(57)【要約】【課題】  輝度むらの発生を抑制することができる照明装置および液晶表示装置を提供する。【解決手段】  照明装置２１は、相互に直列に接続される複数の発光素子Ｔと、この発光素子Ｔに個別に並列に接続される複数の電流迂回素子Ｕと、前記複数の発光素子Ｔに直列に接続され、定電流を供給する定電流源２５とを含んで構成される。電流迂回素子Ｕは、並列に接続された発光素子Ｔ電流が流れる導通状態から電流が流れない非導通状態に遷移したとき、非導通状態から導通状態に遷移する。【選択図】      図１
2007200577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に直列に接続され、電圧を印加することによって発光する複数の発光素子と、
前記直列に接続される複数の発光素子に直列に接続され、各発光素子に電力を供給する電源部と、
各発光素子に個別に並列に接続され、各発光素子が発光状態のときに印加される電圧よりも高い予め定める電圧が印加されたときに、電流が流れない非導通状態から電流が流れる導通状態に変化する複数の電流迂回素子とを含むことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記電源部は、定電流を前記複数の発光素子に供給する定電流源から成り、
前記電流迂回素子は、前記予め定める電圧が印加されたときに、非導通状態から導通状態に遷移することを特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記発光素子は、発光ダイオードから成ることを特徴とする請求項１または２記載の照明装置。
【請求項４】
液晶表示パネルと、
液晶表示パネルの厚み方向の一表面に対向して設けられる請求項１〜３のいずれか１つに記載の照明装置とを含むことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、およびこの照明装置を備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
透過型および半透過型の液晶表示装置は、液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの背面に設けられるバックライトとを含んで構成される。バックライトは、液晶表示装置の視認性を高めるために液晶表示パネルに光を照射する照明装置として用いられる。このバックライトには、冷陰極蛍光灯（Cold Cathode Fluorescent Lamp：略称ＣＣＦＬ）が広く用いられている。冷陰極蛍光灯は、外形が大きいので、バックライトの小形化が困難である。また冷陰極蛍光灯を駆動する駆動回路に、昇圧回路および安定器などを必要とするので、バックライトの構成が複雑になるという問題がある。この問題を解決するために、冷陰極蛍光灯と比べて小形化が容易で、かつ駆動回路に昇圧回路および安定器などを必要としない発光ダイオード（Light Emitting Diode：略称ＬＥＤ）を用いた照明装置が、バックライトとして提案されている。
【０００３】
従来の照明装置として、複数のＬＥＤが直列に接続されて構成される照明装置がある。この照明装置は、複数のＬＥＤが並列に接続されて構成される照明装置に比べて、ＬＥＤの内部抵抗を合成した合成抵抗が大きくなるので、回路に流れる電流が小さくなり、照明装置の消費電力を小さくすることができる。しかし、ＬＥＤは、寿命および故障などによって発光しなくなると、通常、電気的に非導通、すなわちオープンモードとなるので、ＬＥＤが１つでもオープンモードになった場合に、全てのＬＥＤが発光しなくなるという問題がある。
【０００４】
また従来の照明装置として、複数のＬＥＤが並列に接続されて構成される照明装置がある。この照明装置は、１つのＬＥＤがオープンモードになった場合でも、オープンモードになったＬＥＤを除く残余のＬＥＤは、発光状態を維持する。しかし、ＬＥＤを並列に接続した場合、電流源から各ＬＥＤに流れる電流の合計の電流を供給する必要があり、電流源から流れる電流が大きくなるので、途中の配線部で消費される電力が大きくなるという問題がある。
【０００５】
以上述べた複数のＬＥＤが直列または並列に接続されて構成される照明装置の問題点を解決するために、直列接続と並列接続とを併用した照明装置がある。
【０００６】
図１６は、第１の従来の技術の照明装置１の回路構成を示す回路図である。この照明装置１は、第１直列発光素子アレイ２と第２直列発光素子アレイ３と定電流源４とを含んで構成される。
【０００７】
第１直列発光素子アレイ２は、４つのＬＥＤ５ａ〜５ｄが直列に接続されて構成される。第２直列発光素子アレイ３は、４つのＬＥＤ６ａ〜６ｄが直列に接続されて構成される。第１直列発光素子アレイ２と第２直列発光素子アレイ３とは、並列に接続される。定電流源４は、第１直列発光素子アレイ２と第２直列発光素子アレイ３とに接続され、第１直列発光素子アレイ２と第２直列発光素子アレイ３とに定電流を供給する。
【０００８】
たとえば第１直列発光素子アレイ２の１つのＬＥＤ５ａがオープンモードになると、他の３つのＬＥＤ５ｂ，５ｃ，５ｄに電流が流れなくなり、第１直列発光素子アレイ２の全てのＬＥＤが消灯するが、第２直列発光素子アレイ３の４つのＬＥＤ６ａ〜６ｄは、発光状態を維持するので、照明装置１を構成する全てのＬＥＤが消灯することを防ぐことができる。特に第１直列発光素子アレイ２のＬＥＤ５ａ〜５ｄと第２直列発光素子アレイ３のＬＥＤ６ａ〜６ｄとを交互に直線状に並べて配置することによって、照明装置６の輝度むらを分散することができる（たとえば特許文献１参照）。
【０００９】
図１７は、第２の従来の技術の照明装置７の回路構成を示す回路図である。この照明装置７は、第１〜第４並列発光素子アレイ８〜１１と、定電流源４とを含んで構成される。
【００１０】
第１並列発光素子アレイ８は、２つのＬＥＤ１２ａ，１２ｂが並列に接続されて構成される。第２並列発光素子アレイ９は、２つのＬＥＤ１３ａ，１３ｂが並列に接続されて構成される。第３並列発光素子アレイ１０は、２つのＬＥＤ１４ａ，１４ｂが並列に接続されて構成される。第４並列発光素子アレイ１１は、２つのＬＥＤ１５ａ，１５ｂが並列に接続されて構成される。第１〜第４並列発光素子アレイ８〜１１は、それぞれ直列に接続される。定電流源４は、第１並列発光素子アレイ８と第４並列発光素子アレイ１１とに接続され、第１〜第４並列発光素子アレイ８〜１１に定電流を供給する。
【００１１】
各第１〜第４並列発光素子アレイ８〜１１の２つのＬＥＤのうちの一方が、故障または寿命によってオープンモードになったとしても、他方のＬＥＤが発光状態を保つので、オープンモードになったＬＥＤを除く残余のＬＥＤは、発光し、照明装置７の輝度むらを最小限に抑えることができる。
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−８９２２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
第１の従来の技術の照明装置１では、１つのＬＥＤがオープンモードになると、オープンモードになったＬＥＤが含まれる直列発光素子アレイの全てのＬＥＤが発光しなくなる。
【００１４】
大型の液晶表示パネルの照明装置は、１０００個程度のＬＥＤを含んで構成され、各直列発光素子アレイは、２５個から３０個のＬＥＤが直列に接続されて構成される。したがって、１つのＬＥＤがオープンモードになると、２５個から３０個のＬＥＤが消灯し、液晶表示パネルに輝度むらが生じる。ＬＥＤの寿命にはばらつきがあるので、早期に寿命を迎えて消灯するＬＥＤがあり、早期に２５個から３０個のＬＥＤが消灯して液晶表示パネルに輝度むらが生じることがある。
【００１５】
第２の従来の技術の照明装置７は、各発光素子アレイの２つのＬＥＤのうちの一方のＬＥＤがオープンモードになったとしても、他方のＬＥＤは発光状態を維持する。このとき、他方のＬＥＤに全電流が流れて、他方のＬＥＤに流れる電流が２倍になるので、輝度が高くなり、輝度むらが生じる。したがって、一方のＬＥＤがオープンモードになると、他方のＬＥＤが早期に寿命を迎えてオープンモードになる可能性が高くなる。並列発光素子アレイの両方のＬＥＤがオープンモードになると、この並列発光素子アレイに直列に接続された全ての並列発光素子アレイのＬＥＤが消灯するという問題がある。
【００１６】
したがって本発明の目的は、輝度むらの発生を抑制することができる照明装置および液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、相互に直列に接続され、電圧を印加することによって発光する複数の発光素子と、
前記直列に接続される複数の発光素子に直列に接続され、各発光素子に電力を供給する電源部と、
各発光素子に個別に並列に接続され、各発光素子が発光状態のときに印加される電圧よりも高い予め定める電圧が印加されたときに、電流が流れない非導通状態から電流が流れる導通状態に変化する複数の電流迂回素子とを含むことを特徴とする照明装置である。
【００１８】
本発明に従えば、発光素子が正常で発光可能な状態とき、この発光素子は、電源部から電力を供給されて発光する発光状態となる。各発光素子は、電流迂回素子が個別に並列に接続されるので、発光素子が発光状態のときには、この発光素子に印加される電圧と同じ電圧が印加される。複数の発光素子のうちのいずれかが故障などによって消灯状態となり、電流が流れない非導通状態に変化すると、この変化した発光素子に並列に接続された電流迂回素子には、非導通状態に変化した発光素子を除く残余の発光素子に印加されていた電圧を合計した電圧が一時的に印加される。この電圧が予め定める電圧よりも高くなると、電流迂回素子は、非導通状態から電流が流れる導通状態に変化する。つまり各電流迂回素子は、並列に接続された発光素子が非導通状態に変化すると、導通状態に変化する。
【００１９】
発光素子が寿命または故障によって非導通状態に変化したとしても、この発光素子に流れていた電流は、並列に接続された電流迂回素子を迂回して流れるようになる。したがって、直列に接続された複数の発光素子のうちのいずれかの発光素子が非導通状態となったとしても、非導通状態となった発光素子を除く残余の発光素子は、導通状態を保ち、発光し続ける。これによって、複数の発光素子を直列に接続した構成を有する照明装置であっても、発光素子のうちの非導通状態に変化した発光素子のみが消灯し、正常な発光素子は発光状態を維持する。
【００２０】
また電流迂回素子は、印加する電圧によって非導通状態から導通状態に変化する単純な機能で実現されるので、電流迂回素子の作成が容易になる。
【００２１】
また発光素子を直列に接続するので、各発光素子の同じ電流を流し、同じ電圧を加え、輝度が同じになるように構成した場合、並列に接続する場合に比べて、電源付近に流れる電流は小さくなるので、銅損が小さくなり、配線を細くすることができるため、回路の配線が煩雑とならない。
【００２２】
また本発明は、前記電源部は、定電流を前記複数の発光素子に供給する定電流源から成り、
前記電流迂回素子は、前記予め定める電圧が印加されたときに、非導通状態から導通状態に遷移することを特徴とする。
【００２３】
また電源部は、定電流源から成るので、発光素子が非導通状態になり、電流迂回素子が導通状態に変化しても、発光状態の各発光素子に流れる電流の大きさは変化せず、各発光素子に印加される電圧は、変化しない。すなわち導通状態の発光素子の消費電力が変化しない。したがって、いずれかの発光素子が非導通状態に変化しても、導通状態の発光素子に過負荷がかからず、導通状態の発光素子の寿命を縮めることを抑制することができる。
【００２４】
また電流迂回素子は、前記予め定める電圧が印加されたときに、非導通状態から導通状態に遷移するので、発光素子が非導通状態から導通状態に戻ったとしても、導通状態を維持する。導通状態の電流迂回素子にはほとんど電圧が印加されないので、導通状態の電流迂回素子に並列に接続された発光素子が導通状態に戻ったとしても、この発光素子は、ほとんど電圧が印加されず、発光しない。
【００２５】
また本発明は、前記発光素子は、発光ダイオードから成ることを特徴とする。
本発明に従えば、発光素子は、電流の変動に対して順方向電圧降下の変動が小さい発光ダイオードから成るので、各発光素子に印加される電圧の変動を抑制することができる。したがって発光素子が発光状態のときの発光素子に印加される電圧が予め定める電圧を超えることを防ぐことができ、この発光素子に並列に接続された電流迂回素子が導通状態に変化することを防ぐことができる。
【００２６】
また発光ダイオードに流れる電流の大きさを調整するだけで発光輝度を調整することができるので、駆動回路に昇圧回路および安定器などを必要とする冷陰極蛍光灯を用いた照明装置に比べて、照明装置の構成が簡易となる。また発光ダイオードのサイズは、冷陰極蛍光灯のサイズに比べて非常に小さいので、照明装置の小形化が実現される。
【００２７】
また本発明は、液晶表示パネルと、
液晶表示パネルの厚み方向の一表面に対向して設けられる前記照明装置とを含むことを特徴とする液晶表示装置である。
【００２８】
本発明に従えば、発光素子のうちの寿命または故障によって非導通状態に変化した発光素子のみが消灯する照明装置からの光が、液晶表示パネルに照射される。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、複数の発光素子を直列に接続した構成を有する照明装置であっても、発光素子のうちの寿命または故障によって非導通状態に変化した発光素子のみが消灯し、正常な発光素子は発光状態を維持する。寿命または故障によって非導通状態に変化した発光素子が、他の発光素子に影響を与えて他の発光素子が消灯することを防ぐことができるので、照明装置の輝度むらの発生を抑制することができる。
【００３０】
また電流迂回素子は、印加する電圧によって非導通状態から導通状態に変化する単純な機能で実現されるので、電流迂回素子の作成が容易になる。
【００３１】
また発光素子を直列に接続するので、並列に接続する場合に比べて、各発光素子の内部抵抗を合成した回路の合成抵抗が大きくなり、回路に流れる電流が小さくなるので、消費電力を小さくすることができる。
【００３２】
また、非導通状態になる発光素子が生じても、導通状態の発光素子に過負荷がかからないので、導通状態の発光素子の寿命を縮めることを抑制することができ、寿命の長い照明装置を実現することができる。
【００３３】
また電流迂回素子は、前記予め定める電圧が印加されたときに、非導通状態から導通状態に遷移するので、発光素子が非導通状態から導通状態に戻ったとしても、導通状態を維持する。導通状態の電流迂回素子にはほとんど電圧が印加されないので、導通状態の電流迂回素子に並列に接続された発光素子が導通状態に戻ったとしても、この発光素子は、ほとんど電圧が印加されず、発光しない。これによって発光素子が点滅することを防ぐことができる。
【００３４】
また本発明によれば、発光素子は、電流の変動に対して順方向電圧降下の変動が小さい発光ダイオードから成るので、各発光素子に印加される電圧の変動を抑制することができる。したがって発光素子が発光状態のときの発光素子に印加される電圧が予め定める電圧を超えることを防ぐことができ、この発光素子に並列に接続された電流迂回素子が導通状態に変化することを防ぐことができる。これによって発光素子が正常に発光することができる状態にあるにも拘わらず、消灯することを防ぐことができ、照明装置の輝度むらの発生を抑制することができる。
【００３５】
また発光ダイオードに流れる電流の大きさを調整するだけで発光輝度を調整することができるので、駆動回路に昇圧回路および安定器などを必要とする冷陰極蛍光灯を用いた照明装置に比べて、照明装置の構成が簡易となる。また発光ダイオードのサイズは、冷陰極蛍光灯のサイズに比べて非常に小さいので、照明装置の小形化が実現される。
【００３６】
また本発明によれば、発光素子のうちの寿命または故障によって非導通状態に変化した発光素子のみが消灯し、輝度むらの発生が抑制された照明装置からの光が、液晶表示パネルに照射される。これによって、輝度むら発生が抑制された液晶表示装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
図１は、本発明の実施の一形態の照明装置２１の一部の回路構成を示す回路図である。図２は、照明装置２１を模式的に表す斜視図である。図３は、照明装置２１を模式的に表す断面図である。照明装置２１は、液晶表示装置２２におけるバックライトとして用いられる。照明装置２１は、ｍ（記号ｍは、正の整数）個の発光ユニットＳ１，Ｓ２，…，Ｓｍ−１，Ｓｍと、取り付け基板２３と、プリント配線基板２４とを含んで構成される。各発光ユニットＳ１，Ｓ２，…，Ｓｍ−１，Ｓｍは、それぞれｎ（記号ｎは、２以上の整数）個の発光素子Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎと、ｎ個の電流迂回素子Ｕ１，Ｕ２，…，Ｕｎ−１，Ｕｎと、定電流供給部である定電流源２５とを含んで構成される。複数の発光ユニットＳ１，Ｓ２，…，Ｓｍ−１，Ｓｍ、発光素子Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎ、電流迂回素子Ｕ１，Ｕ２，…，Ｕｎ−１，Ｕｎをそれぞれ総称して示す場合、およびそれぞれ不特定のものを示す場合には、単に発光ユニットＳ、発光素子Ｔ、電流迂回素子Ｕと記載する場合がある。
【００３８】
本実施の形態では、一例として、ｍ＝３かつｎ＝４の場合、すなわち発光ユニットＳが３つであって、各発光ユニットＳに含まれる発光素子Ｔおよび電流迂回素子Ｕがそれぞれ４つの場合について説明する。
【００３９】
照明装置２１は、取り付け基板２３の厚み方向一表面２６上にプリント配線基板２４が保持されて設けられ、プリント配線基板２４の厚み方向一表面２７上に発光素子Ｔおよび電流迂回素子Ｕが実装され、発光素子Ｔおよび電流迂回素子Ｕを外囲する保護部３１が設けられて構成される。
【００４０】
プリント配線基板２４の厚み方向の一表面部には、所定のランド３２が形成されている。ランド３２は、電子部品の取り付けおよび接続に用いられ、導電性を有する導体のパターンから成る。
【００４１】
発光素子Ｔは、列状にプリント配線基板２４の厚み方向一表面２７上に配置される。本実施の形態では、発光素子Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎは、光軸Ｌが、プリント配線基板２４の厚み方向と一致し、光を発する向きがプリント配線基板２４と反対側となるように、プリント配線基板２４に直線状に配列されて実装される。光発光素子Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎは、第１方向Ｘの一方から他方に向かって、Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎ−１，Ｔｎの順番に予め定める第１の間隔Ｗ１をあけて配列される。第１の間隔Ｗ１は、隣接する発光素子Ｔの光軸Ｌ間の距離である。以後、第１方向Ｘおよび発光素子Ｔの光軸Ｌ方向に垂直な方向を第２方向Ｙと記載する場合がある。また発光素子Ｔの光軸Ｌ方向を第３方向Ｚと記載する場合がある。
【００４２】
図４は、発光素子Ｔの断面図である。本実施の形態では発光素子Ｔは、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）から成り、カソードＫと、カソードＫの厚み方向一表面３３上に積層されるｎ型半導体層３４と、ｎ型半導体層３４の厚み方向一表面３５上に積層されるｐ型半導体層３６と、ｐ型半導体層３６の厚み方向一表面３７に積層されるアノードＡとを含んで構成される。アノードＡとカソードＫとは、金属材料および合金材料などの導電性を有する材料によって形成され、具体的には、金（Ａｕ）、金とゲルマニウムとの合金（ＡｕＧｅ）、金と亜鉛との合金（ＡｕＺｎ）、ニッケル（Ｎｉ）およびアルミニウム（Ａｌ）などによって形成される。ｎ型半導体層３４およびｐ型半導体層３６は、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、アルミニウムガリウム砒素（ＡｌＧａＡｓ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化アルミニウムガリウムインジウム（ＡｌＧａＩｎＮ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、およびインジウムガリウムリン（ＩｎＧａＰ）などの半導体材料に不純物をドーピングすることによってよって形成される。特に、照明装置２１を液晶表示装置２２のバックライトに使用する場合には、発光素子Ｔは、演色性を高めるため光の３原色である赤、緑、青の発光素子を組み合わせて使用するが、ｎ型半導体層３４およびｐ型半導体層３６は、発色の色に応じた半導体材料（赤や緑についてはガリウムヒ素、青については窒化ガリウム）に不純物をドーピングすることによって形成される。
【００４３】
発光素子Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎは、発光素子Ｔｉ（ｉはｎ−１以下の正の整数）のアノードＡと発光素子Ｔｉ＋１のカソードＫとが接続されるように、Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎの順番に配線３８を介して相互に直列に接続される。具体的には、発光素子Ｔｉ＋１のカソードＫは、ランド３２に直接接続され、発光素子Ｔｉ＋１のアノードＡは、接続されるべき発光素子ＴｉのカソードＫが接続されたランド３２に導電性を有するワイヤ４１を介して接続させる。前記配線３８は、ランド３２およびワイヤ４１を含んで構成される。本実施の形態では、ｎ＝４なので、発光素子Ｔ１のカソードＫと、発光素子Ｔ２のアノードＡとが接続され、発光素子Ｔ２のカソードＫと、発光素子Ｔ３のアノードＡとが接続され、発光素子Ｔ３のカソードＫと、発光素子Ｔ４のアノードＡとが接続される。発光素子Ｔは、順方向に拡散電位以上の電圧が印加されると、ショートモード、すなわち電気的に導通状態となり、発光する。この発光素子Ｔが寿命または故障などによって壊れ、発光することができなくなると、通常、オープンモード、すなわち電気的に非導通状態となる。したがって発光素子Ｔが寿命を迎える、または故障して壊れると、発光素子Ｔは、ショートモードからオープンモードに遷移する。発光素子Ｔは、直列に接続されるので、並列に接続される場合に比べて、各発光素子Ｔの内部抵抗を合成した回路の合成抵抗が大きくなり、回路に流れる電流が小さくなるので、消費電力を小さくすることができる。
【００４４】
発光素子Ｔは、定電流源２５から電流が供給されることによって発光する。ＬＥＤは、流れる電流の大きさによって輝度が変わるが、発光しているときの順方向電圧降下Ｖ１は、電流の変動に比べて変動が少ない。したがって、発光状態の発光素子Ｔに印加される順方向電圧降下Ｖ１は、供給される電流が変動しても、ほとんど変動しない。また発光素子Ｔに流れる電流の大きさを調整するだけで発光輝度を調整することができるので、駆動回路に昇圧回路および安定器などを必要とする冷陰極蛍光灯を用いた照明装置に比べて、照明装置２１の構成が簡易となる。またＬＥＤのサイズは、冷陰極蛍光灯のサイズに比べて非常に小さいので、照明装置２１の小形化が実現される。
【００４５】
発光ユニットＳ１，Ｓ２，…，Ｓｍ−１，Ｓｍは、列状に配置され、本実施の形態では第２方向Ｙに同じ数字の発光素子Ｔが直線状に並ぶように配列される。発光ユニットＳ１，Ｓ２，…，Ｓｍ−１，Ｓｍは、第２方向Ｙの一方から他方に向かってＳ１，Ｓ２，…，Ｓｍ−１，Ｓｍの順番に予め定める第２の間隔Ｗ２をあけて配列される。第２の間隔Ｗ２は、隣接する発光ユニットＳの同じ番号の発光素子Ｔの光軸Ｌ間の距離である。本実施の形態では、ｍ＝３なので、第２方向Ｙの一方から他方に、発光ユニットＳ１、発光ユニットＳ２、発光ユニットＳ３の順番に配列される。本実施の形態では、発光素子Ｔは、ｍ×ｎのマトリックス状に配列される。
【００４６】
図５は、電流迂回素子Ｕの構成を模式的に示す断面図である。本実施の形態では、電流迂回素子Ｕは、アンチヒューズから成り、一方導電層４２と、他方導電層４３と、一方ポリシリコン層４４と、他方ポリシリコン層４５と、電気絶縁層４６とを含んで構成される。一方導電層４２および他方導電層４３は、金属材料および合金材料などの導電性を有する材料によって形成され、具体的には、金（Ａｕ）、金とゲルマニウムとの合金（ＡｕＧｅ）、金と亜鉛との合金（ＡｕＺｎ）、ニッケル（Ｎｉ）およびアルミニウム（Ａｌ）などによって形成される。一方ポリシリコン層４４および他方ポリシリコン層４５は、導電性を有するポリシリコンから成る。電気絶縁層４６は、電気絶縁性を有し、酸化シリコン（ＳｉＯ２）などによって形成される。電流迂回素子Ｕは、一方導電層４２の厚み方向一表面４７に、一方ポリシリコン層４４が積層され、一方ポリシリコン層４４の厚み方向一表面５１に電気絶縁層４６が積層され、電気絶縁層４６の厚み方向一表面５２に他方ポリシリコン層４５が積層され、他方ポリシリコン層４５の厚み方向一表面５３に他方導電層４３が積層されて構成される。電流迂回素子Ｕは、半導体プロセスによって小形に形成される。このような小形の電流迂回素子Ｕを用いることによって、照明装置２１の小形化が実現される。
【００４７】
電流迂回素子Ｕ１，Ｕ２，…，Ｕｎ−１，Ｕｎは、配線３８を介して各発光素子Ｔ１，Ｔ２，…，Ｔｎ−１，Ｔｎにそれぞれこの順で個別に並列に接続される。すなわち電流迂回素子Ｕｈ（ｈは正の整数）の他方導電層４３と発光素子ＴｈのアノードＡとが接続され、電流迂回素子Ｕｈの一方導電層４２と発光素子ＴｈのカソードＫとが接続される。具体的には、電流迂回素子Ｕｈの一方導電層４２は、並列に接続される発光素子ＴｈのカソードＫが接続されたランド３２に接続され、電流迂回素子Ｕｈの他方導電層４３は、並列に接続される発光素子ＴｈのアノードＡに、ワイヤ４１を介して接続される。本実施の形態では、ｎ＝４なので、電流迂回素子Ｕ１は、発光素子Ｔ１に並列に接続され、電流迂回素子Ｕ２は、発光素子Ｔ２に並列に接続され、電流迂回素子Ｕ３は、発光素子Ｔ３に並列に接続され、電流迂回素子Ｕ４は、発光素子Ｔ４に並列に接続される。
【００４８】
電流迂回素子Ｕは、ヒューズと逆の機能を有し、順方向電圧降下Ｖ１よりも高い予め定める電圧である絶縁破壊電圧Ｖ２が印加されたときに、電気絶縁層４６が絶縁破壊し、オープンモードからショートモードに遷移する。順方向電圧降下Ｖ１と絶縁破壊電圧Ｖ２との差は、順方向電圧降下Ｖ１の変動幅よりも大きくなるように選ばれる。したがって発光素子Ｔに流れる電流が変動して、順方向電圧降下Ｖ１が大きくなったとしても、順方向電圧降下Ｖ１が絶縁破壊電圧Ｖ２を超えないので、発光素子Ｔが発光しているときには、電流迂回素子Ｕは、オープンモードを確実に維持する。電流迂回素子Ｕは、自身が並列に接続される発光素子Ｔがショートモードからオープンモードに遷移したときに、オープンモードからショートモードに遷移する。電流迂回素子Ｕは、印加する電圧によって非導通状態から導通状態に遷移する単純な機能で実現されるので、電流迂回素子Ｕの作成が容易になり、照明装置の作成が容易になる。
【００４９】
保護部３１は、発光素子Ｔと、電流迂回素子Ｕとが実装され、ワイヤ４１によって電気的に並列に接続された後に、この発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとワイヤ４１とを覆って形成される。保護部３１は、透光性を有する樹脂材料によって形成される。保護部３１は、発光素子Ｔ、電流迂回素子Ｕ、およびワイヤ４１を、酸化、塵埃および水などから保護する機能を有する。
【００５０】
定電流源２５は、発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとから成る電気回路に直列に接続されて、発光素子Ｔに電力を供給する。本実施の形態では定電流源２５は、カレントミラー回路によって構成され、発光素子Ｔに定電流を供給する。定電流源２５の高電位側の一端４８は、発光素子Ｔ１のアノードＡに配線３８を介して接続され、定電流源２５の低電位側の他端４９は、配線３８を介して発光素子ＴｎのカソードＫに接続される。本実施の形態では、ｎ＝４なので、定電流源２５の高電位側の一端４８は、発光素子Ｔ１のアノードＡに配線３８を介して接続され、定電流源２５の低電位側の他端４９は、配線３８を介して発光素子Ｔ４のカソードＫに接続される。定電流源２５が供給する電流の流れる向きは、発光素子ＴのアノードＡからカソードＫに向かう向きである。以後、定電流源２５から見た、発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとから成る電気回路を、負荷抵抗器５４と記載する場合がある。負荷抵抗器５４のインピーダンスは、発光素子Ｔ１のアノードＡと、発光素子ＴｎのカソードＫとの間の回路のインピーダンスである。
【００５１】
図６は、定電流源２５の回路構成を示す回路図である。定電流源２５は、第１トランジスタ５５と、第２トランジスタ５６と、抵抗器５７とを含んで構成される。第１トランジスタ５５と第２トランジスタ５６とは、ｐｎｐ型バイポーラトランジスタから成り、互いにほぼ等しい電気的特性を有する。図６では、定電流源２５から見た、発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとから成る電気回路を、負荷抵抗器５４として示している。
【００５２】
第１トランジスタ５５のベースと第２トランジスタ５６のベースとは、相互に接続される。第１トランジスタ５５のエミッタと第２トランジスタ５６のエミッタとには、同電位の電圧Ｖｃｃが印加される。第１トランジスタのコレクタは、抵抗器５７に接続される。この抵抗器５７は、グランドに接続される。第１トランジスタのベースとコレクタとは、相互に接続される。第２トランジスタ５６のコレクタは、前述したように負荷抵抗器５４に接続される。この負荷抵抗器５４は、グランドに接続される。
【００５３】
バイポーラトランジスタのエミッタ−コレクタ間が導通状態のときのベース−エミッタ間の電圧の変動は小さいので、ベースの電圧は、エミッタに印加されるエミッタ電圧Ｖｃｃによって定まる。抵抗器５７は、このベースに接続されるので、抵抗器５７に印加される電圧は、エミッタ電圧Ｖｃｃによって定まる。したがって、エミッタ電圧Ｖｃｃを固定した場合、抵抗器５７の抵抗値を調整することによって、抵抗器５７に流れる電流Ｉ１の大きさを調整することができる。この抵抗器５７に流れる電流Ｉ１は、第１トランジスタ５５に流れ込む電流にほぼ等しい。
【００５４】
第１トランジスタ５５のベース−エミッタ間の電圧と、第２トランジスタ５６のベース−エミッタ間の電圧とが等しいので、第１トランジスタ５５と第２トランジスタ５６との電気的特性がほぼ等しい場合、第１トランジスタ５５に流れ込む電流と第２トランジスタ５６に流れ込む電流とは、ほぼ等しくなる。したがって、負荷抵抗器５４には、抵抗器５７に流れる電流Ｉ１とほぼ等しい電流Ｉ２が流れる。第１トランジスタ５５に流れ込む電流は、エミッタ電位Ｖｃｃを一定にした場合、抵抗器５７の抵抗値によって定まるので、負荷抵抗器５４のインピーダンスが変化したとしても、負荷抵抗器５４に流れる電流Ｉ２の大きさは変化しない。すなわち定電流源２５は、負荷抵抗器５４に定電流Ｉ２を供給する。
【００５５】
負荷抵抗器５４がオープンモードのときには、負荷抵抗器５４に電流が流れないので、第２トランジスタ５６のコレクタの電圧は、エミッタ電圧Ｖｃｃに近い電圧となる。エミッタ電圧Ｖｃｃに近い電圧とは、具体的にはエミッタに印加される電圧Ｖｃｃから、第２トランジスタのコレクタに電流が流れ込まないときのエミッタ−コレクタ間の電圧を減算した電圧である。したがって負荷抵抗器５４がオープンモードのときには、負荷抵抗器５４にエミッタ電圧Ｖｃｃに近い電圧が印加される。
【００５６】
図７は、発光素子Ｔ１が、ショートモードからオープンモードに遷移した瞬間の、発光ユニットＳの回路構成を示す回路図である。図８は、電流迂回素子Ｕ１がオープンモードからショートモードに遷移した後の発光ユニットＳの回路構成を示す図である。
【００５７】
全ての発光素子Ｔが正常に発光しているとき、発光素子Ｔに並列に接続された電流迂回素子Ｕには、それぞれ順方向電圧降下Ｖ１が印加されているが、絶縁破壊電圧Ｖ２は、順方向電圧降下Ｖ１よりも高いので、電流迂回素子Ｕは、オープンモードを維持する。したがって電流は、電流迂回素子Ｕを流れずに発光素子Ｔを流れる。
【００５８】
ＬＥＤの順方向電圧降下Ｖ１の変動は、ＬＥＤに流れる電流の変動に対して小さいので、このＬＥＤから成る発光素子Ｔに並列に接続される電流迂回素子Ｕに印加される電圧の変動も小さい。したがって、発光素子Ｔが正常に発光しているときに、順方向電圧降下Ｖ１が絶縁破壊電圧Ｖ２を超えることを防ぐことができ、電流迂回素子Ｕがショートモードに遷移することを防ぐことができる。これによって発光素子Ｔが正常に発光することができる状態にあるにも拘わらず、消灯することを防ぐことができ、照明装置の輝度むらの発生を抑制することができる。
【００５９】
全ての発光素子Ｔが正常に発光している状態から、１つの発光素子Ｔが壊れて、消灯し、ショートモードからオープンモードに遷移すると、発光素子Ｔは直列に接続されているので、全ての発光素子Ｔに電流が流れなくなり、全ての発光素子Ｔが消灯する。このとき、オープンモードに遷移した発光素子Ｔに並列に接続された電流迂回素子Ｕに、オープンモードに遷移した発光素子Ｔを除く残余の発光素子Ｔに印加されていた順方向電圧降下Ｖ１の合計の電圧［（ｎ−１）×Ｖ１］が印加される。実際には、オープンモードに遷移した発光素子Ｔに並列に接続された発光素子Ｔに、定電流源２５の第１および第２トランジスタ５５，５６のエミッタ電圧Ｖｃｃに近い電圧が印加される。オープンモードに遷移した発光素子Ｔに並列に接続された電流迂回素子Ｕに印加される電圧［（ｎ−１）×Ｖ１］が、絶縁破壊電圧Ｖ２を超えると、この電流迂回素子Ｕがオープンモードからショートモードに遷移する。電流迂回素子Ｕがオープンモードからショートモードに遷移すると、定電流源２５から供給される電流は、オープンモードに遷移した電流迂回素子Ｕを迂回して流れるので、ショートモードに遷移した発光素子Ｔを除く残余の正常な発光素子Ｔにも電流が流れ、正常な発光素子Ｔは、発光状態となる。つまり、発光ユニットＳのうちの、壊れた発光素子Ｔのみが消灯した状態となる。
【００６０】
発光素子Ｔがショートモードからオープンモードに遷移し、この発光素子Ｔに並列に接続された電流迂回素子Ｕがオープンモードからショートモードに遷移すると、発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとを合成した負荷抵抗器５４のインピーダンスが変化する。具体的には、負荷抵抗器５４のインピーダンスが減少する。定電流源２５は、負荷抵抗器５４のインピーダンスが変化しても一定の電流を負荷抵抗器５４に供給するので、各発光素子Ｔに流れる電流の大きさは変化せず、順方向電圧降下Ｖ１も変化しない。つまり各発光素子Ｔの消費電力は変動しない。発光素子Ｔのいずれかがオープンモードに遷移したとしても、発光素子Ｔの消費電力を一定に保つことができるので、各発光素子Ｔに過負荷を与えることを防ぎ、各発光素子Ｔの寿命の短縮を抑制することができる。これによって照明装置２１の寿命を長くすることができる。
【００６１】
本実施の形態では、ｎ＝４なので、たとえば発光素子Ｔ１がショートモードからオープンモードに遷移すると、この発光素子Ｔ１に並列に接続された電流迂回素子Ｕ１には、順方向電圧降下Ｖ１に数値３を積算した電圧（３×Ｖ１）が印加される。本実施の形態では、絶縁破壊電圧Ｖ２は、順方向電圧降下Ｖ１の２倍程度に選ばれる。したがって、発光素子Ｔ１がオープンモードに遷移すると、電流迂回素子Ｕ１に印加される電圧（３×Ｖ１）が絶縁破壊電圧Ｖ２を超え、電流迂回素子Ｕ１がオープンモードからショートモードに遷移する。これによって、発光素子Ｔ１に流れていた電流が電流迂回素子Ｕ１を迂回して流れ、発光素子Ｔ１を除く残余の発光素子Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４に電流が流れて、発光素子Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は、発光状態となる。これによって壊れた発光素子Ｔ１が、正常な発光素子Ｔに影響を与えて、正常な発光素子Ｔが消灯することを防ぐことができ、照明装置２１の輝度むらの発生を抑制することができる。
【００６２】
電流迂回素子Ｕは、一度ショートモードに変化すると、並列に接続された発光素子Ｔがオープンモードからショートモードに戻ったとしても、ショートモードを維持する。ショートモードの電流迂回素子Ｕにはほとんど電圧が印加されないので、ショートモードの電流迂回素子Ｕに並列に接続された発光素子Ｔがショートモードに戻ったとしても、この発光素子Ｔは、ほとんど電圧が印加されず、発光しない。これによって発光素子Ｔが点滅することを防ぐことができる。
【００６３】
図９は、発光素子Ｔの光強度の方向依存性を模式的に示す図である。図９において、発光素子Ｔの光強度の方向依存性を、破線６１を用いて示す。この破線６１は、発光素子Ｔからの距離が長いほど、その方向の光強度が強いことを表す。本実施の形態では、発光素子Ｔは、ビーム拡がり角が大きいＬＥＤによって構成される。発光ダイオードは、通常、光軸方向の光強度が最も強く、光軸方向から外れるほど、単調に光強度が弱くなるような光強度の方向依存性を有するが、本実施の形態では、発光素子Ｔは、光軸方向の光強度が弱く、光軸Ｌを含む第３方向Ｚ方向に垂直な仮想一平面上において、光軸Ｌから傾斜した角度の方向の光強度が、光軸Ｌ方向の光強度よりも強くなるような光強度の方向依存性を有する。
【００６４】
図１０は、発光ユニットＳの全ての発光素子Ｔが発光しているときの照明装置２１の光強度の方向依存性を模式的に示す断面図である。図１１は、発光ユニットＳの発光素子Ｔ２が消灯しているときの照明装置２１の光強度の方向依存性を模式的に示す断面図である。前述したように発光ユニットＳに含まれる発光素子Ｔは、隣接する発光素子Ｔと第１方向Ｘに第１の間隔Ｗ１をあけて設けられる。この第１の間隔Ｗ１は、照明装置２１の第３方向Ｚの一方に想定される第３方向Ｚに垂直な仮想照射面上において、発光素子Ｔｊ−１（ｊは、２以上かつｎ未満の整数）からの光と、発光素子Ｔｊからの光と、発光素子Ｔｊ＋１からの光が重なるような間隔に選ばれる。本実施の形態では、第１の間隔Ｗ１は、前記仮想照射面において、発光素子Ｔｊ−１，ｊ＋１からの光のうちの光強度の強い領域が、仮想照射面と発光素子Ｔｊの光軸Ｌとの交点付近において重なるように選ばれる。このように第１の間隔Ｗ１を選択することによって、たとえば発光素子Ｔｊが消灯した場合でも、前記仮想照射面上において、発光素子Ｔｊ−１，ｊ＋１からの光によって、発光素子Ｔｊの照射領域が完全に暗くなることを防ぐことができる。これによって、前記仮想照射面における輝度むらの発生を抑制することができる。たとえば発光素子Ｔ２が消灯した場合、前記仮想照射面において暗くなる領域が発生するが、発光素子Ｔ１，３からの光が、発光素子Ｔ２の照射領域を照射するので、輝度むらを最小限に抑えることができる。
【００６５】
また本実施の形態では、第２方向Ｙに隣接する発光素子Ｔの間隔である予め定める第２の間隔Ｗ２は、前述した予め定める第１の間隔と同じ距離に選ばれる。これによって、発光ユニットＳｋ（ｋは、２以上かつｎ未満の整数）の発光素子Ｔｊからの光は、発光ユニットＳｋ−１，ｋ＋１の発光素子Ｔｊからの光と重なり、さらに発光ユニットＳｋの発光素子Ｔｊ−１，ｊ＋１からの光と重なる。たとえば発光ユニットＳｋの発光素子Ｔｊが消灯したとしても、この発光素子Ｔｊからの光は、前記仮想照射面において、発光ユニットＳｋ−１，Ｓｋ＋１の発光素子Ｔｊと、発光ユニットＳｋの発光素子Ｔｊ−１，ｊ＋１との４つの発光素子Ｔからの光によって補われる。これによって、前記仮想照射面における輝度むらの発生を抑制することができる。
【００６６】
図１２は、前述した本実施の形態の照明装置２１を備える液晶テレビジョン受信機６２の基本的構成を示す正面図である。液晶テレビジョン受信機６２は、キャビネット６３と、スタンド６４と、スピーカユニット６５と、アンテナに接続される受信部と、制御部と、駆動部と、液晶表示装置２２とを含んで構成される。
【００６７】
スタンド６４は、キャビネット６３を支持する。スピーカユニット６５と、受信部と、制御部と、駆動部とは、キャビネット６３に収容されて設けられる。スピーカユニット６５は、キャビネット６３の両側部にそれぞれ配置される。
【００６８】
制御部は、スピーカユニット６５と、受信部と、駆動部とを制御する。制御部は、たとえば中央処理装置（Central Processing Unit：略称ＣＰＵ）を含んで実現される。受信部は、アンテナによって捕捉される電波を選択して受信し、受信したテレビ信号を増幅する。テレビ信号は、音声信号と映像信号とを含む。音声信号は、スピーカユニット６５に与えられる。映像信号は、駆動部に与えられる。スピーカユニット６５は、与えられた音声信号を制御部の指令に基づいて増幅し、可聴表示する。駆動部は、制御部の指令に基づいて液晶表示装置２２を駆動して、与えられた映像信号を可視表示させる。駆動部は、駆動用ドライバーＩＣ（Integrated Circuit）によって実現される。
【００６９】
図１３は、液晶表示装置２２を模式的に示す斜視図である。液晶表示装置２２は、第１裏面シールド６６と、第１裏面シールド６６の厚み方向一表面上に設けられる照明装置２１と、照明装置２１の厚み方向一表面上に設けられる拡散板６７と、拡散板６７の厚み方向一表面上に設けられる拡散シート７１と、拡散シート７１の厚み方向一表面上に設けられるプリズムシート７２と、プリズムシート７２の厚み方向一表面上に設けられる反射・偏光シート７３と、反射・偏光シート７３の厚み方向一表面の周縁部に設けられるスペーサ７４と、スペーサ７４を介して反射・偏光シート７３に対向して設けられる液晶表示パネル７６とを含んで構成される。
【００７０】
照明装置２１は、液晶表示パネル７６の厚み方向の一表面に対向して設けられる。照明装置２１は、白色光を発光する白色ＬＥＤから成る発光素子Ｔを含んで構成され、白色光を発生して液晶表示パネル７６を照射するいわゆるバックライトとして機能する。照明装置２１は、前述した仮想照射面が、拡散板６７に一致するように配置される。このように照明装置２１を配置することによって、一部の発光素子Ｔが消灯したとしても、拡散板６７における照明装置２１からの光の輝度むらの発生を最小限に抑制することができ、拡散板６７に均一な光強度の光が照射される。
【００７１】
第１裏面シールド６６は、液晶表示装置２２を機械的衝撃などから保護する。拡散板６７および拡散シート７１は、それぞれ通過する光を散乱して拡散する半透明の板およびシートから成る。拡散板６７には、輝度むらの少ない光が照射されるが、この光が拡散板６７および拡散シート７１を通過することによって、照明装置２１の厚み方向に垂直な仮想平面上においてさらに均一な輝度むらの少ない光となる。拡散シート７１を通過した光は、プリズムシート７２を通過して、反射・偏光シート７３により目的とする偏光成分のみが透過し、液晶表示パネル７６に集光される。
【００７２】
液晶表示パネル７６は、アクティブマトリクス駆動法によって駆動され、液晶層と、１対の配向膜と、１対の透明電極と、１対のガラス基板と、カラーフィルタと、１対の偏光フィルタとを含んで構成される。液晶層は、スペーサを挟んで対向して配置される１対の配向膜の間に充填される。透明電極は、１対の配向膜を挟んで対向して配置される。カラーフィルタは、１対の配向膜のうちの照明装置２１から離間する一方の厚み方向一表面上に設けられる。１対のガラス基板は、カラーフィルタと他方の配向膜とを挟んで対向して配置される。１対の偏光フィルタは、１対のガラス基板を挟んで対向して設けられる。
【００７３】
駆動部は、制御部の指令に基づいて透明電極に与える電圧を制御することによって、照明装置２１から照射される光のうちの一部を選択的に液晶表示パネル７６を透過させ、液晶表示パネル７６に映像信号を可視表示させる。
【００７４】
図１４は、本発明の他の実施の形態の照明装置２１の発光ユニットＳを模式的に示す断面図である。図１５は、発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとが形成された半導体ウエハ８１の平面図である。本発明の他の実施の形態では、前述の実施の形態の発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとが、電気絶縁性を有する電気絶縁部８３を挟んで１つのモジュール８２として一体に形成される。
【００７５】
モジュール８２は、略直方体形状を有し、一方電極層８４と、他方電極層８５と、電流迂回素子Ｕと、発光素子Ｔと、電気絶縁部８３とを含んで構成される。一方電極層８４は、導電性を有し、モジュール８２の厚み方向他表面部を構成する。他方電極層８５は、導電性を有し、モジュール８２の厚み方向一表面部を構成する。
【００７６】
電流迂回素子Ｕは、モジュール８２の厚み方向一方から見て、四角形の四隅のうちの１つの隅部に、モジュール８２の厚み方向の一端から他端にわたって形成される。電流迂回素子Ｕの一方導電層４２は、一方電極層８４の一部を構成し、他方導電層４３は、他方電極層８５の一部を構成する。
【００７７】
電気絶縁部８３は、電流迂回素子Ｕの一方ポリシリコン層４４と、他方ポリシリコン層４５と、電気絶縁層４６との厚み方向に垂直な方向の表面を覆うように、一方電極層８４と他方電極層８５との間にわたって形成される。
【００７８】
発光素子Ｔは、モジュール８２のうちの電流迂回素子Ｕおよび電気絶縁部８３を除く残余の部分を構成する。発光素子Ｔのｎ型半導体層３４およびｐ型半導体層３６は、電気絶縁部８３によって、一方ポリシリコン層４４、電気絶縁層４６および他方ポリシリコン層４５と電気的に絶縁される。カソードＫは、一方電極層８４の一部を構成する。つまり一方電極層８４は、発光素子ＴのカソードＫと電流迂回素子Ｕの一方導電層４２との共通の電極として形成され、カソードＫと一方電極層８４とが電気的に接続される。アノードＡは、他方電極層８５の一部を構成する。つまり他方電極層８５は、発光素子ＴのアノードＡと電流迂回素子Ｕの他方導電層４３との共通の電極として形成され、アノードＡと他方導電層４３とが電気的に接続される。
【００７９】
半導体ウエハ８１には、複数のモジュール８２が半導体プロセスを用いて形成される。このように半導体ウエハ８１に形成された複数のモジュール８２を、それぞれ１つずつのモジュール８２に切り離すことによって、モジュール８２が作成される。
【００８０】
発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとは一体に形成されるので、発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとを一度の工程でプリント配線基板２４に実装することができる。また発光素子ＴのアノードＫと電流迂回素子Ｕの他方導電層４３とをワイヤ４１で接続する工程を省略することができる。これによって別々にプリント配線基板２４に実装する場合に比べて工程数を少なくすることができ、照明装置２１を作成するコストを低減することができる。
【００８１】
また発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとを一体に形成することによって、モジュール８２の小形化を実現することができ、照明装置２１の小形化を実現することができる。
【００８２】
本発明のさらに他の実施の形態では、前述の電流迂回素子Ｕは、アンチヒューズに限らず、絶縁破壊電圧Ｖ２が印加されたときにオープンモードからショートモードに遷移する素子によって構成される。電流迂回素子Ｕは、たとえばタンタル電解コンデンサによって実現される。この場合、タンタル電解コンデンサの陽極は、発光素子ＴのアノードＡに電気的に接続され、タンタル電解コンデンサの陰極は、発光素子ＴのカソードＫに電気的に接続される。タンタル電解コンデンサは、絶縁破壊電圧Ｖ２が印加されたときにオープンモードからショートモードに遷移するので、前述したように発光素子Ｔがオープンモードに遷移したときに、この発光素子Ｔに並列に接続されたタンタル電解コンデンサがショートモードに遷移する。タンタル電解コンデンサによって構成される電流迂回素子Ｕは、コンデンサとしても機能するので、並列に接続される発光素子Ｔの順方向電圧降下Ｖ１の変動を緩和する。これによって、発光素子Ｔから発生する電気的ノイズを除去することができる。
【００８３】
本発明のさらに他の実施の形態では、発光素子Ｔは、マトリックス状に限らずに、どのように配列してもよい。たとえば発光素子Ｔは、千鳥格子状に配列されてもよい。
【００８４】
本発明のさらに他の実施の形態では、発光ユニットＳの数ｍは、数値３に限らず、発光素子Ｔの数ｎは、数値ｎに限らずに、どのような数値としても良い。たとえば発光ユニットＳの数ｍが４０で、発光素子Ｔの数ｎが２５の、１０００個の発光素子Ｔから成る照明装置２１を構成してもよい。この場合でも、壊れた発光素子Ｔのみが消灯するので、輝度むらの少ない照明装置２１が実現される。
【００８５】
本実施の形態では、照明装置２１は、液晶表示装置２２のバックライトに用いられるとしたけれども、バックライトに限らず、透過型表示素子を備える透過型表示装置または半透過型表示装置などにも好適に用いられる。
【００８６】
また本実施の形態では、発光素子Ｔは、ＬＥＤから成るとしたけれども、ＬＥＤに限らず、直流電圧で駆動する、蛍光灯、ハロゲンランプおよび電球などの照明装置によって構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の実施の一形態の照明装置２１の一部の回路構成を示す回路図である。
【図２】照明装置２１を模式的に表す斜視図である。
【図３】照明装置２１を模式的に表す断面図である。
【図４】発光素子Ｔの断面図である。
【図５】電流迂回素子Ｕの構成を模式的に示す断面図である。
【図６】定電流源２５の回路構成を示す回路図である。
【図７】発光素子Ｔ１が、ショートモードからオープンモードに遷移した瞬間の、発光ユニットＳの回路構成を示す回路図である。
【図８】電流迂回素子Ｕ１がオープンモードからショートモードに遷移した後の発光ユニットＳの回路構成を示す図である。
【図９】発光素子Ｔの光強度の方向依存性を模式的に示す図である。
【図１０】発光ユニットＳの全ての発光素子Ｔが発光しているときの照明装置２１の光強度の方向依存性を模式的に示す断面図である。
【図１１】発光ユニットＳの発光素子Ｔ２が消灯しているときの照明装置２１の光強度の方向依存性を模式的に示す断面図である。
【図１２】本実施の形態の照明装置２１を備える液晶テレビジョン受信機６２の基本的構成を示す正面図である。
【図１３】液晶表示装置２２を模式的に示す斜視図である。
【図１４】本発明の他の実施の形態の照明装置２１の発光ユニットＳを模式的に示す断面図である。
【図１５】発光素子Ｔと電流迂回素子Ｕとが形成された半導体ウエハ８１の平面図である。
【図１６】第１の従来の技術の照明装置１の回路構成を示す回路図である。
【図１７】第２の従来の技術の照明装置７の回路構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００８８】
２１  照明装置
２２  液晶表示装置
２５  定電流源
３１  保護部
３２  ランド
４１  ワイヤ
６２  液晶テレビジョン受信機
７６  液晶表示パネル
Ｓ  発光ユニット
Ｔ  発光素子
Ｕ  電流迂回素子
【図１】
2007200577.tif 000003
【図２】
2007200577.tif 000004
【図３】
2007200577.tif 000005
【図４】
2007200577.tif 000006
【図５】
2007200577.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007200577.tif 000009
【図８】
2007200577.tif 000010
【図９】
2007200577.tif 000011
【図１０】
2007200577.tif 000012
【図１１】
2007200577.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2007200577.tif 000015
【図１４】
2007200577.tif 000016
【図１５】
2007200577.tif 000017
【図１６】
2007200577.tif 000018
【図１７】
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