JP2003330019A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JP2003330019A JP2003330019A JP2002139497A JP2002139497A JP2003330019A JP 2003330019 A JP2003330019 A JP 2003330019A JP 2002139497 A JP2002139497 A JP 2002139497A JP 2002139497 A JP2002139497 A JP 2002139497A JP 2003330019 A JP2003330019 A JP 2003330019A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蛍光体を用いた液晶表示装置において、外光
の影響による表示特性の低下を抑える。 【解決手段】 青色光源１は、青色光を出力する。赤色
蛍光体２は、青色光が与えられると赤色光を発光する。
緑色蛍光体３は、青色光が与えられると緑色光を発光す
る。液晶層４は、制御回路からの制御信号に従って、赤
色蛍光体２が発光する赤色光、緑色蛍光体３が発光する
緑色光、青色光源１が出力する青色光の光量をそれぞれ
調整する。外光は、液晶層４に遮られるので、赤色蛍光
体２または緑色蛍光体３には届かない。
の影響による表示特性の低下を抑える。 【解決手段】 青色光源１は、青色光を出力する。赤色
蛍光体２は、青色光が与えられると赤色光を発光する。
緑色蛍光体３は、青色光が与えられると緑色光を発光す
る。液晶層４は、制御回路からの制御信号に従って、赤
色蛍光体２が発光する赤色光、緑色蛍光体３が発光する
緑色光、青色光源１が出力する青色光の光量をそれぞれ
調整する。外光は、液晶層４に遮られるので、赤色蛍光
体２または緑色蛍光体３には届かない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に係
わり、特に、蛍光体を用いたフルカラー液晶表示装置に
係わる。
わり、特に、蛍光体を用いたフルカラー液晶表示装置に
係わる。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は、一般に、他の表示装置
と比較して、消費電力が小さいこと、軽量化／薄型化が
容易であること、フルカラー化が容易であること等の利
点を有しており、広く研究／開発が進められてきてい
る。
と比較して、消費電力が小さいこと、軽量化／薄型化が
容易であること、フルカラー化が容易であること等の利
点を有しており、広く研究／開発が進められてきてい
る。
【０００３】図４は、既存のフルカラー液晶表示装置の
一例の原理構成図である。この液晶表示装置は、青色光
源１０１、その青色光源１０１から出力される青色光の
光量を調整する液晶層１０２、およびその液晶層１０２
を通過した青色光により発光する蛍光体（赤色蛍光体１
０３、緑色蛍光体１０４）を備える。ここで、赤色蛍光
体１０３は青色光が与えられたときに赤色光を出力し、
緑色蛍光体１０４は青色光が与えられたときに緑色光を
出力する。そして、観察者に対して青色を出力する際に
は、赤色蛍光体１０３および緑色蛍光体１０４に照射さ
れるべき青色光を液晶層１０２で減光することにより、
青色光のみが観察者に届くように制御される。また、赤
色を出力する際には、赤色蛍光体１０３に照射されるべ
き青色光以外の青色光を液晶層１０２で減光することに
より、赤色蛍光体１０３から発光される赤色光のみが観
察者に届くように制御される。同様に、緑色を出力する
際には、緑色蛍光体１０４に照射されるべき青色光以外
の青色光を液晶層１０２で減光することにより、緑色蛍
光体１０４から発光される緑色光のみが観察者に届くよ
うに制御される。
一例の原理構成図である。この液晶表示装置は、青色光
源１０１、その青色光源１０１から出力される青色光の
光量を調整する液晶層１０２、およびその液晶層１０２
を通過した青色光により発光する蛍光体（赤色蛍光体１
０３、緑色蛍光体１０４）を備える。ここで、赤色蛍光
体１０３は青色光が与えられたときに赤色光を出力し、
緑色蛍光体１０４は青色光が与えられたときに緑色光を
出力する。そして、観察者に対して青色を出力する際に
は、赤色蛍光体１０３および緑色蛍光体１０４に照射さ
れるべき青色光を液晶層１０２で減光することにより、
青色光のみが観察者に届くように制御される。また、赤
色を出力する際には、赤色蛍光体１０３に照射されるべ
き青色光以外の青色光を液晶層１０２で減光することに
より、赤色蛍光体１０３から発光される赤色光のみが観
察者に届くように制御される。同様に、緑色を出力する
際には、緑色蛍光体１０４に照射されるべき青色光以外
の青色光を液晶層１０２で減光することにより、緑色蛍
光体１０４から発光される緑色光のみが観察者に届くよ
うに制御される。
【０００４】この構成の液晶表示装置は、カラーフィル
タを用いる構成と比較して、光損失が少なくなることが
期待されている。なお、この構成の液晶表示装置は、た
とえば、特開平１１−２３７６３２号公報に記載されて
いる。
タを用いる構成と比較して、光損失が少なくなることが
期待されている。なお、この構成の液晶表示装置は、た
とえば、特開平１１−２３７６３２号公報に記載されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記構成の
液晶表示装置においては、蛍光体１０３、１０４が液晶
層１０２の外側に配置されている。すなわち、蛍光体１
０３、１０４は、液晶層１０２と観察者との間に配置さ
れている。このため、これらの蛍光体１０３、１０４
は、外光により発光してしまうことがある。例えば、青
色を出力すべきときに、蛍光体１０３、１０４に外光が
当たっていると、観察者は、青色光だけでなく、蛍光体
１０３、１０４から出力される赤色光および／または緑
色光も同時に受信してしまう。この場合、コントラスト
の低下や、色再現性の悪化などの問題が発生する。
液晶表示装置においては、蛍光体１０３、１０４が液晶
層１０２の外側に配置されている。すなわち、蛍光体１
０３、１０４は、液晶層１０２と観察者との間に配置さ
れている。このため、これらの蛍光体１０３、１０４
は、外光により発光してしまうことがある。例えば、青
色を出力すべきときに、蛍光体１０３、１０４に外光が
当たっていると、観察者は、青色光だけでなく、蛍光体
１０３、１０４から出力される赤色光および／または緑
色光も同時に受信してしまう。この場合、コントラスト
の低下や、色再現性の悪化などの問題が発生する。
【０００６】このように、上記構成の液晶表示装置にお
いては、使用環境によっては、表示特性が低下すること
があった。本発明の課題は、蛍光体を用いた液晶表示装
置において、外光の影響による表示特性の低下を抑える
ことである。
いては、使用環境によっては、表示特性が低下すること
があった。本発明の課題は、蛍光体を用いた液晶表示装
置において、外光の影響による表示特性の低下を抑える
ことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、青色光を出力する光源と、その光源から出力される
青色光を所定の色の光に変換する蛍光体と、上記光源か
ら出力される青色光および上記蛍光体から出力される所
定の色の光の光量をそれぞれ調節する液晶層を有する。
は、青色光を出力する光源と、その光源から出力される
青色光を所定の色の光に変換する蛍光体と、上記光源か
ら出力される青色光および上記蛍光体から出力される所
定の色の光の光量をそれぞれ調節する液晶層を有する。
【０００８】上記構成においては、この表示装置の観察
者から見ると、蛍光体は、液晶層の裏側に位置すること
になる。このため、外光は、その液晶層に遮られ、蛍光
体には届かないか、届いたとしても僅かである。したが
って、上記蛍光体は、外光によって発光することはな
い。
者から見ると、蛍光体は、液晶層の裏側に位置すること
になる。このため、外光は、その液晶層に遮られ、蛍光
体には届かないか、届いたとしても僅かである。したが
って、上記蛍光体は、外光によって発光することはな
い。
【０００９】本発明の他の態様の液晶表示装置は、青色
光を出力する光源と、その光源から出力される青色光を
所定の色の光に変換する蛍光体と、入射光の光量を調節
する液晶層を有し、上記光源と上記液晶層との間に上記
蛍光体が配置される。この構成においても、上述の構成
と同じ作用により、外光による蛍光体の発光を防ぐこと
ができる。
光を出力する光源と、その光源から出力される青色光を
所定の色の光に変換する蛍光体と、入射光の光量を調節
する液晶層を有し、上記光源と上記液晶層との間に上記
蛍光体が配置される。この構成においても、上述の構成
と同じ作用により、外光による蛍光体の発光を防ぐこと
ができる。
【００１０】なお、上記蛍光体は、青色光が与えられた
ときに赤色光を発光する赤色蛍光体および青色光が与え
られたときに緑色光を発光する緑色蛍光体を含むように
してもよい。
ときに赤色光を発光する赤色蛍光体および青色光が与え
られたときに緑色光を発光する緑色蛍光体を含むように
してもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形
態のフルカラー液晶表示装置の原理構成図である。実施
形態の液晶表示装置は、青色光源１、その青色光源１か
ら出力される青色光により発光する蛍光体（赤色蛍光体
２、緑色蛍光体３）、および青色光源１から出力される
青色光および蛍光体２、３が発光する光の光量をそれぞ
れ調整する液晶層４を備える。
図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形
態のフルカラー液晶表示装置の原理構成図である。実施
形態の液晶表示装置は、青色光源１、その青色光源１か
ら出力される青色光により発光する蛍光体（赤色蛍光体
２、緑色蛍光体３）、および青色光源１から出力される
青色光および蛍光体２、３が発光する光の光量をそれぞ
れ調整する液晶層４を備える。
【００１２】青色光源１は、４００〜４５０ｎｍの波長
の青色光を生成して出力する。ここで、青色光源１は、
特に限定されるものではないが、例えば、青色ダイオー
ド、青色ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、青色蛍光
管などにより実現される。赤色蛍光体２は、青色光が励
起光として与えられたときに、所定の波長の赤色光を発
光する。すなわち、赤色蛍光体２は、青色光を赤色光に
変換する。一方、緑色蛍光体３は、青色光が励起光とし
て与えられたときに、所定の波長の緑色光を発光する。
すなわち、緑色蛍光体３は、青色光を緑色光に変換す
る。なお、赤色蛍光体２および緑色蛍光体３は、それぞ
れ、既存の技術により実現される。
の青色光を生成して出力する。ここで、青色光源１は、
特に限定されるものではないが、例えば、青色ダイオー
ド、青色ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、青色蛍光
管などにより実現される。赤色蛍光体２は、青色光が励
起光として与えられたときに、所定の波長の赤色光を発
光する。すなわち、赤色蛍光体２は、青色光を赤色光に
変換する。一方、緑色蛍光体３は、青色光が励起光とし
て与えられたときに、所定の波長の緑色光を発光する。
すなわち、緑色蛍光体３は、青色光を緑色光に変換す
る。なお、赤色蛍光体２および緑色蛍光体３は、それぞ
れ、既存の技術により実現される。
【００１３】液晶層４は、表示装置の画素ごとに通過光
の光量を調整できるように構成されており、既存の技術
により実現される。上記液晶表示装置において、青色光
源１から出力される青色光は、直接的に液晶層４に与え
られると共に、赤色蛍光体２および緑色蛍光体３にも与
えられる。ここで、「直接的に」とは、「赤色蛍光体２
又は緑色蛍光体３を介することなく」という意味であ
り、青色光は、実際には、不図示の偏光板等を介して液
晶層４に与えられる。また、赤色蛍光体２から発光され
る赤色光および緑色蛍光体３から発光される緑色光は、
それぞれ液晶層４に与えられる。これにより、液晶層４
には、赤色光、緑色光、青色光が与えられることにな
る。
の光量を調整できるように構成されており、既存の技術
により実現される。上記液晶表示装置において、青色光
源１から出力される青色光は、直接的に液晶層４に与え
られると共に、赤色蛍光体２および緑色蛍光体３にも与
えられる。ここで、「直接的に」とは、「赤色蛍光体２
又は緑色蛍光体３を介することなく」という意味であ
り、青色光は、実際には、不図示の偏光板等を介して液
晶層４に与えられる。また、赤色蛍光体２から発光され
る赤色光および緑色蛍光体３から発光される緑色光は、
それぞれ液晶層４に与えられる。これにより、液晶層４
には、赤色光、緑色光、青色光が与えられることにな
る。
【００１４】そして、上記液晶表示装置において、観察
者に対して「赤色」を出力する際には、図２（ａ）に示
すように、液晶層４を適切に駆動することにより、緑色
光および青色光を減光する。また、「緑色」を出力する
際には、図２（ｂ）に示すように、液晶層４を適切に駆
動することにより、赤色光および青色光を減光する。同
様に、「青色」を出力する際には、図２（ｃ）に示すよ
うに、液晶層４を適切に駆動することにより、赤色光お
よび緑色光を減光する。したがって、液晶層４におい
て、赤色光、緑色光、青色光の光量をそれぞれ適切に調
整することにより、所望の色を出力することができる。
者に対して「赤色」を出力する際には、図２（ａ）に示
すように、液晶層４を適切に駆動することにより、緑色
光および青色光を減光する。また、「緑色」を出力する
際には、図２（ｂ）に示すように、液晶層４を適切に駆
動することにより、赤色光および青色光を減光する。同
様に、「青色」を出力する際には、図２（ｃ）に示すよ
うに、液晶層４を適切に駆動することにより、赤色光お
よび緑色光を減光する。したがって、液晶層４におい
て、赤色光、緑色光、青色光の光量をそれぞれ適切に調
整することにより、所望の色を出力することができる。
【００１５】このように、実施形態の液晶表示装置で
は、青色光源１と液晶層４との間に赤色蛍光体２および
緑色蛍光体３が設けられている。すなわち、赤色蛍光体
２および緑色蛍光体３は、観察者から見て、液晶層４の
裏側に配置されている。このため、外光（この液晶表示
装置の外部に存在する光）が存在する場合であっても、
その外光は、液晶層３により遮られるので、赤色蛍光体
２および緑色蛍光体３に届くことはなく、赤色蛍光体２
および緑色蛍光体３がその外光により発光することはな
い。あるいは、外光が液晶層４を通過して赤色蛍光体２
および緑色蛍光体３に届いたとしても、液晶層４を通過
できる外光の光量は微量であり、外光による赤色蛍光体
２および緑色蛍光体３の発光は微弱である。したがっ
て、実施形態の液晶表示装置においては、コントラスト
および色再現性などの表示特性が、外光により低下する
ことはない。
は、青色光源１と液晶層４との間に赤色蛍光体２および
緑色蛍光体３が設けられている。すなわち、赤色蛍光体
２および緑色蛍光体３は、観察者から見て、液晶層４の
裏側に配置されている。このため、外光（この液晶表示
装置の外部に存在する光）が存在する場合であっても、
その外光は、液晶層３により遮られるので、赤色蛍光体
２および緑色蛍光体３に届くことはなく、赤色蛍光体２
および緑色蛍光体３がその外光により発光することはな
い。あるいは、外光が液晶層４を通過して赤色蛍光体２
および緑色蛍光体３に届いたとしても、液晶層４を通過
できる外光の光量は微量であり、外光による赤色蛍光体
２および緑色蛍光体３の発光は微弱である。したがっ
て、実施形態の液晶表示装置においては、コントラスト
および色再現性などの表示特性が、外光により低下する
ことはない。
【００１６】なお、図４に示した液晶表示装置において
実施形態の液晶表示装置と同等の表示特性（コントラス
ト、色再現性など）を実現するためには、例えば、その
表示装置の表面に外光を反射または吸収するためのフィ
ルム等を設ける必要があるので、製造工程の簡略化ある
いは低コスト化の点で実施形態の構成の方が有利であ
る。
実施形態の液晶表示装置と同等の表示特性（コントラス
ト、色再現性など）を実現するためには、例えば、その
表示装置の表面に外光を反射または吸収するためのフィ
ルム等を設ける必要があるので、製造工程の簡略化ある
いは低コスト化の点で実施形態の構成の方が有利であ
る。
【００１７】図３は、実施形態の液晶表示装置の断面図
である。なお、図１および図３の双方において使用され
ている符号は、同じ部材を示すものとする。図３に示す
ように、赤色蛍光体２および緑色蛍光体３は、ガラス基
板１１の上面に形成される。また、液晶層４は、駆動基
板１２および対向基板１３により挟まれるように形成さ
れている。ここで、駆動基板１２および対向基板１３に
は、それぞれ駆動電極および対向電極が形成されてお
り、これらの電極間に印加される電圧により液晶層４の
状態が画素ごとに制御される。さらに、一般的な液晶表
示装置と同様に、液晶層４（および、駆動基板１２、対
向基板１３）を挟むようにして偏光板１４ａ、１４ｂが
設けられている。このとき、赤色蛍光体２および緑色蛍
光体３は、ガラス基板１１と偏光板１４ａとの間に位置
するように構成される。これにより、赤色蛍光体２およ
び緑色蛍光体３は、青色光源１と液晶層４との間に配置
されることになる。
である。なお、図１および図３の双方において使用され
ている符号は、同じ部材を示すものとする。図３に示す
ように、赤色蛍光体２および緑色蛍光体３は、ガラス基
板１１の上面に形成される。また、液晶層４は、駆動基
板１２および対向基板１３により挟まれるように形成さ
れている。ここで、駆動基板１２および対向基板１３に
は、それぞれ駆動電極および対向電極が形成されてお
り、これらの電極間に印加される電圧により液晶層４の
状態が画素ごとに制御される。さらに、一般的な液晶表
示装置と同様に、液晶層４（および、駆動基板１２、対
向基板１３）を挟むようにして偏光板１４ａ、１４ｂが
設けられている。このとき、赤色蛍光体２および緑色蛍
光体３は、ガラス基板１１と偏光板１４ａとの間に位置
するように構成される。これにより、赤色蛍光体２およ
び緑色蛍光体３は、青色光源１と液晶層４との間に配置
されることになる。
【００１８】なお、上述の実施例では、青色光を出力す
る光源を使用する構成を示したが、本発明はこれに限定
されるものではない。すなわち、本発明は、青色光の波
長と異なる波長（特に、青色光の波長よりも短い波長）
を持った光を生成する光源が使用される構成にも適用可
能である。ただし、この場合、赤色蛍光体および緑色蛍
光体に加えて、青色蛍光体を設ける必要がある。
る光源を使用する構成を示したが、本発明はこれに限定
されるものではない。すなわち、本発明は、青色光の波
長と異なる波長（特に、青色光の波長よりも短い波長）
を持った光を生成する光源が使用される構成にも適用可
能である。ただし、この場合、赤色蛍光体および緑色蛍
光体に加えて、青色蛍光体を設ける必要がある。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、外光により蛍光体が発
光することが回避または抑制されるので、液晶表示装置
の表示特性が向上する。
光することが回避または抑制されるので、液晶表示装置
の表示特性が向上する。
【図１】本発明の実施形態のフルカラー液晶表示装置の
原理構成図である。
原理構成図である。
【図２】（ａ）は赤色光を出力する動作、（ｂ）は緑色
光を出力する動作、（ｃ）は青色光を出力する動作を示
す図である。
光を出力する動作、（ｃ）は青色光を出力する動作を示
す図である。
【図３】実施形態の液晶表示装置の断面図である。
【図４】既存のフルカラー液晶表示装置の一例の原理構
成図である。
成図である。
１ 青色光源
２ 赤色蛍光体
３ 緑色蛍光体
４ 液晶層
フロントページの続き
(72)発明者 竹内 秀夫
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
Ｆターム(参考） 2H091 FA41Z FA45Z FA46Z FA50Z
FD21 LA03 LA11 LA15 LA16
LA20
Claims (3)
- 【請求項１】 青色光を出力する光源と、 その光源から出力される青色光を所定の色の光に変換す
る蛍光体と、 上記光源から出力される青色光および上記蛍光体から出
力される所定の色の光の光量をそれぞれ調節する液晶層
と、 を有する液晶表示装置。 - 【請求項２】 青色光を出力する光源と、 その光源から出力される青色光を所定の色の光に変換す
る蛍光体と、 入射光の光量を調節する液晶層と、を有し、 上記光源と上記液晶層との間に上記蛍光体が配置された
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の液晶表示装置
であって、 上記蛍光体は、青色光が与えられたときに赤色光を発光
する赤色蛍光体および青色光が与えられたときに緑色光
を発光する緑色蛍光体を含む。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139497A JP2003330019A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139497A JP2003330019A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003330019A true JP2003330019A (ja) | 2003-11-19 |
Family
ID=29700618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002139497A Pending JP2003330019A (ja) | 2002-05-15 | 2002-05-15 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003330019A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101183571B1 (ko) * | 2006-07-06 | 2012-09-19 | 인터매틱스 코포레이션 | 광발광 칼라 액정디스플레이 |
| CN106125398A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-11-16 | 广东普加福光电科技有限公司 | 一种新型量子点液晶背光源 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0299924A (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-11 | Nichia Chem Ind Ltd | カラー液晶パネル |
| JP2000081847A (ja) * | 1999-09-27 | 2000-03-21 | Toshiba Corp | 画像表示装置及び発光装置 |
| JP2002107719A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Seiko Epson Corp | 液晶装置および電子機器 |
-
2002
- 2002-05-15 JP JP2002139497A patent/JP2003330019A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070116 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070522 |