JP2002196323A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

Info

Publication number
JP2002196323A
JP2002196323A JP2000391713A JP2000391713A JP2002196323A JP 2002196323 A JP2002196323 A JP 2002196323A JP 2000391713 A JP2000391713 A JP 2000391713A JP 2000391713 A JP2000391713 A JP 2000391713A JP 2002196323 A JP2002196323 A JP 2002196323A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
liquid crystal
emitting diodes
display device
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.)
Granted
Application number
JP2000391713A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3826709B2 (ja
Inventor
祐次 ▲高▼橋
Yuji Takahashi
Kanae Matsumura
佳苗 松村
Hideaki Kato
英昭 加藤
Koichi Kaga
浩一 加賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Gosei Co Ltd
Original Assignee
Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Gosei Co Ltd filed Critical Toyoda Gosei Co Ltd
Priority to JP2000391713A priority Critical patent/JP3826709B2/ja
Priority to US10/015,624 priority patent/US6781648B2/en
Priority to TW090131479A priority patent/TW548464B/zh
Priority to KR1020010081617A priority patent/KR20020051847A/ko
Publication of JP2002196323A publication Critical patent/JP2002196323A/ja
Priority to KR20-2004-0024070U priority patent/KR200366780Y1/ko
Application granted granted Critical
Publication of JP3826709B2 publication Critical patent/JP3826709B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0068—Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
    • G02B6/0073—Light emitting diode [LED]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133621—Illuminating devices providing coloured light
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G09G3/3413—Details of control of colour illumination sources
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0051—Diffusing sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0055—Reflecting element, sheet or layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133621—Illuminating devices providing coloured light
    • G02F1/133622—Colour sequential illumination
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/34—Colour display without the use of colour mosaic filters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0235—Field-sequential colour display
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0242—Compensation of deficiencies in the appearance of colours

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フィールドシーケンシャル液晶表示装置に適
した発光ダイオードバックライト光源を提供する。 【構成】 バックライト部の光源を赤色系発光ダイオー
ド、緑色系発光ダイオード及び青色系発光ダイオードと
から構成して、各発光ダイオードの使用数を次のように
する；青色系発光ダイオードの数≧赤色系発光ダイオー
ドの数、かつ青色系発光ダイオードの数≧緑色系発光ダ
イオードの数。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は液晶表示装置に関し、
カラーフィルタレスの液晶表示装置のバックライト部の
改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、カラーフィルタレスの液晶表
示装置としてフィールドシーケンシャル液晶表示装置が
知られている（特開２０００−２４１８１１号公報等参
照）。この公報によれば、フィールドシーケンシャル液
晶表示装置は次のように説明されている。即ち、Ｒ、Ｇ
又はＢの３原色を選択的に発光するバックライトと、一
対の偏光板で挟持された液晶セルを有し、バックライト
からの発光に同期して特定領域を選択的に透光可能とし
て開口することにより該バックライトからの発光を所定
の表示パターンで表示する液晶シャッタ表示パネルとを
備えたもので、バックライトからの３原色の選択的発光
及び液晶シャッター表示パネルの表示パターンを順次、
高速で切り換えて、Ｒ、Ｇ又はＢのそれぞれの表示パタ
ーンを高速で連続的に時分割方式で重ねて表示すること
によりカラー表示を行うものである。例えば、ある特定
領域でＲ、Ｇ又はＢの１色のみを表示すれば、その領域
ではその色が表示され、他の特定領域でＲ、Ｇ及びＢの
うちの２色を順次、高速で切り換えて重ねて表示すれ
ば、その領域では加法混色によりその２色の混色が表示
され、さらに他の特定領域でＲ、Ｇ及びＢの３色を順
次、高速で切り換えて重ねて表示すれば、その領域では
加法混色により３色の混色が表示されることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の公報に記載の発
明では、フィールドシーケンシャル液晶表示装置のバッ
クライトとしてＥＬが用いられているが、本発明者らは
バックライトとして発光ダイオードを用いることについ
て鋭意検討を重ねてきた。その結果、次の解決すべき課
題を見出した。現在、赤色系発光ダイオード、緑色系発
光ダイオード及び青色系発光ダイオードが上市されてい
る。しかしながら、これらの発光ダイオードの視感度は
各発光色毎に異なっている。したがって、これらの発光
ダイオードを用いてフルカラー用バックライトを発光さ
せるときは、各色の発光ダイオードに印加するパワーの
調整（負荷調整）をとる必要があった（例えば、青色系
発光ダイオードを１の明るさとすると、緑色系発光ダイ
オードの明るさを６、赤色系発光ダイオードの明るさを
３とする）。この場合、負荷の大きい発光ダイオードの
劣化が促進されるので、時間とともにバックライトの色
バランスが崩れてくる惧れがある。
【０００４】本発明者らの調査によれば、カラーディス
プレイの地色（白）として、青みがかった白色が好まれ
る傾向にあることがわかった。また、フィールドシーケ
ンシャル液晶表示装置などのカラーフィルタレスの液晶
パネルにおいて、液晶材料としてＴＮ（Twisted Nemati
c)やＳＴＮ（Super Twisted Nematic）等を採用した場
合には、セルの色が緑系の色となる。したがって、バッ
クライトにおいて三原色が均等な強さで含まれている
と、相対的に緑色が強く視認されることとなる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の課題を
解決するためになされたものである。そしてその第１の
局面の構成は次の通りである。即ち、液晶シャッタ部と
バックライト部とを備えてなるカラーフィルタレスのフ
ルカラー液晶表示装置であって、前記液晶シャッタ部は
ＴＮ液晶若しくはＳＴＮ液晶を含み、前記バックライト
部は赤色系発光ダイオード、緑色系発光ダイオード及び
青色系発光ダイオードとを備え、前記青色系発光ダイオ
ードの数≧前記赤色系発光ダイオードの数、かつ前記青
色系発光ダイオードの数≧前記緑色系発光ダイオードの
数、である、ことを特徴とする液晶表示装置。
【０００６】このように構成された液晶表示装置によれ
ば、青色系発光ダイオードの使用個数が他色の発光ダイ
オードの使用個数以上となる。バックライトの光源色は
青みがかったものとなり、青色系発光ダイオードのパワ
ー負荷も小さく設定することができる。したがって、か
かるバックライトであれば、ＴＮ液晶やＳＴＮ液晶とい
う緑がかった液晶セルを透過したとしても、バックライ
ト全体として必要な青みを維持することができ、利用者
のニーズに適合したものとなる。
【０００７】また、この発明の他の局面によれば、発光
ダイオードの使用数が次のように規定される。前記緑色
系発光ダイオードの数≦前記赤色系発光ダイオードの
数、かつ前記緑色系発光ダイオードの数≦前記青色系発
光ダイオードの数、である。バックライトの光源をこの
ように構成すると、バックライト中の緑色成分が相対的
に弱くなる。他方、液晶シャッタ部の液晶材料は緑がか
っているので、当該液晶材料を透過したバックライトに
おいて緑色成分の減衰量が最も小さく、最終的に緑色成
分のバランスがとられることとなる。
【０００８】次に、この発明の各要素について説明す
る。液晶シャッタ部はシャッタ機能を有する液晶セルを
一対の偏光板で挟持した構成のもの（周知構成である）
を使用することができる。ここにおいて液晶セルは一対
の透明基板と、各透明基板の対向面にそれぞれ形成され
た一対の透明電極と、各透明電極上にそれぞれ形成され
た一対の配向膜と、各透明基板間を所定の間隔に維持し
つつその周縁を接合、封止するシール材と、その封入空
間内に封入された液晶とを備えてなる。各上記偏光板
は、互いに直交する直線性の偏光軸を有する偏光層を備
えたものとすることができる。上記透明基板としてはガ
ラス基板やプラスチック基板を用いることができる。液
晶セル内に封入する液晶はＴＮ液晶若しくはＳＴＮ液晶
であり、これらの液晶材料は緑色をしている。上記配向
膜は液晶の分子を表面で一定の方向に配向させるための
ものであり、ポリイミドなどの耐熱性樹脂の膜の表面を
ナイロンなどの布で一定方向にラビングすることによっ
て形成することができる。上記透明電極にはＩＴＯ、Ａ
ＺＯ（Ａｌ添加ＺｎＯ）、ＳｎＯ２ などを用いること
ができる。各透明電極はストライプ状等の所定のパター
ニングで形成されており、電圧の印加により１ドット単
位で特定領域でのみ液晶の分子配列を変化させて、一対
の偏光層との関係により当該領域でのみ光の透過率を変
化可能とされている。
【０００９】フィールドシーケンシャルタイプの液晶表
示装置では、バックライトからの発光に同期して特定領
域を選択的に透光可能として開口することにより該バッ
クライトからの発光を所定の表示パターンで表示する。
バックライトからの３原色の選択的発光及び液晶シャッ
タ表示パネルの表示パターンを高速で順次切り換えて、
Ｒ、Ｇ又はＢのそれぞれの表示パターンを時分割方式で
連続的に表示することによりカラー表示を行うことがで
きる。
【００１０】バックライト部の光源は赤色系発光ダイオ
ード、緑色系発光ダイオード及び青色系発光ダイオード
とからなる。ここに赤色系発光ダイオードは６００〜６
２０ｎｍの波長光を放出し、例えばＧａＰ系の化合物半
導体で形成される。緑色系発光ダイオードは５１０〜５
５０ｎｍの波長光を放出し、例えばＧａＮ系の化合物半
導体で形成される。青色系発光ダイオードは４６０〜４
８０ｎｍの波長光を放出し、例えばＧａＮ系の化合物半
導体で形成される。発光ダイオードを光源として用いる
ことにより、冷陰極管等に比べて発光効率が向上し、消
費電力を削減できる。また、発光ダイオードは発熱が少
ないため、導光体に与える熱の影響を少なくできる。ま
た、発光ダイオードは長寿命であるため、光源の長寿命
化が図られる。
【００１１】この発明では、光源に使用する発光ダイオ
ードの個数を次のように規定する。前記青色系発光ダイ
オードの数≧前記赤色系発光ダイオードの数、かつ前記
青色系発光ダイオードの数≧前記緑色系発光ダイオード
の数とする。これにより、バックライトにおいて青色成
分が強くなる。各発光ダイオードを同時に点灯させたと
きは青みがかった白色発光が得られる。フィールドシー
ケンシャル制御において、各発光ダイオードを時分割し
て点灯した場合にも、青色系の発光が強いので、青みが
かった白色に知覚されることとなる。従って、液晶シャ
ッタ部の緑がかったセルにこのバックライトを透過させ
たときに青みのバランスの調整された自然な白色が得ら
れる。
【００１２】各発光ダイオードの更に好ましい配設個数
は、セルの緑色を考慮して、次のように規定される。前
記青色系発光ダイオードの数≧前記赤色系発光ダイオー
ドの数、かつ前記青色系発光ダイオードの数＞前記緑色
系発光ダイオードの数、である。
【００１３】同様に、他の局面によれば次のように規定
される。前記緑色系発光ダイオードの数≦前記赤色系発
光ダイオードの数、かつ前記緑色系発光ダイオードの数
≦前記青色系発光ダイオードの数、である。
【００１４】バックライト部は液晶シャッタ部に対向す
る面を有する導光体を備え、この導光体に対して既述の
各発光ダイオードから光が導入される。実施例では面状
の導光体を液晶シャッタ部に対して積層し、当該導光体
の側面より各発光ダイオードの光を導入する構成を採用
した。導光体を構成する透光性材料として、ポリカーボ
ネート、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の合成樹脂、ガ
ラス等の無機材料が挙げられる。導光体において液晶シ
ャッタ部に対向する面以外の面には反射層を形成するこ
とが好ましい。反射層は光反射性のインク（例えば、白
色系のインク）を用いた印刷、蒸着、スパッタリングに
より形成することも出来る。更には光反射率の高いテー
プ（白色テープ等）を貼着してもよい。また、エッチン
グ、サンドブラスト、放電加工等の粗面化処理により当
該反射面を形成することも出来る。導光体と液晶シャッ
タ部との間には光拡散層を介在させることが好ましい。
導光体、必要に応じて介在される光拡散層、及び液晶シ
ャッタ部は相互に密着させることが好ましい。
【００１５】バックライト部は発光制御装置を備えてお
り、これにより各発光ダイオードへその最大発光効率が
得られる電流が印加される。即ち、各発光ダイオードが
定格運転されることとなる。その結果、各発光ダイオー
ドの劣化の進行が実質的に均等になり、時間が経過して
も色バランスの崩れることがない。発光制御装置は、液
晶シャッタ部のセルの開閉に同期して、各色ごとに発光
ダイオードを点灯させ、フィールドシーケンシャル液晶
表示方式を実行させる。
【００１６】
【実施例】次に、この発明の実施例について説明する。
図１は実施例のフィールドシーケンシャル液晶表示装置
１の構成を示す。実施例の液晶表示装置１は液晶シャッ
タ部１０、バックライト部２０、光拡散層３０及び制御
部４０から構成される。液晶シャッタ部１０は汎用的な
構成であり、第１のガラス基板１１、ＩＴＯ膜からなる
第１の透明導電膜１２、ＴＮ材料製の液晶１３、ＩＴＯ
膜からなる第２の透明導電膜１４、及び第２のガラス基
板１５を順次積層してなる。マトリックス状に形成され
た第１及び第２の透明導電膜に電圧を印加して、それに
対応する液晶セルを透光性、非透光性に制御する。
【００１７】バックライト部１０は光源装置１０１と導
光体１２０とから構成される。光源装置１０１を図２に
示す。図３は図２におけるIII−III矢示線断面図であ
る。光源装置１０１には１つの緑色系発光ダイオードＧ
１を中心として、その両側に青色系発光ダイオードＢ１
及びＢ２が配置され、さらにその両側に赤色系発光ダイ
オードＲ１およびＲ２が配置され、これら５つの発光ダ
イオードは一直線状に配列されている。各発光ダイオー
ドの配線を図４に示した。図４の配線より、第１及び第
２の青色系発光ダイオードＢ１及びＢ２は同時に点灯及
び消灯されることがわかる。同様に、第１及び第２の赤
色系発光ダイオードＲ１及びＲ２も同時に点灯及び消灯
される。上記青色系及び緑色系発光ダイオードにはＧａ
Ｎ系のものを用いた。赤色系発光ダイオードにはＡｌＩ
ｎＧａＰ系のものを用いた。
【００１８】各発光ダイオードは、図３に示すように、
カップ状の窓１０５内において共通陽極（ｐ型電極）１
０３の上に直接マウントされている。なお、青色系及び
緑色系発光ダイオードは絶縁性基板を用いるため、共通
陽極１０３とそのｐ型層の間に導電性ワイヤが掛けられ
ている。窓１０５の周壁は反射面とされ、窓１０５には
透明な樹脂１０７が充填されている。
【００１９】導光体１２０は図５及び６に示すようにプ
レート状（膜状）であり、図示左端が少し厚肉とされ、
そこに形成された切欠き（光源装置取り付け部）１２１
のそれぞれに、窓１０５が導光体１２０に対向するよう
にして、光源装置１０１が取り付けられる。この導光体
１２０は透明な樹脂（エポキシ樹脂）で形成されてい
る。その下面はグループ加工面とされ、その上面（液晶
シャッタ部側面）は微細なホログラム加工面とされてい
る。導光体１２０の側面には白色塗装を施して、若しく
は白色部材を設けて反射面とする。
【００２０】このように構成されたバックライト部２０
では、発光ダイオードＧ，Ｒ１，Ｒ２，Ｂ１，Ｂ２から
放出された光がその側面より導光体１２０に導入され、
その下面（グループ加工面）で上方へ反射されて上面
（ホログラム加工面）から液晶シャッタ部１０側へ放出
される。
【００２１】導光体１２０と液晶シャッタ部１０との間
には光拡散層３０が介在されている。この光拡散層３０
は透光性樹脂（エポキシ樹脂）中に光拡散剤（マイカ
等）を均等に分散させたものである。この光拡散層３０
により液晶シャッタ部１０に対す入射光強さの均一化が
図られる。
【００２２】制御部４０ではイメージ入力回路４１で形
成されたイメージ（文字、図形等）に基づき、制御回路
４３が液晶ドライブ回路４５にイメージ信号を送る。液
晶ドライブ回路４５は入力されたイメージ信号に基づい
て透明導電膜をＯＮ−ＯＦＦして当該イメージに対応す
る液晶セルを駆動する。液晶ドライブ回路４５と発光制
御回路４６とは同期回路４４により同期が取られてお
り、これにより、各色の発光ダイオードが時分割的に点
灯されてこれと同期して液晶セルのＯＮ−ＯＦＦが制御
される。かかる制御部４０には周知の構成のものを採用
できる。発光制御回路４６は各発光ダイオードに対して
その発光効率が最も高くなる電流を印加して、定格運転
をする。
【００２３】このように構成された実施例の液晶表示装
置１によれば、バックライト部の光源として合計４つの
青色系発光ダイオードと、４つの赤色系発光ダイオード
と、２つの緑色系発光ダイオードが用いられ、それぞれ
の定格で運転される。緑色系の発光ダイオードの数が最
も少ないので、バックライトとして緑色がプアになる
が、液晶１３に緑色のＴＮが用られているので、当該液
晶１３を通過するときに緑色成分の減衰が最も少なく、
最終的に視認されるときには緑色のバランスがとれた状
態となる。青色系発光ダイオードの使用個数が多いの
で、特に白色を構成するとき、ニーズの高い青みがかっ
た白色を容易に現すことができる。
【００２４】この発明は、上記発明の実施の形態及び実
施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の
範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲
で種々の変形態様もこの発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の実施例の液晶表示装置の構成
を示す。
【図２】図２は実施例のバックライト光源の正面図であ
る。
【図３】図３は図２におけるIII−III矢示線断面図であ
る。
【図４】図４は発光ダイオードの配線図である。
【図５】図５は導光体の正面図である。
【図６】図６は導光体の平面図である。
【符号の説明】
１ 液晶表示装置 １０ 液晶シャッタ部 １３ 液晶 ２０ バックライト部 ４０ 制御部 １０２ バックライト光源 １２０ 導光体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 英昭 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 加賀 浩一 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１ 番地 豊田合成株式会社内 Ｆターム(参考） 2H091 FA45Z FD07 FD24 LA03 LA15 LA30 5G435 AA16 BB12 BB15 EE25 FF08 GG23 GG26 GG27

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液晶シャッタ部とバックライト部とを備
    えてなるカラーフィルタレスのフルカラー液晶表示装置
    であって、 前記液晶シャッタ部はＴＮ液晶若しくはＳＴＮ液晶を含
    み、 前記バックライト部は赤色系発光ダイオード、緑色系発
    光ダイオード及び青色系発光ダイオードとを備え、 前記青色系発光ダイオードの数≧前記赤色系発光ダイオ
    ードの数、かつ前記青色系発光ダイオードの数≧前記緑
    色系発光ダイオードの数、である、ことを特徴とする液
    晶表示装置。
  2. 【請求項２】 前記青色系発光ダイオードの数≧前記赤
    色系発光ダイオードの数、かつ前記青色系発光ダイオー
    ドの数＞前記緑色系発光ダイオードの数、である、こと
    を特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 【請求項３】 ２つの前記赤色系発光ダイオード、１つ
    の前記緑色系発光ダイオード及び２つの前記青色系発光
    ダイオードが１つの基体にマウントされている、ことを
    特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  4. 【請求項４】 液晶シャッタ部とバックライト部とを備
    えてなるカラーフィルタレスのフルカラー液晶表示装置
    であって、 前記液晶シャッタ部はＴＮ液晶若しくはＳＴＮ液晶を含
    み、 前記バックライト部は赤色系発光ダイオード、緑色系発
    光ダイオード及び青色系発光ダイオードとを備え、 前記緑色系発光ダイオードの数≦前記赤色系発光ダイオ
    ードの数、かつ前記緑色系発光ダイオードの数≦前記青
    色系発光ダイオードの数、である、ことを特徴とする液
    晶表示装置。
  5. 【請求項５】 前記バックライト部は前記液晶シャッタ
    部に積層される面状導光体を備え、前記各発光ダイオー
    ドは前記面状導光体の側面に対向して配置される、こと
    を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示
    装置。
  6. 【請求項６】 前記バックライト部は前記各発光ダイオ
    ードの発光を制御する発光制御装置を備え、該発光制御
    装置は、前記各発光ダイオードに対して、それぞれの最
    大発光効率が得られる電流を印加する、ことを特徴とす
    る請求項１〜５のいずれかに記載の液晶表示装置。
  7. 【請求項７】 前記液晶シャッタ部の各画素の開閉に同
    期して前記各発光ダイオードが選択的に発光される、こ
    とを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の液晶表示
    装置。
JP2000391713A 2000-12-22 2000-12-22 液晶表示装置 Expired - Fee Related JP3826709B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000391713A JP3826709B2 (ja) 2000-12-22 2000-12-22 液晶表示装置
US10/015,624 US6781648B2 (en) 2000-12-22 2001-12-17 Liquid-crystal display device
TW090131479A TW548464B (en) 2000-12-22 2001-12-19 Liquid-crystal display device
KR1020010081617A KR20020051847A (ko) 2000-12-22 2001-12-20 액정 디스플레이 장치
KR20-2004-0024070U KR200366780Y1 (ko) 2000-12-22 2004-08-23 액정 디스플레이 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000391713A JP3826709B2 (ja) 2000-12-22 2000-12-22 液晶表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002196323A true JP2002196323A (ja) 2002-07-12
JP3826709B2 JP3826709B2 (ja) 2006-09-27

Family

ID=18857813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000391713A Expired - Fee Related JP3826709B2 (ja) 2000-12-22 2000-12-22 液晶表示装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6781648B2 (ja)
JP (1) JP3826709B2 (ja)
KR (2) KR20020051847A (ja)
TW (1) TW548464B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004004626A (ja) * 2002-03-27 2004-01-08 Citizen Watch Co Ltd 表示装置
CN100458501C (zh) * 2004-06-03 2009-02-04 三星Sdi株式会社 液晶显示设备

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050156839A1 (en) * 2001-11-02 2005-07-21 Webb Homer L. Field sequential display device and methods of fabricating same
JP3923867B2 (ja) * 2002-07-26 2007-06-06 株式会社アドバンスト・ディスプレイ 面状光源装置及びそれを用いた液晶表示装置
JP2004093761A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Toko Inc バックライト装置
KR100546706B1 (ko) * 2002-09-26 2006-01-26 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 백라이트 유닛
US7460196B2 (en) * 2002-09-25 2008-12-02 Lg Displays Co., Ltd. Backlight device for liquid crystal display and method of fabricating the same
US7113165B2 (en) * 2002-10-25 2006-09-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Molecular light valve display having sequenced color illumination
DE10260692B4 (de) * 2002-12-23 2009-05-20 Continental Automotive Gmbh Flüssigkristallanzeige
JP4156476B2 (ja) * 2003-09-04 2008-09-24 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
US20050231978A1 (en) * 2004-03-23 2005-10-20 Kvenvold Anthony M High efficiency low power LED backlighting system for liquid crystal display
US20050237476A1 (en) * 2004-04-27 2005-10-27 Braun David A Liquid crystal display apparatus and method of scanning a color image
WO2006013522A2 (en) * 2004-08-02 2006-02-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Time-sequentially pulsed led light source for image projectors
JP4760275B2 (ja) * 2005-05-23 2011-08-31 ソニー株式会社 液晶表示装置
JP4483763B2 (ja) * 2005-10-19 2010-06-16 セイコーエプソン株式会社 照明装置および画像表示装置
US20070097066A1 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Ward Calvin B LCD display utilizing light emitters with variable light output
CN101542192A (zh) * 2006-11-22 2009-09-23 皇家飞利浦电子股份有限公司 照明系统和显示设备
US20130335682A1 (en) * 2011-03-09 2013-12-19 Dolby Laboratories Licensing Corporation High Contrast Grayscale and Color Displays
US9753204B2 (en) * 2015-08-26 2017-09-05 Wistron Corporation Electronic device
CN105974672B (zh) * 2016-07-27 2019-03-12 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5130828A (en) * 1984-05-22 1992-07-14 Manchester R&D Partnership Liquid crystal temperature sensor and materials
US5008658A (en) * 1986-12-09 1991-04-16 Zenith Electronics Corporation Domed light housing for back-lit LCD display
JPH02309315A (ja) * 1989-05-25 1990-12-25 Stanley Electric Co Ltd カラー表示装置
US5008788A (en) * 1990-04-02 1991-04-16 Electronic Research Associates, Inc. Multi-color illumination apparatus
US5377027A (en) * 1992-10-02 1994-12-27 Motorola, Inc. Liquid crystal display device with pixel registration illumination
JP3579944B2 (ja) * 1995-01-27 2004-10-20 ソニー株式会社 表示装置
JP3368110B2 (ja) * 1995-08-01 2003-01-20 キヤノン株式会社 光源装置及び光学機器
JP4050802B2 (ja) * 1996-08-02 2008-02-20 シチズン電子株式会社 カラー表示装置
US6104446A (en) * 1996-12-18 2000-08-15 Blankenbecler; Richard Color separation optical plate for use with LCD panels
US6007209A (en) * 1997-03-19 1999-12-28 Teledyne Industries, Inc. Light source for backlighting
US6185016B1 (en) * 1999-01-19 2001-02-06 Digilens, Inc. System for generating an image
JP2000241811A (ja) 1999-02-22 2000-09-08 Toyota Motor Corp フィールドシーケンシャル液晶表示装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004004626A (ja) * 2002-03-27 2004-01-08 Citizen Watch Co Ltd 表示装置
CN100458501C (zh) * 2004-06-03 2009-02-04 三星Sdi株式会社 液晶显示设备

Also Published As

Publication number Publication date
US6781648B2 (en) 2004-08-24
KR20020051847A (ko) 2002-06-29
US20020080301A1 (en) 2002-06-27
KR200366780Y1 (ko) 2004-11-08
TW548464B (en) 2003-08-21
JP3826709B2 (ja) 2006-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3826709B2 (ja) 液晶表示装置
KR100527651B1 (ko) 표시 장치
CN101493602B (zh) 彩色液晶显示器及其控制方法
US20060033865A1 (en) Composite display unit and electric apparatus using this
KR20050007152A (ko) 디스플레이 장치
KR19990062962A (ko) 컬러 표시 장치
KR20050043678A (ko) 조명 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
JP2012230384A (ja) 増強されたカラーを有する液晶表示装置
JP3780952B2 (ja) 液晶表示装置
JP2001085154A (ja) 表示装置
WO2007064141A1 (en) Apparatus for emitting electrowetting display
JP4608768B2 (ja) 液晶表示装置
JPH118075A (ja) 電界発光素子
WO2020230570A1 (ja) 表示装置
KR100813828B1 (ko) 액정표시장치
JPH06302383A (ja) Ｅｌ素子および液晶表示装置
WO2020230571A1 (ja) 表示装置
JP3999069B2 (ja) 表示装置
KR101261339B1 (ko) 액정 표시장치
JP2006106614A (ja) カラー液晶表示装置
KR20090112842A (ko) 반사투과형 액정표시장치
KR100319113B1 (ko) 반사형 액정표시장치
KR100611163B1 (ko) 액정 표시 장치
US9116384B2 (en) Display device
JP3195653B2 (ja) 平面ディスプレイパネル

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040624

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060228

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060421

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: 20060613

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060626

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060421

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090714

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100714

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110714

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees