JP2008116849A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特に優れた赤色、例えばｓＲＧＢ規格の赤色を表現可能な表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置１を、赤色色度点（ｘ_Ｒ，ｙ_Ｒ）が、ｘ_Ｒ≧０．６４０かつｙ_Ｒ≦０．３３０となる赤色蛍光体及び緑色蛍光体によって構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、少なくとも、自発光型の発光体と蛍光体とを有する光源装置を備えた表示装置に関する。

近年、表示装置（ディスプレイ）は薄型化が進み、所謂ＦＰＤ（Flat Panel Display）と呼称される表示装置が、広く普及している。このＦＰＤは、発光原理に応じて分類され、有機ＥＬ（Electro Luminescence；電界発光）ディスプレイやプラズマディスプレイなど、様々なＦＰＤの研究が進められている。
中でも、液晶ディスプレイ（液晶表示装置）は、他の種類の表示装置に比べて普及率も高く、注目されており、表示特性（画質）に対する要求が特に強い。

ところで、表示装置において、カメラやスキャナ（撮像装置）により取り込んだ画像を表示する場合に、正確に色情報が反映されないことがある。すなわち、撮像装置と表示装置との間で、色表現にズレが生じることがある。
これは、表示装置と撮像装置との間において、色表現を規定する規格が異なるために生じることが多い。すなわち、一方で規定されている色が他方では規定されていなかったり、一方で表現できる色が他方では表現可能な範囲になかったりする場合に、色表現のズレが生じる。

この問題に対して、コンピュータディスプレイ用の標準色空間として、１９９９年１０月に、国際標準規格(IEC61966-2-1)として、ｓＲＧＢ規格が成立した。このｓＲＧＢ規格は、メーカーやデバイスごとに著しく異なっていた、色再現性や色空間を統一することを目的として設けられた。
テレビ、デジタルスチルカメラ、プリンタとモバイル機器間の色再現性の統一により、モバイル機器で表現される画像色情報と入出力デバイスの表現する画像色情報を一致させることが可能となる。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る。

表示装置に求められる特性（画質を構成する要素）として、色再現性が挙げられる。色再現性は、広いほど多様な色表現が可能となるため、重要とされている。しかし、色再現性が広がるほど、各色（例えば赤，緑，青）の発光スペクトルの中心波長は、人間にとって明視感度の高い波長（５５５ｎｍ）から離れたり、スペクトルの幅が狭くなる傾向にあるため、輝度が低下する。すなわち、色再現性と輝度は、所謂トレードオフの関係にある。
前述のｓＲＧＢ規格を満たす表示装置を構成するためには、このトレードオフの中で、極端に輝度を損なうことを回避しながら色再現性を追求しなければならない。

しかしながら、表示装置の色再現性は不十分であり、前述のｓＲＧＢ規格を満たす色表現が得られていない。
例えば、液晶に対して、別途設けた光源装置を用いて照明する方式の表示装置においては、光源装置が、少なくとも１色の発光を担う蛍光体と、これら蛍光体の発光波長帯よりも短波長の発光を担う発光体（発光ダイオード；Light Emitting Diode）との組み合わせによる、所謂白色ＬＥＤが知られている。しかし、従来主流とされてきた、黄色の発光を担う蛍光体（黄色蛍光体）としてＹＡＧ：Ｃｅを用いた構成では、蛍光体の発光スペクトルが緑色域から赤色域まで広い範囲に渡ってしまう。このため、この蛍光体からの光をカラーフィルターで、緑色カラーフィルターや赤色カラーフィルターに他の色の発光スペクトルが大きく混入してしまい、純粋な緑色、赤色を発色させることができない。

また、緑色蛍光体や赤色蛍光体を用い、表現可能な色度点の増加を図る提案もなされている（例えば特許文献１参照）。しかしながら、色再現性をやみくもに向上させても、輝度の低下を伴うため、かえって表示装置の品質が低下してしまう。すなわち、色再現性の向上は、ｓＲＧＢ規格で必要とされる色表現を選択的に可能とすることによって図ることが好ましい。
ｓＲＧＢ規格における赤色の色度点は（０．６４０，０．３３０）であり、この色度点を表現可能とすることは困難とされている。現在一般に発売されているモバイル用ディスプレイの赤色色度点を測定したところ、（０．６３２，０．３５１）であった。このディスプレイは、広色域モバイルディスプレイと呼称されている製品であるが、白色ＬＥＤに使用されている蛍光体の黄色蛍光体であるため、赤色の色表現が不十分なものとなっていると考えられる。

赤色は、明視感度とは別に、人間の目を引く色（色彩工学上の誘目性の高い色）として、色再現性において特に重要な位置を占めるが、ｓＲＧＢ規格の赤色を表現できる表示装置を構成することは困難とされている。
特開２００４−１６３９０２号公報

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、特に優れた赤色、例えばｓＲＧＢ規格の赤色を表現することが可能な表示装置を提供することにある。

本発明に係る表示装置は、少なくとも、発光体と、下記〔化３〕で示される組成による緑色蛍光体と、下記〔化４〕で示される組成による赤色蛍光体とを有する光源装置を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る表示装置は、前記赤色蛍光体の発光に関する前記赤色色度点（ｘ_Ｒ，ｙ_Ｒ）が、ｘ_Ｒ≧０．６４０かつｙ_Ｒ≦０．３３０となることを特徴とする。

〔化３〕
(Ba_aSr_(2-a))SiO₄:Eu (ただし0≦a≦2)

〔化４〕
CaAlSiN₃:Eu （ただしＥｕ濃度は1mol%〜6mol%）

本発明に係る表示装置によれば、上記〔化３〕で示される組成による緑色蛍光体と、上記〔化４〕で示される赤色蛍光体とを有する光源装置を備えることから、赤色色度点（ｘ_Ｒ，ｙ_Ｒ）が、ｘ_Ｒ≧０．６４０かつｙ_Ｒ≦０．３３０となる場合をはじめとして、特に優れた赤色、例えばｓＲＧＢ規格の赤色を表現することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

本実施形態に係る表示装置は、所謂白色ＬＥＤを有する光源装置を備えた表示装置である。光源装置は、緑色蛍光体として〔化５〕で示される組成の蛍光体（シリケート系蛍光体）を有し、赤色蛍光体として〔化６〕で示される組成の蛍光体を有し、発光体として青色ＬＥＤを有し、これらの蛍光体及び発光体によって白色ＬＥＤが構成される。

〔化５〕
(Ba_aSr_(2-a))SiO₄:Eu (ただし0≦a≦2)

〔化６〕
CaAlSiN₃:Eu （ただしＥｕ濃度は1mol%〜6mol%）

図１に、本実施形態に係る光源装置を有する表示装置の概略構成図を示す。
この、本実施形態に係る表示装置１は、光源装置２及び光学装置３を有する。

本実施形態に係る光源装置２は、液晶装置を有する光学装置３に対する、バックライト装置である。本実施形態において、表示装置１は、直下方式とされている。
この光源装置２の、樹脂による導光部７内には、例えば青色ＬＥＤによる複数の発光体６が、青色光源として設けられている。発光体６の形状は、例えばＬＥＤであればサイドエミッタータイプや砲弾タイプなど、様々な種類のものから適宜選択して用いることができる。

蛍光部８には、前述した蛍光体が、例えば樹脂による媒体中に分散配置されている。
ここで、蛍光体が分散される媒体とは、青色発光ＬＥＤの周囲に直接形成される樹脂（白色ＬＥＤの一部）でも良いし、導光板，反射シート，光学フィルム等のように青色発光ＬＥＤから離れた位置にあるものでも、蛍光体が分散配置される媒体であれば良い。

本実施形態において、蛍光部８は、互いに異なる発光波長帯を有する、第１蛍光体を含む第１の発光組成物による第１蛍光部８ａと、第２蛍光体を含む第２の発光組成物による第２蛍光部８ｂとから構成される。
また、第１蛍光部８ａを構成する第１蛍光体は、緑色蛍光体として前述の〔化５〕で示される組成の蛍光体である。なお、緑色域の発光を得るために、第１蛍光体の発光波長帯は、５１０ｎｍ〜５５０ｎｍの少なくとも一部を含むことが好ましい。
第２蛍光部８ｂを構成する第２蛍光体は、赤色蛍光体として前述の〔化６〕で示される組成の蛍光体である。なお、赤色域の発光を得るために、第２蛍光体の発光波長帯は、６１０ｎｍ〜６７０ｎｍの少なくとも一部を含むことが好ましい。
発光体６と第１蛍光部８ａ及び第２蛍光部８ｂとによって、所謂白色ＬＥＤが形成される。

また、光源装置２の、光学装置３に対向する最近接部には、拡散シート９が設けられている。この拡散シート９は、青色光源や各蛍光体からの光を、光学装置３側へ面状に均一に導くものである。光源装置２の裏面側には、リフレクタ４が設けられている。また、必要に応じて、リフレクタ４と同様のリフレクタ５が、導光部７の側面にも設けられる。樹脂としては、エポキシ、シリコーン、ウレタンのほか、様々な透明樹脂を用いることができる。
なお、光源装置２は、図２に示すように、導光部７の側面に発光体６が配置された方式としてもよい。すなわち、発光体６からの光が導光部７の後部斜面で光が反射され、第１のプリズムシート２１及び第２のプリズムシート２２を経て拡散シート９に至る、所謂エッジライト（サイドライト）方式としても良い。この構成において、蛍光部８は、図示しないが、発光体６と導光部７との間、或いは導光部７とリフレクタ４及び５との間、或いは導光部７と第一のプリズムシート２１との間の、いずれかの位置に設けられる。

一方、本実施形態において、光学装置３は、光源装置２からの光に対して変調を施すことにより所定の出力光を出力する液晶装置である。
この光学装置３においては、光源装置２に近い側から、偏向板１０と、ＴＦＴ（Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ）用のガラス基板１１及びその表面のドット状電極１２と、液晶層１３及びその表裏に被着された配向膜１４と、電極１５と、電極１５上の複数のブラックマトリクス１６と、このブラックマトリクス１６間に設けられる画素に対応した第１（赤色）カラーフィルター１７ａ，第２（緑色）カラーフィルター１７ｂ，第３（青色）カラーフィルター１７ｃと、ブラックマトリクス１６及びカラーフィルター１７ａ〜１７ｃとは離れて設けられるガラス基板１８と、偏向板１９とが、この順に配置されている。
ここで、偏向板１０及び１９は、特定の方向に振動する光を形成するものである。また、ＴＦＴガラス基板１１とドット電極１２及び電極１５は、特定の方向に振動している光のみを透過する液晶層１３をスイッチングするために設けられるものであり、配向膜１４が併せて設けられることにより、液晶層１３内の液晶分子の傾きが一定の方向に揃えられる。また、ブラックマトリクス１６が設けられていることにより、各色に対応するカラーフィルター１７ａ〜１７ｃから出力される光のコントラストの向上が図られている。これらのブラックマトリクス１６及びカラーフィルター１７ａ〜１７ｃは、ガラス基板１８に取着される。

そして、本実施形態に係る表示装置１及び光源装置２においては、後述するシミュレーションにおいて、特に優れた赤色表現、例えばｓＲＧＢ規格の赤色表現が可能となる。

次に、このような表示装置の、より具体的な構成について、シミュレーションにより検討を行った結果について説明する。

本検討においては、特に優れた赤色（例えばｓＲＧＢ規格の赤色）を表現可能とするための装置構成を、より厳密に検討した。
本検討においては、特に優れた赤色を得るための要素として、表示装置を構成する部材のうち、緑色蛍光体の発光スペクトルと、赤色蛍光体の発光スペクトルと、赤色カラーフィルターの透過スペクトルとの関係に着目した。また、〔化５〕の組成におけるａの値の変化や〔化６〕の組成におけるＥｕの濃度の変化によって生じる、微妙なスペクトルの変化をも考慮している。更に、赤色と緑色の発光強度比（緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比；以降この比をＰとする）によっても、各カラーフィルターを透過する光の色バランスが変化するため、この点についても検討を行った。
なお、以下のシミュレーションにおいて、各パラメータの数値やその間隔は、必ずしも連続的ないし一定ではないが、これらの数値や間隔は、表示装置における光学特性の傾向を把握する上で十分に細かいといえる範囲で定めており、各数値の近傍では、その数値によるのと略同様の傾向を示すと考えられる。

また、以下のシミュレーションにおいて、例えば液晶ディスプレイ型の表示装置の場合、基本的な色情報は「（蛍光体の発光スペクトル）×（カラーフィルターの透過スペクトル）」によって得られることから、この色情報に等色関数をかける手法によって、色度の計算を行っている。
具体的には、緑色蛍光体及び赤色蛍光体を含む白色ＬＥＤの白色発光スペクトルと、赤色カラーフィルターの透過スペクトルとを掛け算し、さらに等色関数から色度点を計算により算出した。等色関数とは、光の波長毎に赤・緑・青の刺激をどれくらい感じるかを実験によって求めた値である。等色関数は、x(λ) 関数、y(λ）関数、z(λ) 関数の3つの関数で構成されている。x(λ) 関数は、各波長による赤みを感じる度合いを表し、同様に y(λ) ・z(λ) 関数は、各波長における青み・緑みと感じる度合いを表している。具体的な計算式を、〔数１〕〜〔数５〕に示す。
〔数１〕
Ｘ＝ｋ∫ｖｉｓφ（λ）・ｘ０（λ）ｄλ
〔数２〕
Ｙ＝ｋ∫ｖｉｓφ（λ）・ｙ０（λ）ｄλ
〔数３〕
Ｚ＝ｋ∫ｖｉｓφ（λ）・ｚ０（λ）ｄλ
〔数４〕
ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）
〔数５〕
ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）

この手法により、赤色及び緑色について、色度点（ｘ_Ｒ，ｙ_Ｒ）及び（ｘ_Ｇ，ｙ_Ｇ）を算出した。そして、色度座標における、赤色蛍光体の発光に関する赤色色度点（ｘ_Ｒ，ｙ_Ｒ）が、ｘ_Ｒ≧０．６４０かつｙ_Ｒ≦０．３３０となる装置構成を検討した。

ここで、表示装置を構成する部材と、各部材の特性（要素）が色表現に及ぼす影響について、説明する。
まず、〔化５〕で示される組成の蛍光体の発光スペクトルと、〔化６〕で示される組成の蛍光体の発光スペクトルを、それぞれ、図３、図４に示す。〔化５〕で示される組成の蛍光体は、ａの値が大きくなるにつれて、発光スペクトルの位置が長波長側に移動することがわかる（図中ｌ〜ｌ´´）。一方、〔化６〕で示される組成の蛍光体は、Ｅｕの濃度が高くなるにつれて、発光スペクトルの位置が長波長側に移動することがわかる（図中ｍ〜ｍ´´´´´）。なお、〔化５〕で示される組成の蛍光体についても、Ｅｕの濃度が１ｍｏｌ％〜１０ｍｏｌ％のものを試作し、発光スペクトルを測定したが、ａの値による影響の方が圧倒的に大きいことを確認したため、シミュレーションでは、Ｅｕの濃度を変化させる検討よりもａの値を変化させる検討のみを行った。
また、最終的に表示装置から出力される赤色は、赤色カラーフィルターの透過スペクトルの範囲内で混入してくる緑色蛍光体の発光スペクトルと、赤色蛍光体の発光スペクトルとの合成によって得られる（図５に一例を示す）。すなわち、緑色蛍光体の発光スペクトルにも影響を受ける。シミュレーションでは、緑色の発光スペクトルに対する赤色の発光スペクトルの発光強度比をパラメータとし、この発光強度比Ｐについても検討を行った。Ｐを０．６〜１．５の範囲で変化させ、これらの数値に対応するスペクトル形状が得られた段階で計算を行った。
また、赤色カラーフィルターの透過スペクトルも、最終的に出力される赤色光の色域に影響を与える。赤色カラーフィルターの透過スペクトルを図６に示すように、フィルターの膜厚が大きくなるにつれて、透過率は低くなる（ｎ〜ｎ´´´）。

これらの要素をパラメータとして行った検討の結果について、以下、詳細に説明する。
まず、第１の装置構成例として、赤色カラーフィルターの透過率が、波長５８０ｎｍに関して３０％以上かつ３３％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して９１％以上かつ９４％より低いという数値範囲の表示装置について、シミュレーションを行った。なお、シミュレーションでは、波長５８０ｎｍ及び６５０ｎｍでの透過率を、それぞれ３０％及び９１％に選定したが、前述の数値範囲において同様の特性を確認している。

結果を、〔表１〕〜〔表１２〕に示す。ここで、前述した〔化６〕で示される組成の赤色蛍光体のＥｕ濃度については、〔表１〕〜〔表４〕、〔表５〕〜〔表８〕、〔表９〕〜〔表１２〕において、それぞれ１ｍｏｌ％、３ｍｏｌ％、６ｍｏｌ％である。

これらの結果より、 この第１の装置構成例においては、ａ＝０かつ緑色蛍光体の発光強度に対する赤色蛍光体の発光強度の比（Ｐ）が１．０よりも大きい場合においてのみ、特に優れた赤色（本実施形態ではｓＲＧＢの赤色色度点）を得ることができることが確認できた。
より具体的には、Ｐが、１．０より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が０≦ａ＜１であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である構成のうち、赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ緑色蛍光体の発光強度に対する赤色蛍光体の発光強度の比が１．５より小さく、かつａ＝０である組み合わせを除く装置構成において、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。

これら、〔表１〕〜〔表１２〕の結果を、色度座標上で整理して、図７に示す。
なお、図７では、０．６２０≦ｘ≦０．７００、０．２８０≦ｙ≦０．３６０の範囲のみを図示している。また、図７において、■は、〔表１〕〜〔表４〕の結果に、◎は〔表５〕〜〔表８〕の結果に、△は〔表９〕〜〔表１２〕の結果に、それぞれ対応している。

次に、第２の装置構成例として、赤色カラーフィルターの透過率が、波長５８０ｎｍに関して１７％より高くかつ３０％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８７％より高くかつ９１％より低いという数値範囲の表示装置について、シミュレーションを行った。なお、シミュレーションでは、波長５８０ｎｍ及び６５０ｎｍでの透過率を、それぞれ２３％及び８９％に選定したが、前述の数値範囲において同様の特性を確認している。

結果を、〔表１３〕〜〔表２４〕に示す。ここで、前述した〔化６〕で示される組成の赤色蛍光体のＥｕ濃度については、〔表１３〕〜〔表１６〕、〔表１７〕〜〔表２０〕、〔表２１〕〜〔表２４〕において、それぞれ１ｍｏｌ％、３ｍｏｌ％、６ｍｏｌ％である。

これらの結果より、 この第２の装置構成例においては、好ましい装置構成を、２系統確認することができた。
まず、Ｐが０．６より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が０≦ａ＜１であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である構成のうち、赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ緑色蛍光体の発光強度に対する赤色蛍光体の発光強度の比が０．６以上１．２以下であり、かつａ＝０である組み合わせを除く装置構成において、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表１７〕及び〔表２４〕の斜線部。 ）
また、Ｐが１．０より大きくかつ１．５より低く、〔化５〕におけるａの値が１≦ａ＜１．５であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である構成のうち、赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ緑色蛍光体の発光強度に対する赤色蛍光体の発光強度の比が１．０より大きく１．２以下であり、かつａ＝１である組み合わせを除く装置構成において、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表１８〕及び〔表２２〕の、Ｐ＝１．２に対応する斜線部。）
また、Ｐが１．０より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が０≦ａ＜１．５であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である構成によっても、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表１３〕，〔表１４〕，〔表１７〕，〔表１８〕，〔表２１〕，〔表２２〕の、Ｐ＝１．５に対応する斜線部。）

これら、〔表１３〕〜〔表２４〕の結果を、色度座標上で整理して、図８に示す。
なお、図８では、０．６２０≦ｘ≦０．７００、０．２８０≦ｙ≦０．３６０の範囲のみを図示している。また、図８において、■は、〔表１３〕〜〔表１６〕の結果に、◎は〔表１７〕〜〔表２０〕の結果に、△は〔表２１〕〜〔表２２〕の結果に、それぞれ対応している。

次に、第３の装置構成例として、赤色カラーフィルターの透過率が、波長５８０ｎｍに関して１３％より高くかつ２３％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８５％より高くかつ８９％より低いという数値範囲の表示装置について、シミュレーションを行った。なお、シミュレーションでは、波長５８０ｎｍ及び６５０ｎｍでの透過率を、それぞれ１７％及び８７％に選定したが、前述の数値範囲において同様の特性を確認している。

結果を、〔表２５〕〜〔表３６〕に示す。ここで、前述した〔化６〕で示される組成の赤色蛍光体のＥｕ濃度については、〔表２５〕〜〔表２８〕、〔表２９〕〜〔表３２〕、〔表３３〕〜〔表３６〕において、それぞれ１ｍｏｌ％、３ｍｏｌ％、６ｍｏｌ％である。

これらの結果より、 この第３の装置構成例においては、好ましい装置構成を、２系統確認することができた。
まず、Ｐが０．６より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が１≦ａ＜１．５であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である構成のうち、赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ緑色蛍光体の発光強度に対する赤色蛍光体の発光強度の比が０．６以上０．８以下であり、かつａ＝１である組み合わせを除く装置構成において、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表２６〕，〔表３０〕，〔表３４〕の斜線部。 ）
また、Ｐが１．２より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が１．５≦ａ＜２．０であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である装置構成において、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表２５〕，〔表２９〕，〔表３３〕の斜線部。）
また、Ｐが１．２より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が１．５≦ａ＜２．０であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が３．０ｍｏｌ％より高く６．０ｍｏｌ％以下である構成によっても、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表３５〕の、Ｐ＝１．５に対応する斜線部。）

これら、〔表２５〕〜〔表３６〕の結果を、色度座標上で整理して、図９に示す。
なお、図９では、０．６２０≦ｘ≦０．７００、０．２８０≦ｙ≦０．３６０の範囲のみを図示している。また、図９において、■は、〔表２５〕〜〔表２８〕の結果に、◎は〔表２９〕〜〔表３２〕の結果に、△は〔表３３〕〜〔表３６〕の結果に、それぞれ対応している。

次に、第４の装置構成例として、赤色カラーフィルターの透過率が、波長５８０ｎｍに関して９％以上かつ１３％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８１％以上かつ８５％以下という数値範囲の表示装置について、シミュレーションを行った。なお、シミュレーションでは、波長５８０ｎｍ及び６５０ｎｍでの透過率を、それぞれ１３％及び８５％に選定したが、前述の数値範囲において同様の特性を確認している。

結果を、〔表３７〕〜〔表４８〕に示す。ここで、前述した〔化６〕で示される組成の赤色蛍光体のＥｕ濃度については、〔表３７〕〜〔表４０〕、〔表４１〕〜〔表４４〕、〔表４５〕〜〔表４８〕において、それぞれ１ｍｏｌ％、３ｍｏｌ％、６ｍｏｌ％である。

これらの結果より、 この第４の装置構成例においては、好ましい装置構成を、２系統確認することができた。
まず、Ｐが０．６より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が０≦ａ＜１．５であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である装置構成において、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表３７〕，〔表３８〕，〔表４１〕，〔表４２〕，〔表４５〕，〔表４６〕の斜線部。 ）
また、Ｐが１．０より大きくかつ１．５以下であり、〔化５〕におけるａの値が１．５≦ａ＜２．０であり、〔化６〕におけるＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である構成のうち、赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ緑色蛍光体の発光強度に対する赤色蛍光体の発光強度の比が１より大きく１．２以下であり、かつａ＝１．５である組み合わせを除く装置構成において、特に優れた赤色を表現できることが確認できた。（〔表３９〕，〔表４３〕，〔表４７〕の斜線部。 ）

これら、〔表３７〕〜〔表４８〕の結果を、色度座標上で整理して、図１０に示す。
なお、図１０では、０．６２０≦ｘ≦０．７００、０．２８０≦ｙ≦０．３６０の範囲のみを図示している。また、図１０において、■は、〔表３７〕〜〔表４０〕の結果に、◎は〔表４１〕〜〔表４４〕の結果に、△は〔表４５〕〜〔表４８〕の結果に、それぞれ対応している。

＜実施例＞
本発明の実施例について説明する。
本実施例では、前述したシミュレーションにおける構成の一部を実際に再現し、赤色カラーフィルターと蛍光体を用いて白色ＬＥＤを作製して赤色の色度点を実測した結果について、説明する。

本実施例に係る表示装置において、赤色カラーフィルターは、波長５８０ｎｍにおける透過率が１３％で、波長６５０ｎｍにおける透過率が８５％であるものを作製した。この赤色カラーフィルターの作製は、顔料であるカラーインデックス(C.I.)番号ＰＹ−２５４，ＰＹ−１７７を用い、所定の混合比のものをアクリル樹脂に混合分散し、ガラス板に１μｍ〜４μｍの厚さで塗布することによって行った。
また、本実施例において、緑色蛍光体は〔化５〕で示される組成でａ＝１の蛍光体を用い、赤色蛍光体は〔化６〕で示される組成でＥｕ濃度が３ｍｏｌ％のものを用いた。これらの蛍光体を用いて白色ＬＥＤを作製した。白色ＬＥＤの発光スペクトルは、緑色蛍光体の発光強度に対する赤色の発光強度の比が０．６となるように調整した。なお、白色ＬＥＤの作製は、緑色蛍光体と赤色蛍光体の混合比を任意に調整してシリコーン樹脂に混合し、この蛍光体混合樹脂を青色ＬＥＤの上に滴下し、熱硬化させることによって行った。ここで、シリコーン樹脂は、信越化学製KJR639を使用した。
なお、色度の測定には、輝度色度計を用いた。

このような条件で特性評価を行った結果、赤色色度点の実測値は、（０．６６５，０．３２４）となり、前述のシミュレーション結果に一致することが確認できた。

以上の実施の形態及び実施例で説明したように、本実施形態に係る表示装置によれば、特に優れた赤色の表現が可能となる。
すなわち、この具体的な例として、本実施形態に係る表示装置によれば、白色ＬＥＤを使用したバックライトシステム（光源装置を備えた表示装置）において、ＬＣＤパネル（液晶装置）と組み合わせた時、従来の白色ＬＥＤでは達成することができなかったｓＲＧＢ規格の赤色色度点を満足する赤色の出力を得ることが可能となる。

また、前述したように、シミュレーションにおける各パラメータの数値やその間隔は、必ずしも連続的ないし一定ではないが、これらの数値や間隔は、表示装置における光学特性の傾向を把握する上で十分に細かいといえる範囲で定めており、各数値の近傍では、その数値によるのと略同様の傾向を示すと考えられる。
したがって、各測定値自体に限られず、少なくとも、緑色蛍光体及び赤色蛍光体が前述の〔化５〕及び〔化６〕で示される組成の蛍光体である場合には、その測定値の近傍における装置構成も同様の特性を有すると考えられる。また、特に（ｘＲ，ｙＲ）及び（ｘＧ，ｙＧ）を結ぶ仮想直線が、ｘ≧０．６４０及びｙ≦０．３３０の少なくとも一方を満たす点のみを通る色度点群については、ｓＲＧＢ規格の赤色表現を特に得やすい装置構成例に対応すると考えられる。すなわち、この装置構成例は、表示装置を構成する上で損なわれやすい輝度との兼ね合いを特に調整しやすく、色再現性と輝度の両面で優れた特性を特に得やすい装置構成例であると考えられる。

なお、以上の実施の形態の説明で挙げた使用材料及びその量、処理時間及び寸法などの数値的条件は好適例に過ぎず、説明に用いた各図における寸法形状及び配置関係も概略的なものである。すなわち、本発明は、この実施の形態に限られるものではない。

例えば、前述の実施の形態では、スペクトルのピークの強度（極大値）で規定した発光強度に基づいて、発光強度比の検討結果について説明したが、発光強度と蛍光体の量（例えば単位体積あたりの蛍光体粒子数）との関係は一定ではなく、例えば蛍光体の粒径などによって変動する。しかしながら、例えば粒径については、極端に変化させると発光効率の低下などを伴うおそれがあり、その一方で、粒径が極端に変化しない限りは本実施形態に係る表示装置で見出された傾向（原則）に沿った特性が得られるものと考えられる。

また、例えば、最終的に出力される赤色の色度点は、緑色蛍光体のスペクトルには影響を受けるが、より赤色から離れた青色光のスペクトルには影響を殆ど受けない。したがって、発光体には青色を担うものに限らず、近紫外以下の短波長光源を用いることもでき、その際には青色蛍光体を併せて用いることができるなど、本発明は、種々の変形及び変更をなされうる。

本発明に係る表示装置の、一例の構成を示す概略構成図である。 本発明に係る表示装置の一例における、光源装置の例を示す概略構成図である。 本発明に係る表示装置の一例の説明に供する、蛍光体の他の例の発光スペクトルを示す模式図である。 本発明に係る表示装置の一例の説明に供する、蛍光体の他の例の発光スペクトルを示す模式図である。 本発明に係る表示装置の一例の説明に供する、蛍光体の他の例の発光スペクトルを示す模式図である。 本発明に係る表示装置の一例の説明に供する、カラーフィルターの透過スペクトルを示す模式図である。 本発明に係る表示装置の具体例における、色度点の説明に供する説明図である。 本発明に係る表示装置の具体例における、色度点の説明に供する説明図である。 本発明に係る表示装置の具体例における、色度点の説明に供する説明図である。 本発明に係る表示装置の具体例における、色度点の説明に供する説明図である。

符号の説明

１・・・表示装置、２・・・光源装置（バックライト装置）、３・・・光学装置（液晶装置）、４・・・リフレクタ（反射シート）、５・・・リフレクタ、６・・・発光体、７・・・導光部、８・・・蛍光部、８ａ・・・第１蛍光部、８ｂ・・・第２蛍光部、９・・・拡散シート、１０・・・偏向板、１１・・・ＴＦＴガラス基板、１２・・・ドット電極、１３・・・液晶層、１４・・・配向膜、１５・・・電極、１６・・・ブラックマトリクス、１７ａ・・・第１カラーフィルター、１７ｂ・・・第２カラーフィルター、１７ｃ・・・第３カラーフィルター、１８・・・ガラス基板、１９・・・偏向板、２１・・・第１のプリズムシート、２２・・・第２のプリズムシート

Claims (11)

1. 少なくとも、発光体と、下記〔化１〕で示される組成による緑色蛍光体と、下記〔化２〕で示される組成による赤色蛍光体とを有する光源装置を備える
   ことを特徴とする表示装置。
   〔化１〕
   (Ba_aSr_(2-a))SiO₄:Eu (ただし0≦a≦2)
   〔化２〕
   CaAlSiN₃:Eu（ただしＥｕ濃度は1mol%〜6mol%）
2. 色度座標における、前記赤色蛍光体の発光に関する前記赤色色度点（ｘ_Ｒ，ｙ_Ｒ）が、ｘ_Ｒ≧０．６４０かつｙ_Ｒ≦０．３３０となる
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 少なくとも、発光体と、前記〔化１〕で示される組成による緑色蛍光体と、前記〔化２〕で示される組成による赤色蛍光体とを有する光源装置と、
   緑色カラーフィルターと、
   赤色カラーフィルターと、
   を備える表示装置であって、
   色度座標における、前記緑色蛍光体の緑色発光に関する緑色色度点と、前記赤色蛍光体の赤色発光に関する赤色色度点とが、ｘ≧０．６４０及びｙ≦０．３３０の少なくとも一方を満たす点のみを通る仮想直線によって結ばれる
   ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して３０％以上かつ３３％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して９１％以上かつ９４％より低く、
   前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、１．０より大きくかつ１．５以下であり、
   前記〔化１〕におけるａの値が０≦ａ＜１であり、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下である表示装置であって、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が１．５より小さく、かつａ＝０である組み合わせを除く
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して１７％より高くかつ３０％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８７％より高くかつ９１％より低く、
   前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、０．６より大きくかつ１．５以下であり、
   前記〔化１〕におけるａの値が０≦ａ＜１であり、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１ｍｏｌ％以上６ｍｏｌ％以下である表示装置であって、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が０．６以上１．２以下、かつａ＝０である組み合わせを除く
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
6. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して１７％より高くかつ３０％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８７％より高くかつ９１％より低く、
   前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、１．０より大きくかつ１．５以下で、
   前記〔化１〕におけるａの値が１≦ａ＜１．５であり、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１ｍｏｌ％以上６ｍｏｌ％以下である表示装置であって、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１ｍｏｌ％、かつ前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が１．０より大きく１．２以下であり、かつａ＝１である組み合わせを除く
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
7. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して１３％より高くかつ２３％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８５％より高くかつ８９％より低く、
   前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、０．６以上かつ１．５以下であり、
   前記〔化１〕におけるａの値が０≦ａ＜１であり、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１ｍｏｌ％以上６ｍｏｌ％以下である
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
8. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して１３％より高くかつ２３％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８５％より高くかつ８９％より低く、
   前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、０．６より大きくかつ１．５以下であり、
   前記〔化１〕におけるａの値が１≦ａ＜１．５であり、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１ｍｏｌ％以上６ｍｏｌ％以下である表示装置であって、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が０．６より大きく０．８以下であり、かつａ＝１である組み合わせを除く
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
9. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して１３％より高くかつ２３％よりも低く、波長６５０ｎｍに関して８５％より高くかつ８９％より低く、
   前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、１．２より大きくかつ１．５以下であり、
   前記〔化１〕におけるａの値が１．５≦ａ＜２．０であり、
   前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が３ｍｏｌ％より大きく６ｍｏｌ％以下である
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
10. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して９％以上かつ１３％以下であり、波長６５０ｎｍに関して８１％以上かつ８５％以下であり、
    前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、０．６以上かつ１．５以下であり、
    前記〔化１〕におけるａの値が０≦ａ＜１．５であり、
    前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１ｍｏｌ％以上６ｍｏｌ％以下である
    ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
11. 前記赤色カラーフィルター透過率が、波長５８０ｎｍに関して９％以上かつ１３％以下であり、波長６５０ｎｍに関して８１％以上かつ８５％以下であり、
    前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が、１．０より大きくかつ１．５以下であり、
    前記〔化１〕におけるａの値が１．５≦ａ＜２であり、
    前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１ｍｏｌ％以上６ｍｏｌ％以下である表示装置であって、
    前記赤色蛍光体を構成するＥｕの濃度が１．０ｍｏｌ％、かつ前記緑色蛍光体の発光強度に対する前記赤色蛍光体の発光強度の比が１より大きく１．２以下であり、かつａ＝１．５である組み合わせを除く
    ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。

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