JP2014086784A

JP2014086784A - Display device

Info

Publication number: JP2014086784A
Application number: JP2012232250A
Authority: JP
Inventors: Tetsuro Ikeda; 徹朗池田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-10-19
Filing date: 2012-10-19
Publication date: 2014-05-12

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device suppressed in variation in chromaticity of a display image.SOLUTION: A display device 1 comprises: a light irradiation unit 11 that emits light with a set luminance; a display unit 12 that displays an image corresponding to given image data using the light emitted from the light irradiation unit 11; and a chromaticity correction unit 13 that corrects chromaticity of the image data given to the display unit 12 on the basis of the luminance of the light actually emitted from the light irradiation unit 11 and a relationship between luminance and chromaticity of light emitted from the light irradiation unit 11.

Description

本発明は、液晶表示装置などに代表される表示装置に関する。 The present invention relates to a display device typified by a liquid crystal display device.

近年、装置内部に備えた光照射部が照射する光（以下、照射光とする）を用いて画像を表示する薄型の表示装置が、急速に普及している。特に、バックライトの照射光を、液晶パネルによって選択的に透過させることで画像を表示する透過型の液晶表示装置が、急速に普及している。 2. Description of the Related Art In recent years, thin display devices that display an image using light (hereinafter, referred to as irradiation light) irradiated by a light irradiation unit provided in the apparatus are rapidly spreading. In particular, a transmissive liquid crystal display device that displays an image by selectively transmitting light emitted from a backlight through a liquid crystal panel is rapidly spreading.

このような表示装置が表示する画像（以下、表示画像とする）は、光照射部の照射光の影響を強く受ける。具体的に例えば、液晶表示装置において、バックライトの照射光が不安定であれば、表示画像も不安定になってしまう。そこで、特許文献１では、バックライトの温度が低いために発光特性が安定しない起動開始直後の所定の期間中に、起動開始時点からの経過時間に応じて、表示画像の色温度を調整するための色温度調整値を補正する液晶表示装置が提案されている。 An image displayed by such a display device (hereinafter referred to as a display image) is strongly influenced by the irradiation light of the light irradiation unit. Specifically, for example, in a liquid crystal display device, if the illumination light of the backlight is unstable, the display image is also unstable. Therefore, in Patent Document 1, in order to adjust the color temperature of the display image in accordance with the elapsed time from the start of activation during a predetermined period immediately after the start of activation, in which the light emission characteristics are not stable because the backlight temperature is low. A liquid crystal display device that corrects the color temperature adjustment value is proposed.

特開２０１１−２１５４７９号公報JP 2011-215479 A

ところで、光照射部の照射光を利用して画像を表示する表示装置では、太陽や照明等の装置外部から表示装置に対して照射される光（以下、環境光という）の照度が大きくなるほど、表示画像の視認性が悪くなる。そのため、このような表示装置では、日常的かつ頻繁に輝度が設定し直される。 By the way, in the display device that displays an image using the irradiation light of the light irradiation unit, as the illuminance of light (hereinafter referred to as environmental light) irradiated to the display device from the outside of the device such as the sun or illumination increases, The visibility of the display image is deteriorated. Therefore, in such a display device, the luminance is reset daily and frequently.

具体的に例えば、日中の屋外などの環境光の照度が大きい場面では、表示画像の視認性を確保するために、表示画像の輝度（光照射部の照射光の輝度）が大きく設定される。一方、薄暗い屋内などの環境光の照度が小さい場面では、表示画像の視認性は良好になるが、表示画像がユーザに眩しく感じられることや、電力が無駄に消費されることを防止するために、表示画像の輝度（光照射部の照射光の輝度）が小さく設定される。 Specifically, for example, in a scene where the illuminance of the ambient light is large, such as outdoors in the daytime, the brightness of the display image (the brightness of the irradiation light of the light irradiation unit) is set large in order to ensure the visibility of the display image. . On the other hand, in a scene where the illuminance of ambient light is small, such as in a dimly lit room, the visibility of the display image is good, but to prevent the display image from being dazzled by the user and wasting power consumption The brightness of the display image (the brightness of the irradiation light of the light irradiation unit) is set small.

しかしながら、表示装置に採用される光照射部の中には、照射光の輝度の変動に伴って色度が変動するものがある。この場合、表示画像の輝度を変更しようとして、光照射部の照射光の輝度を変更すると、当該照射光の輝度だけでなく色度まで変動することから、意図せず表示画像の色度が変動するため、問題となる。 However, some of the light irradiation units employed in the display device have chromaticity that varies as the luminance of the irradiation light varies. In this case, if the luminance of the irradiation light of the light irradiation unit is changed in order to change the luminance of the display image, not only the luminance of the irradiation light but also the chromaticity changes, so the chromaticity of the display image changes unintentionally. This is a problem.

そこで、本発明は、表示画像の色度の変動を抑制した表示装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a display device that suppresses a change in chromaticity of a display image.

上記目的を達成するため、本発明は、設定された輝度の光を照射する光照射部と、前記光照射部が照射する光を用いて、与えられる画像データに対応した画像を表示する表示部と、前記光照射部が実際に照射している光の輝度と、前記光照射部が照射する光の輝度及び色度の関係と、に基づいて、前記表示部に与えられる前記画像データの色度を補正する色度補正部と、を備えることを特徴とする表示装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a light irradiating unit that irradiates light having a set luminance, and a display unit that displays an image corresponding to given image data using light emitted by the light irradiating unit. And the color of the image data given to the display unit based on the luminance of the light actually irradiated by the light irradiation unit and the relationship between the luminance and chromaticity of the light irradiated by the light irradiation unit There is provided a display device comprising: a chromaticity correction unit that corrects the degree.

さらに、上記特徴の表示装置において、前記色度補正部は、前記光照射部が照射する光の輝度を変動させた場合に生じる、前記表示部が表示する画像の色度の変動が抑制されるように、前記画像データの色度を補正すると、好ましい。 Furthermore, in the display device having the above characteristics, the chromaticity correction unit suppresses a change in chromaticity of an image displayed by the display unit, which occurs when the luminance of light irradiated by the light irradiation unit is changed. Thus, it is preferable to correct the chromaticity of the image data.

さらに、上記特徴の表示装置において、前記光照射部が、電力を与えられることで光を出射する光源素子と、当該光源素子が出射する光により励起して蛍光を出射する蛍光体と、を備えて白色の光を出射する発光素子を、少なくとも１つ備えると、好ましい。 Furthermore, in the display device having the above characteristics, the light irradiation unit includes a light source element that emits light when power is applied, and a phosphor that emits fluorescence when excited by light emitted from the light source element. It is preferable that at least one light emitting element that emits white light is provided.

さらに、上記特徴の表示装置において、前記光照射部が照射する光の輝度を設定する調光部を、さらに備え、前記光照射部は、直列接続された複数の前記発光素子を備え、前記調光部は、前記発光素子に与える直流電流を設定することにより、前記光照射部が出射する光の輝度を設定すると、好ましい。 Furthermore, the display device having the above characteristics further includes a light control unit that sets a luminance of light emitted by the light irradiation unit, and the light irradiation unit includes a plurality of light emitting elements connected in series, and the light control unit. It is preferable that the light unit sets the luminance of light emitted from the light irradiation unit by setting a direct current applied to the light emitting element.

さらに、上記特徴の表示装置において、周囲の明るさを検出する環境光検出部を、さらに備え、前記光照射部が照射する光の輝度が、前記環境光検出部の検出結果に基づいて設定されると、好ましい。 Furthermore, the display device having the above characteristics further includes an ambient light detection unit that detects ambient brightness, and the luminance of light emitted by the light irradiation unit is set based on a detection result of the ambient light detection unit. It is preferable.

さらに、上記特徴の表示装置において、前記表示部の画像が表示される表示面を覆う被覆層を、さらに備え、前記色度補正部が、前記被覆層を透過する光の色度の変動特性に基づいて、前記表示部に与えられる前記画像データの色度を補正すると、好ましい。 Furthermore, the display device having the above characteristics further includes a coating layer that covers a display surface on which an image of the display unit is displayed, and the chromaticity correction unit has a variation characteristic of chromaticity of light transmitted through the coating layer. Based on this, it is preferable to correct the chromaticity of the image data given to the display unit.

さらに、上記特徴の表示装置において、前記色度補正部は、前記光照射部が実際に照射している光の輝度と、前記光照射部が照射する光の輝度及び色温度の関係と、に基づいて、前記表示部に与えられる前記画像データの色温度を補正すると、好ましい。 Further, in the display device having the above characteristics, the chromaticity correction unit may be configured to determine the luminance of light actually emitted by the light irradiation unit and the relationship between the luminance of light emitted by the light irradiation unit and the color temperature. Based on this, it is preferable to correct the color temperature of the image data given to the display unit.

上記特徴の表示装置によれば、光照射部の照射光の輝度の変動に伴い当該照射光の色度が変動する光照射部を採用したとしても、画像データを補正することによって、表示画像の色度の変動を抑制することが可能となる。 According to the display device having the above characteristics, even when the light irradiation unit in which the chromaticity of the irradiation light varies according to the variation in the luminance of the irradiation light of the light irradiation unit, by correcting the image data, Variations in chromaticity can be suppressed.

本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成例について示すブロック図。1 is a block diagram showing a configuration example of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構造例について示す模式的な斜視図。The typical perspective view shown about the structural example of the liquid crystal display device which concerns on embodiment of this invention. バックライトの構成例について示す回路図。The circuit diagram shown about the structural example of a backlight. バックライトが備える発光素子の構造例について示す模式的な断面図。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating a structure example of a light-emitting element included in a backlight. 光源素子の輝度特性及び蛍光体の輝度特性を示すグラフ。The graph which shows the luminance characteristic of a light source element, and the luminance characteristic of fluorescent substance. 画像データの補正を行わない場合に液晶パネルに表示される画像の色温度と、画像データの補正を行う場合に液晶パネルに表示される画像の色温度と、を示すグラフ。The graph which shows the color temperature of the image displayed on a liquid crystal panel when not correcting image data, and the color temperature of the image displayed on a liquid crystal panel when correcting image data.

以下、本発明の実施形態に係る表示装置として、バックライトと液晶パネルとを備えた透過型の液晶表示装置を例示し、図面を参照して説明する。また、バックライトは、直列接続された複数の発光ダイオード（発光素子）を備える。 Hereinafter, as a display device according to an embodiment of the present invention, a transmissive liquid crystal display device including a backlight and a liquid crystal panel will be exemplified and described with reference to the drawings. The backlight includes a plurality of light emitting diodes (light emitting elements) connected in series.

＜表示装置の構成及び構造＞
最初に、本発明の実施形態に係る表示装置の構成例及び構造例について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成例について示すブロック図である。また、図２は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構造例について示す模式的な斜視図である。また、図３は、バックライトの構成例について示す回路図である。また、図４は、バックライトが備える発光素子の構造例について示す模式的な断面図である。 <Configuration and structure of display device>
First, a configuration example and a structure example of a display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a structural example of the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a circuit diagram showing a structural example of the backlight. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating a structural example of a light-emitting element included in the backlight.

図１に示すように、本発明の実施形態に係る液晶表示装置１（表示装置）は、設定された輝度の光を照射するバックライト１１（光照射部）と、与えられる画像データに対応した画像を表示する液晶パネル１２（表示部）と、液晶パネルに与えられる画像データを補正する色度補正部１３と、色度補正部１３が画像データの補正時に参照する補正データを記憶する補正データ記憶部１４と、周囲の明るさを検出する照度センサ１５（環境光検出部）と、照度センサ１５の検出結果に基づいてバックライト１１が照射する光の輝度を設定する調光部１６と、を備える。 As shown in FIG. 1, a liquid crystal display device 1 (display device) according to an embodiment of the present invention corresponds to a backlight 11 (light irradiation unit) that irradiates light having a set luminance and image data that is given. Liquid crystal panel 12 (display unit) that displays an image, chromaticity correction unit 13 that corrects image data applied to the liquid crystal panel, and correction data that stores correction data that the chromaticity correction unit 13 refers to when correcting image data A storage unit 14, an illuminance sensor 15 (ambient light detection unit) that detects ambient brightness, a dimming unit 16 that sets the luminance of light emitted from the backlight 11 based on the detection result of the illuminance sensor 15, Is provided.

さらに、図２に示すように、本発明の実施形態に係る液晶表示装置１は、液晶パネル１２の画像が表示される表示面１２１を覆うように設けられてユーザの指示を受け付けるタッチパネル１７（被覆層）を、備える。なお、図２では特に図示していないが、タッチパネル１７は、ユーザの指等の接触を検出するための透明電極などのセンサを備えている。また、液晶パネル１２の背面側（表示面１２１の反対側）には、バックライト１１が配置されている。 Further, as shown in FIG. 2, the liquid crystal display device 1 according to the embodiment of the present invention is provided so as to cover a display surface 121 on which an image of the liquid crystal panel 12 is displayed, and receives a touch panel 17 (covering) that receives a user instruction. Layer). Although not particularly shown in FIG. 2, the touch panel 17 includes a sensor such as a transparent electrode for detecting contact with a user's finger or the like. Further, the backlight 11 is disposed on the back side of the liquid crystal panel 12 (on the opposite side of the display surface 121).

バックライト１１は、図３に示すように、直列接続されるとともに電力を与えられることで白色の光を出射する発光ダイオード１１１と、調光部１６に制御されて直列接続された発光ダイオード１１１に流れる電流の大きさを設定する可変定電流回路１１２と、を備える。 As shown in FIG. 3, the backlight 11 includes a light emitting diode 111 that is connected in series and emits white light when power is applied thereto, and a light emitting diode 111 that is connected in series under the control of the dimming unit 16. And a variable constant current circuit 112 for setting the magnitude of the flowing current.

直列接続された発光ダイオード１１１の一端側（アノード側）は、可変定電流回路１１２を介して接地され、他端側（カソード側）には電源電位が与えられる。なお、バックライト１１は、図３に示すように複数の発光ダイオード１１１を備える構成であってもよいし、１つの発光ダイオードのみを備える構成であってもよい。また、バックライト１１は、図３に示すように直列接続された発光ダイオード１１１を１列だけ備える構成であってもよいし、複数列備える構成であってもよい。また、バックライト１１が、発光ダイオード１１１が出射する光を拡散して照射光を均一化させるための導光板や拡散板、反射板などの光学部材を備えてもよい。 One end side (anode side) of the light emitting diodes 111 connected in series is grounded via a variable constant current circuit 112, and a power supply potential is applied to the other end side (cathode side). The backlight 11 may be configured to include a plurality of light emitting diodes 111 as illustrated in FIG. 3 or may be configured to include only one light emitting diode. Further, the backlight 11 may be configured to include only one column of light emitting diodes 111 connected in series as illustrated in FIG. 3 or may be configured to include a plurality of columns. Further, the backlight 11 may include an optical member such as a light guide plate, a diffusion plate, or a reflection plate for diffusing the light emitted from the light emitting diode 111 to make the irradiation light uniform.

発光ダイオード１１１は、図４に示すように、実装基板１１１１と、実装基板１１１１上に配置されるとともに電力を与えられることで青色の光を出射するチップ１１１２（光源素子）と、チップが出射する光により励起して黄色の蛍光を出射する蛍光体Ｆを含有する樹脂から成る封止体１１１３と、を備える。発光ダイオード１１１は、チップが出射する青色の光と、蛍光体Ｆが出射する黄色の光と、を混合して白色の光を出射する。 As shown in FIG. 4, the light emitting diode 111 is mounted on the mounting substrate 1111, the chip 1112 (light source element) that emits blue light by being provided with electric power, and the chip emits light. A sealing body 1113 made of a resin containing phosphor F that is excited by light and emits yellow fluorescence. The light emitting diode 111 emits white light by mixing the blue light emitted from the chip and the yellow light emitted from the phosphor F.

液晶パネル１２は、バックライト１１の照射光を、画像データに応じて選択的に透過することで、画像データに応じた画像を表示する。このとき、液晶パネル１２に与えられる画像データは、色度補正部１３によって補正された画像データである。 The liquid crystal panel 12 displays an image according to the image data by selectively transmitting the irradiation light of the backlight 11 according to the image data. At this time, the image data given to the liquid crystal panel 12 is image data corrected by the chromaticity correction unit 13.

照度センサ１５は、液晶表示装置１の周囲の明るさ（環境光の強さ）を検出して、その検出結果を調光部１６に与える。調光部１６は、照度センサ１５の検出結果に基づいて、バックライト１１の照射光の輝度を設定する。 The illuminance sensor 15 detects the brightness (intensity of ambient light) around the liquid crystal display device 1 and gives the detection result to the light control unit 16. The light control unit 16 sets the luminance of the irradiation light of the backlight 11 based on the detection result of the illuminance sensor 15.

このとき、調光部１６は、上述の直列接続された発光ダイオード１１１に与える直流電流の大きさを設定することで、バックライト１１の照射光の輝度を設定する。また、調光部１６は、環境光の照度が大きくなるほど、バックライト１１の照射光の輝度が大きくなるように、設定を行う。さらに、調光部１６は、設定したバックライト１１の照射光の輝度（即ち、バックライト１１が実際に照射している光の輝度）を示す輝度データを、色度補正部１３に対して出力する。なお、調光部１６は、ロジック回路で構成してもよい。 At this time, the light control part 16 sets the brightness | luminance of the irradiation light of the backlight 11 by setting the magnitude | size of the direct current given to the light emitting diode 111 connected in series mentioned above. Moreover, the light control part 16 performs a setting so that the brightness | luminance of the irradiation light of the backlight 11 becomes large, so that the illumination intensity of environmental light becomes large. Further, the dimmer 16 outputs luminance data indicating the set luminance of the irradiation light of the backlight 11 (that is, the luminance of light actually emitted by the backlight 11) to the chromaticity correction unit 13. To do. In addition, you may comprise the light control part 16 with a logic circuit.

照度センサ１５は、例えば、光電変換により環境光を電流信号に変換して出力するフォトダイオードと、フォトダイオードが出力する電流信号を電圧信号に変換するＡ／Ｄ（Analog to Digital）コンバータと、から構成することができる。この場合、液晶パネル１２の表示面１２１の周囲にフォトダイオードを配置すると、上述したバックライト１１の照射光の輝度の自動的な設定によって、表示画像の視認性がより適切に確保されるため、好ましい。なお、照度センサ１５の構成は、上記の例示した構成に限られず、別の構成であってもよい。 The illuminance sensor 15 includes, for example, a photodiode that converts ambient light into a current signal by photoelectric conversion, and an A / D (Analog to Digital) converter that converts a current signal output from the photodiode into a voltage signal. Can be configured. In this case, when a photodiode is arranged around the display surface 121 of the liquid crystal panel 12, the visibility of the display image is more appropriately ensured by the automatic setting of the luminance of the irradiation light of the backlight 11 described above. preferable. The configuration of the illuminance sensor 15 is not limited to the configuration illustrated above, and may be another configuration.

色度補正部１３は、補正データ記憶部１４から取得した補正データと、調光部１６から取得した輝度データと、に基づいて画像データを補正し、その補正した画像データを液晶パネル１２に対して与える（補正方法の詳細については後述）。 The chromaticity correction unit 13 corrects the image data based on the correction data acquired from the correction data storage unit 14 and the luminance data acquired from the light control unit 16, and the corrected image data is sent to the liquid crystal panel 12. (The details of the correction method will be described later).

補正データ記憶部１４は、例えば、レジスタなどの揮発性の記憶装置や、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶装置から成る。また、例えば補正データは、多項式などから成る補正関数の係数を示した数値データや、補正前後の画素の値の対応関係を示すテーブルデータなどから成る。 The correction data storage unit 14 includes, for example, a volatile storage device such as a register or a non-volatile storage device such as a flash memory. Further, for example, the correction data includes numerical data indicating a coefficient of a correction function including a polynomial, table data indicating a correspondence relationship between pixel values before and after correction, and the like.

上述の液晶表示装置１では、照度センサ１５の検出結果に基づいて、調光部１６がバックライト１１の照射光の輝度を設定する。そのため、表示画像の輝度を、周囲の明るさに応じて自動的に設定することが可能になる。したがって、表示画像の視認性を自動的に確保するとともに、消費電力を低減することが可能になる。 In the above-described liquid crystal display device 1, the light control unit 16 sets the luminance of the irradiation light of the backlight 11 based on the detection result of the illuminance sensor 15. Therefore, the brightness of the display image can be automatically set according to the ambient brightness. Therefore, the visibility of the display image can be automatically ensured and the power consumption can be reduced.

また、上述の液晶表示装置１では、バックライト１１が備える複数の発光ダイオード１１１が直列に接続されるため、回路構成を単純化することが可能になり、配線や各種回路の実装面積を低減することが可能になる。さらに、直列接続された発光ダイオード１１１の直流電流の大きさを制御することによって、バックライト１１の照射光の輝度が制御されるため、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）などの制御方法でバックライト１１の照射光の輝度を制御する場合と比べて、不要輻射や音鳴りなどの発生を抑制することが可能になる。 Further, in the above-described liquid crystal display device 1, since the plurality of light emitting diodes 111 included in the backlight 11 are connected in series, the circuit configuration can be simplified, and the mounting area of wiring and various circuits is reduced. It becomes possible. Furthermore, since the brightness of the irradiation light of the backlight 11 is controlled by controlling the magnitude of the direct current of the light emitting diodes 111 connected in series, the backlight 11 is controlled by a control method such as PWM (Pulse Width Modulation). As compared with the case of controlling the brightness of the irradiation light, it is possible to suppress the occurrence of unnecessary radiation and sound.

また、上述の液晶表示装置１では、バックライト１１が、単独で白色の光を出射することが可能な発光ダイオード１１１を備える。そのため、複数種類の発光ダイオード（例えば、赤、緑、青のそれぞれの色の光を出射する３種類の発光ダイオード）が出射する光を組み合わせて白色の光を照射するバックライトと比較して、回路構成を単純化することが可能になり、配線や各種回路の実装面積を低減することが可能になる。 In the liquid crystal display device 1 described above, the backlight 11 includes the light emitting diode 111 capable of emitting white light alone. Therefore, in comparison with a backlight that emits white light by combining light emitted from a plurality of types of light emitting diodes (for example, three types of light emitting diodes that emit light of each color of red, green, and blue), The circuit configuration can be simplified, and the mounting area of wiring and various circuits can be reduced.

なお、調光部１６がバックライト１１の照射光の輝度を自動的に設定するか否かを、任意に切替可能としてもよい。また、色度補正部１３が画像データを補正するか否かを、任意に切替可能としてもよい。 It should be noted that whether or not the dimmer 16 automatically sets the brightness of the irradiation light of the backlight 11 may be arbitrarily switched. Further, whether or not the chromaticity correction unit 13 corrects image data may be arbitrarily switched.

＜画像データの補正方法＞
次に、色度補正部１３による画像データの補正方法について、図面を参照して説明する。図５は、光源素子の輝度特性及び蛍光体の輝度特性を示すグラフである。図６は、画像データの補正を行わない場合の表示画像の色温度と、画像データの補正を行う場合の表示画像の色温度と、を示すグラフである。なお、図５に示すグラフにおいて、縦軸はチップ１１１２及び蛍光体Ｆのそれぞれが出射する光の輝度であり、横軸は発光ダイオード１１１に与える順方向電流の大きさである。また、図６に示すグラフにおいて、縦軸は表示画像の色温度であり、横軸は発光ダイオード１１１に与える順方向電流の大きさである。 <Image data correction method>
Next, a method for correcting image data by the chromaticity correction unit 13 will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a graph showing the luminance characteristics of the light source element and the luminance characteristics of the phosphor. FIG. 6 is a graph showing the color temperature of the display image when image data is not corrected and the color temperature of the display image when image data is corrected. In the graph shown in FIG. 5, the vertical axis represents the luminance of light emitted from each of the chip 1112 and the phosphor F, and the horizontal axis represents the magnitude of the forward current applied to the light emitting diode 111. In the graph shown in FIG. 6, the vertical axis represents the color temperature of the display image, and the horizontal axis represents the magnitude of the forward current applied to the light emitting diode 111.

図５に示すように、発光ダイオード１１１では、発光ダイオード１１１に与える直流電流を大きくした場合における、チップ１１１２が出射する青色の光の輝度の増加量が、蛍光体Ｆが出射する黄色の光の輝度の増加量よりも、大きくなる。そのため、発光ダイオード１１１に与える直流電流を大きくすると、発光ダイオード１１１が出射する白色の光が、青味がかってくる（色温度が高くなる）。即ち、バックライト１１の輝度を大きくするほど、バックライト１１の照射光の色温度は、高くなる。 As shown in FIG. 5, in the light emitting diode 111, when the direct current applied to the light emitting diode 111 is increased, the increase in luminance of the blue light emitted from the chip 1112 is the amount of yellow light emitted from the phosphor F. It becomes larger than the amount of increase in luminance. Therefore, when the direct current applied to the light emitting diode 111 is increased, the white light emitted from the light emitting diode 111 becomes bluish (the color temperature increases). That is, as the luminance of the backlight 11 is increased, the color temperature of the irradiation light of the backlight 11 is increased.

一方、図５に示すように、発光ダイオード１１１に与える直流電流を小さくした場合における、チップ１１１２が出射する青色の光の輝度の減少量が、蛍光体Ｆが出射する黄色の光の輝度の減少量よりも、大きくなる。そのため、発光ダイオード１１１に与える直流電流を小さくすると、発光ダイオード１１１が出射する白色の光が、黄味がかってくる（色温度が低くなる）。即ち、バックライト１１の輝度を小さくするほど、バックライト１１の照射光の色温度は、低くなる。 On the other hand, as shown in FIG. 5, when the direct current applied to the light emitting diode 111 is reduced, the amount of decrease in the luminance of the blue light emitted from the chip 1112 is the decrease in the luminance of the yellow light emitted from the phosphor F. It becomes larger than the amount. Therefore, when the direct current applied to the light emitting diode 111 is reduced, the white light emitted from the light emitting diode 111 becomes yellowish (the color temperature decreases). That is, as the luminance of the backlight 11 is decreased, the color temperature of the irradiation light of the backlight 11 is lowered.

そのため、図６に示すように、色度補正部１３で画像データを補正しない場合、発光ダイオード１１１に与える直流電流（バックライト１１の照射光の輝度）を大きくすると、バックライト１１の照射光の色温度が高くなるため、表示画像の色温度が高くなってしまう。一方、発光ダイオード１１１に与える直流電流（バックライト１１の照射光の輝度）を小さくすると、バックライト１１の照射光の色温度が低くなるため、表示画像の色温度が低くなってしまう。 Therefore, as shown in FIG. 6, when the chromaticity correction unit 13 does not correct the image data, if the direct current (luminance of the irradiation light of the backlight 11) applied to the light emitting diode 111 is increased, the irradiation light of the backlight 11 is increased. Since the color temperature becomes high, the color temperature of the display image becomes high. On the other hand, if the direct current applied to the light emitting diode 111 (luminance of the irradiation light of the backlight 11) is reduced, the color temperature of the irradiation light of the backlight 11 is lowered, so the color temperature of the display image is lowered.

そこで、色度補正部１３は、バックライト１１の照射光の輝度の変動に伴う表示画像の色温度の変動を打ち消すように、画像データの色温度を補正する。 Therefore, the chromaticity correction unit 13 corrects the color temperature of the image data so as to cancel the change in the color temperature of the display image due to the change in the luminance of the irradiation light of the backlight 11.

具体的に例えば、色度補正部１３は、バックライト１１の照射光の輝度が大きくなるほど、表示画像の色温度を下げるべく、画像データを色温度が下がる方向に補正する。一方、色度補正部１３は、バックライト１１の照射光の輝度が小さくなるほど、表示画像の色温度を上げるべく、画像データを色温度が上がる方向に補正する。 Specifically, for example, the chromaticity correction unit 13 corrects the image data in a direction in which the color temperature decreases in order to decrease the color temperature of the display image as the luminance of the irradiation light of the backlight 11 increases. On the other hand, the chromaticity correction unit 13 corrects the image data in the direction in which the color temperature increases in order to increase the color temperature of the display image as the luminance of the irradiation light of the backlight 11 decreases.

バックライト１１の照射光の輝度毎に対応した画像データの具体的な補正内容は、バックライト１１の照射光の輝度及び色温度の関係から決定することができる。液晶表示装置１では、このバックライト１１の照射光の輝度毎に対応した画像データの具体的な補正内容を、補正データとして補正データ記憶部１４に事前に記憶させる。 The specific correction contents of the image data corresponding to each luminance of the irradiation light of the backlight 11 can be determined from the relationship between the luminance of the irradiation light of the backlight 11 and the color temperature. In the liquid crystal display device 1, specific correction contents of the image data corresponding to each luminance of the irradiation light of the backlight 11 are stored in advance in the correction data storage unit 14 as correction data.

これにより、色度補正部１３は、調光部１６から輝度データ（バックライト１１の実際の照射光の輝度）を取得するとともに、補正データ記憶部１４から補正データ（バックライト１１の照射光の輝度及び色温度の関係から決定される、バックライト１１の照射光の輝度毎に対応した画像データの具体的な補正内容）を取得することで、上述のように画像データを補正することが可能になる。即ち、図６に示すように、発光ダイオード１１１に与える直流電流（バックライト１１の照射光の輝度）を大きくしても小さくしても、表示画像の色温度を一定に保つことが可能になる。 Thereby, the chromaticity correction unit 13 acquires the luminance data (the actual luminance of the irradiation light of the backlight 11) from the dimming unit 16, and the correction data (the irradiation light of the backlight 11) from the correction data storage unit 14. It is possible to correct the image data as described above by acquiring (specific correction contents of the image data corresponding to each luminance of the irradiation light of the backlight 11) determined from the relationship between the luminance and the color temperature. become. That is, as shown in FIG. 6, the color temperature of the display image can be kept constant regardless of whether the direct current applied to the light emitting diode 111 (the brightness of the irradiation light of the backlight 11) is increased or decreased. .

以上の通り、本発明の実施形態に係る液晶表示装置１では、バックライト１１の照射光の輝度の変動に伴い当該照射光の色温度が変動したとしても、画像データの色温度を補正することによって、表示画像の色温度の変動を抑制することが可能となる。 As described above, in the liquid crystal display device 1 according to the embodiment of the present invention, the color temperature of the image data is corrected even when the color temperature of the irradiation light varies with the variation of the luminance of the irradiation light of the backlight 11. Thus, it is possible to suppress the variation in the color temperature of the display image.

なお、上述の画像データの補正方法は、一例に過ぎない。発光ダイオード１１１（バックライト１１）の輝度及び色温度の関係が、上述した関係（図５及び図６参照）と異なる場合は、その関係に基づいて上述と同様の方法で具体的な補正内容を決定して、画像データを補正すればよい。 Note that the above-described image data correction method is merely an example. If the relationship between the luminance and color temperature of the light emitting diode 111 (backlight 11) is different from the relationship described above (see FIG. 5 and FIG. 6), the specific correction contents can be set by the same method as described above based on the relationship. It is sufficient to determine and correct the image data.

＜変形等＞
［１］液晶パネル１２を透過した光（画像）が、タッチパネル１７を透過する際に色度が変動する場合は、色度補正部１３が、このタッチパネル１７による色度の変動特性に基づいて、画像データをさらに補正してもよい。具体的に例えば、色度補正部１３が、タッチパネル１７を光（画像）が透過する際に生じる色度の変動を打ち消すように、画像データの色度を補正してもよい。 <Deformation, etc.>
[1] When the light (image) transmitted through the liquid crystal panel 12 changes in chromaticity when passing through the touch panel 17, the chromaticity correction unit 13 determines whether the chromaticity correction unit 13 has The image data may be further corrected. Specifically, for example, the chromaticity correction unit 13 may correct the chromaticity of the image data so as to cancel the variation in chromaticity that occurs when light (image) passes through the touch panel 17.

この場合、タッチパネル１７を液晶パネル１２の表示面１２１に設けたことによる表示画像の色度の変動を、抑制することが可能になる。 In this case, it is possible to suppress a change in chromaticity of the display image caused by providing the touch panel 17 on the display surface 121 of the liquid crystal panel 12.

なお、液晶パネル１２を保護する等の目的で、タッチパネル１７に代えて（または、加えて）、液晶パネル１２の表示面１２１を覆う透明パネル（被覆層）やフィルム（被覆層）を設けてもよい。また、タッチパネル１７や透明パネル、フィルム等を、複数組み合わせて設けてもよい。そして、これらの場合においても、色度補正部１３が、これらの層を透過する光（画像）の色度の変動特性に応じて、画像データの色度を補正してもよい。 For the purpose of protecting the liquid crystal panel 12, a transparent panel (covering layer) or a film (covering layer) that covers the display surface 121 of the liquid crystal panel 12 may be provided instead of (or in addition to) the touch panel 17. Good. Moreover, you may provide the touch panel 17, a transparent panel, a film, etc. in combination. Also in these cases, the chromaticity correction unit 13 may correct the chromaticity of the image data in accordance with the chromaticity variation characteristics of the light (image) transmitted through these layers.

また、上述したタッチパネル１７や透明パネル、フィルム等は、不要であれば設けなくてもよい。 Further, the touch panel 17, the transparent panel, the film, and the like described above may not be provided if unnecessary.

［２］バックライト１１の照射光や表示画像の色温度の変動に着目して、画像データの色温度を補正する場合について例示したが、バックライト１１の照射光や表示画像の色度の変動に着目して、画像データの色度を補正するのであれば、必ずしも色温度に拘泥される必要はない。 [2] The case where the color temperature of the image data is corrected is illustrated by paying attention to the illumination light of the backlight 11 and the color temperature of the display image. If the chromaticity of the image data is corrected by paying attention to the above, it is not necessarily limited to the color temperature.

なお、本願における「色温度」とは、厳密な黒体の色温度のみを指すものではなく、相関色温度をも含むものである。 Note that the “color temperature” in the present application does not indicate only a strict black body color temperature but also includes a correlated color temperature.

［３］上述の液晶表示装置１では、電力を与えられることで青色の光を出射するチップ１１１２と、当該チップ１１１２が出射する青色の光によって励起して黄色の蛍光を出射する蛍光体Ｆを含有する封止体１１１３と、を備えた発光ダイオード１１１を用いる場合について例示したが、これ以外の発光ダイオード（発光素子）を用いてもよい。 [3] In the liquid crystal display device 1 described above, the chip 1112 that emits blue light when supplied with power, and the phosphor F that emits yellow fluorescence when excited by the blue light emitted by the chip 1112 are provided. Although the case where the light emitting diode 111 provided with the sealing body 1113 to be contained is illustrated, other light emitting diodes (light emitting elements) may be used.

具体的に例えば、電力を与えられることで青色の光を出射するチップと、当該チップが出射する青色の光によって励起して黄色及び赤色の蛍光を出射する２種類の蛍光体を含有する樹脂から成る封止体と、を備えた発光ダイオードを用いてもよい。 Specifically, for example, from a resin containing a chip that emits blue light when supplied with power and two types of phosphors that are excited by the blue light emitted by the chip to emit yellow and red fluorescence A light-emitting diode provided with a sealing body may be used.

この発光ダイオードにおいても、発光ダイオードに与える直流電流（バックライトの照射光の輝度）の変動に伴う、チップが出射する光の輝度の変動量と、黄色の蛍光の輝度の変動量と、赤色の蛍光の輝度の変動量と、は必ずしも一致しないため、発光ダイオードが出射する白色の光は、色度のばらつきを生じ得る。そこで、上述の発光ダイオード１１１と同様に（図５及び図６参照）、チップ及び蛍光体のそれぞれが出射する光及び蛍光の輝度の特性を把握した上で、画像データの色度を補正することによって、表示画像の色度の変動を抑制することが可能になる。 Also in this light emitting diode, the fluctuation amount of the luminance of the light emitted from the chip, the fluctuation amount of the luminance of the yellow fluorescent light, and the red fluorescent light due to the fluctuation of the direct current (brightness of the irradiation light of the backlight) applied to the light emitting diode. Since the amount of variation in the luminance of the fluorescence does not necessarily match, white light emitted from the light emitting diode may cause variations in chromaticity. Therefore, as with the above-described light emitting diode 111 (see FIGS. 5 and 6), the chromaticity of the image data is corrected after grasping the characteristics of the light emitted from the chip and the phosphor and the luminance characteristics of the fluorescence. Thus, it is possible to suppress the change in chromaticity of the display image.

また例えば、電力を与えられることで紫外の光を出射するチップと、当該チップが出射する紫外の光によって励起して白色を成す複数の色（例えば、赤、緑、青）の蛍光を出射する複数種類の蛍光体を含有する樹脂から成る封止体と、を備える発光ダイオードを用いてもよい。 Also, for example, a chip that emits ultraviolet light when power is applied, and a plurality of colors (for example, red, green, and blue) that emit white light when excited by the ultraviolet light emitted by the chip are emitted. You may use a light emitting diode provided with the sealing body which consists of resin containing multiple types of fluorescent substance.

この発光ダイオードにおいても、発光ダイオードに与える直流電流（バックライトの照射光の輝度）の変動に伴う、それぞれの蛍光の輝度の変動量は必ずしも一致しないため、発光ダイオードが出射する白色の光は、色度のばらつきを生じ得る。そこで、上述の発光ダイオード１１１と同様に（図５及び図６参照）、それぞれの蛍光体が出射する蛍光の輝度の特性を把握した上で、画像データの色度を補正することによって、表示画像の色度の変動を抑制することが可能になる。 Even in this light emitting diode, the amount of variation in the luminance of each fluorescent light accompanying the variation in the direct current (luminance of backlight irradiation light) given to the light emitting diode does not necessarily match, so the white light emitted from the light emitting diode is Variations in chromaticity can occur. Therefore, similarly to the above-described light emitting diode 111 (see FIGS. 5 and 6), the display image is corrected by correcting the chromaticity of the image data after grasping the luminance characteristics of the fluorescence emitted by each phosphor. It is possible to suppress fluctuations in chromaticity.

本発明は、透過型の液晶表示装置に代表される、装置内部に備えた光照射部が照射する光を用いて画像を表示する表示装置に、好適に利用され得る。 The present invention can be suitably used for a display device that displays an image using light irradiated by a light irradiation unit provided inside the device, typified by a transmissive liquid crystal display device.

１：液晶表示装置（表示装置）
１１：バックライト（光照射部）
１１１：発光ダイオード（発光素子）
１１２：可変定電流回路
１１１１：実装基板
１１１２：チップ（光源素子）
１１１３：封止体
Ｆ：蛍光体
１２：液晶パネル（表示部）
１２１：表示面
１３：色度補正部
１４：補正データ記憶部
１５：照度センサ（環境光検出部）
１６：調光部
１７：タッチパネル（被覆層） 1: Liquid crystal display device (display device)
11: Backlight (light irradiation part)
111: Light emitting diode (light emitting element)
112: Variable constant current circuit 1111: Mounting substrate 1112: Chip (light source element)
1113: Sealing body F: Phosphor 12: Liquid crystal panel (display unit)
121: Display surface 13: Chromaticity correction unit 14: Correction data storage unit 15: Illuminance sensor (environment light detection unit)
16: Light control unit 17: Touch panel (coating layer)

Claims

A light irradiation unit that emits light of a set brightness; and
A display unit that displays an image corresponding to the image data provided using the light emitted by the light irradiation unit;
The chromaticity of the image data given to the display unit is determined based on the luminance of light actually irradiated by the light irradiation unit and the relationship between the luminance and chromaticity of light irradiated by the light irradiation unit. A chromaticity correction unit to be corrected,
A display device comprising:

The chromaticity correction unit is configured to suppress variation in chromaticity of the image displayed on the display unit, which is generated when the luminance of light emitted from the light irradiation unit is varied. The display device according to claim 1, wherein the display device is corrected.

A light emitting element that emits white light, wherein the light irradiation unit includes a light source element that emits light when power is applied and a phosphor that emits fluorescence when excited by light emitted from the light source element. The display device according to claim 1, wherein at least one of the display devices is provided.

A light control unit for setting the luminance of light emitted by the light irradiation unit;
The light irradiation unit includes a plurality of the light emitting elements connected in series,
The display device according to claim 3, wherein the dimming unit sets a luminance of light emitted from the light irradiation unit by setting a direct current applied to the light emitting element.

An ambient light detection unit that detects ambient brightness is further provided,
The display device according to claim 1, wherein the brightness of light emitted by the light irradiation unit is set based on a detection result of the environmental light detection unit.