(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
主面側に前記発光素子が設けられた基板と、前記基板の前記主面側において前記発光素子を囲むように設けられた側壁と、を有するケースと、
透光性材料から形成され前記ケースにおける前記基板と前記側壁とで囲まれた領域に充填されて前記発光素子を封止する封止部材と、
受光部が前記側壁の前記発光素子側に位置するように設けられた受光素子と、
前記発光素子から放射され、前記封止部材内における前記発光素子から離間した位置まで、前記封止部材内を伝播した光を前記受光素子へ導光する導光部と、
を備え、
前記導光部は、前記側壁の前記発光素子側における先端部に設けられ、前記発光素子から放射され前記封止部材内を伝播してくる光を前記受光素子側へ反射する反射部材から構成されている、
発光装置。
【請求項２】
前記受光素子の受光部に前記ケースの外部から入射する光の少なくとも一部を遮光する遮光部を更に備える、
請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
発光素子と、
主面側に前記発光素子が設けられた基板と、前記基板の前記主面側において前記発光素子を囲むように設けられた側壁と、を有するケースと、
透光性材料から形成され前記ケースにおける前記基板と前記側壁とで囲まれた領域に充填されて前記発光素子を封止する封止部材と、
前記ケースの外側に配置された受光素子と、
一端部が前記側壁の先端部から前記ケースの内側に臨むように配置され、他端部が前記受光素子の受光部に対向して配置された光ファイバから構成されている導光部と、
を備える発光装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の発光装置を複数備え、
外部から入力されるＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号に基づいて、複数の発光装置それぞれの発光素子をＰＷＭ駆動する駆動回路と、
前記複数の発光装置のそれぞれについて、前記受光素子が検出した光度に基づいた光度情報を前記発光装置それぞれに対応付けて生成する情報生成部と、
を備える表示ユニット。
【請求項５】
請求項４に記載の表示ユニットと、
映像データを記憶する映像データ記憶部と、
前記情報生成部により生成された前記光度情報の履歴を記憶する履歴記憶部と、
前記履歴記憶部に記憶された前記光度情報の履歴を用いて、前記映像データ記憶部に記憶された映像データを補正するための補正情報を生成する補正処理部と、
前記補正情報を用いて、前記映像データから前記ＰＷＭ信号を生成して、前記ＰＷＭ信号を前記駆動回路へ送信する信号生成部と、
を備える表示装置。
【請求項６】
前記発光素子から放射される光の光度の変化量と前記発光素子へ供給する電流のデューティ比補正係数との相関関係を示す相関情報を記憶する相関情報記憶部を更に備え、
前記補正処理部は、前記光度情報を定期的に取得し、前記光度情報を取得する毎に、前記相関情報を参照して、前記履歴記憶部が記憶する過去の光度情報が示す第１光度に対する、取得した前記光度情報が示す第２光度の変化量から、前記補正情報を生成する、
請求項５に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光装置、表示ユニット及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＥＤ発光素子の普及とともに、ＬＥＤ発光素子を用いたテレビ等の表示装置が広く普及するようになった。１台の表示装置には、大量のＬＥＤ発光素子が使用されるため、ＬＥＤ発光素子を用いた発光装置に対して、高い信頼性が望まれている。特許文献１には、発光装置からの光の光度を検出することにより、検出した光度に応じて発光装置の光度を調整する仕組みが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−００４６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されている光度の検出部は、個々の発光装置に直接取り付けられていない。日光や腐食性ガス等による劣化や経年劣化によって、発光装置に充填されている封止樹脂に気泡や亀裂が生じるといった物理的変化が生じると、発光装置から放射される光の光度が変化する。このような封止樹脂に起因した光度の変化は微細であるため、上記の検出部では検出することが困難であった。このため、これらの発光装置が使用されている表示装置の画像品質に関して、高い信頼性を確保することが困難であった。
【０００５】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたもので、高い信頼性を確保することができる発光装置、表示ユニット及び表示装置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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る発光装置は、
発光素子と、
主面側に前記発光素子が設けられた基板と、前記基板の前記主面側において前記発光素子を囲むように設けられた側壁と、を有するケースと、
透光性材料から形成され前記ケースにおける前記基板と前記側壁とで囲まれた領域に充填されて前記発光素子を封止する封止部材と、
受光部が前記側壁の前記発光素子側に位置するように設けられた受光素子と、
前記発光素子から放射され、前記封止部材内における前記発光素子から離間した位置まで、前記封止部材内を伝播した光を前記受光素子へ導光する導光部と、
を備え、
前記導光部は、前記側壁の前記発光素子側における先端部に設けられ、前記発光素子から放射され前記封止部材内を伝播してくる光を前記受光素子側へ反射する反射部材から構成されている。
【０００７】
本発明に係る発光装置は、発光素子から放射され、封止部材内における発光素子から離間した位置まで、封止部材内を伝播した光を受光素子へ導光する導光部を備える。これにより、受光素子によって、封止部材の劣化等に起因する光度の変化を検出することができる。従って、検出した封止部材の劣化に起因した光度の変化に応じて発光素子の光度を調整することにより、発光装置の光度を一定に維持することができ、ひいては、この発光装置を用いた表示装置について、その画像品質について高い信頼性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る発光装置の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る発光装置の平面図である。
【図３】比較例に係る発光装置の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る発光装置の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る発光装置の平面図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る表示装置のブロック図である。
【図７】（Ａ）は、格子状に配列された複数の発光装置から構成されている表示ユニットを示す図である。（Ｂ）は、映像データを示す図である。
【図８】補正情報を示す図である。
【図９】光度の変化量とデューティ比補正係数との相関関係を示す図である。
【図１０】補正処理部に係る処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】変形例に係る処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係る発光装置について、添付図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施形態１）
図１に示すように、本実施の形態に係る発光装置１８は、発光素子１２と、受光素子１３と、基板３１ａと側壁３１ｂとを有するケース３１と、発光素子１２から放射された光を受光素子１３の受光部１３ａへ導光する導光部３２と、封止部材３３と、外部から受光素子１３の受光部１３ａへ入射する光の一部を遮蔽する遮光部３４と、を備える。
【００１１】
発光素子１２は、例えばＬＥＤチップから構成されている。
【００１２】
受光素子１３は、例えば、フォトダイオードから構成される。受光素子１３は、受光する光の光度に応じた大きさの電流を出力する。
【００１３】
ケース３１は、金属等から形成されたリフレクタケースである。ケース３１は、更に、側壁３１ｂにおける基板３１ａ側とは反対側に配置された蓋部３１ｃを有する。
【００１４】
基板３１ａは、発光素子１２の低電位側の電極に接続される電極パッド３１１ａと、発光素子１２の高電位側の電極に金属ワイヤ３６を介して接続される電極３１１ｂと、を有する。基板３１ａの主面３１１ｄ側における略中央部には、電極パッド３１１ａに接続された状態で発光素子１２が設けられている。
【００１５】
側壁３１ｂは、図２に示すように、基板３１ａの主面３１１ｄ側において発光素子１２を囲むように設けられている。図１に戻り、側壁３１ｂには、受光部１３ａが発光素子１２側に位置するように受光素子１３が設けられている。側壁３１ｂの一部には、貫通孔３１１ｃが貫設されており、貫通孔３１１ｃの内側に受光素子１３の一部が配置されている。受光素子１３における側壁３１ｂの外側に配置された部位には、受光部１３ａで受光した光を光電変換して得られる電流を取り出すための取出し電極３５が設けられている。
【００１６】
蓋部３１ｃの略中央部には、発光素子１２から放射された光を外部に放出するための開口部３７が形成されている。開口部３７の中心と発光素子１２の中心点Ｐ１とは、基板３１ａの主面３１１ｄに直交する発光装置１８の光軸Ｊ１上に位置するように設けられている。
【００１７】
導光部３２は、側壁３１ｂの発光素子１２側における先端部に設けられている。具体的には、導光部３２は、側壁３１ｂの発光素子１２側における先端部から発光素子１２側に張り出した蓋部３１ｃの縁部３８の基板３１ａ側に設けられている。この導光部３２は、発光素子１２から放射され封止部材３３内を伝播してくる光を受光素子１３側へ反射する反射部材から構成されている。即ち、導光部３２は、発光素子１２から放射された光を、発光素子１２から離間した位置に設けられている受光素子１３へ導光するように機能する。この導光部３２は、蓋部３１ｃの開口部３７の外周部にアルミニウム等の金属材料からなる部材を配置するとともに、その表面に鏡面処理を施すことにより形成することができる。或いは、金属材料を蓋部３１ｃの開口部３７の外周部に蒸着することにより形成することができる。導光部３２の反射率は、発光素子１２から照射される光の導光部３２での損失を少なくするためには高いほうがよい。
【００１８】
封止部材３３は、透光性材料から形成され、ケース３１における基板３１ａと側壁３１ｂとで囲まれた領域に充填されて、発光素子１２を封止している。封止部材３３の上面は、蓋部３１ｃの上面に概ね等しい位置になるように形成されている。封止部材３３と導光部３２との間には、空隙がない。同様に、封止部材３３と受光素子１３の受光部１３ａとの間には、空隙がない。このため、発光素子１２から放射された光が導光部３２や受光部１３ａまで伝播するまでに生じる光損失は比較的少ない。
【００１９】
遮光部３４は、金属等の非透光性材料から形成されている。遮光部３４は、側壁３１ｂの発光素子１２側に取り付けられている。遮光部３４は、受光部１３ａの一部を覆っている。
【００２０】
この発光装置１８では、発光素子１２から放射された光の一部は封止部材３３内を伝播して受光素子１３の受光部１３ａに直接入射する。また、発光素子１２から放射された光の他の一部は、封止部材３３内を伝播して導光部３２に到達し、導光部３２により反射されて受光素子１３の受光部１３ａに入射する。
【００２１】
また、Ｘ方向における、光軸Ｊ１から受光素子１３の受光部１３ａまでの距離をＬ１とする。Ｘ方向における、光軸Ｊ１から蓋部３１ｃの縁部３８、即ち、導光部３２の光軸Ｊ１側の端部までの距離をＬ２とする。Ｚ方向における、発光素子１２の中心点Ｐ１から導光部３２の基板３１ａ側の面までの高さをＨ４とする。光軸Ｊ１方向における、発光素子１２の中心点Ｐ１から受光素子１３の受光部１３ａの蓋部３１ｃ側の上端部までの高さをＨ１とする。また、図２に示すように、受光素子１３の受光部１３ａのＹ方向における幅をＷとする。この場合、ＸＺ平面において、発光素子１２から放射される光のうち、放射方向と光軸Ｊ１とのなす角度θ０が、下記式（１）で表される範囲であり、平面視において発光素子１２の中心点Ｐ１と受光部１３ａの中心点Ｐ２とを結ぶ直線ＬＩとのなす角度θ２が、下記式（２）で表される範囲となる光が導光部３２で反射されることになる。
ａｒｃｔａｎ（Ｌ２／Ｈ４）≦θ０≦ａｒｃｔａｎ（Ｌ１／（２×Ｈ４−Ｈ１））・・・式（１）
０≦θ２≦ａｒｃｔａｎ（Ｗ／２Ｌ１）・・・式（２）
【００２２】
即ち、発光素子１２から放射される全ての光に対する、導光部３２で反射されて受光素子１３の受光部１３ａに入射する光の割合Ｒは、幅Ｗが距離Ｌ１に比べて小さいという近似のもとで、下記式（３）で表される。
Ｒ＝（（ａｒｃｔａｎ（Ｌ１／（２×Ｈ４−Ｈ１））−ａｒｃｔａｎ（Ｌ２／Ｈ４）））×２×（ａｒｃｔａｎ（Ｗ／２Ｌ１）／２π）・・・式（３）
【００２３】
本実施の形態に係る発光装置１８では、Ｌ１が２．０５ｍｍ、Ｌ２が１．６５ｍｍ、Ｈ１が１．８０ｍｍ、Ｈ４が２．００ｍｍ、Ｗが０．５０ｍｍに設定されている。そして、この発光装置１８では、式（３）から導出されるように、発光素子１２から放射される全ての光に対する、導光部３２で反射されて受光素子１３の受光部１３ａに入射する光の割合Ｒは、０．３％となっている。このように、発光装置１８は、導光部３２で反射されて受光素子１３の受光部１３ａに入射する光の割合Ｒを少なくとも０．３％に設定していることにより、封止部材３３の劣化に起因した光度の変化量を的確に捉えることができている。
【００２４】
高さＨ４が一定の場合、距離Ｌ２が短く高さＨ１が高い、即ち、導光部３２の光軸Ｊ１側への張り出し量が大きく、受光素子１３の受光部１３ａが導光部３２に近いほど、発光素子１２から放射された光のうちの受光部１３ａで受光する光の割合Ｒを大きくすることができる。
【００２５】
また、光軸Ｊ１方向における、発光素子１２の中心点Ｐ１から遮光部３４の蓋部３１ｃ側の端部までの高さをＨ２とする。この場合、下記式（４）で表される入射角θ１よりも小さい入射角で外部から開口部３７へ入射する外光が受光部１３ａに直接入射することを防止することができる。ここにおいて、封止部材３３と大気との界面における屈折による入射角の変化量は入射角θ１に比べて十分小さいものとする。
θ１＝ａｒｃｔａｎ（（Ｌ１−Ｌ２）／（Ｈ４−Ｈ２））・・・式（４）
【００２６】
本実施の形態に係る発光装置１８では、Ｈ２が１．５０ｍｍに設定されている。そして、この発光装置１８では、式（４）から導出されるように、入射角３９°よりも小さい入射角で外部から開口部３７へ入射する外光が受光部１３ａに直接入射することを防止することができる。従って、この発光装置１８を使用するに当たって、入射角３９°よりも小さい入射角で外部から開口部３７へ入射する外光を遮断することができれば、外光が受光素子１３から出力される信号に与える影響を無くすことができる。
【００２７】
次に、本実施の形態に係る発光装置１８の構造的特徴について、比較例と対比しながら説明する。比較例に係る発光装置１１８は、図３に示すように、受光素子１３を有していない点で、本実施の形態に係る発光装置１８と相違する。発光装置１１８は、受光素子１１３を有するものの、受光素子１１３は発光素子１２から離れた位置に配置されている。具体的には、発光素子１２と受光素子１１３との間に、封止部材３３及び空間１２０が存在する。
【００２８】
このため、発光素子１２から放射された光は、封止部材３３を透過するとともに、空間１２０を通って受光素子１１３に入射する。発光素子１２から放射された光は、空間１２０に起因した光度の変化を受けて受光素子１１３に入射するため、封止部材３３に起因した微細な光度の変化を検出することが困難である。
【００２９】
これに対して、本実施の形態に係る発光装置１８は、発光素子１２から放射され、封止部材３３内における発光素子１２から離間した位置まで、封止部材３３内を伝播した光を受光素子１３へ導光する導光部３２を備える。これにより、受光素子１３によって、封止部材３３の劣化等に起因する光度の変化を検出することができる。従って、検出した封止部材３３の劣化に起因した光度の変化に応じて発光素子１２の光度を調整することにより、発光装置１８の光度を一定に維持することができ、ひいては、発光装置１８を用いた表示装置について、その画像品質について高い信頼性を確保することができる。
【００３０】
また、受光素子１３は、受光部１３ａが側壁３１ｂの発光素子１２側に位置するように設けられている。導光部３２は、側壁３１ｂの発光素子１２側における先端部に設けられている。導光部３２は、反射部材から構成されており、発光素子１２から放射され封止部材３３内を伝播してくる光を受光素子１３に向けて反射する。これにより、ケース３１の中で光が反射するため、光が伝播する距離よりも小さくケース３１の内部の辺を設計することができる。
【００３１】
また、発光装置１８の遮光部３４は、ケース３１の外部から受光素子１３の受光部１３ａに対して入射する光の少なくとも一部を遮光することができる。これにより、受光素子１３は、封止部材３３の劣化等に起因する光度の変化を、より確実に検出することができる。
【００３２】
発光装置１８は、受光素子１３の受光部１３ａを覆う遮光部３４を備える。これにより、遮光部３４の位置を調整して受光部１３ａにおける光が入射する部分を調整することができるので、発光素子１２で受光する光量を調節することができる。
【００３３】
（実施形態２）
以下、本発明の実施の形態２に係る発光装置１８Ａについて、説明する。
【００３４】
図４に示すように、発光装置１８Ａは、導光部３２Ａの構成が前述の実施の形態１に係る発光装置１８と相違する。なお、図４において、実施の形態１と同様の構成については図１と同一の符号を付している。
【００３５】
導光部３２Ａは、光ファイバから構成され、断面略円形のワイヤ状の形状を有する。
【００３６】
受光素子１３Ａは、基板３１ａにおける主面３１１ｄ側とは反対側に配置されている。そして、導光部３２Ａは、一端部（入力端）２３２ａが側壁３１ｂの先端部からケース３１の内側に臨むように配置され、他端部（出力端）２３２ｂが受光素子１３Ａの受光部１３ｂに対向して配置されている。導光部３２Ａは、ケース３１の内側から側壁３１ｂに形成された貫通孔３１１ｅを通ってケース３１の外側に導出されている。導光部３２Ａは、発光素子１２から放射された光を、受光素子１３Ａの受光部１３ｂへ導光する。
【００３７】
また、発光装置１８Ａのケース３１の外側には、ポッティング樹脂２３９が導光部３２Ａにおけるケース３１の外側に位置する部位を覆うように設けられている。これにより、導光部３２Ａにおけるケース３１の外側に位置する部位の雨水等への曝露が防止されるので、導光部３２Ａの劣化を抑制できる。
【００３８】
また、図４に示すように、Ｘ方向における、光軸Ｊ１から導光部３２Ａの一端部２３２ａまでの距離をＬ２１とする。光軸Ｊ２方向（Ｚ方向）における、発光素子１２の中心点Ｐ１から導光部３２Ａの一端部２３２ａの中心までの高さをＨ２１とする。また、導光部３２Ａの一端部２３２ａの直径をｒ２１とする。この場合、ＸＺ平面において、発光素子１２から放射される光のうち、放射方向と光軸Ｊ１とのなす角度θ２０が、下記式（５）で表される範囲であり、図５に示す平面視における発光素子１２の中心点Ｐ１と一端部２３２ａの中心点Ｐ２２とを結ぶ直線ＬＩ２とのなす角度θ２２が、下記式（６）で表される範囲となる光が導光部３２Ａで反射されることになる。
ａｒｃｔａｎ（Ｌ２１／（Ｈ２１＋ｒ２１／２））≦θ２０≦ａｒｃｔａｎ（Ｌ２１／（Ｈ２１−ｒ２１／２））・・・式（５）
０≦θ２２≦ａｒｃｔａｎ（ｒ２１／２／Ｌ２１）・・・式（６）
【００３９】
即ち、発光素子１２から放射される全ての光に対する、導光部３２Ａに入射する光の割合Ｒは、下記式（７）で表される。
Ｒ＝（ａｒｃｔａｎ（Ｌ２１／（Ｈ２１−ｒ２１／２））−ａｒｃｔａｎ（Ｌ２１／（Ｈ２１＋ｒ２１／２））×２×ａｒｃｔａｎ（ｒ２１／２／Ｌ２１）／２π・・・式（７）
【００４０】
本実施の形態に係る発光装置１８Ａでは、Ｌ２１が２．０５ｍｍ、Ｈ２１が２．２ｍｍ、ｒ２１が０．５０ｍｍに設定されている。そして、この発光装置１８Ａでは、式（７）から導出されるように、発光素子１２から放射される全ての光に対する、導光部３２Ａに入射する光の割合Ｒは、０．３％となっている。このように、発光装置１８Ａは、導光部３２Ａに入射する光の割合Ｒを少なくとも０．３％に設定していることにより、封止部材３３の劣化に起因した光度の変化量を的確に捉えることができる。
【００４１】
また、図４に戻り、Ｘ方向における、光軸Ｊ２から蓋部３１ｃの縁部３８の光軸Ｊ２側の端部までの距離をＬ２とし、光軸Ｊ２方向における、発光素子１２の中心点Ｐ１から縁部３８の基板３１ａ側の面までの高さをＨ２２とする。この場合、下記式（８）で表される入射角θ２１よりも小さい入射角で外部から開口部３７へ入射する外光が導光部３２Ａの一端部２３２ａに直接入射することを防止することができる。ここにおいて、封止部材３３と大気との界面における屈折による入射角の変化量は入射角θ１に比べて十分小さいものとする。
θ２１＝ａｒｃｔａｎ（（Ｌ２１−Ｌ２）／（Ｈ２２−Ｈ２１＋ｒ２１／２））・・・式（８）
【００４２】
本実施の形態に係る発光装置１８Ａでは、Ｌ２が１．６５ｍｍ、Ｈ２２が２．５ｍｍに設定されている。そして、この発光装置１８Ａでは、式（８）から導出されるように、入射角３６°よりも小さい入射角で外部から開口部３７へ入射する外光が導光部３２Ａに直接入射することを防止できる。従って、この発光装置１８Ａを使用するに当たって、入射角３６°よりも小さい入射角で外部から開口部３７へ入射する外光を遮断することができれば、外光が受光素子１３Ａから出力される信号に与える影響を無くすことができる。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態に係る発光装置１８Ａでは、受光素子１３Ａを自由な位置に配置することができる。結果として、発光装置１８Ａについて自由度の高い設計をすることができる。
【００４４】
（実施形態３）
図６に示すように、本実施の形態に係る表示装置１は、映像を表示する表示ユニット１０と、表示ユニット１０を制御する制御ユニット２０と、を備える。
【００４５】
表示ユニット１０は、複数の発光装置１８と、発光装置１８へ電力を供給する電力供給回路１６と、を備える。複数の発光装置１８は、前述の実施の形態１で説明した発光装置１８である。なお、発光装置１８に代えて実施の形態２で説明した発光装置１８Ａでもよい。複数の発光装置１８は、電力供給回路１６に並列に接続されている。
【００４６】
表示ユニット１０は、更に、発光装置１８の発光素子１２を駆動する駆動回路１１と、発光装置１８の受光素子１３から出力される電流を増幅する増幅回路１４と、増幅回路１４から出力される電流の電流値を示す電流値データを出力するＡＤ（Ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換回路１５とを備える。また、表示ユニット１０は、発光装置１８の発光素子１２へ電力を供給する電力供給回路１６と、各ＡＤ変換回路１５から出力される電流値データを収集して制御ユニット２０へ出力する情報生成部１７と、を備える。
【００４７】
駆動回路１１は、各発光素子１２への電力供給ラインそれぞれに介挿された複数のスイッチ１１１から構成されている。駆動回路１１を構成する各スイッチ１１１は、制御ユニット２０から入力されるＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｍ）信号に応じてオンオフする。
【００４８】
情報生成部１７は、複数のＡＤ変換回路１５から出力される電流値データを、発光装置１８毎に区別して収集し、発光装置１８毎に光度情報を生成する。情報生成部１７は、例えば発光装置１８それぞれに対応するＡＤ変換回路１５に、固有の識別情報が付与された専用ポートを介して接続され、各専用ポートの固有の識別情報に基づいて各発光装置１８を区別する。また、情報生成部１７は、専用ポートの識別情報と後述する発光装置１８の識別情報とを対応づける識別情報対応テーブルを記憶する識別情報記憶部（図示せず）を有する。情報生成部１７は、識別情報記憶部が記憶する識別情報対応テーブルを参照して、生成した光度情報に発光装置１８の識別情報を付与する。そして、情報生成部１７は、発光装置１８の識別情報が付与された光度情報を、制御ユニット２０へ送信する。
【００４９】
制御ユニット２０は、映像データを記憶する映像データ記憶部２１と、映像データに基づいてＰＷＭ信号を生成して表示ユニット１０へ出力する信号生成部２２と、光度情報の履歴を記憶する履歴記憶部２３と、光度の変化量とデューティ比補正係数との相関関係を示す相関情報を記憶する相関情報記憶部２４と、映像データを補正するための補正情報を生成する補正処理部２５と、補正情報を記憶する補正情報記憶部２６と、を備える。
【００５０】
映像データ記憶部２１は、映像を構成する複数の画素それぞれの画素値を示す映像データを記憶している。映像データ記憶部２１は、複数の画素それぞれの画素値と、複数の画素それぞれに対応する発光装置１８の識別情報とを、対応づけて記憶している。例えば図７（Ａ）に示すように、表示ユニット１０が、縦Ｎ個横Ｍ個の格子状に配列された複数の発光装置１８から構成されている。そして、各発光装置１８の識別情報は、図７Ｂに示すように、発光装置１８それぞれの配置された位置座標と、当該位置座標に一対一で対応づけられた識別番号から構成される。
【００５１】
図６に戻り、信号生成部２２は、映像データ記憶部２１から複数の画素それぞれの画素値を示す映像データを取得し、取得した映像データに含まれる画素値と、補正情報記憶部２６から取得した補正情報と、に基づいて、複数の画素それぞれに対応する発光装置１８を制御するためのＰＷＭ信号を生成する。具体的には、信号生成部２２は、まず、画素値とＰＷＭ信号のデューティ比との相関関係を示すデューティ比設定情報に基づいて、ＰＷＭ信号のデューティ比を算出する。デューティ比設定情報は、画素値が高いほどデューティ比が大きく、画素値が低いほどディーティ比が小さくなるような相関関係を示している。そして、信号生成部２２は、画素値とデューティ比設定情報とに基づいて算出したデューティ比を、補正情報を用いて補正することにより、デューティ比のＰＷＭ信号を生成する。
【００５２】
履歴記憶部２３は、過去に情報生成部１７から取得した光度情報を記憶する。履歴記憶部２３には、一定の光度検出周期が経過する毎に光度情報が追記される。
【００５３】
補正情報記憶部２６は、映像データ記憶部２１に記憶された映像データを補正するための補正情報を記憶する。補正情報は、例えば図８に示すように、複数の発光装置１８それぞれの識別番号に対応づけられたデューティ比補正係数から構成される。
【００５４】
相関情報記憶部２４は、発光素子１２における光の光度の変化量と、発光素子１２へ供給する電流のデューティ比補正係数との相関関係を示す相関情報を記憶している。相関情報は、例えば図８に示すような相関関係を示すルックアップテーブルから構成される。図９では、変化量が０よりも小さい、即ち、光度が減少すると、デューティ比補正係数が１よりも大きくなり、変化量が０よりも大きい、即ち、光度が増加すると、デューティ比補正係数が１よりも小さくなるような相関関係を示す。
【００５５】
補正処理部２５は、表示ユニット１０の情報生成部１７から光度情報を定期的に取得し、光度情報を取得する毎に、補正情報を生成する。具体的には、補正処理部２５は、相関情報記憶部２４が記憶する相関情報を示すルックアップテーブルを参照して、履歴記憶部２３が記憶する過去の光度情報が示す光度（第１光度）に対する、取得した光度情報が示す光度（第２光度）の変化量から、デューティ比補正係数を算出する。補正処理部２５は、生成した補正情報を補正情報記憶部２６に記憶する。
【００５６】
次に、補正処理部２５が実行する補正処理について、図１０を参照して詳細に説明する。
【００５７】
まず、補正処理部２５は、予め定められた時刻になったか否かを判別する（ステップＳ１０１）。この定められた時刻は、例えば一定の時間間隔で到来する時刻に設定される。定められた時刻でない場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、補正処理部２５は、定められた時刻が来るのを待ち続ける。
【００５８】
一方、定められた時刻になると（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、補正処理部２５は、情報生成部１７から現在の光度情報を取得するとともに、履歴記憶部２３から過去の光度情報を取得する（ステップＳ１０２）。この過去の光度情報は、例えば表示装置１の運転開始直後の初期における光度情報に相当する。
【００５９】
次に、補正処理部２５は、過去の光度情報が示す光度（第１光度）に対する、現在取得した光度情報が示す光度（第２光度）の変化量から、補正情報を生成する（ステップＳ１０３）。具体的には、補正処理部２５は、相関情報記憶部２４が記憶する、図９に示すような相関関係を示すルックアップテーブルを参照して、光度の変化量からデューティ比補正係数を算出する。補正処理部２５は、複数の発光装置１８それぞれについてデューティ比補正係数を算出する。補正処理部２５は、算出したデューティ比補正係数を、補正情報として補正情報記憶部２６に記憶する。その後、再びステップＳ１０１の処理が実行される。
【００６０】
以上説明したように、補正処理部２５は、ステップＳ１０１からＳ１０３までの処理を定期的に実行して、定期的に補正情報を生成する。そして、信号生成部２２は、映像データ記憶部２１から取得した映像データと、補正情報記憶部２６から取得した補正情報と、に基づいて、ＰＷＭ信号を生成して表示ユニット１０の駆動回路１１へ送信する。
【００６１】
これにより、表示装置１は、受光素子１３が検出した光度に基づいた光度情報を基にして、封止部材３３の劣化等に起因する光度の変化を、映像データに反映することができる。結果として、表示装置１は、画像品質について高い信頼性を確保することができる。
【００６２】
また、補正処理部２５は、光度情報を定期的に取得し、光度情報を取得する毎に、相関情報記憶部２４に記憶されている相関情報を参照して、履歴記憶部２３が記憶する過去の光度情報が示す光度に対する、情報生成部１７から取得した光度情報が示す現在の光度の変化量から、デューティ比補正係数を算出する。これにより、表示装置１は、発光素子１２が発光するにあたって適切なデューティ比を映像データに反映することができる。結果として、表示装置１は、画像品質についてより高い信頼性を確保することができる。
【００６３】
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態によって限定されるものではない。
【００６４】
表示ユニット１０は、導光部３２を備える発光装置１８と、導光部３２を備えない発光装置と、から構成されていてもよい。
【００６５】
各実施の形態では、ケース３１が、金属から形成される例について説明したが、ケース３１の材料はこれに限定されるものではなく、例えばエポキシ樹脂等の樹脂材料から形成されていてもよい。この場合、ケース３１内部では、基板３１ａ、側壁３１ｂに入射した光は反射せず、導光部３２に入射した光のみが反射する。これにより、ケース３１に入射した外光が、ケース３１内部での乱反射を抑制し迷光を低減できる。
【００６６】
受光素子１３の受光部１３ａの配置は、前述の実施の形態で説明した配置に限定されるものではない。例えば、受光部１３ａの位置を実施の形態で説明した位置よりも導光部３２に近い位置に配置してもよい。この場合、導光部３２から受光部１３ａまでの光路長を短くすることができるので、導光部３２で反射された光の損失を低減でき、受光部１３ａで受光する光の光量を増加させることができる。従って、受光部１３ａで受光する光の光量変化をより精度よく捉えることが可能となり、この光量変化に基づく発光素子１２への電流供給量のフィードバック制御をより適切に行うことが可能となる。
【００６７】
また、ケース３１の形状は、前述の実施の形態で説明した形状に限定されるものではない。例えば、図１における距離Ｌ１を前述の実施の形態に比べて小さく設定してもよい。この場合、発光素子１２から導光部３２までの光路長を短くすることができるので、発光素子１２から導光部３２まで到達する光の減衰量を低減できる。これにより、受光部１３ａで受光する光の光量を増加させることができる。
【００６８】
蓋部３１ｃ、導光部３２の形状は、前述の実施の形態で説明した形状に限定されるものではない。例えば、蓋部３１ｃ、導光部３２が、光軸Ｊ１に近いほど基板３１ａ側に近づく形で湾曲した形状を有するものであってもよい。これにより、より多くの外光を遮断することができるので、外光が受光素子１３から出力される信号に与える影響を小さくすることができる。
【００６９】
前述の各実施の形態では、表示装置１を構成する複数の発光装置１８それぞれが備える発光素子１２が１種類である例について説明した。但し、発光装置１８が備える発光素子１２の種類は１種類に限定されない。例えば、発光装置１８が、赤色、緑色、青色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）それぞれに対応する３種類の発光素子１２を備えていてもよい。
【００７０】
また、発光装置１８が、赤色、緑色、青色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）それぞれに対応する３種類の発光素子１２を備える構成において、制御ユニット２０の相関情報記憶部２４が、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれに対応した相関情報を示すルックアップテーブルを記憶していてもよい。この場合、制御ユニット２０は、複数の発光装置１８それぞれについて放射される光の色を示す色情報と識別情報とを対応づける色情報テーブルを有する。そして、補正処理部２５は、色情報テーブルを参照して、各発光装置１８に対応するルックアップテーブルを特定する。その後、補正処理部２５は、特定したルックアップテーブルを参照して、光度情報が示す光度の変化量から発光装置１８についてデューティ比補正係数を算出する。
【００７１】
本構成によれば、表示装置１を構成する各発光装置１８から放射される光の色の違いに応じて最適なルックアップテーブル（相関情報）を特定することができる。従って、補正処理部２５は、より適切なデューティ比補正係数を算出することができるので、画像品質を向上させることができる。
【００７２】
前述の実施の形態３では、補正処理部２５が、予め定められた時刻が到来する毎に、デューティ比補正係数を算出して補正情報記憶部２６に記憶させる例について説明した。これに限らず、補正処理部２５が、例えば直近に取得した光度情報が示す光度と、それよりも１つ前の機会に取得した光度情報が示す光度との差分に基づいて、デューティ比補正係数を算出するか否かを判別する構成であってもよい。例えば、封止部材３３の経年劣化に起因した光度の変化量は、発光装置１８の故障に起因した光度の変化量よりも十分小さい。補正処理部２５が光度情報を取得する間隔が、封止部材３３の経年劣化に起因した光度の変化量が顕著になるのに要する期間に比べて十分小さいとする。この場合、直近に取得した光度情報が示す光度と、それよりも１つ前の機会に取得した光度情報が示す光度との差分の絶対値が大きく変化した場合、これは発光装置１８の故障が原因と推定できる。そこで、本変形例に係る補正処理部２５は、直近に取得した光度情報が示す光度と、それよりも１つ前の機会に取得した光度情報が示す光度との差分絶対値が予め設定された閾値よりも大きいか否かにより、デューティ比補正係数を算出するか否かを判別する。この変形例の一例に係る補正処理部２５の動作を示すフローチャートを図１１に示す。なお、図１１において、実施の形態３と同様の処理については図１０と同一の符号を付している。
【００７３】
補正処理部２５は、図１１に示すように、光度情報を取得した後（ステップＳ１０２）、直近に取得した光度情報が示す光度と、それよりも１つ前の機会に取得した光度情報が示す光度との差分の絶対値｜△Ｐ｜が、予め設定された閾値△Ｐｔｈよりも大きいか否かを判別する（ステップＳ２０１）。差分の絶対値｜△Ｐ｜が閾値△Ｐｔｈ以下の場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、補正処理部２５は、ステップＳ１０３の処理を実行する。一方、差分の絶対値｜△Ｐ｜が閾値△Ｐｔｈよりも大きい場合（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、補正処理部２５は、発光装置１８の故障を報知するアラームを発報する（ステップＳ２０２）。
【００７４】
本構成によれば、光度の変化要因に基づいて、補正情報の生成する処理またはアラームを発報する処理のいずれかを選択することができる。
【００７５】
前述の実施の形態３では、制御ユニット２０が、駆動回路１１へ出力するＰＷＭ信号のデューティ比を変化させることにより、発光装置１８の輝度を調整する例について説明した。但し、発光装置１８の輝度を調整する方法はこれに限定されるものではない。例えば、各駆動回路１１が、発光装置１８へ供給される電流の大きさを調整するための電流調整回路を備え、制御ユニット２０が、各駆動回路１１の電流調整回路を制御して各発光装置１８へ供給される電流の大きさを個別に調整する構成であってもよい。この構成では、制御ユニット２０が、電流調整回路を制御して各発光装置１８へ供給される電流の大きさを変化させることにより各発光装置１８の輝度を調整する。或いは、制御ユニット２０が、駆動回路１１へ出力するＰＷＭ信号の周波数を変化させることにより、発光装置１８の輝度を調整する構成であってもよい。
【００７６】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は発光装置、表示ユニット及び表示装置に適している。
【符号の説明】
【００７８】
１  表示装置、１０  表示ユニット、１１  駆動回路、１１１  スイッチ、１２  発光素子、１３，１３Ａ  受光素子、１３ａ，１３ｂ  受光部、１４  増幅回路、１５  ＡＤ変換回路、１６  電力供給回路、１７  情報生成部、１８，１８Ａ  発光装置、２０  制御ユニット、２１  映像データ記憶部、２２  信号生成部、２３  履歴記憶部、２４  相関情報記憶部、２５  補正処理部、２６  補正情報記憶部、３１  ケース、３１ａ  基板、３１ｂ  側壁、３１ｃ  蓋部、３１１ａ  電極パッド、３１１ｂ  電極、３１１ｃ  貫通孔、３１１ｄ  主面、３２，３２Ａ  導光部、３３  封止部材、３４  遮光部、３５  取出し電極、３６  金属ワイヤ、３７  開口部、３８  縁部、１１８  発光装置、１１３  受光素子、１２０  空間、２３９  ポッティング樹脂、２３２ａ  一端部、２３２ｂ  他端部、３１１ｅ  貫通孔、Ｊ１，Ｊ２  光軸、ＬＩ，ＬＩ２  直線、Ｐ１，Ｐ２  中心点
【図１】
0006590543.tif 000002
【図２】
0006590543.tif 000003
【図３】
0006590543.tif 000004
【図４】
0006590543.tif 000005
【図５】
0006590543.tif 000006
【図６】
0006590543.tif 000007
【図７】
0006590543.tif 000008
【図８】
0006590543.tif 000009
【図９】
0006590543.tif 000010
【図１０】
0006590543.tif 000011
【図１１】
0006590543.tif 000012