LED分类方法、LED分类装置、LED分类程序、记录介质和液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:11628694 阅读:64 留言:0更新日期:2015-06-18 20:22
LED分类装置(21),当将发出一次光的LED元件和由一次光激发而发出波长比一次光的波长长的二次光的荧光体组合而得到的LED的一次光的色度在规定的范围内时,将该LED分类为能够在液晶显示装置的背光源中使用的对象。系数计算部(26)和校正色度计算部(27),对作为分类对象的全部LED计算设想一次光透过液晶显示装置的彩色滤光片而得到的色度的校正值,通过对作为分类对象的全部LED从得到的色度分别减去该校正值来对色度进行校正。色度等级分类部(28)根据校正色度对LED进行色度等级分类。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】LED分类方法、LED分类装置、LED分类程序、记录介质和液 曰曰f驻罢日日业不衣直
本专利技术涉及对于是否能够将多个LED (发光二极管)用于液晶显示装置的背光源,根据其色度分布进行分类的LED分类方法。
技术介绍
近年来,作为液晶显示装置的背光源,使用寿命长并且消耗电力少的LED作为光源的背光源逐渐普及。在这样的背光源中,通常使用白色LED。白色LED —般通过将蓝色LED和荧光体组合而构成。在这样的白色LED中,通过从蓝色LED芯片发出的蓝色光与荧光体由该蓝色光激发而发出的光的混色得到白色光。例如,在作为荧光体使用绿色荧光体和红色荧光体的白色LED中,通过将利用蓝色光激发绿色荧光体和红色荧光体而得到的绿色光和红色光、与蓝色光进行混色而得到白色光。为了将这样的白色LED用于背光源,需要根据液晶显示装置的液晶面板的显示特性来使用荧光体,使得发出期望的白色的光。例如,专利文献I中公开了一种能够容易并且迅速地在制造工序中提供能够将利用蓝色LED和荧光体得到的白色的发光色变成更均匀的色调的荧光体。在该方法中,对于通过与荧光体材料相关联的系数将白色LED的光源色信息与要求发光色信息建立关系而得到的内容,确定与使用由顾客提示的特定的白色LED的光源色信息和要求发光色信息求得的系数相关联的荧光体材料。由此,能够不等到实际获得发光元件,而尽早获得实质满足顾客要求的要求发光色信息的荧光原料的种类、组成比、相对于基材的混合比(重量份)等,作为荧光体确定信息。另一方面,专利文献2中公开了一种为了白色LED具备高的色再现性,不利用尝试法而通过利用软件进行的计算求取荧光体的混合浓度,从而能够迅速地制造白色LED的方法。在该方法中,首先,进行使将调整了浓度后的2种荧光体的光和LED的光混合而得到的混光光谱与标准光谱接近的处理。接着,进行求取将混光光谱利用彩色滤光片进行分光而得到的3原色的色度坐标所包围的面积,求取3原色构成的白色光的色度坐标位置的处理。这样的处理通过计算执行。另外,专利文献3中公开了背光源根据白色LED中包含的蓝色LED的蓝色波长来调整白色LED中的荧光体层的蓝色漏光。另外,专利文献4中公开了一种使由背光源照射光的显示面板的显示的均匀性提高的方法。该方法例如包括:对背光源发出的光透过的透射性显示器件的滤波函数进行推定;和对多个发光器推定与滤波函数对应的被滤波后的色度数据。现有技术文献专利文献专利文献1:日本公开专利公报“特开2001-107036号公报(2001年4月17日公开),,专利文献2:日本公开专利公报“特开2010-93237号公报(2010年4月22日公开),,专利文献3:日本公开专利公报“特表2012-503215号公报(2012年2月2日公表),,专利文献4:日本公开专利公报“特表2011-504605号公报(2011年2月10日公表),,
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题上述那样的专利文献1、2中公开的方法,是在制造白色LED时决定荧光体的浓度等的方法。另外,专利文献3中公开的方法是在制造白色LED时调整蓝色光的方法。但是,在背光源使用多个将蓝色LED和荧光体组合而得到的白色LED的情况下,即使如上述那样最佳地决定荧光体的浓度,形成荧光体层使得荧光体成为期望的浓度和量也是非常困难的。因此,在制造时荧光体的浓度和量在白色LED间不均匀。另外,蓝色LED和发光层的特性在产品间均存在偏差,因此,在白色LED间,蓝色光的峰值波长存在偏差。因此,荧光体的激发光与蓝色LED的蓝色光的光强度的平衡产生偏差,因此,在白色LED间,色度也产生偏差。当将这样的色度产生了偏差的白色LED直接用于背光源时,存在显示色在显示面内变得不均匀的不良情况。以往,为了消除这样的不良情况,仅选择进行了色度等级分类使得色度分布在规定范围的白色LED用于背光源。图10是表示这样的色度等级分类的一个例子的图。如图10所示,仅选择使用色度分布在成为上述规定范围的矩形的框F内的白色LED。该框F被划分成更细的范围,构成为能够按每个分区进行色度的等级划分。在该框F内,蓝色光成分的峰值波长短的组的白色LED的色度,分布在用实线表示的范围D11。在范围Dll中,峰值波长为444.7nm,色度的平均值AVEll位于用实线的圆圈表示的位置。另一方面,在框F内,蓝色光成分的峰值波长长的组的白色LED的色度,分布在用虚线表示的范围D12。在范围D12中,峰值波长为446.2nm,色度的平均值AVE12位于用虚线的圆圈表示的位置。但是,即使这样选择白色LED自身的发出光本身的色度在规定范围的白色LED,透过液晶面板后的、面板显示上的白色LED的色度的偏差范围也会扩大。这是因为,面板显示上的白色LED的色度,特别是由于彩色滤光片的影响,被划分在与蓝色光的峰值波长相应的色度偏差范围的组。因此,出现在液晶面板的面板显示上处于期望的色度等级范围外的白色LED。以下,对其理由进行详细说明。首先,液晶面板的显示面上的蓝色光的亮度的最大值,由该蓝色光透过的液晶面板的彩色滤光片(蓝色滤光片)的透射率(包括透过光学片、扩散板等从LED光源至液晶面板的光学部件时产生的亮度降低量)、和从白色LED的蓝色LED发出的该蓝色光的光强度决定(光强度X透射率)。与此相对,即使是具有如上述那样被分类为规定的色度等级范围的色度的白色LED,蓝色光成分的峰值波长的偏移也有±5nm左右。另外,彩色滤光片(蓝色滤光片)的透射率处于波长越短越降低的趋势。因此,由于蓝色光成分的峰值波长如上述那样偏移,液晶面板的显示面上的蓝色光的亮度的最大值变得不同。图11是表示白色LED中的蓝色LED的发光光谱与彩色滤光片(蓝色滤光片)的透射特性的关系的图表。在图11中,纵轴表示彩色滤光片的透射率与蓝色LED的发出光的强度。如图11所示,当设蓝色光成分的峰值波长的中心为450nm时,峰值波长在445nm?455nm的范围偏移。在图11中,用虚线表示具有455nm的峰值波长的蓝色光的光谱,用点划线表示具有445nm的峰值波长的蓝色光的光谱。另外,蓝色光的光谱中,超过蓝色滤光片的透射率的部分(图中用斜线表示)被截去。因此,具有455nm的峰值波长的蓝色光和具有445nm的峰值波长的蓝色光,被蓝色滤光片截去的光量不同。具体而言,蓝色光的峰值波长越短,蓝色滤光片的透射率越低,因此,被蓝色滤光片截去的光量越多。因此,含有具有短的峰值波长的蓝色光的白色光的色度,在该白色光透过彩色滤光片时,与该蓝色光的光量减少的量相应地向黄色侧偏移。而且,由于视觉灵敏度的影响,蓝色光成分进一步降低(由荧光体产生的光成分相对于蓝色光的光成分的比率增加)。图12是表示呈现相同色度的多个白色LED的光谱的图表。图13是表示白色LED的发出光的色度的等级范围和透过液晶面板后的该发出光的色度的等级范围的图。图12所示的各白色LED的光谱中,虽然蓝色光的峰值波长偏移,但是各白色LED的色度位于图13所示的框F内且相同。当各白色LED的发出光透过彩色滤光片(蓝色滤光片)时,蓝色光的光量根据透射特性被截去,因此,色度分布向色度高的方向偏移。在该情况下,对于蓝色光成分的峰值波长为中心值(图11所示的情况下为450nm)的白色LED本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种LED分类方法,当通过将发出一次光的LED元件和由所述一次光激发而发出二次光的荧光体组合来发出所述一次光与所述二次光的合成光的LED的所述一次光的色度在规定的范围内时,将该LED分类为能够在液晶显示装置的背光源中使用的对象,其中,所述二次光的波长比所述一次光的波长长,所述LED分类方法的特征在于,包括:色度预测工序,对作为分类对象的全部所述LED,预测所述一次光透过在所述液晶显示装置中设置的液晶面板的彩色滤光片后的色度;和色度等级分类工序,根据预测出的色度对所述LED进行色度等级分类。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:太田将之宫田正高玉置和雄中西崇栗田贤一长田清史辰巳正毅
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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