JP2001235729A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP2001235729A
JP2001235729A JP2000042898A JP2000042898A JP2001235729A JP 2001235729 A JP2001235729 A JP 2001235729A JP 2000042898 A JP2000042898 A JP 2000042898A JP 2000042898 A JP2000042898 A JP 2000042898A JP 2001235729 A JP2001235729 A JP 2001235729A
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Tsutae Asakura
伝 浅倉
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Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 寒冷地や戸外での使用による周囲の温度の低
温化にかかわらず、色純度と明るさが確保できる液晶表
示装置を提供する。 【解決手段】 液晶表示素子を面順次走査でＲ、Ｇ、Ｂ
各映像信号を時系列に駆動し、映像信号の駆動周期に合
わせて対応するＲ、Ｇ、Ｂ各色光の光源を時系列に切り
替え、液晶表示素子に照射する、面順次方式でカラー表
示を行う液晶表示装置において、周囲温度を検出する温
度検出手段を備え、検出した周囲温度に基づき、温度の
低下に従い、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の単位照射時間をより短
く調整し、あるいは照射時間の短時間化にあわせて照射
強度を強くし、あるいは駆動周期を長くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、面順次方式で三原
色を表示するカラー液晶表示装置に関し、特に低温時の
液晶の応答速度の遅れに起因する色純度の低下を防止す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、微細加工の進歩に伴い、液晶表示
素子サイズの小型化が進んでいる。特に、シリコン基板
上に形成した反射型の液晶表示素子は、透過型に較べ原
理的に開口率が高いため、ＬＳＩ技術を駆使して、ます
ます小型になってきている。
【０００３】小型化された液晶表示素子は、従来のプロ
ジェクター用途に留まらず、ＨＭＤ（ヘッドマウントデ
ィスプレイ）、ビューファインダー、各種端末の表示手
段等の小型軽量化が不可欠な携帯型装置への応用が検討
されている。
【０００４】一方、液晶表示装置のカラー化手段として
は、Ｒ（赤）用、Ｇ（緑）用、Ｂ（青）用の各液晶表示
基板（液晶表示素子）を三枚用いる「三板方式」と、一
枚の液晶表示基板上にＲＧＢのカラーフィルターを配列
した「単板方式」がこれまで一般的であった。
【０００５】しかし、三板方式では、文字通り液晶表示
基板が三枚必要であり、さらに照射光と射出光の色分解
／色合成のための光学系も必須であり、上述するような
小型軽量化が望まれる携帯型の装置には適していない。
又、上記単板方式では、液晶表示基板は一枚ですむが、
１カラー画素を得るため、ＲＧＢ３つの画素が必要とな
るため、解像度が１／３になるという問題を有する。
【０００６】そこで、小型軽量の装置に適したカラー化
の方式として、ＲＧＢの映像データを面順次走査で切り
替えていくとともに、これにあわせて液晶表示基板面に
照射する色光を、時系列的に順次高速に切り替え、各色
光に対応した残像を人の網膜上で合成してカラー映像を
得る「面順次方式」が注目されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】面順次方式は、１つの
フレーム期間中にＲ映像、Ｇ映像、Ｂ映像を時系列的に
表示しなければならないため、通常の表示装置より少な
くとも３倍以上の高速応答をする必要がある。液晶表示
素子において、応答速度を支配しているのは液晶の応答
速度であり、応答速度が遅いとＲＧＢ映像情報が混濁し
十分な色再現性が得られない。
【０００８】液晶の応答速度は、液晶の種類によっても
異なるが、周囲温度と密接な関係にあり、周囲温度が低
くなると液晶の粘度が大きくなり応答速度が遅延する傾
向がある。
【０００９】小型軽量化された携帯型の装置は、戸外に
持ち出されて使用される場合も多く、室内での使用を目
的とした据え置き型の装置に較べ、使用温度の大幅な変
化が予想される。例えば、冬場屋外で装置を使用する場
合等には、常温に較べ、数十度以上低下することも少な
くない。このような環境下では、液晶の応答速度が顕著
に遅くなる可能性が高い。
【００１０】図９は、従来の面順次方式を用いた液晶表
示装置における各種動作波形を示す図である。同図中上
から（ａ）映像信号波形、（ｂ）ＬＥＤ動作波形、
（ｃ）理想的な液晶の応答の状態を示す。さらに（ｄ）
周囲温度が低温となった場合の液晶の応答状態と（ｅ）
再現される色を示す。ここでは、赤（Ｒ）の映像のみを
表示する場合を例に取り説明する。
【００１１】一般に光源としては、小型で応答速度が十
分に早いＬＥＤが用いられる。Ｒ色用、Ｇ色用、Ｂ色用
のＬＥＤが用意され、映像信号と同期させながら、Ｒ、
Ｇ、ＢのＬＥＤが順次切り替えられ、液晶画面に照射さ
れる。
【００１２】図９中（ｃ）に示すように、液晶が理想的
な早い応答特性を示す場合は、映像信号のＯＮ／ＯＦＦ
とほぼ同時に液晶は安定したＯＮ／ＯＦＦ状態を示す。
Ｒ光が照射されている期間だけに、液晶は安定したＯＮ
状態を示すので、色純度の良いＲ映像情報が得られる。
【００１３】しかし、周囲温度が下がると、（ｄ）に示
すように、ＬＥＤがＧ光に切り替わった後にもＲ映像情
報を持つ液晶状態が完全なＯＦＦ状態には戻らないた
め、（ｅ）に示すように、Ｒ光にＧ光が混濁した色純度
の悪い映像になってしまう。
【００１４】本発明の目的は、上述する課題に鑑み、周
囲の温度環境の変化に対し、柔軟に対応し、良好な色再
現性を維持する液晶表示装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置の
第１の特徴は、単板の液晶表示素子と、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色
光の照射光源と、前記液晶表示素子に対し、Ｒ、Ｇ、Ｂ
各映像信号を時系列に入力し、一定周期で前記液晶表示
素子を駆動する手段と、前記駆動の周期に合わせて、映
像信号に対応するＲ、Ｇ、Ｂ各色光の光源を時系列に一
色ずつ、前記液晶表示素子に照射する手段と、周囲温度
を検出する温度検出手段と、検出した周囲温度に基づ
き、温度の低下に従い、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の単位照射時
間がより短くなるように調整する手段とを有することで
ある。
【００１６】上記特徴によれば、周囲温度の低下に伴
い、液晶表示素子中の液晶層の反応速度が遅くなり、所
定の映像信号が入力されてもＯＮ状態に安定するまで、
あるいはＯＦＦ状態に安定するまで一定の時間を要する
が、ＲＧＢ各色光の単位照射時間を短くすることによ
り、液晶層が安定したＯＮ状態期間のみに映像信号に対
応する色光の照射を行うことができるため、混色の問題
を回避できる。
【００１７】なお、周囲温度と単位照射時間の関係は、
一定温度、例えば常温以下の場合のみ単位照射時間を短
くするような、限定的な調整であってもよい。
【００１８】上記第１の特徴を有する液晶表示装置にお
いて、さらに、検出した周囲温度に基づき、温度の低下
に従い、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の単位照射強度をより高く調
整する手段を有してもよい。この場合は、単位照射時間
を短くすることにより、混色の問題を回避できるととも
に、単位照射時間の短時間化に伴う画面光量の減少を照
射強度を高くすることで補完できる。
【００１９】本発明の液晶表示装置の第２の特徴は、単
板の液晶表示素子と、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の照射光源と、
前記液晶表示素子に対し、Ｒ、Ｇ、Ｂ各映像信号を時系
列に入力し、一定周期で駆動する手段と、前記駆動の周
期に合わせて、映像信号に対応するＲ、Ｇ、Ｂ各色光の
照射光源を時系列に一色ずつ切り替え、前記液晶表示素
子に照射する手段と、周囲温度を検出する温度検出手段
と、検出した周囲温度に基づき、温度の低下に従い、前
記駆動周期をより長く調整する手段とを有することであ
る。
【００２０】上記第２の特徴によれば、周囲温度の低下
に伴い、液晶表示素子中の液晶層の反応速度が遅くな
り、所定の映像信号が入力されてもＯＮ状態に安定する
まで、あるいはＯＦＦ状態に安定するまで一定の時間を
要するが、駆動周期をより長くすることにより、安定し
たＯＮ状態の期間を十分確保できる。よって、安定した
ＯＮ状態の期間のみＲＧＢ光を照射すれば、良好な色純
度と十分な明るさを有する映像を提供できる。
【００２１】なお、駆動周期と単位照射時間の関係は、
一定温度、例えば常温以下の場合のみ駆動周期を長くす
るような、限定的な調整であってもよい。
【００２２】なお、第１、第２の特徴を有する液晶表示
装置において、周囲温度を検出する温度検出手段とし
て、サーミスタを用いても良い。また、照射光源として
ＬＥＤを用いてもよい。
【００２３】本発明の液晶表示装置の第３の特徴は、単
板の液晶表示素子と、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の照射光源と、
前記液晶表示素子の裏面に近接して配置されたＩＣ駆動
回路チップと、周囲温度に基づき、温度の低下に従い、
前記液晶表示素子と前記ＩＣ駆動回路チップとの距離が
近づくように調整する手段とを有することである。
【００２４】上記第３の特徴によれば、周囲温度が低下
した場合には、液晶表示素子をＩＣ駆動回路チップに近
づけることにより、ＩＣ駆動回路チップから発する熱で
液晶表示素子中の液晶層を加温し、応答速度の遅延を防
止できる。
【００２５】なお、第３の特徴を有する液晶表示装置に
おいて、前記調整する手段が、前記ＩＣ回路チップの裏
面に近接して配置する板状のバイメタル材であり、前記
バイメタル材は、低温時に反り変形を生じ、この反りに
より前記ＩＣ駆動回路チップを前記液晶表示素子に押し
出すものであってもよい。この場合は、簡易な構成で、
液晶温度の調整を行うことができる。
【００２６】なお、上述する液晶表示装置は、ヘッドマ
ウントディスプレイ、ビューファインダー、各種小型端
末の表示部等の携帯型液晶表示装置に応用するものであ
ってもよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について説明する。いずれの実施の形態
も、面順次方式による駆動を行う液晶表示装置に関す
る。即ち、一画面分の映像データを表示する期間である
１フレーム中に、面順次走査でＲ、Ｇ、Ｂの映像信号と
画面照射光であるＲ光、Ｇ光、Ｂ光を同期するように切
り替えていき、人の網膜上の残像を利用し、カラー表示
を行うものである。
【００２８】（第１の実施の形態）第１の実施の形態に
係る液晶表示装置の主な特徴は、装置の周囲温度を検出
する温度センサーと、検出温度に応じてＲＧＢ各色光の
照射時間を制御する回路を備えることにより、周囲温度
の低温化に伴い液晶の応答速度が遅くなるのにあわせ
て、光の単位照射時間を短く調整し、混色の問題を解消
するものである。以下、図面を参照しながら、第１の実
施の形態について説明する。
【００２９】図１は、第１の実施の形態に係る液晶表示
装置の構成と面順次駆動の回路構成を概略的に示すブロ
ック図である。
【００３０】液晶表示装置は、反射型の液晶表示素子１
０と光源であるＲ、Ｇ、Ｂ各色光のＬＥＤ４０Ｒ、４０
Ｇ、４０Ｂ、および偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）２
０を主な構成要素として有する。ＰＢＳ２０は、例えば
各ＬＥＤから発する光のうちｓ偏光波を反射し、液晶表
示素子１０面に照射するとともに、液晶表示素子１０に
より映像信号に基づいてｐ偏光波に変調されて戻ってく
る光を透過し、レンズ３０に導く。
【００３１】一方、ＲＧＢの各映像信号は、図１に示す
ように時系列変換回路１０１に入力され、時系列信号に
変換される。時系列映像信号は、素子駆動回路１０２を
介し液晶駆動に都合の良い交流信号に変換されて、液晶
表示素子１０に入力され、映像信号に応じた電圧を各画
素の液晶層に印加する。
【００３２】一方、タイミング発生回路１０３からは、
時系列信号に同期したＬＥＤ駆動用の信号がだされ、Ｌ
ＥＤの発光輝度を決めるアンプ１０４とＬＥＤ用のバッ
ファー回路１０５を介して、ＬＥＤ４０Ｒ〜４０Ｂを順
次点灯する。
【００３３】第１の実施の形態における液晶表示素子で
は、上述する面順次駆動回路に、周囲温度を検知する温
度センサーであるサーミスタ１０６と、この温度センサ
ーで検知された電圧情報をＬＥＤのタイミング発生回路
１０３に取り込むためのＡＤ変換１０７とテーブル１０
８を備えている。
【００３４】サーミスタ１０６は、電源ＶccとＧＮＤ間
に抵抗Ｒ１と直列に接続され、周囲の温度変化は、サー
ミスタの抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ１との間のａ点における電圧
で検出する。例えば、温度上昇により抵抗値が減少する
タイプのサーミスタを用いれば、周囲温度の低下に伴い
ａ点電位は下がり。逆に、温度上昇により抵抗値が増加
するタイプのサーミスタを用いれば、周囲温度の低下に
伴いａ点電位は上昇する。いずれのタイプを用いてもか
まわない。
【００３５】検出したａ点の電位は、例えばＡＤ変換器
１０７で所定のコードに変換する。このコードは、周囲
温度が下がるとＬＥＤ点灯期間（単位照射時間）を短く
するように、あらかじめコードとＬＥＤ点灯期間を関連
づけて作製されたテーブル１０８で、照らし合わせてＬ
ＥＤ点灯期間を決定し、タイミング発生回路１０３にそ
の情報を伝える。
【００３６】図２は、第１の実施の形態に係る液晶表示
装置における各動作波形を示す。ここでは、Ｒ映像情報
のみを表示する場合を示している。図２中、（ａ）は映
像信号波形、（ｂ）は周囲温度が低温時のＬＥＤの動作
波形、（ｃ）は理想的な液晶の応答状態、（ｄ）は周囲
温度が低温時の液晶の応答状態、（ｅ）は液晶の応答状
態とＬＥＤの照射状態によって求まる実際の液晶画面の
再現色の状態を示す。
【００３７】同図に示すように、理想的な応答特性を有
する液晶であれば、（ｃ）に示すように、映像信号に瞬
時に応答して安定したＯＮ／ＯＦＦ状態をとり、動作波
形は矩形を示すが、周囲温度が下がると、（ｄ）に示す
ように、液晶の応答速度が遅くなり、液晶分子の配列が
ＯＮ状態に安定するまで、あるいはＯＦＦ状態に安定す
るまでに一定の時間を要し、動作波形は台形状となる。
【００３８】しかし、第１の実施の形態に係る液晶表示
装置においては、周囲温度が低温時の時は、図２中
（ｂ）に示すように、ＬＥＤのＲＧＢ照射光の切り替え
周期は映像信号に同期させたままで、ＬＥＤの単位照射
時間ｔ０を周囲温度の低下に従い、短時間化するように
調整する。これより、図示するように、液晶が安定した
ＯＮ状態を示す期間のみ、対応する色光のＬＥＤを照射
している。また、液晶が安定したＯＦＦ状態に達するま
で、次の色光のＬＥＤ照射は行われない。この結果図２
（ｅ）に示すように、液晶画面の再現色はＲ色のみから
なり、良好な色純度を示す。
【００３９】なお、上述した第１の実施の形態では温度
センサーとしてサーミスタを用いているが、これに限ら
れるものではない。例えば熱電対等の温度変化を電気的
に変換できるものであればよい。後述する第２、第３の
実施の形態においても同様である。
【００４０】（第２の実施の形態）第２の実施の形態に
係る液晶表示装置は、装置の周囲温度を検出する温度セ
ンサーと、検出温度に応じてＲＧＢ各色光の照射時間を
制御する回路を備えることにより、周囲温度の低温化に
より液晶の応答速度が遅くなるのにあわせて、光の単位
照射時間を短時間化するとともに、照射光の強度を上
げ、混色の問題を解決するとともに、画面の明るさを確
保するものである。
【００４１】図３は、第２の実施の形態に係る液晶表示
装置と面順次方式の駆動回路構成を概略的に示すブロッ
ク図である。液晶表示装置の主な構成要素は、第１の実
施の形態と共通する。
【００４２】同図に示すように、ＲＧＢの各映像信号
は、時系列変換回路２０１に入力され、時系列信号に変
換される。時系列映像信号は、素子駆動回路２０２を介
し液晶駆動に都合の良い交流信号に変換されて、液晶表
示素子１０に入力され、映像信号に応じた電圧を各画素
の液晶層に印加する。
【００４３】一方、タイミング発生回路２０３からは、
時系列信号に同期したＬＥＤ駆動用の信号が発生され、
ＬＥＤの発光輝度を決めるＡＧＣ回路（ゲインコントロ
ール）２０４とＬＥＤ用のバッファー回路２０５を介し
て、ＲＧＢそれぞれのＬＥＤ４０Ｒ〜４０Ｂを順次点灯
する。
【００４４】第２の実施の形態における液晶表示素子で
は、上述する面順次方式の駆動回路に、周囲温度を検知
する温度センサーであるサーミスタ２０６を備え、この
温度センサーで検知された電圧情報をＡＤ変換２０７と
テーブル２０８を介してタイミング発生回路２０３に伝
えるとともに、ＡＧＣ回路２０４にも伝える。あるい
は、図中破線で示すように、ＡＧＣ回路２０４をサーミ
スタ２０６の電圧情報で直接制御してもよい。
【００４５】サーミスタ２０６は、電源ＶccとＧＮＤ間
に抵抗Ｒ１と直列に接続され、周囲温度変化を、サーミ
スタの抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ１との間のａ点における電圧で
検出する。例えば、温度上昇により抵抗値が減少するタ
イプのサーミスタを用いれば、周囲温度の低下に伴いａ
点電位は下がり。逆に、温度上昇により抵抗値が増加す
るタイプのサーミスタを用いれば、周囲温度の低下に伴
いａ点電位は上昇する。いずれのタイプを用いてもかま
わない。
【００４６】検出したａ点の電位は、例えばＡＤ変換器
２０７で所定のコードに変換する。このコードは、周囲
温度が下がるとＬＥＤ点灯期間を短くするように、あら
かじめコードとＬＥＤ点灯期間を関連づけて作製された
テーブル２０８で、照らし合わせてＬＥＤ点灯期間を決
定し、タイミング発生回路２０３とＡＧＣ回路２０４に
その情報を伝える。
【００４７】図４は、第２の実施の形態に係る液晶表示
装置における各動作波形を示す。ここでは、Ｒ映像情報
のみを表示する場合を示している。図４中、（ａ）は映
像信号波形、（ｂ）は周囲温度が低温時のＬＥＤの動作
波形、（ｃ）は理想的な液晶の応答状態、（ｄ）は周囲
温度が低温時の液晶の応答状態、（ｅ）は液晶の応答状
態とＬＥＤの照射状態によって求まる実際の液晶画面の
再現色の状態を示す。
【００４８】同図中（ｃ）に示すように、理想的な応答
特性を有する液晶であれば、映像信号に瞬時に応答して
安定したＯＮ／ＯＦＦ状態をとり、動作波形は矩形を示
すが、周囲温度が下がると、（ｄ）に示すように、液晶
の応答速度が遅くなり、液晶分子の配列がＯＮ状態に安
定するまで、あるいはＯＦＦ状態に安定するまでに一定
の時間を要するため、動作波形は台形状となる。
【００４９】しかし、第２の実施の形態に係る液晶表示
装置においては、図４（ｂ）に示すように、ＬＥＤのＲ
ＧＢ照射光の切り替え周期を映像信号に同期させたまま
で、ＬＥＤの単位照射時間ｔ０を周囲温度の低下に伴
い、短時間化するよう調整するとともに、短時間化した
ための総光量の減少を補うように照射強度を上げてい
る。
【００５０】なお、図中、波形の高さは光強度に相当す
る。
【００５１】よって、液晶が安定したＯＮ状態を示す期
間のみ、対応する色光のＬＥＤを照射することで、混色
の問題を回避し、色純度の良好な画面を得ることができ
るとともに、十分な画面の明るさを確保できる。
【００５２】（第３の実施の形態）第３の実施の形態に
係る液晶表示装置も、第１の実施の形態と同様、装置の
周囲温度を検出する温度センサーを備えるが、ここでは
検出温度に応じ、ＲＧＢの映像信号および照射光の繰り
返し周期を制御し、周囲温度が低くなる程、ＲＧＢ繰り
返し周期を長くすることを特徴とする。
【００５３】図５は、第３の実施の形態に係る液晶表示
装置と面順次駆動の回路構成を概略的に示すブロック図
である。液晶表示装置の主な構成要素は、第１の実施の
形態と共通する。
【００５４】同図に示すように、ＲＧＢの各映像信号
は、時系列変換回路３０１に入力され、時系列信号に変
換される。時系列映像信号は、素子駆動回路３０２を介
し液晶駆動に都合の良い交流信号に変換されて、液晶表
示素子１０に入力され、映像信号に応じた電圧を各画素
の液晶層に印加する。
【００５５】一方、タイミング発生回路３０３からは、
時系列信号に同期したＬＥＤ駆動用の信号が発生され、
ＬＥＤの発光輝度を決めるアンプ３０４とＬＥＤ用のバ
ッファー回路３０５を介して、ＲＧＢそれぞれのＬＥＤ
４０Ｒ〜４０Ｂを順次点灯する。
【００５６】サーミスタ３０６は、電源ＶccとＧＮＤ間
に抵抗Ｒ１と直列に接続され、周囲の温度変化を、サー
ミスタの抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ１との間のａ点における電圧
で検出する。例えば、温度上昇により抵抗値が減少する
タイプのサーミスタを用いれば、周囲温度の低下に伴い
ａ点電位は下がり。逆に、温度上昇により抵抗値が増加
するタイプのサーミスタを用いれば、周囲温度の低下に
伴いａ点電位は上昇する。いずれのタイプを用いてもか
まわない。
【００５７】検出したａ点の電位は、例えばＡＤ変換器
３０７で所定のコードに変換する。このコードは、周囲
温度が下がるとＲＧＢ周期時間を長くするように、あら
かじめコードとＲＧＢ繰り返し周期を関連づけて作製さ
れたテーブル３０８で、照らし合わせてＲＧＢ繰り返し
周期を決定し、タイミング発生回路３０３にその情報を
伝える。タイミング発生回路３０３は、映像信号の周期
とＬＥＤの点灯周期の両方を調整し、この情報を時系列
変換回路３０１と素子駆動回路３０２およびアンプ３０
４に伝える。
【００５８】図６は、第２の実施の形態に係る液晶表示
装置における各動作波形を示す。ここでは、Ｒ映像情報
のみを表示する場合を示している。図５中、（ａ１）
は、常温時の映像信号波形、（ａ２）は、周囲温度が低
温時の映像信号波形、（ｂ）は、周囲温度が低温時のＬ
ＥＤの動作波形、（ｃ）は理想的な液晶の応答状態、
（ｄ）は周囲温度が低温時の液晶の応答状態、（ｅ）は
液晶の応答状態とＬＥＤの照射状態によって求まる実際
の液晶画面の再現色の状態を示す。
【００５９】同図に示すように、理想的な応答特性を有
する液晶であれば、（ｃ）に示すように、映像信号に瞬
時に応答して安定したＯＮ／ＯＦＦ状態をとり、動作波
形は矩形を示すが、周囲温度が下がると、（ｄ）に示す
ように、液晶の応答速度が遅くなり、液晶分子の配列が
ＯＮ状態に安定するまで、あるいはＯＦＦ状態に安定す
るまでに一定の時間を要し、動作波形は台形状となる。
【００６０】そこで、液晶の動作速度に合わせて、（ａ
２）に示すように、ＲＧＢ映像信号の周期を長くとれ
ば、液晶が安定したＯＮ状態を十分な時間確保できる。
また、図に示すように、ＬＥＤ単位照射時間をこのＲＧ
Ｂ映像信号の周期にあわせて、液晶のＯＦＦ状態が安定
してから次の色光の照射を行うので、（ｅ）に示すよう
に、十分な光量を確保するとともに混色の発生がなく、
色純度の高い画面を得ることができる。
【００６１】なお、面順次方式におけるＲＧＢ駆動周期
は、ＲＧＢの繰り返し周期が不自然周期にならないよう
に、１フレームを約６０Ｈｚ以下程度に抑えることが好
ましい。
【００６２】（第４の実施の形態）第４の実施の形態に
係る液晶表示装置は、液晶表示素子と駆動ＩＣが搭載さ
れた駆動回路基板の距離を、バイメタルを用いて調整す
ることにより、駆動ＩＣから発せられる熱の影響を利用
して液晶分子の温度を一定範囲に保ち、周囲温度の低下
による反応速度の遅延化を防止するものである。
【００６３】図７は、第４の実施の形態に係る液晶表示
素子１０とこれに隣接する部分の構成を示す斜視図であ
る。同図に示すように、液晶表示素子１０は、素子より
少し大きめの固い支持体４０１上に固定されており、こ
の支持体の裏に一定の隙間をもって、駆動ＩＣチップ４
０２を載せた駆動回路基板４０３が備えられる。さらに
この駆動回路基板４０３の裏には、図示されないスペー
サを介して両端を支持棒４０５で固定したバイメタル４
０４を備える。
【００６４】なお、他の部分の構成は、第１〜第３の実
施の形態に係る液晶表示装置と共通する。
【００６５】図８（ａ）、図８（ｂ）は、第４の実施の
形態に係る液晶表示素子の動作を説明する装置の断面図
である。
【００６６】バイメタル４０４とは、熱膨張率の異なる
二種類の薄い金属板をはり合わせたものであり、この熱
膨張率の違いが、温度の変化に伴い金属板に湾曲を発生
させる。第４の実施の形態では、このバイメタルの形状
変化を利用したものである。例えば、ここでは熱膨張係
数の小さい金属を駆動回路基板４０３側に配置し、その
裏面に膨張係数が相対的に大きい金属板を貼りつける。
【００６７】図８（ａ）に示すように、常温時には、バ
イメタル４０４は湾曲せず、ほぼまっすぐな金属板であ
るため、液晶表示素子１０と駆動ＩＣ４０２チップは一
定距離を保っているが、周囲温度が低温になると、熱膨
張係数の大きい金属板はより収縮するためバイメタル４
０４は板バネのように反り、スペーサ４０６を介して、
駆動ＩＣ４０２を搭載した駆動回路基板４０３を液晶表
示素子１０側に押し出す。
【００６８】動作中の駆動ＩＣは一般に数十〜５０℃程
度の発熱を生じ、周囲温度に較べ高い温度となっている
ため、液晶表示素子１０の加熱源として利用できる。こ
の結果、周囲温度が低温のときも、液晶表示素子１０を
駆動ＩＣ４０２に近づけることにより液晶は加温され、
一定温度範囲を保つことができ、応答速度の遅れを抑制
できる。
【００６９】なお、駆動ＩＣ４０２をより効果的に液晶
表示素子の加熱源とするためには、バイメタルの反りに
よって駆動ＩＣ４０２が支持体４０１に直接接するよう
にするとよい。また、支持体４０１を熱伝導度の高い材
料、例えば金属板等にすることが望ましい。
【００７０】ここで用いるバイメタルとしては、例えば
膨張係数が小さい金属板としてアンバー（Ｎｉに３６％
Ｆｅを含有したもの）を用い、膨張係数の大きい金属板
として黄銅を用いてもよい。
【００７１】この液晶表示装置構造によれば、液晶層の
応答速度の遅れそのものの発生を抑制できるので、周囲
温度に合わせたＲＧＢ駆動周期や、照射光源の駆動周期
の調整が不要となる。勿論、第１〜第３の実施の形態に
示す回路構造やサーミスタと組み合わせてもかまわな
い。
【００７２】以上、第１〜第４の実施の形態に沿って、
本発明の液晶表示装置について説明したが、本発明は、
上述した実施の形態に限定されるものではない。種々の
改変や改良が可能なことは当業者に明らかである。
【００７３】
【発明の効果】上述するように、本発明の第１の特徴を
有する面順次方式で駆動する液晶表示装置によれば、周
囲温度を検出する温度検出手段と、検出した周囲温度に
基づき、周囲温度の低下した場合に、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光
の単位照射時間をより短く調整することにより、温度の
低下に従い、液晶表示素子中の液晶層の反応速度が遅く
なっても、液晶層が安定したＯＮ状態期間のみに映像信
号に対応する色光を照射し、寒冷地や戸外での使用に際
する混色の問題を回避し、色純度の高い良好な画面表示
を可能とする。
【００７４】また、あわせて単位照射強度の調整を図る
ことにより、画面の明るさを犠牲にすることなく色純度
の高い表示映像を有する液晶表示装置を提供できる。
【００７５】本発明の第２の特徴を有する面順次方式で
駆動する液晶表示装置によれば、周囲温度を検出する温
度検出手段と、検出した周囲温度に基づき、周囲温度の
低下に伴い、前記駆動周期をより長く調整する手段を備
えることにより、周囲温度の低下に伴う液晶表示素子中
の液晶層の応答速度の遅れに対し、駆動周期をより長く
することにより、安定した液晶のＯＮ状態の期間を十分
確保し、寒冷地や冬季の戸外での使用に際しても、色純
度が高く、しかも十分な明るさの表示映像を提供でき
る。
【００７６】本発明の第３の特徴を有する液晶表示装置
によれば、ＩＣ回路チップの裏面に近接して板状のバイ
メタル材を配置し、周囲温度の低下に伴い、前記液晶表
示素子と前記ＩＣ駆動回路チップとの距離が近づくよう
に調整することにより、周囲温度にかかわらずＩＣ駆動
回路チップから発する熱で液晶表示素子中の液晶層を加
温し、液晶層の温度を一定範囲に保ち、応答速度の遅れ
の発生そのものを抑制する。よって、寒冷地や冬季の戸
外での使用に際しても、色純度、明るさの良好な画像特
性を、簡便な構成により提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る液晶表示装置と面順次
駆動の回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態に係る液晶表示装置の動作波
形を示す図である。
【図３】第２の実施の形態に係る液晶表示装置と面順次
駆動の回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】第２の実施の形態に係る液晶表示装置の動作波
形を示す図である。
【図５】第３の実施の形態に係る液晶表示装置と面順次
駆動の回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図６】第３の実施の形態に係る液晶表示装置の動作波
形を示す図である。
【図７】第４の実施の形態に係る液晶表示装置の斜視図
である。
【図８】第４の実施の形態に係る液晶表示装置の動作を
説明する図である。
【図９】従来の液晶表示装置の動作波形を示す図であ
る。
【符号の説明】
１０ 液晶表示素子 ２０ ＰＢＳ ３０ レンズ ４０Ｒ〜４０Ｂ ＬＥＤ １０１、２０１、３０１ 時系列変換回路 １０２、２０２、３０２ 素子駆動回路 １０３、２０３、３０３ タイミング発生回路 １０４、３０４ アンプ １０５、２０５、３０５ ＬＥＤバッファー回路 １０６、２０６、３０６ サーミスタ １０７、２０７、３０７ ＡＤ変換回路 １０８、２０８、３０８ テーブル ２０４ ゲインコントロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｇ０９Ｇ 3/36 Ｆターム(参考） 2H088 EA10 EA13 EA15 HA06 HA20 HA24 HA28 MA05 MA06 MA10 2H093 NA65 NC16 NC24 NC42 NC43 NC49 NC57 NC63 ND02 ND17 ND32 NE06 NG02 5C006 AA01 AA22 AC02 AC11 AF62 AF71 BB11 EA01 EC02 EC11 EC13 FA19 5C080 AA10 CC03 DD20 DD30 EE30 FF09 GG07 GG08 KK02 KK07 KK43 KK52

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 単板の液晶表示素子と、 Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の照射光源と、 前記液晶表示素子に対し、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の映像信号を
    時系列に入力し、一定周期で前記液晶表示素子を駆動す
    る手段と、 前記駆動の周期に合わせて、映像信号に対応するＲ、
    Ｇ、Ｂ各色光の光源を時系列に一色ずつ切り替え、前記
    液晶表示素子に照射する手段と、 周囲温度を検出する温度検出手段と、 検出した周囲温度に基づき、温度の低下に従い、Ｒ、
    Ｇ、Ｂ各色光の単位照射時間がより短くなるように調整
    する手段とを有する液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 さらに、検出した周囲温度に基づき、温
    度の低下に従い、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の照射強度がより高
    くなるように調整する手段とを有する、請求項１に記載
    の液晶表示装置。
  3. 【請求項３】 単板の液晶表示素子と、 Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の照射光源と、 前記液晶表示素子に対し、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の映像信号を
    時系列に入力し、一定周期で駆動する手段と、 前記駆動の周期に合わせて、映像信号に対応するＲ、
    Ｇ、Ｂ各色光の照射光源を時系列に一色ずつ切り替え、
    前記液晶表示素子に照射する手段と、 周囲温度を検出する温度検出手段と、 検出した周囲温度に基づき、温度の低下に従い、前記駆
    動周期がより長くなるように調整する手段とを有する液
    晶表示装置。
  4. 【請求項４】 単板の液晶表示素子と、 Ｒ、Ｇ、Ｂ各色光の照射光源と、 前記液晶表示素子の裏面に近接して配置されたＩＣ駆動
    回路チップと、 周囲温度に基づき、温度の低下に従い、前記液晶表示素
    子と前記ＩＣ駆動回路チップとの距離が近づくように調
    整する手段とを有する液晶表示装置。
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004114004A1 (ja) * 2003-06-20 2004-12-29 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置
KR100590106B1 (ko) 2004-08-20 2006-06-14 삼성에스디아이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동 방법
WO2006111797A1 (en) * 2005-04-20 2006-10-26 Freescale Semiconductor, Inc. Device and method for controlling a backlit display
KR100684713B1 (ko) * 2004-05-18 2007-02-20 삼성에스디아이 주식회사 액정 표시 장치 및 그의 구동방법
KR100712119B1 (ko) * 2005-02-23 2007-04-27 삼성에스디아이 주식회사 균일한 휘도를 위한 백라이트 제어기가 구비된 필드 순차구동 액정표시장치
JP2007163701A (ja) * 2005-12-12 2007-06-28 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
JP2007286638A (ja) * 2007-07-25 2007-11-01 Sharp Corp 液晶表示装置
JP2008516291A (ja) * 2004-10-13 2008-05-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画像の表示時間制御
WO2009125641A1 (ja) * 2008-04-08 2009-10-15 日本精機株式会社 フィールドシーケンシャル画像表示装置
EP1291842B1 (en) * 2001-09-07 2010-06-16 Delphi Technologies, Inc. Control method for a cold start of a liquid crystal display and control unit therefor
US7928970B2 (en) 2005-09-12 2011-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device and control method thereof
EP2450740A1 (en) * 2009-07-03 2012-05-09 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and light source control method
JP2012155080A (ja) * 2011-01-25 2012-08-16 Jvc Kenwood Corp 投射型表示装置
US8624886B2 (en) 2010-02-22 2014-01-07 Rohm Co., Ltd. Light emission driving device, illumination device, display device
KR101485032B1 (ko) * 2013-04-19 2015-01-22 곽상운 광고용 표시장치
JP2016031291A (ja) * 2014-07-29 2016-03-07 Fdk株式会社 光センサモジュール、蓄電モジュール及び距離測定方法

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1291842B1 (en) * 2001-09-07 2010-06-16 Delphi Technologies, Inc. Control method for a cold start of a liquid crystal display and control unit therefor
WO2004114004A1 (ja) * 2003-06-20 2004-12-29 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置
US7465104B2 (en) 2003-06-20 2008-12-16 Sharp Kabushiki Kaisha Display
KR100684713B1 (ko) * 2004-05-18 2007-02-20 삼성에스디아이 주식회사 액정 표시 장치 및 그의 구동방법
KR100590106B1 (ko) 2004-08-20 2006-06-14 삼성에스디아이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동 방법
JP2008516291A (ja) * 2004-10-13 2008-05-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画像の表示時間制御
KR100712119B1 (ko) * 2005-02-23 2007-04-27 삼성에스디아이 주식회사 균일한 휘도를 위한 백라이트 제어기가 구비된 필드 순차구동 액정표시장치
WO2006111797A1 (en) * 2005-04-20 2006-10-26 Freescale Semiconductor, Inc. Device and method for controlling a backlit display
US7928970B2 (en) 2005-09-12 2011-04-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device and control method thereof
JP2007163701A (ja) * 2005-12-12 2007-06-28 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
JP2007286638A (ja) * 2007-07-25 2007-11-01 Sharp Corp 液晶表示装置
WO2009125641A1 (ja) * 2008-04-08 2009-10-15 日本精機株式会社 フィールドシーケンシャル画像表示装置
EP2450740A1 (en) * 2009-07-03 2012-05-09 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and light source control method
EP2450740A4 (en) * 2009-07-03 2013-08-14 Sharp Kk LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND LIGHT SOURCE CONTROL METHOD
US8624886B2 (en) 2010-02-22 2014-01-07 Rohm Co., Ltd. Light emission driving device, illumination device, display device
JP2012155080A (ja) * 2011-01-25 2012-08-16 Jvc Kenwood Corp 投射型表示装置
KR101485032B1 (ko) * 2013-04-19 2015-01-22 곽상운 광고용 표시장치
JP2016031291A (ja) * 2014-07-29 2016-03-07 Fdk株式会社 光センサモジュール、蓄電モジュール及び距離測定方法

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