(57)【要約】    【課題】製造コストの上昇を抑えつつ、光量測定用フォトダイオードの初期の光量測定精度のバラツキを補正する。    【解決手段】  ＬＥＤ１２と、可変型定電流駆動部１３と、ＬＥＤ１２の光量を検出するフォトダイオード１４と、これに基準光を照射して得られた値を基準光対応値として予め記憶し、またフォトダイオード１４から得られる各出力値にそれぞれ対応付けられる、ＬＥＤ１２に対する各電流制御値を予め記憶する記憶部１０１と、制御部１０２とを備える。制御部１０２は、起動すると、記憶部１０１から、フォトダイオード１４から得られる出力値に対応付けられた電流制御値を読み出し、これを基準光対応値に基づいて補正して電流制御補正値を算出し、また起動後の動作の間、電流制御補正値を可変型定電流駆動部１３に可変の一定電流の値として付与して、ＬＥＤ１２に流れる電流の値が電流制御補正値に等しくなるように制御する。【選択図】図１
2007080883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤと、
このＬＥＤに流れる電流を可変の一定電流に調整する可変型定電流駆動手段と、
前記ＬＥＤが発する光量を検出するフォトダイオードと、
このフォトダイオードに基準光を照射することによってそのフォトダイオードの出力から得られた値を基準光対応値として予め記憶する基準光対応値記憶手段と、
前記フォトダイオードの出力から得られる各出力値にそれぞれ対応付けられる、前記ＬＥＤに対する各電流制御値を予め記憶するＬＥＤ制御値記憶手段と、
制御手段とを備え、
この制御手段は、
起動すると、前記ＬＥＤ制御値記憶手段から、前記フォトダイオードの出力から得られる出力値に対応付けられた電流制御値を読み出し、この電流制御値を前記基準光対応値記憶手段に記憶された基準光対応値に基づいて補正して電流制御補正値を算出し、
前記起動後の動作の間、前記電流制御補正値を前記可変型定電流駆動手段に前記可変の一定電流の値として付与して、前記ＬＥＤに流れる電流の値が前記電流制御補正値に等しくなるように制御する
ことを特徴とするＬＥＤ光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）と、このＬＥＤが発する光量を検出するフォトダイオードとを備え、このフォトダイオードによって検出された光量に基づく定電流で、そのＬＥＤを駆動するＬＥＤ光源に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以前より、ＬＥＤを光源とするＬＥＤ光源が各種提案されている。例えば、特許文献１には、赤色の単色光を発する少なくとも一つの赤色用ＬＥＤと、緑色の単色光を発する少なくとも一つの緑色用ＬＥＤと、青色の単色光を発する少なくとも一つの青色用ＬＥＤとを備えるディスプレイ装置用背面光源が記載されている。
【０００３】
また、この背面光源は、各ＬＥＤが発する光量のバラツキを解消するため、複数のフォトダイオードを更に備え、各フォトダイオードによって対応するＬＥＤの光量を検出し、これらの各光量から白色光の輝度を算出し、これが所定のテーブル値と等しくなるように各ＬＥＤへの電流を制御する構成になっている。
【特許文献１】特開２００４−２９１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記背面光源に汎用のフォトダイオードが搭載される場合には、汎用のフォトダイオードは光量測定精度の点でバラツキが大きいため、各ＬＥＤが発する光量のバラツキを適正に補正することができない。この問題を解決するためには、上記バラツキが許容範囲内に収まる高価なフォトダイオード又はＣＣＤ等を使用しなければならず、製造コストを引き上げる要因となる。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、製造コストの上昇を抑えつつ、光量測定用フォトダイオードの初期の光量測定精度のバラツキを補正することができるＬＥＤ光源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】
上記課題を解決するための請求項１記載の発明のＬＥＤ光源は、ＬＥＤと、このＬＥＤに流れる電流を可変の一定電流に調整する可変型定電流駆動手段と、前記ＬＥＤが発する光量を検出するフォトダイオードと、このフォトダイオードに基準光を照射することによってそのフォトダイオードの出力から得られた値を基準光対応値として予め記憶する基準光対応値記憶手段と、前記フォトダイオードの出力から得られる各出力値にそれぞれ対応付けられる、前記ＬＥＤに対する各電流制御値を予め記憶するＬＥＤ制御値記憶手段と、制御手段とを備え、この制御手段は、起動すると、前記ＬＥＤ制御値記憶手段から、前記フォトダイオードの出力から得られる出力値に対応付けられた電流制御値を読み出し、この電流制御値を前記基準光対応値記憶手段に記憶された基準光対応値に基づいて補正して電流制御補正値を算出し、前記起動後の動作の間、前記電流制御補正値を前記可変型定電流駆動手段に前記可変の一定電流の値として付与して、前記ＬＥＤに流れる電流の値が前記電流制御補正値に等しくなるように制御することを特徴とする。
【０００７】
この構成では、ＬＥＤに流れる電流の値が電流制御補正値に等しくなるように制御されるので、ＬＥＤ制御値記憶手段に予め記憶された電流制御値が使用される場合に比べ、光量測定用フォトダイオードの初期の光量測定精度のバラツキを補正することができる。また、実質的に新規の物理パーツを新たに設ける必要がなく、基準光対応値を記憶する領域さえ確保できればよいので、製造コストの上昇を抑えることができる。
【発明の効果】
【０００８】
従って、本発明によれば、製造コストの上昇を抑えつつ、光量測定用フォトダイオードの初期の光量測定精度のバラツキを補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は本発明による一実施形態のＬＥＤ光源の概略構成図である。この実施形態のＬＥＤ光源は、定電圧源の正極端子と負極端子（グランド）との間に直列に接続される抵抗１１及びＬＥＤ１２を備え、また、可変型定電流駆動部１３と、フォトダイオード１４と、マイコン１０とを備える。
【００１０】
可変型定電流駆動部１３は、例えば、ＬＥＤ１２のカソードの側に直列に介設され、ＬＥＤ１２に流れる電流を可変の一定電流に調整する。具体的には、ＬＥＤ１２に流れる電流が、マイコン１０からの電流制御信号によって設定される一定のレベルに等しくなるように調整（定電流駆動）される。
【００１１】
フォトダイオード１４は、汎用のフォトダイオードであり、ＬＥＤ１２が発する光量を検出してその光量に応じた出力信号をマイコン１０に出力する。
【００１２】
マイコン１０は、揮発性及び不揮発性記憶装置により構成される記憶部１０１と、ＣＰＵ及び不揮発性記憶装置に記憶されたプログラム等により構成される制御部１０２とを含み、本ＬＥＤ光源全般の制御を実行する。
【００１３】
記憶部１０１の不揮発性記憶装置は、例えば図２に示すように、本ＬＥＤ光源の出荷時に、基準光源１の基準光をフォトダイオード１４に照射することによって、そのフォトダイオード１４の出力信号から得られる値を基準光対応値として予め記憶する。即ち、フォトダイオード１４の出力信号は、マイコン１０の所定のＡ／Ｄ変換ポートに入力され、デジタル値に変換されて基準光対応値として不揮発性記憶装置に記憶される。また、そのフォトダイオード１４によって受光されるその基準光の値は、対応するＬＥＤ１２からのそのフォトダイオード１４によって受光されるべき光量の値（設計基準値）に設定される。
【００１４】
また、この不揮発性記憶装置は、フォトダイオード１４の出力信号から得られる各出力値にそれぞれ対応付けられる、ＬＥＤ１２に対する各電流制御値を、例えばテーブルの形式で予め記憶する。
【００１５】
制御部１０２は、上記ＬＥＤ光源全般の制御として、例えば、図略のスイッチのオン又は外部からのオン信号等により起動すると、記憶部１０１の上記テーブルから、フォトダイオード１４の出力信号から得られる出力値に対応付けられた電流制御値を読み出し、この電流制御値を記憶部１０１に記憶された基準光対応値に基づいて補正して電流制御補正値を算出する。その電流制御値は、例えば、基準光対応値に基づく割合（％）、即ち電流制御値×基準光対応値／電流制御値で電流制御補正値に補正される。
【００１６】
また、制御部１０２は、起動後の動作の間、電流制御補正値を可変型定電流駆動部１３に上記可変の一定電流（一定のレベル）として付与して、ＬＥＤ１２に流れる電流の値が電流制御補正値に等しくなるように制御する。
【００１７】
次に本実施形態の動作を説明する。本ＬＥＤ光源が起動すると、初期設定に従って、ＬＥＤ１２に所定の電流が流れてＬＥＤ１２が発光し、フォトダイオード１４がその発光量に応じた出力信号をマイコン１０に出力する。
【００１８】
次いで、マイコン１０において、フォトダイオード１４の出力信号から得られる出力値に対応付けられた電流制御値が、記憶部１０１のテーブルから読み出され、その電流制御値が記憶部１０１に記憶された基準光対応値に基づいて補正されて電流制御補正値が算出される。
【００１９】
次いで、起動後の動作の間、電流制御補正値が可変の一定電流の値としてマイコン１０から可変型定電流駆動部１３への電流制御信号に含められる。これにより、可変型定電流駆動部１３がＬＥＤ１２に流れる電流を電流制御補正値の一定レベルに等しくなるように調整するので、ＬＥＤ１２は、電流制御補正値に対応する一定の光量で発光する。
【００２０】
このような構成の本実施形態によれば、製造コストの上昇を抑えつつ、光量測定用フォトダイオードの初期の光量測定精度のバラツキを補正することができる。
【００２１】
なお、本実施形態では、抵抗１１、ＬＥＤ１２、可変型定電流駆動部１３及びフォトダイオード１４は、それぞれ１つずつ設けられる構成になっているが、それぞれ複数ずつ設けられる構成でもよい。また、その構成において、フォトダイオード１４は、複数のＬＥＤ、例えば赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤに対して１つ兼用で設けられ、基準光対応値がその複数のＬＥＤの各々に対して予め記憶される構成でもよい。また、ＬＥＤの出力制御をＰＷＭでタイミング分け制御をしてもよい。
【００２２】
また、起動後の動作の間、時間の経過又はＬＥＤの接合温度の上昇とともに変化するそのＬＥＤの光量を補正する手段を別途設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による一実施形態のＬＥＤ光源の概略構成図である。
【図２】図１のＬＥＤ光源の出荷時に実行される一工程の説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  マイコン
１０１  記憶部
１０２  制御部
１１  抵抗
１２  ＬＥＤ
１３  可変型定電流駆動部
１４  フォトダイオード
【図１】
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【図２】
2007080883.tif 000004