(57)【要約】【課題】高演色性と色再現性および輝度を確保した上での低消費電力化を可能とするとともに色ムラを解消し、液晶表示パネルの薄型化をも可能とするＬＥＤバックライトを実現すること。【解決手段】高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤよりも相対的に色温度の高い第１および第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤを用い、かつ、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤの色温度を第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤよりも相対的に低いものとした上で、第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤが第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤを取り囲むようにマルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置されている。【選択図】図３
2009026672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のＬＥＤを実装した基板上に高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤとシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤとがＸＹ面内で周期的に複数配置されており、
マルチチップ型フルカラーＬＥＤは、該マルチチップ型フルカラーＬＥＤ直上の仮想平面上の位置を（Ｘ１，Ｙ１）、最近接で設けられた他のマルチチップ型フルカラーＬＥＤの前記仮想平面上の位置を（Ｘ２，Ｙ２）としたときに、（Ｘ１，Ｙ１）と（Ｘ２，Ｙ２）の中点（（［Ｘ１+Ｘ２］／２、［Ｙ１+Ｙ２］／２））における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度Ｉが、（Ｘ１，Ｙ１）における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度Ｉ０の１／２（Ｉ０／２）以上となるように配置され、
シングルチップ型高輝度白色ＬＥＤは、前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置されていることを特徴とするＬＥＤ光源。
【請求項２】
複数のＬＥＤを実装した基板上に高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤとシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤとがＸＹ面内で周期的に複数配置されており、
前記基板には、高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤと、該マルチチップ型フルカラーＬＥＤよりも相対的に色温度の高い第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤと、前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤよりも相対的に色温度が高く前記第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤよりも相対的に色温度の低い第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤとがＸＹ面内で周期的に複数配置されており、
マルチチップ型フルカラーＬＥＤは、該マルチチップ型フルカラーＬＥＤ直上の仮想平面上の位置を（Ｘ１，Ｙ１）、最近接で設けられた他のマルチチップ型フルカラーＬＥＤの前記仮想平面上の位置を（Ｘ２，Ｙ２）としたときに、（Ｘ１，Ｙ１）と（Ｘ２，Ｙ２）の中点（（［Ｘ１+Ｘ２］／２、［Ｙ１+Ｙ２］／２））における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度が、（Ｘ１，Ｙ１）における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度の１／２以上となるように配置され、
第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤは、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤを取り囲むように、前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置されていることを特徴とするＬＥＤ光源。
【請求項３】
前記第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤは、該第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ直上の前記仮想平面上の位置を（ｘ１，ｙ１）、最近接で設けられた他の第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤの前記仮想平面上の位置を（ｘ２，ｙ２）としたときに、（ｘ１，ｙ１）と（ｘ２，ｙ２）の中点（（［ｘ１+ｘ２］／２、［ｙ１+ｙ２］／２））における前記第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤからの照射光強度が、（ｘ１，ｙ１）における前記第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤからの照射光強度の１／２以上となるように配置されていることを特徴とする請求項２に記載のＬＥＤ光源。
【請求項４】
前記仮想平面を拡散面とする拡散板が設けられている請求項１乃至３の何れか１項に記載のＬＥＤ光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードを用いたＬＥＤ光源に関し、より詳細には、液晶表示装置用バックライトに好適なＬＥＤ光源に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは液晶自体が自己発光しないため、バックライトを用いて外部から照射光を照明することが必要であり、このバックライトとして、蛍光ランプ（冷陰極管）や発光ダイオード（ＬＥＤ）あるいはエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）を光源として用いたものがあるが、従来は蛍光ランプを光源とするバックライトが主流であった。
【０００３】
しかし、蛍光ランプの点灯には、数十ｋＨｚの周波数の高電圧（７００Ｖ程度）をランプ両端に印加させることが必要であることから、微小浮遊容量を介して電流漏れが発生したり断線や短絡等が生じ易いという問題がある。また、蛍光ランプから得られる白色光は青みがかっており、高い色再現性を得るためには白色度の点で十分とはいえないこと、特に冷陰極管では、電源投入後安定した輝度や演色性の光を得る為には十数分の時間が必要であること、さらに、蛍光ランプには管内放電を容易にするために水銀が使用されているが、環境有害物質である水銀の使用は環境保護の観点から好ましくない等の問題があった。
【０００４】
これに対して、ＬＥＤをバックライト用光源として用いると、長寿命で衝撃にも強く断線等も生じ難いこと、色純度に優れていること、低電圧動作素子であるために取扱いや安全性に優れ小型軽量化が容易であること、電源投入直後から安定した演色性や輝度の光を得ることが可能であること、電流値に対する発光量の直線性が良好で且つ応答速度が速いこと等の利点があり、ＬＥＤバックライトに関する研究開発が進められてきている。特に、青色ＬＥＤ実用化の後は、ＬＥＤのもつ優れた色再現性や低環境負荷という利点を生かして、実用化に向けた研究開発が加速してきている。
【０００５】
しかし、このようなＬＥＤバックライトを実用化する上で、従来のＬＥＤバックライトは、高演色性と色再現性の確保と輝度を確保した上での低消費電力化とは必ずしも両立しないという問題が指摘されている（例えば、特許文献１参照）。つまり、演色性と色再現性に優れた高輝度のＬＥＤバックライトは消費電力が高くなる一方、低消費電力化を図ろうとすると演色性と色再現性が低下してしまうという問題が生じてしまうのである。
【０００６】
ところで、白色光を得るには、緑（Ｇ）と赤（Ｒ）と青（Ｂ）の光を、およそ６対３対１の比率で混合することが必要であるが、ＲＧＢ各色のＬＥＤの電力−光変換効率が各々異なり、その中でも特に緑色ＬＥＤの変換効率が低く、相対的に高い青色や赤色のＬＥＤの効率が十分に生かされていないことが主な理由である。
【０００７】
白色光を得る別の方法として、白色ＬＥＤを用いる方法がある。白色ＬＥＤは青色光で蛍光体を励起することで黄色光を得て、この光と元々の青色光とを混合することで擬似的な白色光を得る方法が現在の主流である。この方法では、蛍光灯の変換効率（およそ、８０〜１００ｌｍ／Ｗ）を超えることも可能であり、電力−光変換効率の非常に高い光源を得ることが可能であるが、白色光のスペクトラムはＲＧＢ各色を混合して得られる光と異なり赤色や緑色が不足しており、演色性や色再現性は良くない。
【０００８】
このような欠点を改善すべく、近紫外線発光のＬＥＤを用いて蛍光体を励起する方法も研究されており、より赤みがかった光を得ることができるが、この方法でもＲＧＢを混合して得られる光に比べると未だ演色性や色再現性は良くないというのが実情である。これが、ＲＧＢの三原色を用い、演色性と色再現性に優れた高輝度のＬＥＤバックライトは消費電力が高く、低消費電力化を図るために白色ＬＥＤを使用すると演色性と色再現性が低下してしまうという問題の基本的な理由である。
【０００９】
更に、ＬＥＤを用いた光源には、ＬＥＤに流す電流値や動作する温度によって発光スペクトラムが変化すると言う特性があり、従来は、これを補正するために色の変化を検出するセンサ類とその検出値に従って色の変化を補正する手段を追加することが行われてきた。そのためには、本来ＬＥＤ光源には必要ではないセンサ類等とこれ等を制御するための制御装置類と、これ等を制御する手段（例えば制御用のソフトウエア等）を開発し搭載することが必要で、装置の価格が高くなり普及を阻害する一要因となっていた。
【特許文献１】特開２００６−０７９９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、高演色性と色再現性および輝度を確保した上での低消費電力化を可能とするとともに色ムラを解消し、さらには、液晶表示パネルの薄型化を可能とするＬＥＤバックライト（ＬＥＤ光源）を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような課題を解決するために、第１の発明に係るＬＥＤ光源は、複数のＬＥＤを実装した基板上に高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤとシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤとがＸＹ面内で周期的に複数配置されており、前記基板には高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤとシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤとがＸＹ面内で周期的に複数配置されており、マルチチップ型フルカラーＬＥＤは、該マルチチップ型フルカラーＬＥＤ直上の仮想平面上の位置を（Ｘ１，Ｙ１）、最近接で設けられた他のマルチチップ型フルカラーＬＥＤの前記仮想平面上の位置を（Ｘ２，Ｙ２）としたときに、（Ｘ１，Ｙ１）と（Ｘ２，Ｙ２）の中点（（［Ｘ１+Ｘ２］／２、［Ｙ１+Ｙ２］／２））における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度Ｉが、（Ｘ１，Ｙ１）における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度Ｉ０の１／２（Ｉ０／２）以上となるように配置され、シングルチップ型高輝度白色ＬＥＤは、前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置されていることを特徴とする。
【００１２】
また、第２の発明に係るＬＥＤ光源は、複数のＬＥＤを実装した基板上に高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤとシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤとがＸＹ面内で周期的に複数配置されており、前記基板には、高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤと、該マルチチップ型フルカラーＬＥＤよりも相対的に色温度の高い第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤと、前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤよりも相対的に色温度が高く前記第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤよりも相対的に色温度の低い第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤとがＸＹ面内で周期的に複数配置されており、マルチチップ型フルカラーＬＥＤは、該マルチチップ型フルカラーＬＥＤ直上の仮想平面上の位置を（Ｘ１，Ｙ１）、最近接で設けられた他のマルチチップ型フルカラーＬＥＤの前記仮想平面上の位置を（Ｘ２，Ｙ２）としたときに、（Ｘ１，Ｙ１）と（Ｘ２，Ｙ２）の中点（（［Ｘ１+Ｘ２］／２、［Ｙ１+Ｙ２］／２））における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度が、（Ｘ１，Ｙ１）における前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤからの照射光強度の１／２以上となるように配置され、第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤは、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤを取り囲むように、前記マルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置されていることを特徴とする。
【００１３】
第２の発明に係るＬＥＤ光源は、好ましくは、前記第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤは、該第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ直上の前記仮想平面上の位置を（ｘ１，ｙ１）、最近接で設けられた他の第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤの前記仮想平面上の位置を（ｘ２，ｙ２）としたときに、（ｘ１，ｙ１）と（ｘ２，ｙ２）の中点（（［ｘ１+ｘ２］／２、［ｙ１+ｙ２］／２））における前記第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤからの照射光強度が、（ｘ１，ｙ１）における前記第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤからの照射光強度の１／２以上となるように配置される。
【００１４】
また、本発明のＬＥＤ光源を、前記仮想平面に拡散面がある拡散板を備える態様のものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、低消費電力で輝度確保が可能なシングルチップ方式の白色ＬＥＤと、高い演色性と色再現性の確保が可能なマルチチップ方式（多色ＬＥＤ）のフルカラーＬＥＤとを組み合わせ、これらのＬＥＤをＸＹ平面内で適切に配置することとしたので、白色ＬＥＤには輝度を分担させ、フルカラーＬＥＤには演色性と色再現性を分担させることにより、高輝度で演色性と色再現性の良好な低消費電力のバックライト（ＬＥＤ光源）を可能とする。
【００１６】
また、本発明のＬＥＤ光源は、従来の白色ＬＥＤのみでは不可能であった、任意の色温度の設定や色バランスの設定が可能であると共に、従来のＬＥＤバックライトの欠点である、温度等による色調の変動の抑止を可能とし、また多色ＬＥＤの組合せや白色ＬＥＤの光源で共通且つ最大の欠点であった、電流値による色の変化の抑止をも可能とするものである。
【００１７】
さらに、本発明のＬＥＤ光源によれば、液晶表示パネル用バックライトとして用いた場合の「色ムラ」の発生が抑制されるとともに、液晶表示パネルに設けられる拡散板面上での照射光輝度の面内均一化を図るためのＬＥＤ光源用実装基板と拡散板の間隔を狭くすることができ、パネルの薄型化を図ることが容易となる。
【００１８】
加えて、第２の発明に係るＬＥＤ光源によれば、第１および第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ、Ｗ´）が配置された領域（シングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ領域）からの光の「白色度」（色温度）を、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ´）によって低下させることにより、「白色度」の微妙な局所的ムラを軽減させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、図面を参照して本発明の実施の態様について説明する。なお、以降の説明においては、説明の便宜上、本発明のＬＥＤ光源は拡散板を備えているものとし、複数のＬＥＤの基板上での配置関係を拡散板上の座標で規定するものとして説明するが、本発明において拡散板そのものは必須ではない。複数のＬＥＤを基板上にどのように配置するかが本発明の特徴であるから、ＬＥＤ相互の位置関係を仮想平面上で規定してもよい。
【００２０】
本発明は、フルカラーＬＥＤと白色ＬＥＤを組み合わせ配置してバックライト光源とすることを基本構成としている。ここで、本発明のＬＥＤバックライトを構成するフルカラーＬＥＤはマルチチップ方式のものであり、ＲＧＢの３色の加法混色により少なくとも白色を得ることのできるＬＥＤの組み合わせ、あるいはそれ以上の発色のＬＥＤを組み合わせたものでも良い。例えばＧａＡｌＡｓ系の赤色ＬＥＤと、ＧａＰ系の緑色ＬＥＤと、ＩｎＧａＮ系の青色ＬＥＤの組み合わせなどがあり得る。ここで、「マルチチップ方式」のフルカラーＬＥＤとは、複数のＬＥＤからの異なる波長の光を加法混合して所望の色の光を得るＬＥＤを意味し、複数のＬＥＤチップを一つのパッケージ内に搭載した態様のものに限定されるわけではない。
【００２１】
なお、以降の説明においては、フルカラーＬＥＤとして、赤（Ｒ）色ＬＥＤ、緑（Ｇ）色ＬＥＤ、青（Ｂ）色ＬＥＤの３色のＬＥＤを仮定し、これにより白色光を得ることができるものして説明するが、これらのＬＥＤの発光色は必ずしも、厳密な意味での赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に限定する必要はない。本発明で用いられるフルカラーＬＥＤは、加法混色により白色を得ることが可能な組合せのものであればよく、そのような組合せが可能なものを、赤（Ｒ）色系ＬＥＤ、緑（Ｇ）色系ＬＥＤ、および青（Ｂ）色系ＬＥＤと呼ぶこととする。
【００２２】
また、本発明のＬＥＤバックライトを構成する白色ＬＥＤはシングルチップ方式のもので、青色ＬＥＤと蛍光体を用いて白色光を得るタイプのものであっても、近紫外線発光のＬＥＤを用いて蛍光体を励起するタイプのものであっても、またその他の方法で白色光を生成するものであっても良い。
【００２３】
液晶表示装置用バックライトを上述のフルカラーＬＥＤのみで構成した場合、バックライト光源としての充分な輝度の確保を重視すれば消費電力が大きくなり、低消費電力化を図ろうとすると輝度が不足してしまうという問題がある。一方、上述の白色ＬＥＤのみでバックライトを構成した場合には、充分な輝度を得ることはできるものの、液晶表示装置に求められる高い演色性や色再現性を満足することが困難であること、白色ＬＥＤの発する色は固定であり色温度等を外部から変更することは非常に難しいこと、更には白色ＬＥＤが動作する条件（周囲温度や電流値）による発光スペクトラムの変動に伴い色ずれが生じてしまうという重大な問題も内在していた。
【００２４】
このような問題に加えて、ＬＥＤバックライトには、大きな輝度バラツキが存在するという問題や、ＬＥＤの発光スペクトルが素子温度やＬＥＤに流れる電流の値に応じて変化して「色ずれ」を生じてバックライト光の色バランスが崩れるという問題もある。
【００２５】
そこで、本発明においては、低消費電力で高い輝度を確保可能なシングルチップ方式の白色ＬＥＤと、高い演色性と色再現性の確保が可能なマルチチップ方式のフルカラーＬＥＤとを組み合わせ、これらのＬＥＤをＸＹ平面内で適切に配置し、これにより、高演色性と色再現性の確保と輝度を確保した上での低消費電力化の両立を可能とするＬＥＤバックライトを実現している。なお、上述のとおり、複数のＬＥＤを基板上にどのように配置するかが本発明の特徴であるから、ＬＥＤ相互の位置関係は本来、仮想平面上で規定されるものであるが、便宜上この仮想平面に拡散板の拡散面があるものとして説明する。
【００２６】
また、シングルチップ型白色ＬＥＤとマルチチップ型フルカラーＬＥＤの配置の仕方を適正なものとすることにより、液晶表示パネル用バックライトとして用いた場合の「色ムラ」の発生を抑制するとともに、液晶表示パネルに設けられる拡散板面上での照射光輝度の面内均一化を図るためのＬＥＤ光源用実装基板と拡散板の間隔を狭くすることができるために、パネルの薄型化を図ることを容易化している。
【００２７】
［本発明のＬＥＤ光源の態様（その１）］：図１（Ａ）および（Ｂ）は、本発明のバックライトの高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤ（ＲＧＢそれぞれのＬＥＤ）とシングルチップ型の高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ）の、実装用基板上でのＸＹ面内での配置例を説明するための図である。図１（Ａ）はマルチチップ型フルカラーＬＥＤを構成するＲＧＢそれぞれの単色ＬＥＤをＹ方向に一直線上に配列して構成した態様のものであり、図１（Ｂ）は青色ＬＥＤ（Ｂ）をＸ方向にＬＥＤ一個分ずらして配列した態様のものである。
【００２８】
これらの図に示したように、フルカラーＬＥＤは、最近接する他のフルカラーＬＥＤと間隔Ｌで周期的に複数配置されており、その周りにシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤが複数配置されている。なお、これらの図に示したＬＥＤ配置はあくまでも例示であって、これらの他にも様々な配置があり得ることは言うまでもない。
【００２９】
図２は、ＬＥＤを実装した基板１１に、ＬＥＤから照射される光を拡散させるための拡散板１２が設けられている様子を説明するための図で、この図では、互いに最近接させて設けられたマルチチップ型フルカラーＬＥＤ（１３ａ，１３ｂ）のみを図示し、シングルチップ型高輝度白色ＬＥＤは不図示としている。この拡散板１２の拡散面は、複数のＬＥＤの基板上で配置関係を規定する仮想平面として取り扱うことができる。
【００３０】
マルチチップ型フルカラーＬＥＤ（１３ａ，１３ｂ）からの光は、拡散板１２に照射されるが、その様子を円錐で概念的に示している。この図では、マルチチップ型フルカラーＬＥＤの直上での拡散板での照射光強度（輝度）をＩ０で示しており、照射光の「円錐面」が拡散板１２と交差する位置における照射光強度（輝度）がＩ０の半分（Ｉ０／２）となるものとして図示している。つまり、マルチチップ型フルカラーＬＥＤ（１３ａ，１３ｂ）からの光は図２で示した円錐面の外側にも広がっているが、その領域の光は拡散板１２との交差位置での照射光強度（輝度）がＩ０の半分（Ｉ０／２）未満となるため、不図示としている。
【００３１】
マルチチップ型フルカラーＬＥＤ（１３ａ，１３ｂ）はＬだけ離間して配置されているが、その中点をＣで示している。ここで、マルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ａの直上の拡散板１２での位置を（Ｘ１，Ｙ１）、これに最近接で設けられた他のマルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ｂの直上の拡散板１２での位置を（Ｘ２，Ｙ２）とすると、点Ｃの直上の拡散板１２での位置は（［Ｘ１+Ｘ２］／２、［Ｙ１+Ｙ２］／２）となる。
【００３２】
本発明では、この（［Ｘ１+Ｘ２］／２、［Ｙ１+Ｙ２］／２）点におけるマルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ａからの照射光強度Ｉｃが、（Ｘ１，Ｙ１）におけるマルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ａからの照射光強度Ｉ０の１／２（Ｉ０／２）以上となるように配置される。マルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ｂに着目した場合も同様で、このＬＥＤからの照射光強度Ｉｃが、（Ｘ２，Ｙ２）におけるマルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ｂからの照射光強度Ｉ０の１／２（Ｉ０／２）以上となるように配置される。そして、シングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（不図示）は、マルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置されることとなる。
【００３３】
本発明のように、高い演色性のフルカラーＬＥＤと高輝度の白色ＬＥＤを組み合わせて光源とした場合、白色ＬＥＤの高輝度性ゆえに、フルカラーＬＥＤの「輝度ばらつき」がバックライト光全体の「輝度ばらつき」に占める割合が小さいため、フルカラーＬＥＤのみでバックライトを構成する場合に比較して、ＲＧＢそれぞれのＬＥＤの「輝度ばらつき」の許容範囲を広く設定することが可能となる。
【００３４】
加えて、上述のようなＬＥＤ配置とした場合には、液晶表示パネル用バックライトとして用いた場合の「色ムラ」の発生が抑制されるとともに、液晶表示パネルに設けられる拡散板面上での照射光輝度の面内均一化を図るためのＬＥＤ光源用実装基板と拡散板の間隔を狭くすることができ、パネルの薄型化を図ることが容易となる。
【００３５】
［本発明のＬＥＤ光源の態様（その２）］：図３（Ａ）および（Ｂ）は、本発明のバックライトの高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤ（ＲＧＢそれぞれのＬＥＤ）とシングルチップ型の高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ、Ｗ´）の、実装用基板上でのＸＹ面内での配置例を説明するための図である。
【００３６】
これらの図に示したＬＥＤ配列と図１（Ａ）および（Ｂ）に示したＬＥＤ配列との相違は、高演色性のマルチチップ型フルカラーＬＥＤとともに、相対的に色温度の異なる第１および第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤを用い、かつ、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤの色温度を第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤよりも相対的に低いものとした上で、第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤが第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤを取り囲むようにマルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置されている点である。
【００３７】
このＬＥＤ配列においても、マルチチップ型フルカラーＬＥＤの配置は図２に示したように、（［Ｘ１+Ｘ２］／２、［Ｙ１+Ｙ２］／２）点におけるマルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ａからの照射光強度Ｉｃが、（Ｘ１，Ｙ１）におけるマルチチップ型フルカラーＬＥＤ１３ａからの照射光強度Ｉ０の１／２（Ｉ０／２）以上となるように配置される。
【００３８】
そして、第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ）は、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ´）を取り囲むように、マルチチップ型フルカラーＬＥＤの周囲に配置される。
【００３９】
第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ）の他に第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ´）を用いるのは、液晶表示パネルの表示画面の「白色度」を均一なものとするためである。
【００４０】
一般に、マルチチップ型フルカラーＬＥＤの「白色度」（色温度）とシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤの「白色度」（色温度）とは異なり、前者は赤みがかった「白」、後者は青みがかった「白」である。このような「白色度」（色温度）の異なるＬＥＤからの光が合成されて形成される「白色」は、液晶表示パネルの表示画面上で必ずしも均一とはならず、「白色度」に微妙な局所的ムラを生じることがある。
【００４１】
そこで、本発明においては、第１および第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ、Ｗ´）が配置された領域（シングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ領域）からの光の「白色度」（色温度）を、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ´）によって低下させることにより、上述の「白色度」の微妙な局所的ムラを軽減させることとしている。つまり、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ´）の「白色度」（色温度）を黄みがかった「白」などとすることで、第１のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ）からの光の「青み」を和らげ、「白色度」の微妙な局所的ムラを軽減するのである。
【００４２】
このような態様のＬＥＤ配列において、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ（Ｗ´）についても、上述のマルチチップ型フルカラーＬＥＤの配置と同様に、第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤ直上の拡散板上の位置を（ｘ１，ｙ１）、最近接で設けられた他の第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤの拡散板上の位置を（ｘ２，ｙ２）としたときに、（ｘ１，ｙ１）と（ｘ２，ｙ２）の中点（（［ｘ１+ｘ２］／２、［ｙ１+ｙ２］／２））における第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤからの照射光強度が、（ｘ１，ｙ１）における第２のシングルチップ型高輝度白色ＬＥＤからの照射光強度の１／２以上となるように配置することとすれば、「白色度」の微妙な局所的ムラはより効果的に軽減される。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明により、高演色性と色再現性および輝度を確保した上での低消費電力化を可能とするとともに色ムラを解消し、液晶表示パネルの薄型化をも可能とするＬＥＤバックライトを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１の発明に係るＬＥＤ光源のＬＥＤ配列の様子を説明するための図である。
【図２】ＬＥＤを実装した基板に、ＬＥＤから照射される光を拡散させるための拡散板が設けられている様子を説明するための図である。
【図３】第２の発明に係るＬＥＤ光源のＬＥＤ配列の様子を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４５】
１１  基板
１２  拡散板
１３ａ，１３ｂ  マルチチップ型フルカラーＬＥＤ
【図２】
2009026672.tif 000003
【図１】
2009026672.tif 000004
【図３】
2009026672.tif 000005