(57)【要約】  本発明は、表示装置のためのバックライトに関し、少なくとも第１の光源装置（１）と、第２の光源装置（２）と、前記光源装置を制御するためのドライバとを備えている。バックライトはさらに、第３の光源装置（３）を備え、第１及び第２の光源装置（１，２）のそれぞれ１つは、それぞれのドライバ（５，６）によって制御され、第１及び第２の光源装置（１，２）は個別に制御可能になっており、それぞれの第１及び第２の光源装置（１，２）は、第１及び第２の装置（１，２）の輝度プロファイルが、第３の光源装置（３）の輝度プロファイルの少なくとも一部分に近似して制御されるように構成されている。【選択図】図３
2009516328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置のためのバックライトであって、このバックライトが、少なくとも第１の光源装置（１）と、第２の光源装置（２）と、前記第１及び第２の光源装置（１，２）を制御するためのドライバ（５，６）とを備え、前記バックライトが、
第３の光源装置（３）を備え、
前記第１及び第２の光源装置（１，２）の各々は、それぞれのドライバ（５，６）によって制御され、前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度は、個別に制御可能であり、
前記第１及び第２の光源装置（１，２）の各々は、前記第１及び第２の装置（１，２）の輝度プロファイルが、第３の光源装置（３）の輝度プロファイルの少なくとも一部分に近似されるように、制御されるべく構成されている、
ことを特徴とするバックライト。
【請求項２】
前記第１の光源装置（１）が前記第２の光源装置（２）と異なる輝度を有するように構成され、前記第１の光源装置（１）に含まれる少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）が、前記第２の光源装置（２）に含まれる光源と共に散在されており、これにより、前記第１の光源装置（１）から前記第２の光源装置（２）へ、輝度の漸次的遷移が達成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライト。
【請求項３】
前記少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）は、前記第１の光源装置（１）の周辺に配置されるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のバックライト。
【請求項４】
前記バックライトは、複数の領域（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）に分割され、前記第１の光源装置（１）は、第１の領域（Ａ）に対応するように構成され、前記第２の光源装置（２）は、第２の領域（Ｂ）に対応するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項５】
前記少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）は、前記第１の領域（Ａ）の部分が前記第２の領域（Ｂ）の部分に重なり合う箇所に、物理的に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のバックライト。
【請求項６】
前記第１の領域（Ａ）は四角形に形成され、前記第２の領域（Ｂ）は、前記第１の領域（Ａ）を取り囲む四角形に形成され、前記第２の光源装置（２）は、前記第２の領域（Ｂ）を形成する前記四角形によって取り囲まれた領域において、第１の領域（Ａ）の外部に配置されていることを特徴とする請求項４又は５に記載のバックライト。
【請求項７】
前記第３の光源装置（３）は、空間的な延びを有し、前記第１及び第２の光源装置（１，２）は、前記第３の光源装置（３）の空間的な延びの方向に並んでいることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項８】
第１の光源セット（８１）が、前記第１の光源装置（１）の複数の光源の行を備え、
第２の光源セット（８２）が、前記第２の光源装置（２）の複数の光源の行を備え、
第３の光源セット（８３）が、複数の光源の行を備え、この光源の行の１つおきの光源が第１の光源装置（１）に含まれ、他の１つおきの光源が第２の光源装置（２）に含まれていることを特徴とする請求項７に記載のバックライト。
【請求項９】
光源のセット（８１，８２，８３）は、前記延びの方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項８に記載のバックライト。
【請求項１０】
前記バックライトは、複数の光源（１，２，３，４，５）による六角形の構造（１４４）が設けられ、前記六角形の構造（１４４）は、隣に配置された第２の光源の行（１４２）に対して移動されている少なくとも第１の光源の行（１４１）と、第２の行（１４２）の隣に配置され第２の行（１４２）に対して移動されている第３の光源の行（１４３）とを備え、前記第３の行（１４３）の列が、前記第１の行（１４１）の光源の列と整列して並んでいることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項１１】
前記第１及び第２の光源装置は、三角形の形状に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載のバックライト。
【請求項１２】
前記バックライトは、発光ダイオードを備えていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項１３】
前記バックライトは、熱陰極蛍光ランプを備えていることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のバックライトと、絵を表示する表示パネルとを備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項１５】
表示装置のバックライトのためのドライバ手段（５，６）であって、
前記バックライトにおける少なくとも第１の光源装置（１）及び第２の光源装置（２）を制御するように構成され、前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度を個別に制御可能であり、且つ、前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度プロファイルを第３の光源装置（３）の輝度プロファイルの少なくとも一部分に近似するように制御すべく構成されていることを特徴とするドライバ手段。
【請求項１６】
前記ドライバ手段は、前記第１の光源装置（１）に備えられた少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を駆動するように構成され、前記光源は、前記第２の光源装置（２）に備えられた光源と共に散在されており、これにより、前記ドライバ手段が、前記第１の光源装置（１）を、前記第２の光源装置（２）と異なる輝度を有するように駆動するように構成されたとき、前記第１の光源装置（１）から前記第２の光源装置（２）へ、輝度の漸次的遷移が達成されることを特徴とする請求項１５に記載のドライバ手段。
【請求項１７】
前記ドライバ手段は、それぞれの光源装置を制御するように構成された複数のドライバ手段を備え、前記バックライトは複数の領域（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）に分割され、第１のドライバが第１の領域（Ａ）に対応して構成され、第２のドライバが第２の領域（Ｂ）に対応して構成されていることを特徴とする請求項１５又は１６に記載のドライバ手段。
【請求項１８】
表示装置のためのバックライトを駆動する方法であって、表示装置が少なくとも第１の光源装置（１）と第２の光源装置（２）とを備え、前記方法が、
前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度を個別に制御して、前記第１及び第２の装置（１，２）の輝度プロファイルを、第３の光源装置（３）の輝度プロファイルの少なくとも一部分に近似させるステップを備えた、ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置のためのバックライトに関し、少なくとも第１の光源装置と、第２の光源装置と、前記光源装置を制御するためのドライバとを備えている。本発明はさらに、バックライトを備えた表示装置、表示装置のバックライトのための駆動手段、及び表示装置のためのバックライトの駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バックライトは、液晶表示装置（ＬＣＤ）などの表示装置の背面又は側部に配置される光源装置であって、表示装置を照明して、表示された情報を目に見えるようにする。バックライトは、貧弱な照明状態の下で特に好ましい。今日、多くのタイプのバックライトが存在し、例えば、白色の光源又は赤色／緑色／青色の光源を使用したバックライトが存在している。バックライトには、いくつかの異なるタイプの光源が使用され、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、熱陰極蛍光ランプ（ＨＣＦＬ）、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）などが使用される。いくつかのバックライトは、表示装置の縁部に沿って小さな電球を備えており、従って、表示装置上に不均一に分布されている。他のバックライトは、表示領域の全体を覆って均一に分布された光源を備えている。
【０００３】
表示装置のバックライトは、例えば、米国特許公開公報第２００２／００７０９１号から知られており、この公報は、ＬＥＤの配列と、ＬＥＤ駆動及び制御回路とを備えてなるＬＣＤのためのバックライトを開示している。バックライトの輝度は、ＬＥＤ配列によって提供される。バックライトは、高速パルス電力コンバータによって駆動及び制御することができ、従って、バックライトにマイクロセカンドのオーダーの応答時間を提供する。従って、バックライトは、例えば、ＬＣＤに入力されたビデオ信号によって提供される画像を表示するために使用することができる。さらに、赤色、緑色、及び青色のＬＥＤの平均光出力を別々に調整することで、ＬＥＤバックライトの色内容を変化させることができる。赤色、緑色、及び青色のＬＥＤの光出力（輝度）は、別々の制御装置によって独立して制御することができる。
【０００４】
特開２００５−０７０２２８号公報では、表示装置の背面に設けられるバックライトが開示されており、このバックライトは、互いに独立して照明する複数の領域から構成された光放射面を作り出す。このように、開示されたバックライトは、表示ぼけ及びフリッカーを解消することができるブリンキング技術を提供している。このバックライトの問題点は、バックライトにおける異なる光源の間の輝度プロファイルが、表示される画像に干渉することである。
【０００５】
赤色のＬＥＤを、緑色及び青色の蛍光ランプと組み合わせた、ハイブリッドのバックライトにおいては、ＬＥＤと蛍光ランプとの間の輝度プロファイルの差が、色の不均一を生じさせる。これらの色の不均一は、ハイブリッドのバックライトに不都合を提示する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、ハイブリッドのバックライトに関連した、色の不均一を軽減することである。
【０００７】
本発明の別の目的は、表示装置のバックライトに備えられた、異なる光源装置の輝度プロファイルの差を減少することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これらの及びさらなる目的は、独立した請求項１に開示された装置によって満たされる。特定の実施形態は、従属する請求項に定められている。
【０００９】
本発明の観点によれば、表示装置のためのバックライトが提供され、これは、少なくとも第１の光源装置と、第２の光源装置と、これら光源装置を制御するためのドライバとを備えている。バックライトはさらに、第３の光源装置を備えている。第１及び第２の光源装置のそれぞれは、第１及び第２の光源装置の輝度が個別に制御可能なように、それぞれのドライバによって制御される。第１及び第２の光源装置は、第１及び第２の装置の輝度プロファイルが、第３の光源装置の輝度プロファイルの少なくとも一部分と近似するように、個別に制御される。
【００１０】
光源の輝度プロファイルは、光源の形態及び形状に応じた光源の輝度として、定められる。例えば、円形（又は球形）の光源における中心の輝度は、通常、そうした光源の周辺の輝度に比べて高くなっており、すなわち、輝度は半径の増加と共に減少する。従って、輝度プロファイルは、中心から光源の周辺へ向けて減退する作用で近似することができる。さらに、光源のセットの輝度プロファイルは、光源のセットの全体的な輝度に関連している。光源装置は、１つの単一の光源を備えてもよく、複数の光源を備えてもよいことに留意されたい。さらに、複数の光源を備えた光源装置における全体的な輝度プロファイルは、１つの単一の光源を備えてなる光源装置の輝度プロファイルを近似すべく制御するように構成することができる。
【００１１】
本発明のアイデアは、表示装置のバックライトを提供し、これは、バックライトに含まれる少なくとも第１及び第２の光源装置を備え、第１及び第２の光源装置は、バックライトに含まれる第３の光源装置の輝度を近似するように制御することができる。さらに、それぞれの光源装置の輝度は、別々のドライバによって制御され、すなわち、それぞれのドライバは、バックライトに含まれる少なくとも１つの光源装置に関連付けられている。第３の光源装置の輝度プロファイルは、以下のように近似される。第１の光源装置と第２の光源装置との輝度は、それぞれ、第３の光源装置の輝度プロファイルにおける第１の部分と第２の部分とに関連付けられる。そして、第１の光源装置の輝度は、第３の光源装置における第１の部分の局所的な近似を提供するように制御される。同様に、第２の光源装置の輝度は、第３の光源装置における第２の部分の局所的な近似を提供するように制御される。その結果、第１及び第２の光源装置の輝度は、第３の光源装置の輝度プロファイルに近似する全体的な輝度プロファイルを形成する。実際には、光源装置の輝度プロファイルを近似するために、多数の光源が使用される。例えば、１つのＨＣＦＬの輝度プロファイルを近似するために、１セットのＬＥＤが使用される。
【００１２】
本発明の第１の実施形態においては、第１及び第２の光源装置は、複数の光源を備え、第１の光源装置に含まれる少なくとも１つの光源は、第２の光源装置に含まれる複数の光源と共に散在されており、第１の光源装置が第２の光源装置とは異なる輝度を有するように構成されたとき、第１の光源装置から第２の光源装置へ、輝度の漸次的遷移が達成される。光源の散在は、異なる輝度を有する光源装置の間に生じる境界をぼかすために採用される。散在は、前述したように、異なる輝度を有するように構成された隣接する光源装置の間に、滑らかな輝度の遷移を提供する。光源は、例えば、すべての隣接する光源が１つ又はそれ以上の他の光源装置に属しているとき、他の複数の光源に散在されていると考えられる。別の例の散在は、行に配置された１つおきの光源が、それぞれ、第１及び第２の光源装置に関連している場合である。この実施形態で実現される散在の利点は、光源装置の間の境界がかすんで、１つの光源装置から別の光源装置へ、徐々に遷移が得られることである。
【００１３】
第２の実施形態においては、表示装置のバックライトが提供され、第１及び第２の光源装置は、第１の色を有するように設けられ、第３の光源装置は、第１の色とは異なる色を有するように設けられる。有利には、表示装置のためのバックライトによって放射される光の色内容は、第１及び第２の光源装置によって放射される光と、第３の光源装置によって放射される光との比率を変化させることで制御できる。
【００１４】
さらに、表示装置のためのバックライトは、複数の領域に分割され、第１の光源装置は、第１の領域に対応して設けられ、第２の光源装置は、第２の領域に対応して設けられる。第１の領域は、四角形に、特に、矩形に形成され、第２の領域は、第１の領域を取り囲む四角形に、特に、矩形に形成されて構成される。好ましくは、第１の領域は、第２の領域と同軸的になっている。従って、第２の領域の光源は、第２の領域を形成する矩形によって取り囲まれた領域において、第１の領域の外部に配置されている。さらに、四角形は、丸められた角部を有しているとよい。有利には、この構成は、水平方向及び垂直方向に、２つの光源装置の間における輝度プロファイルの差を補償することができる。
【００１５】
本発明の別の実施形態による、表示装置のためのバックライトにおいては、第１及び第２の光源装置における光源は、行に配置されている。合致すべき輝度プロファイルが、同一の行に沿って延びているとき、第１及び第２の光源装置を、行に配置することは有利である。さらに、行は、光源装置の全体的な輝度プロファイルが多数の局所的な輝度の近似によって表されるように（それぞれの輝度の近似は別々の光源装置に由来する）、追加的な光源装置を備えていてもよい。このように、第３の光源装置の輝度プロファイルについて、よりフレキシブルな近似を達成することができる。
【００１６】
さらに、各行の光源装置又は光源は、同一数の光源装置又は光源を備え、これにより表示装置のためのバックライトは、行列アドレス指定技術によって制御することができる。有利には、それぞれの光源又は光源装置は、２つのパラメータ（行調光係数及び列調光係数）によって制御される。ある行における複数の列は、共通する行調光係数を有し、かかる行に合致する実際の輝度プロファイルは、それぞれの列の列調光係数によって制御される。従って、行調光係数が基本（ベース）輝度レベルを提供し、与えられた輝度プロファイルに合致し得るように、列調光係数を変化させることができる。多くの行は、その輝度プロファイルにおいて同一の形状を有しているが、それらのベース輝度レベルに関して若干オフセットできるので、ベース輝度レベルを変化させるには、行調光係数だけを変化させる必要があり、列調光係数は再使用される。他方において、複数の行が同一のベース輝度レベルを有している場合には、行調光係数は再使用される。このように、制御エレクトロニクスのサイズ及び複雑さを減少させることができる。行及び列調光係数は、ルックアップテーブルに格納されるとよい。
【００１７】
さらに、調光係数は、例えば、光又は温度センサなどのセンサからのフィードバックによって制御することができる。例としては、第１の光源装置の温度は、第２の光源装置の温度とは異なる。光源装置の輝度プロファイルが温度によって影響されるとき、ルックアップテーブルを使用することはできない。代わりに、行及び列調光係数は、温度センサからの信号によって制御することができる。
【００１８】
さらに、（与えられた輝度プロファイルを近似するために）同一（又は類似）の輝度の光を放射するように制御される複数の光源装置を同一のドライバに接続してもよい。その結果、ドライバの総数は減少する。
【００１９】
さらに、光源装置は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、熱陰極蛍光ランプ（ＨＣＦＬ）、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、又はこれらの組合せを備えてもよい。本発明の実施形態においては、表示装置のためのバックライトは、ハイブリッドのバックライトであり、例えば、ＬＥＤとＨＣＦＬを備えてもよい。ハイブリッドのバックライトは、好ましくは、ＬＥＤと組み合わせて使用される。有利には、本発明の別の実施形態による、表示装置のためのバックライトは、ＬＥＤ及びＨＣＦＬから構成され、ＬＥＤは赤色光を放射するように設けられ、ＨＣＦＬは緑色光及び青色光を放射するように設けられる。この構成においては、緑色光及び青色光のＨＣＦＬの低電力の特性が、好ましいやり方にて、赤色光のＬＥＤの低電力の特性と組み合わせられる。ＨＣＦＬは、後述するように、ＬＥＤの間に配置され、又は、変形例としては、ＨＣＦＬは、ＬＥＤの上部に配置される。
【００２０】
本発明のさらに別の特徴及び利点については、特許請求の範囲と以下の説明とを研究することで明らかになるだろう。当業者が理解するように、本発明の異なる特徴は、本発明の範囲から逸脱せずに、以下に説明された実施形態とは異なる実施形態を得るために組み合わせてもよい。
【００２１】
本発明によるさらに別の観点は、特許請求の範囲に記載されているように、バックライトを備えた表示装置、表示装置のバックライトのためのドライバ手段、及び、表示装置のバックライトを駆動する方法に関する。
【００２２】
本発明の様々な観点は、その特定の特徴及び利点と併せて、以下の詳細な説明と添付図面とから容易に理解できるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１には、２つの異なる輝度プロファイル（ルミナンスプロファイル）が示されており、一方（符号１１）は、与えられた方向に沿って整列して配置されたＬＥＤ群に関連し、他方（符号１２）は、ＨＣＦＬなどの蛍光ランプに関連し、このランプは同一の与えられた方向に延び、ＬＥＤ群の長さと実質的に同一である長さを有している。それぞれの輝度プロファイルは、与えられた方向における空間的な延びｘの関数としてそれぞれの光源（又は光源のグループ）の輝度Ｌによって表される。図１に示すように、ＬＥＤ群及びランプのそれぞれの、２つの両端点のうちいずれか１つの方向に（すなわち、空間的な延びｘに沿って）移動すると、ＬＥＤの輝度プロファイル１１は、ランプの輝度プロファイル１２からそれる。空間的に延びているランプにおけるそれぞれの端点では、輝度が減少し、一方、ＬＥＤ群の場合には、全体として輝度は、延びの方向にかかわらず、比較的一定している。図１から結論されるように、蛍光ランプが、例えば、表示装置のバックライトにおいて、ＬＥＤ群に隣接して配置されている場合には、色の不均一（“色の曇”とも称される）が、輝度プロファイルが互いに逸脱する物理的な位置に現れる。
【００２４】
次に、図２を参照すると、本発明の実施形態による、表示装置のためのバックライトの上面図が示されている。バックライトは、領域Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤに分割されている。それぞれの領域Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤにおいて、対応する領域のＬＥＤを制御するために、それぞれ１つのドライバ１、２、３、及び４が設けられる。さらに、この実施形態による表示装置のためのバックライトは、図４に示して、これに関連して説明されるように、ＨＣＦＬを備えている。本発明のこの実施形態においては、領域は、同軸的な矩形として配置され丸められた角部を有し、領域におけるＬＥＤの輝度は、表示装置のバックライトに備えられた、ＨＣＦＬの輝度プロファイルの近似を提供する。ＨＣＦＬは、緑色及び青色の光を放射するように設けられる。この実施形態においては、領域は、同軸的な矩形として配置され丸められた角部を有し、領域内のＬＥＤは、ＨＣＦＬの輝度プロファイルの近似を提供する。
【００２５】
図３には、蛍光ランプの輝度プロファイルの第１のグラフ３１を示している。グラフ３１は、部分に分割され、それぞれの部分は、領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、又はＥにそれぞれ対応している。それぞれの領域は、ＬＥＤ群を備えている。それぞれのＬＥＤ群は、それぞれの輝度レベル３２、３３、３４、３５、又は３６を提供するように駆動される。従って、それぞれの領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、又はＥに対応した、それぞれの輝度レベル３２、３３、３４、３５、又は３６は、ランプの輝度プロファイルにおける対応する部分を局所的に近似している。その結果、輝度レベル３２、３３、３４、３５、及び３６は、全体的な輝度プロファイルを作成し、これは、ランプにおける連続的な輝度プロファイルを近似する。
【００２６】
図４には、いかにしてバックライトを領域に分割するのかについて、別の例を示している。それぞれの行Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３などは、多数の列に分割され、列は、１つ又はそれ以上のＬＥＤを備えている。それぞれの領域は、行と列とを特定することでアドレス指定され、それぞれのＬＥＤ群のドライバ１、２、及び３（すべてのドライバは図示していない）に関連付けられる。ＬＥＤ Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３などの行の間には、蛍光ランプ４、５が配置される。蛍光ランプは、ＬＥＤ（図示せず）の上部に配置される。この特定の例における、蛍光ランプ４は緑色であり、蛍光ランプ５は青色である。変形例としては、ランプ４、５を１つの蛍光ランプで置き換えて、青色と緑色との光を放射するように設けてもよい。図４に示すように、列の数は、１つの行と別の行とで異なっていてもよいが、別の構成、例えば、それぞれの行に、一定数の列を設けることも実現可能である。この特定の実施形態において、領域に分割することで、１つの行のＬＥＤは、１つのランプ４、５の輝度プロファイルに合致する全体的な輝度プロファイルを提供するように制御される。領域の最大数は、１つの行における列（領域）の最大数（ｍ）に、行の数（ｎ）を掛けることで計算される。すなわち、
【００２７】
ｔmax ＝ ｍ × ｎ
【００２８】
図４において、行Ｒ１及びＲ２は、それぞれ５つの異なる領域に分割され、一方、行Ｒ３は、７つの異なる領域に分割されており、それぞれの領域は、１つの光源又は複数の光源を備えている。例えば、行Ｒ１の全体的な輝度プロファイルと蛍光ランプ４との合致における完全なフレキシビリティのため、それぞれの領域は、それ自体のドライバによって駆動されるべきであり、例えば、行Ｒ１の領域の輝度は、行Ｒ１における任意の他の領域とは独立して、調整することができる。
【００２９】
図５を参照すると、本発明の実施形態による、バックライトの制御エレクトロニクスが示されている。図５は、ルックアップテーブルＴと、測定及び制御ユニットＭＣと、行の調光係数Ｒと、列の調光係数Ｃと、フィードバックＦＢＣＫと、ＬＥＤ群ドライバＬ−ＤＲと、ＬＥＤ Ｌとを示している。ＬＥＤ群ドライバＬ−ＤＲは、１つの領域に接続される。他の領域のために、追加的なＬＥＤ群ドライバが存在するが、これらのドライバは不図示である。領域の輝度を制御する調光係数は、行調光係数Ｒと、列調光係数Ｃとによって制御される。行における複数の列は、共通する行調光係数を有し、かかる行に合致する実際の輝度プロファイルは、それぞれの列における列調光係数によって制御される。従って、行調光係数は、基本（ベース）輝度レベルを提供し、列調光係数は行に沿って変化する輝度レベルを提供するように変化し、この輝度レベルは、与えられた輝度プロファイルと合致する。この例においては、フィードバックＦＢＣＫは、光センサの信号である。従って、バックライトが暗い部屋に配置されるとき、バックライトの輝度は、光センサからの信号によって制御されて、より高い輝度を提供する。
【００３０】
図６乃至図８、及び図１０乃至図１３において、それぞれの文字Ａ〜Ｆは、それぞれの領域Ａ〜Ｆと関連した１つ又はそれ以上のＬＥＤを表し、それぞれの領域は別々のドライバによって駆動される。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、第１の、第２の、及び第３の行を表している。簡潔さの理由から、３つの行のみを示している。
【００３１】
図６には、本発明の実施形態による、バックライトのＬＥＤ構成が示されている。バックライトは、４つの垂直方向（縦方向）の領域に分割され、それぞれの領域は、それぞれＬＥＤ Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤを備えている。図４に示すように、蛍光ランプは、行Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３などの間に配置され、例えば、行Ｒ１と行Ｒ２との間には２つのＨＣＦＬが設けられ、行Ｒ２と行Ｒ３との間にはさらに２つのＨＣＦＬが設けられている。青色及び緑色のＨＣＦＬと、赤色のＬＥＤを組み合わせて使用するのが好ましい。簡潔さのために、ＨＣＦＬは、図６には示していない。再び、変形例の実施形態によるＨＣＦＬは、青色及び緑色の光を放射し、ＬＥＤの間に、又は上部に、又は下部に配置される。すべてのＬＥＤ Ａは、ＬＥＤ Ａの輝度プロファイルが、ＨＣＦＬの輝度プロファイルの対応する部分と局所的に合致するように駆動することができる。同様に、ＬＥＤ Ｂ、Ｃ、及びＤは、それらのそれぞれの全体的な輝度プロファイルが、それぞれの領域Ｂ、Ｃ、及びＤに対応する輝度プロファイルの部分と局所的に合致するように駆動することができる。従って、ＬＥＤ Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤの全体的な輝度プロファイルは、水平方向においてＨＣＦＬの連続的な輝度プロファイルを近似する。
【００３２】
図７は、本発明の別の実施形態による、バックライトのＬＥＤ構成を示しており、ＬＥＤ Ａ、Ｂ、Ｃを備えた領域は、丸みのある曲線的な角部を有する同軸的な矩形に配置されている。再び、ＨＣＦＬは、簡潔さのために省略されている。この実施形態においては、ＨＣＦＬの輝度プロファイルは、水平方向及び垂直方向において合致されている。
【００３３】
以下において、散在の２〜３の例について説明する。図８、及び図１０乃至図１３において、図面において下線が付された文字は、散在されたＬＥＤを示している。
【００３４】
図８には、光源の散在が示されている。図８にはＬＥＤの構成が示され、図４に示されたＨＣＦＬは図８には示されていない。しかしながら、ＨＣＦＬは、図４に示すように配置することができる。図８によるバックライトは、４つの領域を備え、水平方向において、ＬＥＤ群Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤの間の輝度の差の減少を達成することができる。行Ｒ１では、ひと続きのＬＥＤ Ａの並びに、あるひと続きのＬＥＤの並びが続いており、ここでは、１つおきの発光ダイオードがＬＥＤ Ａであり、且つ、他の１つおきの発光ダイオードがＬＥＤ Ｂになっている。この散在したＬＥＤの並びには、ＬＥＤ Ｂの並びが続いている。結果として、散在したＬＥＤの並びは、ＬＥＤ Ａの輝度からＬＥＤ Ｂの輝度への輝度の遷移を提供する（ＬＥＤ ＡとＢの輝度は異なるものとする）。ＨＣＦＬの輝度プロファイルが対称的であるならば、ＬＥＤ ＡとＬＥＤ Ｄとを同一のドライバに接続することで、ドライバの数をさらに減少させることができる。
【００３５】
図９には、２つのグラフが示されている。実線のグラフは、連続的な輝度プロファイルの一部分（例えば、図３による）を表しており、破線のグラフは、ＬＥＤ ＡとＬＥＤ Ｂからの輝度を表している。点線は、ＬＥＤ Ａの輝度からＬＥＤ Ｂの輝度への、輝度の漸次的遷移を示している。このように、ＬＥＤ Ａを備えた第１の領域と、ＬＥＤ Ｂを備えた第２の領域との間の輝度の差がならされる。
【００３６】
図１０を参照すると、散在の戦略が示されており、ＬＥＤの構成は、異なる行Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３などにおいて異なっている。行Ｒ２のＬＥＤは、行Ｒ１のＬＥＤに対して、わずかに置き換えられている。さらに、行Ｒ３のＬＥＤは、行Ｒ２のＬＥＤに対して置き換えられている、などとなっている。従って、ＬＥＤは、表示装置のバックライト上において、斜めに配置されている。他の例と同様に、ＨＣＦＬは図示されていない。ＨＣＦＬの輝度プロファイルが異なる行において異なる場合に、この構成が適している。
【００３７】
図１１の実施形態は、水平方向及び垂直方向の輝度の欠陥が補償されるという点において、図７の実施形態と類似している。しかしながら、図１１においては、異なる領域のＬＥＤからの輝度の差を減少させるように、散在が実現されている。
【００３８】
図１２は、さらに別の例による散在を示している。この例においては、２つを越える領域に属するＬＥＤが散在されている。この実施形態においては、散在したＬＥＤの並びは、ＬＥＤ Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤの４つの異なる領域のＬＥＤから構成されている。光源をこのように配置することで、領域間の輝度の遷移は、前述した実施形態に比べて、さらに滑らかにできる。輝度の遷移の滑らかさの度合いは、多数の要因に依存しており、例えば、ＬＥＤの間の間隔、個々のＬＥＤの放射輪郭（放射プロファイル）、及び、表示装置のバックライトに採用される全体的な光学構成などに依存する。
【００３９】
明らかに、図１１と図１２との散在の戦略の組合せは、さらに別の例の散在をもたらすだろう。
【００４０】
さらに、図１３には、さらに別の例による散在が示されている。この例においては、任意の数の領域のＬＥＤが散在されて、ある領域から他の領域への輝度の遷移をさらに滑らかにしている。より多くの数の領域を組み合わせることで、必要なドライバの数をさらに減少させることができる。これを行うためには、２つ又はそれ以上の行の領域を組み合わせ、又は、同一の行における２つの領域を組み合わせる。例えば、Ａ１をＦ１と、Ｂ１をＥ１と、及びＣ１をＤ１と、それぞれ組み合わせる。これにより、対称的な光の分布が得られ、行あたりに必要なドライバは少なくなる。
【００４１】
図１４には、ＬＥＤの構成を示しており、六角形の構造により二次元の散在を提供している。六角構造は、行の光源を配置することで提供することができ、第１の行が、第１の行に続く第２の行に対して、わずかに移動するように、行を配置する。さらに、第２の行に続く第３の行は、第２の行に対して移動される、等である。第３の行の列は、第１の行の列と整列され一列に並んでいる。従って、第１の行の２つの光源と、第２の行の３つの光源と、第３の行の２つの光源とは、六角形の構造を形成する。六角形の構造を作るには、最小で３つの行が必要である。図１４には、単一のＬＥＤの色のための分布が示されている。参照符号１〜７は、それぞれ１つの領域を示しており（すなわち、合計７つの領域）、それぞれの領域は、実質的に三角形の形状を有している。六角形の構造のために、すべてのＬＥＤは６つの隣接を有し、有利には、均一な光の分布を可能にする。
【００４２】
さらに別の例においては、本発明の一実施形態によるバックライトは、赤色、緑色、及び青色のＬＥＤを備えている。赤色のＬＥＤは第１のＬＥＤの構成に従って配置され、青色のＬＥＤは第２のＬＥＤの構成に従って配置され、すなわち、赤色のＬＥＤを備えた領域と、青色のＬＥＤを備えた領域とは、一致してはいけない。緑色のＬＥＤは、もちろん、第３のＬＥＤの構成に従って配置される。従って、異なる色のＬＥＤを備えた領域は、独立して配置される。
【００４３】
当業者は理解するだろうが、輝度プロファイルの近似を提供するために、多くの他の例による光源の散在を実現することができる。
【００４４】
本発明について、特定の例示的な実施形態を参照して説明したけれども、多くの異なる変形、改変などが、当業者には明らかである。従って、開示された実施形態は、特許請求の範囲に定められた、本発明の範囲を限定することを意図していない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、ＬＥＤ群とランプのそれぞれの輝度プロファイルを示した図である。
【図２】本発明の実施形態により領域に分割されたバックライトの上面図である。
【図３】図３は、輝度プロファイルを示した第１のグラフ、及び、第１のグラフを近似した第２のグラフである。
【図４】図４は、本発明の別の実施形態により領域に分割されたバックライトを示した図である。
【図５】領域に備えられた光源を制御するための制御及びドライバ回路を示したブロック図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態によるバックライトのＬＥＤ構成を示した図である。
【図７】図７は、本発明の別の実施形態によるバックライトのＬＥＤ構成を示した図である。
【図８】図８は、本発明のさらに別の実施形態によるバックライトの散在が実現されたＬＥＤの構成を示した図である。
【図９】図９は、図８の実施形態によるバックライトの一部分の輝度を示す２つのグラフを示している。
【図１０】図１０は、本発明のさらに別の実施形態によるバックライトの散在が実現されたＬＥＤの構成を示した図である。
【図１１】図１１は、本発明の別の実施形態によるバックライトの散在が実現されたＬＥＤの構成を示した図である。
【図１２】図１２は、本発明のさらに別の実施形態によるバックライトの散在が実現されたＬＥＤの構成を示した図である。
【図１３】図１３は、本発明のさらなる実施形態によるバックライトの散在が実現されたＬＥＤの構成を示した図である。
【図１４】図１４は、本発明のさらに別の実施形態によるバックライトの散在が実現されたＬＥＤの構成を示した図である。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年5月19日(2008.5.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置のためのバックライトであって、このバックライトが、少なくとも第１の光源装置（１）と、第２の光源装置（２）と、前記第１及び第２の光源装置（１，２）を制御するためのドライバ（５，６）とを備え、前記バックライトが、
第３の光源装置（３）を備え、
前記第１及び第２の光源装置（１，２）の各々は、それぞれのドライバ（５，６）によって制御され、前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度は、個別に制御可能であり、第１及び第２の光源装置（１，２）が第１の色を有するように構成され、第３の光源装置（３）が第１の色と異なる色を有するように構成され、
前記第１及び第２の光源装置（１，２）の各々は、前記第１及び第２の装置（１，２）の輝度プロファイルが、第３の光源装置（３）の輝度プロファイルの少なくとも一部分に近似されるように制御されるべく構成され、
輝度プロファイルが、光源装置の空間的な延びの関数となっている輝度であることを特徴とするバックライト。
【請求項２】
前記第１の光源装置（１）が前記第２の光源装置（２）と異なる輝度を有するように構成され、前記第１の光源装置（１）に含まれる少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）が、前記第２の光源装置（２）に含まれる光源と共に散在されており、これにより、前記第１の光源装置（１）から前記第２の光源装置（２）へ、輝度の漸次的遷移が達成されることを特徴とする請求項１に記載のバックライト。
【請求項３】
前記少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）は、前記第１の光源装置（１）の周辺に配置されるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載のバックライト。
【請求項４】
前記バックライトは、複数の領域（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）に分割され、前記第１の光源装置（１）は、第１の領域（Ａ）に対応するように構成され、前記第２の光源装置（２）は、第２の領域（Ｂ）に対応するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項５】
前記少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）は、前記第１の領域（Ａ）の部分が前記第２の領域（Ｂ）の部分に重なり合う箇所に、物理的に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のバックライト。
【請求項６】
前記第１の領域（Ａ）は四角形に形成され、前記第２の領域（Ｂ）は、前記第１の領域（Ａ）を取り囲む四角形に形成され、前記第２の光源装置（２）は、前記第２の領域（Ｂ）を形成する前記四角形によって取り囲まれた領域において、第１の領域（Ａ）の外部に配置されていることを特徴とする請求項４又は５に記載のバックライト。
【請求項７】
前記第３の光源装置（３）は、空間的な延びを有し、前記第１及び第２の光源装置（１，２）は、前記第３の光源装置（３）の空間的な延びの方向に並んでいることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項８】
第１の光源セット（８１）が、前記第１の光源装置（１）の複数の光源の行を備え、
第２の光源セット（８２）が、前記第２の光源装置（２）の複数の光源の行を備え、
第３の光源セット（８３）が、複数の光源の行を備え、この光源の行の１つおきの光源が第１の光源装置（１）に含まれ、他の１つおきの光源が第２の光源装置（２）に含まれていることを特徴とする請求項７に記載のバックライト。
【請求項９】
光源のセット（８１，８２，８３）は、前記延びの方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項８に記載のバックライト。
【請求項１０】
前記バックライトは、複数の光源（１，２，３，４，５）による六角形の構造（１４４）が設けられ、前記六角形の構造（１４４）は、隣に配置された第２の光源の行（１４２）に対して移動されている少なくとも第１の光源の行（１４１）と、第２の行（１４２）の隣に配置され第２の行（１４２）に対して移動されている第３の光源の行（１４３）とを備え、前記第３の行（１４３）の列が、前記第１の行（１４１）の光源の列と整列して並んでいることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項１１】
前記第１及び第２の光源装置は、三角形の形状に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載のバックライト。
【請求項１２】
前記バックライトは、発光ダイオードを備えていることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項１３】
前記バックライトは、熱陰極蛍光ランプを備えていることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のバックライト。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載のバックライトと、絵を表示する表示パネルとを備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項１５】
表示装置のバックライトのためのドライバ手段（５，６）であって、
前記バックライトにおける少なくとも第１の光源装置（１）及び第２の光源装置（２）を制御するように構成され、前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度を個別に制御可能であり、且つ、前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度プロファイルを第３の光源装置（３）の輝度プロファイルの少なくとも一部分に近似するように制御すべく構成されており、
第１及び第２の光源装置（１，２）が第１の色を有するように構成され、第３の光源装置（３）が第１の色と異なる色を有するように構成され、
前記輝度プロファイルが、光源装置の空間的な延びの関数となっている輝度であることを特徴とするドライバ手段。
【請求項１６】
前記ドライバ手段は、前記第１の光源装置（１）に備えられた少なくとも１つの光源（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を駆動するように構成され、前記光源は、前記第２の光源装置（２）に備えられた光源と共に散在されており、これにより、前記ドライバ手段が、前記第１の光源装置（１）を、前記第２の光源装置（２）と異なる輝度を有するように駆動するように構成されたとき、前記第１の光源装置（１）から前記第２の光源装置（２）へ、輝度の漸次的遷移が達成されることを特徴とする請求項１５に記載のドライバ手段。
【請求項１７】
前記ドライバ手段は、それぞれの光源装置を制御するように構成された複数のドライバ手段を備え、前記バックライトは複数の領域（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）に分割され、第１のドライバが第１の領域（Ａ）に対応して構成され、第２のドライバが第２の領域（Ｂ）に対応して構成されていることを特徴とする請求項１５又は１６に記載のドライバ手段。
【請求項１８】
表示装置のためのバックライトを駆動する方法であって、表示装置が少なくとも第１の光源装置（１）と第２の光源装置（２）とを備え、前記方法が、
前記第１及び第２の光源装置（１，２）の輝度を個別に制御して、前記第１及び第２の装置（１，２）の輝度プロファイルを、第３の光源装置（３）の輝度プロファイルの少なくとも一部分に近似させるステップを備え、
第１及び第２の光源装置（１，２）が第１の色を有するように構成され、第３の光源装置（３）が第１の色と異なる色を有するように構成され、
前記輝度プロファイルが、光源装置の空間的な延長の関数となっている輝度であることを特徴とする方法。
【国際調査報告】
2009516328.tif 000017
2009516328.tif 000018