(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる色の光を合成して所望の色度の光を得る照明装置であって、
異なる色の光をそれぞれ発する複数の発光素子と、
前記複数の発光素子による合成光の色度が前記所望の色度になるように、前記発光素子の各々について、１周期における発光回数を制御する発光回数制御部と、
前記１周期内において、前記発光回数制御部により制御された発光回数だけ、前記発光素子の各々の発光及び非発光を繰返すオン／オフ制御部と、
前記複数の発光素子が発する光の発光量を一緒に計測する受光素子と、
前記受光素子により計測された発光量から、前記複数の発光素子のいずれか１つの発光素子の発光量を算出する発光量算出部と、
所望の色度を得るための各色の混色比率データを格納する混色比率記憶部と、を備え、
前記オン／オフ制御部は、前記複数の発光素子のうちの２つ以上の発光素子の発光及び非発光を同じタイミングで繰返し、
前記発光量算出部は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す前記２つ以上の発光素子が総て発光状態となった時に前記受光素子により計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す前記２つ以上の発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが非発光状態となった時に前記受光素子により計測された発光量を減算して前記１つの発光素子の発光量を算出し、
前記発光回数制御部は、前記１つの発光素子の発光量及び前記混色比率記憶部に記憶された混色比率データに基づいて、前記１つの発光素子の発光回数を制御する
ことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記オン／オフ制御部は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す前記発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが逆の動作を行った場合に限り、前記発光量算出部に対してトリガー信号を送信し、
前記発光量算出部は、前記トリガー信号を受信する前に前記受光素子により計測された発光量と、前記トリガー信号を受信した後に前記受光素子により計測された発光量との差分を、前記１つの発光素子の発光量として算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
異なる色の光をそれぞれ発する複数の発光素子の発光量を計測する第１の段階と、
計測した発光量から各発光素子の発光量を算出する第２の段階と、
前記異なる色の光を合成して所望の色度を得るための各色の混色比率及び算出された発光量に基づいて、１周期における各発光素子の発光回数を演算する第３の段階と、
前記各発光素子の発光及び非発光を、演算された発光回数だけ繰返す第４の段階とを備える照明装置の調光方法であって、
前記第４の段階において、前記複数の発光素子のうちの２つ以上の発光素子の発光及び非発光を同じタイミングで繰返し、
前記第２の段階において、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す前記２つ以上の発光素子が総て発光状態となった時に計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す前記２つ以上の発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが非発光状態となった時に計測された発光量を減算して前記１つの発光素子の発光量を算出する
ことを特徴とする照明装置の調光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる色の光を合成して所望の色度の光を得る照明装置及びその調光方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液晶ディスプレイ用バックライト装置などの照明装置には、光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられている。この照明装置は、一般に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、琥珀色（Ａ）等の色をそれぞれ発光する複数のＬＥＤを備え、これらのＬＥＤを発光させて各色の光を合成し、各ＬＥＤの光出力を調整することにより、任意の色度の合成光を実現している。そして、照明装置は、各色のＬＥＤが発する光を一緒に計測可能な光検出素子を備え、この光検出素子が計測した発光量を各ＬＥＤの光出力へフィードバックすることにより、合成光の色度を調整する。
【０００３】
上記したフィードバック制御方法の１例として、光検出素子による計測値を、各色のＬＥＤに流す電流の大きさへフィードバックする方法がある。しかし、この方法では、ＬＥＤ電流の調節を高精度に行う必要があるため、ＬＥＤ電流制御回路が複雑になり、照明装置の低コスト化が難しくなってしまう。
【０００４】
これに対して、ＬＥＤ電流は既定電流とし、各ＬＥＤの発光／非発光を周期的に制御し、１周期に占める各ＬＥＤの発光時間の割合（オンデューティ比）を調整するパルス幅変調（ＰＷＭ）によって光出力を制御する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１では、各ＬＥＤのオンデューティ比を維持しつつ、一部のＬＥＤの発光時間の開始タイミングをシフトさせ、各ＬＥＤの発光時間が互いに重複する各時点及び重複しない各時点においてＬＥＤの発光量を測定し、当該各時点における発光量の測定値の差分から各ＬＥＤの発光量を算出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２１０８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１では、各色のオンデューティ比が変化してしまうと、各ＬＥＤの発光時間が互いに重複する各時点及び重複しない各時点が現れるタイミングも変化してしまう。また、各色のオンデューティ比が変化してしまうと、発光時間の開始タイミングのシフト方法も変更せざるを得ない場合も生じる。したがって、各時点における発光量の測定値の差分から各ＬＥＤの発光量を算出する場合に、どの時点での発光量の測定値の差分を取ればよいかを判断することが困難となってしまう。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、発光量の測定値の差分から各発光素子の発光量を算出する場合に、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる照明装置及びその調光方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の特徴は、異なる色の光を合成して所望の色度の光を得る照明装置である。この照明装置は、異なる色の光をそれぞれ発する複数の発光素子と、複数の発光素子による合成光の色度が所望の色度になるように、発光素子の各々について、１周期における発光回数を制御する発光回数制御部と、１周期内において、発光回数制御部により制御された発光回数だけ、発光素子の各々の発光及び非発光を繰返すオン／オフ制御部と、複数の発光素子が発する光の発光量を一緒に計測する受光素子と、受光素子により計測された発光量から、複数の発光素子のいずれか１つの発光素子の発光量を算出する発光量算出部と、所望の色度を得るための各色の混色比率データを格納する混色比率記憶部とを備える。オン／オフ制御部は、複数の発光素子のうちの２つ以上の発光素子の発光及び非発光を同じタイミングで繰返す。発光量算出部は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上の発光素子が総て発光状態となった時に受光素子により計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上の発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが非発光状態となった時に受光素子により計測された発光量を減算して１つの発光素子の発光量を算出する。発光回数制御部は、当該１つの発光素子の発光量及び混色比率記憶部に記憶された混色比率データに基づいて、当該１つの発光素子の発光回数を制御する。
【００１０】
本発明の第１の特徴によれば、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが逆の動作を行う前後の発光量の差分を当該１つの発光素子の発光量として算出できるため、各発光素子の発光量を算出するために、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる。
【００１１】
本発明の第１の特徴において、オン／オフ制御部は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが逆の動作を行った場合に限り、発光量算出部に対してトリガー信号を送信し、発光量算出部は、トリガー信号を受信する前に受光素子により計測された発光量と、トリガー信号を受信した後に受光素子により計測された発光量との差分を、１つの発光素子の発光量として算出してもよい。このように、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが逆の動作を行うか否かを監視することにより、各発光素子の発光量を算出するために、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる。
【００１２】
本発明の第２の特徴は、異なる色の光を合成して所望の色度の光を得る照明装置の調光方法である。この調光方法は、異なる色の光をそれぞれ発する複数の発光素子の発光量を計測する第１の段階と、計測した発光量から各発光素子の発光量を算出する第２の段階と、異なる色の光を合成して所望の色度を得るための各色の混色比率及び算出された発光量に基づいて、１周期における各発光素子の発光回数を演算する第３の段階と、各発光素子の発光及び非発光を、演算された発光回数だけ繰返す第４の段階とを備える。第４の段階において、複数の発光素子のうちの２つ以上の発光素子の発光及び非発光を同じタイミングで繰返す。第２の段階において、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上の発光素子が総て発光状態となった時に計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上の発光素子のうち、いずれか１つの発光素子のみが非発光状態となった時に計測された発光量を減算して１つの発光素子の発光量を算出する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の照明装置及びその調光方法によれば、発光量の測定値の差分から各発光素子の発光量を算出する場合に、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係わる照明装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２（ａ）は各ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の発光／非発光の制御方法の一例を示すタイムチャートであり、図２（ｂ）は図２（ａ）における各ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の発光量の一例を示すグラフである。
【図３】図１の照明装置の調光方法の概略を示すフローチャートである。
【図４】図４（ａ）は図３のＳ０３段階における詳細な処理手順の一例を示すフローチャートであり、図４（ｂ）は図３のＳ０５段階における詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】ＲＧＢ３色によって混色を行う場合におけるＲＧＢ各々の混合比率の一例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付している。
【００１６】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係わる照明装置の構成を説明する。本発明の実施の形態に係わる照明装置は、異なる色の光をそれぞれ発する複数の発光素子の一例として、赤色（Ｒ：Red）、緑色（Ｇ：Green）、青色（Ｂ：Blue）、及び琥珀色（Ａ：Amber）をそれぞれ発光する第１の発光ダイオード（以後、「ＬＥＤ」という）１１ａ、第２のＬＥＤ１１ｂ、第３のＬＥＤ１１ｃ、及び第４のＬＥＤ１１ｄを備える。照明装置は、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄを発光させて各色の光を合成し、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの光出力を調整することにより、所望の色度の合成光を実現する。
【００１７】
照明装置は、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄから成る発光部１１と、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々について、１周期における発光回数を制御する発光回数制御部１２と、１周期内において、発光回数制御部１２により制御された発光回数だけ、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光及び非発光を繰返すＬＥＤ管理部１３（オン／オフ制御部）と、発光部１１が発する光の発光量を一緒に計測する受光素子１４と、受光素子１４により計測された発光量から、第１〜第４のＬＥＤ１１の各々の発光量を算出する発光量算出部２１と、所望の色度を得るためのＲＧＢＡ各色の混色比率データを格納する混色比率記憶部１５と、ＬＥＤ管理部１３による制御の下で第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々を駆動するＬＥＤ駆動回路２４とを備える。
【００１８】
ＬＥＤ管理部１３は、ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光及び非発光を、１周期内において複数回繰り返す。１周期内で繰り返されるＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光時間及び非発光時間の長さは等しく設定されている。更に、ＬＥＤ管理部１３は、発光部１１から任意に選んだ２以上のＬＥＤの発光及び非発光を同じタイミングで繰返す。
【００１９】
発光回数制御部１２は、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々について１周期における発光回数を制御する。なお、「１周期における発光回数」とは、１周期内で繰り返される発光及び非発光の回数を示す。１回の発光時間の長さ（単位時間）は等しく設定されているため、発光回数制御部１２は、１周期における発光回数を制御することにより、１周期に占める発光時間の割合（オンデューティ比）を制御することができる。ＬＥＤ管理部１３は、１周期内において、発光回数制御部１２により制御された発光回数だけ、ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光及び非発光を繰返す。
【００２０】
第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々が発する光は、総て１つの受光素子１４によって受光される。よって、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々が単独で発光しているタイミングにおいて受光素子１４が測定した発光量は、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光量となり、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄのいずれか２以上のＬＥＤが発光しているタイミングにおいて受光素子１４が測定した発光量は、２以上のＬＥＤが発する光を合成した合成光の発光量となる。
【００２１】
発光量算出部２１は、受光素子１４から発光量として出力されるアナログ信号をデジタル信号（データ）へ変換するＡＤコンバータ３１と、変換された発光量のデータを一時的に記憶する発光量一時保持部３４と、発光量一時保持部３４に記憶されている発光量のデータを用いて、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を算出する発光量比較部３５と、発光量比較部３５により演算された各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を一時的に記憶する発光量保持バッファ（Ｒ）３２ａ、発光量保持バッファ（Ｇ）３２ｂ、発光量保持バッファ（Ｂ）３２ｃ及び発光量保持バッファ（Ａ）３２ｄと、一定の時間を計数する第１のタイマ３３とを備える。
【００２２】
発光量一時保持部３４は、発光量保持バッファ（Ｒ，Ｂ）３６及び発光量保持バッファ（Ｇ，Ａ）３７を備える。発光量保持バッファ（Ｒ，Ｂ）３６及び３７は、それぞれ、複数の発光量のデータを同時に記憶することができ、第１のタイマ３３が計数する一定の時間間隔をおいて、ＡＤ変換された発光量のデータを繰返し記憶する。
【００２３】
発光量比較部３５は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤが総て発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量を減算して１つのＬＥＤの発光量を算出する。発光量比較部３５の動作については、図２及び図４（ａ）を参照して詳細に説明する。ＬＥＤ管理部１３は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２以上のＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となるか否かを監視する。
【００２４】
発光量保持バッファ３２ａ〜３２ｄは、発光量比較部３５により演算された発光量を、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量として、それぞれ保持する。
【００２５】
混色比率記憶部１５には、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄによる合成光の色度が所望の色度になるためのＲＧＢＡ各色の混色比率のデータを記憶している。各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの光出力の比率をＲＧＢＡ各色の混色比率に基づいて調整することにより、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄによる合成光の色度を所望の色度に調光することができる。ＲＧＢ３色による混色の場合、例えば、図５に示すように、ＲＧＢ各々の混合比率が、合成光の色種別（１、２、３、・・・）ごとにまとめられている。
【００２６】
発光回数制御部１２は、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄによる合成光の色度が所望の色度になるように、混色比率記憶部１５に記憶された混色比率データ及び発光量算出部２１により算出された発光量に基づいて、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光回数を算出する発光回数演算部４１と、算出された第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光回数を保持する発光回数保持部２２と、保持されている発光回数に基づいて第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光回数を管理する発光回数管理部２３とを備える。
【００２７】
発光回数演算部４１は、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの光出力の比率が、混色比率記憶部１５に記憶されている所望の色度の混色比率になるように、発光量保持バッファ３２ａ〜３２ｄに記憶されている発光量に基づいて、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光回数を算出する。発光量または発光回数が増加すれば光出力も増加するため、記憶されている発光量が少ない場合には発光回数を多くし、記憶されている発光量が多い場合には発光回数を少なくすることで、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの光出力の比率を調整することができる。
【００２８】
なお、発光回数演算部４１は、第２のタイマ２５が計数する一定の時間間隔をおいて、発光回数の算出を繰返し実施する。第２のタイマ２５が計数する一定の時間間隔は、第１のタイマ３３が計数する一定の時間間隔よりも長い。
【００２９】
発光回数保持部２２は、第１のＬＥＤ１１ａの発光回数を保持する発光回数保持バッファ（Ｒ）４２ａと、第２のＬＥＤ１１ｂの発光回数を保持する発光回数保持バッファ（Ｇ）４２ｂと、第３のＬＥＤ１１ｃの発光回数を保持する発光回数保持バッファ（Ｂ）４２ｃと、第４のＬＥＤ１１ｄの発光回数を保持する発光回数保持バッファ（Ａ）４２ｄとを備える。ＬＥＤ管理部１３は、いずれか１つの発光回数保持バッファ４２ａ〜４２ｄを選択して、発光回数演算部４１により算出された発光回数のデータを書き込む。
【００３０】
発光回数管理部２３は、発光回数保持バッファ４２ａ〜４２ｄが保持する発光回数が基準値として入力される基準値入力部４５と、発光回数を計数するカウンタ４６と、基準値入力部４５に入力された発光回数とカウンタ４６が計数する発光回数とを比較する比較器４７とを備える。カウンタ４６が計数する発光回数が基準値入力部４５に入力された発光回数に達した場合、発光回数管理部２３は、ＬＥＤ管理部１３及びＬＥＤ駆動回路２４に対して、カウンタ４６が計数する発光回数を出力する。
【００３１】
ＬＥＤ駆動回路２４は、発光回数管理部２３から出力された発光回数に基づいて、ＬＥＤ管理部１３による制御の下で第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々を駆動する。
【００３２】
ＬＥＤ管理部１３は、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄに流す電流を既定電流とし、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光／非発光を所定の発光回数だけ繰返すことにより、１周期に占める各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光時間の割合（オンデューティ比）を調整する。すなわち、ＬＥＤ管理部１３は、このパルス幅変調（ＰＷＭ）によって各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの光出力を調整する。
【００３３】
また、ＬＥＤ管理部１３は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２以上のＬＥＤの組み合わせを制御する。本発明の実施の形態においては、ＬＥＤ１１ａ及びＬＥＤ１１ｃの発光／非発光を同じタイミングで繰返し、ＬＥＤ１１ｂ及びＬＥＤ１１ｄの発光／非発光を同じタイミングで繰返す場合について説明する。この他にも、例えば、ＬＥＤ管理部１３は、総てのＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光／非発光を同じタイミングで繰返しても構わない。
【００３４】
このようにして、図１に示す照明装置は、受光素子１４が計測する各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄのオンデューティ比へフィードバックすることにより、所望の色度の合成光を得る。
【００３５】
次に、図３を参照して、図１の照明装置の調光方法の概略を説明する。
【００３６】
（イ）先ず、Ｓ０３段階において、受光素子１４は、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を繰返し測定し、ＡＤ変換された複数の発光量のデータを発光量一時保持部３４に記憶する（第１の段階）。そして、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤが総て発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量を減算して１つのＬＥＤの発光量を算出する（第２の段階）。そして、発光量比較部３５により演算された当該１つのＬＥＤの発光量を、発光量保持バッファ３２ａ〜３２ｄに記憶する。上記した「１つのＬＥＤ」として、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄを順次当てはめていくことにより、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光量を計測し、発光量のデータを発光量保持バッファ３２ａ〜３２ｄにそれぞれ記憶することができる。
【００３７】
（ロ）Ｓ０５段階に進み、発光回数演算部４１は、発光量保持バッファ３２ａ〜３２ｄに記憶された発光量のデータ及び混色比率記憶部１５に記憶された混色比率のデータに基づいて、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の１周期における発光回数を演算する（第３の段階）。
【００３８】
（ハ）Ｓ０７段階において、発光回数管理部２３は、従前の発光回数をＳ０５段階で演算された発光回数へそれぞれ更新し、Ｓ０９段階に進み、ＬＥＤ管理部１３は、１周期内において、更新された発光回数だけ、ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光及び非発光を繰返す（第４の段階）。この時、ＬＥＤ管理部１３は、１周期内で繰り返されるＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々の発光時間及び非発光時間の長さを等しく設定し、更に、ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄから任意に選んだ２以上のＬＥＤの発光及び非発光を同じタイミングで繰返す。具体的には、ＬＥＤ１１ａとＬＥＤ１１ｃの発光及び非発光を同じタイミングで繰返し、ＬＥＤ１１ｂとＬＥＤ１１ｄの発光及び非発光を同じタイミングで繰返す。Ｓ０９段階の後、再びＳ０３段階に戻る。
【００３９】
このように、Ｓ０３段階において、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤが総て発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量を減算して１つのＬＥＤの発光量を算出する。これにより、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を算出するために、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる。
【００４０】
次に、図４（ａ）を参照して、図３のＳ０３段階における詳細な処理手順の一例を説明する。
【００４１】
（い）先ずＳ３１段階において、受光素子１４がＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光を受けて出力するアナログ信号をＡＤコンバータ３１で発光量のデータ（デジタル信号）へ変換する。Ｓ３３段階に進み、第１のタイマ３３が所定の時間を計数することを待機する。第１のタイマ３３が所定の時間を計数した時（Ｓ３３でＹＥＳ）、Ｓ３５段階に進み、発光量算出部２１は、ＡＤコンバータ３１により変換された発光量のデータを発光量保持バッファ３６或いは発光量保持バッファ３７に書き込む。具体的に、ＬＥＤ１１ａ及びＬＥＤ１１ｃが同時に発光している時に測定した発光量のデータは、発光量保持バッファ３６に書き込み、ＬＥＤ１１ｂ及びＬＥＤ１１ｄが同時に発光している時に測定した発光量のデータは、発光量保持バッファ３７に書き込む。
【００４２】
（ろ）Ｓ３７段階に進み、ＬＥＤ管理部１３は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つのＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となるか否かを監視する。すなわち、同時に点灯するＬＥＤの個数が変化するか否かを監視する。発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つのＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となった場合（Ｓ３７段階でＹＥＳ）、Ｓ３９段階に進む。一方、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態とならない場合（Ｓ３７段階でＮＯ）、Ｓ３１段階に戻る。具体的に、ＬＥＤ管理部１３は、１つのＬＥＤのみが非発光状態となる場合に限り（Ｓ３７段階でＹＥＳ）、発光量算出部２１に対して発光量算出の為のトリガー信号を送信する。当該トリガー信号には、当該１つのＬＥＤの識別情報が含まれている。
【００４３】
（は）Ｓ３９段階において、トリガー信号を受信した発光量比較部３５は、トリガー信号を受信する前、すなわち１つのＬＥＤのみが逆の動作を行う前において発光量保持バッファ３６、３７に記憶された発光量と、トリガー信号を受信した後、すなわち１つのＬＥＤのみが非発光状態となった後において発光量保持バッファ３６、３７に記憶された発光量とを読み出する。そして、１つのＬＥＤのみが非発光状態となる前後における発光量の差分を、当該１つのＬＥＤの発光量として算出し、対応する発光量保持バッファ３２ａ〜３２ｄに格納する。なお、１つのＬＥＤがＬＥＤ１１ａまたは１１ｃである場合、発光量保持バッファ３６から発光量を読み出し、１つのＬＥＤがＬＥＤ１１ｂまたは１１ｄである場合、発光量保持バッファ３７から発光量を読み出す。
【００４４】
（に）その後、Ｓ４１段階に進み、発光量保持バッファ３６、３７に記憶されている発光量のデータを消去する。その後、再び、Ｓ３１段階に戻り、ＡＤコンバータ３１の出力を監視する。
【００４５】
なお、Ｓ４１段階において発光量保持バッファ３６、３７内のデータを消去せずに、１周期内における総てのＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光回数が終了するまで発光量保持バッファ３６、３７内のデータを保持していてもよい。
【００４６】
このように、ＬＥＤ管理部１３は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つのＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となるか否かを監視し、当該非発光状態となった場合に限り、発光量比較部３５に対してトリガー信号を送信する。これにより、トリガー信号を受信した発光量比較部３５は、トリガー信号を受信する前に発光量保持バッファ３６、３７に記憶された発光量と、トリガー信号を受信した後に発光量保持バッファ３６、３７に記憶された発光量との差分を、１つのＬＥＤの発光量として算出することができる。
【００４７】
このトリガー信号を受信する前後における発光量の差分は、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤが総て発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量から、発光及び非発光を同じタイミングで繰返す２つ以上のＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となった時に受光素子１４により計測された発光量を減算して得られる、１つのＬＥＤの発光量に相当する。よって、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を算出するために、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる。
【００４８】
次に、図４（ｂ）を参照して、図３のＳ０５段階における詳細な処理手順の一例を説明する。先ずＳ５１段階において、第２のタイマ２５が所定の時間を計数することを待機する。第２のタイマ２５が所定の時間を計数した時（Ｓ５１でＹＥＳ）、Ｓ５３段階に進み、発光回数演算部４１は、各発光量保持バッファ３２ａ〜３２ｄに記憶されている発光量データを読み出す。そして、Ｓ５５段階に進み、発光回数演算部４１は、読み出した発光量データに基づいて、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光回数を算出する。算出された各発光回数は、発光回数保持バッファ４２ａ〜４２ｄにそれぞれ記憶される。その後、再び、Ｓ５１段階に戻り、第２のタイマ２５が所定の時間を計数し始める。
【００４９】
このようにして、発光回数演算部４１は、第２のタイマ２５が計数する一定の時間間隔をおいて、発光回数の算出を繰返し実施することができる。よって、発光回数保持バッファ４２ａ〜４２ｄには複数の発光回数のデータが記憶され、これらのデータの平均値を用いて発光回数を更新する（Ｓ０７）ことにより、精度よく色度を調整することができる。
【００５０】
次に、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、図３のＳ０９段階における各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光／非発光の制御方法の実施例を説明する。ここで述べる制御方法を適用することにより、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を算出するために、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、４つのＬＥＤ１１ａ〜１１ｄを、ＬＥＤ１、ＬＥＤ２、ＬＥＤ３及びＬＥＤ４へ任意に置換えて説明する。点状の模様を付した部分が各ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の発光時間を示し、模様を付さない白抜きの部分が各ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の非発光時間を示す。
【００５１】
図２（ａ）に示すように、ＬＥＤ管理部１３は、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の周期（Ｔ１、Ｔ２）及びその位相を互いに等しく設定する。また、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の各々の発光及び非発光を、１周期（Ｔ１、Ｔ２）内において複数回繰り返す。更に、１周期（Ｔ１、Ｔ２）内で繰り返されるＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の各々の発光時間（単位時間）及び非発光時間の長さを等しく設定する。また更に、ＬＥＤ１とＬＥＤ３の発光及び非発光、ＬＥＤ２とＬＥＤ４の発光及び非発光を、それぞれ同じタイミングで繰返す。
【００５２】
発光時間及び非発光時間の長さは等しく設定されているので、ＬＥＤ１とＬＥＤ３が発光している間、ＬＥＤ２とＬＥＤ４は非発光状態となり、ＬＥＤ２とＬＥＤ４が発光している間、ＬＥＤ１とＬＥＤ３は非発光状態となる。
【００５３】
発光回数制御部１２は、ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４の各々について１周期（Ｔ１、Ｔ２）における発光回数、すなわち発光及び非発光の繰返し回数によって、１周期に占める発光時間の割合（オンデューティ比）を制御する。図２（ａ）の例では、ＬＥＤ１の発光回数は６回であり、ＬＥＤ２の発光回数は３回であり、ＬＥＤ３の発光回数は７回であり、ＬＥＤ４の発光回数は１０回である。
【００５４】
先ず、１周期（Ｔ１、Ｔ２）の開始と同時に、ＬＥＤ１とＬＥＤ３が発光し始める。その後、ＬＥＤ１とＬＥＤ３の発光が終了すると同時に、ＬＥＤ２とＬＥＤ４が発光し始める。以後、各ＬＥＤ１〜ＬＥＤ４は同じ動作を繰り返す。
【００５５】
したがって、図２（ｂ）に示すように、ＬＥＤ１とＬＥＤ３が同時に発光している間に計測された発光量ＰＤ１３と、ＬＥＤ２とＬＥＤ４が同時に発光している間に計測された発光量ＰＤ２４とが、交互に、発光量保持バッファ３６と発光量保持バッファ３７に書き込まれる。なお、発光量ＰＤ３及び発光量ＰＤ４は、それぞれ、ＬＥＤ３及びＬＥＤ４が発光している間に受光素子１４により計測された発光量を示し、同様にして、発光量保持バッファ３６或いは発光量保持バッファ３７にそれぞれ書き込まれる。
【００５６】
第１のタイマ３３が計数する一定の時間は、ＬＥＤ１〜４が発光している単位時間よりも十分に短く設定されているので、発光量保持バッファ３６及び発光量保持バッファ３７には、それぞれ複数の発光量ＰＤ１３、ＰＤ２４、ＰＤ３、ＰＤ４のデータが書き込まれる。図２（ｂ）示す各発光量ＰＤ１３、ＰＤ２４、ＰＤ３、ＰＤ４の値は、複数の発光量ＰＤ１３、ＰＤ２４、ＰＤ３、ＰＤ４のデータの平均値をそれぞれ示している。
【００５７】
ＬＥＤ１の発光回数（６回）は、ＬＥＤ１と同じタイミングで発光及び非発光を繰返すＬＥＤ３の発光回数（７回）よりも少ない。よって、ＬＥＤ３が７回目の発光状態となる時に、ＬＥＤ１は発光しない、即ち、非発光状態となる。そこで、同じタイミングで発光及び非発光を繰返す２つのＬＥＤ１及びＬＥＤ３のうち、ＬＥＤ１のみが非発光状態となる場合に、発光量比較部３５は、ＬＥＤ１が非発光状態となる前の発光量ＰＤ１３から、ＬＥＤ１が非発光状態となった後の発光量ＰＤ３を減算して、この発光量の差分（ＰＤ１３−ＰＤ３）を非発光状態となったＬＥＤ１の発光量とする。
【００５８】
同様に、ＬＥＤ２の発光回数（３回）は、ＬＥＤ２と同じタイミングで発光及び非発光を繰返すＬＥＤ４の発光回数（１０回）よりも少ない。よって、ＬＥＤ４が７〜１０回目の発光状態となる時に、ＬＥＤ２は発光しない、即ち、非発光状態となる。そこで、発光量比較部３５は、同じタイミングで発光及び非発光を繰返す２つのＬＥＤ２及びＬＥＤ４のうち、ＬＥＤ２のみが非発光状態となる場合に、ＬＥＤ２のみが非発光状態となる前の発光量ＰＤ２４から、ＬＥＤ２のみが非発光状態となった後の発光量ＰＤ４を減算して、この発光量の差分（ＰＤ２４−ＰＤ４）を非発光状態となったＬＥＤ２の発光量とする。
【００５９】
以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、発光及び非発光を同じタイミングで繰返すＬＥＤのうち、いずれか１つのＬＥＤのみが非発光状態となる前後の発光量の差分を、当該１つのＬＥＤの発光量として算出できるため、各ＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの発光量を算出するために、どの測定タイミングにおける発光量の測定値の差分を取ればよいかを容易に判断することができる。
【００６０】
上記のように、本発明は、１つの実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００６１】
例えば、発光部１１は異なる色の光をそれぞれ発する複数のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄを備えるが、第１〜第４のＬＥＤ１１ａ〜１１ｄの各々が備えるＬＥＤチップの個数や発光箇所の数は、単数で有っても複数であっても構わない。
【００６２】
本発明は、液晶ディスプレイ用バックライト装置や、建物の壁面を演出する照明装置など、異なる色の光を合成して所望の色度の光を得る広範な照明装置に対して適用することができる。
【００６３】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００６４】
１１    発光部
１１ａ    第１のＬＥＤ（第１の発光素子）
１１ｂ    第２のＬＥＤ（第２の発光素子）
１１ｃ    第３のＬＥＤ（第３の発光素子）
１１ｄ    第４のＬＥＤ（第４の発光素子）
１２    発光回数制御部
１３    ＬＥＤ管理部（オン／オフ制御部）
１４    受光素子
１５    混色比率記憶部
２１    発光量算出部
２２    発光回数保持部
２３    発光回数管理部
２４    ＬＥＤ駆動回路
２５    第２のタイマ
３１    ＡＤコンバータ
３２ａ〜３２ｄ、３６、３７    発光量保持バッファ
３３    第１のタイマ
３４    発光量一時保持部
３５    発光量比較部
４１    発光回数演算部
４２ａ〜４２ｄ    発光回数保持バッファ
４５    基準値入力部
４６    カウンタ
４７    比較器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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