発光ダイオード光源
【課題】 Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを含んで構成される発光ドットを用いた、色再現性に優れ、色ムラが少なく、しかも液晶パネルとの間の間隔を狭くできる液晶ディスプレイ用バックライト光源として最適な発光ダイオード光源を提供すること。
【解決手段】 本発明の発光ダイオード光源１０は、配線基板上１３に少なくとも赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂの各発光ダイオードチップを１素子以上含んで構成される発光ドット１２が複数配置されており、前記発光ドット１２は透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂１１によって実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドット１２の発光色はそれぞれ実質的に白色になるように調整されている。
この配線基板１３上に駆動用ＩＣ１４も一体化することができ、また、前記駆動用ＩＣ１４に温度補償回路を設け、温度変化に対する発光光度及び色度の変化を少なくするようにすることもできる。
【解決手段】 本発明の発光ダイオード光源１０は、配線基板上１３に少なくとも赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂの各発光ダイオードチップを１素子以上含んで構成される発光ドット１２が複数配置されており、前記発光ドット１２は透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂１１によって実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドット１２の発光色はそれぞれ実質的に白色になるように調整されている。
この配線基板１３上に駆動用ＩＣ１４も一体化することができ、また、前記駆動用ＩＣ１４に温度補償回路を設け、温度変化に対する発光光度及び色度の変化を少なくするようにすることもできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３原色の発光ダイオード（ＬＥＤ）チップを使用した光源に関し、特にＲ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを含んで構成される発光ドットを用いた、色再現性に優れ、色ムラが少なく、しかも液晶パネルとの間の間隔を小さくできる液晶ディスプレイ用バックライト光源として最適な発光ダイオード光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光ダイオードとその発光色の補色の光を発する蛍光体との組み合わせによって、疑似的に白色光を発光可能な発光素子が特許文献１に開示されている。この場合、一般的に、発光ダイオードとして青色発光するものを使用し、蛍光体として青色光を吸収して黄色発光するものを組み合わせ、擬似的に人間の目に白色光と感じられるようにするものが多用されている。しかしながら、このような組合せでは特定の色成分が少ないため、すなわち前述のような青色と黄色の混色による場合には赤色成分が少ないことにより、ＬＣＤ用バックライトとして使用する場合には色再現範囲が狭いという問題があり、さらには、演色性に欠けるという問題もある。
【０００３】
また、白色光を発光させる別の方式として、Ｒ、Ｇ、Ｂの各光を発光する発光ダイオードを用いた３原色の混色を用いる例も知られており、近年、液晶カラーＴＶ（又はモニター）の色再現性（ＮＴＳＣ比）改善のため、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光ダイオードをバックライト光源に使用するものが開発、生産されている（下記非特許文献１参照）。
【０００４】
このようなバックライト光源としては、Ｒ、Ｇ、Ｂの個別発光ダイオード素子を配線基板上に複数個配置して発光ダイオード光源モジュールを形成し、この発光ダイオード光源モジュールをさらに別の配線基板上に複数配置することにより面状の光源を構成している。すなわち、面状の光源１００は、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すように、パッケージ、発光ダイオードチップ、樹脂、透明レンズなどにより構成されているＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオード素子を用い、このＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオード素子のそれぞれ複数個を配線基板１０１上に配置して互いに半田接続したＬＥＤ光源モジュール１０２を構成し、このＬＥＤ光源モジュール１０２を複数個組み合わせて別の配線基板１０３上に配置することにより構成されている。
【０００５】
また、このようなＬＥＤ光源モジュールを組み込んだ液晶表示装置１１０の断面図の一例を図１７に示す。この液晶表示装置１１０は、液晶パネル１１１、各種光学シート１１２、拡散板１１３、透明樹脂基板１１４、ＬＥＤ光源モジュール１１５、反射シート１１６、冷却手段１１７、ピン１１８を備えている。このうち、透明樹脂基板１１４は、発光ダイオードが配置されている室内に洩れてくる不要な光を吸収あるいは反射させるためのパターンを作り込んだものであり、拡散板１１３と透明樹脂基板１１４の距離は、ピン１１８を嵌め込むことにより維持されている。また、冷却手段１１７は、各発光ダイオード自体の発熱による輝度や色度の変化を抑えるために設けられているものであり、ヒートパイプとヒートシンクとからなり、ＬＥＤ光源モジュール１１５の裏側に設けられている。
【０００６】
また、この液晶表示装置１１０の駆動回路１２０としては、図１８に示したように、ＬＥＤ光源モジュール１２１、ドライバ回路１２２、マイクロコントローラ部１２３、温度センサ部１２４、カラーセンサ部１２５、ＴＶ用マイコン１２６とを備えている。この駆動回路１２０は、ＬＥＤ光源モジュール１２１からなるバックライトシステムが発する白色の色温度を一定に保つため、温度センサ部１２４やカラーセンサ部１２５を組み合わせて使用しており、Ｒ、Ｇ、Ｂの３種類の発光ダイオードの特徴に合わせながら、各色別々に駆動制御するようになっている。各発光ダイオードの制御にはパルス幅変調（ＰＷＭ）制御が使用されている。なお、図１８においては緑Ｇの駆動回路の制御回路が示されているが、青Ｂ及び赤Ｒについても同様の構成を備えている。
【０００７】
なお、ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの温度変化に関連した特性及び指向特性について図１９〜図２１を用いて説明する。なお、図１９はＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの分光分布を示す図であり、図２０はＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの相対光強度と順電流の例を示す図であり、図２１は周囲温度変化に伴う発光光度（発光強度）の変化と色度の変化を示す図であり、また、図２２は一般的なランプタイプの発光ダイオード素子の指向特性を示す図である。
【０００８】
図２１の発光強度−周囲温度特性を見ると明らかなとおり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードは周囲温度の上昇に伴って発光光度（発光強度）が低下する特性を持っており、この特性は発光色毎に異なり、ＧとＢは、ほぼ同等であるものの、Ｒの変化が大きく、従って、混合光は、温度上昇に伴って赤色が減少したものになってしまう。温度上昇の発生原因としては、周囲の環境温度が変化する場合もあるが、発光ダイオードからの発熱による変化が非常に大きい。
【０００９】
また、一般的なランプタイプの発光ダイオード素子の指向特性は、図２２に示すとおり、約８０°程度と狭いため、ランプタイプのＲ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオード素子を用いて面状光源を形成する場合には、各発光ダイオード素子からの発光を十分に混合させて色ムラを少なくするためにはある程度の長さの光路が必要とされる。
【特許文献１】特開２００１−２１７４６３号公報
【特許文献２】特開２００２−３６９５０６号公報
【特許文献３】特表平１０−５０８９８４号公報
【非特許文献１】「日経エレクトロニクス」２００４年１２月２０日号、第６１頁、第１２８〜１２９頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、上述のような従来例のＬＥＤ光源モジュールを使用したバックライト光源は、以下の（１）〜（６）に示したような課題が存在している。
（１）ＬＥＤ光源モジュールの構成が複雑であり、高価になりやすい。
（２）Ｒ、Ｇ、Ｂの各単色発光ダイオード素子を配置しているため、液晶パネルまでの光路を長くする必要が有り、得られる液晶表示装置の厚さが約５０ｍｍ以上と厚くなってしまう。
（３）（１）及び（２）の理由などから、得られる液晶表示装置が大きく、重くなる。
（４）マイコン経由で温度センサ、カラーセンサの情報をフィードバックするため、色度、輝度の制御が極めて複雑になる。
（５）同様に、温度変化に対する補償制御が複雑になる。
（６）大型ＴＶなどではよいが、パソコン用、カーナビ用などの中型又は小型の液晶表示装置への適用を考えると最適な構成とは言えない。
【００１１】
本願の発明者は、従来のＬＥＤ光源モジュールを使用したバックライト光源に係る上記（１）〜（６）に示した課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを含んで構成される発光ドットを使用すること及びＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの温度特性の差異を考慮した温度補償を行うことにより上述の問題点を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。
【００１２】
すなわち、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを含んで構成される発光ドットを用いた、色再現性に優れ、色ムラが少なく、しかも液晶パネルとの間の間隔を狭くできる液晶ディスプレイ用バックライト光源として最適な発光ダイオード光源を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の上記目的は以下の構成により達成し得る。すなわち、請求項１に記載の発光ダイオード光源の発明は、配線基板上に少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップを１素子以上含んで構成される発光ドットが複数配置されており、前記発光ドットは透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットの発光色はそれぞれ実質的に白色になるように調整されていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発光ダイオード光源において、前記配線基板は、前記複数の発光ダイオードチップ及びこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣが一体化されていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、前記複数の発光ダイオードチップ毎の電流値もしくは前記複数の発光ダイオーチップ毎の電流比率を一定に制御することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路を有し、温度変化に対する発光光度及び色度の変化を少なくするようにしたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発光ダイオード光源において、前記温度補償回路は、Ｒ用と、Ｇ及びＢ用の２種類の温度補償回路からなることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の発光ダイオード光源において、前記温度補償回路は、Ｒ用、Ｇ用、Ｂ用の３種類の温度補償回路からなることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面とは反対の面に配置されていることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項８に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面と同一面に配置され、かつ、白色系樹脂にて封止されていることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項９に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発光ダイオード光源において、前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、データラッチ、シフトレジスタ、補正用メモリ、バスデコーダ、バスエンコーダを含むことを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発光ダイオード光源前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする。
【００２５】
さらに、請求項１３に記載の発光ダイオード光源の発明は、少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップが１個以上により構成される複数の発光ドットと駆動用ＩＣとを同一の配線基板上に有する光源であり、前記の発光ドットは、透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって、実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットは、それぞれ実質的に白色になるように前記駆動用ＩＣにより各発光ドット毎に調整されていることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の発光ダイオード光源の発明において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする。
【００２７】
また、請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発光ダイオード光源において、前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、上記構成を備えることにより、以下に述べるとおりの優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、配線基板上にＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップを少なくとも各１個以上実装したものを、透明樹脂、又は、拡散材を含む透明樹脂により、実質的に半球状に封止し、これを１ドット単位として、配線基板上に複数の発光ドットを配置したので、極めて簡単な構成の光源が得られる。また、各発光ドット単位で、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光を含んでいるから、混合光として白色を得ることが可能であり、しかも、液晶パネルまでの光路長を短くすることができる。また、半球形状の樹脂封止とすることにより、従来のランプタイプの発光ダイオードの指向性は約８０°であるのに対し、約１６０°もの広い指向性を得ることが可能となるため、前記光路長をさらに短くできる。さらに、光源の薄型化、軽量化、低価格化が可能となり、大型のみならず、中型、小型の液晶ディスプレイへの適用が可能となる。
【００２９】
また、請求項２の発明によれば、複数の発光ダイオードチップだけでなくこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣも一体化されているため、配線が極めて短く簡単な構成の光源とすることができる。
【００３０】
また、請求項３の発明によれば、所定の合成された色の光を得るための各発光ダイオードに流れる電流値を制御できるため、各発光ドット毎の発光強度や発光色のバラツキを簡便に精度良く制御できる均一な品質の光源を得ることができるようになり、しかも、カラーセンサ、マイコンによる複雑な制御などを使用しなくても実使用可能な精度のバックライト光源として最適な光源が得られる。
【００３１】
また、請求項４の発明によれば、各発光ダイオードチップは、周囲温度、発光色や駆動信号の性質等によって各発光ダイオードチップの温度が変化するが、駆動用ＩＣが温度補償のための構成を備えているので、外部の温度センサやマイコン等の複雑な制御を使用しなくても、発光ダイオードチップの発光強度及び色度特性が安定化された光源を得ることができる。さらに、同一配線基板上に駆動用ＩＣと各発光ダイオードチップが配置され、しかも駆動用ＩＣには温度補償回路が含まれているため、各発光ダイオードチップと駆動用ＩＣの温度が均一になりやすいので、比較的簡便に温度補償を精度良く行うことができる。
【００３２】
また、請求項５の発明によれば、赤の発光ダイオードチップは温度変化による発光強度の変化が最も大きいので、この赤の発光ダイオードチップに対して温度補償を行うのみで温度変化による各発光ドット毎の発光強度及び色度特性を安定化させることができるようになる。
【００３３】
また、請求項６の発明よれば、複数の発光ダイオードチップ間には温度変化による発光強度の変化特性が類似するものが存在するにしても、温度変化による発光強度の変化は、必ずしも直線的ではなく、しかもそれぞれの発光ダイオードの発光波長（発光色）毎に異なっているが、このような場合についても各発光ダイオードチップの発光波長（発光色）毎に温度変化による発光強度の変化特性を考慮して正確に温度補償を行うことができるようになる。
【００３４】
また、請求項７の発明によれば、各駆動用ＩＣが複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面とは反対の面に配置されているため、各駆動用ＩＣに発光が吸収されることがないため、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００３５】
また、請求項８の発明によれば、各駆動用ＩＣが複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面と同じ面に配置されているが、白色系樹脂にて封止されているため、各駆動用ＩＣに発光が吸収されることがないので、均一な品質の光源を得ることができるようになるとともに、光源の厚さを駆動用ＩＣの厚さ分だけ薄くすることができるようになる。
【００３６】
また、請求項９の発明によれば、簡単な構成の駆動用ＩＣでそれぞれの発光ダイオードチップへ供給される電流値を制御できるため、簡便に色度精度が良く、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００３７】
また、請求項１０の発明によれば、特に補正用メモリとして不揮発性メモリを使用しているので、請求項９の発明の効果に加えて、不揮発性メモリは電源を切断しても記憶したデータが消失しないため、一度補正データを不揮発性メモリに記憶させた後は電源切断後に再度電源を投入した場合でも改めて補正データを記憶させることが不要となる。
【００３８】
また、請求項１１の発明によれば、駆動用ＩＣがバスデコーダ及びバスエンコーダを含んでいるので、外部回路との接続性が改善され、しかも簡単な構成の駆動用ＩＣでありながらそれぞれの発光ダイオードチップへ供給される電流値を制御できるため、簡便に色度精度が良く、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００３９】
また、請求項１２の発明によれば、特に補正用メモリとして不揮発性メモリを使用しているので、請求項１１の発明の効果に加えて、不揮発性メモリは電源を切断しても記憶したデータが消失しないため、一度補正データを不揮発性メモリに記憶させた後は電源切断後に再度電源を投入した場合でも改めて補正データを記憶させることが不要となる。
【００４０】
さらにまた、請求項１３の発明によれば、配線基板上にＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップを少なくとも各１個以上実装したものを、透明樹脂、又は、拡散材を含む透明樹脂により、実質的に半球状に封止し、これを１ドット単位として、配線基板上に複数の発光ドットを配置したので、極めて簡単な構成の光源が得られる。また、各発光ドット単位で、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光を含んでいるから、混合光として白色を得ることが可能であり、しかも、液晶パネルまでの光路長を短くすることができるので、厚さの薄い液晶表示装置用の光源として最適となる。さらに、半球形状の樹脂封止とすることにより、従来のランプタイプの発光ダイオードの指向性は約８０°であるのに対し、約１６０°もの広い指向性を得ることが可能となるため、前記光路長をさらに短くできる。加えて、配線基板上に、複数の発光ダイオードチップだけでなくこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣも設けられているため、配線が極めて短く簡単な構成の光源とすることができる。
【００４１】
また、請求項１４の発明によれば、簡単な構成の駆動用ＩＣでそれぞれの発光ダイオードチップへ供給される電流値を制御できるため、簡便に色度精度が良く、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００４２】
また、請求項１５の発明によれば、特に補正用メモリとして不揮発性メモリを使用しているので、請求項１４の発明の効果に加えて、不揮発性メモリは電源を切断しても記憶したデータが消失しないため、一度補正データを不揮発性メモリに記憶させた後は電源切断後に再度電源を投入した場合でも改めて補正データを記憶させることが不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのＲ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを備える発光ダイオード光源の例を説明するものである。しかしながら、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色以外に例えば橙色（Ｏ）及び黄色（Ｙ）の少なくとも一方を発光し得る発光ダイオードチップと組み合わせた発光ダイオード光源の場合にも、あるいはその他の色を発光し得る複数個の発光ダイオードチップを備える発光ダイオード光源の場合にも等しく適用し得るものである。
【実施例１】
【００４４】
実施例１の発光ダイオード光源について、図１〜図６を使用して説明する。なお、図１は３×５ドットの直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は右側面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ部分の拡大図、図１（ｄ）は図１（ｂ）のＢ部分の拡大図である。また、図２は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の指向特性を示す図であり、図３は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図であり、図４は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源で使用されている駆動用ＩＣの具体的回路構成を示す図であり、図５は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための点灯タイミングチャートであり、さらに図６は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための別の点灯タイミングチャートである。
【００４５】
実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０は、図１に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップをそれぞれ１個ずつ組み合わせて１ドットとし、封止用樹脂１１により封止した発光ドット１２を複数個（図１では３×５＝１５個）配線基板１３上に形成し、駆動用ＩＣ１４をＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップと同一面に配置している。Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップは、配線基板１３上の配線に合わせて配置され、ダイボンド、ワイヤボンドを行なった後、透明樹脂ないしは多少の拡散材を含有させた透明な封止用樹脂１１によって半球状に封止されている。ここで、透明な封止用樹脂内に拡散材を含有させると、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光が混ざり易くなり、図２に示したように、約１６０°もの広い指向性を得ることが可能となるため、光路長をさらに短くでき、しかもより良く混合した白色光を得ることができるようになる。なお、本願明細書及び図面においては、全てのダイオードチップを個別に区別する必要がある場合は、例えば、１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｒ、・・・Ｎ−Ｂのように、属するドット番号とＲ、Ｇ、Ｂを組み合わせた参照符号を付与することとし、単にＲ、Ｇ、Ｂの何れかの１個のチップを示す場合は、Ｒ、Ｇ又はＢの参照符号で示すこととする。
【００４６】
また、駆動用ＩＣ１４は、同様にダイボンド、ワイヤボンドの後、白色の封止用樹脂１５などの光を反射しやすい樹脂にて封止されている。このような構成を採用すると、各発光ドット１２からの光は、駆動用ＩＣ１４に吸収されることが少なくなるため、効率良くまた均一に液晶パネルに導くことが可能となる。
【００４７】
この駆動用ＩＣ１４は、図３の回路ブロック図に示したとおり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップの発光制御のために、電流供給回路２１、温度補償回路２２、ドライバ回路２３、（補正）制御回路２４及び補正用メモリ２５を備えている。
【００４８】
この温度補償回路２２は、駆動用ＩＣ１４の温度変化に伴い発生する基準電圧の値をある一定の比率で変化させて各発光ダイオードチップＲ、Ｇ、Ｂの作動温度に対応した補償電流を供給するように電流供給回路２１を制御する回路であり、温度補償用基準電圧発生回路と言い換えてもよく、例えば上記特許文献２ないし３に例示されているように、周知のものである。また、電流供給回路２１は、温度補償回路２２から供給される基準電圧に従って基準となる電流をドライバ回路側に供給する回路であり、この電流値は温度変化に伴って変化することになる。このような構成とすることによって、温度が変化（上昇）した結果、発光ダイオードの発光効率が変化（低下）することを補償する。温度が上昇して、発光ダイオードの発光効率が低下した状態では、発光ダイオードに供給される電流が増加するため、結果的に発光光度の変化を抑制することができる。
【００４９】
Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの相対光強度−順電流曲線は、図２０に示した相対光強度−順電流曲線から明らかなように、明確に異なっている。したがって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードに対して正確な温度補償を行うためには、全て別々に温度補償を行うことが好ましい。
【００５０】
この場合、Ｒの発光ダイオードに対して約２．４％／℃の割合で温度補償を行い、Ｇの発光ダイオードに対して、順電流１０ｍＡ程度で使用する場合は約０．４％／℃よりも強めの約０．５％／℃の温度補償を行い、また、順電流４０ｍＡ程度で使用する場合はさらに強い温度補償、例えば約１％／℃の温度補償を行い、さらに、Ｂの発光ダイオードに対しては約０．５％の強めの温度補償を行う構成となせばよい。
【００５１】
しかしながら、発光ダイオードの温度変化による発光強度の変化は、図２０の記載から明らかなようにＲの発光ダイオードが最も大きく、約２．４％／℃の変化率で変化しているから、少なくともＲの発光ダイオードに対してのみ約２．４％／℃の変化率で供給する電流値を変化させれば、各発光ダイオードチップの発光強度変化は少なくなる。この場合、電流供給回路２１及び温度補償回路２２は一つずつ１組用いればよい。
【００５２】
また、Ｇ、Ｂの発光ダイオードの温度変化による発光強度の変化は、図２１に示したとおり、Ｒの発光ダイオードのものよりも小さく、約０．４％／℃であり、しかも、互いに類似した特性を有しているから、Ｇの発光ダイオード及びＢの発光ダイオードの両者には同じ温度補償を行うことができる。この場合、電流供給回路２１及び温度補償回路２２は一つずつ２組用いて、一方の電流供給回路と温度補償回路とによりＲの発光ダイオードに対して温度補償を行うようになすとともに、他方の電流供給回路と温度補償回路とによりＧ、Ｂの発光ダイオードに対して同時に温度補償を行う構成となせばよい。
【００５３】
この実施例１で使用した駆動用ＩＣ１４の具体的回路構成は図４に示したとおりになる。すなわち、この駆動用ＩＣ１４は、各発光ダイオードチップに対応して電流供給回路２１及び温度補償回路２２をそれぞれ一つずつ３組備えており、Ｒ用の電流供給回路の出力が赤の発光ダイオードチップ１−Ｒ〜Ｎ−Ｒ用のドライバ回路に接続され、Ｇ用の電流供給回路の出力が緑の発光ダイオードチップ１−Ｇ〜Ｎ−Ｇ用のドライバ回路に接続され、Ｂ用の電流供給回路の出力が青の発光ダイオードチップ１−Ｂ〜Ｎ−Ｂ用のドライバ回路に接続されて、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂに対してそれぞれ温度補償された電流が供給されるようになっている。
【００５４】
また、補正用メモリ２５は、例えば不揮発性メモリによって、全ての発光ダイオードチップ毎に３ビット分、すなわち８段階の補正レベルを記憶するようになっており、選択された補正レベルに対応する出力を制御回路２４を経てドライバ回路２３に送出し、全ての発光ダイオードチップに対して所定の補正された電流を供給するようになっている。なお、ここでは３ビット分の補正レベルを記憶するようにしたが、発光ダイオードチップの特性により２ビット分ないしは４ビット分以上の複数ビット分の補正レベルを記憶するようにしてもよい。
【００５５】
制御回路２４は全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂのそれぞれに対応する出力を備えており、またドライバ回路２３も全ての発光ダイオードチップのそれぞれに対応する出力を備えている。
【００５６】
ここで、緑の発光ダイオードチップ１−Ｇ駆動用の制御回路２４Ｇ及びドライバ回路２３Ｇを例にとって、制御回路２４及びドライバ回路２３の具体的構成及び動作原理について説明する。制御回路２４Ｇは、２つの反転回路を直列接続した波形成形回路２４Ｇ1と、補正用メモリ２５からの出力と外部入力端子ＣＧからの駆動信号とのアンド出力をとる３つのアンド回路２４Ｇ2〜２４Ｇ4からなり、それぞれの出力はドライバ回路２３Ｇの対応するドライバ回路２３Ｇ1〜２３Ｇ4に入力され、それぞれのドライバ回路２３Ｇ1〜２３Ｇ4の出力は並列に接続されて対応する緑の発光ダイオードチップ１−Ｇに発光電流として供給されるようになっている。
【００５７】
この緑の発光ダイオードチップ１−Ｇの発光色の調整は次のとおりの方法により行われる。まず、１ドットを構成する複数の発光ダイオードチップＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの発光強度−順電流特性から白色光を得るための平均的な電流値ＴＹＰを求め、この値を中心とし、各発光ダイオードの製品毎のバラツキを考慮して所定の電流間隔、例えば、５％分ごとに、＋２０％、＋１５％、＋１０％、＋５％、ＴＹＰ、−５％、−１０％、−１５％の８レベルの電流値を定める。
【００５８】
そして、ドライバ回路２３Ｇは、外部からの駆動信号ＣＧによってのみ駆動されるドライバ回路２３Ｇ1の出力電流として前記−１５％に対応する電流値を供給するようにし、他の３つのドライバ回路２３Ｇ2〜２３Ｇ4はそれぞれ前記の所定の電流間隔に対応する＋５％分、＋１０％分及び＋２０％分の電流を供給するようにする。
【００５９】
そうすると、発光ダイオードチップ１−Ｇには、外部から入力信号ＣＧが入力されると、常にドライバ回路２３Ｇ1から前記の−１５％に対応する電流が供給されるとともに、補正用メモリ２５に記憶されたデータに基づく出力に応じて他の３つのドライバ回路２３Ｇ2〜２３Ｇ4からの出力電流が同時に供給されるため、緑の発光ダイオードチップ１−Ｇに供給される電流値は−１５％を最低値として、−１０％、−５％、ＴＹＰ、＋５％、＋１０％、＋１５％、＋２０％の８レベルに変えることができる。
【００６０】
なお、他の発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｂ、２−Ｒ・・・Ｎ−Ｂ用の制御回路及びドライバ回路も緑の発光ダイオードチップ１−Ｇ用の制御回路２４Ｇ及びドライバ回路２３Ｇと同様の構成を備えているが、その詳細な説明及び一部の図示は省略する。
【００６１】
このような構成を採用することにより、実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０の組立時ないしは完成させた段階で、各発光ドットの輝度、色度を測定し、これを所定の値に均一化するため、補正データを計算作成し、このデータを駆動用ＩＣ１４の補正用メモリ２５に書込むことにより、各発光ドット点灯時に各発光ドットの輝度と色度を各発光ダイオードに流す電流値、又は、電流比率の制御を行って調整することが可能となるため、輝度、色度が制御され、均一な輝度、色度で発光させることが可能となる。なお、補正メモリ２５は、揮発性メモリでも使用可能であるが、電源を切った後でもデータを保持する不揮発性メモリの方がより好適である。また、これらの補正用データは、光源１０完成時点で書込む外に、液晶ディスプレイなどの製品の電源入力毎に毎回書換えても良く、使用状況などにより、適時書換えを行なってもよい。
【００６２】
そして、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂは、外部からそれぞれ入力される駆動信号ＣＲ、ＣＧ、ＣＢにより発光制御が行われる。
【００６３】
この実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０においては、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂに供給される電流値は温度補償されており、しかも、駆動用ＩＣ１４と全ての発光ダイオード１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂとは配線基板１３（図１参照）上に一体化されているために両者の温度は実質的に等しくなるから、別途外部に温度検出器を設けることなく駆動用ＩＣ１４を利用して温度を検出できるため、精度良く温度補償を行うことができる。
【００６４】
なお、図４に示した駆動用１４は、温度補償回路を３個用いて同色の発光ダイオードＲ、Ｇ、Ｂ毎に個別に温度補償を行う構成のものであるが、既に上述したように、温度補償回路を１個のみ用いて赤色の発光ダイオードＲについてのみ温度補償を行う構成としても、あるいは温度補償回路を２個用いて、緑の発光ダイオードＧと青の発光ダイオードＢに対しては同じ温度補償するとともに、赤の発光ダイオードＲに対して温度補償を行う構成としてもよい。
【００６５】
この実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０の駆動用ＩＣ１４の動作の一例を、図５のタイミングチャートに示す。すなわち、図５の点灯タイミングチャートでは、左側半分の領域では全点灯の白色発光状態を示しており、ＣＲ、ＣＧ、ＣＢの各端子を全てＨ状態（ＯＮ）にすることにより、バックライト用の白色発光させることができる。また、右側の領域では、ＣＲ、ＣＧ、ＣＢ端子をそれぞれパルス幅制御し、それぞれのパルス幅を微調整して、Ｏｎ、Ｏｆｆを繰返すことにより、発光色度と発光輝度の微調整を行なうことが可能である。
【００６６】
すなわち、駆動用ＩＣ１４に、電源電圧が供給され、外部から駆動信号ＣＲ、ＣＧ、ＣＢが供給されると、赤の発光ダイオード用駆動信号ＣＲに基づき赤の発光ダイオードチップＲに対して発光用出力電流（Ｒ）が供給され、同様に、緑の発光ダイオード用駆動信号ＣＧに基づき緑の発光ダイオードチップＧに対して発光用出力電流（Ｇ）が供給され、同じく青の発光ダイオード用駆動信号ＣＢに基づき青の発光ダイオードチップＢに対して発光用出力電流（Ｂ）が供給される。したがって、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂの駆動回路は独立しているから、駆動信号ＣＲ、ＣＧ及びＣＢの任意の複数の信号が同時に入力された場合には、合成光は予定される色度及び光度の光となり、駆動信号ＣＲ、ＣＧ及びＣＢの全てが同時に駆動用ＩＣ１４に入力された場合には、全ての発光成分が合成された所望の白色光を得ることができる。
【００６７】
この場合、駆動信号ＣＲ、ＣＧ及びＣＢをパルス幅制御してそれぞれのパルス幅ＰＷＲ、ＰＷＧ、ＰＷＢを微調整することにより所望の発光色度の白色光Ｗを得ることができる。例えば、図５には、波線丸印で囲んだ部分にＣＲ信号の幅を他の信号よりも広くした例を誇張して示してあるが、この場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップが同時に発光して白色光Ｗが得られている前後に短時間Ｒの発光ダイオードチップが発色しているため、人の目には赤みがかった白色光として感じられる。
【００６８】
この実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０の駆動用ＩＣ１４の動作の他の例を、図６の点灯タイミングチャートに示す。この図６に示した点灯タイミングチャートでは、左側半分は、上記の場合と同様に全点灯の白色発光状態を示しているが、右側半分では、Ｒ、Ｇ、Ｂの順番で点滅を繰返すことによりカラーフィルタを使用しないフィールドシーケンシャル方式の液晶パネル対応のバックライトとして使用した場合の点滅タイミングを示している。
【００６９】
なお、図３及び図４におけるＳＥＴ端子は、通常の点灯モードと補正データの格納モードの切り換え用として設けられているものであり、一旦補正用データを補正用メモリ２５の不揮発性メモリに格納した後は補正用データを変更できないようにするために削除することもできる。
【実施例２】
【００７０】
次に、実施例２の発光ダイオード光源を図７を使用して説明するが、実施例１と同一の構成部分には同じ参照符号を付与してその詳細な説明は省略する（以下、他の図面においても同じ）。なお、図７は、実施例２に係る駆動用ＩＣを配線基板の裏側に配置した直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図７（ａ）は５×９ドットのＬＥＤバックライト光源１０Ａの平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）右側面図であり、また、図７（ｃ）は５×４ドットのＬＥＤバックライト光源１０Ｂの平面図、図７（ｄ）は図７（ｃ）右側面図である。このＬＥＤバックライト光源１０Ａ及び１０Ｂは、実施例１のＬＥＤバックライト光源１０よりも多数の発光ドット１２を配線基板１３上に配置した例であり、ディスプレイの輝度を上げたい場合に有効である。また、この実施例２のＬＥＤバックライト光源１０Ａでは、駆動用ＩＣ１４を配線基板１３の発光ダイオードチップ実装面と反対の面に配置しており、このような構成とすることで、駆動用ＩＣ１４とその封止材料による光反射などによる輝度ムラを防止することが可能となる。
【実施例３】
【００７１】
次に、実施例３の発光ダイオード光源を図８及び図９を使用して説明する。なお、図８は、実施例３に係る５×４ドットの直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｃを示す図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は右側面図、図８（ｃ）は図８（ａ）のＡ部分の拡大図、図８（ｄ）は図８（ｂ）のＢ部分の拡大図である。また、図９は図８のＬＥＤバックライト光源１０Ｃの回路ブロック図である。このＬＥＤバックライト光源１０Ｃは、実施例１のＬＥＤバックライト光源１０から発光ドット１２の配置と数量を変更し、駆動用ＩＣ１４を配線基板１３の裏面に実装したものであり、各ドットの発光ダイオードは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの発光効率の比率を考慮の上で、Ｒ；２チップ、Ｇ；２チップ、Ｂ；１チップにて構成してある。このＬＥＤバックライト光源１０Ｃの回路ブロック図は、図９に示したとおりとなり、１ドット分の５個の発光ダイオードチップがそれぞれ個別に温度補償されて駆動されるようになっている。これらの各ドットの発光ダイオードは、ＲＧＢの発光効率の比率などにより各種の構成に変えることが可能である。
【実施例４】
【００７２】
実施例４の発光ダイオード光源を図１０を使用して説明する。実施例４の直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｄ及び１０Ｅは、実施例１〜３の面状のＬＥＤバックライト光源１０、１０Ａ〜１０Ｃとは異なり、発光ドット１２を配線基板１３の表面に２列×９ドット（ＬＥＤバックライト光源１０Ｄ）又は１列×１４ドット（ＬＥＤバックライト光源１０Ｅ）に配置して線状光源とし、配線基板１３の中央裏面に駆動用ＩＣ１４を配置させたものである。使用に際してはこの直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｄないし１０Ｅを複数個配置して面状のバックライト光源を形成して使用される。また、このような線状ＬＥＤ光源を用いてサイド（側面）入力型バックライト光源として使用することも可能である。この線状ＬＥＤ光源１０Ｅを使用したサイド入力型バックライトの模式図を図１０（ｅ）に示す。なお、符号１７は導光板であり、符号１８は反射板を示す。
【実施例５】
【００７３】
実施例５の発光ダイオード光源を図１１及び図１２を使用して説明する。実施例５の直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｆ及び１０Ｇは、実施例４の一列線状のＬＥＤバックライト光源１０Ｅの場合よりも実装密度を上げて、発光ドット１２を配線基板１３の表面に１列×２７個とするとともに、駆動用ＩＣ１４を配線基板１３の表面（ＬＥＤバックライト光源１０Ｆ）又は裏面（ＬＥＤバックライト光源１０Ｇ）に配置したものである。なお、発光ドット１２としては、ＬＥＤバックライト光源１０ＦのようにＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれを１チップずつ用いたものでも、ＬＥＤバックライト光源１０ＧのようにＲ；２チップ、Ｇ；２チップ、Ｂ；１チップにて構成したものでも適宜選択して使用し得る。この実施例５のＬＥＤバックライト光源１０Ｆ及び１０Ｇの駆動回路としては、それぞれ図３及び図９の回路ブロック図に示したものを使用し得る。このＬＥＤバックライト光源１０Ｆ及び１０Ｇも、使用に際しては複数個配置して面状のバックライト光源を形成して使用される。また、このような線状ＬＥＤ光源を用いてサイド入力型バックライト光源として使用することも可能である。
【実施例６】
【００７４】
次に、回路構成を変えた実施例６の発光ダイオード光源１０Ｈ〜１０Ｋを図１３〜図１５を使用して説明する。このうち、図１３の回路ブロック図に示した直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｈは図３に示した実施例１のＬＥＤバックライト光源１０の駆動方法を変更したものであり、また、図１４の回路ブロック図に示した直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｊは図９に示した実施例３のＬＥＤバックライト光源１０Ｃの駆動方法を変更したものであり、それぞれ５個の発光ドット分ずつ各発光ダイオードチップをＲ、Ｇ、Ｂの発光色毎に直列接続したものである。このような構成とすると、実施例１ないし３のＬＥＤバックライト光源１０、１０Ｃよりも各発光ドット毎の白色の色度制御精度は低下するが、駆動用ＩＣ１４の数を減らすことができるため、低価格化及び低消費電力化を達成することができる。
【００７５】
また、図１５に示した直下型バックライト光源１０Ｋは、図３に示した実施例１のＬＥＤバックライト光源１０の駆動方法を変更したものであり、補正用メモリ（ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ）２５と制御回路２４と外部回路との接続性を改善したものである。外部回路との接続は、データバスのバスデコーダ２６とバスエンコーダ２７を使用するとともに、補正用メモリ２５からのデータは、バスエンコーダ２７、シフトレジスタ２８、データラッチ２９を経由して、制御回路２４を経てドライバ回路２３を制御する構成としている。このようにそれぞれの機能を分担させる構成とすることにより、補正用メモリ２５へのデータの書込み、読取りなどデータのやり取りに自由度が増す。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は右側面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ部分の拡大図、図１（ｄ）は図１（ｂ）のＢ部分に拡大図である。
【図２】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の指向特性を示す図である。
【図３】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図４】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源で使用されている駆動用ＩＣの具体的回路構成を示す図である。
【図５】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための点灯タイミングチャートである。
【図６】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための別の点灯タイミングチャートである。
【図７】実施例２に係る駆動用ＩＣを配線基板の裏側に配置した直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図７（ａ）は５×９ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の右側面図であり、また、図７（ｃ）は５×４ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図７（ｄ）は図７（ｃ）の右側面図である。
【図８】実施例３に係る５×４ドットの直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）の右側面図、図８（ｃ）は図８（ａ）のＡ部分の拡大図、図８（ｄ）は図８（ｂ）のＢ部分の拡大図である。
【図９】図８の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１０】実施例４のＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図１０（ａ）は２×９ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の右側面図、図１０（ｃ）は１×１４ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図１０（ｄ）は図１０（ｃ）の右側面図であり、また、図１０（ｅ）は図１０（ｃ）のＬＥＤバックライト光源を使用したサイド入力型バックライトの模式図である。
【図１１】実施例５のＬＥＤバックライト光源を示す図である。
【図１２】実施例５の別のＬＥＤバックライト光源を示す図である。
【図１３】実施例６の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１４】実施例６の別の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１５】実施例６のさらに別の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１６】従来の面状光源の構成を示す図であり、図１６（ａ）はＬＥＤ光源モジュールを示す図、図１６（ｂ）はこれを組み合わせた面状光源を示す図である。
【図１７】従来のＬＥＤ光源モジュールを組み込んだ液晶表示装置の断面図である。
【図１８】従来のＬＥＤ光源モジュールの駆動回路を示す回路ブロック図である。
【図１９】Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの分光分布を示す図である。
【図２０】Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの相対光強度と順電流の例を示す図である。
【図２１】図２１は周囲温度変化に伴う発光光度（発光強度）の変化と色度の変化を示す図である。
【図２２】一般的なランプタイプの発光ダイオード素子の指向特性を示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０、１０Ａ〜１０Ｋ ＬＥＤバックライト光源
１１ 封止用樹脂
１２ 発光ドット
１３ 配線基板
１４ 駆動用ＩＣ
１５ 白色の封止用樹脂
２１ 電流供給回路
２２ 温度補償回路
２３ ドライバ
２４ 制御回路
２５ 補正用メモリ
２６ バスデコーダ
２７ バスエンコーダ
２８ シフトレジスタ
２９ データラッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３原色の発光ダイオード（ＬＥＤ）チップを使用した光源に関し、特にＲ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを含んで構成される発光ドットを用いた、色再現性に優れ、色ムラが少なく、しかも液晶パネルとの間の間隔を小さくできる液晶ディスプレイ用バックライト光源として最適な発光ダイオード光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、発光ダイオードとその発光色の補色の光を発する蛍光体との組み合わせによって、疑似的に白色光を発光可能な発光素子が特許文献１に開示されている。この場合、一般的に、発光ダイオードとして青色発光するものを使用し、蛍光体として青色光を吸収して黄色発光するものを組み合わせ、擬似的に人間の目に白色光と感じられるようにするものが多用されている。しかしながら、このような組合せでは特定の色成分が少ないため、すなわち前述のような青色と黄色の混色による場合には赤色成分が少ないことにより、ＬＣＤ用バックライトとして使用する場合には色再現範囲が狭いという問題があり、さらには、演色性に欠けるという問題もある。
【０００３】
また、白色光を発光させる別の方式として、Ｒ、Ｇ、Ｂの各光を発光する発光ダイオードを用いた３原色の混色を用いる例も知られており、近年、液晶カラーＴＶ（又はモニター）の色再現性（ＮＴＳＣ比）改善のため、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光ダイオードをバックライト光源に使用するものが開発、生産されている（下記非特許文献１参照）。
【０００４】
このようなバックライト光源としては、Ｒ、Ｇ、Ｂの個別発光ダイオード素子を配線基板上に複数個配置して発光ダイオード光源モジュールを形成し、この発光ダイオード光源モジュールをさらに別の配線基板上に複数配置することにより面状の光源を構成している。すなわち、面状の光源１００は、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すように、パッケージ、発光ダイオードチップ、樹脂、透明レンズなどにより構成されているＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオード素子を用い、このＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオード素子のそれぞれ複数個を配線基板１０１上に配置して互いに半田接続したＬＥＤ光源モジュール１０２を構成し、このＬＥＤ光源モジュール１０２を複数個組み合わせて別の配線基板１０３上に配置することにより構成されている。
【０００５】
また、このようなＬＥＤ光源モジュールを組み込んだ液晶表示装置１１０の断面図の一例を図１７に示す。この液晶表示装置１１０は、液晶パネル１１１、各種光学シート１１２、拡散板１１３、透明樹脂基板１１４、ＬＥＤ光源モジュール１１５、反射シート１１６、冷却手段１１７、ピン１１８を備えている。このうち、透明樹脂基板１１４は、発光ダイオードが配置されている室内に洩れてくる不要な光を吸収あるいは反射させるためのパターンを作り込んだものであり、拡散板１１３と透明樹脂基板１１４の距離は、ピン１１８を嵌め込むことにより維持されている。また、冷却手段１１７は、各発光ダイオード自体の発熱による輝度や色度の変化を抑えるために設けられているものであり、ヒートパイプとヒートシンクとからなり、ＬＥＤ光源モジュール１１５の裏側に設けられている。
【０００６】
また、この液晶表示装置１１０の駆動回路１２０としては、図１８に示したように、ＬＥＤ光源モジュール１２１、ドライバ回路１２２、マイクロコントローラ部１２３、温度センサ部１２４、カラーセンサ部１２５、ＴＶ用マイコン１２６とを備えている。この駆動回路１２０は、ＬＥＤ光源モジュール１２１からなるバックライトシステムが発する白色の色温度を一定に保つため、温度センサ部１２４やカラーセンサ部１２５を組み合わせて使用しており、Ｒ、Ｇ、Ｂの３種類の発光ダイオードの特徴に合わせながら、各色別々に駆動制御するようになっている。各発光ダイオードの制御にはパルス幅変調（ＰＷＭ）制御が使用されている。なお、図１８においては緑Ｇの駆動回路の制御回路が示されているが、青Ｂ及び赤Ｒについても同様の構成を備えている。
【０００７】
なお、ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの温度変化に関連した特性及び指向特性について図１９〜図２１を用いて説明する。なお、図１９はＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの分光分布を示す図であり、図２０はＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの相対光強度と順電流の例を示す図であり、図２１は周囲温度変化に伴う発光光度（発光強度）の変化と色度の変化を示す図であり、また、図２２は一般的なランプタイプの発光ダイオード素子の指向特性を示す図である。
【０００８】
図２１の発光強度−周囲温度特性を見ると明らかなとおり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードは周囲温度の上昇に伴って発光光度（発光強度）が低下する特性を持っており、この特性は発光色毎に異なり、ＧとＢは、ほぼ同等であるものの、Ｒの変化が大きく、従って、混合光は、温度上昇に伴って赤色が減少したものになってしまう。温度上昇の発生原因としては、周囲の環境温度が変化する場合もあるが、発光ダイオードからの発熱による変化が非常に大きい。
【０００９】
また、一般的なランプタイプの発光ダイオード素子の指向特性は、図２２に示すとおり、約８０°程度と狭いため、ランプタイプのＲ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオード素子を用いて面状光源を形成する場合には、各発光ダイオード素子からの発光を十分に混合させて色ムラを少なくするためにはある程度の長さの光路が必要とされる。
【特許文献１】特開２００１−２１７４６３号公報
【特許文献２】特開２００２−３６９５０６号公報
【特許文献３】特表平１０−５０８９８４号公報
【非特許文献１】「日経エレクトロニクス」２００４年１２月２０日号、第６１頁、第１２８〜１２９頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、上述のような従来例のＬＥＤ光源モジュールを使用したバックライト光源は、以下の（１）〜（６）に示したような課題が存在している。
（１）ＬＥＤ光源モジュールの構成が複雑であり、高価になりやすい。
（２）Ｒ、Ｇ、Ｂの各単色発光ダイオード素子を配置しているため、液晶パネルまでの光路を長くする必要が有り、得られる液晶表示装置の厚さが約５０ｍｍ以上と厚くなってしまう。
（３）（１）及び（２）の理由などから、得られる液晶表示装置が大きく、重くなる。
（４）マイコン経由で温度センサ、カラーセンサの情報をフィードバックするため、色度、輝度の制御が極めて複雑になる。
（５）同様に、温度変化に対する補償制御が複雑になる。
（６）大型ＴＶなどではよいが、パソコン用、カーナビ用などの中型又は小型の液晶表示装置への適用を考えると最適な構成とは言えない。
【００１１】
本願の発明者は、従来のＬＥＤ光源モジュールを使用したバックライト光源に係る上記（１）〜（６）に示した課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを含んで構成される発光ドットを使用すること及びＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの温度特性の差異を考慮した温度補償を行うことにより上述の問題点を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。
【００１２】
すなわち、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを含んで構成される発光ドットを用いた、色再現性に優れ、色ムラが少なく、しかも液晶パネルとの間の間隔を狭くできる液晶ディスプレイ用バックライト光源として最適な発光ダイオード光源を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の上記目的は以下の構成により達成し得る。すなわち、請求項１に記載の発光ダイオード光源の発明は、配線基板上に少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップを１素子以上含んで構成される発光ドットが複数配置されており、前記発光ドットは透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットの発光色はそれぞれ実質的に白色になるように調整されていることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発光ダイオード光源において、前記配線基板は、前記複数の発光ダイオードチップ及びこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣが一体化されていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、前記複数の発光ダイオードチップ毎の電流値もしくは前記複数の発光ダイオーチップ毎の電流比率を一定に制御することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路を有し、温度変化に対する発光光度及び色度の変化を少なくするようにしたことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発光ダイオード光源において、前記温度補償回路は、Ｒ用と、Ｇ及びＢ用の２種類の温度補償回路からなることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の発光ダイオード光源において、前記温度補償回路は、Ｒ用、Ｇ用、Ｂ用の３種類の温度補償回路からなることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面とは反対の面に配置されていることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項８に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面と同一面に配置され、かつ、白色系樹脂にて封止されていることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項９に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発光ダイオード光源において、前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項２に記載の発光ダイオード光源において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、データラッチ、シフトレジスタ、補正用メモリ、バスデコーダ、バスエンコーダを含むことを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の発光ダイオード光源前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする。
【００２５】
さらに、請求項１３に記載の発光ダイオード光源の発明は、少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップが１個以上により構成される複数の発光ドットと駆動用ＩＣとを同一の配線基板上に有する光源であり、前記の発光ドットは、透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって、実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットは、それぞれ実質的に白色になるように前記駆動用ＩＣにより各発光ドット毎に調整されていることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載の発光ダイオード光源の発明において、前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする。
【００２７】
また、請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発光ダイオード光源において、前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、上記構成を備えることにより、以下に述べるとおりの優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、配線基板上にＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップを少なくとも各１個以上実装したものを、透明樹脂、又は、拡散材を含む透明樹脂により、実質的に半球状に封止し、これを１ドット単位として、配線基板上に複数の発光ドットを配置したので、極めて簡単な構成の光源が得られる。また、各発光ドット単位で、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光を含んでいるから、混合光として白色を得ることが可能であり、しかも、液晶パネルまでの光路長を短くすることができる。また、半球形状の樹脂封止とすることにより、従来のランプタイプの発光ダイオードの指向性は約８０°であるのに対し、約１６０°もの広い指向性を得ることが可能となるため、前記光路長をさらに短くできる。さらに、光源の薄型化、軽量化、低価格化が可能となり、大型のみならず、中型、小型の液晶ディスプレイへの適用が可能となる。
【００２９】
また、請求項２の発明によれば、複数の発光ダイオードチップだけでなくこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣも一体化されているため、配線が極めて短く簡単な構成の光源とすることができる。
【００３０】
また、請求項３の発明によれば、所定の合成された色の光を得るための各発光ダイオードに流れる電流値を制御できるため、各発光ドット毎の発光強度や発光色のバラツキを簡便に精度良く制御できる均一な品質の光源を得ることができるようになり、しかも、カラーセンサ、マイコンによる複雑な制御などを使用しなくても実使用可能な精度のバックライト光源として最適な光源が得られる。
【００３１】
また、請求項４の発明によれば、各発光ダイオードチップは、周囲温度、発光色や駆動信号の性質等によって各発光ダイオードチップの温度が変化するが、駆動用ＩＣが温度補償のための構成を備えているので、外部の温度センサやマイコン等の複雑な制御を使用しなくても、発光ダイオードチップの発光強度及び色度特性が安定化された光源を得ることができる。さらに、同一配線基板上に駆動用ＩＣと各発光ダイオードチップが配置され、しかも駆動用ＩＣには温度補償回路が含まれているため、各発光ダイオードチップと駆動用ＩＣの温度が均一になりやすいので、比較的簡便に温度補償を精度良く行うことができる。
【００３２】
また、請求項５の発明によれば、赤の発光ダイオードチップは温度変化による発光強度の変化が最も大きいので、この赤の発光ダイオードチップに対して温度補償を行うのみで温度変化による各発光ドット毎の発光強度及び色度特性を安定化させることができるようになる。
【００３３】
また、請求項６の発明よれば、複数の発光ダイオードチップ間には温度変化による発光強度の変化特性が類似するものが存在するにしても、温度変化による発光強度の変化は、必ずしも直線的ではなく、しかもそれぞれの発光ダイオードの発光波長（発光色）毎に異なっているが、このような場合についても各発光ダイオードチップの発光波長（発光色）毎に温度変化による発光強度の変化特性を考慮して正確に温度補償を行うことができるようになる。
【００３４】
また、請求項７の発明によれば、各駆動用ＩＣが複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面とは反対の面に配置されているため、各駆動用ＩＣに発光が吸収されることがないため、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００３５】
また、請求項８の発明によれば、各駆動用ＩＣが複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面と同じ面に配置されているが、白色系樹脂にて封止されているため、各駆動用ＩＣに発光が吸収されることがないので、均一な品質の光源を得ることができるようになるとともに、光源の厚さを駆動用ＩＣの厚さ分だけ薄くすることができるようになる。
【００３６】
また、請求項９の発明によれば、簡単な構成の駆動用ＩＣでそれぞれの発光ダイオードチップへ供給される電流値を制御できるため、簡便に色度精度が良く、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００３７】
また、請求項１０の発明によれば、特に補正用メモリとして不揮発性メモリを使用しているので、請求項９の発明の効果に加えて、不揮発性メモリは電源を切断しても記憶したデータが消失しないため、一度補正データを不揮発性メモリに記憶させた後は電源切断後に再度電源を投入した場合でも改めて補正データを記憶させることが不要となる。
【００３８】
また、請求項１１の発明によれば、駆動用ＩＣがバスデコーダ及びバスエンコーダを含んでいるので、外部回路との接続性が改善され、しかも簡単な構成の駆動用ＩＣでありながらそれぞれの発光ダイオードチップへ供給される電流値を制御できるため、簡便に色度精度が良く、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００３９】
また、請求項１２の発明によれば、特に補正用メモリとして不揮発性メモリを使用しているので、請求項１１の発明の効果に加えて、不揮発性メモリは電源を切断しても記憶したデータが消失しないため、一度補正データを不揮発性メモリに記憶させた後は電源切断後に再度電源を投入した場合でも改めて補正データを記憶させることが不要となる。
【００４０】
さらにまた、請求項１３の発明によれば、配線基板上にＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップを少なくとも各１個以上実装したものを、透明樹脂、又は、拡散材を含む透明樹脂により、実質的に半球状に封止し、これを１ドット単位として、配線基板上に複数の発光ドットを配置したので、極めて簡単な構成の光源が得られる。また、各発光ドット単位で、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光を含んでいるから、混合光として白色を得ることが可能であり、しかも、液晶パネルまでの光路長を短くすることができるので、厚さの薄い液晶表示装置用の光源として最適となる。さらに、半球形状の樹脂封止とすることにより、従来のランプタイプの発光ダイオードの指向性は約８０°であるのに対し、約１６０°もの広い指向性を得ることが可能となるため、前記光路長をさらに短くできる。加えて、配線基板上に、複数の発光ダイオードチップだけでなくこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣも設けられているため、配線が極めて短く簡単な構成の光源とすることができる。
【００４１】
また、請求項１４の発明によれば、簡単な構成の駆動用ＩＣでそれぞれの発光ダイオードチップへ供給される電流値を制御できるため、簡便に色度精度が良く、均一な品質の光源を得ることができるようになる。
【００４２】
また、請求項１５の発明によれば、特に補正用メモリとして不揮発性メモリを使用しているので、請求項１４の発明の効果に加えて、不揮発性メモリは電源を切断しても記憶したデータが消失しないため、一度補正データを不揮発性メモリに記憶させた後は電源切断後に再度電源を投入した場合でも改めて補正データを記憶させることが不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのＲ、Ｇ、Ｂの３原色の発光ダイオードチップを備える発光ダイオード光源の例を説明するものである。しかしながら、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色以外に例えば橙色（Ｏ）及び黄色（Ｙ）の少なくとも一方を発光し得る発光ダイオードチップと組み合わせた発光ダイオード光源の場合にも、あるいはその他の色を発光し得る複数個の発光ダイオードチップを備える発光ダイオード光源の場合にも等しく適用し得るものである。
【実施例１】
【００４４】
実施例１の発光ダイオード光源について、図１〜図６を使用して説明する。なお、図１は３×５ドットの直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は右側面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ部分の拡大図、図１（ｄ）は図１（ｂ）のＢ部分の拡大図である。また、図２は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の指向特性を示す図であり、図３は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図であり、図４は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源で使用されている駆動用ＩＣの具体的回路構成を示す図であり、図５は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための点灯タイミングチャートであり、さらに図６は実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための別の点灯タイミングチャートである。
【００４５】
実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０は、図１に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップをそれぞれ１個ずつ組み合わせて１ドットとし、封止用樹脂１１により封止した発光ドット１２を複数個（図１では３×５＝１５個）配線基板１３上に形成し、駆動用ＩＣ１４をＲ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップと同一面に配置している。Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップは、配線基板１３上の配線に合わせて配置され、ダイボンド、ワイヤボンドを行なった後、透明樹脂ないしは多少の拡散材を含有させた透明な封止用樹脂１１によって半球状に封止されている。ここで、透明な封止用樹脂内に拡散材を含有させると、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光が混ざり易くなり、図２に示したように、約１６０°もの広い指向性を得ることが可能となるため、光路長をさらに短くでき、しかもより良く混合した白色光を得ることができるようになる。なお、本願明細書及び図面においては、全てのダイオードチップを個別に区別する必要がある場合は、例えば、１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｒ、・・・Ｎ−Ｂのように、属するドット番号とＲ、Ｇ、Ｂを組み合わせた参照符号を付与することとし、単にＲ、Ｇ、Ｂの何れかの１個のチップを示す場合は、Ｒ、Ｇ又はＢの参照符号で示すこととする。
【００４６】
また、駆動用ＩＣ１４は、同様にダイボンド、ワイヤボンドの後、白色の封止用樹脂１５などの光を反射しやすい樹脂にて封止されている。このような構成を採用すると、各発光ドット１２からの光は、駆動用ＩＣ１４に吸収されることが少なくなるため、効率良くまた均一に液晶パネルに導くことが可能となる。
【００４７】
この駆動用ＩＣ１４は、図３の回路ブロック図に示したとおり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップの発光制御のために、電流供給回路２１、温度補償回路２２、ドライバ回路２３、（補正）制御回路２４及び補正用メモリ２５を備えている。
【００４８】
この温度補償回路２２は、駆動用ＩＣ１４の温度変化に伴い発生する基準電圧の値をある一定の比率で変化させて各発光ダイオードチップＲ、Ｇ、Ｂの作動温度に対応した補償電流を供給するように電流供給回路２１を制御する回路であり、温度補償用基準電圧発生回路と言い換えてもよく、例えば上記特許文献２ないし３に例示されているように、周知のものである。また、電流供給回路２１は、温度補償回路２２から供給される基準電圧に従って基準となる電流をドライバ回路側に供給する回路であり、この電流値は温度変化に伴って変化することになる。このような構成とすることによって、温度が変化（上昇）した結果、発光ダイオードの発光効率が変化（低下）することを補償する。温度が上昇して、発光ダイオードの発光効率が低下した状態では、発光ダイオードに供給される電流が増加するため、結果的に発光光度の変化を抑制することができる。
【００４９】
Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの相対光強度−順電流曲線は、図２０に示した相対光強度−順電流曲線から明らかなように、明確に異なっている。したがって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードに対して正確な温度補償を行うためには、全て別々に温度補償を行うことが好ましい。
【００５０】
この場合、Ｒの発光ダイオードに対して約２．４％／℃の割合で温度補償を行い、Ｇの発光ダイオードに対して、順電流１０ｍＡ程度で使用する場合は約０．４％／℃よりも強めの約０．５％／℃の温度補償を行い、また、順電流４０ｍＡ程度で使用する場合はさらに強い温度補償、例えば約１％／℃の温度補償を行い、さらに、Ｂの発光ダイオードに対しては約０．５％の強めの温度補償を行う構成となせばよい。
【００５１】
しかしながら、発光ダイオードの温度変化による発光強度の変化は、図２０の記載から明らかなようにＲの発光ダイオードが最も大きく、約２．４％／℃の変化率で変化しているから、少なくともＲの発光ダイオードに対してのみ約２．４％／℃の変化率で供給する電流値を変化させれば、各発光ダイオードチップの発光強度変化は少なくなる。この場合、電流供給回路２１及び温度補償回路２２は一つずつ１組用いればよい。
【００５２】
また、Ｇ、Ｂの発光ダイオードの温度変化による発光強度の変化は、図２１に示したとおり、Ｒの発光ダイオードのものよりも小さく、約０．４％／℃であり、しかも、互いに類似した特性を有しているから、Ｇの発光ダイオード及びＢの発光ダイオードの両者には同じ温度補償を行うことができる。この場合、電流供給回路２１及び温度補償回路２２は一つずつ２組用いて、一方の電流供給回路と温度補償回路とによりＲの発光ダイオードに対して温度補償を行うようになすとともに、他方の電流供給回路と温度補償回路とによりＧ、Ｂの発光ダイオードに対して同時に温度補償を行う構成となせばよい。
【００５３】
この実施例１で使用した駆動用ＩＣ１４の具体的回路構成は図４に示したとおりになる。すなわち、この駆動用ＩＣ１４は、各発光ダイオードチップに対応して電流供給回路２１及び温度補償回路２２をそれぞれ一つずつ３組備えており、Ｒ用の電流供給回路の出力が赤の発光ダイオードチップ１−Ｒ〜Ｎ−Ｒ用のドライバ回路に接続され、Ｇ用の電流供給回路の出力が緑の発光ダイオードチップ１−Ｇ〜Ｎ−Ｇ用のドライバ回路に接続され、Ｂ用の電流供給回路の出力が青の発光ダイオードチップ１−Ｂ〜Ｎ−Ｂ用のドライバ回路に接続されて、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂに対してそれぞれ温度補償された電流が供給されるようになっている。
【００５４】
また、補正用メモリ２５は、例えば不揮発性メモリによって、全ての発光ダイオードチップ毎に３ビット分、すなわち８段階の補正レベルを記憶するようになっており、選択された補正レベルに対応する出力を制御回路２４を経てドライバ回路２３に送出し、全ての発光ダイオードチップに対して所定の補正された電流を供給するようになっている。なお、ここでは３ビット分の補正レベルを記憶するようにしたが、発光ダイオードチップの特性により２ビット分ないしは４ビット分以上の複数ビット分の補正レベルを記憶するようにしてもよい。
【００５５】
制御回路２４は全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂのそれぞれに対応する出力を備えており、またドライバ回路２３も全ての発光ダイオードチップのそれぞれに対応する出力を備えている。
【００５６】
ここで、緑の発光ダイオードチップ１−Ｇ駆動用の制御回路２４Ｇ及びドライバ回路２３Ｇを例にとって、制御回路２４及びドライバ回路２３の具体的構成及び動作原理について説明する。制御回路２４Ｇは、２つの反転回路を直列接続した波形成形回路２４Ｇ1と、補正用メモリ２５からの出力と外部入力端子ＣＧからの駆動信号とのアンド出力をとる３つのアンド回路２４Ｇ2〜２４Ｇ4からなり、それぞれの出力はドライバ回路２３Ｇの対応するドライバ回路２３Ｇ1〜２３Ｇ4に入力され、それぞれのドライバ回路２３Ｇ1〜２３Ｇ4の出力は並列に接続されて対応する緑の発光ダイオードチップ１−Ｇに発光電流として供給されるようになっている。
【００５７】
この緑の発光ダイオードチップ１−Ｇの発光色の調整は次のとおりの方法により行われる。まず、１ドットを構成する複数の発光ダイオードチップＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれの発光強度−順電流特性から白色光を得るための平均的な電流値ＴＹＰを求め、この値を中心とし、各発光ダイオードの製品毎のバラツキを考慮して所定の電流間隔、例えば、５％分ごとに、＋２０％、＋１５％、＋１０％、＋５％、ＴＹＰ、−５％、−１０％、−１５％の８レベルの電流値を定める。
【００５８】
そして、ドライバ回路２３Ｇは、外部からの駆動信号ＣＧによってのみ駆動されるドライバ回路２３Ｇ1の出力電流として前記−１５％に対応する電流値を供給するようにし、他の３つのドライバ回路２３Ｇ2〜２３Ｇ4はそれぞれ前記の所定の電流間隔に対応する＋５％分、＋１０％分及び＋２０％分の電流を供給するようにする。
【００５９】
そうすると、発光ダイオードチップ１−Ｇには、外部から入力信号ＣＧが入力されると、常にドライバ回路２３Ｇ1から前記の−１５％に対応する電流が供給されるとともに、補正用メモリ２５に記憶されたデータに基づく出力に応じて他の３つのドライバ回路２３Ｇ2〜２３Ｇ4からの出力電流が同時に供給されるため、緑の発光ダイオードチップ１−Ｇに供給される電流値は−１５％を最低値として、−１０％、−５％、ＴＹＰ、＋５％、＋１０％、＋１５％、＋２０％の８レベルに変えることができる。
【００６０】
なお、他の発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｂ、２−Ｒ・・・Ｎ−Ｂ用の制御回路及びドライバ回路も緑の発光ダイオードチップ１−Ｇ用の制御回路２４Ｇ及びドライバ回路２３Ｇと同様の構成を備えているが、その詳細な説明及び一部の図示は省略する。
【００６１】
このような構成を採用することにより、実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０の組立時ないしは完成させた段階で、各発光ドットの輝度、色度を測定し、これを所定の値に均一化するため、補正データを計算作成し、このデータを駆動用ＩＣ１４の補正用メモリ２５に書込むことにより、各発光ドット点灯時に各発光ドットの輝度と色度を各発光ダイオードに流す電流値、又は、電流比率の制御を行って調整することが可能となるため、輝度、色度が制御され、均一な輝度、色度で発光させることが可能となる。なお、補正メモリ２５は、揮発性メモリでも使用可能であるが、電源を切った後でもデータを保持する不揮発性メモリの方がより好適である。また、これらの補正用データは、光源１０完成時点で書込む外に、液晶ディスプレイなどの製品の電源入力毎に毎回書換えても良く、使用状況などにより、適時書換えを行なってもよい。
【００６２】
そして、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂは、外部からそれぞれ入力される駆動信号ＣＲ、ＣＧ、ＣＢにより発光制御が行われる。
【００６３】
この実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０においては、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂに供給される電流値は温度補償されており、しかも、駆動用ＩＣ１４と全ての発光ダイオード１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂとは配線基板１３（図１参照）上に一体化されているために両者の温度は実質的に等しくなるから、別途外部に温度検出器を設けることなく駆動用ＩＣ１４を利用して温度を検出できるため、精度良く温度補償を行うことができる。
【００６４】
なお、図４に示した駆動用１４は、温度補償回路を３個用いて同色の発光ダイオードＲ、Ｇ、Ｂ毎に個別に温度補償を行う構成のものであるが、既に上述したように、温度補償回路を１個のみ用いて赤色の発光ダイオードＲについてのみ温度補償を行う構成としても、あるいは温度補償回路を２個用いて、緑の発光ダイオードＧと青の発光ダイオードＢに対しては同じ温度補償するとともに、赤の発光ダイオードＲに対して温度補償を行う構成としてもよい。
【００６５】
この実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０の駆動用ＩＣ１４の動作の一例を、図５のタイミングチャートに示す。すなわち、図５の点灯タイミングチャートでは、左側半分の領域では全点灯の白色発光状態を示しており、ＣＲ、ＣＧ、ＣＢの各端子を全てＨ状態（ＯＮ）にすることにより、バックライト用の白色発光させることができる。また、右側の領域では、ＣＲ、ＣＧ、ＣＢ端子をそれぞれパルス幅制御し、それぞれのパルス幅を微調整して、Ｏｎ、Ｏｆｆを繰返すことにより、発光色度と発光輝度の微調整を行なうことが可能である。
【００６６】
すなわち、駆動用ＩＣ１４に、電源電圧が供給され、外部から駆動信号ＣＲ、ＣＧ、ＣＢが供給されると、赤の発光ダイオード用駆動信号ＣＲに基づき赤の発光ダイオードチップＲに対して発光用出力電流（Ｒ）が供給され、同様に、緑の発光ダイオード用駆動信号ＣＧに基づき緑の発光ダイオードチップＧに対して発光用出力電流（Ｇ）が供給され、同じく青の発光ダイオード用駆動信号ＣＢに基づき青の発光ダイオードチップＢに対して発光用出力電流（Ｂ）が供給される。したがって、全ての発光ダイオードチップ１−Ｒ、１−Ｇ、１−Ｂ、２−Ｇ・・・Ｎ−Ｂの駆動回路は独立しているから、駆動信号ＣＲ、ＣＧ及びＣＢの任意の複数の信号が同時に入力された場合には、合成光は予定される色度及び光度の光となり、駆動信号ＣＲ、ＣＧ及びＣＢの全てが同時に駆動用ＩＣ１４に入力された場合には、全ての発光成分が合成された所望の白色光を得ることができる。
【００６７】
この場合、駆動信号ＣＲ、ＣＧ及びＣＢをパルス幅制御してそれぞれのパルス幅ＰＷＲ、ＰＷＧ、ＰＷＢを微調整することにより所望の発光色度の白色光Ｗを得ることができる。例えば、図５には、波線丸印で囲んだ部分にＣＲ信号の幅を他の信号よりも広くした例を誇張して示してあるが、この場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードチップが同時に発光して白色光Ｗが得られている前後に短時間Ｒの発光ダイオードチップが発色しているため、人の目には赤みがかった白色光として感じられる。
【００６８】
この実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源１０の駆動用ＩＣ１４の動作の他の例を、図６の点灯タイミングチャートに示す。この図６に示した点灯タイミングチャートでは、左側半分は、上記の場合と同様に全点灯の白色発光状態を示しているが、右側半分では、Ｒ、Ｇ、Ｂの順番で点滅を繰返すことによりカラーフィルタを使用しないフィールドシーケンシャル方式の液晶パネル対応のバックライトとして使用した場合の点滅タイミングを示している。
【００６９】
なお、図３及び図４におけるＳＥＴ端子は、通常の点灯モードと補正データの格納モードの切り換え用として設けられているものであり、一旦補正用データを補正用メモリ２５の不揮発性メモリに格納した後は補正用データを変更できないようにするために削除することもできる。
【実施例２】
【００７０】
次に、実施例２の発光ダイオード光源を図７を使用して説明するが、実施例１と同一の構成部分には同じ参照符号を付与してその詳細な説明は省略する（以下、他の図面においても同じ）。なお、図７は、実施例２に係る駆動用ＩＣを配線基板の裏側に配置した直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図７（ａ）は５×９ドットのＬＥＤバックライト光源１０Ａの平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）右側面図であり、また、図７（ｃ）は５×４ドットのＬＥＤバックライト光源１０Ｂの平面図、図７（ｄ）は図７（ｃ）右側面図である。このＬＥＤバックライト光源１０Ａ及び１０Ｂは、実施例１のＬＥＤバックライト光源１０よりも多数の発光ドット１２を配線基板１３上に配置した例であり、ディスプレイの輝度を上げたい場合に有効である。また、この実施例２のＬＥＤバックライト光源１０Ａでは、駆動用ＩＣ１４を配線基板１３の発光ダイオードチップ実装面と反対の面に配置しており、このような構成とすることで、駆動用ＩＣ１４とその封止材料による光反射などによる輝度ムラを防止することが可能となる。
【実施例３】
【００７１】
次に、実施例３の発光ダイオード光源を図８及び図９を使用して説明する。なお、図８は、実施例３に係る５×４ドットの直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｃを示す図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は右側面図、図８（ｃ）は図８（ａ）のＡ部分の拡大図、図８（ｄ）は図８（ｂ）のＢ部分の拡大図である。また、図９は図８のＬＥＤバックライト光源１０Ｃの回路ブロック図である。このＬＥＤバックライト光源１０Ｃは、実施例１のＬＥＤバックライト光源１０から発光ドット１２の配置と数量を変更し、駆動用ＩＣ１４を配線基板１３の裏面に実装したものであり、各ドットの発光ダイオードは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各発光ダイオードの発光効率の比率を考慮の上で、Ｒ；２チップ、Ｇ；２チップ、Ｂ；１チップにて構成してある。このＬＥＤバックライト光源１０Ｃの回路ブロック図は、図９に示したとおりとなり、１ドット分の５個の発光ダイオードチップがそれぞれ個別に温度補償されて駆動されるようになっている。これらの各ドットの発光ダイオードは、ＲＧＢの発光効率の比率などにより各種の構成に変えることが可能である。
【実施例４】
【００７２】
実施例４の発光ダイオード光源を図１０を使用して説明する。実施例４の直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｄ及び１０Ｅは、実施例１〜３の面状のＬＥＤバックライト光源１０、１０Ａ〜１０Ｃとは異なり、発光ドット１２を配線基板１３の表面に２列×９ドット（ＬＥＤバックライト光源１０Ｄ）又は１列×１４ドット（ＬＥＤバックライト光源１０Ｅ）に配置して線状光源とし、配線基板１３の中央裏面に駆動用ＩＣ１４を配置させたものである。使用に際してはこの直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｄないし１０Ｅを複数個配置して面状のバックライト光源を形成して使用される。また、このような線状ＬＥＤ光源を用いてサイド（側面）入力型バックライト光源として使用することも可能である。この線状ＬＥＤ光源１０Ｅを使用したサイド入力型バックライトの模式図を図１０（ｅ）に示す。なお、符号１７は導光板であり、符号１８は反射板を示す。
【実施例５】
【００７３】
実施例５の発光ダイオード光源を図１１及び図１２を使用して説明する。実施例５の直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｆ及び１０Ｇは、実施例４の一列線状のＬＥＤバックライト光源１０Ｅの場合よりも実装密度を上げて、発光ドット１２を配線基板１３の表面に１列×２７個とするとともに、駆動用ＩＣ１４を配線基板１３の表面（ＬＥＤバックライト光源１０Ｆ）又は裏面（ＬＥＤバックライト光源１０Ｇ）に配置したものである。なお、発光ドット１２としては、ＬＥＤバックライト光源１０ＦのようにＲ、Ｇ、Ｂのそれぞれを１チップずつ用いたものでも、ＬＥＤバックライト光源１０ＧのようにＲ；２チップ、Ｇ；２チップ、Ｂ；１チップにて構成したものでも適宜選択して使用し得る。この実施例５のＬＥＤバックライト光源１０Ｆ及び１０Ｇの駆動回路としては、それぞれ図３及び図９の回路ブロック図に示したものを使用し得る。このＬＥＤバックライト光源１０Ｆ及び１０Ｇも、使用に際しては複数個配置して面状のバックライト光源を形成して使用される。また、このような線状ＬＥＤ光源を用いてサイド入力型バックライト光源として使用することも可能である。
【実施例６】
【００７４】
次に、回路構成を変えた実施例６の発光ダイオード光源１０Ｈ〜１０Ｋを図１３〜図１５を使用して説明する。このうち、図１３の回路ブロック図に示した直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｈは図３に示した実施例１のＬＥＤバックライト光源１０の駆動方法を変更したものであり、また、図１４の回路ブロック図に示した直下型ＬＥＤバックライト光源１０Ｊは図９に示した実施例３のＬＥＤバックライト光源１０Ｃの駆動方法を変更したものであり、それぞれ５個の発光ドット分ずつ各発光ダイオードチップをＲ、Ｇ、Ｂの発光色毎に直列接続したものである。このような構成とすると、実施例１ないし３のＬＥＤバックライト光源１０、１０Ｃよりも各発光ドット毎の白色の色度制御精度は低下するが、駆動用ＩＣ１４の数を減らすことができるため、低価格化及び低消費電力化を達成することができる。
【００７５】
また、図１５に示した直下型バックライト光源１０Ｋは、図３に示した実施例１のＬＥＤバックライト光源１０の駆動方法を変更したものであり、補正用メモリ（ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ）２５と制御回路２４と外部回路との接続性を改善したものである。外部回路との接続は、データバスのバスデコーダ２６とバスエンコーダ２７を使用するとともに、補正用メモリ２５からのデータは、バスエンコーダ２７、シフトレジスタ２８、データラッチ２９を経由して、制御回路２４を経てドライバ回路２３を制御する構成としている。このようにそれぞれの機能を分担させる構成とすることにより、補正用メモリ２５へのデータの書込み、読取りなどデータのやり取りに自由度が増す。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は右側面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ部分の拡大図、図１（ｄ）は図１（ｂ）のＢ部分に拡大図である。
【図２】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の指向特性を示す図である。
【図３】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図４】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源で使用されている駆動用ＩＣの具体的回路構成を示す図である。
【図５】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための点灯タイミングチャートである。
【図６】実施例１の直下型ＬＥＤバックライト光源の点灯動作を説明するための別の点灯タイミングチャートである。
【図７】実施例２に係る駆動用ＩＣを配線基板の裏側に配置した直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図７（ａ）は５×９ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の右側面図であり、また、図７（ｃ）は５×４ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図７（ｄ）は図７（ｃ）の右側面図である。
【図８】実施例３に係る５×４ドットの直下型ＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）の右側面図、図８（ｃ）は図８（ａ）のＡ部分の拡大図、図８（ｄ）は図８（ｂ）のＢ部分の拡大図である。
【図９】図８の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１０】実施例４のＬＥＤバックライト光源を示す図であり、図１０（ａ）は２×９ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の右側面図、図１０（ｃ）は１×１４ドットのＬＥＤバックライト光源の平面図、図１０（ｄ）は図１０（ｃ）の右側面図であり、また、図１０（ｅ）は図１０（ｃ）のＬＥＤバックライト光源を使用したサイド入力型バックライトの模式図である。
【図１１】実施例５のＬＥＤバックライト光源を示す図である。
【図１２】実施例５の別のＬＥＤバックライト光源を示す図である。
【図１３】実施例６の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１４】実施例６の別の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１５】実施例６のさらに別の直下型ＬＥＤバックライト光源の回路ブロック図である。
【図１６】従来の面状光源の構成を示す図であり、図１６（ａ）はＬＥＤ光源モジュールを示す図、図１６（ｂ）はこれを組み合わせた面状光源を示す図である。
【図１７】従来のＬＥＤ光源モジュールを組み込んだ液晶表示装置の断面図である。
【図１８】従来のＬＥＤ光源モジュールの駆動回路を示す回路ブロック図である。
【図１９】Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの分光分布を示す図である。
【図２０】Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの発光ダイオードの相対光強度と順電流の例を示す図である。
【図２１】図２１は周囲温度変化に伴う発光光度（発光強度）の変化と色度の変化を示す図である。
【図２２】一般的なランプタイプの発光ダイオード素子の指向特性を示す図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０、１０Ａ〜１０Ｋ ＬＥＤバックライト光源
１１ 封止用樹脂
１２ 発光ドット
１３ 配線基板
１４ 駆動用ＩＣ
１５ 白色の封止用樹脂
２１ 電流供給回路
２２ 温度補償回路
２３ ドライバ
２４ 制御回路
２５ 補正用メモリ
２６ バスデコーダ
２７ バスエンコーダ
２８ シフトレジスタ
２９ データラッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板上に少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップを１素子以上含んで構成される発光ドットが複数配置されており、前記発光ドットは透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットの発光色はそれぞれ実質的に白色になるように調整されていることを特徴とする発光ダイオード光源。
【請求項２】
前記配線基板は、前記複数の発光ダイオードチップ及びこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣが一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード光源。
【請求項３】
前記駆動用ＩＣは、前記複数の発光ダイオードチップ毎の電流値もしくは前記複数の発光ダイオードチップ毎の電流比率を一定に制御することを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項４】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路を有し、温度変化に対する発光光度及び色度の変化を少なくするようにしたことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項５】
前記温度補償回路は、Ｒ用と、Ｇ及びＢ用の２種類の温度補償回路からなることを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオード光源。
【請求項６】
前記温度補償回路は、Ｒ用、Ｇ用、Ｂ用の３種類の温度補償回路からなることを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオード光源。
【請求項７】
前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面とは反対の面に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項８】
前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面と同一面に配置され、かつ、白色系樹脂にて封止されていることを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項９】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１０】
前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１１】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、データラッチ、シフトレジスタ、補正用メモリ、バスデコーダ、バスエンコーダを含むことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１２】
前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする請求項１１に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１３】
少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップが１個以上により構成される複数の発光ドットと駆動用ＩＣとを同一の配線基板上に有する発光ダイオード光源であり、前記の発光ドットは、透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって、実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットは、それぞれ実質的に白色になるように前記駆動用ＩＣにより各発光ドット毎に調整されていることを特徴とする発光ダイオード光源。
【請求項１４】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする請求項１３に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１５】
前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする請求項１４に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１】
配線基板上に少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップを１素子以上含んで構成される発光ドットが複数配置されており、前記発光ドットは透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットの発光色はそれぞれ実質的に白色になるように調整されていることを特徴とする発光ダイオード光源。
【請求項２】
前記配線基板は、前記複数の発光ダイオードチップ及びこれらの発光ダイオードチップを駆動する駆動用ＩＣが一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード光源。
【請求項３】
前記駆動用ＩＣは、前記複数の発光ダイオードチップ毎の電流値もしくは前記複数の発光ダイオードチップ毎の電流比率を一定に制御することを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項４】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路を有し、温度変化に対する発光光度及び色度の変化を少なくするようにしたことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項５】
前記温度補償回路は、Ｒ用と、Ｇ及びＢ用の２種類の温度補償回路からなることを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオード光源。
【請求項６】
前記温度補償回路は、Ｒ用、Ｇ用、Ｂ用の３種類の温度補償回路からなることを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオード光源。
【請求項７】
前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面とは反対の面に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項８】
前記駆動用ＩＣは、前記配線基板上の前記複数の発光ダイオードチップによる複数の発光ドット形成面と同一面に配置され、かつ、白色系樹脂にて封止されていることを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項９】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１０】
前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする請求項９に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１１】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、データラッチ、シフトレジスタ、補正用メモリ、バスデコーダ、バスエンコーダを含むことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１２】
前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする請求項１１に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１３】
少なくとも赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各発光ダイオードチップが１個以上により構成される複数の発光ドットと駆動用ＩＣとを同一の配線基板上に有する発光ダイオード光源であり、前記の発光ドットは、透明樹脂、又は拡散材を含む透明樹脂によって、実質的に半球状に形成されると共に、前記複数の発光ドットは、それぞれ実質的に白色になるように前記駆動用ＩＣにより各発光ドット毎に調整されていることを特徴とする発光ダイオード光源。
【請求項１４】
前記駆動用ＩＣは、温度補償回路、電流供給回路、複数ビットドライバ回路、補正制御回路、補正用メモリを含むことを特徴とする請求項１３に記載の発光ダイオード光源。
【請求項１５】
前記補正用メモリは、不揮発性メモリよりなることを特徴とする請求項１４に記載の発光ダイオード光源。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２００６−２３７２８２（Ｐ２００６−２３７２８２Ａ）
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−４９９２６（Ｐ２００５−４９９２６）
【出願日】平成１７年２月２５日（２００５．２．２５）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（０００２１４８９２）鳥取三洋電機株式会社 (1,582)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月２５日（２００５．２．２５）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（０００２１４８９２）鳥取三洋電機株式会社 (1,582)
【Ｆターム（参考）】
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