本发明专利技术提供一种不需要用于减轻亮度不均的零部件、能够以低成本获得均匀的亮度的发光装置。在该发光装置中具有1558万个发光二极管(2)，它们在基板(1)上40cm2的区域内以每单位面积的个数大致均匀的方式连接在第1电极(3)和第2电极(5)之间，配置密度达到38万9500(个/cm2)。由此，能够将亮度不均降低到约±0.08％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种能够减轻亮度不均的。
技术介绍
目前，人们已经提出了一种利用光束控制构件使从发光二极管入射的光发生折射 并利用出射光减轻亮度不均的面光源装置(参照专利文献1(特开2006-32172号))。另 外，专利文献2 (特开2003-195792号)中提出了一种面光源装置，该面光源装置将多个发 光二极管分成多个组，针对该多个组中每个组的发光二极管，利用同一相位进行脉冲点亮， 并使各个组的脉冲点亮时序错开，由此避免在将全部发光二极管同时点亮的情况下所产生 的电力不足问题，即使在小电力条件下也能够减轻亮度不均。然而，为了减轻亮度不均，在前者的面光源装置中必须设置光束控制构件，在后者 的面光源装置中必须设置脉冲发生电路或时序发生电路。因此，在上述现有的面光源装置 中必须设置用于减轻亮度不均的零部件，存在着会导致成本上升的问题。现有技术文献专利文献专利文献1 特开2006-32172号公报专利文献2 特开2003-195792号公报
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于提供一种不需要用于减轻亮度不均的零部件、能够以低 成本获得均勻的亮度的。为了解决上述课题，本专利技术的发光装置的特征在于，具有基板，具有第1电极和 第2电极；和多个发光元件，在上述基板上IOcm2以上的区域内以每Icm2面积的个数大致均 勻的方式配置，并且连接在上述第1电极和第2电极之间，上述基板上IOcm2以上的区域中 的上述发光元件的配置密度为100个/cm2以上。如下述说明，根据本专利技术的发光装置，能够将亮度不均控制在10%以下。这里，上 述亮度不均指的是在将上述基板的面积划分为Icm2大小的发光区域时各发光区域的亮度 不均。首先，基板上配置有多个发光元件的区域成为发光区域，一般来说，在观察背光源 或照明装置时距离该背光源或照明装置约30cm。在距离光源约30cm进行观察的情况下，如 果上述发光区域的面积在IOcm2以上，则人们就会将该区域识别为面光源而不是点光源，对 于上述发光区域内的亮度不均很敏感。此外，在观察距离为30cm的面光源时，当发光区域中的亮度以Icm以上的尺 度(scale)发生变化的情况下，人眼会敏感地感知到亮度不均。因此，采用发光区域中 IcmXlcm的尺度，即上述发光区域中的Icm2面积的亮度作为基准是适当的。作为一个实 例，可以考虑以背光源或照明装置作为本专利技术的应用对象，一般来说，在观察上述背光源或照明装置时，与该背光源或照明装置的距离约为30cm。设1个发光元件的亮度不均dl为士50%，则在Icm2面积的发光区域内配置1个 具有中间亮度值IO的发光元件的情况下，每Icm2面积的上述发光区域的亮度I可以通过 以下算式(1)进行计算。I = IO 士 0.5X10......(1)另夕卜，如果在Icm2面积的发光区域内配置了 η个具有中间亮度值IO的1/η (η为自 然数)的亮度的发光元件，则每Icm2面积的上述发光区域的亮度I可以通过以下算式(2) 进行计算。I = ηΧ (1/η) ΧΙ0±η1/2Χ (1/η) X0· 5X10= IO士 1/η1/2Χ0. 5X10......(2)因此，设上述算式(2)中η = 100，则I = IO士0. 1X0. 5X10=IO 士0.05 X IO......(3)根据上述算式(3)，如果在Icm2面积的发光区域内配置100个具有中间亮度值IO 的1/100的亮度的发光元件，就能够将亮度不均控制在士5%以下。这里，人眼能够敏感地 感知超过10% (士5%)的亮度不均，因此，亮度不均一旦超过10%，就成为不合格品。与此 不同的是，根据本专利技术的发光装置，即使不使用用于减轻亮度不均的零部件，也能够将亮度 不均降低到10%以下，从而能够以低成本获得均勻的亮度。此外，上述发光元件的配置密度的上限值受到目前的制作工艺的限制，实质上是 10000000个/cm2。另外，上述基板上的区域的面积的上限值在目前的制造工艺条件下实质 界限是IOmXlOm0另外，一个实施方式的发光装置中，在上述基板上的IOcm2以上的区域内上述发光 元件的配置密度为120个/cm2以上。根据该实施方式的发光装置，如以下所说明的那样，即使多个发光元件之中的1 个发生了故障，也能够将亮度不均控制在10%以下，因而能够提高成品率。首先考虑在基板的发光区域之中的某一个Icm2面积的区域内排列η个发光元件 的情形。这里，假设各发光元件的亮度不均Id为50%，上述η个发光元件之中的m个发光 元件发生了故障(不发光)。此外，在上述某一个Icm2面积的区域内没有发生故障的发光元 件，m = 0, η个发光元件均变得最亮，在以这种方式发生了偏差的情况下，上述某一个Icm2 面积的区域内的亮度Imax可以以上述算式O)为基础，通过下述算式(4)进行计算。Imax = Ι0+1/η1/2Χ0. 5X10......(4)另一方面，如果在上述发光区域之中另外1个Icm2面积的区域内，所排列的η个发 光元件之中的m个(m>0)发光元件发生了故障、η个发光元件变得最暗，在以这种方式发 生了偏差的情况下，上述另外1个Icm2面积的区域内的亮度Liiin可以以上述算式(2)为 基础，通过下述算式( 进行计算。Imin = I0-l/n1/2X0. 5XI0-mXI0/n ......(5)此外，亮度不均Id是通过上述算式(4)计算得到的Imax减去通过上述算式(5) 计算得到的Imin、再将所得的差值除以IO而得到的值，通过下述算式(6)进行计算。Id= (Imax-Imin)/10= {(Ι0+1/η1/2Χ0. 5X10)- (I0-l/n1/2 X0. 5 X I0_mX Ι0/η)}/10= l/n1/2+m/n ......(6)图3中表示出能够将通过上述算式(6)计算得到的亮度不均Id控制在0. 1以下 (10%以下)的发光元件密度N(个/cm2)和允许的故障个数M的关系。参照图3可知，如果 发光元件密度N大于等于120 (个/cm2)，则在出现了最暗偏差的情况下，即使有的发光元件 发生了故障，也会被判定为合格品；而如果不足120个/cm2，则出现了最暗偏差的情况下， 一旦有发光元件发生了故障，就会被判定为不合格品。另外，一个实施方式的发光装置中，在上述基板上的IOcm2以上的区域内上述发光 元件的配置密度为1111个/cm2以上。根据本实施方式的发光装置，基板上所配置的多个发光元件相互之间的间隔能够 设定为300 μ m以下。如果发光元件之间的间隔减小到300 μ m以下，则即使多个正在发光 的发光元件之中有1个不发光的发光元件，人眼也感觉不到这个不发光的发光元件的部分 (暗点)。因而，即使存在因发生了故障而不发光的发光元件，在该发生了故障的发光的发 光元件周围发光的其他发光元件也会使暗点变得不明显。另外，一个实施方式的发光装置中，配置有上述多个发光元件的上述基板上的上 述区域的面积为^cm2以上。根据该实施方式的发光装置，如以下所说明那样，不再需要昂贵的散热板来提高 散热性。首先，图5的特性图中表示出以发光二极管的发光部的温度(绝对温度)Tj的倒 数为横轴、以上述发光二极管的使用寿命时间为纵轴的特性。根本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发光装置，其特征在于，具有：基板，具有第一电极和第二电极；和多个发光元件，在上述基板上１０ｃｍ↑［２］以上的区域内以每１ｃｍ↑［２］面积的个数大致均匀的方式配置，并且连接在上述第一电极和第二电极之间，在上述基板上１０ｃｍ↑［２］以上的区域中的上述发光元件的配置密度大于等于１００个／ｃｍ↑［２］。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：小宫健治，根岸哲，柴田晃秀，森下敏，岩田浩，高桥明，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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