JP6351376B2 - Liquid crystal display - Google Patents
Liquid crystal display Download PDFInfo
- Publication number
- JP6351376B2 JP6351376B2 JP2014107697A JP2014107697A JP6351376B2 JP 6351376 B2 JP6351376 B2 JP 6351376B2 JP 2014107697 A JP2014107697 A JP 2014107697A JP 2014107697 A JP2014107697 A JP 2014107697A JP 6351376 B2 JP6351376 B2 JP 6351376B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- primary color
- light source
- liquid crystal
- crystal display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
本発明は、液晶表示装置に関し、特に光源の経年劣化や温度特性等によるホワイトバランス(色度)の変化を抑制可能な液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device capable of suppressing a change in white balance (chromaticity) due to age-related deterioration of a light source, temperature characteristics, and the like.
液晶表示装置が備える液晶表示素子は、自ら発光しない。このため、液晶表示装置は、液晶表示素子に光を出射する光源として、液晶表示素子の背面にバックライト装置を備えている。例えば、特許文献1では、3原色の発光ダイオード(LED)をバックライト装置に備え、各色のLEDの光量(発光強度)を調整することで、バックライトの光(照明光)の色度を調整する液晶表示装置が開示されている。
The liquid crystal display element included in the liquid crystal display device does not emit light by itself. For this reason, the liquid crystal display device includes a backlight device on the back surface of the liquid crystal display element as a light source that emits light to the liquid crystal display element. For example, in
さて、近年、赤色、緑色、青色の3原色のうち1原色の光をLEDなどによって発光するとともに、当該光を蛍光体に吸収させて他の1原色または2原色の光を発光させる光源を、バックライトに用いる装置が提案されている。しかしながら、一般的に蛍光体は、長時間使用されると、蛍光体が発する光の輝度が劣化し、バックライト全体の輝度や色度が変化する。 Now, in recent years, a light source that emits light of one primary color among the three primary colors of red, green, and blue by an LED and the like, and causes the phosphor to absorb the light to emit light of other primary colors or two primary colors, Devices for use in backlights have been proposed. However, in general, when a phosphor is used for a long time, the luminance of light emitted from the phosphor deteriorates, and the luminance and chromaticity of the entire backlight change.
特に、2つの蛍光体を用いて2つの原色の光を発光する構成では、それぞれの原色の波長域の光を生成する蛍光体の劣化速度が異なるため、3原色の光量のバランス(発光特性)の経年変化が顕著になる。また、蛍光体の温度特性も異なるため、3原色の光量のバランス(発光特性)は温度依存性にも存在する。このため、上記のような光源を用いた液晶表示装置においては、光源の発光強度をいかに適切に調整しても、3原色の光量のバランス(発光特性)、つまりホワイトバランス(色度)が悪化してしまうという問題があった。 In particular, in the configuration in which light of two primary colors is emitted using two phosphors, the deterioration rates of the phosphors that generate light in the wavelength regions of the respective primary colors are different, so the balance of the light amounts of the three primary colors (light emission characteristics). The secular change of becomes remarkable. Further, since the temperature characteristics of the phosphors are also different, the balance (light emission characteristics) of the light amounts of the three primary colors also exists in the temperature dependence. For this reason, in the liquid crystal display device using the light source as described above, the balance (light emission characteristics) of the light amounts of the three primary colors, that is, the white balance (chromaticity) deteriorates no matter how appropriately the light emission intensity of the light source is adjusted. There was a problem of doing.
そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、液晶表示装置の色度の変化を抑制可能な技術を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a technique capable of suppressing a change in chromaticity of a liquid crystal display device.
本発明に係る液晶表示装置は、赤色、緑色、青色の3原色のうち第1原色の光と、当該第1原色の光の強度に依存する強度を有する第2原色及び第3原色の少なくとも1つの原色の光とを出射する第1光源と、前記第1光源から出射された前記第1原色の光量と、前記少なくとも1つの原色の光量とを検出する光量検出部とを備える。また、前記液晶表示装置は、前記光量検出部で検出された前記第1原色の光量、または、前記少なくとも1つの原色の光量に基づいて、前記第1光源が出射する光の強度を制御する光源制御部と、前記光量検出部で検出された前記第1原色の光量と、前記少なくとも1つの原色の光量とに基づいて、前記第1光源から出射された光を用いて液晶表示部が表示する画像の、前記第1原色、または、前記少なくとも1つの原色のダイナミックレンジを調整する画像制御部とを備える。 The liquid crystal display device according to the present invention includes at least one of light of the first primary color among the three primary colors of red, green, and blue and the second primary color and the third primary color having an intensity depending on the intensity of the light of the first primary color. A first light source that emits light of one primary color, and a light amount detector that detects a light amount of the first primary color emitted from the first light source and a light amount of the at least one primary color. Further, the liquid crystal display device is a light source that controls the intensity of light emitted by the first light source based on the light amount of the first primary color detected by the light amount detection unit or the light amount of the at least one primary color. Based on the light amount of the first primary color detected by the control unit and the light amount detection unit and the light amount of the at least one primary color, the liquid crystal display unit displays the light emitted from the first light source. An image controller configured to adjust a dynamic range of the first primary color or the at least one primary color of an image.
本発明によれば、液晶表示装置の色度の変化を抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the change of the chromaticity of a liquid crystal display device can be suppressed.
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置10の機能(構成)を概略的に示すブロック図である。図1において、液晶表示装置10は、第1光源11と、第2光源12と、光源駆動部13と、基準値記憶部14と、光混合部15と、表示制御部16と、液晶表示部17と、光量検出部18と、これらを統括的に制御するMPU(Micro-Processing Unit)19とを備えている。
<
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a function (configuration) of a liquid
第1光源11は、赤色、緑色、青色の3原色のうち第1原色の光と、当該第1原色の光の強度に依存する強度を有する第2原色及び第3原色の少なくとも1つの原色の光とを出射する。以下では、第1光源11は、青色光(第1原色の光)と、当該青色の光の強度に依存する強度を有する緑色光(第2原色の光)とを同時に出射することにより、シアン色光CLを出射する構成を例にして説明する。また、以下においては、光の強度と光量とはほぼ同じ意味であるものとして説明する。
The
本実施の形態1では、第1光源11は、青色波長域の光を出射する半導体発光素子である青色LED光源群と、青色LED光源群の出射光の一部を励起光として吸収することにより緑色波長域の光を発光する緑色蛍光体とから構成されている。そして、緑色蛍光体は、青色LED光源群の光出射領域に充填されている。このように構成された第1光源11によれば、青色LED光源群の出射光(青色光)と、当該出射光に強度が依存する緑色蛍光体の励起光(緑色光)とが混合されることにより、シアン色光(青緑色の光)CLを出射することが可能となる。
In the first embodiment, the
第2光源12は、第1光源11の青色光の強度と独立した強度を有する赤色光(第3原色の光)RLを出射する。第2光源12には、例えば赤色波長域の光を出射する赤色レーザ光源群などが適用される。なお、第2光源12に赤色レーザ光源群を適用した構成によれば、液晶表示部17が表示する画像(表示画像)において、赤色の純度を高めること、及び、色再現範囲を拡大することが可能となる。
The
光源駆動部13は、第1光源11を駆動する第1駆動回路13aと、第2光源12を駆動する第2駆動回路13bとを備える。このように構成された光源駆動部13は、MPU19の制御により、第1光源11が出射するシアン色光CLの強度、及び、第2光源12が出射する赤色光RLの強度を制御する。
The light
基準値記憶部14には、MPU19が光源駆動部13を介して第1光源11及び第2光源12の出射光を制御するための基準値、並びに、液晶表示装置10においてホワイトバランス(色度)を一定化するための基準値が記憶されている。ここでは、これら基準値として、青色光の基準値Br、緑色光の基準値Gr及び赤色光の基準値Rrが基準値記憶部14に記憶されている。
The reference
光混合部15は、第1光源11から出射されたシアン色光CLと、第2光源12から出射された赤色光RLとを混合して白色の照明光MLを生成し、当該照明光MLを液晶表示部17に出射する。
The
表示制御部16は、MPU19の制御により、デジタルまたはアナログの入力画像信号(映像信号)に画像処理を施すことによって、液晶表示部17を制御するための制御信号を生成する。
The
液晶表示部17は、例えば液晶パネルなどからなり、照明光ML(第1光源11から出射されたシアン色光、及び、第2光源12から出射された赤色光)を用いて、表示制御部16からの制御信号に応じた画像を表示する。
The liquid
光量検出部18は、第1光源11から出射されたシアン色光CL(青色光及び緑色光)の光量を検出する。ここでは、光量検出部18は、照明光MLの一部を受光することにより、当該照明光MLの一部に含まれるシアン色光CLの光量を検出するものとする。また、同様にして、光量検出部18は、当該照明光MLの一部に含まれる赤色光RLの光量も検出するものとする。
The
<機械的構造>
次に、液晶表示装置10の一部の機械的構造について説明する。図2は、液晶表示装置10の一部の概略構成の一例を示す断面図である。光混合部15は、液晶表示部17の背面側に配設されており、液晶表示装置10は、光混合部15と液晶表示部17との間に、光の進行方向を分散させる第1及び第2の光学シート21,22を備えている。
<Mechanical structure>
Next, a part of the mechanical structure of the liquid
第1光源11、第2光源12及び光混合部15は、第1及び第2の光学シート21,22を通して液晶表示部17の背面に光を照射する面光源装置を構成している。図2の光混合部15は、導光板23、導光板24及び反射シート25から構成されている。そして、液晶表示部17から遠くなる順に、第1の光学シート21、第2の光学シート22、導光板23、導光板24及び反射シート25が配設されている。
The
第1光源11は、導光板23の一対の両側面に対向して配設されている。第1光源11から導光板23の側面に入射されたシアン色光CLは、導光板23によってZ軸方向(紙面縦方向)に向かう面状の光に変換される。
The
同様に、第2光源12は、導光板24の両側面に対向して配設されている。第2光源12から導光板24の側面に入射された赤色光RLは、導光板24によってZ軸方向(紙面縦方向)に向かう面状の光に変換される。
Similarly, the second
このような導光板23,24を備える光混合部15は、第1光源11及び第2光源12から出射された2種類の光(シアン色光CL及び赤色光RL)を混合して、面状の白色の照明光MLを生成し、当該照明光MLを液晶表示部17に供給する。
The
図3は、導光板23(光混合部15)を液晶表示部17側から見たときの、液晶表示装置10の一部の概略構成の一例を示す平面図である。なお、導光板23の下側に配設された導光板24などは、図3の平面視では導光板23によって隠れている。図3に示すように、平面視において第1光源11及び第2光源は、導光板23(導光板24)の両側面の各々に沿って、交互に配列されている。このような構成によれば、面状の照明光MLの光量の分布を均一化することができる。
FIG. 3 is a plan view showing an example of a schematic configuration of a part of the liquid
なお、シアン色光CLをZ軸方向に照射可能に、第1光源11を反射シート25上に配設するとともに、導光板23の代わりにシアン色光CLを拡散させるためのレンズ等を用いてもよい。また、第1光源11は図2と同様に配設したまま、導光板23の代わりに、円柱状の導光体を一平面上に複数並べたものを用いてもよい。なお、これらの変形例は、第2光源12及び導光板24についても同様に適用することができる。
The
図2に戻って、反射シート25は、Z軸方向に向かう照明光MLのうち、液晶表示部17と逆側に向かう光を液晶表示部17の方向に向かうように反射する。このような反射シート25によれば、照明光MLをなるべく無駄なく用いることができる。なお、ここでは、反射シート25の一部に貫通穴25aが設けられており、光量検出部18は、当該貫通穴25aを介して、照明光MLの一部を受光することが可能となっている。
Returning to FIG. 2, the
光量検出部18には、例えば、赤色カラーフィルタを有する光センサと、青色カラーフィルタを有する光センサと、緑色カラーフィルタを有する光センサと、これら光センサの出力を3つのデジタル信号にそれぞれ変換するA/D変換機とを備えるカラーセンサなどが適用される。光量検出部18は、赤色波長域の光成分の検出結果である光量検出値Rdを示すデジタル信号と、青色波長域の光成分の検出結果である光量検出値Bdを示すデジタル信号と、緑色波長域の光成分の検出結果である光量検出値Gdを示すデジタル信号と、を並列にMPU19に出力する。ここで、光量検出値Bd,Gdは、第1光源11から出射されるシアン色光CLから主に得られる検出値であり、光量検出値Rdは、第2光源12から出射される赤色光RLから主に得られる検出値である。
The light
<光源制御部>
本実施の形態1では、光源駆動部13、基準値記憶部14及びMPU19は光源制御部を構成している。この光源制御部は、光量検出部18で検出された光量検出値Gd(緑色光の光量)に基づいて、第1光源11が出射する光の強度を制御する。また、光源制御部は、光量検出部18で検出された光量検出値Rd(赤色光の光量)に基づいて、第2光源12が出射する光の強度を制御する。
<Light source control unit>
In the first embodiment, the light
以下、このような機能を有する光源制御部を構成する光源駆動部13、基準値記憶部14及びMPU19について説明する。
Hereinafter, the light
MPU19は、光量検出部18から入力された光量検出値Gd,Rdに応じて、光源駆動部13の第1及び第2駆動回路13a,13bを個別に駆動することにより、照明光MLの強度を調整する。ここでは、MPU19は、光量検出値Gdと基準値記憶部14に記憶された基準値Grとから、光量検出値Gdの基準値Grからのズレを示す差分ΔGを算出する。同様にMPU19は、光量検出値Rdと基準値記憶部14に記憶された基準値Rrとから、光量検出値Rdの基準値Rrからのズレを示す差分ΔRを算出する。差分ΔG,ΔRは、例えば次式(1)に従って算出される。
The
光源駆動部13の第1駆動回路13aは、MPU19で算出されたΔGの値を一定範囲内に収めるための制御値をMPU19から受け取ると、当該制御値に応じて第1光源11の青色LED光源群に供給する駆動電流Icを制御することにより、第1光源11の光の強度を調整する。すなわち、第1駆動回路13aは、第1光源11の緑色光の強度を調整する。ただし、緑色光の強度は青色光の強度に依存することから、緑色光及び青色光の一方の光の強度を調整することは、実質的には他方の光の強度、ひいては両方の光の強度も調整することにもなる。
When the
光源駆動部13の第2駆動回路13bは、第1駆動回路13aと同様に、MPU19で算出されたΔRの値を一定範囲内に収めるための制御値をMPU19から受け取ると、当該制御値に応じて第2光源12(赤色レーザ光源群)に供給する駆動電流Irを制御することにより、第2光源12の赤色光の強度を調整する。
Similar to the
以上のような光源駆動部13、基準値記憶部14及びMPU19から構成された光源制御部によれば、光混合部15で混合された照明光MLに含まれる緑色成分の光量及び赤色成分の光量を一定となるように制御することが可能となる。
According to the light source control unit configured by the light
しかしながら、ここでは、第1光源11として、青色LED光源群と緑色蛍光体とから構成されたシアン色光源を想定している。一般的に、このようなシアン色光源では、蛍光体の経年劣化や温度特性等があるため、緑色蛍光体が、同じ強度の青色光を吸収していても、励起光である緑色光の発光強度が変化する。この結果、青色成分の光量と、緑色成分の光量とのバランスが変化する。したがって、上述の光源制御部によって、照明光MLの緑色成分の光量及び赤色成分の光量をほぼ一定に保つことができていたとしても、相対的に青色成分の光量が時間などとともに変化してしまうので、光混合部15から出力される照明光MLのホワイトバランス(色度)は、時間などとともに変化してしまうという問題がある。
However, here, the
<関連装置>
このことを、本実施の形態1に係る液晶表示装置に関連する液晶表示装置(以下「関連装置」と記す)を例にして説明する。なお、以下の関連装置の説明において、本実施の形態1に係る液晶表示装置の構成要素と同様のものについては同一の符号を付すものとする。
<Related equipment>
This will be described by taking a liquid crystal display device (hereinafter referred to as “related device”) related to the liquid crystal display device according to the first embodiment as an example. In the following description of the related apparatus, the same components as those of the liquid crystal display device according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
図4及び図5は、関連装置における第1光源11のスペクトラムの一例を示す図である。図4の実線は、第1光源11の初期状態のスペクトラムを示し、図4の点線は、第1光源11の経年劣化状態のスペクトラムを示している。図4から分かるように、緑色蛍光体が吸収する青色光の強度が同じであっても、経年劣化状態の緑色光の発光強度は、初期状態の緑色光の発光強度よりも減少する。
4 and 5 are diagrams illustrating an example of the spectrum of the
図5の点線及び実線は、いずれも第1光源11の経年劣化状態のスペクトラムを示している。ただし、図5の点線は、上述の光源制御部による制御が行われていない状態のスペクトラムを示し、図5の実線は、上述の光源制御部による制御が行われた状態のスペクトラムを示す。上述の光源制御部は、経年劣化により減少した緑色光の発光強度を、基準値Grから一定範囲内に収まるように(初期状態の発光強度と同程度となるように)、第1光源11の青色LED光源群から出射する青色光の発光強度を増加させる。
Both the dotted line and the solid line in FIG. 5 indicate the spectrum of the
この結果、青色光の発光強度が、緑色光の発光強度及び赤色光の発光強度に対して相対的に大きくなり、照明光MLのホワイトバランス(色度)が変化してしまうことになる。したがって、関連装置のように第1光源11及び第2光源12を制御するだけでは、色度を一定に保つことは困難である。
As a result, the emission intensity of blue light becomes relatively higher than the emission intensity of green light and the emission intensity of red light, and the white balance (chromaticity) of the illumination light ML changes. Therefore, it is difficult to keep the chromaticity constant only by controlling the
<画像制御部>
これに対して、本実施の形態1に係る液晶表示装置は、以下に説明する画像制御部を備えることによって、以上の問題を解決することが可能となっている。この画像制御部は、基準値記憶部14、表示制御部16及びMPU19から構成されており、光量検出部18で検出された光量検出値Bd(青色光の光量)と、光量検出値Gd(緑色光の光量)とに基づいて、液晶表示部17での表示画像における青色のダイナミックレンジを調整する。
<Image control unit>
On the other hand, the liquid crystal display device according to the first embodiment can solve the above problem by including an image control unit described below. The image control unit includes a reference
具体的には、画像制御部は、光量検出部18で検出された光量検出値Bd及び光量検出値Gdの比率の変化の度合いを用いて、液晶表示部17の各画素の青色成分の映像表示値を補正する。例えば、図5のように青色光の発光強度が増加する場合には、画像制御部は、液晶表示部17での表示画像の青色成分を低くするように補正することにより、表示画像のホワイトバランス(色度)の一定化が可能なる。
Specifically, the image control unit uses the degree of change in the ratio between the light amount detection value Bd and the light amount detection value Gd detected by the light
以下、このような機能を有する画像制御部を構成する基準値記憶部14、表示制御部16及びMPU19について説明する。
Hereinafter, the reference
MPU19は、光量検出部18から入力された光量検出値Bd,Gdから、比率GB(=Bd/Gd)を算出し、基準値記憶部14に記憶された基準値Br,Grから、比率GBr(=Br/Gr)を算出する。そして、MPU19は、例えば、比率GB及び比率GBrを次式(2)に適用することによって、青色成分の映像表示値を補正するための青色補正係数Bcoefを算出し、当該青色補正係数Bcoefを表示制御部16に出力する。なお、次式(2)中のTBは定数である。
The
表示制御部16は、入力画像信号(映像信号)に応じて、液晶表示部17の各画素における青色(B),緑色(G),赤色(R)の3原色の映像表示値Bin,Gin,Rinをそれぞれ生成する。そして、表示制御部16は、MPU19で算出された青色補正係数Bcoefを用いて、液晶表示部17の各画素の青色成分の映像表示値Binを補正する。ここでは、表示制御部16は、例えば次式(3)に従って、補正後の映像表示値Binである青色成分補正値Boutを算出する。
In accordance with the input image signal (video signal), the
表示制御部16は、液晶表示部17における画像表示の青色成分の制御値として青色成分補正値Boutを用い、液晶表示部17における画像表示の緑色成分及び赤色成分の制御値として映像表示値Gin,Rinを用いる。そして、表示制御部16は、これら制御値(制御信号)に基づいて液晶表示部17が表示する画像を制御する。以上のような構成によれば、例えば、照明光MLにおける青色成分(光量検出値Bd)が、緑色成分(光量検出値Gd)に対して相対的な増加した場合には、上式(2)の青色成分補正値Bcoefが低減するので、液晶表示部17における表示画像のホワイトバランス(色度)の変化を抑制することができる。
The
<動作>
図6は、本実施の形態1に係る液晶表示装置10の動作を示すフローチャートである。この動作は、光源駆動部13、表示制御部16及びMPU19の制御によって実現される。
<Operation>
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the liquid
なお、液晶表示装置10の電源が投入されるとMPU19に内蔵されたタイマー(図示せず)を用いた割り込み処理として、図6のフローチャートのステップS1の動作が一定時間ごとに開始するものとする。
When the power of the liquid
ステップS1にて、光量検出部18は光量検出値Bd,Gd,Rdを検出し、MPU19は、緑色成分の光量検出値Gd、赤色成分の光量検出値Rd、及び、青色成分の光量検出値Bdを光量検出部18から取り込む。その後、ステップS2に進む。
In step S1, the light
ステップS2にて、MPU19は、基準値記憶部14から、緑色成分の基準値Gr、赤色成分の基準値Rr、及び、青色成分の基準値Brを読み出す。その後、ステップS3に進む。
In step S2, the
ステップS3にて、MPU19は、上式(1)に従って緑色成分の基準値Grと光量検出値Gdとの差分ΔGを算出するとともに、赤色成分の基準値Rrと光量検出値Rdとの差分ΔRを算出する。その後、ステップS4に進む。
In step S3, the
ステップS4にて、MPU19は、差分ΔGと、差分ΔGに対して設定された上述の一定範囲の上限値TU1とを比較する。差分ΔGが上限値TU1を超えていればステップS5に進み、上限値TU1以下であればステップS6に進む。
In step S4, the
ステップS5では、差分ΔGが上限値TU1を超えている、すなわち光量検出値Gdが基準値Grに比べて大きすぎる。このため、MPU19は、第1光源11の青色光の光量を低下させることによって、緑色光の光量(光量検出値Gd)を低下させるように、第1駆動回路13aに制御値を出力する。その後、ステップS8に進む。
In step S5, the difference ΔG exceeds the upper limit value TU1, that is, the light amount detection value Gd is too large compared to the reference value Gr. Therefore, the
ステップS6にて、MPU19は、差分ΔGと、差分ΔGに対して設定された上述の一定範囲の下限値TL1とを比較する。差分ΔGが下限値TL1未満であればステップS7に進み、下限値TL1以上であればステップS8に進む。
In step S6, the
ステップS7では、差分ΔGが下限値TL1を下回っている、すなわち光量検出値Gdが基準値Grに比べて小さすぎる。このため、MPU19は、第1光源11の青色光の光量を増加させることによって、緑色光の光量(光量検出値Gd)を増加させるように、第1駆動回路13aに制御値を出力する。その後、ステップS8に進む。
In step S7, the difference ΔG is below the lower limit value TL1, that is, the light amount detection value Gd is too small compared to the reference value Gr. Therefore, the
ステップS8にて、MPU19は、差分ΔRと、差分ΔRに対して設定された上述の一定範囲の上限値TU2とを比較する。差分ΔRが上限値TU2を超えていればステップS9に進み、上限値TU2以下であればステップS10に進む。
In step S8, the
ステップS9では、差分ΔRが上限値TU2を超えている、すなわち光量検出値Rdが基準値Rrに比べて大きすぎる。このため、MPU19は、第2光源12の赤色光の光量(光量検出値Rd)を低下させるように、第2駆動回路13bに制御値を出力する。その後、ステップS12に進む。
In step S9, the difference ΔR exceeds the upper limit value TU2, that is, the light amount detection value Rd is too large compared to the reference value Rr. For this reason, the
ステップS10にて、MPU19は、差分ΔRと、差分ΔRに対して設定された上述の一定範囲の下限値TL2とを比較する。差分ΔRが下限値TL2未満であればステップS11に進み、下限値TL2以上であればステップS12に進む。
In step S10, the
ステップS11では、差分ΔRが下限値TL2を下回っている、すなわち光量検出値Rdが基準値Rrに比べて小さすぎる。このため、MPU19は、第2光源12の赤色光の光量(光量検出値Rd)を増加させるように、第2駆動回路13bに制御値を出力する。その後、ステップS12に進む。
In step S11, the difference ΔR is below the lower limit value TL2, that is, the light amount detection value Rd is too small compared to the reference value Rr. Therefore, the
以上のステップS1〜S11により、緑色成分の光量検出値Gdが基準値Grの一定範囲内に収まるように制御され、赤色成分の光量検出値Rdが基準値Rrの一定範囲内に収まるように制御される。このため、第1及び第2光源11,12の緑色成分及び赤色成分の光量はほぼ一定に保たれる。
Through the above steps S1 to S11, the green component light amount detection value Gd is controlled to be within a certain range of the reference value Gr, and the red component light amount detection value Rd is controlled to be within the certain range of the reference value Rr. Is done. For this reason, the light amounts of the green and red components of the first and second
そして、ステップS12〜S15により、第1光源11の青色成分の光量検出値Bd及び緑色成分の光量検出値Gdの比率と、緑色成分の基準値Gr及び青色成分の基準値Brの比率とから上述の青色補正係数Bcoefが算出される。その後、当該青色補正係数Bcoefによって映像信号の青色成分が補正されることにより、実際に液晶表示部17に表示される画像(映像)のホワイトバランス(色度)がほぼ一定に保たれることになる。以下、ステップS12〜S15について詳細に説明する。
Then, in steps S12 to S15, the ratio of the blue component light amount detection value Bd and the green component light amount detection value Gd of the
ステップS12にて、MPU19は、ステップS2で基準値記憶部14から読み出しておいた基準値Gr,Brから、比率GBr(=Br/Gr)を算出する。その後、ステップS13に進む。
In step S12, the
ステップS13にて、MPU19は、ステップS1で光量検出部18から取り込んでいた光量検出値Gd,Bdから、比率GB(=Bd/Gd)を算出する。その後、ステップS14に進む。
In step S13, the
ステップS14にて、MPU19は、比率GBrと比率GBとを上式(2)に適用することによって、青色補正係数Bcoefを算出する。その後、ステップS15に進む。
In step S14, the
ステップS15にて、青色補正係数Bcoefが、MPU19から表示制御部16へと出力される。そして、表示制御部16は、上式(3)に従って、青色補正係数Bcoefを用いて映像信号の青色成分を補正し、それによって得られた青色成分補正値Boutを青色成分の制御値(映像表示値)として用いる。そして、図6に示した一連のタイマー割り込み処理が終了する。
In step S <b> 15, the blue correction coefficient Bcoef is output from the
<効果>
以上のような本実施の形態1に係る液晶表示装置10によれば、光量検出部18で検出された緑色光の光量(緑色成分の光量検出値Gd)に基づいて、第1光源11が出射する光の強度を制御するとともに、光量検出部18で検出された赤色成分の光量検出値Rdに基づいて、第2光源12が出射する光の強度を制御する。これにより、第1光源11及び第2光源12からの光を混合して生成される照明光MLの輝度を落とさないようにすることができるとともに、ある程度のホワイトバランス(色度)の調整を行うことが可能となる。
<Effect>
According to the liquid
また、光量検出部18で検出された青色光の光量(青色成分の光量検出値Bd)及び緑色光の光量(緑色成分の光量検出値Gd)に基づいて、液晶表示部17が表示する画像の青色のダイナミックレンジを調整する。これにより、青色光の発光強度が、緑色光の発光強度に対して相対的に大きくなってしまう図5の現象などを抑制することができるので、液晶表示部17における表示画像のホワイトバランス(色度)の変化を抑制することができる。
Further, based on the blue light quantity (blue component light quantity detection value Bd) and green light quantity (green component light quantity detection value Gd) detected by the light
すなわち、関連装置のように、青色光と、当該青色光の強度に依存する強度を有する緑色光とを出射する第1光源11を用いた構成においては、第1光源11の発光強度の制御のみでは、青色光と緑色光との光量バランスを変更できず、色度の調整はできなったが、本実施の形態1に係る液晶表示装置10によれば、液晶表示部17の画像における青色と緑色とのバランスを変更できるので、色度の調整が可能となる。
That is, in the configuration using the
<変形例1>
実施の形態1では、画像制御部は、光量検出部18で検出された青色光の光量と、緑色光の光量とに基づいて、液晶表示部17での画像における青色のダイナミックレンジを調整した。具体的には、青色光の発光強度が、緑色光の発光強度に対して相対的に大きくなりすぎないように、液晶表示部17での画像における青色のダイナミックレンジが低くなるように調整された。
<
In the first embodiment, the image control unit adjusts the blue dynamic range in the image on the liquid
しかしこれに限ったものではなく、画像制御部は、光量検出部18で検出された青色光の光量と、緑色光の光量とに基づいて、液晶表示部17での画像における緑色のダイナミックレンジを調整してもよい。具体的には、青色光の発光強度が、緑色光の発光強度に対して相対的に大きくなりすぎないように、液晶表示部17での画像における緑色のダイナミックレンジが高くなるように調整されてもよい。この場合、青色成分補正値Boutに相当する緑色成分補正値Goutは、例えば次式(4)によって算出されてもよい。なお、次式(4)中のTGは定数である。
However, the present invention is not limited to this, and the image control unit sets the green dynamic range in the image on the liquid
このような本変形例1によっても、液晶表示部17における表示画像のホワイトバランス(色度)の変化を抑制することができる。
Also according to the first modification, it is possible to suppress a change in white balance (chromaticity) of a display image on the liquid
<変形例2>
実施の形態1では、第1光源11は、青色光(第1原色の光)と当該青色光の強度に依存する強度を有する緑色光(第2原色の光)とを出射し、第2光源12は、赤色光(第3原色の光)を出射するものとして説明した。
<Modification 2>
In the first embodiment, the
しかしこれに限ったものではなく、例えば、第1光源11は、青色光と当該青色光の強度に依存する強度を有する赤色光とを出射し、第2光源12は、緑色光を出射してもよい。すなわち、第1原色、第2原色及び第3原色には、3原色(青色、緑色、赤色)の組み合わせを適用することができる。
However, the present invention is not limited to this. For example, the
<変形例3>
また、第1光源11には、青色光を出射する青色LED光源群と、緑色蛍光体と、赤色蛍光体とから構成されてもよい。つまり、第1光源11は、青色光(第1原色の光)と、当該青色光の強度に依存する強度を有する緑色光(第2原色の光)と、当該青色光の強度に依存する強度を有する赤色光(第3原色の光)とを同時に出射することにより、白色光を出射してもよい。
<
Further, the
この場合、光源制御部は、光量検出部18で検出された緑色光の光量に基づいて第1光源11の光の強度を抑制してもよいし、光量検出部18で検出された赤色光の光量に基づいて第1光源11の光の強度を抑制してもよい。
In this case, the light source control unit may suppress the light intensity of the
そして、画像制御部は、光量検出部18で検出された青色光の光量、緑色光の光量、及び、赤色光の光量に基づいて、液晶表示部17での画像における青色のダイナミックレンジを調整してもよいし、緑色及び赤色のダイナミックレンジを調整してもよい。
Then, the image control unit adjusts the blue dynamic range in the image on the liquid
このような本変形例3によれば、第2光源12及びそれを制御する構成要素が不要となる。なお、本変形例3においても、第1原色、第2原色及び第3原色には、3原色(青色、緑色、赤色)の組み合わせを適用することができる。
According to the third modification, the second
<変形例4>
実施の形態1においては、光源制御部は、光量検出部18で検出された光量検出値Gd(緑色光の光量)に基づいて、第1光源11が出射する光の強度を制御した。しかしこれに限ったものではなく、光源制御部は、光量検出部18で検出された光量検出値Bd(青色光の光量)に基づいて、第1光源11が出射する光の強度を制御してもよい。
<
In the first embodiment, the light source control unit controls the intensity of light emitted from the
<変形例5>
また、以上に説明した構成において、例えば、液晶表示装置10の製造段階時に、予め定められた基準温度下で分光放射輝度計などを用いた色調整を実行し、その直後に実測された色検出値を、基準値Gr,Rr,Brとして基準値記憶部14に記憶してもよい。このような値を用いることにより、第1光源11の蛍光体等の発光強度が、経年劣化や温度特性によって変化したとしても、製造段階時に調整した色度からの変動を抑制することができる。
<Modification 5>
In the configuration described above, for example, color adjustment using a spectral radiance meter or the like is performed at a predetermined reference temperature at the manufacturing stage of the liquid
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.
10 液晶表示装置、11 第1光源、12 第2光源、13 光源駆動部、14 基準値記憶部、15 光混合部、16 表示制御部、17 液晶表示部、18 光量検出部、19 MPU。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記第1光源から出射された前記第1原色の光量と、前記少なくとも1つの原色の光量とを検出する光量検出部と、
前記光量検出部で検出された前記第1原色の光量、または、前記少なくとも1つの原色の光量に基づいて、前記第1光源が出射する光の強度を制御する光源制御部と、
前記光量検出部で検出された前記第1原色の光量と、前記少なくとも1つの原色の光量とに基づいて、前記第1光源から出射された光を用いて液晶表示部が表示する画像の、前記第1原色、または、前記少なくとも1つの原色のダイナミックレンジを調整する画像制御部と
を備える、液晶表示装置。 The first primary color light out of the three primary colors of red, green, and blue, and the first primary color light that has an intensity depending on the intensity of the first primary color light and the light of at least one primary color of the third primary color are emitted. One light source,
A light amount detector that detects the light amount of the first primary color emitted from the first light source and the light amount of the at least one primary color;
A light source controller that controls the intensity of light emitted by the first light source based on the light amount of the first primary color detected by the light amount detector or the light amount of the at least one primary color;
Based on the light amount of the first primary color detected by the light amount detection unit and the light amount of the at least one primary color, the image displayed by the liquid crystal display unit using the light emitted from the first light source, A liquid crystal display device comprising: a first primary color or an image control unit that adjusts a dynamic range of the at least one primary color.
前記少なくとも1つの原色の光は、前記第2原色の光であり、
前記第1原色の光の強度と独立した強度を有する第3原色の光を出射する第2光源と、
前記第1光源から出射された前記第1原色及び前記第2原色の光と、前記第2光源から出射された前記第3原色の光とを混合して照明光を生成し、当該照明光を前記液晶表示部に出射する光混合部と
をさらに備え、
前記光量検出部は、
前記照明光に含まれる前記第1原色、前記第2原色及び前記第3原色の光量を検出し、
前記光源制御部は、
前記光量検出部で検出された前記第1原色の光量、または、前記第2原色の光量に基づいて、前記第1光源が出射する光の強度を制御するとともに、前記光量検出部で検出された前記第3原色の光量に基づいて、前記第2光源が出射する光の強度を制御する、液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1,
The light of the at least one primary color is the light of the second primary color;
A second light source that emits light of a third primary color having an intensity independent of the intensity of the light of the first primary color;
The light of the first primary color and the second primary color emitted from the first light source and the light of the third primary color emitted from the second light source are mixed to generate illumination light, and the illumination light is A light mixing unit that emits light to the liquid crystal display unit;
The light amount detector
Detecting light amounts of the first primary color, the second primary color and the third primary color included in the illumination light;
The light source controller is
Based on the light quantity of the first primary color detected by the light quantity detection unit or the light quantity of the second primary color, the intensity of light emitted from the first light source is controlled and detected by the light quantity detection unit. A liquid crystal display device that controls the intensity of light emitted from the second light source based on the amount of light of the third primary color.
前記第1光源は、前記第1原色の光及び前記第2原色の光として青色光及び緑色光を同時に出射することにより、シアン色光を出射し、
前記第2光源は、前記第3原色の光として赤色光を出射する、液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 2,
The first light source emits cyan light by simultaneously emitting blue light and green light as the first primary color light and the second primary color light,
The liquid crystal display device, wherein the second light source emits red light as the light of the third primary color.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014107697A JP6351376B2 (en) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014107697A JP6351376B2 (en) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Liquid crystal display |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015225091A JP2015225091A (en) | 2015-12-14 |
JP6351376B2 true JP6351376B2 (en) | 2018-07-04 |
Family
ID=54841906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014107697A Expired - Fee Related JP6351376B2 (en) | 2014-05-26 | 2014-05-26 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6351376B2 (en) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6366270B1 (en) * | 1998-05-29 | 2002-04-02 | Silicon Graphics, Inc. | Multiple light source color balancing system within a liquid crystal flat panel display |
JP4294392B2 (en) * | 2003-06-23 | 2009-07-08 | 株式会社日立製作所 | Liquid crystal display |
JP4417784B2 (en) * | 2003-09-05 | 2010-02-17 | シャープ株式会社 | Light emitting device and display device |
JP2008262032A (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Liquid crystal display device |
JP2012009147A (en) * | 2010-06-22 | 2012-01-12 | Sanyo Electric Co Ltd | Led backlight device and display device with led backlight device |
JP6028440B2 (en) * | 2012-07-31 | 2016-11-16 | 三菱電機株式会社 | Image display device and light source control method |
JP2014035386A (en) * | 2012-08-08 | 2014-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | Image display device and method for controlling light source |
-
2014
- 2014-05-26 JP JP2014107697A patent/JP6351376B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015225091A (en) | 2015-12-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10210821B2 (en) | Light source apparatus, image display apparatus and control method for light source apparatus | |
US20170264870A1 (en) | Display uniformity compensation method, optical modulation apparatus, signal processor, and projection system | |
US9907133B2 (en) | Backlight device and backlight control method | |
US20100020008A1 (en) | Liquid crystal display apparatus | |
JPWO2007023681A1 (en) | Image display device | |
US9558688B2 (en) | Image display device and control method thereof | |
US20110084981A1 (en) | Signal processing apparatus and projection display apparatus | |
JP2009139945A (en) | Light source assembly and method of driving the same, and liquid crystal display having the same | |
US9401116B2 (en) | Image display apparatus and control method for same | |
JP2010225842A (en) | Light source for back light of liquid crystal display, back light of liquid crystal display, and liquid crystal display | |
JP2014035386A (en) | Image display device and method for controlling light source | |
WO2014188533A1 (en) | Display device, display system, image output device, and method for controlling display device | |
JP2007134194A (en) | Light-emitting element control device, light-emitting element backlight device, liquid crystal display device, and white balance control method | |
JPWO2012117492A1 (en) | Display device and control method of display device | |
JP6351376B2 (en) | Liquid crystal display | |
US10755614B2 (en) | Image projection apparatus, its control method, and storage medium | |
US9548030B2 (en) | Image display device and image display method | |
JP2008152008A (en) | Liquid crystal display | |
JP5743782B2 (en) | Image display device | |
JP2016035806A (en) | Backlight device, and liquid crystal display device having the same | |
US20150212371A1 (en) | Light emitting apparatus, backlight apparatus, and display apparatus | |
JP2005134531A (en) | Display device and display method | |
KR101502367B1 (en) | Back light unit and liquid crystal display device using the same and driving method thereof | |
JP2018147815A (en) | Light source drive device and liquid crystal display device | |
US20220100069A1 (en) | Chromaticity adjustment method and projector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171121 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171122 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180508 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180605 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6351376 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |