JP2016035806A - バックライト装置およびそれを備えた液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来よりも広い色再現範囲を実現することのできる、液晶表示装置用のバックライト装置を提供する。【解決手段】バックライト装置を構成するＬＥＤ基板３１０上に、光源として、赤色光を発する赤色発光体３０（Ｒ１）と、緑色光を発する第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）と、青色光を発する青色発光体３０（Ｂ）とによって構成されるＬＥＤモジュールが設けられる。第１の緑色発光体３０（Ｇ１）は比較的長い主波長の緑色光を発し、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）は比較的短い主波長の緑色光を発する。このような構成において、入力画像データに応じて、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）と第２の緑色発光体３０（Ｇ２）との間で点灯状態とする発光体の切り替えが行われる。【選択図】図１

Description

本発明は、バックライト装置に関し、より詳しくは、光源にＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子を採用している液晶表示装置用のバックライト装置に関する。

近年、デジタル機器の高機能化・高性能化が顕著であり、各種画像に関する高品質化への要求が高まっている。そこで、表示装置，印刷装置，撮像装置などの分野においては、従来より、色再現範囲（「色域」とも呼ばれている。）の拡大が図られている。液晶テレビジョンなどの液晶表示装置に関しては、例えばバックライト装置やカラーフィルタを改良することによって色再現範囲の拡大が図られている。

ところで、液晶表示装置においては、３原色の加法混色によって色の表示が行われる。このため、透過型の液晶表示装置には、赤色成分，緑色成分，および青色成分を含む白色光を液晶パネルに照射することのできるバックライト装置が必要とされる。バックライト装置の光源には、従来、ＣＣＦＬと呼ばれる冷陰極管が多く採用されていた。しかしながら、近年、消費電力の低さや輝度制御の容易さなどの観点からＬＥＤの採用が増加している。

上述したように、透過型の液晶表示装置には、白色光を液晶パネルに照射することのできるバックライト装置が必要とされる。そこで、例えば、青色ＬＥＤ素子９０２を黄色蛍光体９０４で覆った構造の白色発光体９００（図２４参照）を光源とするバックライト装置や、青色ＬＥＤ素子９１２を赤色蛍光体９１４および緑色蛍光体９１６で覆った構造の白色発光体９１０（図２５参照）を光源とするバックライト装置が用いられている。また、赤色ＬＥＤ素子９２２からなる赤色発光体９２０と緑色ＬＥＤ素子９３２からなる緑色発光体９３０と青色ＬＥＤ素子９４２からなる青色発光体９４０とを光源とするバックライト装置も用いられている（図２６参照）。上述した各構成において、各蛍光体は、対応するＬＥＤ素子から発せられる光によって励起されて発光する。なお、一般的にはＬＥＤ素子がレンズで覆われた状態のものも「ＬＥＤ」と呼ばれているが、本明細書においては、当該状態のものをＬＥＤ素子と明確に区別するために「発光体」という。また、本明細書においては、図２６に示すような複数の発光体からなる一組の光源組のことを「ＬＥＤモジュール」という。

図２６に示す構成によれば、図２４に示す構成や図２５に示す構成に比べて、駆動回路が複雑になり、高コスト・高消費電力となる。しかしながら、色再現範囲については、図２４に示す構成や図２５に示す構成を採用した場合よりも図２６に示す構成を採用した場合の方が広くなる。従って、広い色再現範囲を実現する際には、図２６に示す構成のＬＥＤモジュールを光源として採用することが一般的である。

なお、本件発明に関連して、国際公開２０１１／１１８２７４号パンフレットには、ＬＥＤ素子と当該ＬＥＤ素子から発せられる光によって励起されて発光する蛍光体とによって構成される発光体に関し、発光体に主発光波長が異なる２種類の蛍光体を含めることによって色再現範囲を広くする技術が開示されている。

国際公開２０１１／１１８２７４号パンフレット

上述したように、液晶表示装置に関して従来より色再現範囲の拡大が図られているが、ＲＧＢの３色のＬＥＤ素子を用いた構成（図２６参照）のバックライト装置が採用されている場合でも、現実世界の物体の色の全てを表示することはできない。従来のバックライト装置が採用されている液晶表示装置においては、特に彩度の高い色を表示することが困難である。この理由は以下のとおりである。

一般的に、液晶パネルはＴＦＴ基板とカラーフィルタ基板とによって構成されている。カラーフィルタ基板には、赤色，緑色，および青色の各色に対応する着色部が形成されている。このような構成において、各着色部では、所定の波長近傍の波長の光のみが選択的に透過される。これにより、液晶パネルにカラー画像が表示される。ところで、各光源から出射される光の波長および各色のカラーフィルタを透過する光の波長には、ある程度の幅がある。すなわち、各色のカラーフィルタを透過する光は、それに対応する色そのものの光だけではない。従って、彩度の高い色を表示することが困難である。

以上のようなことから、従来のバックライト装置が採用されている液晶表示装置においては、特にシアン色や黄色を鮮明に表示することが困難である。このことをｘｙ色度図を用いて説明すると、図２７で符号９３の太線で表される範囲に相当する色（シアン色）や図２７で符号９４の太線で表される範囲に相当する色（黄色）を表示することが困難である。なお、図２７では、人の目で見ることのできる色の範囲を符号９１の曲線で表し、液晶表示装置の色再現範囲を符号９２の三角形で表している。

そこで本発明は、従来よりも広い色再現範囲を実現することのできる、液晶表示装置用のバックライト装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、それぞれが所定の色の光を発する複数色の発光体を１組の発光体組とする複数組の発光体組からなり、各発光体組から発せられる複数色の光が混合されて白色光を出射するように構成されたバックライト装置であって、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体のうちの少なくとも１つの色の発光体は、互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されていることを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体のうち互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されているものをペア発光体と定義したとき、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体の間で点灯状態とする発光体の切り替えが行われることを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明において、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体は、赤色の発光体，緑色の発光体，および青色の発光体によって構成されていることを特徴とする。

第４の発明は、第３の発明において、
前記緑色の発光体が、前記ペア発光体であることを特徴とする。

第５の発明は、第３の発明において、
前記赤色の発光体は、赤色発光ダイオード素子からなり、
前記緑色の発光体は、緑色発光ダイオード素子からなり、
前記青色の発光体は、青色発光ダイオード素子からなることを特徴とする。

第６の発明は、液晶表示装置であって、
各画素についての赤色，緑色，および青色の色値のデータからなる入力画像データに基づく画像を表示する表示部を含む液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面に光を照射する第３の発明に係るバックライト装置と、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体の発光状態を制御する発光体制御部と
を備え、
前記発光体制御部は、前記入力画像データに応じて、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの一方を点灯状態とし、他方を消灯状態とすることを特徴とする。

第７の発明は、第６の発明において、
前記発光体制御部は、前記ペア発光体に関して前記複数組の発光体組において同じ種類の発光体が点灯状態となるよう、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体の種類を前記入力画像データに基づいて決定することを特徴とする。

第８の発明は、第６の発明において、
前記発光体制御部は、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体の種類を、各発光体組に対応するエリアについての前記入力画像データに基づいて、発光体組毎に決定することを特徴とする。

第９の発明は、第６の発明において、
赤色，緑色，および青色のうちの前記ペア発光体の色以外の２つの色を第１の色および第２の色と定義したとき、前記発光体制御部は、前記第１の色および前記第２の色のうち前記入力画像データにおいて最大の色値に設定されている画素の数が多い方の色を指標色とし、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうち前記指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体を点灯状態とすることを特徴とする。

第１０の発明は、第６の発明において、
赤色，緑色，および青色のうちの前記ペア発光体の色以外の２つの色を第１の色および第２の色と定義したとき、前記発光体制御部は、前記第１の色および前記第２の色のうち前記入力画像データにおいて予め定められた基準値以上の色値に設定されている画素の数が多い方の色を指標色とし、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうち前記指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体を点灯状態とすることを特徴とする。

第１１の発明は、第１の発明において、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体のうち互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されているものをペア発光体と定義したとき、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体の光量がそれぞれ独立に制御されることを特徴とする。

第１２の発明は、第１１の発明において、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体は、緑色発光ダイオード素子からなる緑色の発光体と、青色発光ダイオード素子と前記青色発光ダイオード素子から発せられる光によって励起されて発光する赤色蛍光体とからなるマゼンダ色の発光体とによって構成され、
前記緑色の発光体が、前記ペア発光体であることを特徴とする。

第１３の発明は、液晶表示装置であって、
画像を表示する表示部を含む液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面に光を照射する第１２の発明に係るバックライト装置と、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体の発光状態を制御する発光体制御部と
を備え、
前記発光体制御部によって前記緑色の発光体を構成する２種類の発光体のそれぞれの光量が調整されることにより、前記表示部に白色が表示されるときの当該白色の色温度の設定が行われることを特徴とする。

第１４の発明は、第１１の発明において、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体は、赤色発光ダイオード素子からなる赤色の発光体と、青色発光ダイオード素子と前記青色発光ダイオード素子から発せられる光によって励起されて発光する緑色蛍光体とからなるシアン色の発光体とによって構成され、
前記赤色の発光体が、前記ペア発光体であることを特徴とする。

第１５の発明は、液晶表示装置であって、
画像を表示する表示部を含む液晶パネルと、
前記液晶パネルの背面に光を照射する第１４の発明に係るバックライト装置と、
各発光体組に含まれる前記複数色の発光体の発光状態を制御する発光体制御部と
を備え、
前記発光体制御部によって前記赤色の発光体を構成する２種類の発光体のそれぞれの光量が調整されることにより、前記表示部に白色が表示されるときの当該白色の色温度の設定が行われることを特徴とする。

上記第１の発明によれば、複数色の発光体を用いた構成のバックライト装置において、少なくとも１つの色の発光体については、２種類の発光体（比較的長い主波長の光を発する発光体および比較的短い主波長の光を発する発光体）が設けられる。ここで、それら２種類の発光体に関して点灯状態とする発光体の切り替えを行うことによって、２種類の色再現範囲が得られる。これにより、擬似的に従来よりも広い色再現範囲を得ることが可能となる。また、２種類の発光体の光量をそれぞれ独立に制御することによって、白色点（白色）の調整を行うことが可能となる。

上記第２の発明によれば、ペア発光体を構成する２種類の発光体の間で、点灯状態とする発光体の切り替えが行われる。これにより、２種類の色再現範囲が得られ、擬似的に従来よりも広い色再現範囲を得ることが可能となる。

上記第３の発明によれば、３原色（赤色，緑色，および青色）の発光体を用いた構成のバックライト装置において、従来よりも広い色再現範囲を得ることが可能となる。

上記第４の発明によれば、２種類の緑色の発光体を用いた構成のバックライト装置において、従来よりも広い色再現範囲を得ることが可能となる。

上記第５の発明によれば、各色の発光体は発光ダイオード素子によって実現されているので、低消費電力化を図りつつ、従来よりも広い色再現範囲を得ることが可能となる。

上記第６の発明によれば、ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体が入力画像データに応じて決定される。このため、できるだけ入力画像データに忠実な色が表示される。

上記第７の発明によれば、ペア発光体を構成する２種類の発光体に関し、全ての発光体組で発光状態の制御が同じように行われる。このため、発光体制御部の構成を複雑化することなく、上記第６の発明と同様の効果が得られる。

上記第８の発明によれば、ペア発光体を構成する２種類の発光体に関し、点灯状態とする発光体の切り替えがエリア毎に行われる。このため、１画面分の入力画像データに例えば彩度の高いシアン色のデータと彩度の高い黄色のデータとが含まれているような場合でもあっても、或るエリアにおいて鮮明なシアン色を含む画像を表示しつつ別のエリアにおいて鮮明な黄色を含む画像を表示することが可能となる。このようにして、従来よりも広い色再現範囲の色を含む１画面分の画像を表示することが可能となる。

上記第９の発明によれば、ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体を容易に決定することができる。

上記第１０の発明によれば、より入力画像データの内容を考慮しつつ、ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体を決定することができる。

上記第１１の発明によれば、ペア発光体を構成する２種類の発光体の光量がそれぞれ独立に制御される。これにより、バックライト装置の製造後にも、白色点（白色）の調整を行うことが可能となる。

上記第１２の発明によれば、赤色発光ダイオード素子を用いることなく赤色蛍光体を用いた構成のバックライト装置において、上記第１１の発明と同様の効果が得られる。また、温度特性の悪い赤色発光ダイオード素子が光源として用いられていないので、長期間に渡って、色味が変化することがない。

上記第１３の発明によれば、白色が表示されるときの当該白色の色温度を、ｘｙ色度図上においてマゼンタ色の色度座標と一方の種類の緑色の色度座標と他方の種類の緑色の色度座標とを結ぶ三角形の範囲内の黒体軌跡上の任意の色度座標に相当する色温度に設定することが可能となる。

上記第１４の発明によれば、緑色発光ダイオード素子を用いることなく緑色蛍光体を用いた構成のバックライト装置において、上記第１３の発明と同様の効果が得られる。

上記第１５の発明によれば、白色が表示されるときの当該白色の色温度を、ｘｙ色度図上においてシアン色の色度座標と一方の種類の赤色の色度座標と他方の種類の赤色の色度座標とを結ぶ三角形の範囲内の黒体軌跡上の任意の色度座標に相当する色温度に設定することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置に含まれるバックライトユニットの上面図である。 上記第１の実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。 上記第１の実施形態におけるバックライトユニットの概略構成を示す図である。 上記第１の実施形態において、ＬＥＤ基板に搭載されるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。 ｘｙ色度図上における各色の色度座標を示す図である。 上記第１の実施形態において、緑色発光体の発光状態の制御について説明するための図である。 上記第１の実施形態において、緑色発光体の発光状態の制御について説明するための図である。 上記第１の実施形態の構成で得られる色再現範囲について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第１の実施形態における効果について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第１の実施形態の第１の変形例において、ＬＥＤ基板に搭載されるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。 上記第１の実施形態の第１の変形例の構成で得られる色再現範囲について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第１の実施形態の第１の変形例における効果について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第１の実施形態の第２の変形例において、ＬＥＤ基板に搭載されるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。 上記第１の実施形態の第２の変形例における効果について説明するためのｘｙ色度図である。 本発明の第２の実施形態において、緑色発光体の発光状態の制御について説明するための図である。 本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。 上記第３の実施形態におけるバックライトユニットの上面図である。 上記第３の実施形態において、ＬＥＤ基板に搭載されるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。 従来例における白色点の調整について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第３の実施形態における白色点の調整について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第３の実施形態の構成で得られる色再現範囲について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第３の実施形態における効果について説明するためのｘｙ色度図である。 上記第３の実施形態の変形例において、ＬＥＤ基板に搭載されるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。 従来のバックライト装置について説明するための図である。 従来のバックライト装置について説明するための図である。 従来のバックライト装置について説明するための図である。 従来のバックライト装置が採用されている液晶表示装置で得られる色再現範囲について説明するためのｘｙ色度図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態および第３の実施形態に関しては、第１の実施形態と同様の点については適宜説明を省略する。

＜１．第１の実施形態＞
＜１．１ 全体構成および動作概要＞
図２は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、液晶パネル１００とパネル駆動回路２００とバックライトユニット（バックライト装置）３００とバックライト駆動回路４００と点灯光源決定部５００とによって構成されている。液晶パネル１００には、入力画像データＤＩＮに基づく画像を表示する表示部１１０が含まれている。なお、本実施形態においては、バックライト駆動回路４００と点灯光源決定部５００とによって発光体制御部４０が実現されている。

表示部１１０には、複数本のソースバスライン（映像信号線）ＳＬと複数本のゲートバスライン（走査信号線）ＧＬとが配設されている。ソースバスラインＳＬとゲートバスラインＧＬとの各交差点に対応して、画素を形成する画素形成部１９が設けられている。すなわち、表示部１１０には、複数個の画素形成部１９が含まれている。上記複数個の画素形成部１９はマトリクス状に配置されて画素アレイを構成している。各画素形成部１９には、対応する交差点を通過するゲートバスラインＧＬにゲート端子が接続されると共に当該交差点を通過するソースバスラインＳＬにソース端子が接続されたスイッチング素子であるＴＦＴ１０と、そのＴＦＴ１０のドレイン端子に接続された画素電極１１と、上記複数個の画素形成部１９に共通的に設けられた共通電極１４および補助容量電極１５と、画素電極１１と共通電極１４とによって形成される液晶容量１２と、画素電極１１と補助容量電極１５とによって形成される補助容量１３とが含まれている。液晶容量１２と補助容量１３とによって画素容量が構成されている。なお、図２の表示部１１０内には、１つの画素形成部１９に対応する構成要素のみを示している。

パネル駆動回路２００は、ゲートバスラインＧＬを１本ずつ選択的に駆動するとともに、入力画像データＤＩＮに基づき各ソースバスラインＳＬに駆動用の映像信号を印加する。これにより、各画素形成部１９内の画素容量に、駆動用の映像信号に基づいて電荷が蓄積される。なお、パネル駆動回路２００は、典型的には、ゲートバスラインＧＬを駆動するゲートドライバおよびソースバスラインＳＬを駆動するソースドライバによって構成されている。

バックライトユニット３００は、液晶パネル１００の背面側に設けられ、液晶パネル１００の背面にバックライト光を照射する。バックライトユニット３００は、光源として、ＬＥＤ素子を含む複数の発光体を備えている。なお、このバックライトユニット３００の詳しい構成については後述する。

点灯光源決定部５００は、入力画像データＤＩＮに基づき、後述する第１の緑色発光体と第２の緑色発光体のうちのいずれを点灯状態にするかを決定する。そして、点灯光源決定部５００は、点灯状態にすべき緑色発光体に応じて、バックライト制御信号ＳＢをバックライト駆動回路４００に与える。バックライト駆動回路４００は、バックライト制御信号ＳＢに基づいて、バックライトユニット３００内の各光源（各発光体）の光量（輝度）を制御する。

以上のようにして、各ゲートバスラインＧＬに走査信号が印加され、各ソースバスラインＳＬに駆動用の映像信号が印加され、バックライトユニット３００内の各光源（各発光体）の発光状態が制御されることにより、外部から送られる入力画像データＤＩＮに基づく画像が液晶パネル１００の表示部１１０に表示される。

＜１．２ バックライトユニットの構成＞
図３は、バックライトユニット３００の概略構成を示す図である。なお、図３は、液晶パネル１００およびバックライトユニット３００を側面から見た図である。バックライトユニット３００は、液晶パネル１００の背面側に設けられている。すなわち、本実施形態においては、いわゆる直下型のバックライトが採用されている。但し、エッジライト型のバックライトが採用されている場合にも本発明を適用することができる。

バックライトユニット３００は、光源としての複数の発光体３０を搭載したＬＥＤ基板３１０と、拡散板３２０と、光学シート３３０と、シャーシ３４０とによって構成されている。ＬＥＤ基板３１０上には、発光体３０間の隙間を埋めるように反射シート（不図示）が設けられている。拡散板３２０は、発光体３０の数ｍｍ〜数ｃｍ上方に配置されている。拡散板３２０は、発光体３０から発せられた光を拡散させて均一な光（面状の光）が得られるように機能する。光学シート３３０は、拡散板３２０の上方に配置される。光学シート３３０は、液晶パネル１００に向けて照射される光の効率を高めるように機能する。光学シート３３０には、例えば、マイクロレンズシート，プリズムシート，偏光反射シートなどが含まれている。マイクロレンズシートは、正面輝度が高くなるよう集光を行う機能を有するとともに光を散乱させる機能を有する。プリズムシートは、正面輝度を高めることに特化した光学シートである。偏光反射シートは、液晶パネル１００に光が効率的に入射するよう、一部の光（例えば、特定方向に振動する直線偏光）を透過して、残りの光（例えば、上記特定方向に対して垂直な方向に振動する直線偏光）を反射する。

図１は、本実施形態におけるバックライトユニット３００の上面図である。なお、図１では、拡散板３２０，光学シート３３０，およびシャーシ３４０の図示を省略している（図６，図７，図１５，および図１７についても同様である）。本実施形態においては、図１に示すように、赤色光を発する赤色発光体３０（Ｒ）と、緑色光を発する第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）と、青色光を発する青色発光体３０（Ｂ）とからなるＬＥＤモジュールがＬＥＤ基板３１０上にマトリクス状に設けられている。

図４は、本実施形態におけるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。本実施形態においては、ＬＥＤモジュールは、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ）からなる赤色発光体３０（Ｒ）と、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ１）からなる第１の緑色発光体３０（Ｇ１）と、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ２）からなる第２の緑色発光体３０（Ｇ２）と、青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）からなる青色発光体３０（Ｂ）とによって構成されている。ここで、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ１）については主発光波長が５４０ｎｍであり、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ２）については主発光波長が５２０ｎｍである。従って、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）からは主発光波長が５４０ｎｍである緑色光が出射され、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）からは主発光波長が５２０ｎｍである緑色光が出射される。このように、本実施形態においては、３原色（赤色，緑色，および青色）の発光体のうちの緑色の発光体については、互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されている。なお、主発光波長の組み合わせは「５２０ｎｍと５４０ｎｍ」には限定されない。

本明細書においては、ＬＥＤモジュールに含まれる複数色の発光体のうち互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されているものを「ペア発光体」という。本実施形態においては、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）と第２の緑色発光体３０（Ｇ２）とによってペア発光体が実現されている。また、本実施形態においては、図４に示す構成のＬＥＤモジュールによって１組の発光体組が実現されている。

＜１．３ 緑色発光体の発光状態の制御＞
次に、上述したペア発光体を構成する２種類の緑色発光体（第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２））の発光状態の制御方法について説明する。本実施形態では、各時点において、表示部１１０の全体（すなわちＬＥＤ基板３１０の全体）で、ペア発光体を構成する２種類の緑色発光体のうちの一方が点灯状態とされ、他方が消灯状態とされる。すなわち、ペア発光体を構成する２種類の緑色発光体の間で、点灯状態とする発光体の切り替えが行われる。その際、点灯状態にする緑色発光体は以下のようにして定められる。

本実施形態においては、ペア発光体を構成する発光体の発光色は、３原色（赤色，緑色，および青色）のうちの緑色である。そこで、点灯状態にする発光体（緑色発光体）を入力画像データＤＩＮの内容に応じて決定するために、入力画像データＤＩＮのうちの緑色以外の色の成分に着目する。すなわち、入力画像データＤＩＮのうちの赤色成分（赤色の階調値）および青色成分（青色の階調値）に着目する。そして、赤色および青色のうち入力画像データＤＩＮにおいて最大の色値（階調値）に設定されている画素の数が多い方の色が指標色とされ、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）のうち指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体が、点灯状態にする緑色発光体として定められる。これについて、２５６階調の階調表示が可能な液晶表示装置を例に挙げて以下に説明する。

例えば、１画面分の入力画像データＤＩＮに関し、「全ての画素の赤色の階調値のうちの最大値が２５５であって、かつ、全ての画素の青色の階調値のうちの最大値が２５５である」と仮定する。この場合、点灯光源決定部５００（図２参照）は、赤色の階調値が２５５に設定されている画素の数（「Ｎ１」とする）と青色の階調値が２５５に設定されている画素の数（「Ｎ２」とする）」とを比較する。ｘｙ色度図上において、各色は図５に示すように色度座標に対応付けられる。これにより、「Ｎ２よりもＮ１の方が大きければ、シアン色の彩度を高めるよりも黄色の彩度を高める方が好ましく、Ｎ１よりもＮ２の方が大きければ、黄色の彩度を高めるよりもシアン色の彩度を高める方が好ましい」ということが把握される。従って、Ｎ２よりもＮ１の方が大きいときには、赤色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体すなわち第１の緑色発光体３０（Ｇ１）が、点灯状態にする緑色発光体として定められる。これに対して、Ｎ１よりもＮ２の方が大きいときには、青色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体すなわち第２の緑色発光体３０（Ｇ２）が、点灯状態にする緑色発光体として定められる。

以上より、Ｎ２よりもＮ１の方が大きいときには、点灯光源決定部５００は、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）は点灯状態となり、かつ、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）は消灯状態となるよう、バックライト制御信号ＳＢを出力する。これにより、図６に示すように、ＬＥＤ基板３１０上の全ての第１の緑色発光体３０（Ｇ１）は点灯状態となり、ＬＥＤ基板３１０上の全ての第２の緑色発光体３０（Ｇ２）は消灯状態となる。また、Ｎ１よりもＮ２の方が大きいときには、点灯光源決定部５００は、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）は点灯状態となり、かつ、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）は消灯状態となるよう、バックライト制御信号ＳＢを出力する。これにより、図７に示すように、ＬＥＤ基板３１０上の全ての第２の緑色発光体３０（Ｇ２）は点灯状態となり、ＬＥＤ基板３１０上の全ての第１の緑色発光体３０（Ｇ１）は消灯状態となる。なお、図６および図７では、消灯状態となる発光体を黒で表している。

ところで、Ｎ１とＮ２とが等しくなることも考えられる。このような場合には、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）のうち予め定めておいた種類の発光体を点灯状態とすれば良い。

また、例えば、１画面分の入力画像データＤＩＮに関し、「全ての画素の赤色の階調値のうちの最大値が２００であって、かつ、全ての画素の青色の階調値のうちの最大値が２５５である」と仮定する。この場合、２００よりも２５５の方が大きいので、青色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体すなわち第２の緑色発光体３０（Ｇ２）が、点灯状態にする緑色発光体として定められる。従って、点灯光源決定部５００は、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）は点灯状態となり、かつ、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）は消灯状態となるよう、バックライト制御信号ＳＢを出力する。

以上のようにして、ペア発光体を構成する２種類の緑色発光体のうちの点灯状態とする発光体が定められる。ところで、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）が点灯状態となるときには、当該第１の緑色発光体３０（Ｇ１）に加えて、赤色発光体３０（Ｒ）および青色発光体３０（Ｂ）も点灯状態となる。これにより、赤色発光体３０（Ｒ）から出射される赤色光，第１の緑色発光体３０（Ｇ１）から出射される緑色光，および青色発光体３０（Ｂ）から出射される青色光の合成光が白色光として液晶パネル１００に照射される。その結果、図８で符号Ｐ１，Ｐ２，およびＰ３の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られる。なお、符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，およびＰ４で示す色度座標はそれぞれ青色発光体３０（Ｂ）から発せられる光の色，赤色発光体３０（Ｒ）から発せられる光の色，第１の緑色発光体３０（Ｇ１）から発せられる光の色，および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から発せられる光の色に相当する色度座標である。また、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）が点灯状態となるときには、当該第２の緑色発光体３０（Ｇ２）に加えて、赤色発光体３０（Ｒ）および青色発光体３０（Ｂ）も点灯状態となる。これにより、赤色発光体３０（Ｒ）から出射される赤色光，第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から出射される緑色光，および青色発光体３０（Ｂ）から出射される青色光の合成光が白色光として液晶パネル１００に照射される。その結果、図８で符号Ｐ１，Ｐ２，およびＰ４の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られる。

＜１．４ 効果＞
本実施形態によれば、３原色（赤色，緑色，および青色）の発光体を用いた構成のバックライトユニット３００において、緑色の発光体については、比較的長い主波長の光を発する発光体（第１の緑色発光体３０（Ｇ１））と比較的短い主波長の光を発する発光体（第２の緑色発光体３０（Ｇ２））とが設けられる。それら第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）に関し、入力画像データＤＩＮの内容に応じて、点灯状態とする発光体の切り替えが行われる。詳しくは、入力画像データＤＩＮに関してシアン色成分よりも黄色成分の方が強いことが見込まれるときには、２種類の緑色発光体のうち第１の緑色発光体３０（Ｇ１）が点灯状態となる。これにより、図８で符号Ｐ１，Ｐ２，およびＰ３の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られるので、黄色の彩度が高い画像を表示することが可能となる。また、入力画像データＤＩＮに関して黄色成分よりもシアン色成分の方が強いことが見込まれるときには、２種類の緑色発光体のうち第２の緑色発光体３０（Ｇ２）が点灯状態となる。これにより、図８で符号Ｐ１，Ｐ２，およびＰ４の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られるので、シアン色の彩度が高い画像を表示することが可能となる。点灯状態とする緑色発光体を以上のように切り替えることによって、図９で符号Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，およびＰ４の４点を結ぶ四角形で表される範囲に相当する色再現範囲を擬似的に得ることが可能となる。以上のようにして、従来よりも広い色再現範囲を実現することのできる、液晶表示装置用のバックライト装置が提供される。

＜１．５ 変形例＞
以下、上記第１の実施形態の変形例について説明する。

＜１．５．１ 第１の変形例＞
上記第１の実施形態においては、３原色（赤色，緑色，および青色）の発光体のうち緑色の発光体が互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されていた。しかしながら、本発明はこれに限定されない。そこで、赤色の発光体が互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成される例を第１の変形例として説明する。

図１０は、本変形例におけるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。本変形例においては、ＬＥＤモジュールは、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ１）からなる第１の赤色発光体３０（Ｒ１）と、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ２）からなる第２の赤色発光体３０（Ｒ２）と、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ）からなる緑色発光体３０（Ｇ）と、青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）からなる青色発光体３０（Ｂ）とによって構成されている。ここで、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ１）については主発光波長が比較的長く、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ２）については主発光波長が比較的短い。従って、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）からは主発光波長が比較的長い赤色光が出射され、第２の赤色発光体３０（Ｒ２）からは主発光波長が比較的短い赤色光が出射される。

このような構成において、本変形例では入力画像データＤＩＮのうちの緑色成分（緑色の階調値）と青色成分（青色の階調値）とに基づいて、ペア発光体を構成する２種類の赤色発光体のうちの点灯状態にする赤色発光体が上記第１の実施形態と同様にして定められる。すなわち、緑色および青色のうち入力画像データＤＩＮにおいて最大の色値（階調値）に設定されている画素の数が多い方の色が指標色とされ、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）および第２の赤色発光体３０（Ｒ２）のうち指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体が、点灯状態にする赤色発光体として定められる。

その結果、青色が指標色とされた場合には、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）が点灯状態とされる。これにより、図１１で符号Ｐ５，Ｐ６，およびＰ７の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られる。また、緑色が指標色とされた場合には、第２の赤色発光体３０（Ｒ２）が点灯状態とされる。これにより、図１１で符号Ｐ５，Ｐ６，およびＰ８の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られる。なお、符号Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，およびＰ８で示す色度座標はそれぞれ青色発光体３０（Ｂ）から発せられる光の色，緑色発光体３０（Ｇ）から発せられる光の色，第１の赤色発光体３０（Ｒ１）から発せられる光の色，および第２の赤色発光体３０（Ｒ２）から発せられる光の色に相当する色度座標である。点灯状態とする赤色発光体を以上のようにして切り替えることによって、図１２で符号Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，およびＰ８の４点を結ぶ四角形で表される範囲に相当する色再現範囲を擬似的に得ることが可能となる。

以上のように、本変形例においても、従来よりも広い色再現範囲を実現することのできる、液晶表示装置用のバックライト装置が提供される。なお、青色の発光体が互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されている場合にも、同様の効果が得られる。

＜１．５．２ 第２の変形例＞
上記第１の実施形態においては、３原色（赤色，緑色，および青色）の発光体のうち１つの色の発光体のみが互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されていた。しかしながら、本発明はこれに限定されず、２つ以上の色の発光体が互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されていても良い。そこで、赤色の発光体および緑色の発光体が互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成される例を第２の変形例として説明する。

図１３は、本変形例におけるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。本変形例においては、ＬＥＤモジュールは、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ１）からなる第１の赤色発光体３０（Ｒ１）と、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ２）からなる第２の赤色発光体３０（Ｒ２）と、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ１）からなる第１の緑色発光体３０（Ｇ１）と、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ２）からなる第２の緑色発光体３０（Ｇ２）と、青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）からなる青色発光体３０（Ｂ）とによって構成されている。ここで、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ１）については主発光波長が比較的長く、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ２）については主発光波長が比較的短い。従って、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）からは主発光波長が比較的長い赤色光が出射され、第２の赤色発光体３０（Ｒ２）からは主発光波長が比較的短い赤色光が出射される。また、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ１）については主発光波長が比較的長く、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ２）については主発光波長が比較的短い。従って、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）からは主発光波長が比較的長い緑色光が出射され、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）からは主発光波長が比較的短い緑色光が出射される。

以上のような構成において、２種類の赤色発光体のうちの点灯状態にする赤色発光体は、入力画像データＤＩＮのうちの緑色成分（緑色の階調値）と青色成分（青色の階調値）とに基づいて、上記第１の実施形態と同様にして定められる。また、２種類の緑色発光体のうちの点灯状態にする緑色発光体は、入力画像データＤＩＮのうちの赤色成分（赤色の階調値）と青色成分（青色の階調値）とに基づいて、上記第１の実施形態と同様にして定められる。このようにして、本変形例においては、入力画像データＤＩＮに応じて、２種類の赤色発光体の間で点灯状態とする発光体が切り替えられるとともに、２種類の緑色発光体の間で点灯状態とする発光体が切り替えられる。その結果、図１４で符号７０で示す五角形で表される範囲に相当する色再現範囲を擬似的に得ることが可能となる。

＜１．５．３ 第３の変形例＞
上記第１の実施形態においては、赤色および青色のうち入力画像データＤＩＮにおいて最大の色値（階調値）に設定されている画素の数が多い方の色が指標色とされ、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）のうち指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体が、点灯状態にする緑色発光体として定められていた。すなわち、赤色，緑色，および青色のうちのペア発光体の色以外の２つの色を第１の色および第２の色と定義したとき、第１の色および第２の色のうち入力画像データＤＩＮにおいて最大の色値に設定されている画素の数が多い方の色が指標色とされ、ペア発光体を構成する２種類の発光体のうち指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体が点灯状態とされていた。しかしながら、本発明はこれに限定されず、上記第１の実施形態とは異なる手法で、点灯状態にする発光体を決定するようにしても良い。

例えば、赤色，緑色，および青色のうちのペア発光体の色以外の２つの色を第１の色および第２の色と定義したとき、第１の色および第２の色のうち入力画像データＤＩＮにおいて予め定められた基準値以上の色値に設定されている画素の数が多い方の色を指標色とし、ペア発光体を構成する２種類の発光体のうち指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体を点灯状態とするようにしても良い。ここで、２種類の緑色発光体によってペア発光体が実現されている場合において、２００が基準値として定められていると仮定する。このとき、赤色の階調値が２００以上に設定されている画素の数と青色の階調値が２００以上に設定されている画素の数とを比較し、条件を満たす画素の数が多い方の色が指標色とされる。そして、上記第１の実施形態と同様にして、２種類の緑色発光体のうち指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体が、点灯状態にする緑色発光体として定められる。

また、例えば、赤色，緑色，および青色のうちのペア発光体の色以外の２つの色を第１の色および第２の色と定義したとき、入力画像データＤＩＮについての第１の色および第２の色のそれぞれの平均値の大小に基づいて指標色を決定するようにしても良いし、入力画像データＤＩＮについての第１の色および第２の色のそれぞれの最頻値の大小に基づいて指標色を決定するようにしても良い。さらにまた、入力画像データＤＩＮから色相や彩度を求めて、色相のデータおよび彩度のデータに基づいて指標色を決定するようにしても良い。以上のように、ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体を決定する手法は、特に限定されない。

＜２．第２の実施形態＞
＜２．１ 概要＞
上記第１の実施形態においては、表示部１１０の全体（ＬＥＤ基板３１０の全体）で、ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの一方が点灯状態とされ、他方が消灯状態とされていた。これに対して、本実施形態においては、ＬＥＤモジュール毎に、点灯状態とする発光体が定められる。なお、全体構成（図２参照），バックライトユニット３００の構成（図１および図３参照），およびＬＥＤモジュールの構成（図４参照）については、上記第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。

＜２．２ 緑色発光体の発光状態の制御＞
表示部１１０は論理的に複数個のエリアに分割され、１個のエリアには１個のＬＥＤモジュールが対応づけられる。そして、本実施形態においては、各エリアについての入力画像データＤＩＮに基づいて、エリア毎に、対応するＬＥＤモジュールに含まれる第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）のうちの点灯状態とする発光体が定められる。点灯状態とする発光体を決定する手法については、上記第１の実施形態と同様の手法が採用される。すなわち、各エリアについて、赤色および青色のうち入力画像データＤＩＮにおいて最大の色値（階調値）に設定されている画素の数が多い方の色が指標色とされ、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）のうち指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体が、点灯状態にする緑色発光体として定められる。

以上のように、点灯状態にする緑色発光体がエリア毎に定められる。従って、ＬＥＤ基板３１０に搭載されている全てのＬＥＤモジュールに着目すると、例えば図１５に示すように、第１の緑色発光体（Ｇ１）が点灯状態となって第２の緑色発光体３０（Ｇ２）が消灯状態となるＬＥＤモジュールもあれば、第２の緑色発光体（Ｇ２）が点灯状態となって第１の緑色発光体３０（Ｇ１）が消灯状態となるＬＥＤモジュールもある。

＜２．３ 効果＞
本実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様、従来よりも広い色再現範囲を実現することのできる、液晶表示装置用のバックライト装置が提供される。ここで、本実施形態においては、ペア発光体を構成する２種類の発光体に関し、点灯状態とする発光体の切り替えがエリア毎に行われる。このため、１画面分の入力画像データＤＩＮに彩度の高いシアン色のデータと彩度の高い黄色のデータとが含まれていても、或るエリアにおいて鮮明なシアン色を含む画像を表示しつつ別のエリアにおいて鮮明な黄色を含む画像を表示することが可能となる。このようにして、従来よりも広い色再現範囲の色を含む１画面分の画像を表示することが可能となる。

なお、本実施形態によれば、エリア毎に画像の色味が変わることになる。この点に関し、直下型のバックライトが採用されている場合には、拡散板３２０（図３参照）によって光が拡散されるので、人の目にはエリアの境界部分が視認されない。従って、表示ムラが生じることはない。

＜３．第３の実施形態＞
＜３．１ 概要＞
従来より、液晶表示装置において広い色再現範囲を実現しようとする場合には、赤色ＬＥＤ素子からなる赤色発光体と緑色ＬＥＤ素子からなる緑色発光体と青色ＬＥＤ素子からなる青色発光体とによって構成されたＬＥＤモジュール（図２６参照）が採用されることが多い。ところが、一般的に、赤色ＬＥＤ素子は緑色ＬＥＤ素子や青色ＬＥＤ素子と比べて温度特性が悪い。このため、赤色ＬＥＤ素子については、長時間点灯していると光量が低減するという問題がある。この問題を解決するために、赤色ＬＥＤ素子を用いることなく青色ＬＥＤ素子を赤色蛍光体で覆った構造のマゼンダ色発光体を用いることが考えられる。そこで、光源に赤色ＬＥＤ素子を用いない構成を本発明の第３の実施形態として説明する。

＜３．２ 全体構成および動作概要＞
図１６は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の全体構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、液晶パネル１００とパネル駆動回路２００とバックライトユニット（バックライト装置）３００とバックライト駆動回路４００と白色設定部６００とによって構成されている。すなわち、本実施形態においては、上記第１の実施形態における点灯光源決定部５００（図２参照）に代えて白色設定部６００が設けられている。なお、本実施形態においては、バックライト駆動回路４００と白色設定部６００とによって発光体制御部４０が実現されている。

白色設定部６００は、外部から与えられる白色設定信号ＳＷに基づき、後述する第１の緑色発光体および第２の緑色発光体の光量を制御するためのバックライト制御信号ＳＢをバックライト駆動回路４００に与える。バックライト駆動回路４００は、入力画像データＤＩＮとバックライト制御信号ＳＢとに基づいて、バックライトユニット３００内の各発光体の光量（輝度）を制御する。なお、第１の緑色発光体および第２の緑色発光体の光量の制御についての詳しい説明は後述する。

＜３．３ バックライトユニットの構成＞
バックライトユニット３００の概略構成については、上記第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する（図３参照）。図１７は、本実施形態におけるバックライトユニット３００の上面図である。本実施形態においては、図１７に示すように、緑色光を発する第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２緑色発光体３０（Ｇ２）と、マゼンダ色光を発するマゼンダ色発光体３０（Ｍ）とからなるＬＥＤモジュールがＬＥＤ基板３１０上にマトリクス状に設けられている。

図１８は、本実施形態におけるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。本実施形態においては、ＬＥＤモジュールは、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ１）からなる第１の緑色発光体３０（Ｇ１）と、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ２）からなる第２の緑色発光体３０（Ｇ２）と、青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）を赤色蛍光体３２（Ｒ）で覆った構造のマゼンタ色発光体３０（Ｍ）とによって構成されている。ここで、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ１）については主発光波長が５４０ｎｍであり、緑色ＬＥＤ素子３１（Ｇ２）については主発光波長が５２０ｎｍである。従って、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）からは主発光波長が５４０ｎｍである緑色光が出射され、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）からは主発光波長が５２０ｎｍである緑色光が出射される。青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）からは青色光が発せられる。赤色蛍光体３２（Ｒ）は、青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）から発せられる光によって励起されて発光する。青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）から発せられた青色光と赤色蛍光体３２（Ｒ）から発せられた赤色光との合成光はマゼンタ色光となる。従って、マゼンタ色発光体３０（Ｍ）からはマゼンタ色光が出射される。第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から緑色光が出射され、マゼンタ色発光体３０（Ｍ）からマゼンタ色光が出射されることにより、白色光が液晶パネル１００に照射される。以上のように、本実施形態におけるＬＥＤモジュールの構成は、赤色ＬＥＤ素子を用いない構成となっている。

以上のような構成において、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）と第２の緑色発光体３０（Ｇ２）とによってペア発光体が実現されている。そして、本実施形態においては、そのペア発光体を構成する第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）のそれぞれの光量が発光体制御部４０によって後述するように調整されることにより、表示部１１０に白色が表示されるときの当該白色の色温度の設定が行われる。

＜３．４ 緑色発光体の光量の調整＞
本実施形態においては、目標とする白色の色温度（表示部１１０に白色が表示されるときの当該白色の色温度）に応じた白色設定信号ＳＷが外部から白色設定部６００（図１６参照）に与えられる。そして、白色設定部６００とバックライト駆動回路４００とからなる発光体制御部４０が、白色設定信号ＳＷに基づいて、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）から出射される緑色光の光量と第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から出射される緑色光の光量との比率の調整を行う。例えば、目標とする白色の色温度が高いほど第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から出射される緑色光の光量の比率が高くされ、目標とする白色の色温度が低いほど第１の緑色発光体３０（Ｇ１）から出射される緑色光の光量の比率が高くされる。以上のように、本実施形態においては、目標とする白色の色温度に応じて、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）から出射される緑色光の光量と第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から出射される緑色光の光量との比率の調整が行われる。

＜３．５ 効果＞
一般的に、蛍光体を含むＬＥＤモジュール（例えば、緑色ＬＥＤ素子からなる１個の緑色発光体と、青色ＬＥＤ素子を赤色蛍光体で覆った構造の１個のマゼンタ色発光体とによって構成されたＬＥＤモジュール）を光源とするバックライト装置が採用されている場合には、白色点（白色）の調整を行うためには、蛍光体の含有量を予め調整しておく必要がある。すなわち、バックライト装置の製造後には、白色点の調整を行うことができない。この理由は以下のとおりである。表示装置に関しては、例えば目的に応じた色の画像表示が行われるよう、色温度の調整が可能なものがある。一般に、色温度の調整は、３原色（赤色，緑色，および青色）のそれぞれのゲイン（入力信号の強さに対して実際に表示される色の強さ）を調整することによって行われる。これに関し、１個の緑色発光体と１個のマゼンダ色発光体とによって構成されたＬＥＤモジュールによれば、マゼンタ色発光体からの発光を制御することによってマゼンタ色の光量が制御され、緑色発光体からの発光を制御することによって緑色の光量が制御される。しかしながら、光量を独立に制御することができるのが２色（マゼンタ色および緑色）だけであるので、図１９から把握されるように、選択可能な色温度は、ｘｙ色度図上においてマゼンタ色の色度座標ＰＭと緑色の色度座標ＰＧとを結ぶ直線と黒体軌跡（黒体輻射の軌跡）７１との交点の色度座標７２に相当する色温度だけとなる。すなわち、発光体（光源）の光量（輝度）を調整することによる色温度の変更はできない。従って、蛍光体を含むＬＥＤモジュールを光源とするバックライト装置が採用されている場合には、白色点の調整を行うことができない。

これに対して、本実施形態においては、ＬＥＤモジュールは互いに異なる主波長の光を発する２種類の緑色発光体（第１の緑色発光体３０（Ｇ１）および第２の緑色発光体３０（Ｇ２））と１個のマゼンダ色発光体３０（Ｍ）とによって構成され、それらの発光体はそれぞれ独立に光量が制御される。すなわち、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）から出射される緑色光の光量，第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から出射される緑色光の光量，およびマゼンダ色発光体３０（Ｍ）から出射されるマゼンダ色光の光量を独立して制御することが可能である。従って、図２０から把握されるように、ｘｙ色度図上において、マゼンタ色の色度座標ＰＭと、主発光波長が５４０ｎｍである緑色の色度座標ＰＧ１と、主発光波長が５２０ｎｍである緑色の色度座標ＰＧ２とを結ぶ三角形の範囲内の黒体軌跡７１上の任意の色度座標に相当する色温度を所望の色温度（表示部１１０に白色が表示されるときの当該白色の色温度）として選択することができる。すなわち、バックライト装置の製造後にも、白色点の調整を行うことが可能となる。以上より、本実施形態によれば、赤色ＬＥＤ素子を用いることなく赤色蛍光体を用いた構成のＬＥＤモジュールを光源とするバックライト装置が採用されている場合において、白色点の調整が可能となる。また、温度特性の悪い赤色ＬＥＤ素子が光源として用いられていないので、長期間に渡って、色味が変化することがない。

また、本実施形態において、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）を点灯状態かつ第２の緑色発光体３０（Ｇ２）を消灯状態にすると、図２１で符号Ｐ１１，Ｐ１２，およびＰ１３の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られる。なお、符号Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，およびＰ１４で示す色度座標はそれぞれ青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）から発せられる光の色，赤色蛍光体３２（Ｒ）から発せられる光の色，第１の緑色発光体３０（Ｇ１）から発せられる光の色，および第２の緑色発光体３０（Ｇ２）から発せられる光の色に相当する色度座標である。また、第２の緑色発光体３０（Ｇ２）を点灯状態かつ第１の緑色発光体３０（Ｇ１）を消灯状態にすると、図２１で符号Ｐ１１，Ｐ１２，およびＰ１４の３点を結ぶ三角形で表される範囲に相当する色再現範囲が得られる。従って、第１の緑色発光体３０（Ｇ１）と第２の緑色発光体３０（Ｇ２）との間で点灯状態にする発光体を切り替えることによって、図２２で符号Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３，およびＰ１４の４点を結ぶ四角形で表される範囲に相当する色再現範囲を擬似的に得ることが可能となる。なお、図２１および図２２における色度座標点Ｐ１３およびＰ１４はそれぞれ図２０における色度座標点ＰＧ１およびＰＧ２に相当する。以上より、本実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様、従来よりも広い色再現範囲を実現することのできる、液晶表示装置用のバックライト装置が提供される。

＜３．６ 変形例＞
上記第３の実施形態においては、２種類の緑色発光体とマゼンダ色発光体とによってＬＥＤモジュールが構成されていた。しかしながら、本発明はこれに限定されない。そこで、２種類の赤色発光体とシアン色発光体とによってＬＥＤモジュールが構成される例を変形例として説明する。

図２３は、本変形例におけるＬＥＤモジュールの構成を示す図である。本変形例においては、ＬＥＤモジュールは、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ１）からなる第１の赤色発光体３０（Ｒ１）と、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ２）からなる第２の赤色発光体３０（Ｒ２）と、青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）を緑色蛍光体３２（Ｇ）で覆った構造のシアン色発光体３０（Ｃ）とによって構成されている。ここで、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ１）については主発光波長が比較的長く、赤色ＬＥＤ素子３１（Ｒ２）については主発光波長が比較的短い。従って、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）からは主発光波長が比較的長い赤色光が出射され、第２の赤色発光体３０（Ｒ２）からは主発光波長が比較的短い赤色光が出射される。青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）からは青色光が発せられる。緑色蛍光体３２（Ｇ）は、青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）から発せられる光によって励起されて発光する。青色ＬＥＤ素子３１（Ｂ）から発せられた青色光と緑色蛍光体３２（Ｇ）から発せられた緑色光との合成光はシアン色光となる。従って、シアン色発光体３０（Ｃ）からはシアン色光が出射される。第１の赤色発光体３０（Ｒ１）および第２の赤色発光体３０（Ｒ２）から赤色光が出射され、シアン色発光体３０（Ｃ）からシアン色光が出射されることにより、白色光が液晶パネル１００に照射される。以上のように、本変形例におけるＬＥＤモジュールの構成は、緑色ＬＥＤ素子を用いない構成となっている。

本変形例においては、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）と第２の赤色発光体３０（Ｒ２）とによってペア発光体が実現されている。そして、そのペア発光体を構成する第１の赤色発光体３０（Ｒ１）および第２の赤色発光体３０（Ｒ２）のそれぞれの光量が発光体制御部４０によって調整されることにより、表示部１１０に白色が表示されるときの当該白色の色温度の設定が行われる。

以上のような構成において、上記第３の実施形態と同様にして、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）から出射される赤色光の光量と第２の赤色発光体３０（Ｒ２）から出射される赤色光の光量との比率の調整が行われる。これにより、緑色ＬＥＤ素子を用いることなく緑色蛍光体を用いた構成のＬＥＤモジュールを光源とするバックライト装置が採用されている場合において、白色点（白色）の調整が可能となる。また、第１の赤色発光体３０（Ｒ１）と第２の赤色発光体３０（Ｒ２）との間で点灯状態にする発光体を切り替えることによって、従来よりも広い色再現範囲が得られる。

＜４．その他＞
本発明は、上述の各実施形態および各変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

３０…発光体
３０（Ｒ）…赤色発光体
３０（Ｒ１）…第１の赤色発光体
３０（Ｒ２）…第２の赤色発光体
３０（Ｇ）…緑色発光体
３０（Ｇ１）…第１の緑色発光体
３０（Ｇ２）…第２の緑色発光体
３０（Ｂ）…青色発光体
３０（Ｍ）…マゼンダ色発光体
３０（Ｃ）…シアン色発光体
３１（Ｒ）…赤色ＬＥＤ素子
３１（Ｇ１），３１（Ｇ２）…緑色ＬＥＤ素子
３１（Ｂ）…青色ＬＥＤ素子
３２（Ｒ）…赤色蛍光体
３２（Ｇ）…緑色蛍光体
４０…発光体制御部
１００…液晶パネル
１１０…表示部
２００…パネル駆動回路
３００…バックライトユニット
３１０…ＬＥＤ基板
３２０…拡散板
３３０…光学シート
３４０…シャーシ
４００…バックライト駆動回路
５００…点灯光源決定部
６００…白色設定部

Claims (15)

1. それぞれが所定の色の光を発する複数色の発光体を１組の発光体組とする複数組の発光体組からなり、各発光体組から発せられる複数色の光が混合されて白色光を出射するように構成されたバックライト装置であって、
   各発光体組に含まれる前記複数色の発光体のうちの少なくとも１つの色の発光体は、互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されていることを特徴とする、バックライト装置。
2. 各発光体組に含まれる前記複数色の発光体のうち互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されているものをペア発光体と定義したとき、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体の間で点灯状態とする発光体の切り替えが行われることを特徴とする、請求項１に記載のバックライト装置。
3. 各発光体組に含まれる前記複数色の発光体は、赤色の発光体，緑色の発光体，および青色の発光体によって構成されていることを特徴とする、請求項２に記載のバックライト装置。
4. 前記緑色の発光体が、前記ペア発光体であることを特徴とする、請求項３に記載のバックライト装置。
5. 前記赤色の発光体は、赤色発光ダイオード素子からなり、
   前記緑色の発光体は、緑色発光ダイオード素子からなり、
   前記青色の発光体は、青色発光ダイオード素子からなることを特徴とする、請求項３に記載のバックライト装置。
6. 液晶表示装置であって、
   各画素についての赤色，緑色，および青色の色値のデータからなる入力画像データに基づく画像を表示する表示部を含む液晶パネルと、
   前記液晶パネルの背面に光を照射する請求項３に記載のバックライト装置と、
   各発光体組に含まれる前記複数色の発光体の発光状態を制御する発光体制御部と
   を備え、
   前記発光体制御部は、前記入力画像データに応じて、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの一方を点灯状態とし、他方を消灯状態とすることを特徴とする、液晶表示装置。
7. 前記発光体制御部は、前記ペア発光体に関して前記複数組の発光体組において同じ種類の発光体が点灯状態となるよう、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体の種類を前記入力画像データに基づいて決定することを特徴とする、請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記発光体制御部は、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうちの点灯状態とする発光体の種類を、各発光体組に対応するエリアについての前記入力画像データに基づいて、発光体組毎に決定することを特徴とする、請求項６に記載の液晶表示装置。
9. 赤色，緑色，および青色のうちの前記ペア発光体の色以外の２つの色を第１の色および第２の色と定義したとき、前記発光体制御部は、前記第１の色および前記第２の色のうち前記入力画像データにおいて最大の色値に設定されている画素の数が多い方の色を指標色とし、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうち前記指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体を点灯状態とすることを特徴とする、請求項６に記載の液晶表示装置。
10. 赤色，緑色，および青色のうちの前記ペア発光体の色以外の２つの色を第１の色および第２の色と定義したとき、前記発光体制御部は、前記第１の色および前記第２の色のうち前記入力画像データにおいて予め定められた基準値以上の色値に設定されている画素の数が多い方の色を指標色とし、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体のうち前記指標色の波長に近い方の主波長の光を発する発光体を点灯状態とすることを特徴とする、請求項６に記載の液晶表示装置。
11. 各発光体組に含まれる前記複数色の発光体のうち互いに異なる主波長の光を発する２種類の発光体によって構成されているものをペア発光体と定義したとき、前記ペア発光体を構成する２種類の発光体の光量がそれぞれ独立に制御されることを特徴とする、請求項１に記載のバックライト装置。
12. 各発光体組に含まれる前記複数色の発光体は、緑色発光ダイオード素子からなる緑色の発光体と、青色発光ダイオード素子と前記青色発光ダイオード素子から発せられる光によって励起されて発光する赤色蛍光体とからなるマゼンダ色の発光体とによって構成され、
    前記緑色の発光体が、前記ペア発光体であることを特徴とする、請求項１１に記載のバックライト装置。
13. 液晶表示装置であって、
    画像を表示する表示部を含む液晶パネルと、
    前記液晶パネルの背面に光を照射する請求項１２に記載のバックライト装置と、
    各発光体組に含まれる前記複数色の発光体の発光状態を制御する発光体制御部と
    を備え、
    前記発光体制御部によって前記緑色の発光体を構成する２種類の発光体のそれぞれの光量が調整されることにより、前記表示部に白色が表示されるときの当該白色の色温度の設定が行われることを特徴とする、液晶表示装置。
14. 各発光体組に含まれる前記複数色の発光体は、赤色発光ダイオード素子からなる赤色の発光体と、青色発光ダイオード素子と前記青色発光ダイオード素子から発せられる光によって励起されて発光する緑色蛍光体とからなるシアン色の発光体とによって構成され、
    前記赤色の発光体が、前記ペア発光体であることを特徴とする、請求項１１に記載のバックライト装置。
15. 液晶表示装置であって、
    画像を表示する表示部を含む液晶パネルと、
    前記液晶パネルの背面に光を照射する請求項１４に記載のバックライト装置と、
    各発光体組に含まれる前記複数色の発光体の発光状態を制御する発光体制御部と
    を備え、
    前記発光体制御部によって前記赤色の発光体を構成する２種類の発光体のそれぞれの光量が調整されることにより、前記表示部に白色が表示されるときの当該白色の色温度の設定が行われることを特徴とする、液晶表示装置。

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