专利名称：光源设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及光源设备。
背景技术：
彩色图像显示设备一般包括具有颜色滤波器的彩色液晶面板和用于将白色光发射至彩色液晶面板的背面的背光设备。主要使用诸如冷阴极荧光灯管(CCFL)等的荧光灯作为背光设备的光源。然而，近年来，已经使用在功耗、寿命、颜色再现性和环境负担方面占优势的发光二极管(LED)作为背光设备的光源。使用LED作为光源的背光设备(LED背光设备)包括在板状的基板上所设置的大量LED，因此能够作为面光源照射彩色液晶面板。然而，LED的特性是在同一类型的LED中的亮度和色度发生偏差。换句话说，在LED之间存在个体差异。因此，在LED背光设备的发光面内发生亮度不均匀和颜色不均匀。日本特开2009-087772公开了一种用于通过组合安装有LED的多个电路板(小发光基板)来抑制LED背光设备的发光面中的亮度不均匀和颜色不均匀的技术。顺便提及，在其它已知的技术中，通过按各区域驱动背光设备、并且降低用于将光发射至液晶面板的显示区域中显示暗图像的区域的LED的亮度，实现功耗的降低和图像对比度的提高。根据所显示的图像来控制LED的亮度的该技术称为局部调光控制。在日本特开2009-087772所述的LED背光设备中，可以通过经由线束将控制基板与安装至各小发光基板的连接器相连接，对各小发光基板进行亮度控制。这里，线束指一个或多个信号线。
发明内容
然而，如上述现有技术中所述，在使用线束将小发光基板连接至LED控制基板的情况下，增加了组件成本和制造成本。此外，在使用线束的情况下，难以减小背光设备(光源设备)的厚度。本发明提供一种可以在不引起成本增加的情况下抑制发光面中的亮度不均匀和颜色不均匀、并且可以减小厚度的光源设备。根据本发明的光源设备包括以矩阵形式排列的多个发光基板，各发光基板具有至少一个光源；中间基板，设置在所述多个发光基板的各行之间；以及驱动单元，用于输出用于驱动所述光源的驱动信号，其中，在所述多个发光基板中的各发光基板上印刷有用于将所述驱动信号供给至在该发光基板上所设置的光源的第一供给配线，在所述中间基板上印刷有用于将在夹持该中间基板的两个发光基板上所印刷的第一供给配线进行电连接的第一连接配线，将所述驱动单元所输出的驱动信号输入至所述多个发光基板中作为位于列方向上的一端的发光基板的第一发光基板，用于将所述驱动信号供给至所述第一发光基板的光源的路径包括在所述第一发光基板上所印刷的第一供给配线，以及用于将所述驱动信号供给至所述多个发光基板中作为除了所述第一发光基板以外的发光基板的第二发光基板的光源的路径包括在该第二发光基板上所印刷的第一供给配线；在比该第二发光基板离所述驱动单元更近的发光基板上所印刷的第一供给配线；以及在该第二发光基板以及比该第二发光基板离所述驱动单元更近的发光基板之间所设置的中间基板上印刷的第一连接配线。根据本发明，可以在不引起成本增加的情况下抑制发光面中的亮度不均匀和颜色不均匀并且可以实现厚度的减小。通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。
图1示出根据第一至第三实施例的彩色图像显示设备的结构的例子；图2不出根据第一实施例的LED背光设备的结构的例子；图3不出根据第一实施例的LED背光设备的结构的例子；图4示出根据第一实施例的小发光基板的电路结构的例子；图5A和5B不出根据第一实施例的小发光基板的电路结构的例子；图6A 6D不出根据第一实施例的小发光基板的电路结构的例子；图1k IC示出根据第一实施例的中间基板的电路结构的例子；图8示出根据第一实施例的LED背光设备的整体电路结构的例子；图9示出根据第一实施例的小发光基板的电路结构的例子；图10示出根据第一实施例的小发光基板的电路结构的例子；图1lAllC示出根据第一实施例的中间基板的电路结构的例子；图12示出根据第一实施例的LED背光设备的整体电路结构的例子；图13示出根据第二实施例的LED背光设备的结构的例子；图14示出根据第二实施例的小发光基板的电路结构的例子；图15A 15C示出根据第二实施例的中间基板的电路结构的例子；图16示出根据第二实施例的LED背光设备的整体电路结构的例子；图17不出根据第三实施例的LED背光设备的结构的例子；图18A 18C示出根据第三实施例的中间基板的电路结构的例子；图19示出根据第三实施例的LED背光设备的整体电路结构的例子；图20示出LED背光设备的整体电路结构的其它例子；以及图2IA和2IB示出中间基板的电路结构的其它例子。
具体实施例方式第一实施例图1是示出可以应用本发明的彩色图像显示设备的结构的例子的模式图。彩色图像显示设备包括LED背光设备101、扩散板102、聚光片103、反射型偏振膜104和彩色液晶面板105。LED背光设备101是用于将光(白色光)发射至彩色液晶面板105的背面的光源设备(背光设备)。LED背光设备101包括用作点光源的多个LED。扩散板102通过扩散来自多个LED的光以使得LED背光设备101用作面光源。聚光片103通过将由扩散板102扩散从而以各种入射角入射的白色光在正面方向(朝向彩色液晶面板105侧)进行会聚，提高在彩色液晶面板105上所显示的图像的亮度(画面上的亮度；正面亮度)。反射型偏振膜104通过使入射的白色光有效率地偏振来提高正面亮度。彩色液晶面板105包括由透射红色光的R子像素、透射绿色光的G子像素和透射蓝色光的B子像素构成的多个像素，并且通过按各子像素来控制所照射的白色光的亮度来显示彩色图像。图2是示出LED背光设备101的结构的例子的模式图。LED背光设备101包括多个小发光基板202、中间基板203 205和控制基板206。多个小发光基板202以矩阵的形状排列，并且各自包括至少一个光源。在本实施例中，LED背光设备101包括总共24个小发光基板202,即行方向上为6个以及列方向上为4个(换句话说，4行和6列)。此外，在各小发光基板202上安装单个LED 201。将中间基板203 205设置在多个小发光基板的各行之间。更具体地，形成第一行的小发光基板组211和形成第二行的小发光基板组212通过中间基板203连接，形成第二行的小发光基板组212和形成第三行的小发光基板组213通过中间基板204连接，以及形成第三行的小发光基板组213和形成第四行的小发光基板组214通过中间基板205连接。将控制基板206设置在多个小发光基板的列方向边缘上。更具体地，控制基板206连接至形成第四行的小发光基板组214的相对于中间基板205的相反侧。此外，控制基板206包括驱动单元和控制单元(两者都未在图中示出)。驱动单元输出驱动信号以驱动光源(LED)。将驱动单元所输出的驱动信号输入至多个小发光基板中位于列方向的一端的小发光基板(第一小发光基板；小发光基板组214)。控制单元输出控制信号以控制光源的发光亮度。将控制单元所输出的控制信号输入至第一小发光基板(小发光基板组214)。图3是示出从背面侧(彩色液晶面板105的相反侧)观察图2所示的LED背光设备101的情况下LED背光设备101的结构的例子的模式图。将用于建立与其它基板的连接的连接器301设置在小发光基板202、中间基板203 205和控制基板206的背面侧。在本实施例中，在各基板上印刷配线，并且通过使用连接器301，在不需要线束的情况下将在列方向上邻接的两个基板之一上所印刷的配线电连接至在另一基板上所印刷的配线。这里，不将连接器301设置在基板的正面侧(彩色液晶面板105侧)上的原因是确保不妨碍来自LED 201的光。图4是示出小发光基板202的电路结构的例子的模式图。在本实施例中，假定多个小发光基板具有相同的安装组件和印刷配线。小发光基板202包括用于将小发光基板202上所印刷的配线电连接至其它基板上所印刷的配线的连接器301A、301B。更具体地，将连接器301A设置在小发光基板202的与控制基板206的相反侧的一端。将连接器301B设置在小发光基板202的控制基板206侧的一端。在小发光基板202上印刷用于将驱动信号(恒定电压)供给至设置在小发光基板202上的LED 201的恒定电压线402 (第一供给配线)。更具体地，印刷恒定电压线402以使得恒定电压从连接器301A输入并被供给至LED 201的阳极电极，并且使得恒定电压从连接器301A输入并从连接器301B输出。此外，在小发光基板202上印刷用于将控制信号供给至设置在小发光基板202上的LED 201的控制信号线401 (第二供给配线)。更具体地，印刷控制信号线401以使得控制信号从连接器301A输入并且被供给至LED 201的阴极电极。此外，在小发光基板202上印刷用于传输控制信号的控制信号传输线403 (第一传输配线)。更具体地，印刷控制信号传输线403以使得控制信号从连接器301A输入并从连接器301B输出。顺便来说，在图4中，上述多个配线似乎被印刷在一个(单层)基板上。然而，可以使用多层基板以使得将上述多个配线的一部分印刷在与其它配线不同的层上。图5A和5B是示出使用双面(双层)基板的情况下的小发光基板202的电路结构的例子的模式图。如图5A所示，在小发光基板的第一层202(L1_2)上安装LED201并且印刷控制信号线401和恒定电压线402。如图5B所示，在小发光基板的第二层202(L2_2)上印刷控制信号传输线403。如上所述，通过将多个配线分成两部分以在不同的基板层上分别印刷配线，可以在各配线中确保足够的配线宽度并且可以在配线之间确保足够的配线间隔。结果，实现了电气可靠性的提高。图6A飞D是示出使用四层基板的情况下的小发光基板202的电路结构的例子的模式图。如图6A所示，将LED 201安装在小发光基板的第一层202(L1_4)上。在第一层202(Ll-4)上设置用于电连接至LED 201的阴极电极的通孔405 (LI)。在第一层202 (L1-4)上设置用于电连接至LED 201的阳极电极的通孔406 (LI)。此外，将用于从LED201有效率地放热的放热焊盘404设置在第一层202(Ll-4)上。如图6B所示，在小发光基板的第二层202(L2_4)上印刷控制信号线401和恒定电压线402。在小发光基板的第二层202(L2-4)上设置用于电连接至控制信号线401的通孔405(L2)。在小发光基板的第二层202 (L2-4)上设置用于电连接至恒定电压线402的通孔406 (L2)。这里，将通孔405 (L2)设置在与通孔405 (LI)相对应的位置并且电连接至通孔405 (LI)。将通孔406 (L2)设置在与通孔406 (LI)相对应的位置并且电连接至通孔406 (LI)。结果，控制信号线401经由通孔405 (L2)和通孔405 (LI)电连接至LED201的阴极电极，而恒定电压线402经由通孔406 (L2)和通孔406(L1)电连接至LED 201的阳极电极。如图6C所示，在小发光基板的第三层202(L3_4)上印刷控制信号传输线403。如图6D所示，在小发光基板的第四层202(L4_4)上设置全接地面407。全接地面407防止放出电磁噪声。如上所述，通过使用四层基板，除了确保各配线中足够的配线宽度和配线之间足够的配线间隔以外，可以设置放热焊盘404和全接地面407，从而实现电气可靠性的进一步提闻。图7A 7C是分别示出中间基板203、中间基板204和中间基板205的电路结构的例子的模式图。如图7A所示，中间基板203包括用于将在中间基板203上印刷的配线电连接至在其它基板上印刷的配线的连接器504A、504B。在中间基板203上印刷恒定电压传输线501 (第一连接配线)，恒定电压传输线501用于对在夹持中间基板203的两个小发光基板上所印刷的恒定电压线402进行电连接。换句话说，在中间基板203上印刷的恒定电压传输线501将在小发光基板组212的小发光基板上印刷的恒定电压线402电连接至在小发光基板组211的小发光基板上印刷的恒定电压线402。此外，在中间基板203上印刷控制信号传输线502(第二连接配线)。控制信号传输线502将控制信号传输线403电连接至控制信号线401，其中，该控制信号传输线403是在夹持中间基板203的两个小发光基板中靠近控制单元(控制基板206)的小发光基板上印刷的，并且该控制信号线401是在夹持中间板203的两个小发光基板中远离控制单元的小发光基板上印刷的。这里，“远离”和“靠近”是基于电气距离。换句话说，在中间基板203上印刷的控制信号传输线502将在小发光基板组212的小发光基板上印刷的控制信号传输线403连接至在小发光基板组211的小发光基板上印刷的控制信号线401。如图7B所示，中间基板204包括用于将在中间基板204上印刷的配线电连接至在其它基板上印刷的配线的连接器505A、505B。在中间基板204上印刷恒定电压传输线501和控制信号传输线502。此外，在中间基板204上印刷用于对在夹持中间基板204的两个小发光基板上所印刷的控制信号传输线403进行电连接的控制信号传输线503 (第三连接配线)。换句话说，在中间基板204上印刷的控制信号传输线503将在小发光基板组213的小发光基板上所印刷的控制信号传输线403连接至在小发光基板组212的小发光基板上所印刷的控制信号传输线403。如图7C所示，中间基板205包括用于将在中间基板205上印刷的配线电连接至在其它基板上印刷的配线的连接器506A、506B。在中间基板205上印刷恒定电压传输线501、控制信号传输线502和控制信号传输线 503。因此，在除离控制单元(控制基板206)最远的中间基板203以外的中间基板204、205上印刷控制信号传输线503。图8是示出LED背光设备101的整体电路结构的例子的模式图。控制基板206包括恒定电压源601 (驱动单元)和恒定电流驱动器602 (控制单元)。针对小发光基板的各列设置恒定电压源601和恒定电流驱动器602。以下说明将关
注一个列。恒定电压源601经由连接器301A将恒定电压供给至多个小发光基板中位于列方向的一端的小发光基板(第一小发光基板；小发光基板组214的小发光基板)的恒定电压配线402。恒定电流驱动器602经由连接器301A将控制信号供给至第一小发光基板的控制信号线401和控制信号传输线403。如图8所示，用于将驱动信号供给至第一小发光基板(小发光基板组214的小发光基板)的LED 201的路径包括在第一小发光基板上印刷的恒定电压线402。用于将驱动信号供给至第二小发光基板的LED 201的路径包括在第二小发光基板上所印刷的恒定电压线402、在比第二小发光基板离驱动单元更近的小发光基板上所印刷的恒定电压线402、以及在这些小发光基板之间设置的中间基板上所设置的恒定电压传输线501，其中，第二小发光基板是多个小发光基板中除第一小发光基板以外的小发光基板。在本实施例中，小发光基板组2lf 213的小发光基板与第二小发光基板相对应。更具体地，用于将驱动信号供给至小发光基板组213中的小发光基板的LED 201的路径包括小发光基板组213、214中的小发光基板的恒定电压线402以及中间基板205的恒定电压传输线501。同样，用于将驱动信号供给至小发光基板组212中的小发光基板的LED 201的路径包括小发光基板组212 214中的小发光基板的恒定电压线402以及中间基板204、205的恒定电压传输线501。用于将驱动信号供给至小发光基板组211中的小发光基板的LED 201的路径包括小发光基板组21广214中的小发光基板的恒定电压线402和中间基板203 205的恒定电压传输线501。用于将控制信号供给至第一小发光基板(小发光基板组214的小发光基板)的LED 201的路径包括在第一小发光基板上印刷的控制信号线401。用于将控制信号供给至第三小发光基板的LED 201的路径包括在第三小发光基板上所印刷的控制信号线401、在第一小发光基板上所印刷的控制信号传输线403以及在这些小发光基板之间的中间基板上所印刷的控制信号传输线502，其中，第三小发光基板是多个小发光基板中与第一小发光基板邻接的行上的小发光基板。在本实施例中，小发光基板组213的小发光基板与第三小发光基板相对应。更具体地，用于将控制信号供给至小发光基板组213中的小发光基板的LED 201的路径包括在小发光基板组213的小发光基板上印刷的控制信号线401、在小发光基板组214的小发光基板上印刷的控制信号传输线403、以及在中间基板205上印刷的控制信号传输线502。用于将控制信号供给至第四小发光基板的LED 201的路径包括在第四小发光基板上所印刷的控制信号线401、在与第四小发光基板的控制单元侧邻接的中间基板上所印刷的控制信号传输线502、在比第四小发光基板离控制单元更近的小发光基板上所印刷的控制信号传输线403、以及在比第四小发光基板离控制单元更近的小发光基板之间所设置的中间基板上印刷的控制信号传输线503，其中，该第四小发光基板是多个小发光基板中比第三小发光基板离控制单元更远的小发光基板。在本实施例中，小发光基板组211、212的小发光基板与第四小发光基板相对应。更具体地，用于将控制信号供给至小发光基板组212中的小发光基板的LED 201的路径包括在小发光基板组212的小发光基板上所印刷的控制信号线401、在中间基板204上所印刷的控制信号传输线502、在小发光基板组213、214的小发光基板上所印刷的控制信号传输线403、以及在中间基板205上印刷的控制信号传输线503。同样，用于将控制信号供给至小发光基板组211中的小发光基板的LED 201的路径包括在小发光基板组211的小发光基板上所印刷的控制信号线401、在中间基板203上印刷的控制信号传输线502、在小发光基板组212 214的小发光基板上所印刷的控制信号传输线403、以及在中间基板204、205上所印刷的控制信号传输线503。注意，在图8所示的例子中，针对各LED 201 (各小发光基板202)单独设置用于将控制信号供给至LED 201的路径。因此，利用图8所示的结构，可以独立调整各LED 201的
发光亮度。如上所述，利用根据本实施例的光源设备(背光设备)，在各基板上印刷配线，并且通过组合各基板，可以在不使用线束的情况下形成用于将驱动信号供给至光源的路径和用于将控制信号供给至光源的路径。结果，在不引起成本增加的情况下，可以抑制发光面中的亮度不均匀和颜色不均匀并且可以实现厚度的减小。注意，光源设备不限于在彩色图像显示设备中所使用的背光设备，并且可以使用发光的任意光源设备。在本实施例中，将驱动信号和控制信号供给至光源。然而，不是必须供给控制信号，并且在该情况下，不需要在基板上印刷控制信号流动所沿着的配线。在本实施例中，假定多个小发光基板具有相同的安装组件和印刷配线，但是安装组件和配线不需要在所有的小发光基板中相同。例如，在多个小发光基板的各行上，安装组件和配线可以不同。更具体地，在图8的例子中，不在离控制单元最远的小发光基板(小发光基板组211的小发光基板)的控制信号传输线403上传输信号，因此不必须印刷相应的配线。换句话说，仅需要至少在多个小发光基板中除了离控制单元最远的小发光基板以外的小发光基板上印刷控制信号传输线403 (第一传输配线)。然而，注意，在小发光基板构成相同的情况下，对具有发光特性相似的LED的基板的制造和选择等变得更加容易。在本实施例中，一个中间基板连接所有列中的小发光基板。然而，本发明不限于该结构，并且可以针对多个列的各小发光基板设置中间基板。如图21A所示，例如，可以将图7A的中间基板分割成在行方向上相互邻接的两个中间基板(子中间基板)。注意，分割数不限于2(分割数可以大于2，例如3、5、8等)。还可以针对小发光基板的各列设置中间基板。在本实施例中，针对各LED 201 (小发光基板202)单独形成用于将控制信号供给至LED 201的路径，但本发明不限于该结构，并且可以在LED 201 (小发光基板202)之间部分共享用于将控制信号供给至LED 201的路径。在本实施例中，说明了使用发射白色光的LED作为光源的情况，但光源不限于此，并且可以使用例如发射红色光的LED、发射绿色光的LED或发射蓝色光的LED来代替。在本实施例中，背光设备包括总共24个小发光基板，即，在行方向上为6个以及在列方向上为4个。然而，本发明不限于该结构，并且背光设备可以包括例如总共两个小发光基板，即行方向上为I个以及列方向上为2个。背光设备还可以包括总共25个小发光基板，即行方向上为5个以及列方向上为5个。背光设备还可以包括总共24个小发光基板，即行方向上为8个以及列方向上为3个。在多个小发光基板的行数是2的情况下，在多个小发光基板的行之间设置印刷有第一连接配线和第二连接配线(恒定电压传输线501和控制信号传输线502)的中间基板。在本实施例中，在列方向的一端设置驱动单元和控制单元，但是本发明不限于该结构，并且如图20所示，例如可以在列方向(垂直方向)的两端设置驱动单元和控制单元。在图20的例子中，将来自上端的驱动单元和控制单元的信号供给至上半部分的LED，而将来自下端的驱动单元和控制单元的信号供给至下半部分的LED。在从驱动单元至光源的距离大的情况下，在驱动信号到达光源之前，驱动信号的电平(电压值)减小。同样，在从控制单元至光源的距离大的情况下，在控制信号到达光源之前，控制信号的电平(电流值)减小。通过使用图20所示的结构，可以抑制信号电平的这种减小。在本实施例中，说明了一个小发光基板具有一个光源的情况，但一个小发光基板可以具有多个光源。在图8中，例如，可以使用包括行方向上的两个小发光基板和列方向上的两个小发光基板的四个小发光基板的组合作为一个小发光基板。在使用该结构的情况下，一个小发光基板包括四个光源。此外，小发光基板可以如图9所示构造。图9所示的小发光基板1102包括由串联连接至恒定电压线402的多个(图9中为2个)LED构成的LED组1101来代替图4所示的LED 201。小发光基板还可以如图10所示构造。图10所示的小发光基板1202包括由并联连接至恒定电压线402的多个(图10中为2个)LED构成的LED组1201来代替图4所示的 LED 201。注意，在一个小发光基板上设置的光源数不限于I个、2个或4个。例如，在一个小 发光基板上设置的光源数可以是10个、30个和50个等。 在使用总共24个、即行方向上为6个和列方向上为4个的小发光基板1202来构造背光设备的情况下，使用例如如图1lAllC所示的中间基板1203 1204。在该情况下，背光设备的整体电路结构如图12所示。如图10和IlA IlC所示，在各基板上印刷与图4和7A 7C相同的配线。如图12所示，与图8—样，用于将驱动信号供给至光源(LED组1201中所包括的LED)的路径包括恒定电压线402、或者恒定电压线402和恒定电压传输线501。此外，与图8 一样，用于将控制信号供给至光源的路径包括控制信号线401，控制信号线401和控制信号传输线403、502，或者控制信号线401和控制信号传输线403、502、503。如上所述，在一个小发光基板1202上设置两个LED (图4所示的数量的两倍)。因此，在图10、11A 11C和12所示的例子中，以图4、7A 7C和8所示的数量的两倍来印刷控制信号线401和控制信号传输线403、502、503，以控制各LED的发光亮度。第二实施例在本实施例中，将说明包括用于测量光源设备的发光亮度以抑制各光源(LED)的时间上的劣化和温度变化所引起的亮度不均匀和颜色不均匀的亮度传感器的光源设备。以下将说明根据本发明第二实施例的光源设备。注意，在附图中，将相同的附图标记分配给与第一实施例相同的构件，并且省略其说明。图13是示出根据本发明第二实施例的LED背光设备701的结构的例子的模式图。与第一实施例相同，根据本实施例的LED背光设备701包括多个(24个)小发光基板702、中间基板70Γ706和控制基板707。形成第一行的小发光基板组711和形成第二行的小发光基板组712通过中间基板704连接。形成第二行的小发光基板组712和形成第三行的小发光基板组713通过中间基板705连接。形成第三行的小发光基板组713和形成第四行的小发光基板组714通过中间基板706连接。LED背光设备701还包括亮度传感器703。更具体地，在至少一个中间基板上设置亮度传感器703。在图13的例子中，在中间基板704和中间基板706(与第一小发光基板(小发光基板组714)邻接的中间基板)上设置亮度传感器703。更具体地，针对四个小发光基板702，在四个小发光基板702之间大致中心的位置设置一个亮度传感器703。因此，在图13的例子中，在一个中间基板上设置三个亮度传感器703。
图14是示出小发光基板702的电路结构的模式图。小发光基板702与图4的电路结构的不同之处在于在小发光基板702上印刷了用于传输亮度传感器703的测量结果的传感器信号传输线408 (第二传输配线)。图15A 15C是分别示出中间基板704、中间基板705和中间基板706的电路结构的例子的模式图。如图15A所示，中间基板704包括亮度传感器703。在中间基板704上印刷用于从中间基板704上的亮度传感器703提取测量结果的传感器信号线801 (提取配线)。更具体地，以使得从亮度传感器703提取测量结果并且从连接器504A输出该测量结果的方式来印刷传感器信号线801。所有其它结构与根据第一实施例(图7A)的中间基板203的结构相同，因此省略其说明。如图15B所示，在中间基板705上印刷如下的传感器信号传输线802 (第四连接配线)，其用于将在夹持中间基板705的两个小发光基板上所印刷的传感器信号传输线408电连接。更具体地，以使得来自亮度传感器703的测量结果从连接器505B输入并且从连接器505A输出的方式来印刷传感器信号传输线802。所有其它结构与根据第一实施例(图7B)的中间基板204的结构相同，因此省略其说明。如图15C所示，中间基板706包括亮度传感器703。在中间基板706上印刷用于从中间基板706上的亮度传感器703提取测量结果的传感器信号线801、以及用于将在夹持中间基板706的两个小发光基板上所印刷的传感器信号传输线408电连接的传感器信号传输线802。所有其它结构与根据第一实施例(图7C)的中间基板205的结构相同，因此省略其说明。因此，在比设置有亮度传感器的中间基板离驱动单元更近的中间基板上印刷传感器信号传输线802。注意，仅需要至少在多个小发光基板中比具有亮度传感器的中间基板离驱动单元更近的小发光基板上印刷传感器信号传输线408。例如,在仅在与第一小发光基板邻接的中间基板706上设置亮度传感器的情况下,可以仅在第一小发光基板上印刷传感器信号传输线 408。图16是示出LED背光设备701的整体电路结构的例子的模式图。控制基板707包括恒定电压源601 (驱动单元)、恒定电流驱动器602 (控制单元)和AD转换器708。恒定电压源601经由连接器301A将恒定电压供给至多个小发光基板中位于列方向的一端的小发光基板(第一小发光基板；小发光基板组714的小发光基板)的恒定电压线 402。恒定电流驱动器602经由连接器301A将控制信号供给至第一小发光基板的控制信号线401和控制信号传输线403。从第一小发光基板的传感器信号传输线408将亮度传感器703的测量结果输入至AD转换器708。AD转换器708对所输入的测量结果进行A/D转换，然后输出该测量结果。在用于抑制LED背光设备701的亮度不均匀和颜色不均匀的控制中使用A/D转换后的测量结果。如图16所示，用于将在中间基板706上设置的亮度传感器703的测量结果提取至LED背光设备701的外部的路径包括在中间基板706上所印刷的传感器信号线801以及在第一小发光基板上所印刷的传感器信号传输线408。用于将在中间基板704上设置的亮度传感器703的测量结果提取至LED背光设备701的外部的路径包括在中间基板704上所印刷的传感器信号线801、在小发光基板组712^714的小发光基板上所印刷的传感器信号传输线408、以及在中间基板705、706上所印刷的传感器信号传输线802。换句话说，在除了与第一小发光基板邻接的中间基板以外的至少一个中间基板上设置亮度传感器的情况下，用于将亮度传感器的测量结果提取至背光设备的外部(光源设备的外部)的路径包括在设置有亮度传感器的中间基板上印刷的传感器信号线801、在比该中间基板离驱动单元更近的小发光基板上印刷的传感器信号传输线 408、以及在比上述中间基板离驱动单元更近的中间基板上印刷的传感器信号传输线802。所有其它结构与第一实施例(图8)相同，因此省略其说明。根据本实施例，如上所述，即使背光设备包括亮度传感器，也可以在不引起成本增加的情况下抑制发光面中的亮度不均匀和颜色不均匀并且可以实现厚度的减小。更具体地，通过在各基板上印刷配线并且组合各基板，可以在不使用线束的情况下构造用于将亮度传感器的测量结果提取至背光设备的外部的路径。结果，可以在不引起成本增加的情况下抑制发光面中的亮度不均匀和颜色不均匀并且可以实现厚度的减小。在本实施例中，在控制基板707上设置AD转换器708，但是本发明不限于该结构，并且可以在相对于背光设备分离的设备中设置AD转换器708。第三实施例在本实施例中，将说明能够减小亮度传感器的测量结果(亮度传感器信号)从控制信号所接收到的噪声的光源设备的结构。注意，在附图中，将相同的附图标记分配给与第一和第二实施例相同的构件，并且省略其说明。图17是示出根据本实施例的LED背光设备901的结构的例子的模式图。根据本实施例的LED背光设备901包括多个(24个)小发光基板202、中间基板904 906、控制基板206、亮度传感器703和AD转换器基板908。形成第一行的小发光基板组211和形成第二行的小发光基板组212通过中间基板904连接。形成第二行的小发光基板组212和形成第三行的小发光基板组213通过中间基板905连接。形成第三行的小发光基板组213和形成第四行的小发光基板组214通过中间基板906连接。AD转换器基板908是包括用于对亮度传感器703的测量结果进行A/D转换的AD转换器708的基板，并且设置在能够实现经由连接器与安装有亮度传感器703的中间基板904、906相连接的位置。在图17的例子中，将AD转换器基板908设置在多个小发光基板的行方向的一端。图18A 18C是分别示出中间基板904、中间基板905和中间基板906的电路结构的例子的模式图。如图18A所示，中间基板904包括亮度传感器703。
在中间基板904上印刷用于将测量结果从中间基板904上的亮度传感器703提取至LED背光设备901的外部的传感器信号线1001 (提取配线)。更具体地，以使得经由连接器1003将亮度传感器703的测量结果输入至AD转换器基板908的方式来印刷传感器信号线 1001。所有其它结构与根据第一实施例(图7A)的中间基板203的结构相同，因此省略其说明。如图18B所示，中间基板905被构造为与根据第一实施例(图7B)的中间基板204相同。如图18C所示，中间基板906包括亮度传感器703。在中间基板906上印刷用于将测量结果从中间基板906上的亮度传感器703提取至LED背光设备901的外部的传感器信号线1002 (提取配线)。更具体地，以使得经由连接器1004将亮度传感器703的测量结果输入至AD转换器基板908的方式来印刷传感器信号线 1002。所有其它结构与根据第一实施例(图7C)的中间基板205的结构相同，因此省略其说明。图19是示出LED背光设备901的整体电路结构的例子的模式图。如图19所示，将中间基板904的传感器信号线1001印刷为与在中间基板904上印刷的其它配线(例如控制信号线)垂直。此外，将中间基板906的传感器信号线1002印刷为与在中间基板906上印刷的其它配线垂直。在图16所示的第二实施例的结构中，长距离平行地印刷传感器信号线和控制信号线。具有大电流量的矩形波沿着控制信号线流动。因此，利用图16所示的第二实施例的结构，沿着传感器信号线流动的传感器信号可能接收到由电磁感应引起的噪声。根据本实施例，将用于将测量结果从亮度传感器提取至背光设备的外部的传感器信号线印刷为与其它配线垂直，因此可以极大地减小该噪声的影响。注意，在将图18A所示的中间基板904分割成在行方向上相互邻接的多个中间基板(子中间基板)的情况下，传感器信号线1001被切断。同样，在分割图18C所示的中间基板906的情况下，传感器信号线1002被切断。在信号线由于中间基板的分割而被切断的情况下，分割后的中间基板可以设置有用于连接被分割切断的信号线的连接器。图21B示出将图18A所示的中间基板904分割成在行方向上相互邻接的三个中间基板(子中间基板)的情况的例子。在该情况下，通过分割切断了传感器信号线1001。因此，分割后的中间基板可以设置有连接器，该连接器用于将在各中间基板上所印刷的传感器信号线1001连接至在邻接的中间基板上所印刷的传感器信号线1001。尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功倉泛。
权利要求
1.一种光源设备，包括 以矩阵形式排列的多个发光基板，各发光基板具有至少一个光源； 中间基板，设置在所述多个发光基板的各行之间；以及 驱动单元，用于输出用于驱动所述光源的驱动信号， 其中，在所述多个发光基板中的各发光基板上印刷有用于将所述驱动信号供给至在该发光基板上所设置的光源的第一供给配线， 在所述中间基板上印刷有用于将在夹持该中间基板的两个发光基板上所印刷的第一供给配线进行电连接的第一连接配线， 将所述驱动单元所输出的驱动信号输入至所述多个发光基板中作为位于列方向上的一端的发光基板的第一发光基板， 用于将所述驱动信号供给至所述第一发光基板的光源的路径包括在所述第一发光基板上所印刷的第一供给配线，以及 用于将所述驱动信号供给至所述多个发光基板中作为除了所述第一发光基板以外的发光基板的第二发光基板的光源的路径包括在该第二发光基板上所印刷的第一供给配线；在比该第二发光基板离所述驱动单元更近的发光基板上所印刷的第一供给配线；以及在该第二发光基板以及比该第二发光基板离所述驱动单元更近的发光基板之间所设置的中间基板上印刷的第一连接配线。
2.根据权利要求1所述的光源设备，其中，还包括控制单元，所述控制单元用于输出用于控制光源的发光亮度的控制信号， 其中，将所述控制单元所输出的控制信号输入至所述第一发光基板， 在所述多个发光基板中的各发光基板上还印刷有用于将所述控制信号供给至在该发光基板上所设置的光源的第二供给配线， 至少在所述多个发光基板中除了离所述控制单元最远的发光基板以外的发光基板上还印刷有用于传输所述控制信号的第一传输配线， 在所述中间基板上还印刷有第二连接配线，以将在夹持该中间基板的两个发光基板中离所述控制单元近的发光基板上所印刷的第一传输配线电连接至在夹持该中间基板的两个发光基板中离所述控制单元远的发光基板上所印刷的第二供给配线， 用于将所述控制信号供给至所述第一发光基板的光源的路径包括在所述第一发光基板上印刷的第二供给配线，以及 用于将所述控制信号供给至所述多个发光基板中作为在与所述第一发光基板邻接的行上的发光基板的第三发光基板的光源的路径包括在该第三发光基板上印刷的第二供给配线；在所述第一发光基板上印刷的第一传输配线；以及在该第三发光基板和所述第一发光基板之间所设置的中间基板上印刷的第二连接配线。
3.根据权利要求2所述的光源设备，其中，在除了离所述控制单元最远的中间基板以外的中间基板上还印刷有第三连接配线，以将在夹持该中间基板的两个发光基板上所印刷的第一传输配线进行电连接，以及 用于将所述控制信号供给至所述多个发光基板中作为比所述第三发光基板离所述控制单元更远的发光基板的第四发光基板的光源的路径包括在该第四发光基板上印刷的第二供给配线；在与该第四发光基板的控制单元侧邻接的中间基板上印刷的第二连接配线；在比该第四发光基板离所述控制单元更近的发光基板上印刷的第一传输配线；以及在比该第四发光基板离所述控制单元更近的发光基板之间所设置的中间基板上印刷的第三连接配线。
4.根据权利要求广3中任一项所述的光源设备，其中，还包括亮度传感器，所述亮度传感器设置在与所述第一发光基板邻接的中间基板上并且用于测量所述光源设备的发光亮度， 其中，至少在所述多个发光基板中的所述第一发光基板上还印刷有用于传输所述亮度传感器的测量结果的第二传输配线， 在设置有所述亮度传感器的中间基板上还印刷有用于从所述亮度传感器提取测量结果的提取配线，以及 用于将所述亮度传感器的测量结果提取至所述光源设备的外部的路径包括在设置有所述亮度传感器的中间基板上印刷的提取配线以及在所述第一发光基板上印刷的第二传输配线。
5.根据权利要求广3中任一项所述的光源设备，其中，还包括亮度传感器，所述亮度传感器设置在除了与所述第一发光基板邻接的中间基板以外的至少一个中间基板上并且用于测量所述光源设备的发光亮度， 其中，至少在所述多个发光基板中比设置有所述亮度传感器的中间基板离所述驱动单元更近的发光基板上还印刷有用于传输所述亮度传感器的测量结果的第二传输配线， 在设置有所述亮度传感器的中间基板上还印刷有用于从所述亮度传感器提取测量结果的提取配线， 在比设置有所述亮度传感器的中间基板离所述驱动单元更近的中间基板上还印刷有第四连接配线，以将在夹持该中间基板的两个发光基板上所印刷的第二传输配线进行电连接，以及 用于将所述亮度传感器的测量结果提取至所述光源设备的外部的路径包括在设置有所述亮度传感器的中间基板上印刷的提取配线；在比设置有所述亮度传感器的中间基板离所述驱动单元更近的发光基板上印刷的第二传输配线；以及在比设置有所述亮度传感器的中间基板离所述驱动单元更近的中间基板上印刷的第四连接配线。
6.根据权利要求广3中任一项所述的光源设备，其中，还包括亮度传感器，所述亮度传感器设置在至少一个所述中间基板上并且用于测量所述光源设备的发光亮度， 其中，在设置有所述亮度传感器的中间基板上还印刷有用于将来自所述亮度传感器的测量结果提取至所述光源设备的外部的提取配线，以及 所述提取配线被印刷为与在印刷有所述提取配线的中间基板上印刷的其它配线垂直。
7.根据权利要求Γ3中任一项所述的光源设备，其中，所述多个发光基板具有同样的安装组件和印刷配线。
8.根据权利要求Γ3中任一项所述的光源设备，其中，所述中间基板被分割成在行方向上相互邻接的多个子中间基板。
9.根据权利要求6所述的光源设备，其中，所述中间基板被分割成在行方向上相互邻接的多个子中间基板，以及 在各所述子中间基板上设置有用于将在各所述子中间基板上所印刷的提取配线相互连接的连接器 。
全文摘要
本发明涉及光源设备。光源设备包括以矩阵形式排列的多个发光基板，各发光基板具有至少一个光源；中间基板，设置在多个发光基板的各行之间；以及驱动单元，用于输出用于驱动光源的驱动信号，其中，在各发光基板上印刷用于将驱动信号供给至在多个发光基板的各发光基板上设置的光源的第一供给配线，以及在中间基板上印刷用于电连接在夹持中间基板的两个发光基板上印刷的第一供给配线的第一连接配线。
文档编号F21Y101/02GK103017015SQ201210355949
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者栗田昌尚 申请人:佳能株式会社