光源模块、背光灯单元和液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光源模块。该光源模块用于显示装置的背光灯单元，具有：以两种峰值波长进行发光的第１发光元件，以不同于上述两种峰值波长的峰值波长进行发光的第２发光元件。由此，能够实现光源模块的小型化和提高经由彩色滤光片的色彩再现性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示装置等的背光灯(Backlight)单元和光源模块。
技术介绍
目前，利用LED(Light Emitting Diode发光二极管)来产生背光灯单元用的白色光源的研究开发正在不断地进展。作为利用LED来产生白色光源的方法，可以列举出使用荧光材料的方法、使用多个发单色光的LED的方法。在使用荧光体的方法中，如图10所示，所使用的荧光体将LED(B芯片)发出的紫外～蓝色光区的光转换为黄色、绿色和红色光等，利用该荧光体来产生白色光。在使用多个发单色光的LED的方法中，例如，使蓝色LED、绿色LED、红色LED中的多个LED发光，从而产生白色光。在此，作为公开了相关技术的公知文献，可以列举出下述文献，即日本国专利申请公开特开2002-16290号公报(公开日2002年1月18日)、日本国专利申请公开特开2001-351789号公报(公开日2001年12月21日)、日本国专利申请公开特开2001-313424号公报(公开日2001年11月9日)、日本国专利申请公开特开2000-30877号公报(公开日2000年1月28日)、日本国专利申请公开特开平10-321914号公报(公开日1998年12月4日)。但是，在使用荧光材料的方法中，绿色和红色的波长成分变得非常弱，另外，荧光材料的涂布不均也会带来不良的影响，这些将会导致经由彩色滤光片的色彩再现性(Color Reproducibility)变得非常低。另一方面，在使用多个发单色光的LED的方法中也存在以下问题。即，在使用两个LED(例如，蓝色LED和绿色LED)的情况下，电路结构简单，可以实现小型化，但由于没有红色成分，使得经由彩色滤光片的色彩再现性较低(参照图11)。另外，在使用三个LED(蓝色LED、绿色LED和红色LED)的情况下，可使得经由彩色滤光片的色彩再现性良好，但电路结构变得复杂，而且，LED所占有的面积也增大，从而导致光源模块的大型化。特别是在中小型(用于移动电话和汽车仪表板)的液晶显示装置中不允许光源模块的大型化。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题，其目的在于提供一种能够提高经由彩色滤光片的色彩再现性并实现小型化的背光灯用的光源模块。为了解决上述课题，本专利技术的光源模块是一种应用于显示装置的背光灯单元的光源模块，其特征在于具备以两种以上的峰值波长进行发光的发光元件。在上述结构中，使一个发光元件发出双色(例如，蓝色和绿色)光，通过将其混合来得到白色光。这样，较之仅由单色发光元件构成的光源模块，能够缩小用于驱动发光元件(使其发光)的电路。由此，能够实现光源模块的小型化。另外，由于电路的缩小(简化)，还可以再追加一种颜色的发光元件(追加搭载)。这样，通过对三种颜色(比如，蓝、绿、红)的光进行混合来获得白色光，可以提高经由彩色滤光片的色彩再现性。附图说明图1是表示本专利技术的背光灯单元的结构的分解立体图。图2是表示本专利技术的LED光源的结构的模式图。图3是表示本专利技术的LED光源的变形结构的模式图。图4是表示本专利技术的LED光源所使用的双波长LED芯片(Led Chip)的结构的立体图。图5是说明图2的LED光源的电流If1、If2和V1的时间变化的图。图6是说明图3的LED光源的电流IF1、IF2的时间变化的图。图7是表示本专利技术的各LED的发光波长特性和彩色滤光片的透光特性的图表。图8(a)～图8(c)是表示本专利技术的LED光源的凹部的结构的立体图。图9是表示本专利技术的LED光源的凹部的另一结构的立体图。图10是表示现有的背光灯单元的结构的分解立体图。图11是表示现有技术中的各LED的发光波长特性和彩色滤光片的透光特性的图表。具体实施例方式下面，参照图1～图9来说明本专利技术的一个实施方式。图1是表示本专利技术的背光灯单元(用于汽车等的仪表板的背光灯单元)的结构的分解立体图。如该图所示，背光灯单元1具有LED光源2(光源模块)、反射膜4、导光板3、扩散膜5和透镜膜6。另外，LED光源2具有，模块基板9、多个双波长LED芯片8a、多个红色LED芯片8b和未图示的光源控制电路。沿着平板状的导光板3的平面方向的端部设置LED光源2。在背光灯单元1中，依次层叠有反射膜4、导光板3、扩散膜5和透镜膜6，在最上层的透镜膜6上设置具有彩色滤光片(未图示)的显示面板(未图示)。导光板3与反射膜4一起使LED光源2所发出的光照射在整个面上，其中，该LED光源2被设置在导光板3的端部。扩散膜5使来自导光板3的光扩散，来使各方向的光的强度均匀化。进而，透镜膜6使得通过扩散膜5而被扩散了的光朝向显示屏的方向(透镜膜6的法线方向)。在模块基板9上形成有多个凹部2x，如图1中的放大图所示，在每一个凹部2x的底部具有一个双波长LED芯片8a和一个红色LED芯片8b。另外，关于模块基板9、凹部2x、LED芯片8a和LED芯片8b在结构上的关系，将在下面进行详述。双波长LED芯片8a是以两种峰值波长进行发光的LED(发光二极管)，利用一个芯片来发出蓝和绿两种颜色的光(主要发出蓝色光区波长的光和绿色光区波长的光)。图7表示双波长LED芯片8a和红色波长LED芯片8b的发光特性。如该图所示，双波长LED芯片8a主要发出波长(峰值波长)接近450(nm)的光和波长(峰值波长)接近530(nm)的光，红色LED芯片8b主要发出波长(峰值波长)接近625(nm)的光。上述LED芯片8a、8b发出的光经过混色后将变成白色光，如图7所示，由于其峰值波长大致与透过彩色滤光片(红、绿、蓝3色)的光的峰值波长一致，所以，本实施方式中的LED光源2具有高度的色彩再现性(能够实现色彩再现区域较大的显示)。这里，虽然LED光源2具有多个凹部2x(在每一个凹部2x中设有一个双波长LED芯片8a和一个红色LED芯片8b)，但可以根据背光灯单元1的用途和LED芯片8a、LED芯片8b的亮度来改变其的数量。例如，图1的汽车等的仪表板用的背光灯单元1中，在导光板3的端部(相邻的两边)设有总数为36个的凹部2x。即，该光源模块2分别具有36个双波长LED芯片8a和36个红色LED芯片8b。图2是表示在设置了4个凹部(4个双波长LED芯片8a和4个红色LED芯片8b)的情况下，各个LED芯片8a、LED芯片8b和光源控制部的连接关系的电路图。如该图所示，在各凹部2x中，一个双波长LED芯片8a和一个红色LED芯片8b在两个节点(Node)之间电极性(从阳极至阴极的方向)相反地并联连接，来构成单位发光电路11。然后，串联连接4个形成在各凹部2x的单位发光电路11，来构成发光电路12。即，本实施方式的LED光源2具备发光电路12经由节点W1、W2与光源控制电路20连接的电路结构，其中，所述发光电路12具有4个串联连接的单位发光电路11。光源控制电路20具有周期设定电路21、占空比设定电路22(设定电路)、两个电流设定电路23a、23b(调整电路)。交流电源50，生成矩形波的交流电压，并将该所生成的交流电压输出到周期设定电路21。周期设定电路21，例如，将该矩形波的周期(规定期间)设定为1.0ms。由此，节点W1和节点W2的电位在正电位和负电位之间交替变动，从而在发光电路12中交替地流过方向彼此相反的电流If1和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源模块，应用于显示装置的背光灯单元，具有以两种以上的峰值波长进行发光的发光元件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：竹川浩，加藤正明，伊藤雅之，井之口司，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]