JP3184423B2 - Liquid crystal display - Google Patents
Liquid crystal displayInfo
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Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、バックライトを有する
液晶表示装置に関するものであり、詳しくはバックライ
との発光色を調整することにより液晶表示素子の表示色
を調整することのできる液晶表示装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device having a backlight, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of adjusting a display color of a liquid crystal display element by adjusting a color of light emitted from a backlight. It is about.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の液晶表示装置の場合、表示色を変
化させる方法として、例えば、ネマチック液晶を用いた
表示装置の場合には、ＲＧＢ各画素に与える駆動電圧を
変化させる方法があり、これによりＲＧＢ各色の輝度の
比率変化させ、表示色の色合いを変えることが可能であ
った。しかしながら、この方法は回路規模の増大・複雑
化・コストアップなどの問題がある。2. Description of the Related Art In the case of a conventional liquid crystal display device, as a method of changing a display color, for example, in the case of a display device using a nematic liquid crystal, there is a method of changing a driving voltage applied to each of RGB pixels. Thus, the ratio of the luminance of each of the RGB colors can be changed, and the hue of the display color can be changed. However, this method has problems such as an increase in circuit scale, complexity, and cost.
【０００３】一方、表面安定化強誘電性液晶素子（ＳＳ
ＦＬＣＤ）のような原理的に２つの安定光学状態を用い
る２値のディスプレイでは、上記のような駆動電圧を変
化させる方法を採ることができず、表示色の色合いを簡
単に変化させることはできない。On the other hand, surface-stabilized ferroelectric liquid crystal devices (SS)
In a binary display using two stable optical states in principle, such as FLCD), the method of changing the drive voltage as described above cannot be adopted, and the hue of the display color cannot be easily changed. .
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このように、前者はコ
ストの面で、後者は２つの安定光学状態を用いるという
理由で、液晶表示装置の表示色を効率よく簡単な方法で
変化させる方法はなく、一般には表示色は液晶表示装置
設計時点あるいは工場出荷時点でバックライとの発色光
と液晶素子の分光透過率で決められており、ユーザーの
好みで色を選択することなどできなかった。As described above, since the former uses the two stable optical states in terms of cost and the latter uses two stable optical states, the method of changing the display color of the liquid crystal display device in an efficient and simple manner is not possible. In general, the display color is determined by the color of light emitted from the backlight and the spectral transmittance of the liquid crystal element at the time of designing the liquid crystal display device or at the time of shipment from the factory, and it is not possible to select a color according to the user's preference.
【０００５】本発明は、安価な構成で簡単に表示色の変
化が行える液晶表示装置の提供を目的としている。An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of easily changing display colors with an inexpensive configuration.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、液晶表示素子と、該液晶表示
素子の背面から光を照射するためのバックライトとを備
えた液晶表示装置において、前記バックライトは、導光
板の側端面に対向する位置にそれぞれ配置された４つの
光源と、同色のものが相対すると共に補色のものが隣接
するように各光源の光路中にそれぞれ配置された発光色
調整用色フィルタと、デューティー信号を発生するデュ
ーティー信号発生回路と、該デューティー信号のデュー
ティー比に基づき電源をＯＮ−ＯＦＦする調光スイッチ
素子と、前記デューティー信号のデューティー比を変化
させる調光用可変抵抗器と、を有し、かつ、各光源の輝
度を前記調光用可変抵抗器によって調整すると共に各光
の色度を前記発光色調整用色フィルタによって調整する
ことにより、前記バックライトの色調を調整する、こと
を特徴とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and provides a liquid crystal display element and a liquid crystal display.
A backlight for irradiating light from the back of the device is provided.
In the liquid crystal display device obtained above, the backlight is a light guide.
The four plates respectively located at positions facing the side end surfaces of the plate
The light source and the same color are opposite and the complementary color is adjacent
Emission colors arranged in the optical path of each light source
An adjustment color filter and a
Tee signal generation circuit and the duty of the duty signal.
Dimming switch that turns the power on and off based on the tee ratio
Change the duty ratio of the element and the duty signal
And a variable resistor for dimming, and
The light intensity is adjusted by the dimming variable resistor and
Is adjusted by the emission color adjusting color filter.
By adjusting the color tone of the backlight,
It is characterized by.
【０００７】[0007]
【０００８】[0008]
【０００９】[0009]
【００１０】[0010]
【作用】本発明は、上述のように構成されているので、
液晶表示装置の表示面の表示色を好みの色に変えたいと
きには、調光用可変抵抗器を操作して複数ある光源の輝
度をそれぞれ調整する。各光源は発光波長が異なるかあ
るいは発光色調整用色フィルタによって照射する光の波
長が異なり、これら複数の光源の輝度差によって混合さ
れた光の色が変わる。従って、このバックライトによっ
て照射される液晶表示素子の表示色も変わることにな
る。The present invention is configured as described above.
When it is desired to change the display color on the display surface of the liquid crystal display device to a desired color, the brightness of the plurality of light sources is adjusted by operating the variable light adjusting resistor . Each light source has a different emission wavelength or a different light wavelength to be irradiated by a color filter for adjusting the emission color, and the color of the mixed light changes depending on the luminance difference between the plurality of light sources. Therefore, the display color of the liquid crystal display element illuminated by the backlight also changes.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例について
説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１２】図１は、本発明の第１の実施例の液晶表示
装置に用いたバックライト１０の構成を断面図で示した
ものである。図に示すように、このバックライト１０は
背面に反射板１１を備え、前面には拡散板１２が取り付
けられており、拡散板１２の下側にはライティングカー
テン１３が配置されている。また、ライティングカーテ
ン１３と反射板１１との間の空間には６本の蛍光管が配
置されており、これら蛍光管は、色特性の異なる３種類
の蛍光管Ａ，Ｂ，Ｃ各２本から構成されている。FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a backlight 10 used in a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the backlight 10 includes a reflection plate 11 on the back surface, a diffusion plate 12 attached to the front surface, and a lighting curtain 13 below the diffusion plate 12. Further, six fluorescent tubes are arranged in the space between the lighting curtain 13 and the reflecting plate 11, and these fluorescent tubes are formed by three types of fluorescent tubes A, B, and C having different color characteristics. It is configured.
【００１３】これらの蛍光管Ａ，Ｂ，Ｃは冷陰極管から
なり、蛍光管Ａは図２に示す色度図上の点Ａ（０．３
１、０．４５）の色特性のものであり、蛍光管Ｂは色度
図上の点Ｂ（０．２２、０．２２）の色特性のものであ
る。また、蛍光管Ｃは色度図上の点Ｃ（０．４５、０．
３２）の色特性のものである。The fluorescent tubes A, B, and C are cold cathode tubes, and the fluorescent tube A is located at a point A (0.3 on the chromaticity diagram shown in FIG. 2).
1, 0.45), and the fluorescent tube B has the color characteristic of point B (0.22, 0.22) on the chromaticity diagram. The fluorescent tube C is located at a point C (0.45, 0.
32).
【００１４】次に、これらの蛍光管Ａ，Ｂ，Ｃの点灯回
路のついて説明する。点灯回路２０は、図３（ａ）のブ
ロック図で示すように、調光スイッチ素子２１、定電流
プッシュ−プル回路２２、限流素子２３、デューティー
信号発生回路２４、調光用可変抵抗器２５等で構成され
ている。Next, the lighting circuit of these fluorescent tubes A, B and C will be described. As shown in the block diagram of FIG. 3A, the lighting circuit 20 includes a dimming switch element 21, a constant current push-pull circuit 22, a current limiting element 23, a duty signal generating circuit 24, and a dimming variable resistor 25. And so on.
【００１５】調光用可変抵抗器２５は液晶表示装置の外
側に配置されており、ユーザーが直接操作できるように
なっていて、この調光用可変抵抗器２５を操作すること
により、デューティー信号発生回路２４からの出力信号
のデューティー比を変化させることができる。なお、デ
ューティー信号発生回路２４の出力信号は、図３（ｂ）
に示すように、６００Ｈｚに設定してある。The dimming variable resistor 25 is arranged outside the liquid crystal display device, and can be directly operated by a user. By operating the dimming variable resistor 25, a duty signal is generated. The duty ratio of the output signal from the circuit 24 can be changed. The output signal of the duty signal generation circuit 24 is shown in FIG.
Is set to 600 Hz.
【００１６】このデューティー信号発生回路２４からの
出力信号は、調光スイッチ素子２１に入力され、調光ス
イッチ素子２１はデューティー比に基づき２４Ｖ電源か
らの直流電源をＯＮ−ＯＦＦして、定電流プッシュ−プ
ル回路２２の入力電流をＯＮ−ＯＦＦする。The output signal from the duty signal generating circuit 24 is input to the dimming switch element 21. The dimming switch element 21 turns on and off the DC power supply from the 24V power supply based on the duty ratio, and pushes the constant current switch. -ON / OFF the input current of the pull circuit 22.
【００１７】定電流プッシュ−プル回路２２は、直流を
高周波に変換して蛍光管を点灯するのに必要な周波数
（２０ｋＨｚ）と電圧（±２００Ｖ）に変換する機能を
持っており、また限流素子２３は蛍光管の流入電流の適
正化を図るものである。The constant current push-pull circuit 22 has a function of converting a direct current into a high frequency and converting it into a frequency (20 kHz) and a voltage (± 200 V) necessary for lighting the fluorescent tube. The element 23 is for optimizing the inflow current of the fluorescent tube.
【００１８】この点灯回路２０の調光用可変抵抗器２５
を操作することによって、蛍光管Ａ，Ｂ，Ｃの調光が可
能となり、調光範囲は各蛍光管の輝度で１００％から３
０％の範囲で行えるように設定されている。The dimming variable resistor 25 of the lighting circuit 20
By operating, the dimming of the fluorescent tubes A, B and C becomes possible, and the dimming range is from 100% to 3% in brightness of each fluorescent tube.
It is set so that it can be performed within the range of 0%.
【００１９】これら蛍光管Ａ，Ｂ，Ｃの輝度を調光する
ことによってバックライト１０の全体としての色特性
は、図４の斜線で示す三角の範囲内を移動する。従っ
て、このバックライト１０により照射される液晶表示素
子の表示色は、ユーザーが調光用可変抵抗器２５を操作
することで簡単に変えることが可能となる。By adjusting the brightness of the fluorescent tubes A, B, and C, the color characteristics of the backlight 10 as a whole move within the range indicated by the hatched triangle in FIG. Therefore, the display color of the liquid crystal display element illuminated by the backlight 10 can be easily changed by the user operating the dimming variable resistor 25.
【００２０】図５は、このバックライト１０を用いた液
晶表示装置の全体のブロック図で、液晶表示素子として
は、クロスニコルの偏光板に挟まれた形で直接基板に張
り付けたもので、絵素数は６４０×４８０で、絵素構成
はＲＧＢストライプ分割、液晶は強誘電性液晶でフェニ
ルピリミジンノンカイラル成分を主成分としてカイラル
成分を添加したものである。FIG. 5 is an overall block diagram of a liquid crystal display device using the backlight 10. As a liquid crystal display element, the liquid crystal display element is directly attached to a substrate in a form sandwiched between crossed Nicol polarizing plates. The prime number is 640 × 480, the picture element configuration is an RGB stripe division, and the liquid crystal is a ferroelectric liquid crystal to which a chiral component is added with a phenylpyrimidine non-chiral component as a main component.
【００２１】相転移は、Ｃｒｙｓｔ −５℃ ＳｍＣ
７０℃ ＳｍＡ ９０℃ Ｃｈ １０２℃ Ｉｓ
ｏとなり、自発分極は、７ｎｃ／ｃｍ2 （℃）、チルト
角は、１５度（３０℃）である。The phase transition is Cryst-5 ° C SmC
70 ° C SmA 90 ° C Ch 102 ° C Is
and the spontaneous polarization is 7 nc / cm 2 (° C.) and the tilt angle is 15 degrees (30 ° C.).
【００２２】なお、本実施例では３つの異なる色特性を
持った蛍光管を使用しているが、これに限るものではな
く、例えばほぼ補色関係にある２種の色特性を持った蛍
光管を用いてもよい。In the present embodiment, fluorescent tubes having three different color characteristics are used. However, the present invention is not limited to this. For example, fluorescent tubes having two types of color characteristics which are substantially complementary to each other may be used. May be used.
【００２３】このように、バックライト１０の色調を調
整することで、例えば白表示の色調を図４に示す範囲で
可変することができ、本質的な液晶表示素子の構成変更
なしに簡単な構成で色調整が可能になった。As described above, by adjusting the color tone of the backlight 10, for example, the color tone of white display can be changed within the range shown in FIG. 4, and a simple configuration can be achieved without essentially changing the configuration of the liquid crystal display element. Color adjustment is now possible.
【００２４】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.
【００２５】図６（ａ），（ｂ）は、本発明の第２の実
施例の液晶表示装置に用いたバックライト３０の構成を
示したもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＸ−
Ｘ′線による断面図である。FIGS. 6A and 6B show the structure of a backlight 30 used in a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention, wherein FIG. 6A is a perspective view, and FIG. Is the X-
It is sectional drawing by the X 'line.
【００２６】図に示すように、このバックライト３０
は、中央部に四角形の導光板３１があり、そのエッジ部
分の４辺に蛍光管Ｄがそれぞれ配置された形式の、いわ
ゆるエッジライトタイプのバックライト３０である。そ
れぞれの蛍光管Ｄの背面には反射板３２が設置されてお
り、蛍光管Ｄと導光板３１との間には発光色調整用色フ
ィルタ３３，３４が設けられている。各蛍光管Ｄの発光
色は同一であり、発光色調整用色フィルタ３３，３４は
相対する辺に配置されたものは同色となっている。As shown in FIG.
Is a so-called edge light type backlight 30 in which a square light guide plate 31 is provided at the center and fluorescent tubes D are arranged on four sides of the edge portion. A reflection plate 32 is provided on the back of each fluorescent tube D, and color filters 33 and 34 for adjusting the emission color are provided between the fluorescent tube D and the light guide plate 31. The emission colors of the fluorescent tubes D are the same, and the emission color adjusting color filters 33 and 34 arranged on the opposite sides have the same color.
【００２７】蛍光管Ｄからの発色光Ｄ0 と、発光色調整
用色フィルタ３３，３４を通った光の色度Ｄ1 ，Ｄ2 を
図７に示す色度図上に示すと、点Ｄ0 （０．２９，０，
３２）、点Ｄ1 （０．４０、０．２８）、点Ｄ2 （０．
３２、０．２５）になり、Ｄ1 とＤ2 は補色関係になっ
ている。The chromaticity D 1 and D 2 of the color light D 0 from the fluorescent tube D and the light passing through the color filters 33 and 34 for adjusting the emission color are shown on the chromaticity diagram shown in FIG. 0 (0.29, 0 ,
32), point D 1 (0.40, 0.28), point D 2 (0.
Becomes 32,0.25), D 1 and D 2 is in the relation of complementary colors.
【００２８】なお、図において、３５は拡散反射板、３
６は拡散板である。In the drawing, reference numeral 35 denotes a diffuse reflection plate;
Reference numeral 6 denotes a diffusion plate.
【００２９】また、蛍光管Ｄの輝度を調整するための点
灯回路は、第１の実施例のものと同じ構成であるので図
示を省略している。A lighting circuit for adjusting the luminance of the fluorescent tube D has the same configuration as that of the first embodiment, and is not shown.
【００３０】この点灯回路によって蛍光管Ｄの輝度を変
えると、バックライト３０の色調は点Ｄ１とＤ２とを結
んだ直線上を移動する。When the luminance of the fluorescent tube D is changed by this lighting circuit, the color tone of the backlight 30 moves on a straight line connecting the points D1 and D2.
【００３１】このバックライト３０上に液晶表示素子を
設置して、上記のように蛍光管Ｄの輝度比を調整する
と、バックライトのし貴重に対応して液晶表示装置の色
調を変化させることができる。When a liquid crystal display element is provided on the backlight 30 and the luminance ratio of the fluorescent tube D is adjusted as described above, the color tone of the liquid crystal display device can be changed in a valuable manner according to the backlight. it can.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
本質的な素子構成の変更を伴わずに、簡単な構成によ
り、液晶表示装置の表示色を好みに合わせて調整するこ
とができる。As described above, according to the present invention,
With a simple configuration, the display color of the liquid crystal display device can be adjusted as desired without changing the essential element configuration.
【００３３】特に、色調整を行う調光用可変抵抗器を本
体の外側に設けてあるので、ユーザーの好みにより簡単
に表示色の変更をすることができる。Particularly, since the dimming variable resistor for adjusting the color is provided outside the main body, the display color can be easily changed according to the user's preference.
【図１】本発明の第１の実施例に用いたバックライトの
断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a backlight used in a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のバックライトに用いた蛍光管の色特性を
色度図上の位置で示した図である。FIG. 2 is a diagram showing color characteristics of a fluorescent tube used for the backlight of FIG. 1 at positions on a chromaticity diagram.
【図３】点灯回路のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a lighting circuit.
【図４】蛍光管の輝度を変化させた場合のバックライト
の色調の変化範囲を色度図上に示した図である。FIG. 4 is a diagram showing, on a chromaticity diagram, a change range of the color tone of the backlight when the luminance of the fluorescent tube is changed.
【図５】本発明に係る液晶表示装置のブロック図であ
る。FIG. 5 is a block diagram of a liquid crystal display device according to the present invention.
【図６】本発明の第２の実施例に用いたバックライトの
模式図で、（ａ）は斜視図，（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ′
線による断面図である。FIGS. 6A and 6B are schematic views of a backlight used in a second embodiment of the present invention, wherein FIG. 6A is a perspective view and FIG. 6B is XX ′ of FIG.
It is sectional drawing by a line.
【図７】第２の実施例の色調の変化を色度図上に示した
図である。FIG. 7 is a diagram showing a change in color tone of the second embodiment on a chromaticity diagram.
１０ バックライト １１ 反射板 １２ 拡散板 １３ ライティングカーテン ２０ 点灯回路 ２１ 調光スイッチ素子 ２２ 定電流プッシュ−プル回路 ２３ 限流素子 ２４ デューティー信号発生回路 ２５ 調光用可変抵抗器 ３０ バックライト ３１ 導光板 ３２ 反射板 ３３ 発光色調整用色フィルタ ３４ 発光色調整用色フィルタ ３５ 拡散反射板 ３６ 拡散板 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 蛍光管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Backlight 11 Reflection plate 12 Diffusion plate 13 Lighting curtain 20 Lighting circuit 21 Dimming switch element 22 Constant current push-pull circuit 23 Current limiting element 24 Duty signal generation circuit 25 Dimming variable resistor 30 Backlight 31 Light guide plate 32 Reflection plate 33 Color filter for emission color adjustment 34 Color filter for emission color adjustment 35 Diffuse reflection plate 36 Diffusion plate A, B, C, D Fluorescent tube
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−296720（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−333021（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−201896（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−176888（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−173722（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−84025（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−90451（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−36876（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−104429（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/13357 G02F 1/133 535 Continuation of the front page (56) References JP-A-3-296720 (JP, A) JP-A-4-3333021 (JP, A) JP-A-2-201896 (JP, A) , U) Actually open 1987-173722 (JP, U) Actually open 1987-84025 (JP, U) Actually open 5-90451 (JP, U) Actually open 2-36876 (JP, U) Actually open 61-104429 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G02F 1/13357 G02F 1/133 535
Claims (4)
から光を照射するためのバックライトとを備えた液晶表
示装置において、 前記バックライトは、導光板の側端面に対向する位置に
それぞれ配置された４つの光源と、同色のものが相対す
ると共に補色のものが隣接するように各光源の光路中に
それぞれ配置された発光色調整用色フィルタと、デュー
ティー信号を発生するデューティー信号発生回路と、該
デューティー信号のデューティー比に基づき電源をＯＮ
−ＯＦＦする調光スイッチ素子と、前記デューティー信
号のデューティー比を変化させる調光用可変抵抗器と、
を有し、かつ、 各光源の輝度を前記調光用可変抵抗器によって調整する
と共に各光の色度を前記発光色調整用色フィルタによっ
て調整することにより、前記バックライトの色調を調整
する、 ことを特徴とする液晶表示装置。1. A liquid crystal display device comprising a liquid crystal display element and a backlight for irradiating light from the back of the liquid crystal display element, wherein the backlight is located at a position facing a side end surface of a light guide plate.
The four light sources and the one of the same color
A color filter for adjusting the emission color, which is arranged in the optical path of each light source such that the complementary colors are adjacent to each other, a duty signal generation circuit for generating a duty signal, and a power supply based on the duty ratio of the duty signal.
A dimming switch element to be turned off, a dimming variable resistor for changing a duty ratio of the duty signal,
And adjusting the color tone of the backlight by adjusting the luminance of each light source with the dimming variable resistor and adjusting the chromaticity of each light with the emission color adjusting color filter. A liquid crystal display device characterized by the above-mentioned.
持つカラーフィルタを有するカラー液晶表示素子である
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。Wherein said liquid crystal display device, a liquid crystal display device according to claim 1, which is a color liquid crystal display device having a color filter having a predetermined wavelength characteristic.
源のそれぞれの光を各別に調光することにより、色度図
上で表す直線に沿って前記バックライトの色特性を調整
する、ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
置。3. The color characteristic of the backlight is adjusted along a straight line represented on a chromaticity diagram by dimming each light of the two light sources by the dimming variable resistor. The liquid crystal display device according to claim 1 , wherein:
ぞれ設けられて各光源を各別に調光する、 ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。4. The liquid crystal display device according to claim 1 , wherein the dimming variable resistors are provided for the respective light sources, and dimming the respective light sources individually.
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1995
- 1995-04-14 JP JP08969295A patent/JP3184423B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH08286184A (en) | 1996-11-01 |
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