(57)【要約】【課題】発光装置から発せられた光の、光学シートのたわみによる輝度ムラを低減することができる技術を提供する。【解決手段】本発明の発光装置は、発光輝度を個別に変更可能な複数の光源と、前記複数の光源から発せられた光を透過する光学シートと、前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記複数の光源の発光輝度を個別に調整する調整手段と、を有する。【選択図】図１
2015222652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源から発せられた光を透過する光学シートであって、領域毎に透過率を変更可能な光学シートと、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記光学シートの透過率を領域毎に調整する第１調整手段と、
を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
個別に発光輝度を変更可能な複数の光源と、
前記測定手段の測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記複数の光源の発光輝度を個別に調整する第２調整手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記第２調整手段が前記光源の発光輝度を調整する処理は、前記第１調整手段が前記光学シートの透過率を調整する処理よりも優先して実行される
ことを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記第２調整手段が前記光源の発光輝度を低減する処理は、前記第１調整手段が前記光学シートの透過率を調整する処理よりも優先して実行され、
前記第１調整手段が前記光学シートの透過率を調整する処理は、前記第２調整手段が前記光源の発光輝度を高める処理よりも優先して実行される
ことを特徴とする請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記第１調整手段が前記光学シートの透過率を高める処理は、前記第１調整手段が前記光学シートの透過率を低減する処理よりも優先して実行される
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記光学シートは、複数の液晶素子を有する液晶シートを有し、
前記第１調整手段は、前記液晶シートの透過率を調整する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項７】
発光輝度を個別に変更可能な複数の光源と、
前記複数の光源から発せられた光を透過する光学シートと、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記複数の光源の発光輝度を個別に調整する第２調整手段と、
を有することを特徴とする発光装置。
【請求項８】
個別に発光輝度を変更可能な複数の光源を有し、
前記測定手段は、２つ以上の光源のそれぞれについて、その光源と前記光学シートとの間の距離を測定する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項９】
光源と、
前記光源から発せられた光を透過する光学シートであって、領域毎に透過率を変更可能
な光学シートと、
を有する発光装置の制御方法であって、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定ステップと、
前記測定ステップの測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記光学シートの透過率を領域毎に調整する第１調整ステップと、
を有することを特徴とする発光装置の制御方法。
【請求項１０】
前記発光装置は、個別に発光輝度を変更可能な複数の光源を有し、
前記発光装置の制御方法は、前記測定ステップの測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記複数の光源の発光輝度を個別に調整する第２調整ステップをさらに有する
ことを特徴とする請求項９に記載の発光装置の制御方法。
【請求項１１】
前記第２調整ステップで前記光源の発光輝度を調整する処理は、前記第１調整ステップで前記光学シートの透過率を調整する処理よりも優先して実行される
ことを特徴とする請求項１０に記載の発光装置の制御方法。
【請求項１２】
前記第２調整ステップで前記光源の発光輝度を低減する処理は、前記第１調整ステップで前記光学シートの透過率を調整する処理よりも優先して実行され、
前記第１調整ステップで前記光学シートの透過率を調整する処理は、前記第２調整ステップで前記光源の発光輝度を高める処理よりも優先して実行される
ことを特徴とする請求項１０に記載の発光装置の制御方法。
【請求項１３】
前記第１調整ステップで前記光学シートの透過率を高める処理は、前記第１調整ステップで前記光学シートの透過率を低減する処理よりも優先して実行される
ことを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の発光装置の制御方法。
【請求項１４】
前記光学シートは、複数の液晶素子を有する液晶シートを有し、
前記第１調整ステップでは、前記液晶シートの透過率を調整する
ことを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１項に記載の発光装置の制御方法。
【請求項１５】
発光輝度を個別に変更可能な複数の光源と、
前記複数の光源から発せられた光を透過する光学シートと、
を有する発光装置の制御方法であって、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定ステップと、
前記測定ステップの測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記複数の光源の発光輝度を個別に調整する第２調整ステップと、
を有することを特徴とする発光装置の制御方法。
【請求項１６】
前記発光装置は、個別に発光輝度を変更可能な複数の光源を有し、
前記測定ステップでは、２つ以上の光源のそれぞれについて、その光源と前記光学シートとの間の距離を測定する
ことを特徴とする請求項９〜１５のいずれか１項に記載の発光装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光を個別に変更可能な複数の光源と、複数の光源に対向する位置に設けられた光学シートと、を有する発光装置（直下型発光装置）が提案されている。このような発光装置では、複数の光源の発光（発光輝度や発光色）を個別に制御することにより、発光装置から発せられた光のムラ（輝度ムラや色ムラ）を低減することができる。
【０００３】
発光装置に関する技術は、例えば、特許文献１，２に開示されている。
特許文献１には、複数の光源にそれぞれ対応する複数のマイクロレンズアレーを有する発光装置が開示されている。特許文献１に開示の発光装置では、光源から発せられた光の広がりがマイクロレンズアレーによって制御される。それにより、照射対象に照射する光のムラを低減することができる。
特許文献２には、発光装置と、発光装置から発せられた光を透過する液晶パネルと、液晶パネルを透過した光を投影面に投影する投影レンズと、を有する画像表示装置が開示されている。特許文献２に開示の画像表示装置では、画像表示装置から投影面までの距離に応じて、液晶パネルを透過した光の輝度や色が調整される。
【０００４】
ここで、光学シート（光学シートの各部材）は、一般的に、数百μｍから数ｍｍ程度の薄い樹脂で構成されている。そのため、光学シートには形状変化（たわみ）が発生しやすい。例えば、厚み方向に数ｍｍ程度のたわみが生じうる。換言すれば、光学シートのたわみによって、光源と光学シートとの間の距離が数ｍｍ程度変化しうる。
しかしながら、上述した従来の発光装置（直下型発光装置）では、光源と光学シートとの間の距離が変化した場合に、光源から発せられた光の拡散距離も変化してしまう。そして、拡散距離の変化によって、発光装置から発せられた光の輝度ムラが生じてしまう。例えば、発光装置の発光面において、光源が設けられた位置に近いほど輝度が増す輝度ムラが生じてしまう。発光装置の発光面は、例えば、光学シートのシート面である。
【０００５】
光学シートのたわみ量は、光学シートのサイズ、厚み、材料（素材）、等に依存する。そして、光学シートのたわみは、光学シートの固定機構（保持機構）、光学シートの経年劣化、光学シートの使用環境（具体的には、使用環境による熱膨張、静電気、重力）といった様々な要因により生じる。例えば、光学シートが地面に対して略平行である場合には、重力により重力方向のたわみが生じることが考えられる。このように、光学シートのたわみは様々な要因により生じるため、光学シートのたわみを正確に予測することや、光学シートのたわみ自体を防止することは困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−７９４９５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７６６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、発光装置から発せられた光の、光学シートのたわみによる輝度ムラを低減することができる技術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】
【０００８】
本発明の第１の態様は、
光源と、
前記光源から発せられた光を透過する光学シートであって、領域毎に透過率を変更可能な光学シートと、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記光学シートの透過率を領域毎に調整する第１調整手段と、
を有することを特徴とする発光装置である。
【０００９】
本発明の第２の態様は、
発光輝度を個別に変更可能な複数の光源と、
前記複数の光源から発せられた光を透過する光学シートと、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記複数の光源の発光輝度を個別に調整する第２調整手段と、
を有することを特徴とする発光装置である。
【００１０】
本発明の第３の態様は、
光源と、
前記光源から発せられた光を透過する光学シートであって、領域毎に透過率を変更可能な光学シートと、
を有する発光装置の制御方法であって、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定ステップと、
前記測定ステップの測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記光学シートの透過率を領域毎に調整する第１調整ステップと、
を有することを特徴とする発光装置の制御方法である。
【００１１】
本発明の第４の態様は、
発光輝度を個別に変更可能な複数の光源と、
前記複数の光源から発せられた光を透過する光学シートと、
を有する発光装置の制御方法であって、
前記光源と前記光学シートとの間の距離を測定する測定ステップと、
前記測定ステップの測定結果に応じて、前記光源と前記光学シートとの間の距離の変化による前記光学シートを透過した光の輝度の変化が低減するように、前記複数の光源の発光輝度を個別に調整する第２調整ステップと、
を有することを特徴とする発光装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、発光装置から発せられた光の、光学シートのたわみによる輝度ムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１に係る発光装置の構成の一例を示すブロック図
【図２】実施例１に係る発光装置の構成の一例を示す断面図
【図３】実施例１に係る発光装置の構成の一例を示す断面図
【図４】実施例１に係る輝度分布の一例を示す図
【図５】実施例１に係る調整情報の一例を示す図
【図６】実施例２に係る発光装置の構成の一例を示すブロック図
【図７】実施例２に係る発光装置の構成の一例を示す断面図
【図８】実施例２に係る調整領域の一例を示す図
【図９】実施例２に係る輝度分布の一例を示す図
【図１０】実施例２に係る調整情報の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る発光装置及びその制御方法について、図面を参照して説明する。
本実施例に係る発光装置は、例えば、画像表示装置の発光装置として使用することができる。そのような画像表示装置では、表示パネル（表示部）が発光装置からの光を変調することで画面に画像が表示される。本実施例に係る発光装置は、透過型液晶表示装置のバックライト装置として使用することができる。本実施例に係る発光装置は、反射型液晶表示装置の発光装置として使用することもできる。本実施例に係る発光装置は、液晶素子の代わりにＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）シャッターを用いたＭＥＭＳシャッター方式ディスプレイの発光装置として使用することもできる。本実施例に係る発光装置は、カラー画像表示装置の発光装置として使用することも、モノクロ画像表示装置の発光装置として使用することもできる。
また、本実施例に係る発光装置は、街灯、室内照明、顕微鏡照明などの照明装置としても使用できる。
【００１５】
（発光装置の構成）
以下、本実施例に係る発光装置の構成について、説明する。
【００１６】
図１は、本実施例に係る発光装置１００の構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、発光装置１００は、測距部１０１、記憶部１０２、発光調整部１０３、複数の光源１０４、等を有する。
【００１７】
図２は、発光装置１００の構成の一例を示す断面図である。図２は、発光装置１００の発光面に垂直な面によって得られる断面図である。図２に示すように、発光装置１００は、光学シート２０１と基板２０２をさらに有する。図２には、３つの光源１０４−１〜１０４−３及び測距部１０１も図示されている。
なお、光源１０４の数は３個より多くても少なくてもよい。
【００１８】
光源１０４は、光学シート２０１に光を照射する。複数の光源１０４の発光輝度は、個別に変更可能である。光源１０４は、１つ以上の発光素子を有する。発光素子としては、発光ダイオード（ＬＥＤ）、冷陰極管、有機ＥＬ素子、ハロゲン電球、等を使用することができる。光源１０４は、発光素子と、発光素子から発せられた光を光学シート２０１の側へ導く導光部材と、を有していてもよい。導光部材としては、レンズ、導光板、等を使用することができる。
【００１９】
光学シート２０１は、複数の光源１０４から発せられた光を透過する。光学シート２０１は、複数の光源１０４と対向する位置に設けられている。光学シート２０１は、基板２０２（複数の光源１０４の配列方向）と略平行に配置されている。本実施例では、光学シート２０１の正面（光源１０４が設けられている側とは反対の側の面）が、発光装置１００の発光面に相当する。光学シート２０１は、複数の光源１０４から発せられた光を透過する際に、光に光学的な変化を与える。例えば、光学シート２０１は、発光面に略垂直な方向（正面方向）の光が光学シート２０１から発せられるように、複数の光源１０４から
発せられた光を集光させたり拡散させたりする。
【００２０】
光学シート２０１は、１つ以上の光学部材を有する。例えば、光学シート２０１は、拡散板、集光シート、反射型偏光フィルム、等を有する。拡散板、集光シート、及び、反射型偏光フィルムは、重ねて用いられる。
拡散板は、光を拡散させる光学部材である。拡散板を用いることにより、複数の光源１０４を１つの面光源として機能させることができる。
集光シートは、様々な入射角度で入射した光を集光させる光学部材である。集光シートを用いることにより、入射した光を正面方向に集光させることができ、正面輝度（正面方向の輝度）を向上させることができる。
反射型偏光フィルムは、入射した光を偏光させる光学部材である。反射型偏光フィルムを用いることにより、正面輝度を向上させることができる。
【００２１】
光学シート２０１には、熱膨張、静電気、経年変化、重力といった様々な要因により形状変化（たわみ）が発生することがある。光学シート２０１のたわみは様々な要因により生じるため、光学シート２０１のたわみを正確に予測することや、光学シート２０１のたわみ自体を防止することは困難である。
【００２２】
測距部１０１は、光源１０４と光学シート２０１との間の距離（拡散距離ｈ）を測定する。具体的には、測距部１０１は、光源１０４とは異なる位置に設けられている。そのため、測距部１０１では、測距部１０１が設けられた位置における基板２０２と光学シート２０１との間の距離が測定される。しかし、測距部１０１と測定対象光源（測距部１０１に最も近い光源１０４−２）との間の距離は非常に小さく、測距部１０１と測定対象光源との間では、光学シート２０１のたわみによる基板２０２と光学シート２０１との間の距離の変化はほとんどない。そのため、測距部１０１の測定値は、測定対象光源１０４−２と光学シート２０１との間の距離（拡散距離ｈ）とみなすことができる。
【００２３】
測距部１０１としては、光学式、超音波式、レーザフォーカス式、等の様々な方式の測距装置を使用することができる。本実施例では、基準位置からの深さを測定可能な接触式の測距装置であるディプスゲージを測距部１０１として使用した場合の例を説明する。本実施例では、測距部１０１は、光学シート２０１に接触する。そして、測距部１０１は、測定対象光源１０４−２の位置を基準位置として用い、測定対象光源１０４−２の位置から測距部１０１と光学シート２０１との接触位置までの距離（深さ；高さ）を拡散距離ｈとして取得する。
【００２４】
なお、測距部１０１は、拡散距離ｈの測定を行わない期間において、光学シート２０１の側とは反対の側に収納されることが好ましい。それにより、光源１０４から発せられた光が測距部１０１によって遮蔽されることを抑制することができ、光源１０４から発せられた光の遮蔽に起因した輝度ムラの発生を抑制することができる。
【００２５】
基板２０２は、複数の光源１０４及び測距部１０１を保持する保持部材である。本実施例では、基板２０２上に複数の光源１０４及び測距部１０１が固定されている。
なお、基板２０２とは異なる部材によって、複数の光源１０４及び測距部１０１が保持されていてもよい。複数の光源１０４及び測距部１０１を保持する保持部材は、基板状の部材でなくてもよい。
【００２６】
記憶部１０２は、拡散距離と、複数の光源の発光輝度の比率（発光輝度比）と、の対応関係を表す調整情報を記憶する。調整情報は、発光装置１００の製造時などにおいて生成され、記憶部１０２に予め記録される。本実施例では、図５に示すように、調整情報として、拡散距離と発光輝度比との対応関係を表すテーブルが予め用意されている。
記憶部１０２としては、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ、等を使用することができる。半導体メモリとしては、例えば、不揮発性メモリであるＮＯＲ型フラッシュメモリを使用することができる。
【００２７】
光学シート２０１のたわみが生じると、拡散距離が変化する。そして、拡散距離の変化によって、発光装置１００から発せられた光（光学シート２０１を透過した光）の輝度が変化してしまう。その結果、発光装置１００から発せられた光の輝度ムラが生じてしまう。換言すれば、発光装置１００の発光面に輝度ムラが生じてしまう。調整情報が表す発光輝度比は、拡散距離の変化による光学シート２０１を透過した光の輝度の変化が低減するように、実験やシミュレーションによって決定された値である。換言すれば、調整情報が表す発光輝度比は、拡散距離の変化に起因した輝度ムラ（発光装置１００から発せられた光の輝度ムラ）が低減するように決定された値である。
【００２８】
なお、調整情報は、テーブルに限らない。例えば、調整情報として、拡散距離と発光輝度比との対応関係を表す関数が予め用意されていてもよい。調整情報は、発光輝度比の代わりに各光源１０４の発光輝度を表す情報であってあってもよい。
【００２９】
発光調整部１０３は、測距部１０１の測定結果に応じて、拡散距離の変化による光学シート２０１を透過した光の輝度の変化が低減するように、複数の光源１０４の発光輝度を個別に調整する（第２調整処理）。具体的には、発光調整部１０３は、測距部１０１の測定結果である拡散距離ｈに対応する発光輝度比を、記憶部１０２が記憶している調整情報から取得する。そして、発光調整部１０３は、複数の光源１０４の発光輝度の比率が取得した発光輝度比と一致するように、各光源１０４の発光輝度を調整する。発光調整部１０３としては、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）を使用することができる。
【００３０】
（本実施例の効果）
以下、本実施例の効果について、説明する。
なお、以下では、調整情報として図５に示すテーブルを使用した場合の例を説明する。
【００３１】
図３は、発光装置１００の構成の一例を示す断面図である。図３の例では、測距部１０１は、基板２０２の裏面（光源１０４が設けられている側とは反対の側の面）の側に収納されている。そのため、図３の例では、測距部１０１は省略されている。
【００３２】
上述したように、複数の光源１０４から発せられた光は、光学シート２０１に照射される。そして、光学シート２０１は、複数の光源１０４から発せられた光に光学的な変化を与え、光学的な変化が与えられた光を発する。それにより、光学シート２０１からは、発光面に略垂直な方向の光が発せられる。
【００３３】
そのため、複数の光源１０４から光学シート２０１に照射される光の輝度ムラが、発光装置１００から発せられた光の輝度ムラを招く。言い換えれば、複数の光源１０４から光学シート２０１に照射される光の輝度ムラを低減することができれば、発光装置１００から発せられた光の輝度ムラを低減することができる。
【００３４】
図４（Ａ）〜４（Ｄ）は、光源１０４−１〜１０４−３から光学シート２０１に照射される光の輝度分布の一例を示す。光源１０４−１〜１０４−３のそれぞれは、輝度分布がランバート分布である光を発する発光特性を有しており、光源１０４−１〜１０４−３のそれぞれから発せられた光の輝度分布は、その光源の位置で最大輝度を示す。図４（Ａ）〜４（Ｄ）の例では、光源１０４−１〜１０４−３が１方向に並べられており、光源１０４−１と光源１０４−２の間隔が５０ｍｍであり、光源１０４−２と光源１０４−３の間隔が５０ｍｍである。図４（Ａ）〜４（Ｄ）の横軸は光源１０４の位置を示し、図４（Ａ
）〜４（Ｄ）の縦軸は光学シート２０１に照射される光の輝度（光量）を示す。
【００３５】
なお、複数の光源１０４の配置は特に限定されない。例えば、複数の光源１０４は、マトリクス状に配置されていてもよいし、千鳥格子状に配置されていてもよい。また、光源１０４の間隔は５０ｍｍより大きくても小さくてもよい。光源１０４の間隔は一定でなくてもよい。光源１０４から発せられる光の輝度分布はランバート分布でなくてもよいし、光源１０４の発光特性は一定でなくてもよい。
【００３６】
図４（Ａ）は、拡散距離ｈが５０ｍｍであり、且つ、発光輝度比（光源１０４−１の発光輝度：光源１０４−２の発光輝度：光源１０４−３の発光輝度）が１：１：１である場合の例を示す。図４（Ａ）の例では、光源１０４−２の位置で輝度が高く、且つ、光源１０４−２の位置から離れるにつれて輝度が低下する輝度ムラが発生している。図４（Ａ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の１５．５％だけ小さい。光源１０４−１〜１０４−３のそれぞれから発せられた光の輝度分布は、その光源の位置で最大輝度を示す。しかしながら、光源１０４−１，１０４−３から発せられた光は、光源１０４−２の位置にも照射される。そのため、光源１０４−２の位置での輝度（光学シート２０１に照射される光の輝度）が他の位置での輝度に比べ高い値となり、図４（Ａ）に示すような輝度ムラが発生してしまう。
【００３７】
本実施例では、拡散距離ｈが５０ｍｍに変化した場合には、発光輝度比が１：０．６：１と一致するように、光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度が調整される。
【００３８】
図４（Ｂ）は、拡散距離ｈが５０ｍｍであり、且つ、発光輝度比が１：０．６：１である場合の例を示す。図４（Ｂ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の３．１％だけ小さい。即ち、図４（Ｂ）の例では、輝度分布の最小輝度と最大輝度の差が、図４（Ａ）の値よりも小さい値に低減されていることがわかる。本実施例では、拡散距離ｈが５０ｍｍである場合に、図４（Ａ）の輝度分布において輝度が最も高い位置の輝度が低下するように、光源１０４−２の発光輝度が低減される。それにより、図４（Ｂ）に示すように、輝度ムラが低減される。
【００３９】
なお、光源１０４−２の発光輝度を低減せずに、光源１０４−１と光源１０４−３の発光輝度が高めてもよい。全ての光源の発光輝度（光源１０４−１の発光輝度、光源１０４−２の発光輝度、及び、光源１０４−３の発光輝度）が調整されてもよい。例えば、光源１０４−２の発光輝度を低減し、光源１０４−１と光源１０４−３の発光輝度を高めてもよい。
【００４０】
従来技術では、発光輝度比として固定値（１：０．６：１）が使用されていた。
しかしながら、光学シート２０１に照射される光の輝度分布は、拡散距離ｈに依存して変化する。そのため、光学シート２０１に照射される光の輝度ムラを低減するための発光輝度比として固定値を使用した場合には、大きい輝度ムラが発生してしまうことがある。
【００４１】
図４（Ｃ）は、拡散距離ｈが４５ｍｍであり、且つ、発光輝度比が１：０．６：１である場合の例を示す。図４（Ｃ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の６．６％だけ小さい。即ち、図４（Ｃ）の例では、輝度分布の最小輝度と最大輝度の差が、図４（Ｂ）の値よりも大きい値に増大していることがわかる。光学シート２０１のたわみによって拡散距離ｈが５０ｍｍから４５ｍｍに変化した場合、光源１０４−１，１０４−３の位置での輝度（光学シート２０１に照射される光の輝度）が増加し、光源１０４−２の位置での輝度が低下する。それにより、輝度ムラの状態が変化する。例えば、１つのピークを有する輝度分布から、複数のピークを有する輝度分布へ変化する。その結果、発光輝度比が１：０．６：１と一致するように光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度を調
整したとしても、大きい輝度ムラが発生してしまう。
【００４２】
図示はしないが、光学シート２０１のたわみによって拡散距離ｈが５０ｍｍから５５ｍｍに変化した場合には、光源１０４−２の位置での輝度（光学シート２０１に照射される光の輝度）が増加する。そして、光学シート２０１に照射される光の輝度分布の最大輝度と最小輝度の差が増加する（輝度ムラの増大）。その結果、光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度比が１：０．６：１と一致するように光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度を調整したとしても、大きい輝度ムラが発生してしまう。
【００４３】
本実施例では、拡散距離ｈが４５ｍｍに変化した場合には、光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度比が１：０．７２：１と一致するように、光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度が調整される。
【００４４】
図４（Ｄ）は、拡散距離ｈが４５ｍｍであり、且つ、光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度比が１：０．７２：１である場合の例を示す。図４（Ｄ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の２．８％だけ小さい。即ち、図４（Ｄ）の例では、輝度分布の最小輝度と最大輝度の差が、図４（Ｃ）の値よりも小さい値に低減されていることがわかる。
【００４５】
また、本実施例では、拡散距離ｈが５５ｍｍに変化した場合には、光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度比が１：０．５１：１と一致するように、光源１０４−１〜１０４−３の発光輝度が調整される。
【００４６】
このように、本実施例では、拡散距離ｈに応じた適切な発光輝度に各光源の発光輝度が調整される。それにより、光学シート２０１に照射される光の輝度ムラを高精度に低減することができ、発光装置１００から発せられた光の輝度ムラを高精度に低減することができる。
【００４７】
なお、図４（Ａ）〜４（Ｄ）では、光源１０４−１〜１０４−３の配列方向における輝度ムラについて説明したが、拡散距離の変化によって発光面全体に輝度ムラが発生する。そして、拡散距離ｈに応じて各光源１０４の発光輝度を調整することにより、そのような輝度ムラを低減することができる。
【００４８】
以上述べたように、測距部の測定結果に応じて、複数の光源の発光輝度が個別に調整される。それにより、発光装置から発せられた光の、光学シートのたわみによる輝度ムラを高精度に低減することができる。
【００４９】
なお、本実施例では、１つの位置（光源）について拡散距離を測定する例を説明したが、これに限らない。
例えば、複数の測距部を用い、複数の位置のそれぞれについて、基板２０２と光学シート２０１との間の距離が測定されてもよい。
具体的には、複数（２つ以上）の測定対象光源のそれぞれについて、その測定対象光源と光学シートとの間の距離が測定されてもよい。
そして、複数の測定結果の組み合わせに応じて、複数の光源の発光輝度が個別に調整されてもよい。
より具体的には、複数の測定対象光源の拡散距離の組み合わせと、複数の光源の発光輝度比と、の対応関係を表す情報が、調整情報として用意されていてもよい。そして、複数の測定結果の組み合わせに対応する発光輝度比が調整情報から取得され、取得された発光輝度比に応じて複数の光源の発光輝度が個別に調整されてもよい。
複数の位置での測定結果を用いることにより、より高精度に輝度ムラを低減することが
可能となる。
【００５０】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る発光装置及びその制御方法について、図面を参照して説明する。本実施例では、領域毎に透過率を変更可能な光学シートを使用した場合の例を説明する。
なお、実施例１と同様の構成等については、説明を省略する。
【００５１】
（発光装置の構成）
以下、本実施例に係る発光装置の構成について、説明する。
【００５２】
図６は、本実施例に係る発光装置６００の構成の一例を示すブロック図である。図６に示すように、発光装置６００は、測距部１０１、記憶部６０２、透過率調整部６０３、光学シート６０４、等を有する。
【００５３】
図７は、発光装置６００の構成の一例を示す断面図である。図７に示すように、発光装置６００は、光源１０４と基板２０２をさらに有する。図７には、測距部１０１と光学シート６０４も図示されている。図７に示すように、本実施例に係る発光装置は、複数の光源を有していなくてもよい。本実施例に係る発光装置は、１つ以上の光源を有していればよい。
【００５４】
なお、図６，７において、実施例１（図１，２）と同じ機能部には実施例１と同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００５５】
光学シート６０４は、光源１０４から発せられた光を透過する。また、光学シート６０４は、領域毎に透過率を変更可能な構造を有する。照射される光が透過する透過率を部分ごとに変えることができる機能を持つ。本実施例では、光学シート６０４は、液晶シートを含む１つ以上の光学部材を有する。液晶シートは、複数の液晶素子を有するシート状の光学部材である。例えば、液晶シートはガラス基板を有しており、複数の液晶素子はガラス基板上に配置されている。液晶素子に印加する電圧を変更することにより、液晶素子の向きを変更することができ、液晶素子の透過率を変更することができる。液晶シートとしては、例えば、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）液晶パネルを使用することができる。ＴＦＴ液晶パネルの液晶素子は、薄膜状のトランジスタを有する。トランジスタは、例えば、アモルファスシリコン等で構成されている。
【００５６】
図８は、光学シート６０４（具体的には液晶シート）の調整領域の一例を示す図である。調整領域は、透過率調整部６０３が透過率を調整可能な領域である。図８には、８つの調整領域Ａ１〜Ａ８が図示されている。透過率調整部６０３は、８つの調整領域Ａ１〜Ａ８の透過率を個別に調整することができる。本実施例では、調整領域Ａ４と調整領域Ａ５の境界に光源１０４が配置されているものとする。また、図８において、調整領域Ａ１の左端から調整領域Ａ８の右端までの距離が４０ｍｍであるものとする。
【００５７】
なお、本実施例では、液晶シートの透過率を調整する例を説明するが、透過率を変更可能な光学部材は液晶シートに限らない。例えば、液晶素子の代わりにＭＥＭＳシャッターを有する光学部材が使用されてもよい。
なお、調整領域のサイズは特に限定されない。調整領域は、１つの液晶素子を含む領域であってもよいし、２つ以上の液晶素子を含む領域であってもよい。即ち、透過率調整部６０３によって、液晶素子毎に透過率の調整が行われてもよいし、２つ以上の液晶素子毎に透過率の調整が行われてもよい。
【００５８】
なお、発光装置６００は、不図示の画像入力インタフェースを有していてもよい。そして、液晶素子の透過率が、画像入力インタフェースに入力された画像データ（入力画像データ）に応じた透過率をその液晶素子が属す調整領域の調整値で調整した値に制御されてもよい。そのような構成の場合には、発光装置６００の発光面に画像が表示される。そのため、光学シート６０４を表示パネルとして使用することができ、発光装置６００を画像表示装置として使用することができる。
なお、液晶シートのサイズ（発光面のサイズ）は特に限定されない。例えば、発光装置６００を画像表示装置として使用する場合、液晶シートは水平方向１９２０個×垂直方向１０８０個の表示素子を有していてもよい。表示素子は、１つの液晶素子を有していてもよいし、２つ以上の液晶素子を有していてもよい。
【００５９】
記憶部６０２は、拡散距離（光源１０４と光学シート６０４との間の距離）と、複数の調整領域の透過率と、の対応関係を表す調整情報を記憶する。調整情報は、発光装置６００の製造時などにおいて生成され、記憶部６０２に予め記録される。本実施例では、図１０に示すように、調整情報として、拡散距離と透過率との対応関係を表すテーブルが予め用意されている。調整情報が表す透過率は、拡散距離の変化による光学シート６０４を透過した光の輝度の変化が低減するように、実験やシミュレーションによって決定された値である。換言すれば、調整情報が表す透過率は、拡散距離に起因した輝度ムラ（発光装置６００から発せられた光の輝度ムラ）が低減するように決定された値である。
【００６０】
記憶部６０２としては、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ、等を使用することができる。半導体メモリとしては、例えば、不揮発性メモリであるＮＯＲ型フラッシュメモリを使用することができる。
なお、調整情報は、テーブルに限らない。例えば、調整情報として、拡散距離と透過率との対応関係を表す関数が予め用意されていてもよい。調整情報は、複数の調整領域の透過率の代わりに、複数の調整領域の透過率の比率を表す情報であってもよい。また、調整情報は、透過率の代わりに、透過率の基準値を調整するための調整値を表す情報であってもよい。調整値は、例えば、透過率の基準値に乗算する係数値、透過率の基準値に加算する加算値、等である。透過率の基準値は、メーカ等によって予め定められた固定値であってもよいし、ユーザが変更可能な値であってもよい。入力画像データを考慮して各液晶素子の透過率を決定する場合には、入力画像データに応じた透過率を、透過率の基準値として使用すればよい。
【００６１】
透過率調整部６０３は、測距部１０１の測定結果に応じて、拡散距離の変化による光学シート６０４を透過した光の輝度の変化が低減するように、光学シート６０４（液晶シート）の透過率を調整領域毎に調整する（第１調整処理）。具体的には、透過率調整部６０３は、調整領域毎に、測距部１０１の測定結果である拡散距離ｈに対応する透過率を、記憶部６０２が記憶している調整情報から取得する。そして、透過率調整部６０３は、調整領域毎に、液晶シートの透過率が取得した透過率に一致するように、液晶シートの透過率を調整する。透過率調整部６０３としては、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）を使用することができる。
【００６２】
本実施例では、光源１０４の発光輝度は調整されない。光源１０４は、例えば、所定の発光輝度で発光する。本実施例では、光源１０４から発せられる光の輝度分布がランバート分布である場合の例を説明する。
なお、光源１０４から発せられる光の輝度分布はランバート分布でなくてもよい。
なお、発光装置６００を画像表示装置として使用する場合には、光源１０４の発光輝度は、入力画像データに応じて制御されてもよい。
【００６３】
（本実施例の効果）
以下、本実施例の効果について、説明する。
なお、以下では、調整情報として図１０に示すテーブルを使用した場合の例を説明する。
【００６４】
図９（Ａ）〜９（Ｄ）は、光源１０４から発せられ光学シート６０４（液晶シート）を透過した光の輝度分布の一例を示す。図９（Ａ）〜９（Ｄ）の横軸は図８の調整領域Ａ１〜Ａ８の配列方向の位置を示し、図９（Ａ）〜９（Ｄ）の縦軸は液晶シートを透過した光の輝度（光量）を示す。図９（Ａ）〜９（Ｄ）の横軸の“０”は、光源１０４の位置（調整領域Ａ４と調整領域Ａ５の境界の位置）を示す。図９（Ａ）〜９（Ｄ）の横軸の“＋２０”は、位置“０”から右方向に２０ｍｍだけ離れた位置を示し、図９（Ａ）〜９（Ｄ）の横軸の“−２０”は、位置“０”から左方向に２０ｍｍだけ離れた位置を示す。すなわち、図９（Ａ）〜９（Ｄ）には、調整領域Ａ１の左端から調整領域Ａ８の右端までの輝度分布が示されている。液晶シートの透過率を制御することで、液晶シートを透過した光の輝度分布を制御することができる。以下では、透過率が“１”のときに、光源１０４から発せられた光の全てが液晶シートを透過し、透過率が“０”のときに、光源１０４から発せられた光の全てが液晶シートで遮断されるものとする。
【００６５】
図９（Ａ）は、拡散距離ｈが５０ｍｍであり、且つ、全ての調整領域の透過率が“１”である場合の例を示す。図９（Ａ）の例では、光源１０４の位置で輝度が高く、且つ、光源１０４の位置から離れるにつれて輝度が低下する輝度ムラが発生している。図９（Ａ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の２０％だけ小さい。光源１０４から発せられる光が光源１０４の位置で最大輝度を示す輝度分布を有するため、図９（Ａ）に示すような輝度ムラが発生してしまう。
【００６６】
本実施例では、拡散距離ｈが５０ｍｍに変化した場合には、調整領域Ａ１，Ａ８の透過率が“１”に、調整領域Ａ２，Ａ７の透過率が“０．９２”に、調整領域Ａ３，Ａ６の透過率が“０．８７”に、調整領域Ａ４，Ａ５の透過率が“０．８４”に制御される。
【００６７】
図９（Ｂ）は、拡散距離ｈが５０ｍｍである場合の例を示す。また、図９（Ｂ）は、調整領域Ａ１，Ａ８の透過率が“１”であり、調整領域Ａ２，Ａ７の透過率が“０．９２”であり、調整領域Ａ３，Ａ６の透過率が“０．８７”であり、調整領域Ａ４，Ａ５の透過率が“０．８４”である場合の例を示す。図９（Ｂ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の７．４％だけ小さい。即ち、図９（Ｂ）の例では、輝度分布の最小輝度と最大輝度の差が、図９（Ａ）の値よりも小さい値に低減されていることがわかる。本実施例では、拡散距離ｈが５０ｍｍである場合に、図９（Ａ）の輝度分布において輝度が最も高い位置の輝度が低下するように、各調整領域の透過率が調整される。具体的には、図９（Ａ）の輝度分布において輝度が高いほど低い透過率に、各調整領域の透過率が低減される。それにより、図９（Ｂ）に示すように、輝度ムラが低減される。
【００６８】
なお、“１”より大きい透過率を設定可能な場合には、図９（Ａ）の輝度分布において輝度が低いほど高い透過率に、各調整領域の透過率が高められてもよい。透過率を高める処理と、透過率を低減する処理と、の両方が行われてもよい。
【００６９】
従来技術では、光学シート６０４の透過率として固定値が使用されていた。
しかしながら、光学シート６０４を透過した光の輝度分布は、拡散距離ｈに依存して変化する。そのため、光学シート６０４を透過した光の輝度ムラを低減するための透過率として固定値を使用した場合には、大きい輝度ムラが発生してしまうことがある。
なお、本実施例では、１つの光源１０４を使用しているため、複数の光源を使用した実施例１とは輝度分布の変化の仕方が異なる。
【００７０】
図９（Ｃ）は、拡散距離ｈが４５ｍｍである場合の例を示す。また、図９（Ｃ）は、調整領域Ａ１，Ａ８の透過率が“１”であり、調整領域Ａ２，Ａ７の透過率が“０．９２”であり、調整領域Ａ３，Ａ６の透過率が“０．８７”であり、調整領域Ａ４，Ａ５の透過率が“０．８４”である場合の例を示す。図９（Ｃ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の９.５％だけ小さい。即ち、図９（Ｃ）の例では、輝度分布の最小
輝度と最大輝度の差が、図９（Ｂ）の値よりも大きい値に増大していることがわかる。光学シート６０４のたわみによって拡散距離ｈが５０ｍｍから４５ｍｍに変化した場合、光源１０４の位置での輝度（光学シート６０４を透過した光の輝度）が増加し、他の位置での輝度が低下する。そのため、光学シート６０４に照射される光の輝度分布の最大輝度と最小輝度の差が増加する（輝度ムラの増大）。その結果、図９（Ｂ）と同じ透過率に各調整領域の透過率を調整したとしても、大きい輝度ムラが発生してしまう。
【００７１】
図示はしないが、光学シート６０４のたわみによって拡散距離ｈが５０ｍｍから５５ｍｍに変化した場合には、光源１０４の位置での輝度が低下し、輝度ムラが低減される。輝度ムラが低減されているにも拘らず、図９（Ｂ）と同じ透過率に各調整領域の透過率を調整してしまうと、輝度ムラが増大してしまう。
【００７２】
本実施例では、拡散距離ｈが４５ｍｍに変化した場合には、調整領域Ａ１，Ａ８の透過率が“１”に、調整領域Ａ２，Ａ７の透過率が“０．９”に、調整領域Ａ３，Ａ６の透過率が“０．８４”に、調整領域Ａ４，Ａ５の透過率が“０．８１”に制御される。
【００７３】
図９（Ｄ）は、拡散距離ｈが４５ｍｍである場合の例を示す。また、図９（Ｄ）は、調整領域Ａ１，Ａ８の透過率が“１”であり、調整領域Ａ２，Ａ７の透過率が“０．９”であり、調整領域Ａ３，Ａ６の透過率が“０．８４”であり、調整領域Ａ４，Ａ５の透過率が“０．８１”である場合の例を示す。図９（Ｄ）の輝度分布では、最小輝度が、最大輝度よりも最大輝度の８．８％だけ小さい。即ち、図９（Ｄ）の例では、輝度分布の最小輝度と最大輝度の差が、図９（Ｃ）の値よりも小さい値に低減されていることがわかる。
【００７４】
また、本実施例では、拡散距離ｈが５５ｍｍに変化した場合、調整領域Ａ１，Ａ８の透過率が“１”に、調整領域Ａ２，Ａ７の透過率が“０．９３”に、調整領域Ａ３，Ａ６の透過率が“０．８９”に、調整領域Ａ４，Ａ５の透過率が“０．８６”に制御される。
【００７５】
このように、本実施例では、拡散距離ｈに応じた適切な透過率に光学シート６０４の各調整領域の透過率が調整される。それにより、光学シート６０４を透過した光の輝度ムラを高精度に低減することができ、発光装置６００から発せられた光の輝度ムラを高精度に低減することができる。
【００７６】
なお、図９（Ａ）〜９（Ｄ）では、調整領域Ａ１〜Ａ８の配列方向における輝度ムラについて説明したが、拡散距離の変化によって発光面全体に輝度ムラが発生する。そして、拡散距離ｈに応じて各調整領域の透過率を調整することにより、そのような輝度ムラを低減することができる。
【００７７】
以上述べたように、測距部の測定結果に応じて、光学シートの各調整領域の透過率が調整される。それにより、発光装置から発せられた光の、光学シートのたわみによる輝度ムラを高精度に低減することができる。
【００７８】
なお、本実施例では、光源が１つだけ配置されている場合の例を説明したが、複数の光源が配置されている場合にも、同様の処理により輝度ムラを低減することができる。
【００７９】
なお、本実施例では、１つの位置について拡散距離を測定する例を説明したが、これに
限らない。
例えば、複数の測距部を用い、複数の位置のそれぞれについて、基板２０２と光学シート２０１との間の距離が測定されてもよい。
具体的には、複数（２つ以上）の測定対象光源のそれぞれについて、その測定対象光源と光学シートとの間の距離が測定されてもよい。
そして、複数の測定結果の組み合わせに応じて、各調整領域の透過率が調整されてもよい。
複数の位置での測定結果を用いることにより、より高精度に輝度ムラを低減することが可能となる。
【００８０】
なお、発光装置が、個別に発光輝度を変更可能な複数の光源と、調整領域毎に透過率を変更可能な光学シートと、を有する場合には、実施例１の構成を実施例２の構成に組み合わることができる。実施例１の構成を実施例２の構成に組み合わせることにより、第１調整処理と第２調整処理との両方が実行可能となる。第１調整処理は、測距部の測定結果に応じて、光学シートの透過率を調整領域毎に調整する処理である。第２調整処理は、測距部の測定結果に応じて、複数の光源の発光輝度を個別に調整する処理である。
【００８１】
なお、光源の発光輝度を調整する第２調整処理は、光学シートの透過率を調整する第１調整処理よりも優先して実行されることが好ましい。発光装置を画像表示装置として使用する場合には、光源の発光輝度を光学シートの透過率よりも優先して調整することにより、画面（発光面）に表示される画像のダイナミックレンジの低下を抑制しつつ、発光面の輝度ムラを低減することができる。
【００８２】
しかしながら、光源の発光輝度の増加は、消費電力の増加を招く。
そのため、光学シートの透過率を調整する第１調整処理は、光源の発光輝度を高める第２調整処理よりも優先して実行されることが好ましい。また、光源の発光輝度を低減する第２調整処理は、光学シートの透過率を調整する第１調整処理よりも優先して実行されることが好ましい。光源の発光輝度を高める第２調整処理の優先順位を下げることにより、消費電力の増加を抑制することができる。また、光源の発光輝度を低減する第２調整処理の優先順位を高めることにより、ダイナミックレンジの低下を抑制することができる。そのため、上述した優先順位で第１調整処理と第２調整処理を実行することにより、ダイナミックレンジの低下と消費電力の増加とを抑制しつつ、発光面の輝度ムラを低減することができる。
【００８３】
なお、光学シートの透過率を高める第１調整処理は、光学シートの透過率を低減する第１調整処理よりも優先して実行されることが好ましい。それにより、第１調整処理による発光面の輝度の低下を抑制しつつ、発光面の輝度ムラを低減することができる。
なお、消費電力の増加を許容する場合には、光源の発光輝度を高める第２調整処理が、光源の発光輝度を低減する第２調整処理よりも優先して実行されてもよい。それにより、第２調整処理による発光面の輝度の低下を抑制しつつ、発光面の輝度ムラを低減することができる。
なお、光学シートの透過率を高める第１調整処理が、光学シートの透過率を低減する第１調整処理、及び、光源の発光輝度を低減する第２調整処理よりも優先して実行されてもよい。そして、光源の発光輝度を高める第２調整処理が、光学シートの透過率を低減する第１調整処理、及び、光源の発光輝度を低減する第２調整処理よりも優先して実行されてもよい。それにより、第１調整処理による発光面の輝度の低下と、第２調整処理による発光面の輝度の低下と、の両方を抑制しつつ、発光面の輝度ムラを低減することができる。
【００８４】
なお、光学シートの透過率を高める第１調整処理、光学シートの透過率を低減する第１調整処理、光源の発光輝度を高める第２調整処理、及び、光源の発光輝度を低減する第２
調整処理の優先順位は、特に限定されない。例えば、光学シートの透過率を低減する第１調整処理が、光学シートの透過率を高める第１調整処理よりも優先して実行されてもよい。優先順位が設定されていなくてもよい。そして、常に第１調整処理と第２調整処理の両方が実行されてもよい。
【００８５】
＜その他の実施例＞
記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータ（又はＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイス）によっても、本発明を実施することができる。また、例えば、記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施例の機能を実現するシステムや装置のコンピュータによって実行されるステップからなる方法によっても、本発明を実施することができる。この目的のために、上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、上記記憶装置となり得る様々なタイプの記録媒体（つまり、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体）から、上記コンピュータに提供される。したがって、上記コンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ等のデバイスを含む）、上記方法、上記プログラム（プログラムコード、プログラムプロダクトを含む）、上記プログラムを非一時的に保持するコンピュータ読取可能な記録媒体は、いずれも本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００８６】
１００，６００：発光装置  １０１：測距部  １０３：発光調整部  １０４：光源
２０１，６０４：光学シート  ６０３：透過率調整部
【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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