JP2006259585A - Color liquid crystal display device - Google Patents
Color liquid crystal display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006259585A JP2006259585A JP2005080135A JP2005080135A JP2006259585A JP 2006259585 A JP2006259585 A JP 2006259585A JP 2005080135 A JP2005080135 A JP 2005080135A JP 2005080135 A JP2005080135 A JP 2005080135A JP 2006259585 A JP2006259585 A JP 2006259585A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- filter
- liquid crystal
- crystal display
- display device
- 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
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
Description
本発明は、カラー液晶表示パネルと、カラー液晶表示パネルを背面側から照明する液晶表示用バックライト光源とから成るカラー液晶表示装置に係わる。 The present invention relates to a color liquid crystal display device comprising a color liquid crystal display panel and a backlight source for liquid crystal display that illuminates the color liquid crystal display panel from the back side.
近年、液晶表示装置(LCD:Liquid Crystal Display)やPDP(プラズマディスプレイパネル)に代表されるように、ディスプレイ(画像表示装置)の薄型化が進行している。
特に、カラー液晶表示パネルを用いたカラー液晶表示装置は、低消費電力で駆動することが可能であり、大型のカラー液晶パネルの低価格化等に伴い、今後の更なる発展が期待できる。
2. Description of the Related Art In recent years, displays (image display devices) have been made thinner as represented by liquid crystal display devices (LCDs) and PDPs (plasma display panels).
In particular, a color liquid crystal display device using a color liquid crystal display panel can be driven with low power consumption, and further development in the future can be expected as the price of a large color liquid crystal panel is reduced.
カラー液晶表示装置は、透過型のカラー液晶表示パネルを、背面側からバックライト装置で照明することにより、カラー画像を表示させる、いわゆるバックライト方式が主流となっている。
バックライト装置の光源としては、蛍光管を使用して白色光を発光するCCFL(冷陰極蛍光管)が多く用いられている(例えば、特許文献1参照)。
A color liquid crystal display device is mainly a so-called backlight method in which a color image is displayed by illuminating a transmissive color liquid crystal display panel with a backlight device from the back side.
As a light source of the backlight device, a CCFL (cold cathode fluorescent tube) that emits white light using a fluorescent tube is often used (see, for example, Patent Document 1).
コンピュータディスプレイ用の標準色空間として規定されているsRGB規格は、RGBの3つの原色の色度点をITUが推奨するRec.709の測色パラメータに一致させることによって、ビデオ信号RGBと測色値の関係を明確に定義したものであって、このsRGB規格に準拠したディスプレイ(画像表示装置)では、同じビデオ信号RGBを与えれば、測色的に同じ色を表示できる。 The sRGB standard defined as a standard color space for computer displays is based on the Rec. ITU recommendation for the chromaticity points of the three primary colors RGB. The relationship between the video signal RGB and the colorimetric values is clearly defined by matching with the color measurement parameters 709, and the same video signal RGB can be given to a display (image display device) compliant with the sRGB standard. Thus, the same color can be displayed colorimetrically.
ところで、カメラやスキャナにより取り込んだ色情報を受信し表示する映像機器、即ちディスプレイやプリンタは、受け取った色情報を正確に表示する必要がある。
例えば、カメラが正確に色情報を取得したとしても、ディスプレイが不適切な色情報を表示することにより、システム全体の色再現性は劣化する。
Incidentally, a video device that receives and displays color information captured by a camera or a scanner, that is, a display or a printer, needs to display the received color information accurately.
For example, even if the camera accurately acquires color information, the color reproducibility of the entire system deteriorates due to display of inappropriate color information on the display.
また近年、液晶TVやPDPに代表されるように、ディスプレイの薄型化が流れとしてあり、中でも、モバイル用ディスプレイの多くは、液晶パネルが主として用いられている。この液晶パネルにおいても、忠実な色の再現性が望まれている。 In recent years, as represented by liquid crystal TVs and PDPs, displays are becoming thinner, and among them, most mobile displays mainly use liquid crystal panels. Also in this liquid crystal panel, faithful color reproducibility is desired.
現在の標準モニターでの表示は、上述のsRGB規格の色域で規定されているが、世の中にはsRGBの色域を超えた色が多々あり、sRGB規格の標準モニターでは表示できない物体色が存在する。 Display on the current standard monitor is defined in the color gamut of the sRGB standard described above, but there are many colors that exceed the color gamut of sRGB in the world, and there are object colors that cannot be displayed on the standard monitor of the sRGB standard. To do.
そこで、広色域化に対応するために、sRGBよりも広い色空間を有するsYCC規格が業界で標準化された。sYCC規格は、sRGB規格からITU−R BT.601(ハイビジョン用に定義されたRGBからYCCへの変換マトリックスの国際規格)を使って輝度色差分離空間を導いたもので、色空間としてはsYCC規格の方が広い色域を有しており、sRGB規格の外側の色も表現することができる。 Therefore, in order to cope with the wide color gamut, the sYCC standard having a color space wider than sRGB has been standardized in the industry. The sYCC standard is ITU-R BT. 601 (International standard for RGB to YCC conversion matrix defined for HDTV) is used to derive the luminance / chrominance separation space. As the color space, the sYCC standard has a wider color gamut. Colors outside the sRGB standard can also be expressed.
一方、カラーテレビジョンの放送方式として採用されているNTSC(National Television System Committee)方式の規格は、sRGB規格と比較して、帯域幅が広くなっている。
従って、sYCC規格の色域を実現するためには、ディスプレイ上でNTSC方式の色域と同等或いはNTSC方式の色域を超える必要がある。
On the other hand, the NTSC (National Television System Committee) standard adopted as a color television broadcasting system has a wider bandwidth than the sRGB standard.
Therefore, in order to realize the color gamut of the sYCC standard, it is necessary to be equivalent to the NTSC color gamut or exceed the NTSC color gamut on the display.
一般に、透過型のカラー液晶表示装置では、例えば、図17に示すような分光特性(スペクトル特性)の青色フィルターCFB0(465nm)、緑色フィルターCFG0(525nm)、赤色フィルターCFR0(615nm)から成る3原色フィルターを用いたカラーフィルターが、カラー液晶表示パネルの画素毎に備えられている。
一般的な赤色カラーフィルターCFR0は、人間の青色光に対する視認度の低さを補うため、青色フィルターCFB0の波長透過帯域において所定の透過率を持つように形成されている。
In general, in a transmissive color liquid crystal display device, for example, a blue filter CFB 0 (465 nm), a green filter CFG 0 (525 nm), and a red filter CFR 0 (615 nm) having spectral characteristics (spectral characteristics) as shown in FIG. A color filter using the three primary color filters is provided for each pixel of the color liquid crystal display panel.
The general red color filter CFR 0 is formed to have a predetermined transmittance in the wavelength transmission band of the blue filter CFB 0 in order to compensate for the low visibility of human blue light.
このような分光特性を有するカラーフィルターに対して、カラー液晶表示装置のバックライト装置の光源として用いられる3波長域型のCCFLが発光する白色光は、図18に示すようなスペクトルを示し、さまざまな波長帯域で異なる強度の光を含んでいることになる。
従って、このような3波長域型のCCFLを光源とするバックライト装置と、上述したようなカラーフィルターを備えるカラー液晶表示パネルとの組み合わせによって再現される色は、混色が起こり、非常に色純度が悪いといった問題がある。
With respect to a color filter having such spectral characteristics, white light emitted from a three-wavelength type CCFL used as a light source of a backlight device of a color liquid crystal display device exhibits a spectrum as shown in FIG. In other words, light of different intensities is included.
Therefore, the color reproduced by the combination of the backlight device using such a three-wavelength CCFL as the light source and the color liquid crystal display panel having the color filter as described above is mixed, resulting in a very high color purity. There is a problem that is bad.
図17に示したカラーフィルターの分光特性と、図18に示したCCFLのスペクトルとを組み合わせて図19に示す。
図18に示したように、通常用いられる(通常CCFL)のスペクトルには490nm付近にサブピークがある。
そして、図19に示すように、このサブピークに青色フィルター及び緑色フィルターの透過帯域がかかっているために、青色と緑色との混色が起こるため、色純度が悪くなる。
FIG. 19 shows a combination of the spectral characteristics of the color filter shown in FIG. 17 and the CCFL spectrum shown in FIG.
As shown in FIG. 18, there is a sub-peak in the vicinity of 490 nm in the spectrum of normal use (normal CCFL).
As shown in FIG. 19, since the sub-peaks are covered with the transmission band of the blue filter and the green filter, color mixture of blue and green occurs, resulting in poor color purity.
また、上述した3波長域発光型のCCFLを光源とするバックライト装置を備えたカラー液晶表示装置の色再現範囲を、図20に示す。図20は、国際照明委員会(CIE)が定めたXYZ表色系のxy色度図である。 Further, FIG. 20 shows a color reproduction range of a color liquid crystal display device including a backlight device using the above-described three-wavelength light emitting CCFL as a light source. FIG. 20 is an xy chromaticity diagram of the XYZ color system defined by the International Commission on Illumination (CIE).
CCFLを光源としたバックライト装置を備えたカラー液晶表示装置の色再現範囲は、従来のCRT(陰極線管)とほぼ同等であり、図20に示すように、sRGB規格の色再現範囲とほぼ同等の広さになっている。
ただし、三角形状の色再現範囲の上の頂点、即ち緑色領域の色度点がsRGB規格の緑色領域の色度点よりも左にある(x座標が小さい)ため、この緑色領域の色度点よりも右側の領域で、一部sRGB規格の色再現範囲をカバーしていない。これは、上述した青色と緑色との混色が生じているためであると考えられる。
また、CCFLを光源としたバックライト装置を備えたカラー液晶表示装置の色再現範囲は、カラーテレビジョンの放送方式として採用されているNTSC(National Television System Committee)方式の規格で定められている色再現範囲(図示せず)よりも狭い範囲となっている。
従って、現行のテレビジョン放送に充分対応できているとはいえない、といった問題がある。
The color reproduction range of a color liquid crystal display device equipped with a backlight device using CCFL as a light source is almost the same as that of a conventional CRT (cathode ray tube), and as shown in FIG. 20, is almost the same as the color reproduction range of the sRGB standard. It has become the size of.
However, the vertices above the triangular color reproduction range, that is, the chromaticity point of the green region is to the left of the chromaticity point of the green region of the sRGB standard (the x coordinate is small). The color reproduction range of the sRGB standard is partially not covered in the right side area. This is considered to be due to the above-described color mixture of blue and green.
In addition, the color reproduction range of a color liquid crystal display device equipped with a backlight device using CCFL as a light source is a color defined by the NTSC (National Television System Committee) standard adopted as a color television broadcasting system. The range is narrower than the reproduction range (not shown).
Therefore, there is a problem that it cannot be said that the present television broadcasting can be sufficiently handled.
そこで、CCFLにおいても、前述したように、sRGBよりも広いNTSC規格の空間並に色域を広げることが検討されている。 Therefore, in CCFL, as described above, it has been studied to expand the color gamut in the same manner as the NTSC standard space wider than sRGB.
先に本出願人は、例えば、蛍光体を一部改良することにより、広い色域を表現することが可能な広色域CCFL(冷陰極蛍光管)を構成することを提案している。
この広色域CCFLを用いることにより、表現可能な色域を従来のCCFLと比較して広くすることができる。
Previously, the present applicant has proposed to construct a wide color gamut CCFL (cold cathode fluorescent tube) capable of expressing a wide color gamut, for example, by partially improving the phosphor.
By using this wide color gamut CCFL, the representable color gamut can be made wider than that of the conventional CCFL.
しかしながら、この広色域CCFLを、従来から使用されているカラーフィルターと組み合わせた場合には、sRGBの領域を完全にカバーしない。
特に緑の領域が著しくはずれていた。
However, when this wide color gamut CCFL is combined with a conventionally used color filter, the sRGB area is not completely covered.
In particular, the green area was significantly off.
従って、広色域CCFLの色域拡大を生かしながら、従来のsRGB空間をカバーするためには、光源の広色域CCFLと適合したカラーフィルターを組み合わせることが必要となる。 Therefore, in order to cover the conventional sRGB space while making use of the color gamut expansion of the wide color gamut CCFL, it is necessary to combine color filters that are compatible with the wide color gamut CCFL of the light source.
また、前述したsYCC規格の色域に対応させるためには、sRGB規格の色域よりもさらに広い色再現範囲を有することが求められる。
しかしながら、基本的に3原色(R、G、B)カラーフィルターのみで構成している限りは、色再現性の向上に限界がある。
In order to correspond to the color gamut of the sYCC standard described above, it is required to have a wider color reproduction range than the color gamut of the sRGB standard.
However, as long as it is basically composed of only the three primary color (R, G, B) color filters, there is a limit to the improvement in color reproducibility.
上述した問題の解決のために、本発明においては、広い色域の表示が可能であるカラー液晶表示装置を提供するものである。 In order to solve the above problems, the present invention provides a color liquid crystal display device capable of displaying a wide color gamut.
本発明のカラー液晶表示装置は、カラーフィルターを備えた透過型のカラー液晶表示パネルと、このカラー液晶表示パネルを背面側から照明する液晶表示用バックライト光源とから成り、バックライト光源は、XYZ表色計のxy色度図において、発光する白色光の色度点が(x,y)=(0.275,0.275)の近傍にある蛍光管を備え、カラーフィルターは、赤色光、緑色光、青色光を波長選択透過する3原色カラーフィルターと、シアン、マゼンタ、イエローから選ばれる少なくとも1色以上の補色カラーフィルターとから成るものである。 The color liquid crystal display device of the present invention comprises a transmissive color liquid crystal display panel provided with a color filter and a backlight light source for liquid crystal display that illuminates the color liquid crystal display panel from the back side. In the xy chromaticity diagram of the colorimeter, a fluorescent tube having a chromaticity point of emitted white light in the vicinity of (x, y) = (0.275, 0.275) is provided, and the color filter includes red light, The filter comprises three primary color filters that selectively transmit green light and blue light with wavelengths, and at least one complementary color filter selected from cyan, magenta, and yellow.
上述の本発明のカラー液晶表示装置の構成によれば、XYZ表色計のxy色度図において、発光する白色光の色度点が(x,y)=(0.275,0.275)の近傍にある蛍光管を備えてバックライト光源が構成されていることにより、従来の蛍光管を使用した場合よりもカラー液晶表示装置の色再現範囲の色域を広くすることができる。
また、カラーフィルターは、赤色光、緑色光、青色光を波長選択透過する3原色カラーフィルターと、シアン、マゼンタ、イエローから選ばれる少なくとも1色以上の補色カラーフィルターとから成ることにより、3原色カラーフィルターではカバーしにくい色域(シアン、マゼンタ、イエローの補色系の領域)においても、色再現範囲を広げることが可能になる。
According to the above-described configuration of the color liquid crystal display device of the present invention, in the xy chromaticity diagram of the XYZ colorimeter, the chromaticity point of the emitted white light is (x, y) = (0.275, 0.275). Since the backlight light source is configured to include the fluorescent tube in the vicinity of, the color gamut of the color reproduction range of the color liquid crystal display device can be made wider than when a conventional fluorescent tube is used.
The color filter is composed of three primary color filters that selectively transmit red light, green light, and blue light, and at least one complementary color filter selected from cyan, magenta, and yellow. Even in a color gamut that is difficult to cover with a filter (cyan, magenta, and yellow complementary color system), the color reproduction range can be expanded.
上述の本発明によれば、3原色カラーフィルターではカバーしにくい、シアン、マゼンタ、イエローの補色系の領域においても、色再現範囲を広げることが可能になるため、カラー液晶表示装置の色再現範囲を、従来よりもさらに広げることが可能となり、広い色域の表示が可能になる。
これにより、エメラルド色の海やワインレッドの深赤、萌える木々の深緑等を、より本来の色に近く自然に表示することが可能になる。
そして、例えば、sRGB規格の領域を完全にカバーすることや、sYCC規格の領域に対応させることも可能になる。
According to the present invention described above, the color reproduction range can be expanded even in the complementary color system regions of cyan, magenta, and yellow, which are difficult to cover with the three primary color filters. Can be expanded further than before, and a wide color gamut can be displayed.
As a result, the emerald sea, the deep red of wine red, the deep green of the sprouting trees, and the like can be displayed naturally closer to the original color.
For example, it is possible to completely cover the sRGB standard area or to correspond to the sYCC standard area.
まず、本発明の具体的な実施の形態の説明に先立ち、本発明の概要について説明する。 First, an outline of the present invention will be described prior to description of specific embodiments of the present invention.
ここで、アメリカの画家マンセル(A.H.Munsell 1858〜1918)が考案した色の表示体系であるマンセル表色系に従う、マンセル・カラーカスケードと呼ばれる(Pointer’s Colorとも呼ばれる)768色のカラーチャートを用いて、世の中に存在している色を表現する。
マンセル・カラーカスケードは、16階調48色相(16×48=768)を、最も彩度が高い色材の色を色票として作成したカラーチャートである。マンセル・カラーカスケードは、色素を色の3属性、即ち色相・明度・彩度に従って、それぞれ、3次元座標軸内の一点に対応するように配列した表示体系である。
Here, using the color chart of 768 colors called Munsell color cascade (also called Pointer's Color), which follows the Munsell color system, a color display system devised by American painter Munsell (AHMunsell 1858-1918), Represents the color that exists in the.
The Munsell color cascade is a color chart in which 16 gradations and 48 hues (16 × 48 = 768) are created using the color of the color material with the highest saturation as the color chart. The Munsell color cascade is a display system in which pigments are arranged to correspond to one point in a three-dimensional coordinate axis according to three attributes of color, that is, hue, brightness, and saturation.
このカラーカスケードのカラーチャートを、XYZ表色系のxy色度図中に◆印としてプロットして図14に示す。
また、このカラーカスケードのカラーチャートと、従来のsRGB規格の色再現範囲とを重ねて図15に示す。この図15より計算すると、sRGB規格では、カラーカスケードの約55%しかカバーされていないことがわかった。
つまり、従来から使用されているCRT(陰極線管)では、世の中の色の55%しか表現できていないことがわかる。
A color chart of this color cascade is plotted in FIG. 14 as ♦ in the xy chromaticity diagram of the XYZ color system.
Further, FIG. 15 shows the color chart of this color cascade and the color reproduction range of the conventional sRGB standard superimposed. Calculation from FIG. 15 shows that the sRGB standard covers only about 55% of the color cascade.
That is, it can be seen that a CRT (cathode ray tube) used in the past can express only 55% of the world's colors.
ところで、前述したように、広色域CCFLと、従来から使用されているカラーフィルターとを組み合わせてカラー液晶表示装置を構成した場合には、sRGB領域を完全にはカバーしない。
ここで、広色域CCFLのスペクトルと、従来から使用されているカラーフィルター(CFR0,CFG0,CFB0)の分光特性とを重ね合わせて、図16に示す。
By the way, as described above, when a color liquid crystal display device is configured by combining a wide color gamut CCFL and a conventionally used color filter, the sRGB region is not completely covered.
Here, the spectrum of the wide color gamut CCFL and the spectral characteristics of the color filters (CFR 0 , CFG 0 , CFB 0 ) conventionally used are superimposed and shown in FIG.
図16に示すように、広色域CCFLでは、通常CCFLにあった490nm付近のサブピークがなくなった代わりに、500nm〜550nmにかけてブロードなサブピークがある。このサブピークに青色フィルターCFB0がかかっているために、青色の色域に緑色の漏れこみが生じて、青の色域が広がらなくなる。
また、緑色フィルターCFG0が広色域CCFLの青色のスペクトルにかかっているため、緑色の色域に青色の漏れこみが生じて、緑の色域がずれる。
さらに、赤色フィルターCFR0が短波長側の領域(波長400nm〜450nm)に吸収を有するため、赤色の色域に青色の漏れこみが生じて、混色のために赤の色域が狭まる。
As shown in FIG. 16, in the wide color gamut CCFL, there is a broad sub-peak from 500 nm to 550 nm instead of the sub-peak near 490 nm that was normally in the CCFL. Since the blue filter CFB 0 is applied to this sub-peak, green leakage occurs in the blue color gamut, and the blue color gamut does not widen.
Further, since the green filter CFG 0 covers the blue spectrum of the wide color gamut CCFL, blue leakage occurs in the green color gamut and the green color gamut is shifted.
Further, since the red filter CFR 0 has absorption in a short wavelength region (
そこで、本発明のカラー液晶表示装置では、バックライト光源として従来のCCFL(冷陰極蛍光管)等の蛍光管よりも広色域用に改善された蛍光管を用いるだけでなく、この蛍光管に対して、さらに、この蛍光管に最適なカラーフィルターを組み合わせて構成する。
これにより、カラー液晶表示装置の広色域化を図ることができる。
そして、従来のCCFLでは色再現的に困難であった、sRGB規格の領域を完全にカバーすることも可能になる。
Therefore, in the color liquid crystal display device of the present invention, not only a fluorescent tube improved for a wider color gamut than a conventional fluorescent tube such as a CCFL (cold cathode fluorescent tube) is used as a backlight light source, but also this fluorescent tube is used. In contrast, an optimum color filter is combined with the fluorescent tube.
Thereby, it is possible to widen the color gamut of the color liquid crystal display device.
It is also possible to completely cover the sRGB standard area, which was difficult in color reproduction with the conventional CCFL.
蛍光管としては、蛍光体層に用いる蛍光体の種類又は混合量を、従来の蛍光管とは変更することにより、発光色の色域を広くした蛍光管(冷陰極蛍光管又は熱陰極蛍光管)を用いる。これにより、蛍光管の色再現範囲が従来の蛍光管よりも広くなる。 As a fluorescent tube, a fluorescent tube (a cold cathode fluorescent tube or a hot cathode fluorescent tube) having a wide emission color gamut is obtained by changing the type or amount of the phosphor used in the phosphor layer from a conventional fluorescent tube. ) Is used. Thereby, the color reproduction range of the fluorescent tube becomes wider than that of the conventional fluorescent tube.
発光色の色域を広くした蛍光管は、具体的には、XYZ表色計のxy色度図において、発光する白色光の色度点が(x,y)=(0.275,0.275)の近傍にある構成である。 Specifically, a fluorescent tube having a wide emission color gamut has an xy chromaticity diagram of an XYZ colorimeter where the chromaticity point of emitted white light is (x, y) = (0.275, 0. 275).
カラーフィルターとしては、3原色のフィルターに、さらに補色系のフィルターを1色〜3色加えて構成する。 The color filter is configured by adding one to three colors of complementary color filters to the three primary color filters.
各色のカラーフィルターを構成する材料としては、例えば以下の顔料が挙げられる。
R(赤色)顔料としては、モノアゾ系、ディスアゾ系、キサンテン系、アントラキノン系等の顔料が用いられる。
G(緑色)顔料としては、トリフェニルメタン系、フタロシアニン系、ニトロソ系、インダミン系等の顔料が用いられる。
B(青色)顔料としては、トリフェニルメタン系、フタロシアニン系、トリアリールメタン系等の顔料が用いられる。
以上の主顔料3色(R,G,B)によって基本的色調を決定し、さらに目標とする色度に調整するために、副顔料が添加される。
R顔料及びG顔料用の副顔料には、Y(黄色)顔料として、モノアゾ系、ディスアゾ系、アントラキノン系、イソインドリノン系等の顔料が用いられる。B顔料用の副顔料には、V(紫色)顔料として、キサンテン系、ジオキサジン系、キナクリドン系、インジゴイド系等の顔料が用いられる。
なお、3原色のフィルターだけでなく、補色系のフィルター(シアン、マゼンタ、イエロー)においても、主顔料と副顔料との混合割合を調整することにより、カラーフィルターの分光特性を制御することが可能である。
Examples of the material constituting the color filter of each color include the following pigments.
Examples of R (red) pigments include monoazo pigments, disazo pigments, xanthene pigments, and anthraquinone pigments.
Examples of G (green) pigments include triphenylmethane, phthalocyanine, nitroso, and indamine pigments.
As the B (blue) pigment, pigments such as triphenylmethane, phthalocyanine, and triarylmethane are used.
In order to determine the basic color tone based on the above three main pigment colors (R, G, B) and further adjust to the target chromaticity, a sub-pigment is added.
As an auxiliary pigment for R pigment and G pigment, a monoazo pigment, a disazo pigment, an anthraquinone pigment, an isoindolinone pigment or the like is used as a Y (yellow) pigment. As the sub-pigment for the B pigment, a xanthene-based, dioxazine-based, quinacridone-based, indigoid-based pigment or the like is used as a V (purple) pigment.
It is possible to control the spectral characteristics of the color filter by adjusting the mixing ratio of the main pigment and the sub-pigment not only for the three primary color filters but also for the complementary color filters (cyan, magenta, yellow). It is.
また、より好ましくは、各色のフィルターを、それぞれ以下の分光特性を有するように構成する。 More preferably, each color filter is configured to have the following spectral characteristics.
(1)青色のカラーフィルター(青色フィルター)CFB
青色光を波長選択透過する青色フィルターCFBのピーク波長を、420nm以上455nm以下とする。
また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは110nm以下とし、より好ましくは80nm〜100nm程度とする。
(1) Blue color filter (blue filter) CFB
The peak wavelength of the blue filter CFB that selectively transmits blue light is set to 420 nm or more and 455 nm or less.
Further, the half width of the spectral characteristic peak is preferably 110 nm or less, more preferably about 80 nm to 100 nm.
このような分光特性とすることにより、従来一般に使用いられている青色フィルター(ピーク波長465nm)と比較して、ピーク波長が10nm〜45nm程度短波長側にあるため、緑色フィルターとの混色を低減することができ、青色の色域を広げることができる。
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の青色の色度点を、前述した対角領域内にして、sRGB規格の領域をカバーすることも可能になる。
By adopting such spectral characteristics, the peak wavelength is on the short wavelength side of about 10 nm to 45 nm compared to the blue filter (peak wavelength of 465 nm) that has been generally used in the past, thus reducing color mixing with the green filter. And the blue color gamut can be expanded.
It is also possible to cover the sRGB standard area by setting the blue chromaticity point in the color reproduction range of the color liquid crystal display device within the diagonal area described above.
(2)緑色のカラーフィルター(緑色フィルター)CFG
緑色光を波長選択透過する緑色フィルターCFGのピーク波長を、530nm以上550nm以下とする。
また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは120nm以下とし、より好ましくは90nm〜110nm程度とする。
(2) Green color filter (green filter) CFG
The peak wavelength of the green filter CFG that selectively transmits green light with a wavelength is set to 530 nm or more and 550 nm or less.
Further, the half width of the spectral characteristic peak is preferably 120 nm or less, more preferably about 90 nm to 110 nm.
このような分光特性とすることにより、従来一般に使用いられている緑色フィルター(ピーク波長525nm)と比較して、ピーク波長が5nm〜25nm程度長波長側にあるため、青色フィルターとの混色を低減することができる。
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の緑色の色度点を長波長側に移動させ、前述した対角領域内にして、sRGB規格の領域をカバーすることも可能になる。
By adopting such spectral characteristics, the peak wavelength is on the long wavelength side of about 5 nm to 25 nm compared to the conventionally used green filter (peak wavelength: 525 nm), thus reducing color mixing with the blue filter. can do.
It is also possible to cover the sRGB standard area by moving the green chromaticity point in the color reproduction range of the color liquid crystal display device to the longer wavelength side and within the diagonal area described above.
(3)赤色のカラーフィルター(赤色フィルター)CFR
赤色光を波長選択透過する赤色フィルターCFRの立ち上がり波長を、570nm又は570nmの近傍とする。
また、波長400nm〜500nmにおける透過率をほぼゼロとする。
ピーク波長は、好ましくは600nm以上とする。
(3) Red color filter (red filter) CFR
The rising wavelength of the red filter CFR that selectively transmits red light is set to be 570 nm or in the vicinity of 570 nm.
Further, the transmittance at a wavelength of 400 nm to 500 nm is set to almost zero.
The peak wavelength is preferably 600 nm or more.
このような分光特性とすることにより、青色フィルターとの混色を低減することができる。
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の赤色の色度点を、より外側の位置にして、sRGB規格の領域をカバーすることも可能になる。
By setting such spectral characteristics, it is possible to reduce color mixing with the blue filter.
It is also possible to cover the region of the sRGB standard by setting the red chromaticity point in the color reproduction range of the color liquid crystal display device to a more outer position.
(4)シアンのフィルター(シアンフィルター)CFC
シアンフィルターのピーク波長を、好ましくは480nm±10%(432nm〜428nm)とする。また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは80nm±10%(72nm〜88nm)とする。
(4) Cyan filter (cyan filter) CFC
The peak wavelength of the cyan filter is preferably 480 nm ± 10% (432 nm to 428 nm). The half width of the spectral characteristic peak is preferably 80 nm ± 10% (72 nm to 88 nm).
このような分光特性とすることにより、カラー液晶表示装置の色再現範囲のシアンの領域を充分に広げることができる。 By setting such spectral characteristics, it is possible to sufficiently widen the cyan region of the color reproduction range of the color liquid crystal display device.
(5)イエロー(黄色)のフィルター(イエローフィルター)CFY
イエローフィルターのピーク波長を、好ましくは575nm±10%(517.5nm〜632.5nm)とする。また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは80nm±10%(72nm〜88nm)とする。
(5) Yellow (yellow) filter (yellow filter) CFY
The peak wavelength of the yellow filter is preferably 575 nm ± 10% (517.5 nm to 632.5 nm). The half width of the spectral characteristic peak is preferably 80 nm ± 10% (72 nm to 88 nm).
このような分光特性とすることにより、カラー液晶表示装置の色再現範囲のイエローの領域を充分に広げることができる。 By setting such spectral characteristics, it is possible to sufficiently widen the yellow area of the color reproduction range of the color liquid crystal display device.
なお、マゼンタのフィルター(マゼンタフィルター)CFMについても、好ましい分光特性があると考えられるが、ここでは説明を省略する。 A magenta filter (magenta filter) CFM is also considered to have preferable spectral characteristics, but the description thereof is omitted here.
なお、3原色(青色、緑色、赤色)のフィルター及び補色(シアン、イエロー)のフィルターのうち、少なくとも1色以上を上述した分光特性とすれば、従来使用されているカラーフィルターを使用した場合と比較して、カラー液晶表示装置の色再現範囲を広げることができ、NTSC比も向上させることができる。
もちろん、3原色のフィルター及び補色のフィルターとも上述した分光特性とすることにより、カラー液晶表示装置の色再現範囲を充分に広げることができる。そして、各色の色度点においてsRGB規格の領域をカバーすることが可能になる。
Of the three primary color (blue, green, red) filters and the complementary color (cyan, yellow) filters, if at least one of the above-mentioned spectral characteristics is used, the conventional color filter is used. In comparison, the color reproduction range of the color liquid crystal display device can be expanded, and the NTSC ratio can also be improved.
Of course, the color reproduction range of the color liquid crystal display device can be sufficiently expanded by setting the above-mentioned spectral characteristics for the three primary color filters and the complementary color filters. It is possible to cover the sRGB standard area at the chromaticity point of each color.
続いて、本発明の具体的な実施の形態を説明する。
本発明の一実施の形態として、バックライト方式のカラー液晶表示装置の概略構成図(分解斜視図)を図1に示す。
このカラー液晶表示装置100は、透過型のカラー液晶パネル10と、このカラー液晶表示パネル10の背面側に設けられたバックライトユニット40とから成る。
Subsequently, specific embodiments of the present invention will be described.
As an embodiment of the present invention, a schematic configuration diagram (disassembled perspective view) of a backlight type color liquid crystal display device is shown in FIG.
The color liquid
透過型のカラー液晶表示パネル10は、ガラス等で構成された2枚の透明な基板(TFT基板11、対向電極基板12)を互いに対向配置させ、その間隙に、例えば、ツイステッドネマチック(TN)液晶を封入した液晶層13を設けた構成となっている。TFT基板11には、マトリクス状に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ(TFT)16と、画素電極17とが形成されている。
薄膜トランジスタ16は、走査線15により、順次選択されると共に、信号線14から供給される映像信号を、対応する画素電極17に書き込む。
対向電極基板12は、その内表面に、対向電極18及びカラーフィルター19が形成されている。
カラーフィルター19は、各画素に対応したセグメントに分割されている。
In the transmissive color liquid
The
The
The
このカラー液晶表示装置100では、このような構成の透過型のカラー液晶表示パネル10を2枚の偏光板31,32で挟み、バックライトユニット40により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリクス方式で駆動することによって、所望のフルカラー映像を表示させることができる。
In this color liquid
バックライトユニット40は、カラー液晶表示パネル10を背面側から照明するものである。図1に示すように、バックライトユニット40は、光源を備え、光源から出射された光を混色した白色光を光照射面20aから面発光するバックライト装置20と、このバックライト装置20の光出射面20a上に積層された拡散板41とから構成されている。
拡散板41は、光出射面20aから出射された白色光を拡散させることにより、面発光における輝度の均一化を行うものである。
The
The diffusing plate 41 diffuses white light emitted from the
バックライト装置20は、その内部に、CCFL(冷陰極蛍光管)21が多数、略平行に配置されて構成される。
このカラー液晶表示装置100では、CCFL21の長手方向と、カラーフィルター19のストライプの方向とが、略直交する方向となるように配置されている。
The
In this color liquid
なお、本発明のカラー液晶表示装置は、このようなCCFLの配置に限定されるものではない。例えば、CCFLの長手方向と、カラーフィルターのストライプの方向とが、略平行になるように配置しても構わない。バックライト装置20内におけるCCFL21の具体的な配置は、前記特許文献1に記載された構成等、従来公知の構成を適用することができる。
The color liquid crystal display device of the present invention is not limited to such an arrangement of CCFLs. For example, the longitudinal direction of the CCFL and the direction of the color filter stripe may be arranged substantially parallel to each other. For the specific arrangement of the
このカラー液晶表示装置100は、例えば、図2に示すような駆動回路200により駆動される。
この駆動回路200は、カラー液晶表示パネル10や、バックライト装置20の駆動電源を供給する電源部110、カラー液晶表示パネル10を駆動するXドライバ回路120及びYドライバ回路130、外部から供給される映像信号や、当該カラー液晶表示装置100が備える図示しない受信部で受信され、映像信号処理部で処理された映像信号が、入力端子140を介して供給されるRGBプロセス処理部150、このRGBプロセス処理部150に接続された映像メモリ160及び制御部170、バックライトユニット40のバックライト装置20を駆動するバックライト駆動制御部180等を備えている。
The color liquid
The driving
この駆動回路200において、入力端子140を介して入力された映像信号は、RGBプロセス処理部150により、クロマ処理等の信号処理がなされ、さらに、コンポジット信号からカラー液晶表示パネル10の駆動に適したRGBセパレート信号に変換されて、制御部170に供給されるとともに、画像メモリ160を介してXドライバ120に供給される。
In this
また、制御部170は、RGBセパレート信号に応じた所定のタイミングで、Xドライバ回路120及びYドライバ回路130を制御して、画像メモリ160を介してXドライバ回路120に供給されるRGBセパレート信号によってカラー液晶表示パネル10を駆動させることによって、RGBセパレート信号に応じた画像を表示する。
Further, the
バックライト制御駆動部180は、電源110から供給される電圧から、パルス幅変調(PWM)信号を生成し、バックライト装置20の光源(CCFL)を駆動する。
The backlight
ユーザーインターフェース300は、図示しない受信部で受信するチャンネルを選択したり、図示しない音声出力部で出力させる音声出力量を調整したり、カラー液晶表示パネル10を照明するバックライト装置20からの白色光の輝度調節、ホワイトバランス調節等を実行するためのインターフェースである。
The
なお、図示しないが、カラー液晶表示装置100に、地上波や衛星波を受信するアナログチューナー、デジタルチューナーといった受信部、この受信部で受信した映像信号、音声信号をそれぞれ処理する映像信号処理部、音声信号処理部、音声信号処理部で処理した音声信号を出力するスピーカといった音声信号出力部等を備えていてもよい。
Although not shown, the color liquid
本実施の形態のカラー液晶表示装置100では、特に、従来のCCFLよりも広色域のCCFL、即ち前述した広色域CCFLをバックライト装置20の光源のCCFL(冷陰極蛍光管)21として用いると共に、カラーフィルター19を従来のカラーフィルターとは異なる構成として、広色域CCFLに適合させる。
In the color liquid
ここで、本実施の形態で使用する、広色域CCFLの一形態の発光色の波長分布(スペクトル)を図3に示す。
なお、図3に示すスペクトルは、図9に示した広色域CCFLのスペクトルと同一となっている。
Here, FIG. 3 shows the wavelength distribution (spectrum) of the emission color of one form of the wide color gamut CCFL used in the present embodiment.
Note that the spectrum shown in FIG. 3 is the same as the spectrum of the wide color gamut CCFL shown in FIG.
この広色域CCFLは、図3に示すようなスペクトルを有することにより、XYZ表色計のxy色度図において、発光する白色光の色度点が(x,y)=(0.275,0.275)の近傍にある。 Since this wide color gamut CCFL has a spectrum as shown in FIG. 3, in the xy chromaticity diagram of the XYZ colorimeter, the chromaticity point of the emitted white light is (x, y) = (0.275, 0.275).
上述の発光色を有する広色域CCFLは、例えば、以下のようにして作製することができる。
赤色発光蛍光体として、例えば、YVO4:Euを用い、緑色発光蛍光体として、例えば、BaMgAl10O17:Eu,Mn(BAM:Eu,Mn)を用い、青色発光蛍光体として、例えば、BaMgAl10O17:Eu(BAM:Eu)を用いて、これらの蛍光体粒子を混合した蛍光体粒子混合物を含む蛍光体スラリーを作製して、ガラス管の内面に流して蛍光体層を形成する。この蛍光体層を形成したガラス管を用いて、CCFL(冷陰極蛍光管)を製造する。
そして、製造される冷陰極蛍光管の発光色度が、発光色の色度座標において、例えば(0.275,0.275)となるように、各蛍光体粒子の混合割合を調整する。例えば、混合割合を、赤色発光蛍光体粒子を25〜75重量%、緑色発光蛍光体粒子を20〜60重量%、青色発光蛍光体粒子を5〜40重量%とすればよい。
このような構成とすることにより、広色域CCFLが得られる。
なお、広色域CCFLの詳細な製造方法は、例えば、本出願人が先に出願した特願2004−147887号等に記載されている。
The wide color gamut CCFL having the above-described luminescent color can be produced, for example, as follows.
For example, YVO 4 : Eu is used as the red light-emitting phosphor, and BaMgAl 10 O 17 : Eu, Mn (BAM: Eu, Mn) is used as the green light-emitting phosphor. For example, BaMgAl is used as the blue light-emitting phosphor. Using 10 O 17 : Eu (BAM: Eu), a phosphor slurry containing a phosphor particle mixture obtained by mixing these phosphor particles is prepared, and is made to flow on the inner surface of the glass tube to form a phosphor layer. A CCFL (cold cathode fluorescent tube) is manufactured using the glass tube on which the phosphor layer is formed.
Then, the mixing ratio of each phosphor particle is adjusted so that the emission chromaticity of the manufactured cold cathode fluorescent tube is, for example, (0.275, 0.275) in the chromaticity coordinates of the emission color. For example, the mixing ratio may be 25 to 75% by weight of red light emitting phosphor particles, 20 to 60% by weight of green light emitting phosphor particles, and 5 to 40% by weight of blue light emitting phosphor particles.
With such a configuration, a wide color gamut CCFL is obtained.
A detailed method for producing the wide color gamut CCFL is described in, for example, Japanese Patent Application No. 2004-147887 filed earlier by the present applicant.
本実施の形態のカラー液晶表示装置100において、カラー液晶表示パネル10が備えるカラーフィルター19としては、例えば、赤色フィルターCFR、緑色フィルターCFG(ピーク535nm)、青色フィルターCFB(ピーク445nm)の3原色のカラーフィルター(それぞれ図4に示す分光特性となる)と、シアンフィルターCFC及びイエローフィルターCFYの2色の補色系のカラーフィルターによって構成する。以下、これら5色のカラーフィルターをカラーフィルター19Aとする。
In the color liquid
この5色のカラーフィルターは、例えば、図5に示すように、赤色フィルターCFR、イエローフィルターCFY、緑色フィルターCFG、シアンフィルターCFC、青色フィルターCFBの順に配列された、ストライプ配列の5つのセグメントから構成する。
そして、5つのセグメントのそれぞれの幅を、通常の3原色のカラーフィルターを備えたカラー液晶表示パネルの構成における3つのセグメントのそれぞれの幅よりも狭くして、かつ、5つのセグメントの幅の合計を通常のカラー液晶表示パネルの構成における3つのセグメントの幅の合計とほぼ等しくする。これにより、画素の面積を、通常のカラー液晶表示パネルの構成と同等とすることができる。
また、TFT基板11のTFT(薄膜トランジスタ)も、セグメントに対応して幅を通常の構成よりも狭くする。
For example, as shown in FIG. 5, the five color filters are composed of five segments in a stripe arrangement in which a red filter CFR, a yellow filter CFY, a green filter CFG, a cyan filter CFC, and a blue filter CFB are arranged in this order. To do.
Then, the width of each of the five segments is made narrower than the width of each of the three segments in the configuration of the color liquid crystal display panel having the color filters of the three primary colors, and the total of the widths of the five segments. Is approximately equal to the sum of the widths of the three segments in the configuration of a normal color liquid crystal display panel. Thereby, the area of a pixel can be made equivalent to the structure of a normal color liquid crystal display panel.
Also, the TFT (thin film transistor) of the
なお、カラーフィルターの配列パターンには、図5に示すようなストライプ配列の他に、図示しないがデルタ配列、正方配列等がある。 In addition to the stripe arrangement as shown in FIG. 5, the arrangement pattern of the color filter includes a delta arrangement, a square arrangement, etc. (not shown).
また、図3に示した広色域CCFLのスペクトルと、図4に示した3原色カラーフィルターCFR,CFG,CFBの分光特性と、図17に示した従来使用されていたカラーフィルターの分光特性とを重ねて図6に示す。 Further, the spectrum of the wide color gamut CCFL shown in FIG. 3, the spectral characteristics of the three primary color filters CFR, CFG, and CFB shown in FIG. 4, and the spectral characteristics of the conventionally used color filter shown in FIG. Are shown in FIG.
図6に矢印ΔGで示すように、このカラーフィルター19Aの緑色フィルターCFGの透過波長帯域は、従来使用されていた緑色フィルターCFG0よりも、10nm程度長波長側にシフトしている。
これにより、広色域CCFLが発光する青色の波長帯域が、緑色フィルターCFGの透過波長帯域になるべくかからないようになっている。
また、カラー液晶表示装置100が発光する緑色光の波長帯域は、緑色フィルターCFGの透過波長帯域によってほぼ決まるため、緑色フィルターCFGの透過波長帯域を長波長側にシフトしていることにより、緑色光の波長帯域が青色フィルターCFBの透過波長帯域にかかることも防ぐことができる。
As indicated by an arrow ΔG in FIG. 6, the transmission wavelength band of the green filter CFG of the color filter 19A is shifted to a longer wavelength side by about 10 nm than the conventionally used green filter CFG 0 .
As a result, the blue wavelength band emitted by the wide color gamut CCFL is prevented from becoming the transmission wavelength band of the green filter CFG.
Further, since the wavelength band of the green light emitted from the color liquid
図6に矢印ΔBで示すように、このカラーフィルター19Aの青色フィルターCFBの透過波長帯域は、従来使用されていた青色フィルターCFB0よりも、20nm程度短波長側にシフトしている。
これにより、広色域CCFLが発光する緑色の波長帯域が、青色フィルターCFBの透過波長帯域になるべくかからないようになっている。
また、カラー液晶表示装置100が発光する青色光の波長帯域は、青色フィルターCFBの透過波長帯域によってほぼ決まるため、青色フィルターCFBの透過波長帯域を短波長側にシフトしていることにより、青色光の波長帯域が緑色フィルターCFGの透過波長帯域にかかることも防ぐことができる。
As shown by the arrow ΔB in Figure 6, the transmission wavelength band of the blue filter CFB of the color filter 19A, rather than the blue filter CFB 0 which is conventionally used, it is shifted to 20nm about the short wavelength side.
As a result, the green wavelength band emitted by the wide color gamut CCFL is prevented from becoming the transmission wavelength band of the blue filter CFB.
Further, since the wavelength band of blue light emitted from the color liquid
即ち、このカラーフィルター19Aを広色域CCFLと組み合わせることにより、青色と緑色との混色を防ぐことができる。 That is, by combining the color filter 19A with the wide color gamut CCFL, it is possible to prevent the color mixture of blue and green.
また、図6に矢印ΔRで示すように、このカラーフィルター19Aの赤色フィルターCFRは、波長400nm〜500nmにおける透過率が、従来使用されていた赤色フィルターCFR0よりも低減されて、透過率がほぼゼロになっている。
これにより、赤色フィルターCFRに入射した光のうち、青色フィルターCFBの透過波長帯域と同じ波長帯域の光が、赤色フィルターCFRを透過することがなくなるため、赤色フィルターCFRを透過した赤色光の色純度が高くなる。
Further, as indicated by an arrow ΔR in FIG. 6, the red filter CFR of the color filter 19A has a transmittance at a wavelength of 400 nm to 500 nm that is lower than that of the conventionally used red filter CFR 0 , and the transmittance is almost the same. It is zero.
As a result, the light having the same wavelength band as the transmission wavelength band of the blue filter CFB out of the light incident on the red filter CFR is not transmitted through the red filter CFR, so the color purity of the red light transmitted through the red filter CFR Becomes higher.
そして、本実施の形態では、各原色のフィルターCFR,CFG,CFBが図4及び図6に示した分光特性を有するようにするために、例えば、以下のように各原色のフィルターCFR,CFG,CFBを作製する。 In the present embodiment, the primary color filters CFR, CFG, and CFB have the spectral characteristics shown in FIGS. 4 and 6, for example, as follows. CFB is produced.
(1)青色フィルターCFB
従来使用されている青色フィルターCFB0に対するピーク波長のシフト量が20nm程度になるように、B(青色)顔料に加えるV(紫色)顔料の添加量を調整した。最終的には、顔料の組成がカラーレジスト全体の重量%で5〜10%になるようにした。カラーレジストの残りの成分は、有機溶媒、分散剤、バインダー樹脂等である。
なお、ここでは、B(青色)顔料の材料としてB−15を用い、V(紫色)顔料の材料としてV−23を用いた。
(1) Blue filter CFB
The amount of V (purple) pigment added to the B (blue) pigment was adjusted so that the peak wavelength shift amount with respect to the blue filter CFB 0 used conventionally was about 20 nm. Eventually, the composition of the pigment was adjusted to 5 to 10% by weight% of the entire color resist. The remaining components of the color resist are an organic solvent, a dispersant, a binder resin, and the like.
Here, B-15 was used as the material for the B (blue) pigment, and V-23 was used as the material for the V (purple) pigment.
(2)緑色フィルターCFG
従来使用されている緑色フィルターCFG0に対するピーク波長のシフト量が10nm程度になるように、G(緑色)顔料に加えるY(黄色)顔料の添加量を調整した。最終的には、顔料の組成が重量%で5〜10%になるようにした。
なお、ここでは、G(緑色)顔料の材料としてG−36を用い、Y(黄色)顔料の材料としてY−150を用いた。
(2) Green filter CFG
The amount of Y (yellow) pigment added to the G (green) pigment was adjusted so that the peak wavelength shift amount with respect to the conventionally used green filter CFG0 was about 10 nm. Finally, the composition of the pigment was adjusted to 5 to 10% by weight.
Here, G-36 was used as the material for the G (green) pigment, and Y-150 was used as the material for the Y (yellow) pigment.
(3)赤色フィルターCFR
短波長側の吸収をなくすために、R(赤色)顔料に加えるY(黄色)顔料の添加量を調整した。最終的には、顔料の組成が重量%で5〜10%になるようにした。
なお、ここでは、R(赤色)顔料の材料としてR−254を用い、Y(黄色)顔料の材料としてY−139を用いた。
(3) Red filter CFR
In order to eliminate absorption on the short wavelength side, the amount of Y (yellow) pigment added to the R (red) pigment was adjusted. Finally, the composition of the pigment was adjusted to 5 to 10% by weight.
Here, R-254 was used as the material for the R (red) pigment, and Y-139 was used as the material for the Y (yellow) pigment.
B−15やV−23等の各顔料の材料は、一般的な顔料リストに掲載されているものであり、例えば大日精化(株)製等のものが市販されている。 The material of each pigment such as B-15 and V-23 is listed in a general pigment list, and for example, those manufactured by Dainichi Seika Co., Ltd. are commercially available.
また、2色の補色系のカラーフィルターCFC,CFYとしては、従来から使用されているシアンのフィルター及びイエローのフィルターを使用することができる。 As the two-color complementary color filters CFC and CFY, conventionally used cyan filters and yellow filters can be used.
ここで、実際にカラー液晶表示装置を作製して、その特性を調べた。
図7に概略図を示すように、カラー液晶表示装置100のカラーフィルター19の上方に、色彩輝度計300を配置して、分光特性の測定を行った。
そして、分光特性をXYZ表色系色度図にプロットして、色再現範囲の外にあるマンセル表色系のカラーカスケードの個数を調べることにより、カラーカスケードのカバー率を算出した。また、このXYZ表色系色度図からNTSC比を求めた。
Here, a color liquid crystal display device was actually fabricated and its characteristics were examined.
As shown schematically in FIG. 7, a
Then, the coverage ratio of the color cascade was calculated by plotting the spectral characteristics on the XYZ color system chromaticity diagram and examining the number of color cascades of the Munsell color system outside the color reproduction range. Moreover, NTSC ratio was calculated | required from this XYZ color system chromaticity diagram.
そして、バックライト光源を従来のCCFL(通常CCFL)として、カラーフィルターを従来使用されているもの(通常CF)とした場合と、バックライト光源を広色域CCFLとして、カラーフィルターを従来使用されているもの(通常CF)とした場合と、広色域CCFLと本実施の形態で使用した3原色カラーフィルターと同じ3原色カラーフィルター(改良CF)とを組み合わせた場合と、広色域CCFLと本実施の形態の5色カラーフィルター(多色CF)とを組み合わせた場合とについて、それぞれのカラー液晶表示装置を作製して、上述した測定方法により、分光特性を測定した。 And when the backlight light source is a conventional CCFL (usually CCFL) and the color filter is a conventional one (usually CF), and the backlight light source is a wide color gamut CCFL and the color filter is conventionally used. A combination of a wide color gamut CCFL and the same three primary color filter (improved CF) as the three primary color filters used in the present embodiment, and a wide color gamut CCFL and this For the case where the five-color filter (multicolor CF) according to the embodiment was combined, each color liquid crystal display device was manufactured, and the spectral characteristics were measured by the measurement method described above.
まず、従来のCCFL(通常CCFL)と従来使用されているカラーフィルター(通常CF)とを組み合わせた場合(CCFL及びカラーフィルターの波長分布は図19に示した通り)の特性分布(xy色度図)を図8に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は65%であり、またNTSC比は72%であった。
First, a characteristic distribution (xy chromaticity diagram) when a conventional CCFL (normal CCFL) is combined with a conventionally used color filter (normal CF) (the wavelength distribution of the CCFL and the color filter is as shown in FIG. 19). ) Is shown in FIG.
In this case, the color cascade coverage was 65% and the NTSC ratio was 72%.
次に、広色域CCFLと通常CFとを組み合わせた場合(CCFL及びカラーフィルターの波長分布は図16に示した通り)の特性分布(xy色度図)を図9に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は73%であり、またNTSC比は90%であった。
Next, FIG. 9 shows a characteristic distribution (xy chromaticity diagram) when the wide color gamut CCFL and the normal CF are combined (the wavelength distribution of the CCFL and the color filter is as shown in FIG. 16).
In this case, the color cascade coverage was 73% and the NTSC ratio was 90%.
次に、広色域CCFLと改良CFとを組み合わせた場合(CCFL及びカラーフィルターの波長分布は図10に示す通りである)の特性分布(xy色度図)を図11に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は82%であり、またNTSC比は100%であった。
この場合には、NTSC比は非常に広がったが、実在する色(カラーカスケード)のカバー率としては、まだ8割しか再現できないことになる。特に、図11に示すように、左上のCyan領域と右上のYellow領域での色再現が悪いことが予想される。
Next, FIG. 11 shows a characteristic distribution (xy chromaticity diagram) when the wide color gamut CCFL and the improved CF are combined (the wavelength distribution of the CCFL and the color filter is as shown in FIG. 10).
In this case, the color cascade coverage was 82% and the NTSC ratio was 100%.
In this case, the NTSC ratio is very wide, but only 80% of the actual color (color cascade) coverage can be reproduced. In particular, as shown in FIG. 11, color reproduction is expected to be poor in the upper left Cyan region and the upper right Yellow region.
次に、広色域CCFLと本実施の形態の5色カラーフィルター(多色CF)とを組み合わせた場合(CCFL及びカラーフィルターの波長分布は図12に示す通りである)の特性分布を図13に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は95%であり、またNTSC比は110%であった。
カバー率としてはほぼ満足するものであり、ほとんどの色を再現できる範囲にある。
Next, FIG. 13 shows the characteristic distribution when the wide color gamut CCFL and the five-color filter (multicolor CF) of this embodiment are combined (the wavelength distribution of the CCFL and the color filter is as shown in FIG. 12). Shown in
In this case, the color cascade coverage was 95% and the NTSC ratio was 110%.
The cover ratio is almost satisfactory and is in a range where most colors can be reproduced.
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の色域外にあるカラーカスケードの個数(シアンCyan、イエローYellow、マゼンタMazentaの各色領域の個数及びその合計)、カラーカスケードのカバー率、並びにNTSC比を、まとめて表1に示す。 In addition, the number of color cascades outside the color gamut of the color liquid crystal display device (number of cyan cyan, yellow yellow, and magenta magenta color regions and their totals), color cascade coverage, and NTSC ratio are summarized. Table 1 shows.
表1より、補色系のカラーフィルターを追加した構成(多色CF)とすることにより、従来よりも色域が広がって、カラーカスケードのカバー率が向上することがわかる。
そして、各原色の色度点でsRGB規格の領域をカバーすると共に、カラーカスケードを100%近くカバーすることができる。
これにより、効果として、エメラルド色の海やワインレッドの深紅、萌える木々の深緑等が、より本来の色に近く、自然に表示できるようになる。
From Table 1, it can be seen that the color gamut is widened and the color cascade coverage is improved by employing a configuration in which a complementary color filter is added (multicolor CF).
In addition, the sRGB standard area can be covered with the chromaticity points of the respective primary colors, and the color cascade can be nearly 100% covered.
Thus, as an effect, the emerald sea, the wine red crimson, the deep green of the sprout trees, etc. can be displayed closer to the original color and naturally.
上述の本実施の形態のカラー液晶表示装置100の構成によれば、図3にスペクトルを示したような広色域CCFLから成るCCFL21をバックライト装置20の光源として用い、広色域CCFLに対応して分光特性を改良した3原色のカラーフィルターCFR,CFG,CFBと補色系のカラーフィルターCFC,CFYとから成るカラーフィルター19を用いてカラー液晶表示装置100を構成したことにより、広色域CCFL及び従来使用されているカラーフィルターを用いた場合と比較して、各色の混色を抑制し、色再現範囲を広くすることができる。
According to the configuration of the color liquid
これにより、sRGB規格の領域を完全にカバーすることも可能になる。
また、NTSC比を100%以上と高くしたり、sYCC規格の領域に対応させたりすることも可能になる。
This also makes it possible to completely cover the sRGB standard area.
It is also possible to increase the NTSC ratio to 100% or higher, or to correspond to the sYCC standard area.
なお、上述の実施の形態では、2色の補色系カラーフィルターCFC,CFYを用いて5色のカラーフィルターから成る多色のカラーフィルターを構成したが、その他の構成にも本発明を適用することができる。
本発明においては、補色系カラーフィルターとして3色(シアン、イエロー、マゼンタ)のうちの任意の1色以上を用いて、この補色系カラーフィルターと3原色のカラーフィルターと合わせて多色(4色〜6色)のカラーフィルターを構成すればよい。
In the above-described embodiment, the multicolor color filter including the five color filters is configured by using the two complementary color filters CFC and CFY. However, the present invention is applied to other configurations. Can do.
In the present invention, any one or more of the three colors (cyan, yellow, magenta) is used as the complementary color filter, and this complementary color filter and the three primary color filters are combined to produce a multicolor (four colors). (6 colors) color filter may be configured.
また、上述の実施の形態では、3原色のカラーフィルターとして、広色域CCFLのスペクトルに対応して分光特性を改良した改良CFを用いたが、本発明では、通常の3原色のカラーフィルターに補色系カラーフィルターを組み合わせて多色のカラーフィルターを構成してもよい。このような構成としても、広色域CCFLの効果と補色系カラーフィルターの効果とによって、広い色域の表示が可能になる。 In the above-described embodiment, the improved CF having improved spectral characteristics corresponding to the spectrum of the wide color gamut CCFL is used as the color filter for the three primary colors. However, in the present invention, the color filter for the normal three primary colors is used. A multicolor color filter may be configured by combining complementary color filters. Even in such a configuration, a wide color gamut can be displayed by the effect of the wide color gamut CCFL and the effect of the complementary color filter.
また、上述の実施の形態では、バックライト光源として広色域CCFL(冷陰極蛍光管)を使用したが、本発明では、広色域CCFLと同様の蛍光体層を形成した熱陰極蛍光管をバックライト光源に用いてもよい。この場合も、同様に、蛍光体層の構成を選定することによりバックライト光源の色域を広げることができる。 In the above-described embodiment, a wide color gamut CCFL (cold cathode fluorescent tube) is used as a backlight light source. However, in the present invention, a hot cathode fluorescent tube having a phosphor layer similar to the wide color gamut CCFL is used. You may use for a backlight light source. In this case as well, the color gamut of the backlight source can be expanded by selecting the configuration of the phosphor layer.
また、本発明では、バックライト装置内にある蛍光管から直接照明する構成に限らず、蛍光管から導光板を経て間接的に照明する構成にも適用することが可能である。
そして、バックライト装置における蛍光管の配置等も、従来公知の構成を適用することができる。
In addition, the present invention is not limited to a configuration in which illumination is performed directly from a fluorescent tube in the backlight device, but can also be applied to a configuration in which illumination is performed indirectly from a fluorescent tube via a light guide plate.
A conventionally well-known configuration can be applied to the arrangement of the fluorescent tubes in the backlight device.
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various other configurations can be taken without departing from the gist of the present invention.
10 カラー液晶表示パネル、19 カラーフィルター、20 バックライト装置、21 CCFL(冷陰極蛍光管)、100 カラー液晶表示装置、CFR 赤色フィルター、CFG 緑色フィルター、CFB 青色フィルター、CFC シアンフィルター、CFY イエローフィルター 10 color liquid crystal display panel, 19 color filter, 20 backlight device, 21 CCFL (cold cathode fluorescent tube), 100 color liquid crystal display device, CFR red filter, CFG green filter, CFB blue filter, CFC cyan filter, CFY yellow filter
Claims (5)
前記カラー液晶表示パネルを背面側から照明する液晶表示用バックライト光源とから成り、
前記バックライト光源は、XYZ表色計のxy色度図において、発光する白色光の色度点が(x,y)=(0.275,0.275)の近傍にある蛍光管を備え、
前記カラーフィルターは、赤色光、緑色光、青色光を波長選択透過する3原色カラーフィルターと、シアン、マゼンタ、イエローから選ばれる少なくとも1色以上の補色カラーフィルターとから成る
ことを特徴とするカラー液晶表示装置。 A transmissive color liquid crystal display panel with a color filter;
A backlight source for liquid crystal display that illuminates the color liquid crystal display panel from the back side,
The backlight source includes a fluorescent tube having a chromaticity point of white light to be emitted in the vicinity of (x, y) = (0.275, 0.275) in the xy chromaticity diagram of the XYZ colorimeter,
The color filter is composed of a three-primary color filter that selectively transmits wavelengths of red light, green light, and blue light, and at least one complementary color filter selected from cyan, magenta, and yellow. Display device.
The peak wavelength of the green filter that selectively transmits green light is 530 nm to 550 nm, and the red filter that selectively transmits red light has a rising wavelength in the vicinity of 570 nm or 570 nm and transmits at a wavelength of 400 nm to 500 nm. The color liquid crystal display device according to claim 2, wherein the rate is substantially zero.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005080135A JP4631485B2 (en) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | Color liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005080135A JP4631485B2 (en) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | Color liquid crystal display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006259585A true JP2006259585A (en) | 2006-09-28 |
JP4631485B2 JP4631485B2 (en) | 2011-02-16 |
Family
ID=37098891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005080135A Expired - Fee Related JP4631485B2 (en) | 2005-03-18 | 2005-03-18 | Color liquid crystal display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4631485B2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008052239A (en) * | 2006-01-13 | 2008-03-06 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | Colored composition for color filter, color filter, and liquid crystal display device |
JP2009093069A (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Dainippon Printing Co Ltd | Color filter |
JP2010054717A (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Toppan Printing Co Ltd | Color filter for liquid crystal display and liquid crystal display provided with it |
JP2010191468A (en) * | 2006-01-13 | 2010-09-02 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | Color filter, and liquid crystal display device |
CN105527754A (en) * | 2016-02-26 | 2016-04-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | Backlight module and display device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01114884A (en) * | 1987-10-29 | 1989-05-08 | Toshiba Corp | Color liquid crystal display device |
JP2001228322A (en) * | 1999-12-09 | 2001-08-24 | Toray Ind Inc | Color filter and liquid crystal display device |
JP2003233062A (en) * | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Sharp Corp | Light emitting device and display device using the same |
JP2004095278A (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Mitsubishi Chemicals Corp | Area light source device and liquid crystal display device |
JP2004529396A (en) * | 2001-06-11 | 2004-09-24 | ゲノア・テクノロジーズ・リミテッド | Apparatus, system and method for color display |
JP2006251702A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Sony Corp | Color liquid crystal display device |
-
2005
- 2005-03-18 JP JP2005080135A patent/JP4631485B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01114884A (en) * | 1987-10-29 | 1989-05-08 | Toshiba Corp | Color liquid crystal display device |
JP2001228322A (en) * | 1999-12-09 | 2001-08-24 | Toray Ind Inc | Color filter and liquid crystal display device |
JP2004529396A (en) * | 2001-06-11 | 2004-09-24 | ゲノア・テクノロジーズ・リミテッド | Apparatus, system and method for color display |
JP2003233062A (en) * | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Sharp Corp | Light emitting device and display device using the same |
JP2004095278A (en) * | 2002-08-30 | 2004-03-25 | Mitsubishi Chemicals Corp | Area light source device and liquid crystal display device |
JP2006251702A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Sony Corp | Color liquid crystal display device |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008052239A (en) * | 2006-01-13 | 2008-03-06 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | Colored composition for color filter, color filter, and liquid crystal display device |
JP2010191468A (en) * | 2006-01-13 | 2010-09-02 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | Color filter, and liquid crystal display device |
JP4551904B2 (en) * | 2006-01-13 | 2010-09-29 | 東洋インキ製造株式会社 | Color filter and liquid crystal display device |
JP2009093069A (en) * | 2007-10-11 | 2009-04-30 | Dainippon Printing Co Ltd | Color filter |
JP2010054717A (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Toppan Printing Co Ltd | Color filter for liquid crystal display and liquid crystal display provided with it |
CN105527754A (en) * | 2016-02-26 | 2016-04-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | Backlight module and display device |
WO2017143735A1 (en) * | 2016-02-26 | 2017-08-31 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Backlight assembly and display apparatus |
US10473976B2 (en) | 2016-02-26 | 2019-11-12 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Backlight assembly and display apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4631485B2 (en) | 2011-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4600098B2 (en) | Color liquid crystal display | |
JP4635551B2 (en) | Color liquid crystal display device | |
TWI287674B (en) | Color liquid crystal display device | |
US7808585B2 (en) | Color filter and color LCD apparatus having red filter with a peak wavelength between 685 nm and 690 nm and a red light source having a peak wavelength of between 640 nm and 645 nm | |
TWI332102B (en) | ||
JP4034022B2 (en) | Liquid crystal display | |
TWI327245B (en) | ||
US7952662B2 (en) | Transflective display device | |
JP4631485B2 (en) | Color liquid crystal display device | |
Liu et al. | 17‐6: Invited Paper: 4K HDR" Stacked‐Panel" TV Based on Dual‐Cell LCD | |
Ueki et al. | 62.1: Five‐Primary‐Color 60‐Inch LCD with Novel Wide Color Gamut and Wide Viewing Angle | |
JP2005234133A (en) | Color filter for color liquid crystal display, and color liquid crystal display device | |
JP2005134508A (en) | Color filter for liquid crystal display device, and liquid crystal display device | |
JP4779308B2 (en) | Color liquid crystal display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070829 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100720 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100810 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100928 |
|
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: 20101019 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101101 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131126 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |