２が散在する。上記区画Ｄの内部に光散乱物質７２が存在すると、発光モードである赤色のＬＥＤ（Ｒ１）が発光した光Ｌは、リフレクタ７０で反射することに加えて、上記光散乱物質７２の表面でも反射する。
　そのため、全体の光Ｌの中での、表示に資する光Ｌ１の比率を増加させることができる。また、上記光Ｌ１を、上記区画Ｄからより均一に、当該区画Ｄの外部に出射させることができる。
　なお、上記光散乱物質７２を散在させる方法は特には限定されない。例えば、区画Ｄ内に透明な樹脂を充填する。その際、その樹脂の中に、当該樹脂とは屈折率の異なる微粒子を上記光散乱物質７２として混入しておく方法などがある。
　〔実施の形態４〕
　本発明のＬＥＤユニット１０に関する他の実施の形態について、図１７及び図１８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
　なお、説明の便宜上、上記実施の形態１で説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　本実施の形態のＬＥＤユニットは、上記各実施の形態のＬＥＤユニットと比較して、パッケージＰの形状が相違する。
　図１７は、本発明の他の実施の形態のパッケージＰの概略構成を示す図であり、（ａ）は真上から見たもの、（ｂ）は真横から見たもの、（ｃ）は真下から見たものを示している。
　先に図８などに基づいて説明したパッケージＰでは、パッケージＰを上面から見た場合、その１個の区画Ｄの形状は長方形であった。
　これに対して本実施の形態のパッケージＰでは、図１７の（ａ）に示すように、その形状は円形である。また、本実施の形態においては、パッケージＰは、１個の区画Ｄごとに独立して設けられている。そのため、１個の区画Ｄを真上からみても、同様にその形状は円形である。
　また、図２に示すパッケージＰにおいては、２個のＬＥＤは、区画Ｄの対向する内面に向かい合うように設けられていた。これに対して本実施の形態のパッケージＰにおいては、２個のＬＥＤは、パッケージＰの中央部分に互いに近接して設けられている。
　具体的には、ＬＥＤ基板７８が上記パッケージＰの中央部分に配置されている。そして、ＬＥＤ基板７８の一方の面に第１グループのＬＥＤが設けられ、他方の面に第２グループのＬＥＤが設けられている。上記図１７の（ａ）では、ＬＥＤ基板７８の一方面に赤色のＬＥＤ（Ｒ１）が設けられ、他方面にＬＥＤ（Ｒ２）が設けられている。なお、上記構成は、他の色のＬＥＤについても同様である。
　そして、図１７の（ｂ）に示すように、上記パッケージＰは、カップ型の形状を有しており、その上方には開口部７４が設けられている。上記ＬＥＤ基板７８及びそのＬＥＤ基板７８に設けられているＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）は、真横から見た場合、およそ半分が上記パッケージＰの中に位置している。残る部分は、上記開口部７４から、パッケージＰの外側に出ている。
　また、上記パッケージＰには、その開口部７４、並びに、パッケージＰの外側に出ている基板７８及びＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）を覆うように、ドーム型のカバー７６が設けられている。このカバー７６は、透明な材料で形成されている。
　また、上記パッケージＰの内面、具体的には、上記開口部７４を除く側面と底面とには、リフレクタ７０が設けられている。
　また、上記図１７の（ｂ）及び図１７の（ｃ）に示すように、上記パッケージＰの底面からは、それぞれのＬＥＤ（Ｒ１・Ｒ２）に接続されたアノード６０及びカソード６２が各２本づつ引き出されている。
　つぎに、図１８に基づいて、光の伝播について説明する。図１８は、上記図１７に示すパッケージＰを真横から見た図である。なお、上記図１７の（ｂ）とは、見る方向が９０度異なっている。
　上記図１８では、ＬＥＤ（Ｒ２）が発光モードであり、ＬＥＤ（Ｒ１）が受光モードである場合を示している。
　ＬＥＤ（Ｒ２）が発光した光Ｌは、その一部が上記開口部７４から直接上記パッケージＰの外側に出射する（光Ｌ１）。また、上記光Ｌの一部は、上記リフレクタ７０で反射しながら、ＬＥＤ基板７８の裏側、すなわち上記ＬＥＤ（Ｒ１）が設けられている側に伝播する。ＬＥＤ基板７８の裏側に伝播した光は、その一部が受光モードである上記ＬＥＤ（Ｒ１）に達する（光Ｌ２）。
　そして、先に説明した通り、上記光Ｌ１は表示に資するものとなり、上記光Ｌ２は発光量の調整に用いられる。
　上記図１７及び図１８に基づいて説明したパッケージＰでは、個々のパッケージＰ、言い換えると１個の区画Ｄの大きさを小さくすることが容易になる。
　また、上記ＬＥＤ基板７８の差しかえが可能なように上記パッケージＰ及びＬＥＤ基板７８を構成することで、ＬＥＤ基板７８の差しかえにより、容易にＬＥＤを交換することができる。
　なお、上記の説明では、ＬＥＤが赤色・緑色・青色の３色の場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、４色目として白色を加えることもできる。
　また、上記ＬＥＤ基板を用いない場合であっても、パッケージ外壁・リフレクタは使い回しが可能である。すなわち、各色のＬＥＤの大きさが同じである場合には、ＬＥＤを付けかえることもできる。
　また、１個の区画について２個のＬＥＤが設けられる構成について説明したが、１個の区画に設けられるＬＥＤの個数は２個に限定されるものではなく、例えば、３個以上のＬＥＤを設けることもできる。
　（タッチセンサ）
　また、上記受光モードのＬＥＤは、輝度ムラ抑制を目的とした発光量の調整のためだけではなく、例えば、位置センサとして利用することもできる。この場合には、高精度の光位置センサ（タッチセンサ）を有するＬＥＤユニットを実現することができる。
　すなわち、ＬＥＤユニットの表示面に指やペン等の接触物が接触すると、その接触位置近傍では、ＬＥＤが検出する光の量が変化する。そこで、光の入力が変化したＬＥＤの位置が特定されると、その位置情報に基づいて、上記表示面における接触位置を特定することができる。
　上記各実施の形態のＬＥＤユニットにおいて、上記位置情報を上記接触位置に変換する位置特定部などを付加することで、上記タッチセンサを容易に実現することができる。
　（ＬＥＤディスプレイ）
　また、上記説明では、発光量制御部としての駆動電流制御回路や、位置特定部がＬＥＤユニットに設けられている構成について説明した。
　先に説明した通り、ＬＥＤユニットは、複数個組み合わせてＬＥＤディスプレイとすることも可能である。このようにＬＥＤディスプレイの一部としてＬＥＤユニットを用いる場合には、上記発光量制御部や位置特定部を、各ＬＥＤユニットに設けるのではなく、ＬＥＤディスプレイに設けることも可能である。
　なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではない。当業者は、請求項に示した範囲内において、本発明をいろいろと変更できる。すなわち、請求項に示した範囲内において、適宜変更された技術的手段を組み合わせれば、新たな実施形態が得られる。すなわち、発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。
　（本発明の総括）
　本発明のＬＥＤユニットは、以上のように、
　同一色を発光するＬＥＤが複数個設けられており、
　上記複数個のＬＥＤのうち、少なくとも１個のＬＥＤが、光の入力を検出可能に設けられていることを特徴とする。
　上記の構成よれば、表示用などに設けられたＬＥＤで光の入力を検出することができる。そのため、ＬＥＤの温度が自己発熱等により上昇して、発光量が変化した場合であっても、その変化を表示用のＬＥＤで検出することができる。
　そして、発光量の変化が検出されると、その変化に応じてＬＥＤの発光量を調整することが可能となる。したがって、別途温度検出手段を設けたりすることなく、発光量を適切に調整することができる。
　よって、製造費用の増加を抑制しながら、ＬＥＤの発熱に起因する輝度ムラの発生が抑制されたＬＥＤユニットを提供することができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記ＬＥＤが検出した光の量に応じて、当該光を発光したＬＥＤの発光量を制御する発光量制御部を設けることができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤディスプレイは、
　上記ＬＥＤユニットを複数個含むことができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤディスプレイは、
　上記ＬＥＤユニットを複数個含むとともに、
　上記ＬＥＤが検出した光の量に応じて、当該光を発光したＬＥＤの発光量を制御する発光量制御部を設けることができる。
　上記の構成よれば、発光量制御部でＬＥＤの発光量を制御することができるので、容易に輝度ムラの発生を抑制することができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記光を発光したＬＥＤと、当該光を受光したＬＥＤとを、隣接して設けることができる。
　上記の構成によれば、発光するＬＥＤに隣接したＬＥＤでの受光が可能となる。そのため、ピンポイントで、発光量を正確に調整をすることが容易になる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記光を発光したＬＥＤと、当該光を受光したＬＥＤとを、同一色を発光するように構成できる。
　上記の構成によれば、発光するＬＥＤと受光するＬＥＤとが同一色を発光する。そのため、より正確に感度良く、光を検出することができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記ＬＥＤの交換が可能なように構成することができる。
　上記の構成によれば、ＬＥＤに不良がある場合、ＬＥＤユニット全体を交換するのではなく、不良のあるＬＥＤの交換だけ対応することができる。そのため、コストの低減が可能となる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記光を発光したＬＥＤと、当該光を受光したＬＥＤとを、遮光性のある隔壁で、他のＬＥＤと分離することができる。
　上記の構成によれば、発光するＬＥＤ及び受光するＬＥＤが、他のＬＥＤと分離されている。そのため、より正確に、発光するＬＥＤの光を検出することができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記隔壁に、反射部材を設けることができる。
　上記の構成によれば、隔壁に反射部材が設けられているので、隔壁自体が遮光性を有する材料で形成されていない場合であっても、発光するＬＥＤ及び受光するＬＥＤを、他のＬＥＤと光学的に分離することが容易になる。
　また、発光した光の利用効率を高めることができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記隔壁で囲まれた領域に、光散乱物質を散在させることができる。
　上記の構成によれば、発光した光が光散乱物質で散乱する。そのため、光の利用効率が向上するとともに、出射強度の均一化が容易になる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記光を発光したＬＥＤを第１ＬＥＤとし、当該光を受光したＬＥＤを第２ＬＥＤとした場合、
　上記第２ＬＥＤが発光した光を、上記第１ＬＥＤが受光可能に構成することができる。
　上記の構成によれば、ＬＥＤは、発光と受光とを交互に繰り返すことができる。そのため、ＬＥＤの温度上昇を抑制することができ、ＬＥＤの寿命を延ばすことが容易になる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記１個のＬＥＤユニットに含まれるすべてのＬＥＤが発光する光の色を同一色とすることができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記同一色を、赤色、緑色、青色及び白色のうちのいずれか一色とすることができる。
　本発明のＬＥＤユニットは、
　上記１個のＬＥＤユニットを、１画素とすることができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　上記１個のＬＥＤユニットに、少なくとも、赤色、緑色及び青色の光を発光するＬＥＤを含めることができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤユニットは、
　光の入力の変化を検出したＬＥＤの位置情報に基づいて、ＬＥＤの発光により表示が行われる表示面への接触物の接触位置を特定する位置特定部を設けることができる。
　また本発明に係る一態様のＬＥＤディスプレイは、
　上記ＬＥＤユニットを複数個含むとともに、
　光の入力の変化を検出したＬＥＤの位置情報に基づいて、ＬＥＤの発光により表示が行われる表示面への接触物の接触位置を特定する位置特定部が設けることができる。
　上記の構成によれば、表示用のＬＥＤ以外に、別途センシング用の部材を設けることなく、タッチセンサを実現することができる。
　本発明は、輝度ムラの発生を抑制することができるので、高品位な表示が要求されるディスプレイに好適に利用することができる。
　　　１　　ＬＥＤディスプレイ
　　　５　　ＬＥＤテレビ
　　１０　　ＬＥＤユニット
　　２０　　ＬＥＤモジュール
　　２２　　ベース基板
　　２４　　パッケージ外壁（隔壁）
　　３０　　画素
　　３２　　サブ画素
　　４０　　ＬＥＤ
　　６０　　アノード
　　６２　　カソード
　　７０　　リフレクタ（反射部材）
　　７２　　光散乱物質
　　７４　　開口部
　　７６　　カバー
　　７８　　ＬＥＤ基板
　　８０　　駆動電流制御回路（発光量制御部）
　　８２　　セレクタ
　　８４　　シャットダウン回路
　　８６　　調整回路
　　９０　　比較回路（ＣＭＰ）
　　９２　　第１比較回路（ＣＭＰ）
　　９４　　第２比較回路（ＣＭＰ）
　　　Ｐ　　パッケージ
　　　Ｄ　　区画
　ＧＲ１　　第１グループ
　ＧＲ２　　第２グループ
　　　Ｌ　　光
　　　Ｅ　　電圧
　　　Ｓ　　基準値

Claims (17)

  1. 　同一色を発光するＬＥＤが複数個設けられており、
    　上記複数個のＬＥＤのうち、少なくとも１個のＬＥＤが、光の入力を検出可能に設けられていることを特徴とするＬＥＤユニット。
  2. 　上記ＬＥＤが検出した光の量に応じて、当該光を発光したＬＥＤの発光量を制御する発光量制御部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤユニット。
  3. 　上記光を発光したＬＥＤと、当該光を受光したＬＥＤとが、隣接して設けられていることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤユニット。
  4. 　上記光を発光したＬＥＤと、当該光を受光したＬＥＤとが、同一色を発光することを特徴とする請求項２又は３に記載のＬＥＤユニット。
  5. 　上記ＬＥＤが交換可能に設けられていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のＬＥＤユニット。
  6. 　上記光を発光したＬＥＤと、当該光を受光したＬＥＤとが、遮光性のある隔壁で、他のＬＥＤと分離されていることを特徴とする請求項２～５のいずれか１項に記載のＬＥＤユニット。
  7. 　上記隔壁に、反射部材が設けられていることを特徴とする請求項６に記載のＬＥＤユニット。
  8. 　上記隔壁で囲まれた領域には、光散乱物質が散在していることを特徴とする請求項６又は７に記載のＬＥＤユニット。
  9. 　上記光を発光したＬＥＤを第１ＬＥＤとし、当該光を受光したＬＥＤを第２ＬＥＤとした場合、
    　上記第２ＬＥＤが発光した光を、上記第１ＬＥＤが受光可能に構成されていることを特徴とする請求項２～８のいずれか１項に記載のＬＥＤユニット。
  10. 　上記１個のＬＥＤユニットに含まれるすべてのＬＥＤが発光する光の色が同一色であることを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載のＬＥＤユニット。
  11. 　上記同一色が、赤色、緑色、青色及び白色のうちのいずれか一色であることを特徴とする請求項１０に記載のＬＥＤユニット。
  12. 　上記１個のＬＥＤユニットが、１画素であることを特徴とする請求項１～９に記載のＬＥＤユニット。
  13. 　上記１個のＬＥＤユニットには、少なくとも、赤色、緑色及び青色の光を発光するＬＥＤが含まれていることを特徴とする請求項１２に記載のＬＥＤユニット。
  14. 　光の入力の変化を検出したＬＥＤの位置情報に基づいて、ＬＥＤの発光により表示が行われる表示面への接触物の接触位置を特定する位置特定部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のＬＥＤユニット。
  15. 　請求項１～１４のいずれか１項に記載のＬＥＤユニットを複数個含むことを特徴とするＬＥＤディスプレイ。
  16. 　請求項１に記載のＬＥＤユニットを複数個含むとともに、
    　上記ＬＥＤが検出した光の量に応じて、当該光を発光したＬＥＤの発光量を制御する発光量制御部が設けられていることを特徴とするＬＥＤディスプレイ。
  17. 　請求項１に記載のＬＥＤユニットを複数個含むとともに、
    　光の入力の変化を検出したＬＥＤの位置情報に基づいて、ＬＥＤの発光により表示が行われる表示面への接触物の接触位置を特定する位置特定部が設けられていることを特徴とするＬＥＤディスプレイ。
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