JP3673317B2 - 表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
表示サブフィールド毎に異なるカラーの画像を表示し、人間の目の時間軸の合成作用を用いて混色させ多色表示を得るカラー表示装置は、フィールド順次型と呼ばれる。本発明はこのようなフィールド順次型の多色表示モードを有する表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フィールド順次型の表示装置の一つの方式は、サブフィールド毎に異なる波長の光の表示情報を表示する広帯域の波長の光を発光する表示部と、該広帯域の波長の光からサブフィールド毎に特定の波長域の光を選別する可変フィルタ部を有する方式である。
【０００３】
フィールド順次型の表示装置の他の方式は、異なる波長の光を発光しうる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を表示情報に基づいて制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有し、光源部はサブフィールド毎に特定のカラーを発光させ、それに対応してシャッタ部を制御する方式である。
【０００４】
表示内容を書き換えるフィールド周波数は普通２５Ｈｚ〜３０Ｈｚ以上に設定する。２５Ｈｚ以下の場合にはチラツキ（フリッカ）が目立ち表示品位を落とす。フィールド順次カラーの場合にはこの１フィールドを３原色に対応する３つのサブフィールドに分割するのが一般的である。よってサブフィールド周波数は７５Ｈｚ〜９０Ｈｚ以上となる。
【０００５】
シャッタ部の応答速度を立ち上がり時間と立ち下がり時間の和、それぞれの立ち上がり時間や立ち下がり時間を９０％飽和で定義すると、応答速度は上記サブフィールド周期よりある程度早くなくてはならない。サブフィールド周期は１／７５秒〜１／９０秒＝１１ｍ秒〜１３ｍ秒であり、シャッタ部の応答速度は少なくとも１０ｍｓｅｃ以下である必要がある。
【０００６】
シャッタ部に用いられる代表的デバイスとしては液晶素子がある。液晶素子は一般に交流駆動が必要である。その為サブフィールド周期は１／（７５×２）秒〜１／（９０×２）秒＝１／１５０秒〜１／１８０秒＝５．６ｍ秒〜６．７ｍ秒となる。よって、液晶素子をシャッタに用いる場合には少なくとも５ｍｓｅｃ以下である必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のようにシャッタ部は高速な応答速度が要求される。
【０００８】
しかし、液晶素子は環境温度によって応答速度の異なる特性を有し、特に低温側では極めて遅い応答速度となる。
【０００９】
ＳＴＮ（スーパー・ツイステッド・ネマティック）型やＴＮ（ツイステッド・ネマティック）型の液晶シャッタでは、立ち上がり時間と立ち下がり時間の和で示される応答速度は０℃等の低温では１０msecを越えシャッタ機能がなくなってしまう。
【００１０】
よって、従来のフィールド順次カラー低温動作を保証しようとすると、ではＳＴＮ等の量産性に優れた液晶素子をシャッタ部に用いる事ができない。強誘電性液晶や反強誘電性液晶等、高速動作可能な液晶モードもあるが、量産技術や機械的強度に問題がある。また強誘電性液晶や反強誘電性液晶といえども０度以下の低温ではやはり応答速度が低下する。
【００１１】
このように従来のフィールド順次カラー型表示装置ではシャッタ部に液晶素子等の低温特性に問題のある素子を使う事が困難であるという課題があった。
【００１２】
また、従来のフィールド順次カラー型表示装置では光源部のそれぞれのカラー光源が点灯しているのは全体の時間の１／３程度であり光源が本来有する最大光量と比べると１／３程度の明るさしかない。よって明るい環境下では見え難いという課題があった。
【００１３】
本発明の目的は従来例の課題を解決して、低温や、明るい環境下でも視認できる表示の可能なフィールド順次カラー型の表示装置を提供する事にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、異なる波長の光を発光しサブフィールド毎にそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、複数のカラー光源は赤、緑、青の３色のカラー光源からなり、特定のカラー光源を順次発光させ、該順次発光に対してシャッタ部を制御することにより表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、２色或いは３色のカラー光源を同時に点灯させることにより表示する色数の限定された第２の表示モードとを有することを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明は、異なる波長の光を発光しサブフィールド毎にそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、特定のカラー光源を順次発光させ、該順次発光に対してシャッタ部を制御することにより表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、複数のカラー光源を同時発光させ、該同時発光に対応してシャッタ部を制御することにより表示する色数の限定された第２の表示モードと、を有することを特徴とするものである。
【００１６】
上述した本発明の表示装置にあっては、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であることが好ましい。
【００１７】
また、表示環境温度を検出する環境検出機能を更に有し、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有し、カラー光源の順次発光に対応させて制御することが困難な応答速度の温度においては、環境検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有することが好ましい。
【００１８】
更に、環境温度を検出する環境検出機能を更に有し、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有する液晶シャッタであり、該液晶シャッタをカラー光源の順次発光に対応させて制御することが困難な応答速度の温度においては、環境検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有することが好ましい。
【００１９】
また更に、周辺光量を検出する環境検出機能を更に有し、環境検出機能による検出情報に基づいて、第１の表示モードおよび第２の表示モードが切り替え可能となっており、周辺光量が一定光量より大きい場合には第１の表示モードから第２の表示モードに切り替えることが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明のフィールド順次型の表示装置の実施例を図２に示す。本発明では異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部を有する。すなわち、赤、緑、青の３色のＬＥＤ（発光ダイオード）からなる光源部１を有する。光源部１は複数の３色ＬＥＤ４が配置されたＬＥＤボックス３と拡散板５からなる。光源部１は光源駆動回路８によって駆動される。
【００２２】
本発明では該光源部１より発光する光を制御するシャッタ部を有する。図２の実施例では液晶素子による液晶シャッタ部２を有する。液晶シャッタ部２は文字数字の表示可能な表示セグメント６を有する。勿論、液晶シャッタ部はセグメントタイプには限らずマトリクスタイプでもよい。本実施例では、コモン電極は単独としスタティック駆動を用いた。シャッタ部２はシャッタ制御回路９によって制御される。
【００２３】
本実施例では液晶シャッタとしてノーマリー白、すなわち、オフ電圧印加で光透過状態、オン電圧印加で光遮断状態のＳＴＮモードを用いた。
【００２４】
液晶シャッタの性能を最適化し以下の条件を用いた。液晶分子は２枚の基板の間で２４０度ツイストさせ、偏光板の偏光軸は液晶分子に対し約４５度の角度に配置させた。液晶層の厚さ、すなわちセルギャップをｄ、液晶の複屈折率をΔｎとした時にΔｎとｄの積で表されるリターデーションを約８００ｎｍに設定した。
【００２５】
図３に本発明の表示装置のブロック図を示す。光源部１は赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路８から供給される赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって点灯される。シャッタ部２はシャッタ制御回路９から供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動される。
【００２６】
図４に本発明の表示装置の実施例の他のブロック図を示す。光源部１は赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路８から供給される赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって点灯される。シャッタ部２はシャッタ制御回路９から供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動される。図３に示した実施例との差異は光源駆動回路８及びシャッタ制御回路９が環境検出回路１０によって制御されている点にある。
【００２７】
本発明の特徴は２つの表示モードを有する点にある。第１の表示モードに於いては、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により、多色表示が可能である。
【００２８】
図５に本発明の実施例に於ける第１の表示モードの各信号の波形を示す。液晶シャッタを交流駆動する為に２つのフィールドｆ１、ｆ２を用いた。それぞれのフィールドは３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなる。
【００２９】
赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドｆＲでのみ点灯し、他のサブフィールドｆＧ、ｆＢでは非点灯となる。同様に、緑光源点灯信号ＬｇはサブフィールドｆＧでのみ点灯し、他のサブフィールドｆＢ、ｆＲでは非点灯、青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドｆＢでのみ点灯し、他のサブフィールドｆＲ、ｆＧでは非点灯となる。
【００３０】
液晶シャッタに供給されるコモン信号Ｃはフィールドｆ１ではｃ１、フィールドｆ２ではｃ２となる。
【００３１】
本実施例ではノーマリー白のＳＴＮ液晶を用いている為、白表示時のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃと同相信号、黒表示時のデータ信号Ｄｂｌはコモン信号Ｃと逆相となる。
【００３２】
単独の原色を表示する場合のデータ信号は、その色に対応したサブフィールドのみでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る、例えば、赤を表示する場合のデータ信号Ｄｒは赤に対応したサブフィールドｆＲでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。緑を表示する場合のデータ信号Ｄｇは緑に対応したサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。青を表示する場合のデータ信号Ｄｂは青に対応したサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００３３】
複数の原色を表示する場合のデータ信号は、それぞれの色に対応したサブフィールドのみでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る。例えば、青緑を表示する場合のデータ信号Ｄｃは緑と青に対応したサブフィールドｆＧとｆＢでシャッタが透過状態となるような電位をとる。紫を表示する場合のデータ信号Ｄｍは青と赤に対応したサブフィールドｆＢとｆＲでシャッタが透過状態となるような電位をとる。黄色を表示する場合のデータ信号Ｄｙは赤と緑に対応したサブフィールドｆＲとｆＧでシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００３４】
図５ではデータ信号はそれぞれのサブフィールドで常にｄ１またはｄ２の電位のみとっていたが、原色以外の多色を表示する為には電圧軸あるいは時間軸で中間の値を取りうる。電圧軸を多値とした場合が振幅変調、時間軸を多値とした場合がパルス幅変調に対応する。
【００３５】
以上のように本発明の第１の表示モードでは単一の原色、複数の原色、あるいは駆動波形を工夫すればその中間に当たる多くの色を表示する事が可能である。
【００３６】
図１に本発明の実施例に於ける第２の表示モードの各信号の波形を示す。２つのフィールドｆ１、ｆ２は３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなるが、赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂとも全てのサブフィールドで点灯レベルにある点が第２の表示モードの特徴である。
【００３７】
各色の光源が同時に点灯している為多色のカラーは表示できず，データ信号は図１の表示時のデータ信号Ｄｂｌ，白表示時のデータ信号Ｄｗのように各サブフィールドで同一のレベルを持つ信号を用いる。
【００３８】
このような信号を用いる事により，本発明の第２の表示モードではサブフィールド毎に応答する必要がなく，いわゆる，液晶の累積応答を用いる事が出来る。そこで応答速度の遅い液晶でも表示を行う事が可能となる。
【００３９】
本実施例で用いたＳＴＮ液晶の応答速度は室温ではオン／オフ合計で約３ｍｓｅｃである。よって５ｍｓｅｃ以内というフィールド順次カラーの要求条件を満たしている。しかし，０℃での応答速度は非常に遅く１０ｍｓｅｃを越え，フィールド順次カラーの要求条件を充足しない。
【００４０】
よって，このような低温で図５の赤表示時のデータ信号Ｄｒ，緑表示時のデータ信号Ｄｇ，青表示時のデータ信号Ｄｂ等のフィールド順次カラーの原色表示信号を印加しても表示が不可能である。例えば，車載用のディスプレイの場合，０℃以下の状態は十分ありうるが，図５の第１の表示モードでは表示する事が出来なくなる。車載用ディスプレイでは表示はスピード情報等非常に重要で，低温で機能しない事は致命的問題である。
【００４１】
しかし，本発明の第２の表示モードを用いると，このような低温でも色彩情報は表示する事は出来ないが，十分な情報伝達が可能である。
【００４２】
本発明の実施例では，第１の表示モードと第２の表示モードの切り替えは必要に応じ使用者が行う。また，他の実施例では環境温度センサ等の環境検出機能を有し、検出情報によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える。図４の実施例では環境検出回路１０の情報によって，光源駆動回路８とシャッタ制御回路９をコントロールする事で第１の表示モードと第２の表示モードを切り替えている。
【００４３】
図６は本発明の他の実施例に於ける第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。図１の実施例との差異は光源点灯信号にある。図１の実施例では，各色の光源点灯信号は全サブフィールドで点灯レベルにあったが，図６では図５の第１の表示モードと同様に，各色のサブフィールドに対応して点灯レベルにある。すなわち，赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドｆＲのみで点灯レベルにあり，緑光源点灯信号ＬｇはサブフィールドｆＧのみで点灯レベルにあり，青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドｆＢのみで点灯レベルにある。
【００４４】
図６の実施例は図１の実施例と比べ，第２の表示モードでの光源の輝度が約１／３と低いが，図１の実施例と同様サブフィールド毎に応答する必要がなく，いわゆる，液晶の累積応答を用いる事が出来る。そこで応答速度の遅い液晶でも表示を行う事が可能である。よって図１の実施例と同様，低温でも色彩情報は表示する事は出来ないが，十分な情報伝達が可能である。
【００４５】
図７は本発明の他の実施例に於ける第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。図１の実施例との差異は光源点灯信号にある。図１の実施例ではサブフィールド内で３色のカラー光源を同時に点灯させていたが、本実施例では２色のカラー光源を同時に点灯させている。
【００４６】
本実施例では赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドｆＲとサブフィールドｆＧで点灯し、サブフィールドｆＢでは非点灯となる。同様に、緑光源点灯信号ＬｇはサブフィールドｆＧとサブフィールドｆＢで点灯し、サブフィールドｆＲでは非点灯、青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドｆＢとサブフィールドｆＲで点灯し、サブフィールｆＧでは非点灯となる。
【００４７】
本実施例では各サブフィールドで複数のカラー光源が点灯している為，単独の原色を表示する事は出来ない。しかし，複数の原色からなるカラーを表示する事が可能である。例えば、紫を表示する場合のデータ信号ＤｍはサブフィールドｆＲでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。黄色を表示する場合のデータ信号ＤｙはサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。青緑を表示する場合のデータ信号ＤｃはサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００４８】
さらに，彩度は低いがピンクや緑白，青白を表示する事が可能であり，その場合のデータ信号は複数のサブフィールドでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る。例えば、緑白を表示する場合のデータ信号ＤｇｗはサブフィールドｆＧとｆＢでシャッタが透過状態となるような電位をとる。青白を表示する場合のデータ信号ＤｂｗはサブフィールドｆＢとｆＲでシャッタが透過状態となるような電位をとる。ピンクを表示する場合のデータ信号ＤｐはサブフィールドｆＲとｆＧでシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００４９】
黒を表示する場合のデータ信号Ｄｂｌはノーマリー白モードであるのでコモン信号Ｃと逆相の信号となる。白を表示する場合のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃと同相の信号となる。
【００５０】
図７の実施例の第２の表示モードのデータ信号Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｇｗ，Ｄｂｗ，Ｄｐは第１の表示モードのデータ信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙと同じ信号である。よって，液晶をシャッタ部に使った場合には低温では応答せず，カラーを表示する事は出来ない。よって環境温度によって切り替えても大きな利点はない。
【００５１】
しかし，第１の表示モードではそれぞれのサブフィールドで１色の光源が点灯しているのに対し，第２の表示モードではそれぞれのサブフィールドで２色の光源が点灯している為，２倍の明るさが実現される。よって，環境光量の高い状況で第１の表示モードで認識しずらい場合でも第２の表示モードでは十分認識する事が可能である。
【００５２】
本発明の実施例では，第１の表示モードと第２の表示モードの切り替えは必要に応じ使用者が行う。しかし，他の実施例では環境温度センサ等の環境検出機能を有し、検出情報によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える。図４では環境検出回路１０の情報によって，光源駆動回路８とシャッタ制御回路９をコントロールする事で第１の表示モードと第２の表示モードを切り替えているが，この場合は環境検出回路は光量検出回路であり，周辺の光量によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替えている。
【００５３】
図７の実施例の特徴は前述の如く，第２の表示モードのデータ信号Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｇｗ，Ｄｂｗ，Ｄｐは第１の表示モードのデータ信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙと同じ信号である。よって，色彩は異なるものの，同一の信号で識別可能な異なる色を表示する事が可能である。例えば周辺光量によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える場合，光源信号を変えるのみで，データ信号は変える事なく，識別可能な色情報を提供する事が可能である。
【００５４】
環境変数が周辺光量の場合にも図１に示した第２の表示モードを用いる事は有効である。その場合には各サブフィールドで３色全部のカラー光源が点灯している為，第１の表示モードと比べ３倍の明るさが利用できる。ただし，図７の第２の表示モードのように，色情報を提供する事は出来ない。
【００５５】
なお，図２の実施例では赤，緑，青の３種の光源の数を同じにしたが，光源の発光強度が異なる場合には数を変える事は有効である。例えば，緑のＬＥＤの発光強度が他の青，赤のＬＥＤの発光強度より弱い場合には緑，青，赤のＬＥＤの数を２：１：１等と変える事により色再現性，明るさを改善する事が出来る。
以上の説明の如く、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド内で複数のカラー光源を同時に点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、赤、緑、青の３色の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な３つのカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により赤、緑、青及びその混合色を含む多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド内で２色或いは３色のカラー光源を同時に点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、赤、緑、青の３色の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な３つのカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により赤、緑、青及びその混合色を含む多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド内で３色のカラー光源を同時に点灯させ、フィールドに対応してシャッタ部を制御する事によりモノクロ表示を行う第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応せずにシャッタ部を制御する事によりモノクロ表示する第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、環境温度、周辺光量等の環境検出機能を有し、検出情報によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有し、カラー光源の発光に対応させて制御する事が困難な応答速度の温度においては、温度検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有する事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、環境温度等の環境検出機能を有し、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有する液晶シャッタであり、該液晶シャッタをカラー光源の発光に対応させて制御する事が困難な応答速度の温度においては、温度検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有する事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、周辺光量を検出する機能を有し、一定光量より大きい場合には第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える事を特徴とする。
【００５６】
【発明の効果】
以上のように本発明の表示装置では、新規な２つの表示モードを有する事により，従来のフィールド順次カラー型表示装置ではシャッタ部に液晶素子等の低温特性に問題のある素子を使う事が困難であるという課題を解決する事が可能となる。
【００５７】
また、従来のフィールド順次カラー型表示装置の明るい環境下では見え難いという課題を大幅に改善する事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の表示装置の第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【図２】本発明の実施例の表示装置の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例の表示装置のブロック図である。
【図４】本発明の他の実施例の表示装置のブロック図である。
【図５】本発明の実施例の表示装置の第１の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【図６】本発明の他の実施例の表示装置における第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【図７】本発明の他の実施例の表示装置における第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【符号の説明】
１ 光源部
２ シャッタ部
３ ＬＥＤボックス
４ ３色ＬＥＤ
５ 拡散板
６ 表示セグメント
８ 光源駆動回路
９ シャッタ制御回路
１０ 環境検出回路
Ｄ データ信号
Ｃ コモン信号
Ｒ 赤光源
Ｇ 緑光源
Ｂ 青光源
Ｌｒ 赤光源点灯信号
Ｌｇ 緑光源点灯信号
Ｌｂ 青光源点灯信号
Ｄｒ 赤表示時のデータ信号
Ｄｇ 緑表示時のデータ信号
Ｄｂ 青表示時のデータ信号
Ｄｃ 青緑赤表示時のデータ信号
Ｄｍ 紫表示時のデータ信号
Ｄｙ 黄色表示時のデータ信号
Ｄｂｌ黒表示時のデータ信号
Ｄｗ 白表示時のデータ信号
ｆＲ サブフィールド
ｆＲ サブフィールド
ｆＧ サブフィールド
【発明の属する技術分野】
表示サブフィールド毎に異なるカラーの画像を表示し、人間の目の時間軸の合成作用を用いて混色させ多色表示を得るカラー表示装置は、フィールド順次型と呼ばれる。本発明はこのようなフィールド順次型の多色表示モードを有する表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フィールド順次型の表示装置の一つの方式は、サブフィールド毎に異なる波長の光の表示情報を表示する広帯域の波長の光を発光する表示部と、該広帯域の波長の光からサブフィールド毎に特定の波長域の光を選別する可変フィルタ部を有する方式である。
【０００３】
フィールド順次型の表示装置の他の方式は、異なる波長の光を発光しうる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を表示情報に基づいて制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有し、光源部はサブフィールド毎に特定のカラーを発光させ、それに対応してシャッタ部を制御する方式である。
【０００４】
表示内容を書き換えるフィールド周波数は普通２５Ｈｚ〜３０Ｈｚ以上に設定する。２５Ｈｚ以下の場合にはチラツキ（フリッカ）が目立ち表示品位を落とす。フィールド順次カラーの場合にはこの１フィールドを３原色に対応する３つのサブフィールドに分割するのが一般的である。よってサブフィールド周波数は７５Ｈｚ〜９０Ｈｚ以上となる。
【０００５】
シャッタ部の応答速度を立ち上がり時間と立ち下がり時間の和、それぞれの立ち上がり時間や立ち下がり時間を９０％飽和で定義すると、応答速度は上記サブフィールド周期よりある程度早くなくてはならない。サブフィールド周期は１／７５秒〜１／９０秒＝１１ｍ秒〜１３ｍ秒であり、シャッタ部の応答速度は少なくとも１０ｍｓｅｃ以下である必要がある。
【０００６】
シャッタ部に用いられる代表的デバイスとしては液晶素子がある。液晶素子は一般に交流駆動が必要である。その為サブフィールド周期は１／（７５×２）秒〜１／（９０×２）秒＝１／１５０秒〜１／１８０秒＝５．６ｍ秒〜６．７ｍ秒となる。よって、液晶素子をシャッタに用いる場合には少なくとも５ｍｓｅｃ以下である必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のようにシャッタ部は高速な応答速度が要求される。
【０００８】
しかし、液晶素子は環境温度によって応答速度の異なる特性を有し、特に低温側では極めて遅い応答速度となる。
【０００９】
ＳＴＮ（スーパー・ツイステッド・ネマティック）型やＴＮ（ツイステッド・ネマティック）型の液晶シャッタでは、立ち上がり時間と立ち下がり時間の和で示される応答速度は０℃等の低温では１０msecを越えシャッタ機能がなくなってしまう。
【００１０】
よって、従来のフィールド順次カラー低温動作を保証しようとすると、ではＳＴＮ等の量産性に優れた液晶素子をシャッタ部に用いる事ができない。強誘電性液晶や反強誘電性液晶等、高速動作可能な液晶モードもあるが、量産技術や機械的強度に問題がある。また強誘電性液晶や反強誘電性液晶といえども０度以下の低温ではやはり応答速度が低下する。
【００１１】
このように従来のフィールド順次カラー型表示装置ではシャッタ部に液晶素子等の低温特性に問題のある素子を使う事が困難であるという課題があった。
【００１２】
また、従来のフィールド順次カラー型表示装置では光源部のそれぞれのカラー光源が点灯しているのは全体の時間の１／３程度であり光源が本来有する最大光量と比べると１／３程度の明るさしかない。よって明るい環境下では見え難いという課題があった。
【００１３】
本発明の目的は従来例の課題を解決して、低温や、明るい環境下でも視認できる表示の可能なフィールド順次カラー型の表示装置を提供する事にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、異なる波長の光を発光しサブフィールド毎にそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、複数のカラー光源は赤、緑、青の３色のカラー光源からなり、特定のカラー光源を順次発光させ、該順次発光に対してシャッタ部を制御することにより表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、２色或いは３色のカラー光源を同時に点灯させることにより表示する色数の限定された第２の表示モードとを有することを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明は、異なる波長の光を発光しサブフィールド毎にそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、特定のカラー光源を順次発光させ、該順次発光に対してシャッタ部を制御することにより表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、複数のカラー光源を同時発光させ、該同時発光に対応してシャッタ部を制御することにより表示する色数の限定された第２の表示モードと、を有することを特徴とするものである。
【００１６】
上述した本発明の表示装置にあっては、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であることが好ましい。
【００１７】
また、表示環境温度を検出する環境検出機能を更に有し、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有し、カラー光源の順次発光に対応させて制御することが困難な応答速度の温度においては、環境検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有することが好ましい。
【００１８】
更に、環境温度を検出する環境検出機能を更に有し、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有する液晶シャッタであり、該液晶シャッタをカラー光源の順次発光に対応させて制御することが困難な応答速度の温度においては、環境検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有することが好ましい。
【００１９】
また更に、周辺光量を検出する環境検出機能を更に有し、環境検出機能による検出情報に基づいて、第１の表示モードおよび第２の表示モードが切り替え可能となっており、周辺光量が一定光量より大きい場合には第１の表示モードから第２の表示モードに切り替えることが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明のフィールド順次型の表示装置の実施例を図２に示す。本発明では異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部を有する。すなわち、赤、緑、青の３色のＬＥＤ（発光ダイオード）からなる光源部１を有する。光源部１は複数の３色ＬＥＤ４が配置されたＬＥＤボックス３と拡散板５からなる。光源部１は光源駆動回路８によって駆動される。
【００２２】
本発明では該光源部１より発光する光を制御するシャッタ部を有する。図２の実施例では液晶素子による液晶シャッタ部２を有する。液晶シャッタ部２は文字数字の表示可能な表示セグメント６を有する。勿論、液晶シャッタ部はセグメントタイプには限らずマトリクスタイプでもよい。本実施例では、コモン電極は単独としスタティック駆動を用いた。シャッタ部２はシャッタ制御回路９によって制御される。
【００２３】
本実施例では液晶シャッタとしてノーマリー白、すなわち、オフ電圧印加で光透過状態、オン電圧印加で光遮断状態のＳＴＮモードを用いた。
【００２４】
液晶シャッタの性能を最適化し以下の条件を用いた。液晶分子は２枚の基板の間で２４０度ツイストさせ、偏光板の偏光軸は液晶分子に対し約４５度の角度に配置させた。液晶層の厚さ、すなわちセルギャップをｄ、液晶の複屈折率をΔｎとした時にΔｎとｄの積で表されるリターデーションを約８００ｎｍに設定した。
【００２５】
図３に本発明の表示装置のブロック図を示す。光源部１は赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路８から供給される赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって点灯される。シャッタ部２はシャッタ制御回路９から供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動される。
【００２６】
図４に本発明の表示装置の実施例の他のブロック図を示す。光源部１は赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路８から供給される赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって点灯される。シャッタ部２はシャッタ制御回路９から供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動される。図３に示した実施例との差異は光源駆動回路８及びシャッタ制御回路９が環境検出回路１０によって制御されている点にある。
【００２７】
本発明の特徴は２つの表示モードを有する点にある。第１の表示モードに於いては、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により、多色表示が可能である。
【００２８】
図５に本発明の実施例に於ける第１の表示モードの各信号の波形を示す。液晶シャッタを交流駆動する為に２つのフィールドｆ１、ｆ２を用いた。それぞれのフィールドは３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなる。
【００２９】
赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドｆＲでのみ点灯し、他のサブフィールドｆＧ、ｆＢでは非点灯となる。同様に、緑光源点灯信号ＬｇはサブフィールドｆＧでのみ点灯し、他のサブフィールドｆＢ、ｆＲでは非点灯、青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドｆＢでのみ点灯し、他のサブフィールドｆＲ、ｆＧでは非点灯となる。
【００３０】
液晶シャッタに供給されるコモン信号Ｃはフィールドｆ１ではｃ１、フィールドｆ２ではｃ２となる。
【００３１】
本実施例ではノーマリー白のＳＴＮ液晶を用いている為、白表示時のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃと同相信号、黒表示時のデータ信号Ｄｂｌはコモン信号Ｃと逆相となる。
【００３２】
単独の原色を表示する場合のデータ信号は、その色に対応したサブフィールドのみでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る、例えば、赤を表示する場合のデータ信号Ｄｒは赤に対応したサブフィールドｆＲでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。緑を表示する場合のデータ信号Ｄｇは緑に対応したサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。青を表示する場合のデータ信号Ｄｂは青に対応したサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００３３】
複数の原色を表示する場合のデータ信号は、それぞれの色に対応したサブフィールドのみでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る。例えば、青緑を表示する場合のデータ信号Ｄｃは緑と青に対応したサブフィールドｆＧとｆＢでシャッタが透過状態となるような電位をとる。紫を表示する場合のデータ信号Ｄｍは青と赤に対応したサブフィールドｆＢとｆＲでシャッタが透過状態となるような電位をとる。黄色を表示する場合のデータ信号Ｄｙは赤と緑に対応したサブフィールドｆＲとｆＧでシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００３４】
図５ではデータ信号はそれぞれのサブフィールドで常にｄ１またはｄ２の電位のみとっていたが、原色以外の多色を表示する為には電圧軸あるいは時間軸で中間の値を取りうる。電圧軸を多値とした場合が振幅変調、時間軸を多値とした場合がパルス幅変調に対応する。
【００３５】
以上のように本発明の第１の表示モードでは単一の原色、複数の原色、あるいは駆動波形を工夫すればその中間に当たる多くの色を表示する事が可能である。
【００３６】
図１に本発明の実施例に於ける第２の表示モードの各信号の波形を示す。２つのフィールドｆ１、ｆ２は３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなるが、赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂとも全てのサブフィールドで点灯レベルにある点が第２の表示モードの特徴である。
【００３７】
各色の光源が同時に点灯している為多色のカラーは表示できず，データ信号は図１の表示時のデータ信号Ｄｂｌ，白表示時のデータ信号Ｄｗのように各サブフィールドで同一のレベルを持つ信号を用いる。
【００３８】
このような信号を用いる事により，本発明の第２の表示モードではサブフィールド毎に応答する必要がなく，いわゆる，液晶の累積応答を用いる事が出来る。そこで応答速度の遅い液晶でも表示を行う事が可能となる。
【００３９】
本実施例で用いたＳＴＮ液晶の応答速度は室温ではオン／オフ合計で約３ｍｓｅｃである。よって５ｍｓｅｃ以内というフィールド順次カラーの要求条件を満たしている。しかし，０℃での応答速度は非常に遅く１０ｍｓｅｃを越え，フィールド順次カラーの要求条件を充足しない。
【００４０】
よって，このような低温で図５の赤表示時のデータ信号Ｄｒ，緑表示時のデータ信号Ｄｇ，青表示時のデータ信号Ｄｂ等のフィールド順次カラーの原色表示信号を印加しても表示が不可能である。例えば，車載用のディスプレイの場合，０℃以下の状態は十分ありうるが，図５の第１の表示モードでは表示する事が出来なくなる。車載用ディスプレイでは表示はスピード情報等非常に重要で，低温で機能しない事は致命的問題である。
【００４１】
しかし，本発明の第２の表示モードを用いると，このような低温でも色彩情報は表示する事は出来ないが，十分な情報伝達が可能である。
【００４２】
本発明の実施例では，第１の表示モードと第２の表示モードの切り替えは必要に応じ使用者が行う。また，他の実施例では環境温度センサ等の環境検出機能を有し、検出情報によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える。図４の実施例では環境検出回路１０の情報によって，光源駆動回路８とシャッタ制御回路９をコントロールする事で第１の表示モードと第２の表示モードを切り替えている。
【００４３】
図６は本発明の他の実施例に於ける第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。図１の実施例との差異は光源点灯信号にある。図１の実施例では，各色の光源点灯信号は全サブフィールドで点灯レベルにあったが，図６では図５の第１の表示モードと同様に，各色のサブフィールドに対応して点灯レベルにある。すなわち，赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドｆＲのみで点灯レベルにあり，緑光源点灯信号ＬｇはサブフィールドｆＧのみで点灯レベルにあり，青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドｆＢのみで点灯レベルにある。
【００４４】
図６の実施例は図１の実施例と比べ，第２の表示モードでの光源の輝度が約１／３と低いが，図１の実施例と同様サブフィールド毎に応答する必要がなく，いわゆる，液晶の累積応答を用いる事が出来る。そこで応答速度の遅い液晶でも表示を行う事が可能である。よって図１の実施例と同様，低温でも色彩情報は表示する事は出来ないが，十分な情報伝達が可能である。
【００４５】
図７は本発明の他の実施例に於ける第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。図１の実施例との差異は光源点灯信号にある。図１の実施例ではサブフィールド内で３色のカラー光源を同時に点灯させていたが、本実施例では２色のカラー光源を同時に点灯させている。
【００４６】
本実施例では赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドｆＲとサブフィールドｆＧで点灯し、サブフィールドｆＢでは非点灯となる。同様に、緑光源点灯信号ＬｇはサブフィールドｆＧとサブフィールドｆＢで点灯し、サブフィールドｆＲでは非点灯、青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドｆＢとサブフィールドｆＲで点灯し、サブフィールｆＧでは非点灯となる。
【００４７】
本実施例では各サブフィールドで複数のカラー光源が点灯している為，単独の原色を表示する事は出来ない。しかし，複数の原色からなるカラーを表示する事が可能である。例えば、紫を表示する場合のデータ信号ＤｍはサブフィールドｆＲでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。黄色を表示する場合のデータ信号ＤｙはサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。青緑を表示する場合のデータ信号ＤｃはサブフィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００４８】
さらに，彩度は低いがピンクや緑白，青白を表示する事が可能であり，その場合のデータ信号は複数のサブフィールドでシャッタが透過状態（白）となるような電位を取る。例えば、緑白を表示する場合のデータ信号ＤｇｗはサブフィールドｆＧとｆＢでシャッタが透過状態となるような電位をとる。青白を表示する場合のデータ信号ＤｂｗはサブフィールドｆＢとｆＲでシャッタが透過状態となるような電位をとる。ピンクを表示する場合のデータ信号ＤｐはサブフィールドｆＲとｆＧでシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００４９】
黒を表示する場合のデータ信号Ｄｂｌはノーマリー白モードであるのでコモン信号Ｃと逆相の信号となる。白を表示する場合のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃと同相の信号となる。
【００５０】
図７の実施例の第２の表示モードのデータ信号Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｇｗ，Ｄｂｗ，Ｄｐは第１の表示モードのデータ信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙと同じ信号である。よって，液晶をシャッタ部に使った場合には低温では応答せず，カラーを表示する事は出来ない。よって環境温度によって切り替えても大きな利点はない。
【００５１】
しかし，第１の表示モードではそれぞれのサブフィールドで１色の光源が点灯しているのに対し，第２の表示モードではそれぞれのサブフィールドで２色の光源が点灯している為，２倍の明るさが実現される。よって，環境光量の高い状況で第１の表示モードで認識しずらい場合でも第２の表示モードでは十分認識する事が可能である。
【００５２】
本発明の実施例では，第１の表示モードと第２の表示モードの切り替えは必要に応じ使用者が行う。しかし，他の実施例では環境温度センサ等の環境検出機能を有し、検出情報によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える。図４では環境検出回路１０の情報によって，光源駆動回路８とシャッタ制御回路９をコントロールする事で第１の表示モードと第２の表示モードを切り替えているが，この場合は環境検出回路は光量検出回路であり，周辺の光量によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替えている。
【００５３】
図７の実施例の特徴は前述の如く，第２の表示モードのデータ信号Ｄｍ，Ｄｙ，Ｄｃ，Ｄｇｗ，Ｄｂｗ，Ｄｐは第１の表示モードのデータ信号Ｄｒ，Ｄｇ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄｍ，Ｄｙと同じ信号である。よって，色彩は異なるものの，同一の信号で識別可能な異なる色を表示する事が可能である。例えば周辺光量によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える場合，光源信号を変えるのみで，データ信号は変える事なく，識別可能な色情報を提供する事が可能である。
【００５４】
環境変数が周辺光量の場合にも図１に示した第２の表示モードを用いる事は有効である。その場合には各サブフィールドで３色全部のカラー光源が点灯している為，第１の表示モードと比べ３倍の明るさが利用できる。ただし，図７の第２の表示モードのように，色情報を提供する事は出来ない。
【００５５】
なお，図２の実施例では赤，緑，青の３種の光源の数を同じにしたが，光源の発光強度が異なる場合には数を変える事は有効である。例えば，緑のＬＥＤの発光強度が他の青，赤のＬＥＤの発光強度より弱い場合には緑，青，赤のＬＥＤの数を２：１：１等と変える事により色再現性，明るさを改善する事が出来る。
以上の説明の如く、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド内で複数のカラー光源を同時に点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、赤、緑、青の３色の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な３つのカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により赤、緑、青及びその混合色を含む多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド内で２色或いは３色のカラー光源を同時に点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、赤、緑、青の３色の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な３つのカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により赤、緑、青及びその混合色を含む多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド内で３色のカラー光源を同時に点灯させ、フィールドに対応してシャッタ部を制御する事によりモノクロ表示を行う第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応せずにシャッタ部を制御する事によりモノクロ表示する第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能である事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、環境温度、周辺光量等の環境検出機能を有し、検出情報によって第１の表示モードと第２の表示モードを切り替える事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有し、カラー光源の発光に対応させて制御する事が困難な応答速度の温度においては、温度検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有する事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、環境温度等の環境検出機能を有し、シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有する液晶シャッタであり、該液晶シャッタをカラー光源の発光に対応させて制御する事が困難な応答速度の温度においては、温度検出機能による検出情報によって第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える機能を有する事を特徴とする。
また、本発明の表示装置は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、サブフィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッタ部を制御する事により表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、第１に表示モードと比較して表示する色数の限定された第２の表示モードを有し、第１の表示モードと第２の表示モードが切り替え可能であり、周辺光量を検出する機能を有し、一定光量より大きい場合には第１の表示モードから第２の表示モードに切り替える事を特徴とする。
【００５６】
【発明の効果】
以上のように本発明の表示装置では、新規な２つの表示モードを有する事により，従来のフィールド順次カラー型表示装置ではシャッタ部に液晶素子等の低温特性に問題のある素子を使う事が困難であるという課題を解決する事が可能となる。
【００５７】
また、従来のフィールド順次カラー型表示装置の明るい環境下では見え難いという課題を大幅に改善する事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の表示装置の第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【図２】本発明の実施例の表示装置の構成を示す説明図である。
【図３】本発明の実施例の表示装置のブロック図である。
【図４】本発明の他の実施例の表示装置のブロック図である。
【図５】本発明の実施例の表示装置の第１の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【図６】本発明の他の実施例の表示装置における第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【図７】本発明の他の実施例の表示装置における第２の表示モードに於ける光源部及びシャッタ部に印加される信号の波形図である。
【符号の説明】
１ 光源部
２ シャッタ部
３ ＬＥＤボックス
４ ３色ＬＥＤ
５ 拡散板
６ 表示セグメント
８ 光源駆動回路
９ シャッタ制御回路
１０ 環境検出回路
Ｄ データ信号
Ｃ コモン信号
Ｒ 赤光源
Ｇ 緑光源
Ｂ 青光源
Ｌｒ 赤光源点灯信号
Ｌｇ 緑光源点灯信号
Ｌｂ 青光源点灯信号
Ｄｒ 赤表示時のデータ信号
Ｄｇ 緑表示時のデータ信号
Ｄｂ 青表示時のデータ信号
Ｄｃ 青緑赤表示時のデータ信号
Ｄｍ 紫表示時のデータ信号
Ｄｙ 黄色表示時のデータ信号
Ｄｂｌ黒表示時のデータ信号
Ｄｗ 白表示時のデータ信号
ｆＲ サブフィールド
ｆＲ サブフィールド
ｆＧ サブフィールド
Claims (6)
- 異なる波長の光を発光しサブフィールド毎にそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、
前記複数のカラー光源は赤、緑、青の３色のカラー光源からなり、特定の前記カラー光源を順次発光させ、該順次発光に対して前記シャッタ部を制御することにより表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、２色或いは３色の前記カラー光源を同時に点灯させることにより表示する色数の限定された第２の表示モードとを有することを特徴とする表示装置。 - 異なる波長の光を発光しサブフィールド毎にそれぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッタ部制御回路とを有する表示装置において、
特定の前記カラー光源を順次発光させ、該順次発光に対して前記シャッタ部を制御することにより表示する多色表示の可能な第１の表示モードと、
前記複数のカラー光源を同時発光させ、該同時発光に対応して前記シャッタ部を制御することにより表示する色数の限定された第２の表示モードと、を有することを特徴とする表示装置。 - 前記第１の表示モードと前記第２の表示モードが切り替え可能であることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
- 環境温度を検出する環境検出機能を更に有し、前記シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有し、前記カラー光源の順次発光に対応させて制御することが困難な応答速度の温度においては、前記環境検出機能による検出情報によって前記第１の表示モードから前記第２の表示モードに切り替える機能を有することを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
- 環境温度を検出する環境検出機能を更に有し、前記シャッタ部は環境温度によって応答速度の異なる特性を有する液晶シャッタであり、該液晶シャッタを前記カラー光源の順次発光に対応させて制御することが困難な応答速度の温度においては、前記環境検出機能による検出情報によって前記第１の表示モードから前記第２の表示モードに切り替える機能を有することを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
- 周辺光量を検出する環境検出機能を更に有し、前記環境検出機能による検出情報に基づいて、前記第１の表示モードおよび前記第２の表示モードが切り替え可能となっており、前記周辺光量が一定光量より大きい場合には前記第１の表示モードから前記第２の表示モードに切り替えることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
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