[發明專利]發光裝置以及使用了該發光裝置的顯示裝置

無效

• 申請號: 201010129728.6
• 申請日: 2010-03-08
• 公開（公告）號: CN101871601A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 木下順一
• 申請（專利權）人: 哈利盛東芝照明株式會社
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V9/10;H05B37/02;G02F1/13357
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 孫蕾

技術領域

本發明涉及發光裝置以及使用了該發光裝置的顯示裝置，特別涉及可以針對構成發光面的多個區域的每一個調整亮度以及色度的發光裝置以及使用了該發光裝置的顯示裝置。

背景技術

近年來，使用來自發光二極管(LED：Light?Emitting?Diode)等固體發光元件的射出光的面照明裝置開始被用作液晶顯示器(LCD：Liquid?Crystal?Display)的背光源裝置(BLU：Back-Light?Unit)等。現有的背光源裝置大部分采用使用水銀的冷陰極管(CCFL：ColdCathode?Fluorescent?Lamp)，而并非采用LED。由于將LED用作光源的面照明裝置具有通過LED的效率提高而實現的節能性、不包含水銀等的環境和諧性、長壽命以及輕薄短小等優勢性，所以有效地作為背光源裝置。

在液晶顯示器的背光源裝置中，作為將來自多個發光元件的光變換成面狀發光的方式，從設置在側面的一維LED陣列(即線型陣列)向導光板入光的導光板方式(還稱為側光(side?light)方式)、或者在二維陣列狀(即矩陣狀)地排列的多個LED的上方設置漫射板而使光擴散的正下方方式成為主流(例如參照日本特開2005-316337號公報)。

圖7是示出導光板方式的面照明裝置的例子的立體圖，圖8是示出正下方方式的面照明裝置的例子的立體圖，圖9是示出使用了冷陰極管的正下方方式的面照明裝置的例子的立體圖。

圖7所示的導光板方式的面照明裝置100構成為在兩個側面部分別設置有由多個LED封裝101構成的LED陣列102，并在這些兩個LED陣列102之間設置有導光板103與包括漫射板、透鏡片等的光學片(stack?of?optical?films)104。在圖7中，從配置在各側面部的LED陣列102射出的光被導入到導光板103，在導光板103內反復反射而擴展到導光板103的整個面。在導光板表面，形成有用于射出的微細的圖案。經由該圖案照射光學片104。進而利用該光學片進行光學擴散，而得到亮度、配光被控制了的面發光。

圖8所示的正下方方式的面照明裝置200構成為在二維陣列狀(即矩陣狀)地排列多個LED封裝101而構成了的二維LED陣列105的上方設置有光學片104。在圖8中，從設置在底面的基板上的二維LED陣列105中射出的光通過經由光學片104被放射，從而得到面發光。

另外，使用了圖9所示的冷陰極管的正下方方式的面照明裝置300構成為在橫向排列多個長條的冷陰極管106而構成了的冷陰極管陣列107的上方設置有光學片104。在圖9中，從設置在底面的冷陰極管陣列107射出的光通過經由光學片104被放射，從而得到面發光。

在小型的液晶顯示器中，LED數量較少也可以，所以上述導光板方式是主流。另外，在大面積的TV用液晶顯示器中，正下方方式是主流。

正下方方式由于易于采用局部調光(local?dimming)方式，所以適合于重視畫質與節能的TV用液晶顯示器的背光源裝置。此處，局部調光方式是指，可以與輸入到液晶顯示器的影像信號相對應地，局部性地調制背光源裝置的發光面的亮度的方式。即，在影像中的暗的局部中，與其相對應地，使背光源裝置的對應的局部也變暗，使明亮的局部變亮那樣地進行動作。

以往的背光源裝置是全點亮方式，總是在整個面中按照恒定的亮度明亮地點亮，所以功耗大。另一方面，在上述局部調光方式中，具有如下優點：如果至少針對暗的影像部分設得較暗，則可以相應地降低功耗。

另外，液晶顯示器由于液晶自身的透射率較大，所以在全點亮時，即使是黑信號，背光源裝置的光也透射，造成影像的對比度變低。另一方面，局部調光方式具有如下優點：由于針對暗的影像部分設得較暗，所以相應地對比度也提高。

圖10是說明這樣的局部調光方式的圖。

在圖10中，在設為背光源裝置是例如對角52英寸的TV用液晶顯示器的背光源裝置1000時，該背光源裝置1000的面被分割成16×32＝512個區域1001、1002、...1512。

被分割出的各區域是相當于可以個別地控制的局部的局部區域，在各區域1001、1002、...1512中，安裝有四個LED。即、背光源裝置1000整體中的LED的總數是4×512區域＝2048個。通過與影像對應地控制該區域的每一個的四個LED，進行局部調光。

在這樣的局部調光方式中，還有與RGB顏色信號對應地分別控制RGB-LED的彩色局部調光方式。在該情況下，具有功耗進一步降低且畫質也提高的優點。