(57)【要約】【課題】並列接続を含んで複数の光源を接続しても、光源毎の輝度の均一性を向上させることができるバックライト装置を得る。【解決手段】並列接続されたＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂとの接続関係を、切替制御部２０４が、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂ何れか一方に対して、同時に二つの定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂが接続されず、且つ、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂ何れか一方が同時にＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに接続されない接続関係を保ちつつ、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂと接続されるＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂを時分割の時間間隔をＴ１、Ｔ２として所定の順序で切り替えるように切替部２００を制御する。これにより、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂにより出力される電流が各々異なる値でも、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が同じ場合は、Ｔ１＝Ｔ２とすることで、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに流れる電流を等しくできる。【選択図】図３
2008225003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源と、
当該複数の光源に定電流の電力を供給する電力供給手段と、
少なくとも前記電力供給手段から前記光源へ電力を供給する配線として並列接続回路を含んで接続され、前記電力供給手段が電力を供給する対象となる光源を切り替える切替手段と、
前記切替手段を時分割で制御する切替制御手段と、
を備えるバックライト装置。
【請求項２】
少なくとも前記光源と同数の複数の前記電力供給手段を備え、前記切替制御手段は、一つの前記光源に対して一つを超えて前記電力供給手段を接続させず、且つ、一つの前記電力供給手段を同時に複数の前記光源に接続させない接続関係を保ちつつ、前記電力供給手段と接続される前記光源を所定の順序により、時分割で切り替えるように切替手段を制御することを特徴とすることを特徴とする請求項１記載のバックライト装置。
【請求項３】
前記電力供給手段を一つのみ備え、前記切替制御手段は、前記電力供給手段を同時に複数の前記光源に接続させない接続関係を保ちつつ、前記電力供給手段と接続される前記光源を所定の順序により、時分割で切り替えるように切替手段を制御することを特徴とする請求項１記載のバックライト装置。
【請求項４】
前記切替制御手段は、前記時分割の時間間隔を、前記複数の光源各々の、供給される電力に対する発光輝度の大きさである輝度特性に応じて調整することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のバックライト装置。
【請求項５】
各々が少なくとも並列接続を含んで接続される複数の光源と、
前記複数の光源を駆動させる複数の駆動回路と、
各々の前記複数の光源毎に、照射する光のパルス幅、パルス周波数を制御するためのパルス信号を発生するパルス信号発生手段と、
を備えることを特徴とするバックライト装置。
【請求項６】
前記複数の光源へ印加する電圧を標準電圧よりも高い電圧に増加させる電圧調整手段を更に備えることを特徴とする請求項５記載のバックライト装置。
【請求項７】
前記複数の光源へ供給する電流を標準電流よりも高い電流に増加させる電流調整手段を更に備えることを特徴とする請求項５記載のバックライト装置。
【請求項８】
液晶表示部の照明として、請求項１乃至請求項７の何れか１項記載のバックライト装置を備えたデジタルカメラ。
【請求項９】
液晶表示部の照明として、請求項１乃至請求項７の何れか１項記載のバックライト装置を備えた携帯電話。
【請求項１０】
液晶表示部の照明として、請求項１乃至請求項７の何れか１項記載のバックライト装置を備えた液晶テレビ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライト装置に係り、特に、液晶ディスプレイの照明用として用いる光源を駆動させるバックライト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）や、携帯電話機等のモバイル機器は、画像表示装置として、液晶ディスプレイを備えるものがある。
【０００３】
液晶ディスプレイは、バックライトとして例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられ、ＬＥＤが照射する光を、導光板を介して背面から受け、画像を表示する。
【０００４】
ＬＥＤをバックライトとして複数個用いる場合、各々のＬＥＤを接続する方法には、直列接続と並列接続との２種類がある。直列接続する場合は、各ＬＥＤの駆動電流を等しくできるという利点があるが、回路構成部品に高電圧に対する耐圧特性が要求される。一方、並列接続する場合は、回路構成部品に高耐圧の部品を使う必要がなく回路構成を安価にできるという利点がある。そのため、複数のＬＥＤを接続する方法は、直列接続に比べ並列接続の方が望ましい。
【０００５】
ここで、複数のＬＥＤを用いると、その個体差のため、あるＬＥＤでは定電流で駆動させるのに充分な電圧を印加されていても、異なるＬＥＤでは不十分であり、不点灯や許容範囲以上の輝度のばらつきが生じる可能性がある。
【０００６】
このため、並列接続される複数のＬＥＤ全てに対して、定電流で駆動させる為に十分な電圧を供給する発明が開示されている（特許文献１）。
【０００７】
特許文献１では、並列接続されている複数のＬＥＤの中で最も電位が低いものを検出し、検出された最も低い電位を基準に昇圧回路が昇圧動作を実行するため、全てのＬＥＤに対して電流制御で駆動するために十分な電圧を供給することができる。
【特許文献１】特開２００５−１１６１９９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１で開示されている発明では、ＬＥＤの個体差による不点灯を解消できるが、ＬＥＤの輝度のばらつきを解消することはできない。また、複数のＬＥＤを並列接続させる場合において、定電流による所定の電力を供給するために定電流回路をＬＥＤ毎に複数用いた場合に、定電流回路を構成する素子の製造ばらつきを原因として定電流回路から出力される電流が各々異なる可能性があり、これを原因とするＬＥＤの輝度のばらつきは解消できない。この様に、複数のＬＥＤを並列接続させたバックライトでは、ＬＥＤの個体差による輝度のばらつきと共に、定電流回路から出力される電流のばらつきにより、ＬＥＤ毎に照射される光の輝度が等しくなく、それにより液晶ディスプレイのバックライトの輝度が場所によって均一でない場合が生じる。
【０００９】
本発明は上記事実を考慮し、並列接続を含んで複数の光源を接続しても、光源毎の輝度の均一性を向上させることができるバックライト装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、複数の光源と、当該複数の光源に定電流の電力を供給する電力供給手段と、少なくとも前記電力供給手段から前記光源へ電力を供給する配線として並列接続回路を含んで接続され、前記電力供給手段が電力を供給する対象となる光源を切り替える切替手段と、前記切替手段を時分割で制御する切替制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明によると、複数の光源（例えばＬＥＤ）は、電力供給手段から光源へ電力を供給する配線として並列接続回路を含んで接続される。当該接続は、切替手段により、切替制御手段の制御に基づいて、電力供給手段が電力を供給する対象となる光源を時分割で切り替えられる。これにより、複数の光源が並列接続を含んで接続されている場合に、各々の光源に供給される電流は平均化され、複数の光源が照射する光の輝度は、均一化される。
【００１２】
また、本発明は、少なくとも前記光源と同数の複数の前記電力供給手段を備え、前記切替制御手段は、一つの前記光源に対して一つを超えて前記電力供給手段を接続させず、且つ、一つの前記電力供給手段を同時に複数の前記光源に接続させない接続関係を保ちつつ、前記電力供給手段と接続される前記光源を所定の順序により、時分割で切り替えるように切替手段を制御することを特徴とする。
【００１３】
光源と同数以上の複数の電力供給手段をバックライト装置が備える場合に、切替制御手段が、光源と電力供給手段との接続関係を、一つの光源に対して一つを超えて電力供給手段を接続させず、且つ、一つの電力供給手段を同時に複数の光源に接続させないように切替手段を制御することで、一つの光源に対し定電流の電力が供給されるときは、常に一つの電力供給手段からとなる。また、切り替えのタイミングによっては、光源に電力を供給させないこともできる。
【００１４】
そして、電力供給手段に接続される光源を所定の順序で切り替えるように切替手段を制御することで、複数の光源各々に供給される電流は平均化され、複数の光源が照射する光の輝度は、均一化される。
【００１５】
さらに、本発明は、前記電力供給手段を一つのみ備え、前記切替制御手段は、前記電力供給手段を同時に複数の前記光源に接続させない接続関係を保ちつつ、前記電力供給手段と接続される前記光源を所定の順序により、時分割で切り替えるように切替手段を制御することを特徴とする。
【００１６】
複数の光源に対して、一つの電力供給手段を備える場合に、切替制御手段が、光源と電力供給手段との接続関係を、電力供給手段を同時に複数の光源に接続させないように切替手段を制御することで、電力供給手段が定電流の電力を供給する対象となる光源は常に一つとなる。このとき、電力が供給されない光源が生じることで、光源は点滅を繰り返すが、接続の切替を人間の目が追従できないほど短い時間にすることで、複数の光源が照射する光の光量は、人間の目には一定として感じられる。
【００１７】
そして、電力供給手段に接続される光源を所定の順序で切り替えるように切替手段を制御することで、複数の光源各々に供給される電流は等しくなり、複数の光源が照射する光の輝度は均一化される。
【００１８】
また、本発明において、前記切替制御手段は、前記時分割の時間間隔を、前記複数の光源各々の、供給される電力に対する発光輝度の大きさである輝度特性に応じて調整することを特徴とする。
【００１９】
複数の光源は、各々、供給される電力に対する発光輝度の大きさである輝度特性が異なる場合がある。そのような場合に、複数の光源各々の輝度特性に応じて、時分割の時間間隔を調整することで、複数の光源が照射する光の光量を等しくすることができる。
【００２０】
さらに、本発明は、各々が少なくとも並列接続を含んで接続される複数の光源と、前記複数の光源を駆動させる複数の駆動回路と、各々の前記複数の光源毎に、照射する光のパルス幅、パルス周波数を制御するためのパルス信号を発生するパルス信号発生手段と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
各々が少なくとも並列接続を含んで接続された複数の光源（例えばＬＥＤ）は、光源毎に駆動回路と、パルス信号発生手段とが備えられる。複数の光源は、パルス信号発生手段が発生するパルス幅変調信号のパルス幅、パルス周波数に基づいて、点滅駆動する。これにより、光源の消費電力を削減することができ、パルス幅変調信号を光源の輝度等に応じて、光源毎に調整することで、複数の光源の輝度のばらつきを平準化し、輝度の均一性を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明は、前記複数の光源へ印加する電圧を標準電圧よりも高い電圧に増加させる電圧調整手段を更に備えることを特徴とする。
【００２３】
電圧調整手段が、光源に印加する電圧を標準電圧よりも高い電圧とすることで、光源をより高い輝度で駆動することができる。そのため、高い輝度に応じたパルス変調信号で光源を駆動させることで光源が消費する電力を削減できる。
【００２４】
さらに、本発明は、前記複数の光源へ供給する電流を標準電流よりも高い電流に増加させる電流調整手段を更に備えることを特徴とする。
【００２５】
電流調整手段が、光源へ供給する電流を標準電流よりも高い電流とすることで、光源をより高い輝度で駆動することができる。そのため、高い輝度に応じたパルス変調信号で光源を駆動させることで光源が消費する電力を削減できる。
【００２６】
また、本発明は、液晶表示部の照明として、請求項１乃至請求項６の何れか１項記載のバックライト装置を備えたデジタルカメラを特徴とする。
【００２７】
複数の光源が照射する光の輝度が均一化されたバックライト装置を、デジタルカメラの液晶表示部に用いることで、液晶表示部に表示される画像の輝度を均一にすることができる。
【００２８】
さらに、本発明は、液晶表示部の照明として、請求項１乃至請求項６の何れか１項記載のバックライト装置を備えた携帯電話を特徴とする。
【００２９】
複数の光源が照射する光の輝度が均一化されたバックライト装置を、携帯電話の液晶表示部に用いることで、液晶表示部に表示される画像の輝度を均一にすることができる。
【００３０】
また、本発明は、液晶表示部の照明として、請求項１乃至請求項６の何れか１項記載のバックライト装置を備えた液晶テレビを特徴とする。
【００３１】
複数の光源が照射する光の輝度が均一化されたバックライト装置を、液晶テレビの液晶表示部に用いることで、液晶表示部に表示される画像の輝度を均一にすることができる。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明した如く本発明では、並列接続を含んで複数の光源を接続しても、光源毎の輝度の均一性を向上させることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
（第１の実施の形態）
図１を参照して、本実施の形態に係る液晶ディスプレイ装置１０の構成について説明する。
【００３４】
液晶ディスプレイ装置１０は、照明光を照射するバックライト装置１２と、バックライト装置１２から照射された照明光により表示領域が照明される液晶パネル部１４と、を備える。
【００３５】
バックライト装置１２は、光源であるＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂによる光を液晶パネル部１４の表示領域に対する照明光とするように導光する導光板１８と、を備える。
【００３６】
なお、導光板１８は、アクリル系樹脂で表面を波目状に形成されており、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂが照射する光を受光する導光板受光部１８Ａが導光板１８の一側面に設けられる。
【００３７】
液晶パネル部１４は、表示領域全体が導光板１８により照明されるように配設され、画像信号に基づいて表示領域における各画素位置の液晶に対し電圧が印加されることで、各画素における光の透過率が制御され画像を表示する。
【００３８】
図２に、第１の実施の形態に係るバックライト装置１２の電気系の要部構成について示す。
【００３９】
バックライト装置１２は、駆動手段であるＬＥＤ駆動回路１００を備える。
【００４０】
ＬＥＤ駆動回路１００は、液晶ディスプレイ装置制御部１０４と、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと接続される。ＬＥＤ駆動回路１００は、液晶ディスプレイ装置制御部１０４からの制御信号に基づいて、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに電流を供給、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂを駆動させる。
【００４１】
ＬＥＤ１６Ａ、１６ＢはＬＥＤ駆動回路１００に対して並列に接続される。また、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂのアノード側には、電圧源１０２が接続される。電圧源１０２は、アースに接続される。
【００４２】
液晶ディスプレイ装置制御部１０４は、液晶パネル部１４、ＲＡＭ１０６、ＲＯＭ１０８、ＬＥＤ駆動回路１００、が接続され、液晶ディスプレイ装置１０の全体に係る制御を司る。液晶ディスプレイ装置制御部１０４は、液晶パネル部１４に対して、入力される画像信号に基づいて各画素における透過率、色バランスなどを制御し、画像を形成させる。
【００４３】
ＲＡＭ１０６は、各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられる。ＲＯＭ１０８は、各種パラメータや各種プログラム等が予め記録される。
【００４４】
図３に、ＬＥＤ駆動回路１００の詳細な構成を示す。
【００４５】
ＬＥＤ駆動回路１００は、切替部２００と、定電流の電力を供給する電力供給手段である定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂと、切替制御部２０４と、を備える。
【００４６】
切替部２００は、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂとに接続される。ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂとは、一対一の関係で切替部２００を介して電気的に接続され、定電流回路２０２Ａ、２０２ＢからＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂへ駆動電流が供給される。ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂは、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂから供給される電流に応じた輝度で照射する。
【００４７】
定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂは、例えば、ＭＯＳ−ＦＥＴを用いたカレントミラー回路で構成され、切替部２００と接続される端子に対して反対側の端子はアースに接地される。
【００４８】
ここで、定電流回路２０２Ａは駆動電流として電流ＩＡ、定電流回路２０２Ｂは駆動電流として電流ＩＢを出力する。定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂは、回路構成が同じであっても、素子の製造ばらつき等を原因として、電流ＩＡ＝ＩＢとならない可能性がある。その場合は、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに供給される電力が同じにならないため、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの供給電力に対する輝度の大きさである輝度特性が全く同じであっても、例えば、ＬＥＤ１６Ａに定電流回路２０２Ａが接続され電流ＩＡが流れたときのＬＥＤ１６Ａが照射する光の輝度と、ＬＥＤ１６Ｂに定電流回路２０２Ｂが接続され電流ＩＢが流れたときのＬＥＤ１６Ｂが照射する光の輝度とは異なる。その結果、導光板１８から液晶パネル部１４に照射されるバックライトに輝度ムラが生じる。
【００４９】
そこで、切替部２００は、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂとの接続関係を変更するための、スイッチ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃ、２０６Ｄを備える。
【００５０】
スイッチ２０６Ａは、定電流回路２０２ＡからＬＥＤ１６Ａへ供給される電流のｏｎ／ｏｆｆを切り替える。スイッチ２０６Ｂは、定電流回路２０２ＢからＬＥＤ１６Ｂへ供給される電流のｏｎ／ｏｆｆを切り替える。スイッチ２０６Ｃは、定電流回路２０２ＢからＬＥＤ１６Ａへ供給される電流のｏｎ／ｏｆｆを切り替える。スイッチ２０６Ｄは、定電流回路２０２ＡからＬＥＤ１６Ｂへ供給される電流のｏｎ／ｏｆｆを切り替える。
【００５１】
切替制御部２０４は、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂ何れか一方に対して、同時に二つの定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂが接続されず、且つ、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂ何れか一方が同時にＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに接続されない接続関係を保ちつつ、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂと接続されるＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂを所定の順序でスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃ、２０６Ｄのｏｎ／ｏｆの切り替えを行うように切替部２００を制御する。
【００５２】
なお、本実施の形態では、ＬＥＤ、定電流回路を各々２つずつ備えることとして説明するが、上述の接続関係を保つのであれば、２を超える複数のＬＥＤとＬＥＤの個数以上の定電流回路とを備えるものとしてもよい。
【００５３】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００５４】
定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂが出力する電流ＩＡ、ＩＢが同一でなく、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一である場合、切替制御部２０４による切替部のスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃ、２０６Ｄの切替制御は、表１に基づいた時分割で行われる。
【００５５】
【表１】
2008225003.tif 000003
時間Ｔ１のときにスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂをｏｎにし、スイッチ２０６Ｃ、２０６Ｄをｏｆｆにすることで、ＬＥＤ１６Ａには定電流回路２０２Ａから出力される電流ＩＡが流れ、ＬＥＤ１６Ｂには定電流回路２０２Ｂから出力される電流ＩＢが流れる。一方、時間Ｔ２のときにスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂをｏｆｆにし、スイッチ２０６Ｃ、２０６Ｄをｏｎにすることで、ＬＥＤ１６Ａには定電流回路２０２Ｂから出力される電流ＩＢが流れ、ＬＥＤ１６Ｂには定電流回路２０２Ａから出力される電流ＩＡが流れる。
【００５６】
図４（Ａ）に、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が同じ場合に、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに電流を供給する定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂが切り替えられる場合の切替制御に係るタイミングチャートを示す。
【００５７】
スイッチ２０６Ａ、２０６Ｂは、同じタイミングで切替制御部２０４からｏｎ信号が入力され、時間間隔Ｔ１後にｏｆｆ信号が入力される。スイッチ２０６Ｃ、２０６Ｄは、スイッチ２０６Ａ、２０６Ｂにｏｆｆ信号が入力されると同時に、切替制御部２０４からｏｎ信号が入力され、時間間隔Ｔ２後にｏｆｆ信号が入力される。
【００５８】
ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同じであるため、時間間隔Ｔ１、Ｔ２は同一とされ、切り替えは繰り返し行われる。
【００５９】
このようにＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに電流を供給する定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂを切り替えることで、ＬＥＤ１６Ａに供給される電流はＩＡとＩＢとの平均となり、また、ＬＥＤ１６Ｂに供給される電流もＩＡとＩＢとの平均となる。従ってＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに供給される電流を等しくできる。この結果、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの照射する光の輝度が均一化される。
【００６０】
次に、例えば、ＬＥＤの製造ばらつき等を原因としてＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一でない場合のスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃ、２０６Ｄの切替制御を表２に示す。
【００６１】
【表２】
2008225003.tif 000004
時間間隔Ｔ１、Ｔ２におけるスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃ、２０６Ｄのｏｎ／ｏｆｆの切替制御は、表１と同様であるが、図４（Ｂ）を用いて後述するように、時間間隔Ｔ１と時間間隔Ｔ２は同一の時間間隔ではなく、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性に応じて調整する。さらに、スイッチ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃ、２０６Ｄを全てｏｆｆとする時間間隔Ｔ３を加える。時間間隔Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を調整することで、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が各々異なっても、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの光量を同一とすることができる。
【００６２】
また、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂが共にｏｆｆとなるＴ３を含むことでＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂは点滅を繰り返すが、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を人間の目が追従できないほど短い時間にすることで、人間の目には一定の光量として感じられる。
【００６３】
図４（Ｂ）にＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一でない場合の切替制御に係るタイミングチャートを示す。
【００６４】
当該タイミングチャートでは、同一の電流をＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに流した場合に、ＬＥＤ１６Ａの輝度は、ＬＥＤ１６Ｂに比べ大きいとする。また、定電流回路２０２Ａが出力する電流ＩＡは、定電流回路２０２Ｂが出力する電流ＩＢに比べ大きいものとする。
【００６５】
この場合、例えば、ＬＥＤ１６Ａが照射する光の光量とＬＥＤ１６Ｂが照射する光の光量を同一とするように、輝度の低いＬＥＤ１６Ｂと定電流回路２０２Ａとが接続され電流ＩＢ（ＩＢ＞ＩＡ）でＬＥＤ１６Ｂを駆動させる時間間隔Ｔ２を時間間隔Ｔ１より長くなるように調整する。これにより、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂが照射する光の輝度を均一化させる。
【００６６】
次に、図５のフローチャートを参照して、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂの切替制御を含む画像表示処理に係る制御について説明する。
【００６７】
まず、ステップ５００において、液晶ディスプレイ装置制御部１０４が、画像信号を受信したか否かを判断する。画像信号を受信した場合は、判断は肯定とされ、ステップ５０２へ移行する。一方、画像信号を受信していない場合は、判断は否定とされ、画像信号を受信するまで待ち状態となる。
【００６８】
ステップ５０２では、液晶ディスプレイ装置制御部１０４が、画像信号に基づいた画像を液晶パネル部１４に表示する。
【００６９】
次に、ステップ５０４で、液晶パネル部１４に画像が表示されるのと同時に、液晶ディスプレイ装置制御部１０４が、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの点灯を開始し、切替制御部２０４が定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂの切替制御を実行する。
【００７０】
次に、ステップ５０６で、液晶ディスプレイ装置制御部１０４が、表示すべき画像信号が存在するか否かを判断する。表示すべき画像信号が存在する場合は、判断は肯定とされ、ステップ５０２へ移行し、表示すべき画像信号が存在しなくなるまで、画像の表示を継続する。一方、表示すべき画像信号が存在しない場合は、画像表示処理を終了する。
【００７１】
なお、本実施の形態に係るバックライト装置１２は、デジタルカメラ、液晶テレビ、携帯電話、等の液晶表示用のバックライトの光源となるＬＥＤを駆動させるために用いられるものとする。
【００７２】
以上のように、本実施の形態によると、並列接続されたＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂとの接続関係を、切替制御部２０４が、切替部２００に備えられるスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂ、２０６Ｃ、２０６Ｄを制御して切り替える。具体的には、切替制御部２０４は、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂ何れか一方に対して、同時に二つの定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂが接続されず、且つ、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂ何れか一方が同時にＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに接続されない接続関係を保ちつつ、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂと接続されるＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂを時分割の時間間隔をＴ１、Ｔ２として所定の順序で切り替えるように切替部２００を制御する。
【００７３】
これにより、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂにより出力される電流が各々異なる値でも、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が同じ場合は、Ｔ１＝Ｔ２とすることで、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに流れる電流を等しくできる。また、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が異なる場合でも、時分割される時間間隔を調整することで、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの光の光量を等しくでき、バックライト装置１２が備える複数のＬＥＤの輝度を均一化させることができる。
（第２の実施の形態）
以下に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００７４】
第２の実施の形態では、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂへ駆動電流を供給する定電流回路２０２を一つのみ備えることを特徴とする。第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
【００７５】
図６に、第２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路１００の構成を示す。
【００７６】
ＬＥＤ駆動回路１００は、一つの定電流回路２０２を備える。定電流回路２０２は、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂを駆動させる駆動電流として電流Ｉを出力する。また、ＬＥＤ駆動回路１００を構成する切替部２００は、スイッチ２０６Ａ、２０４Ｂを備える。
【００７７】
ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと定電流回路２０２とは、それぞれスイッチ２０６Ａ、２０４Ｂを介して接続される。このとき、切替制御部２０４は、定電流回路２０２を同時にＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに接続させない接続関係を保ちつつ、定電流回路２０２と接続されるＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂを交互に、時分割で切り替えるように切替部２００を制御する
なお、本実施の形態では、ＬＥＤ、を２つ備えることとして説明するが、上述の接続関係を保つのであれば、２を超える複数のＬＥＤを備えるものとしてもよい。また、切替部２００の備えるスイッチは、ＬＥＤと同数となる。
【００７８】
ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一である場合は、スイッチ２０６Ａ、２０４Ｂは、それぞれ表３に示されるように切替制御部２０４で切替制御される。
【００７９】
【表３】
2008225003.tif 000005
時間間隔Ｔ１のときは、スイッチ２０６Ａはｏｎ、スイッチ２０６Ｂはｏｆｆとされ、ＬＥＤ１６Ａは点灯、ＬＥＤ１６Ｂは消灯される。また、時間間隔Ｔ２のときは、スイッチ２０６Ａはｏｆｆ、スイッチ２０６Ｂはｏｎとされ、ＬＥＤ１６Ａは消灯、ＬＥＤ１６Ｂは点灯される。
【００８０】
図７（Ａ）に、第２の実施の形態に係るＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一である場合の切替制御に係るタイミングチャートを示す。
【００８１】
スイッチ２０６Ａに、切替制御部２０４からｏｎ信号が入力され、時間間隔Ｔ１後にｏｆｆ信号が入力される。スイッチ２０６Ｂは、スイッチ２０６Ａにｏｆｆ信号が入力されると同時に、切替制御部２０４からｏｎ信号が入力され、時間間隔Ｔ２後にｏｆｆ信号が入力される。
【００８２】
ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同じであるため、時間間隔Ｔ１、Ｔ２は同一とされ、切り替えは繰り返し行われる。この場合、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂはｏｎ／ｏｆｆを繰り返すが、Ｔ１、Ｔ２を人間の目が追従できないほど短い時間にすることで、人間の目には一定の光量として感じられる。
【００８３】
また、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一でない場合は、スイッチ２０６Ａ、２０６Ｂは、それぞれ表４に示されるように切替制御部２０４で切替制御される。
【００８４】
【表４】
2008225003.tif 000006
時間間隔Ｔ１、Ｔ２におけるスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂのｏｎ／ｏｆｆの切替制御は、表１と同様であるが、図７（Ｂ）を用いて後述するように、時間間隔Ｔ１と時間間隔Ｔ２は同一の時間間隔ではなく、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性に応じて調整する。さらに、スイッチ２０６Ａ、２０６Ｂを全てｏｆｆとする時間間隔Ｔ３を加える。時間間隔Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を調整することで、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が各々異なっても、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの光量を同一とすることができる。
【００８５】
図７（Ｂ）にＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一でない場合の切替制御に係るタイミングチャートを示す。
【００８６】
当該タイミングチャートでは、同一の電流をＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに流した場合に、ＬＥＤ１６Ａの輝度は、ＬＥＤ１６Ｂに比べ大きいとする。
【００８７】
この場合、ＬＥＤ１６ＡとＬＥＤ１６Ｂとが照射する光の光量を同一とするために、例えば、輝度の低いＬＥＤ１６Ｂと定電流回路２０２とを接続している時間間隔Ｔ２を時間間隔Ｔ１よりも長くなるように調整する。
【００８８】
なお、第２の実施の形態に係るバックライト装置１２は、デジタルカメラ、液晶テレビ、携帯電話、等の液晶表示用のバックライトの光源となるＬＥＤを駆動させるために用いられるものとする。
【００８９】
以上のように、第２の実施の形態によると、並列接続されたＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂと定電流回路２０２との接続関係を、切替制御部２０４が、切替部２００に備えられるスイッチ２０６Ａ、２０６Ｂを制御して切り替える。具体的には、切替制御部２０４は、切替制御部２０４は、定電流回路２０２を同時にＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに接続させない接続関係を保ちつつ、定電流回路２０２Ａ、２０２Ｂと接続されるＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂを時分割の時間間隔をＴ１、Ｔ２として交互に切り替えるように切替部２００を制御する。ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が同じ場合は、Ｔ１＝Ｔ２とすることで、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂに流れる電流を等しくでき、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの照射光量を等しくできる。また、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの輝度特性が異なる場合でも、Ｔ１、Ｔ２の時間間隔を調整することで、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの照射光量を等しくでき、バックライト装置１２が備える複数のＬＥＤの輝度を均一化させることができる。
（第３の実施の形態）
以下に、本発明の第３の実施の形態を説明する。
【００９０】
第３の実施の形態では、バックライト装置１２に、駆動波形発生部８００、ＬＥＤ１６毎にＬＥＤ駆動回路８０２を備えることを特徴とする。第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
【００９１】
図８に、第３の実施の形態に係る、バックライト装置１２の電気系の要部構成について示す。
【００９２】
バックライト装置１２に備えられる駆動波形発生部８００は、パルス発生手段である駆動波形発生回路８０４Ａ、８０４Ｂ、８０４Ｃ、８０４Ｄから構成される。駆動波形発生回路８０４Ａ、８０４Ｂ、８０４Ｃ、８０４Ｄは、ＬＥＤ駆動回路８０２Ａ、８０２Ｂ、８０２Ｃ、８０２Ｄと接続され、液晶ディスプレイ装置制御部１０４からの駆動信号に基づいて、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄが照射する光のパルス幅、パルス周波数を制御する。
【００９３】
ＬＥＤ駆動回路８０２Ａ、８０２Ｂ、８０２Ｃ、８０２Ｄは、ＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄと各々接続され、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄへ駆動電流を供給する。
【００９４】
なお、駆動波形発生回路８０４Ａ、８０４Ｂ、８０４Ｃ、８０４Ｄを区別する必要がある場合は、符号の後にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの何れかを付して説明し、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを区別する必要がない場合は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを省略し、単に「駆動波形発生回路８０４」という。また、ＬＥＤ駆動回路８０２Ａ、８０２Ｂ、８０２Ｃ、８０２Ｄを区別する必要がある場合は、符号の後にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの何れかを付して説明し、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを区別する必要がない場合は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを省略し、単に「ＬＥＤ駆動回路８０２」という。
【００９５】
また、ＬＥＤ１６、ＬＥＤ駆動回路８０２、駆動波形発生回路８０４は、各々４つずつとせずに、各々が同数であれば複数個備えられていてもよい。
【００９６】
図９（Ａ）並びに図９（Ｂ）に、駆動波形発生部８００が生成するパルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を示す。
【００９７】
図９（Ａ）は、駆動波形発生回路８０４が生成するパルス幅変調信号を示している。図９（Ａ）のパルス幅変調信号によると、駆動波形発生回路８０４は、所定の周期でパルス幅Ｗのパルス幅変調信号を出力する。
【００９８】
ＬＥＤ駆動回路８０２は、駆動波形発生回路８０４で生成したパルス幅変調信号に、例えば積分などの加工をせずに、ＬＥＤ１６を駆動させる。パルス幅変調信号がｌｏｗとなる期間は、ＬＥＤ１６は、消灯状態にあり、ｌｏｗの期間を増やす事で、ＬＥＤ１６の消費電力を削減することができる。また、各々の駆動波形発生回路８０４は、異なる位相でパルス幅変調信号を出力している。そのため、駆動波形発生回路８０４が出力するパルス幅変調信号がｌｏｗとなるタイミング、すなわちＬＥＤ１６が消灯するタイミングは、各々のＬＥＤ１６において異なる。
【００９９】
図９（Ａ）の最下段にＬＥＤ１６の点灯状態を示す。このように、各々のＬＥＤ１６は、所定の周期で全てが点灯している状態と一つが消灯している状態とを繰り返す。この点滅は、所謂フリッカ等の弊害を伴う可能性がある。そのため、駆動波形発生回路８０４は、この点滅の周期を、人間の目がフリッカを感じない周波数（例えば、７０Ｈｚ）以下としつつ、人間の目視上十分な表示輝度を実現できるようにＬＥＤ１６を制御する。
【０１００】
図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の領域αの拡大図である。図９（Ｂ）で示されるように、駆動波形発生回路８０４は、パルス幅Ｗ内において、さらにパルス幅変調信号のｈｉｇｈ、ｌｏｗをＬＥＤ１６毎に変更する。例えば、駆動波形発生回路８０４Ｄに対応するＬＥＤ１６Ｄの輝度が高い場合、又はＬＥＤ１６Ｄに対応する導光板の領域の効率がＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃに比べ良い場合は、図９（Ｂ）に示されるように、駆動波形発生回路８０４Ｄのパルス幅Ｗ内のｌｏｗの期間を他の駆動波形発生回路８０４Ａ、８０４Ｂ、８０４Ｃに比べ増やす（図９（Ｂ）では、駆動波形発生回路８０４Ｃが発生させるパルス幅変調信号のみを示す。）ことで、ＬＥＤ１６Ｄの光量を低下させる。これにより、ＬＥＤ１６毎の輝度のばらつきを平準化させ、輝度の均一性を向上させることができる。
【０１０１】
なお、第３の実施の形態に係るバックライト装置１２は、デジタルカメラ、液晶テレビ、携帯電話、等の液晶表示用のバックライトの光源となるＬＥＤを駆動させるために用いられるものとする。
【０１０２】
以上のように、第３の実施の形態によると、並列接続された複数のＬＥＤ１６毎にＬＥＤ駆動回路８０２と駆動波形発生回路８０４とを備え、ＬＥＤ１６を駆動波形発生回路８０４から出力されるパルス幅変調信号に基づいて点滅駆動させる。これにより、ＬＥＤ１６の消費電力を削減することができる。さらに、パルス幅変調信号をＬＥＤ１６の輝度等に応じて、ＬＥＤ１６毎に調整することで、ＬＥＤ１６の輝度のばらつきを平準化し、輝度の均一性を向上させることができる。
（第４の実施の形態）
以下に、本発明の第４の実施の形態を説明する。
【０１０３】
第４の実施の形態では、第３の実施の形態において、電圧源１０２の替わりに電圧調整部９００を備えることを特徴とする。
【０１０４】
図１０に、第４の実施の形態に係る液晶ディスプレイ装置１０の電気系の要部構成について示す。
【０１０５】
電圧調整部９００は、ＬＥＤ１６に接続され、ＬＥＤ１６に電圧を印加する。また、電圧調整部９００は、液晶ディスプレイ装置制御部１０４と接続される。液晶ディスプレイ装置制御部１０４は、電圧調整部９００へＬＥＤ１６に印加する電圧を、例えば標準電圧から標準電圧よりも高い電圧へ調整するように制御信号を送信する。
【０１０６】
図１１に、電圧調整部９００により、ＬＥＤ１６へ印加される電圧が標準電圧から高電圧に調整された場合のタイミングチャートを示す。
【０１０７】
ＬＥＤ駆動モードが標準モードの場合は、電圧調整部９００がＬＥＤ１６へ印加する電圧は、標準電圧である。標準モードの場合は、ＬＥＤ１６は、パルス駆動されることなく、全てのＬＥＤ１６が点灯する。一方、高輝度モードの場合は、電圧調整部９００がＬＥＤ１６へ印加する電圧は、標準電圧に比べ高い電圧である。高輝度モード場合は、ＬＥＤ１６はパルス駆動される。これにより、ＬＥＤ１６が消費する電力を削減することができる。また、ＬＥＤ１６を標準電圧に比べ、高い電圧で駆動させるため、定格値よりも高い電圧でＬＥＤ１６を駆動でき、より高い輝度設定が可能となる。
【０１０８】
なお、ＬＥＤ１６の駆動方式を定電圧制御とせずに、定電流制御とし、電圧調整部９００の替わりに、ＬＥＤ１６へ供給する電流を標準電流よりも高い電流に増加させる電流調整回路を備えることとし、ＬＥＤ駆動回路８０２が各々のＬＥＤ１６に電圧を印加することでＬＥＤ１６を発光させてもよい。
【０１０９】
なお、第２の実施の形態に係るバックライト装置１２は、デジタルカメラ、液晶テレビ、携帯電話、等の液晶表示用のバックライトの光源となるＬＥＤを駆動させるために用いられるものとする。
【０１１０】
以上のように、第４の実施の形態によると、電圧調整部９００により、ＬＥＤ１６に印加する電圧を標準電圧よりも高い電圧とし、ＬＥＤ１６をパルス駆動させる。これにより、ＬＥＤ１６をより高い輝度で駆動することができる。そのため、高い輝度に応じたパルス変調信号で光源を駆動させることで光源が消費する電力を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】液晶ディスプレイ装置１０の構成について示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る、液晶ディスプレイ装置の電気系の要部構成について示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係る、ＬＥＤ駆動回路の詳細な構成を示す図である。
【図４】（Ａ）は、第１の実施の形態に係る、ＬＥＤ Ａ、Ｂの輝度特性が同じ場合に、ＬＥＤ Ａ、Ｂに電流を供給する定電流回路Ａ、Ｂが切り替えられる場合の切替制御に係るタイミングチャート、（Ｂ）は、第１の実施の形態に係る、ＬＥＤ Ａ、Ｂの輝度特性が同一でない場合の切替制御に係るタイミングチャートである。
【図５】第１の実施の形態に係る、定電流回路の切替制御を含む画像表示処理に係る制御をしめすフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態に係るＬＥＤ駆動回路の詳細な構成を示す図である。
【図７】(Ａ）は、第２の実施の形態に係るＬＥＤ１６Ａ、１６Ｂの電流に対する輝度特性が同一である場合の切替制御に係るタイミングチャート、（Ｂ）は、第２の実施の形態に係る、ＬＥＤ Ａ、Ｂの輝度特性が同一でない場合の切替制御に係るタイミングチャートである。
【図８】第３の実施の形態に係る液晶ディスプレイ装置１０の電気系の要部構成を示す図である。
【図９】(Ａ）は、第３の実施の形態に係る、駆動波形発生回路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ各々が生成するパルス幅変調信号であり、（Ｂ）は、図９（Ａ）の領域αの拡大図である。
【図１０】第４の実施の形態に係る、液晶ディスプレイ装置の電気系の要部構成を示す図である。
【図１１】第４の実施の形態に係る、電圧調整部により、ＬＥＤへ印加される電圧が標準電圧から高電圧に調整された場合のタイミングチャートを示す図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１２    バックライト装置
１４    液晶パネル部（液晶表示部）
１６    ＬＥＤ（光源）
１００    ＬＥＤ駆動回路（駆動回路）
２００    切替部（切替手段）
２０２    定電流回路（電流供給手段）
２０４    切替制御部（切替制御手段）
８０４    駆動波形発生回路（パルス発生手段）
９００    電圧調整部（電圧調整手段）
【図１】
2008225003.tif 000007
【図２】
2008225003.tif 000008
【図３】
2008225003.tif 000009
【図４】
2008225003.tif 000010
【図５】
2008225003.tif 000011
【図６】
2008225003.tif 000012
【図７】
2008225003.tif 000013
【図８】
2008225003.tif 000014
【図９】
2008225003.tif 000015
【図１０】
2008225003.tif 000016
【図１１】
2008225003.tif 000017