JP3699002B2 - Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device and driving method of liquid crystal display device Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示素子を照明することで情報を表示する液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像表示装置として、例えば従来のノートパソコンやワードプロセッサなどの表示画面として用いられている液晶表示装置等では、液晶の応答時間が遅く、高速動画を表示しようとすると、残像や像のにじみが見られるなど、表示品位の低下がみられる。
【０００３】
そこで、例えば特開平１−０８２０１９号公報、特開平１１−２０２２８５号公報、特開平１１−２０２２８６号公報では、照明部が、走査方向に複数の発光領域を有し、これら複数の発光領域を画像表示装置の垂直同期信号に同期させている。すなわち、各発光体が表示部の走査直後に点灯し、あらかじめ定めた時間後に消灯するように形成することにより、良好な表示品位を得られるとしている。
【０００４】
上記照明部は、表示部の背面のバックライト部内に、走査線に平行に、走査方向に並べて冷陰極管等が配置され、それぞれが所定の本数の走査線に対応する液晶を照明するような構成になっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような照明部を用いて画像を表示した場合、以下のような問題がある。すなわち、上記のような構成で高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させるためには、各発光領域を十分短いパルス時間幅で照明する必要がある。しかし、上記従来の構成では、複数の冷陰極管からの光は、それが照明すべきとされる表示領域以外にも、例えば、その表示領域に隣接した表示領域等にも届いてしまう。その結果、液晶パネル等の画像パネル内のある特定の表示領域を想定した場合、そこを照明する冷陰極管が複数存在することになる。したがって、上記のように高速動画時の表示品位を向上させるべく短いパルス時間幅で照明しようとしても、パルス時間幅が実質的に広がってしまう。このように、上記従来の構成では、短いパルス時間幅にて表示品位を向上させるという目的が達せられず、その効果が薄れてしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、各発光領域を実質的にも十分短いパルス時間幅で照明することができ、高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させることができる液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の液晶表示装置は、走査されながら印加される画像データに応じて光を変調する、１画面を構成する複数の表示素子と、上記表示素子を照明する照明部とが備えられた液晶表示装置において、走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、上記照明部が、複数の照明素子を有し、かつ上記表示素子グループごとに少なくとも一つの上記照明素子を備え、上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、上記各照明素子間に、隣接する照明素子同士を仕切る仕切部材が設けられており、上記仕切部材が、上記照明素子からの光を反射させて上記表示素子の方向へ向かわせる反射板であり、上記反射板においては、仕切り板同士が隣接し、断面が二等辺三角形であることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置は、走査されながら印加される画像データに応じて光を変調する、１画面を構成する複数の表示素子と、上記表示素子を照明する照明部とが備えられた液晶表示装置において、走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、上記照明部が、上記表示素子グループごとに少なくとも一つ設けられた複数の照明素子と、上記照明素子からの光を反射させて上記表示素子の方向へ向かわせる反射板とを有し、上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、上記反射板に、その窪みに上記各照明素子が配されるように凹形状部が設けられており、上記反射板においては、仕切り板同士が隣接し、断面が二等辺三角形であることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置は、上記構成において、上記第１輝度が通常点灯時の輝度であり、上記第２輝度がそれより暗く消灯状態よりは明るい輝度であることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置は、上記構成において、輝度の変化タイミングが、各照明素子が照明する表示素子の走査タイミングに対して一定の位相を有していることを特徴としている。
また、本発明の液晶表示装置の駆動方法は、上記の液晶表示装置を駆動する液晶表示装置の駆動方法において、１垂直期間内に上記照明素子を、通常点灯時の輝度である第１輝度とそれより暗く消灯状態よりは明るい輝度である第２輝度とに変化させ、輝度の変化タイミングが、各照明素子が照明する表示素子の走査タイミングに対して一定の位相を有していることを特徴としている。
また、本発明の画像表示装置は、走査されながら印加される画像データに応じて光を変調する、１画面を構成する複数の表示素子と、上記表示素子を照明する照明部とが備えられた画像表示装置において、走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、上記照明部が、複数の照明素子を有し、かつ上記表示素子グループごとに少なくとも一つの上記照明素子を備え、上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、上記各照明素子間に、隣接する照明素子同士を仕切る仕切部材が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
上記の構成により、各照明素子間に、隣接する照明素子同士を仕切る仕切部材が設けられているので、一つの照明素子からの光は、隣接する照明素子が担当している表示素子グループへは、この仕切部材によって遮られるため届かない。そのため、照明素子からの光が、それが照明すべきとされる表示素子グループ（表示領域）以外の表示素子グループにも届いてしまうのを防ぐことができる。その結果、液晶パネル等の画像パネル内のある特定の表示領域を想定した場合、そこを照明する照明素子はひとつのみになる。したがって、その照明素子を短いパルス時間幅で駆動しさえすれば、他の照明素子からの光に影響されることなく、十分短いパルス時間幅で表示素子を照明することができる。それゆえ、各発光領域を実質的にも十分短いパルス時間幅で照明することができ、高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させることができる。
【０００９】
また、本発明に係る画像表示装置は、走査されながら印加される画像データに応じて光を変調する、１画面を構成する複数の表示素子と、上記表示素子を照明する照明部とが備えられた画像表示装置において、走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、上記照明部が、上記表示素子グループごとに少なくとも一つ設けられた複数の照明素子と、上記照明素子からの光を反射させて上記表示素子の方向へ向かわせる反射板とを有し、上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、上記反射板に、その窪みに上記各照明素子が配されるように凹形状部が設けられていることを特徴としている。
【００１０】
上記の構成により、反射板に、その窪みに上記各照明素子が配されるように凹形状部が設けられているので、一つの照明素子からの光は、隣接する照明素子が担当している表示素子グループへは、この凹形状部によって遮られるため届かない。そのため、照明素子からの光が、それが照明すべきとされる表示素子グループ（表示領域）以外の表示素子グループにも届いてしまうのを防ぐことができる。その結果、液晶パネル等の画像パネル内のある特定の表示領域を想定した場合、そこを照明する照明素子はひとつのみになる。したがって、その照明素子を短いパルス時間幅で駆動しさえすれば、他の照明素子からの光に影響されることなく、十分短いパルス時間幅で表示素子を照明することができる。それゆえ、各発光領域を実質的にも十分短いパルス時間幅で照明することができ、高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させることができる。
【００１１】
ここで、例えば、上記表示素子の走査と画面ごとの同期をとりながら上記照明部の輝度を変化させるように構成することができる。また、例えば、上記照明部は、走査方向に複数の上記照明素子（発光領域）を有し、これら複数の発光領域を上記画像表示装置の垂直同期信号に同期して順次スキャン点滅・順次スキャン減光させるように構成することができる。
【００１２】
また、本発明に係る画像表示装置は、例えば、互いに交差して配置された複数の信号線および複数の走査線や、各信号線に表示データを書き込む信号線ドライバ回路や、各走査線を走査する走査線ドライバ回路を設けるように構成することができる。
【００１３】
また、本発明に係る照明装置は、表示データに応じて光の透過をオンオフする表示素子を備えたシャッター型表示装置の表示素子を照明する照明装置において、上記表示素子を照明するものであって、走査されながら１垂直期間内に第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化する複数の照明素子を備え、上記各照明素子は、一つのグループには少なくとも一つの照明素子が属するように照明素子グループにグループ分けされ、上記照明素子の輝度が変化するタイミングが照明素子グループごとに異なっており、隣接する上記照明素子グループ内の照明素子同士が上記シャッター型表示装置の異なる領域の表示素子をそれぞれ照明するように、上記照明素子グループ同士が分割されていることを特徴としている。
【００１４】
また、本発明に係る照明装置の駆動方法は、上記照明装置を用いて、１垂直期間内に上記照明素子を第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化させ、輝度の変化タイミングが、各照明素子が照明する表示素子の走査タイミングに対して一定の位相を有していることを特徴としている。
【００１５】
ここで、位相とは、１垂直期間の時間に対する時間の割合である。一定の位相を有するとは、１垂直期間が一定であることを考えると、一定の時間差を有するということでもある。そして、「輝度の変化タイミングが、各照明素子が照明する表示素子の走査タイミングに対して一定の位相を有している」とは、例えば、図１０および図１１に示す、照明素子グループＧ１に属する照明素子Ｌ１、Ｌ２についてみれば、照明素子Ｌ１とＬ２とが照明する表示素子（１本またはそれ以上の走査線に対応している。）それぞれの走査タイミングと、照明素子Ｌ１・Ｌ２が第２輝度から第１輝度に変化するタイミングとの差が、どの垂直期間（フレーム）においても一定ということである。例として、照明素子グループＧ１と、照明素子グループＧ１に照明される表示素子のうちで最初に走査される走査線に対応する表示素子とでいえば、図２に示すように、その差は時間にしてｔｂであり、１フレーム時間をｆとすれば、位相はどのフレームにおいてもｔｂ／ｆであるということができる。また、図２に示すように、どの照明素子グループにおいても、照明素子グループＧ１と比べて輝度変化タイミングが時間ｔｄずつずれていくだけで、位相はやはりｔｂ／ｆであるようにすることができる。
【００１６】
上記の構成により、各照明素子間が照明グループごとに分割されているので、一つの照明素子からの光は、隣接する照明素子が担当している表示素子へは、この分割構造によって遮られるため届かない。そのため、照明素子からの光が、それが照明すべきとされる表示素子以外の表示素子にも届いてしまうのを防ぐことができる。その結果、液晶パネル等の画像パネル内のある特定の表示領域を想定した場合、そこを照明する照明素子は、同一のタイミングで点灯・消灯するもののみになる。したがって、その照明素子を短いパルス時間幅で駆動しさえすれば、他の照明素子からの光に影響されることなく、十分短いパルス時間幅で表示素子を照明することができる。それゆえ、各発光領域を実質的にも十分短いパルス時間幅で照明することができ、高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させることができる。
【００１７】
また、本発明に係る照明装置は、上記構成において、上記シャッター型表示装置が液晶表示装置であることを特徴としている。
【００１８】
上記の構成により、上記シャッター型表示装置が液晶表示装置である。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、ＣＲＴ（cathode ray tube、陰極線管）などと比べて応答速度の遅い液晶素子を用いた表示装置であっても、動画の表示品位を向上させることができる。
【００１９】
液晶表示装置のようなシャッター型表示装置がＣＲＴのような表示装置と比較して本質的に動画表示性能が低下しているといわれるのは、１垂直期間の間一定の映像を映し続けるホールド型表示装置と、１垂直期間の一部だけが表示に寄与するインパルス型表示装置との差であるといわれている。したがって、シャッターの背後に存在する照明装置を表示の走査タイミングに合わせて点滅させる走査型点滅照明装置の導入が効果的である。これらの装置は複数の照明素子グループに分割され、異なったタイミングで点滅させられる。それぞれの照明素子グループは、少なくとも一つの照明素子を備え、同一の照明素子グループに属する照明素子は同一のタイミングで点滅させられる。これによって、シャッター型表示装置の表示をインパルス化することが可能となる。しかしながら、この照明素子グループを構成するには、ただ順に点滅する照明素子を並べるだけでは十分ではない。これは、ある照明素子グループの照明素子の発光は、放射および反射によって、本来暗いはずの領域の表示素子（画素）をも照明し、インパルスの効果を減少させてしまうからである。これに対し、照明装置の構造を、本来の照明エリア以外は照明しない分割構造とすることにより、このようなインパルスの効果の減少を抑制することができる。
【００２０】
これらの照明素子グループの発光タイミングは、照明装置の上部に配置される表示素子（画素）の表示状態に合わせて設定される。すなわち、液晶パネルを例にとると、ある表示素子に映像信号が印加された（すなわち、その表示素子が走査された）時から、液晶分子がその映像信号に沿った所望の配向を示すのに要する時間を待って、照明素子を点灯することが好ましい。液晶の応答速度、表示装置が要求する輝度など様々な要素があるが、例えば、走査された時から１／２フレーム時間経過後に点灯し、次の走査された時に消灯することが好ましい。
【００２１】
もちろん、照明装置は、表示装置を明るくするという目的も持っている。液晶の応答が十分に早ければ（すなわち、液晶の応答時間が短ければ）、表示素子が走査された時から１／２フレーム時間より短い時間経過時点で点灯開始することで、照明素子の輝度自体があまり高くなくても表示装置を明るくすることが可能である。また、照明素子の輝度が高い場合は、それにより表示装置を明るくすることが可能であるので、液晶の応答が遅ければ（すなわち、液晶の応答時間が長ければ）、走査された時から１／２フレーム時間より長い時間が経過してから点灯開始するのが、動画の表示品位を向上させられるため好ましい。また、液晶の応答が遅く、かつ、照明素子の輝度自体があまり高くなければ、走査された時から１／２フレーム時間より短い時間経過時点で点灯開始すれば表示装置を明るくすることができ、一方、走査された時から１／２フレーム時間より長い時間が経過してから点灯開始すれば動画の表示品位を向上させられる。点灯開始時期は、液晶の応答時間に応じて決定してもよいし、また、通常の動画表示においては完全な応答を点灯時期までに完了している必要は必ずしもないことを考えれば、点灯開始時期は、照明素子の輝度（明るさ）等の別要因・観点から決定してもよい。ただし、ＣＲＴのような良好な動画表示を行うためには、点灯期間は、１垂直期間の１／２以下とすることがより好ましい。
【００２２】
また、本発明に係る照明装置は、上記構成において、上記各照明素子グループ間に配置された仕切部材によって上記照明素子グループ同士が分割されていることを特徴としている。
【００２３】
上記の構成により、各照明素子グループ間に、隣接する照明素子グループ同士を仕切る仕切部材が設けられている。したがって、照明素子からの光は、隣接する照明素子グループが担当している表示素子へは、この仕切部材によって遮られるため届かない。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、簡素な構成で、動画の表示品位を向上させることができる。
【００２４】
また、本発明に係る照明装置は、上記構成において、上記各照明素子グループに属する照明素子の発光を反射させて特定の上部領域に反射させる反射板によって上記照明素子グループ同士が分割されていることを特徴としている。
【００２５】
上記の構成により、各照明素子グループに属する照明素子の発光を反射させて特定の上部領域に反射させる反射板によって上記照明素子グループ同士が分割されている。したがって、照明素子からの光は、隣接する照明素子グループが担当している表示素子へは、この反射板によって遮られるため届かない。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、簡素な構成で、動画の表示品位を向上させることができる。
【００２６】
最も簡明な分割構造としては、各照明素子グループから出た光が隣の照明素子グループおよびそれが照明対象としている表示素子までは到達しないように、照明素子グループ間に不透明なしきりを設けた構造とすることが考えられる。
【００２７】
また、照明素子の下に配置される反射板の構造を変更し、その照明素子グループが照明対象としている特定の領域の表示素子（画素）のみを照明するように、照明素子からの光を集光することも効果的である。照明素子グループ同士を分割する効果を確実たらしめるためには、各照明素子グループにおける照明素子の全発光量のうち、隣接する照明素子グループおよびそれが照明対象としている表示素子に入る光量は１／２以下であることが好ましい。
【００２８】
また、本発明に係る照明装置は、走査されながら比較的明るい第１の輝度状態と第２の輝度状態とに１垂直期間内に変化する複数の照明グループを備え、変化するタイミングはそれぞれのグループで異なっており、それぞれのグループは少なくとも一つの照明素子を備え、隣接する照明グループは、異なった領域を支配的に照明するように分割する構造を備えているように構成することができる。
【００２９】
また、本発明に係る照明装置は、上記構成において、上記シャッター型表示装置が液晶表示装置であるように構成することができる。
【００３０】
また、本発明に係る照明装置は、上記構成において、上記の分割する構造が、各照明グループ間に配置された仕切部材であるように構成することができる。
【００３１】
また、本発明に係る照明装置は、上記構成において、上記の分割する構造が、各照明グループに属する照明素子の発光を反射させて特定の上部領域に反射させる構造であるように構成することができる。
【００３２】
また、本発明に係る照明装置の駆動方法は、上記構成の照明装置に対し、１フレーム時間（１垂直期間）を比較的明るい第１の輝度状態と第２の輝度状態とに分割し、その期間がそれぞれの照明領域の走査タイミングに対して一定の位相で提供されるように構成することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。図５および図６の構成は、本発明に属さない参考の構成である。
【００３４】
図１に示すように、本実施の形態にかかる画像表示装置としての液晶表示装置１は、例えば、６４０×４８０ドットのＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を有するアクティブマトリクス方式のものである。画像パネルとしての液晶パネル（表示部）５内には、走査されながら印加される画像データに応じて液晶における光の透過状態を変調する、１画面を構成する複数の表示素子としての図示しない液晶表示素子（画素）が設けられ、液晶表示素子には例えばツイストネマティック液晶が封入されている。液晶パネル５には、液晶パネル５内の走査線を駆動するゲートドライバ３と信号線を駆動するソースドライバ４とが設けられている。液晶表示装置１には、映像信号が入力される液晶パネル制御回路２が設けられている。液晶パネル制御回路２から映像信号がゲートドライバ３およびソースドライバ４を介して液晶パネル５に供給され、上記液晶表示素子に映像信号が印加されるようになっている。すなわち、画素には、対応する走査線に走査パルスが印加されるタイミングで、対応する信号線に映像信号の信号電圧が印加される。
【００３５】
また、点灯制御回路としてのインバータ制御回路６を設け、液晶パネル制御回路２から、本液晶表示装置１の垂直同期信号を受け取るように接続してある。そして、点灯駆動用の複数個、ここでは５個のインバータ７…を設けている。インバータ７…は、インバータ制御回路６から出力される駆動信号を受け取り、所定の高周波数高電圧波形の信号を発光体である複数個、ここでは５本の冷陰極管（照明素子）８…に印加するようになっている。走査開始位置にある冷陰極管８から１〜５の番号をつけ、それに接続されているインバータをそれぞれインバータ（１）〜（５）と称する。インバータ制御回路６が５個のインバータ７のそれぞれにインバータ入力信号を出力し、５個のインバータ７のそれぞれが５個の冷陰極管８のそれぞれを上記インバータ入力信号に応じて発光駆動するようになっている。上記インバータ制御回路６、インバータ７…、および冷陰極管８…によって照明部が構成されている。
【００３６】
冷陰極管８…は、発光領域として、液晶パネル５の液晶表示素子を背後から照明するバックライトであり、冷陰極管８の発光光度が照明部の輝度となる。冷陰極管８…およびインバータ７…は、５本設けている。冷陰極管８…は、それぞれにおいて長手方向が走査線に平行になるように、かつ、５本すべてについて互いに等距離になるように信号線方向（垂直走査方向）に並べて配置している。
【００３７】
図５に示すように、液晶表示装置１は、液晶パネル５とバックライト部１０とが互いに貼り合わされた構成になっている。バックライト部１０は、直下型の照明装置であり、液晶パネル５に対向する面に拡散板１１、その逆の面に反射板１２がそれぞれ設けられ、それらの間に冷陰極管８…が配置された構成となっている。なお、図中、液晶パネル制御回路２、ゲートドライバ３、ソースドライバ４、インバータ制御回路６、インバータ７は図示を省略している。
【００３８】
本実施の形態においては、図５に示すように、照明部において、各発光領域同士を仕切る仕切板（仕切部材）１４をバックライト部１０内に設けている。すなわち、仕切板１４は、拡散板１１と反射板１２との間に、拡散板１１および反射板１２の各面に垂直に立つように張られた薄膜形状を有している。なお、仕切板１４と拡散板１１および反射板１２の各面との傾斜は同図のように垂直であってもよくまたそれ以外でもよい。仕切板１４は、同図における奥行き方向、すなわち冷陰極管８の長手方向（走査線に平行な方向）に冷陰極管８に沿ってこの薄膜形状を保ったまま延伸されており、冷陰極管８の発光部分を完全に隠すことで、該発光部分からの光を遮光するようになっている。このように、この仕切板１４は、各冷陰極管８からの照明光が、それに隣接する冷陰極管８が照明するはずの液晶など、他の冷陰極管８が照明を担当する液晶へは届かないようにするものであり、隣接する照明素子同士を仕切ることで、各発光領域間を仕切っている。
【００３９】
仕切板１４は、液晶パネル５の図示しない遮光部の幅以下の厚みを有しており、ここでは、仕切板１４として、厚み０．０２ｍｍのアルミ箔を用いている。仕切板１４は、拡散板１１と反射板１２とに隙間無く密着しており、仕切板１４と拡散板１１や反射板１２との間から、冷陰極管８からの光が、隣接する発光領域へ漏れないようになっており、その結果、冷陰極管８からの光が、隣やその隣など他の冷陰極管８が照明を受け持っている表示素子（液晶）を照明しないようになっている。
【００４０】
上述のように、冷陰極管８…は５本設けている。そのため、６４０×４８０ドットであれば、１本の冷陰極管８は９６本の走査線に対応する。すなわち、走査線の１本目〜９６本目に対する画素を１本目の冷陰極管８が照明し、走査線の９７本目〜１９２本目に対する画素を２本目の冷陰極管８が照明する。以下同様である。つまり、冷陰極管８の本数をＭとし、走査線の本数すなわち走査方向の画素数をＮとすると、ｎ本目の冷陰極管８が、｛（ｎ−１）・（Ｎ／Ｍ）＋１｝本目〜｛ｎ・（Ｎ／Ｍ）｝本目の走査線に対する画素を照明する。なお、冷陰極管８の本数は、ここでは、後述のように高速動画における尾引き現象等の表示品位低下が効果的に軽減できる程度の本数であればよく、特に限定されない。
【００４１】
ここで、走査時期の同じ液晶表示素子を表示素子群とする。すなわち、この例では、１つの表示素子群は、１本の走査線に対応する６４０個の液晶表示素子からなる。この表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされている。すなわち、この例では、走査時期の早い順に、隣接した９６本の走査線に対応する６４０×９６個の液晶表示素子ごとに、一つの表示素子グループが構成されている。
【００４２】
また、冷陰極管８は、上記各表示素子グループを照明する照明素子ごとに照明素子グループを形成している。すなわち、１個の表示素子グループには１個の照明素子グループが対応する。また、本実施形態では、１個の照明素子グループには、１本の冷陰極管８が含まれている。
【００４３】
図２に、インバータ制御回路６が受け取る垂直同期信号、および、インバータ７へ出力される駆動信号としてのインバータ入力信号（１）〜（５）の波形を示す。インバータ入力信号（１）〜（５）はそれぞれ図１のインバータ（１）〜（５）に入力される信号である。また、図３に、任意の一つの冷陰極管８の発光波形と、それに対応する、その冷陰極管８を駆動するインバータ７に入力されるインバータ入力信号とを示す。このように、各発光体が、図２に示すようなインバータ入力波形により、垂直同期信号に同期した順次スキャン点灯（点滅）・スキャン減光を行うようになっている。垂直同期信号に同期した順次スキャン減光を行うとは、走査される表示素子が次々に替わるのにつれて、走査中の表示素子に対応して選択される発光体も替わっていくが、選択された発光体については、その選択期間中の少なくとも一部の期間においては減光し、選択期間が過ぎて次の発光体が選択されると、非選択状態になった発光体のほうは、その非選択期間中の少なくとも一部の期間においては元の点灯状態に戻る、という動作を繰り返すことによって、減光対象となる発光体を垂直同期信号に同期して次々に替える（走査する）ということである。
【００４４】
インバータ制御回路６は、例えば、図示しないカウンタおよびシフトレジスタを有している。カウンタには水平同期信号が入力され、シフトレジスタには垂直同期信号が入力される。カウンタにて水平同期信号をカウント（分周）することで、各インバータ入力信号のパルス幅、したがってデューティ比を決定する。シフトレジスタにより、垂直同期信号（立ち上がりタイミング）に同期して、インバータ入力信号（１）が、インバータ７の該当するインバータ（１）に出力される。次いで、後述のように冷陰極管８の減光開始時期を順次ずらすために、インバータ入力信号の位相ずれ量決定用の図示しない所定のインバータ制御用クロックのタイミングごとに、シフトレジスタにより、順次、インバータ入力信号（２）〜（５）が、それぞれ該当するインバータ７へ出力されていく。１フレーム時間において５本の冷陰極管８が順次時期をずらして周期的に減光期間に入ることから、上記位相のずれ量は、フレーム時間／冷陰極管本数で与えられる。
【００４５】
本実施の形態では、インバータ入力信号（１）ないし（５）について、隣接するインバータのインバータ入力信号は、明るく点灯する期間すなわち高電圧の期間が重なるようにしている。しかし、これに限定されず、あるインバータ入力信号が減光開始する時期すなわち低電圧になる時期に次のインバータ入力信号の高電圧の期間が開始するようにしてもよい。さらに、あるインバータ入力信号が減光期間に入ってしばらくしてから、次のインバータ入力信号の高電圧の期間が開始するようにしてもよい。そして、各インバータ入力信号のパルス幅は、上記のように水平同期信号を何個カウントするかを決めることで、製造時あるいは使用時に任意に設定することができる。また、インバータ入力信号同士の位相のずれ量は、上記インバータ制御用クロックを調整することで、製造時あるいは使用時に任意に設定することができる。
【００４６】
高電圧レベルである時間をｔａ、低電圧レベルである時間をｔｂとする。１フレーム時間をｆとすれば、ｔａ＋ｔｂ＝ｆである。インバータ制御回路６が各インバータ７に出力する駆動信号は、冷陰極管８が照明する領域が走査されると同時に低電圧レベル（３Ｖ）になるように設定している。そして、ここでは、低電圧レベル状態になってからｔｂ（たとえば１／２フレーム時間）経過した後に、高電圧レベル（９Ｖ）になり、それがｔａ（たとえば１／２フレーム時間（ｆ−ｔｂ））だけ持続するようにしている。冷陰極管８は、図３に示すように、上記駆動信号に対応して、インバータ入力信号が高電圧レベルになると、減光期間が終了し、明るい通常通りの輝度（第１輝度）で点灯するようになる。一方、インバータ入力信号が低電圧レベルになると、減光期間が開始され、通常よりも減光されて暗く、かつ、消灯状態よりは明るい所定の輝度（第２輝度）で点灯するようになる。この減光開始タイミングから減光終了タイミングまでの時間が減光期間である。
【００４７】
なお、ここでは上記第２輝度として、所定の低電圧レベルによって、通常よりも減光されて暗く、かつ、消灯状態よりは明るい所定の輝度で点灯するとしているが、そうする代わりに、この所定の低電圧レベルとして電圧を０として、完全な消灯状態になるようにしてもよい。
【００４８】
このような駆動システムにより、５本の冷陰極管８が順次減光しながらスキャンされる。すなわち、図２に示すように、１フレーム時間において、まず垂直同期信号と同じタイミングでインバータ入力信号（１）が低電圧レベルとなって１番目の冷陰極管８すなわち冷陰極管（１）が減光期間に入る。それから所定時間、すなわちインバータ入力信号（１）・（２）同士の上述の位相のずれ量に対応する時間（ｔｄとする）経過後に、インバータ入力信号（２）が低電圧レベルとなって２番目の冷陰極管８すなわち冷陰極管（２）が減光期間に入る。以下同様である。
【００４９】
したがって、この例では、各画素は、それが走査される時期には、その画素を照明する冷陰極管が減光状態に入り、その後、遅くとも、減光開始から１フレーム時間が経過するまでに（この例では上述のようにｔｂ（たとえば１／２フレーム時間）経過時点で）、通常の点灯状態に移行する。
【００５０】
この冷陰極管８を用いた液晶表示装置で高速動画映像を観察すると、従来の液晶表示装置による映像よりも極めて鮮明な映像が得られることがわかった。高速動画として、ここでは、テレビのスポーツ番組の映像（テニス、バレーボール、野球等の選手やボールの動きの激しい映像）や、テレビ番組の最後等に表示されるスタッフや出演者等の名前の文字スクロールの映像を用い、尾引き等がなく表示品位の向上がみられるかどうかで評価を行った。
【００５１】
このように、本実施の形態では、走査方向に複数の発光領域としての冷陰極管８を有し、これら複数の発光領域を液晶表示装置の垂直同期信号に同期して、所定の輝度、所定のタイミングにより順次スキャン減光させながら順次スキャン点灯（点滅）させている。そして、各冷陰極管８が照明する表示素子グループの走査のタイミングに対応して、各冷陰極管８の発光タイミングの位相をずらしている。これにより、発光体の耐久寿命の低下、表示輝度の著しい低下を抑制しつつ、良好な表示品位を有する液晶表示装置を得ることができる。
【００５２】
また、本実施の形態においては、図５に示すように、液晶表示装置１は、上述のような仕切板１４を設けている。これにより、実験の結果、異なる発光領域が同一の表示領域を照明することはほとんどなくなった。そのため、この液晶表示装置において高速動画映像を観察すると、従来にない極めて良好な表示品位を得ることができた。
【００５３】
このように、本実施の形態においては、あらかじめ、照明部に、発光領域同士を分離し、一つの発光領域からの光が他の発光領域が照明する液晶へは届かないようにする、薄い仕切板１４を設けている。すなわち、冷陰極管８からの光が隣など他の冷陰極管８の発光領域へ進入してその冷陰極管８が照明を担当している表示領域へ入射するのを、仕切板１４によって防いでいる。これにより、発光領域と表示領域とがおおむね一対一の関係になり、単一の発光体（冷陰極管８）の発光波形通りに各表示領域が照明されることになる。これによって、特に高速動画の表示品位を極めて向上させることができる。また、上述したように、薄いアルミ箔などの部材で容易にこのような仕切板１４を形成し、遮光することができる。また、アルミ箔などのように光を反射する性質のものを用いることで、この仕切板１４の表面においても、冷陰極管８からの光を反射させ、その冷陰極管８が照明を担当している表示領域へと光を効率よく入射させ、照明することができ、このように両方の効果を兼ねることができる。
【００５４】
なお、この例では一つの冷陰極管８で一つの発光領域を担当しているが、一つの発光領域として、図３に示す発光波形すなわち輝度変化タイミングが同一の冷陰極管８を増灯して輝度を全体的に増加させることもでき、その場合は、一つの発光領域内の該複数の冷陰極管８が一つの照明素子として動作する。
【００５５】
図４に、比較として、従来の構成を示す。すなわち、上記のような仕切板１４が設けられていない。このため、隣接するものやそれより遠いものも含めて、一つの冷陰極管８からの光が広範囲の液晶に届くので、異なる発光領域が同一の表示領域を照明することになる。
【００５６】
なお、図６に示すように、上記のような仕切板１４の代わりに、断面が二等辺三角形である仕切板（仕切部材）１５を用いても、同様な効果を得ることができた。仕切板１５は、同図における奥行き方向、すなわち冷陰極管８の長手方向（走査線に平行な方向）に冷陰極管８に沿ってこの二等辺三角形断面を保ったまま延伸されている。
【００５７】
仕切板１５は、樹脂の射出成形、樹脂の削り出し、金属の削り出し、樹脂シート（薄いプラスチック板）や金属板を山形に折るなどによって製造することができる。
【００５８】
仕切板１５の各部の、図中、横方向の幅は、液晶パネル５の図示しない遮光部の幅以下としている。また、仕切板１５は、拡散板１１と反射板１２とに隙間無く密着しており、仕切板１５と拡散板１１や反射板１２との間から、冷陰極管８からの光が、隣接する発光領域へ漏れないようになっており、その結果、冷陰極管８からの光が、隣やその隣など他の冷陰極管８が照明を受け持っている表示素子（液晶）を照明しないようになっている。
【００５９】
なお、仕切部材の、図中、縦方向の高さすなわち遮光の程度や、仕切部材を形成する範囲すなわち遮光する範囲は、最終的に高速動画を表示した際に冷陰極管８の発光パルス幅延長による残像等の表示品位低下をどの程度軽減したいかに応じて設定すればよい。
【００６０】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図７ないし図９に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態の図面に示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。図７および図９の構成は、本発明に属さない参考の構成である。
【００６１】
本実施の形態においては、実施の形態１における仕切板１４・仕切板１５の部分を、図７に示すように変更した。それ以外は実施の形態１と同一である。
【００６２】
本実施の形態においては、図７に示すように、照明部において、反射板１２と独立した仕切板１５のような部材を設けるのではなく、各発光領域に対応した凹形状の仕切部（凹形状部）１２ａを、反射板１２の一部として設けている。すなわち、反射板１２は、仕切板１５（図６参照）に相当する、断面が二等辺三角形部分の仕切部１２ａと、それ以外の平坦部１２ｂとが、同一材料で一体的に形成された形状を有しており、上記仕切部１２ａにより形成された凹形状の窪みに各冷陰極管８がはまるように配されるようになっている。なお、仕切部１２ａと平坦部１２ｂとの境界線は同図のように角があってもよく、また、丸みを帯びていてもよい。仕切部１２ａは、同図における奥行き方向、すなわち冷陰極管８の長手方向（走査線に平行な方向）に冷陰極管８に沿ってこの二等辺三角形断面を保ったまま延伸されており、冷陰極管８の発光部分を完全に隠すことで、該発光部分からの光を遮光するようになっている。このように、この仕切部１２ａは、仕切板１４・仕切板１５同様、各冷陰極管８からの照明光が、それに隣接する冷陰極管８が照明するはずの液晶など、他の冷陰極管８が照明を担当する液晶へは届かないようにするものであり、隣接冷陰極管８間に仕切部１２ａを位置させて各冷陰極管８を仕切部１２ａで包み込むことで、各発光領域間を仕切っている。
【００６３】
仕切部１２ａの各部の、図中、横方向の幅は、液晶パネル５の図示しない遮光部の幅以下としている。また、仕切部１２ａは、仕切板１４や仕切板１５同様、拡散板１１と反射板１２とに隙間無く密着しており、仕切部１２ａと拡散板１１や反射板１２との間から、冷陰極管８からの光が、隣接する発光領域へ漏れないようになっている。
【００６４】
これにより、実施の形態１同様、実験の結果、異なる発光領域が同一の表示領域を照明することはほとんどなくなった。そのため、この液晶表示装置において高速動画映像を観察すると、従来にない極めて良好な表示品位を得ることができた。
【００６５】
また、本発明の例として、図８に示すように、平坦部１２ｂをなくし、仕切部１２ａが、仕切部同士が隣接し、断面が二等辺三角形である仕切部（凹形状部）１２ｃへと変形された形状を有するように構成する。
【００６６】
また、別の例として、図９に示すように、仕切部１２ｃの形状を二等辺三角形から変更し、同図に示す断面において、半円同士が接してできた図形が反射板１２から切り取られた形状の仕切部（凹形状部）１２ｄを有するように構成することもできる。これはすなわち、仕切部１２ｄ部分が残るように、反射板１２から半円部分を切り取ったような形状である。また、図９の構成から、切り取る形状を、半円ではなく放物線状に変更することもできる。その場合、反射された光が平行光となり、より効率よく液晶を照明することができる。
【００６７】
仕切部１２ｃや仕切部１２ｄは、図８および図９における奥行き方向、すなわち冷陰極管８の長手方向（走査線に平行な方向）に冷陰極管８に沿ってこの二等辺三角形断面や半円断面を保ったまま延伸され、仕切部１２ｃにおいては、平面をジグザグに折った形状であり、仕切部１２ｄにおいては、円筒（円柱）をその底面に垂直な面で切って出来た図形が反射板１２から切り取られた形状となっており、冷陰極管８の発光部分を完全に隠すことで、該発光部分からの光を遮光するようになっている。
【００６８】
仕切部１２ａ・平坦部１２ｂ・仕切部１２ｃ・仕切部１２ｄ等のような形状を持った反射板１２は、樹脂の射出成形、樹脂の削り出し、金属の削り出しなどによって製造することができる。
【００６９】
このような図７ないし図９に示した構成において、仕切部１２ａや仕切部１２ｃや仕切部１２ｄは、仕切板１４や仕切板１５同様、拡散板１１に隙間無く密着しており、仕切部１２ａや仕切部１２ｃや仕切部１２ｄと拡散板１１との間から、冷陰極管８からの光が、隣接する発光領域へ漏れないようになっている。
【００７０】
このような図７ないし図９に示した構成においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができた。
【００７１】
なお、本実施の形態においては、実施の形態１と異なり、反射板１２の形状を変化させることで、仕切板１４・１５同様、冷陰極管８からの光が隣など他の冷陰極管８の発光領域へ進入してその冷陰極管８が照明を担当している表示領域へ入射するのを防いでいる。そのため、このような遮光とともに、反射板１２本来の目的として、冷陰極管８からの光をよりまんべんなく反射して、効率よく、その凹部にある冷陰極管８からの光をそれが照明を担当している表示領域へ入射させ、照明することができ、このように両方の効果を兼ねることができる。
【００７２】
なお、凹形状部の、図中、縦方向の高さすなわち遮光の程度や、凹形状部を形成する範囲すなわち遮光する範囲は、最終的に高速動画を表示した際に冷陰極管８の発光パルス幅延長による残像等の表示品位低下をどの程度軽減したいかに応じて設定すればよい。
【００７３】
また、図５ないし図９で示した仕切部材は組み合わせてもよい。例えば、反射板１２の一部に仕切板１４を設け、他の部分には仕切板１５を設けたり、反射板１２の一部に仕切板１４を設け、他の部分には仕切部１２ａを反射板１２の一部として形成したりしてもよい。また例えば、図７や図８に示す仕切部１２ａや１２ｃにおける二等辺三角形の頂点部分と拡散板１１との間隔をあけ、その間隔部分に図５に示す仕切板１４を形成したりしてもよい。
【００７４】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図１、図１０および図１１に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記の実施の形態の図面に示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記してその説明を省略する。
【００７５】
まず、本発明における表示素子グループを照明する照明素子グループの数や照明素子グループ内の照明素子の数について、あらためて説明を加える。
【００７６】
すでに述べた実施形態にて示したように、動画表示時の表示品位は、照明素子グループの数（＝表示素子グループの数）と各照明素子グループの点灯時間とで決定される。また、液晶表示装置等の画像表示装置の輝度は、
（各照明素子グループの照明素子の個数）×（照明素子グループの個数）×（１フレームにおける点灯時間の割合）
で決定される。そして、照明素子グループの数を増やすことと点灯時間を短くすることとを、動画の表示品位への貢献度で比較すると、点灯時間を短くすることのほうが効果が大きい。
【００７７】
このことから、明るさと表示品位とを考えると、必ずしも、１表示素子グループに対応する１照明素子グループに、１つの照明素子を配置する必要はないことがわかる。たとえば、現在の液晶表示装置の照明装置としては、照明素子を６個用いて、１００％すなわち１フレーム時間分だけ点灯した状態の明るさが実用上好ましいとする。本発明における表示素子グループが１２個あり、したがって照明素子グループが１２個あるとすれば、照明素子が１２個で各照明素子の点灯時間が１／２フレーム時間となり、動画表示性能の改善に効果があることはすでに示した。しかしながら、この構成では、照明素子グループが１２個であるため、当然ながら、インバータが１２個必要である。
【００７８】
次に、本実施形態の構成について述べる。本実施形態においては、実施の形態１同様、液晶表示装置１は図１のような構成を有している。そして、液晶パネル５と、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すようなバックライト部１０とが互いに貼り合わされている。図１０（ａ）は、液晶パネル面に垂直な方向から見た断面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。なお、図１０（ａ）および図１０（ｂ）では、実施の形態１における拡散板１１および反射板１２は、バックライト部１０の枠として、簡略化した形で図示している。
【００７９】
冷陰極管８は、実施の形態１同様、各表示素子グループを照明する照明素子ごとに照明素子グループを形成している。すなわち、１個の表示素子グループには１個の照明素子グループが対応する。また、本実施形態では、１個の照明素子グループには、２本の冷陰極管８が含まれている。すなわち、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、バックライト部１０は、その内部に、図５の構成と同様の仕切板（仕切部材）１４を設けたしきり構造を有しており、それによって、冷陰極管８が格納される空間が、複数個、ここでは６個の照明素子グループ（Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇ６とする）に仕切られ、この照明素子グループが、表示素子グループに一対一に対応している。図１０の構成は、図５の構成と異なり、１つの照明素子グループに複数個、ここでは２個の照明素子が配置されている。この２個の照明素子は、図１１に示すように、同一のインバータ７（インバータＩ１、Ｉ２、…、Ｉ６とする）に接続されている。
【００８０】
すなわち、図１１に示すように、１つのバックライト部１０に、複数個、ここでは１２本の冷陰極管８（照明素子Ｌ１、Ｌ２、…、Ｌ１２とする）が格納されている。一つのインバータ制御回路６に、複数個、ここでは６個のインバータ７が接続されている。インバータ７はそれぞれ、照明素子グループ（図１０（ａ）参照）および表示素子グループに一対一に対応している。そして、１つのインバータ７が、複数個、ここでは２個の冷陰極管８に接続されており、１つのインバータ７が複数個（ここでは２個）の冷陰極管８に対して同時に同じ動作（点灯または消灯）を行わせるようになっている。たとえば、インバータＩ１は照明素子Ｌ１とＬ２との照明の点灯制御を担当している。
【００８１】
このように、この例では、１２個の照明素子を６個のインバータで点灯制御している。このことによって、１２個の照明素子を同数個（この例では１２個）のインバータで点灯制御するのと比べて、インバータの個数を減らせる分、部品点数を削減でき、また、さらに、インバータの個数を減らせる分、インバータ制御回路６の負担を顕著に減らすことができる。
【００８２】
すなわち、実施形態１・２では、インバータ１個で照明素子１個を点灯させている。すでに述べたように、この構成では、照明素子を１２個使用する場合、照明素子グループが１２個あることになるため、インバータも１２個必要となる。これに対し、本実施形態では、各照明素子グループ内の照明素子数を複数とし、インバータ１個で複数個の照明素子を点灯させている。そのため、実施形態１・２と比べて、同じ個数の照明素子を使用する場合に、照明素子グループの数を減らすことができ、その結果インバータの個数も減らすことができる。したがって、その分、照明素子グループ同士を仕切る部材や、インバータやそれにかかわる部材に関する生産コストの増大や部品点数の増大を抑えることができる。
【００８３】
原理的には、動画表示などの表示特性上、照明素子グループの数が多いほうが有利であるが、個数を変えて調べた結果、なかでも、点灯時間が１／２フレーム時間以下の場合、照明素子グループ数を４以上としたときに、表示特性が特に顕著に向上し、より好ましいことがわかった。さらに、同条件で、照明素子グループ数を６以上としたときに、表示特性がさらに向上し、さらに好ましいことがわかった。
【００８４】
したがって、１つの照明素子グループに複数個の照明素子を配置することで、部品点数や回路的な負担を増やすことなく、そして動画表示性能を損なうことなく、明るさ、すなわち液晶表示装置の輝度を調整することができる。
【００８５】
なお、図１０（ａ）および図１０（ｂ）では、図５のような仕切板（仕切部材）１４を設けたしきり構造としているが、他のしきり構造、たとえば図６ないし図９に示すような構造とすることもできる。
【００８６】
なお、本発明は、液晶表示装置に限定されず、光の透過率または反射率を制御（変調）するシャッター機能を有する表示素子（シャッターや反射板のようなもの）と、照明部（冷陰極管のような光源）とによって、画像表示が行われる構成に広く適用できる。このようなシャッター機能を有する表示素子としては、例えば以下のようなものが挙げられる。
(1) 外場によって複屈折を発生させるもの（液晶は電場で複屈折を発生させる）。例えば、磁気光学素子（磁場による）、ポッケルスセル（電場による、ポッケルスシャッター）、カーセル（電場による、カーシャッター）など。
(2) 外場によって反射率や色を変えるもの。例えば、エレクトロクロミズム素子（例えば電流による酸化還元反応で色（反射色）が変化する）、フォトクロミック素子（レーザ光などでその透過率を変化させる）など。
(3) メカニカルなシャッターまたは反射板。例えば、マイクロマシーン（画素それぞれに微細な機械的素子が設けられている。例えば、機械的な微小シャッター）など。
【００８７】
なお、本発明に係る画像表示装置は、互いに交差して配置された複数の信号線および複数の走査線、各信号線に表示データを書き込む信号線ドライバ回路、各走査線を走査する走査線ドライバ回路を設けた表示部と、この表示部を照明する照明部とを具備した画像表示装置において、上記照明部は、走査方向に複数の発光領域を有し、これら複数の発光領域を上記画像表示装置の垂直同期信号に同期して順次スキャン点灯（点滅）させ、各発光領域間に仕切板を設けるように構成してもよい。
【００８８】
また、本発明に係る画像表示装置は、互いに交差して配置された複数の信号線および複数の走査線、各信号線に表示データを書き込む信号線ドライバ回路、各走査線を走査する走査線ドライバ回路を設けた表示部と、この表示部を照明する照明部とを具備した画像表示装置において、上記照明部は、走査方向に複数の発光領域を有し、これら複数の発光領域を上記画像表示装置の垂直同期信号に同期して順次スキャン点灯（点滅）させ、照明装置の反射板に凹形状を設けるように構成してもよい。
【００８９】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、画像パネルの遮光部幅以下の厚みを持つ仕切板を用いるように構成してもよい。
【００９０】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、断面がおおむね二等辺三角形である仕切板を用いるように構成してもよい。
【００９１】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、断面がおおむね半円である仕切板を用いるように構成してもよい。
【００９２】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、断面がおおむね放物線である仕切板を用いるように構成してもよい。
【００９３】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、反射板の凹形状の断面がおおむね二等辺三角形であるように構成してもよい。
【００９４】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、反射板の凹形状の断面がおおむね半円であるように構成してもよい。
【００９５】
また、本発明に係る画像表示装置は、上記構成において、反射板の凹形状の断面がおおむね放物線であるように構成してもよい。
【００９６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の画像表示装置は、走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、上記照明部が、複数の照明素子を有し、かつ上記表示素子グループごとに少なくとも一つの上記照明素子を備え、上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、上記各照明素子間に、隣接する照明素子同士を仕切る仕切部材が設けられている構成である。
【００９７】
これにより、一つの照明素子からの光は、隣接する照明素子が担当している表示素子グループへは、この仕切部材によって遮られるため届かないので、十分短いパルス時間幅で表示素子を照明することができる。それゆえ、各発光領域を実質的にも十分短いパルス時間幅で照明することができ、高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させることができるという効果を奏する。
【００９８】
また、本発明の画像表示装置は、走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、上記照明部が、上記表示素子グループごとに少なくとも一つ設けられた複数の照明素子と、上記照明素子からの光を反射させて上記表示素子の方向へ向かわせる反射板とを有し、上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、上記反射板に、その窪みに上記各照明素子が配されるように凹形状部が設けられている構成である。
【００９９】
これにより、一つの照明素子からの光は、隣接する照明素子が担当している表示素子グループへは、この凹形状部によって遮られるため届かないので、十分短いパルス時間幅で表示素子を照明することができる。それゆえ、各発光領域を実質的にも十分短いパルス時間幅で照明することができ、高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させることができるという効果を奏する。
【０１００】
また、本発明の照明装置は、上記表示素子を照明するものであって、走査されながら１垂直期間内に第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化する複数の照明素子を備え、上記各照明素子は、一つのグループには少なくとも一つの照明素子が属するように照明素子グループにグループ分けされ、上記照明素子の輝度が変化するタイミングが照明素子グループごとに異なっており、隣接する上記照明素子グループ内の照明素子同士が上記シャッター型表示装置の異なる領域の表示素子をそれぞれ照明するように、上記照明素子グループ同士が分割されている構成である。
【０１０１】
また、本発明に係る照明装置の駆動方法は、上記照明装置を用いて、１垂直期間内に上記照明素子を第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化させ、輝度の変化タイミングが、各照明素子が照明する表示素子の走査タイミングに対して一定の位相を有している構成である。
【０１０２】
これにより、その照明素子を短いパルス時間幅で駆動しさえすれば、他の照明素子からの光に影響されることなく、十分短いパルス時間幅で表示素子を照明することができる。それゆえ、各発光領域を実質的にも十分短いパルス時間幅で照明することができ、高速動画時の残像等をなくして表示品位を向上させることができるという効果を奏する。
【０１０３】
また、本発明の照明装置は、上記構成において、上記シャッター型表示装置が液晶表示装置である構成である。
【０１０４】
これにより、上記の構成による効果に加えて、ＣＲＴなどと比べて応答速度の遅い液晶素子を用いた表示装置であっても、動画の表示品位を向上させることができるという効果を奏する。
【０１０５】
また、本発明の照明装置は、上記構成において、上記各照明素子グループ間に配置された仕切部材によって上記照明素子グループ同士が分割されている構成である。
【０１０６】
これにより、照明素子からの光は、隣接する照明素子グループが担当している表示素子へは、この仕切部材によって遮られるため届かない。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、簡素な構成で、動画の表示品位を向上させることができるという効果を奏する。
【０１０７】
また、本発明の照明装置は、上記構成において、上記各照明素子グループに属する照明素子の発光を反射させて特定の上部領域に反射させる反射板によって上記照明素子グループ同士が分割されている構成である。
【０１０８】
これにより、照明素子からの光は、隣接する照明素子グループが担当している表示素子へは、この反射板によって遮られるため届かない。それゆえ、上記の構成による効果に加えて、簡素な構成で、動画の表示品位を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る画像表示装置の一構成例を示すブロック図である。
【図２】 垂直同期信号およびインバータ入力信号を示すタイミングチャートである。
【図３】 インバータ入力信号および冷陰極管の発光波形を示すタイミングチャートである。
【図４】 画像表示装置の比較用の一構成例を示す断面図である。
【図５】 参考例に係る画像表示装置の一構成例を示す断面図である。
【図６】 参考例に係る画像表示装置の他の構成例を示す断面図である。
【図７】 参考例に係る画像表示装置の他の構成例を示す断面図である。
【図８】 本発明に係る画像表示装置の他の構成例を示す断面図である。
【図９】 参考例に係る画像表示装置の他の構成例を示す断面図である。
【図１０】 図１０（ａ）および図１０（ｂ）は、本発明に係る画像表示装置の他の構成例を示すものであり、図１０（ａ）は液晶パネル面に垂直な方向から見た断面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図１１】 本発明に係る画像表示装置に備えられる照明部の一構成例を示すブロック図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention displays information by illuminating a display element.liquid crystalDisplay deviceAnd liquid crystal displayThe present invention relates to a method for driving the apparatus.
[0002]
[Prior art]
As an image display device, for example, a liquid crystal display device used as a display screen of a conventional notebook personal computer, word processor, or the like, the response time of the liquid crystal is slow. In other words, the display quality is degraded.
[0003]
Therefore, for example, in JP-A-1-082019, JP-A-11-202285, and JP-A-11-202286, the illumination unit has a plurality of light-emitting areas in the scanning direction, and the plurality of light-emitting areas are imaged. It is synchronized with the vertical synchronizing signal of the display device. That is, it is said that a good display quality can be obtained by forming each light emitter so as to be turned on immediately after scanning of the display portion and turned off after a predetermined time.
[0004]
In the backlight unit on the rear surface of the display unit, the illumination unit includes cold cathode tubes or the like arranged in the scanning direction in parallel with the scanning lines, and each illuminates a liquid crystal corresponding to a predetermined number of scanning lines. It is configured.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when an image is displayed using the illumination unit as described above, there are the following problems. That is, in order to improve the display quality by eliminating afterimages during high-speed moving images with the above configuration, it is necessary to illuminate each light emitting region with a sufficiently short pulse time width. However, in the above-described conventional configuration, light from a plurality of cold cathode fluorescent lamps reaches, for example, a display area adjacent to the display area in addition to the display area to be illuminated. As a result, when a specific display area in an image panel such as a liquid crystal panel is assumed, there are a plurality of cold cathode tubes that illuminate the display area. Therefore, even if an attempt is made to illuminate with a short pulse time width so as to improve the display quality during high-speed moving images as described above, the pulse time width is substantially widened. As described above, the above-described conventional configuration has a problem that the purpose of improving the display quality with a short pulse time width cannot be achieved and the effect is reduced.
[0006]
  The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to illuminate each light-emitting region with a sufficiently short pulse time width, and to eliminate the afterimage during high-speed moving images and display quality. Can improveliquid crystalDisplay deviceAnd liquid crystal displayThe object is to provide a method of driving the apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a liquid crystal display device according to the present invention modulates light according to image data applied while being scanned, a plurality of display elements constituting one screen, and an illumination unit that illuminates the display elements When the display elements having the same scanning time are used as the display element group, the display element group includes at least one display element group in the order of early scanning time. Grouped into display element groups so that the illumination unit has a plurality of illumination elements, and each display element group includes at least one illumination element, and each of the illumination elements includes the display element group. Every time, the first luminance and the darker second luminance change at the same cycle as the one frame time of the screen and at different change timings for each display element group. A partition member that illuminates the display element and partitions adjacent illumination elements between the illumination elements is provided, and the partition member reflects light from the illumination element to cause a direction of the display element. The reflecting plate is characterized in that the partition plates are adjacent to each other and the cross section is an isosceles triangle.
In addition, the liquid crystal display device of the present invention includes a plurality of display elements constituting one screen that modulates light according to image data applied while being scanned, and an illumination unit that illuminates the display elements. In a liquid crystal display device, when display elements having the same scanning time are used as a display element group, the display element groups are arranged in order of early scanning time, and at least one display element group belongs to one group. A plurality of illumination elements that are grouped into groups and each provided with at least one illumination unit for each display element group, and a reflector that reflects light from the illumination elements toward the display element Each lighting element has the same period as one frame time of the screen for each of the display element groups, and a different change timing for each of the display element groups, The display element is illuminated while changing to one brightness and a darker second brightness, and the reflector is provided with a concave portion so that each of the illumination elements is arranged in the depression. In the plate, the partition plates are adjacent to each other, and the cross section is an isosceles triangle.
The liquid crystal display device of the present invention is characterized in that, in the above configuration, the first luminance is a luminance at the time of normal lighting, and the second luminance is darker than that and brighter than an unlit state.
In addition, the liquid crystal display device of the present invention is characterized in that, in the above configuration, the luminance change timing has a constant phase with respect to the scanning timing of the display element illuminated by each illumination element.
According to another aspect of the present invention, there is provided a driving method of a liquid crystal display device according to the driving method of the liquid crystal display device for driving the liquid crystal display device, wherein the lighting element is set to a first luminance which is a luminance at a normal lighting time within one vertical period. The luminance is changed to the second luminance which is darker and brighter than the light-off state, and the luminance change timing has a constant phase with respect to the scanning timing of the display element illuminated by each illumination element. It is said.
  AlsoThe image display device of the present invention is an image provided with a plurality of display elements constituting one screen that modulates light according to image data applied while being scanned, and an illumination unit that illuminates the display elements. In a display device, when display elements having the same scanning time are used as a display element group, the display element group is arranged so that at least one display element group belongs to one group in order of early scanning time. And the illumination unit has a plurality of illumination elements and includes at least one illumination element for each display element group, and each of the illumination elements has one screen of each display element group. The display element is illuminated while changing between the first brightness and the darker second brightness at the same cycle as the frame time and at different change timings for each display element group. And, between the respective lighting elements, and wherein a partition member for partitioning the illumination elements adjacent to each other are provided.
[0008]
With the above configuration, a partition member that partitions adjacent illumination elements is provided between the illumination elements, so that light from one illumination element is directed to the display element group that the adjacent illumination element is in charge of. Because it is blocked by this partition member, it does not reach. Therefore, it is possible to prevent the light from the illumination element from reaching a display element group other than the display element group (display area) where it should be illuminated. As a result, assuming a specific display area in an image panel such as a liquid crystal panel, there is only one illumination element that illuminates the display area. Accordingly, as long as the illumination element is driven with a short pulse time width, the display element can be illuminated with a sufficiently short pulse time width without being affected by light from other illumination elements. Therefore, it is possible to illuminate each light emitting region with a sufficiently short pulse time width, and to improve display quality by eliminating afterimages during high-speed moving images.
[0009]
The image display device according to the present invention includes a plurality of display elements that form one screen that modulates light according to image data applied while being scanned, and an illumination unit that illuminates the display elements. In the image display device, when the display elements having the same scanning time are used as the display element group, the display element groups are displayed in order of the scanning time and at least one display element group belongs to one group. A plurality of illumination elements that are grouped into element groups, and the illumination unit reflects at least one illumination element provided for each display element group, and reflects the light from the illumination elements toward the display element. And each lighting element has the same period as one frame time of the screen for each display element group, and a different change timing for each display element group. The display element is illuminated while changing between the first luminance and the darker second luminance, and a concave portion is provided on the reflector so that each of the illumination elements is disposed in the depression. It is characterized by.
[0010]
With the above configuration, since the concave portion is provided in the reflector so that each of the illumination elements is arranged in the recess, the light from one illumination element is in charge of the adjacent illumination element. The display element group is not reached because it is blocked by the concave portion. Therefore, it is possible to prevent the light from the illumination element from reaching a display element group other than the display element group (display area) where it should be illuminated. As a result, assuming a specific display area in an image panel such as a liquid crystal panel, there is only one illumination element that illuminates the display area. Accordingly, as long as the illumination element is driven with a short pulse time width, the display element can be illuminated with a sufficiently short pulse time width without being affected by light from other illumination elements. Therefore, it is possible to illuminate each light emitting region with a sufficiently short pulse time width, and to improve display quality by eliminating afterimages during high-speed moving images.
[0011]
Here, for example, the brightness of the illumination unit can be changed while synchronizing the scanning of the display element and each screen. In addition, for example, the illumination unit includes a plurality of illumination elements (light emission regions) in the scanning direction, and the plurality of light emission regions are sequentially scanned and blinked / sequentially reduced in synchronization with the vertical synchronization signal of the image display device. It can be configured to light.
[0012]
The image display device according to the present invention, for example, scans a plurality of signal lines and a plurality of scanning lines arranged to cross each other, a signal line driver circuit for writing display data to each signal line, and each scanning line. A scanning line driver circuit can be provided.
[0013]
An illumination device according to the present invention illuminates the display element in an illumination device that illuminates a display element of a shutter-type display device that includes a display element that turns on / off light according to display data. A plurality of illumination elements that change to a first brightness and a darker second brightness within one vertical period while being scanned, and each of the illumination elements belongs to at least one illumination element in one group The display elements are grouped into illumination element groups, and the timing at which the brightness of the illumination elements changes differs for each illumination element group, and the illumination elements in the adjacent illumination element groups are display elements in different regions of the shutter-type display device. The illumination element groups are divided so that each of the illumination elements is illuminated.
[0014]
Further, in the lighting device driving method according to the present invention, the lighting device is used to change the lighting element between the first luminance and the darker second luminance within one vertical period, and the luminance change timing is: Each illumination element has a certain phase with respect to the scanning timing of the display element illuminated.
[0015]
Here, the phase is a ratio of time to time of one vertical period. Having a certain phase also means having a certain time difference considering that one vertical period is constant. Further, “the luminance change timing has a constant phase with respect to the scanning timing of the display element illuminated by each illumination element” means that, for example, in the illumination element group G1 shown in FIG. 10 and FIG. As for the illumination elements L1 and L2 to which the illumination elements L1 and L2 belong, the scanning timings of the display elements (corresponding to one or more scanning lines) illuminated by the illumination elements L1 and L2, and the illumination elements L1 and L2 are the first ones. The difference from the timing when the luminance changes from the second luminance to the first luminance is constant in any vertical period (frame). As an example, as shown in FIG. 2, the difference between the illumination element group G1 and the display element corresponding to the scanning line scanned first among the display elements illuminated by the illumination element group G1 is time. If tb is one frame time and f is one frame time, it can be said that the phase is tb / f in any frame. In addition, as shown in FIG. 2, in any lighting element group, the phase can be set to tb / f as long as the luminance change timing is shifted by time td as compared with the lighting element group G1.
[0016]
With the above configuration, since each lighting element is divided for each lighting group, the light from one lighting element is blocked by the divided structure to the display element in charge of the adjacent lighting element. Not reach. Therefore, the light from the illumination element can be prevented from reaching a display element other than the display element that is supposed to be illuminated. As a result, when a specific display area in an image panel such as a liquid crystal panel is assumed, the illumination elements that illuminate the display area are only those that are turned on / off at the same timing. Accordingly, as long as the illumination element is driven with a short pulse time width, the display element can be illuminated with a sufficiently short pulse time width without being affected by light from other illumination elements. Therefore, it is possible to illuminate each light emitting region with a sufficiently short pulse time width, and to improve display quality by eliminating afterimages during high-speed moving images.
[0017]
In the illumination device according to the present invention, the shutter type display device is a liquid crystal display device in the above configuration.
[0018]
With the above configuration, the shutter-type display device is a liquid crystal display device. Therefore, in addition to the above-described effects, the display quality of moving images can be improved even in a display device using a liquid crystal element having a slow response speed compared to a CRT (cathode ray tube). it can.
[0019]
It is said that a shutter-type display device such as a liquid crystal display device has essentially reduced moving image display performance compared to a display device such as a CRT. It is said that there is a difference between a display device and an impulse type display device in which only a part of one vertical period contributes to display. Therefore, it is effective to introduce a scanning blinking illumination device that blinks the illumination device existing behind the shutter in accordance with the display scanning timing. These devices are divided into a plurality of lighting element groups and blinked at different timings. Each lighting element group includes at least one lighting element, and lighting elements belonging to the same lighting element group are blinked at the same timing. As a result, the display of the shutter type display device can be made into an impulse. However, it is not sufficient to arrange the lighting elements that blink in order in order to form this lighting element group. This is because light emitted from a lighting element of a certain lighting element group also illuminates a display element (pixel) in a region that should originally be dark by radiation and reflection, thereby reducing the impulse effect. On the other hand, the reduction in the effect of such impulses can be suppressed by making the structure of the illumination device a divided structure that does not illuminate other than the original illumination area.
[0020]
The light emission timings of these illumination element groups are set according to the display state of the display elements (pixels) arranged on the upper part of the illumination device. That is, taking a liquid crystal panel as an example, a liquid crystal molecule shows a desired orientation along the video signal from when a video signal is applied to a certain display element (that is, the display element is scanned). It is preferable to wait for the time required to turn on the lighting element. There are various factors such as the response speed of the liquid crystal and the luminance required by the display device. For example, it is preferable that the light is turned on after ½ frame time has elapsed from the time of scanning and turned off when the next scanning is performed.
[0021]
Of course, the lighting device also has the purpose of brightening the display device. If the response of the liquid crystal is sufficiently fast (that is, if the response time of the liquid crystal is short), the luminance of the lighting element itself is started by starting lighting at a time shorter than 1/2 frame time from when the display element is scanned. It is possible to brighten the display device even if the value is not so high. In addition, when the luminance of the illumination element is high, the display device can be brightened. Therefore, if the response of the liquid crystal is slow (that is, if the response time of the liquid crystal is long), 1 / from the time of scanning. It is preferable to start lighting after a time longer than two frame times since the display quality of moving images can be improved. In addition, if the response of the liquid crystal is slow and the luminance of the illumination element itself is not so high, the display device can be brightened if lighting starts at a time shorter than 1/2 frame time from the time of scanning, On the other hand, if lighting is started after a time longer than ½ frame time from the time of scanning, the display quality of the moving image can be improved. The lighting start time may be determined according to the response time of the liquid crystal, and in the case of normal movie display, the lighting start is started considering that the complete response does not necessarily have to be completed by the lighting time. The timing may be determined from another factor / viewpoint such as the luminance (brightness) of the lighting element. However, in order to perform good moving image display such as CRT, it is more preferable that the lighting period is ½ or less of one vertical period.
[0022]
Moreover, the illumination device according to the present invention is characterized in that, in the above configuration, the illumination element groups are divided by a partition member arranged between the illumination element groups.
[0023]
With the above configuration, a partition member that partitions adjacent illumination element groups is provided between the illumination element groups. Therefore, the light from the illumination element does not reach the display element that is in charge of the adjacent illumination element group because it is blocked by the partition member. Therefore, in addition to the effects of the above configuration, the display quality of moving images can be improved with a simple configuration.
[0024]
Further, in the illumination device according to the present invention, in the configuration described above, the illumination element groups are divided by a reflecting plate that reflects light emitted from the illumination elements belonging to each of the illumination element groups and reflects the light to a specific upper region. It is characterized by.
[0025]
With the above configuration, the illumination element groups are divided by the reflecting plate that reflects the light emitted from the illumination elements belonging to each illumination element group and reflects the light to a specific upper region. Therefore, the light from the illumination element does not reach the display element that is in charge of the adjacent illumination element group because it is blocked by this reflector. Therefore, in addition to the effects of the above configuration, the display quality of moving images can be improved with a simple configuration.
[0026]
The simplest division structure is a structure in which an opaque boundary is provided between the lighting element groups so that the light emitted from each lighting element group does not reach the adjacent lighting element group and the display element that is the object of illumination. It can be considered.
[0027]
In addition, the structure of the reflector arranged under the illumination element is changed, and the light from the illumination element is collected so that only the display element (pixel) in the specific area that is illuminated by the illumination element group is illuminated. It is also effective to shine. In order to ensure the effect of dividing the illumination element groups, among the total light emission amounts of the illumination elements in each illumination element group, the quantity of light entering the adjacent illumination element group and the display element that is the illumination target is 1 / It is preferable that it is 2 or less.
[0028]
In addition, the illumination device according to the present invention includes a plurality of illumination groups that change within a single vertical period between a relatively bright first luminance state and a second luminance state while being scanned. Each group includes at least one lighting element, and adjacent lighting groups can be configured to have a structure in which different areas are predominantly illuminated.
[0029]
Moreover, the illumination device according to the present invention can be configured such that, in the above configuration, the shutter-type display device is a liquid crystal display device.
[0030]
Moreover, the illuminating device which concerns on this invention can be comprised so that said structure to divide | segment may be a partition member arrange | positioned between each illumination group in the said structure.
[0031]
The lighting device according to the present invention may be configured such that, in the configuration described above, the structure to be divided is a structure that reflects light emitted from lighting elements belonging to each lighting group and reflects the light to a specific upper region. it can.
[0032]
Further, the driving method of the lighting device according to the present invention divides one frame time (one vertical period) into a relatively bright first luminance state and second luminance state for the lighting device configured as described above, It can be configured such that the period is provided in a constant phase with respect to the scanning timing of each illumination area.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  [Embodiment 1]
  An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6 as follows.5 and 6 are reference configurations that do not belong to the present invention.
[0034]
As shown in FIG. 1, a liquid crystal display device 1 as an image display device according to the present embodiment is of an active matrix system having TFTs (thin film transistors) of 640 × 480 dots, for example. In a liquid crystal panel (display unit) 5 as an image panel, a liquid crystal (not shown) as a plurality of display elements constituting one screen that modulates a light transmission state in the liquid crystal according to image data applied while being scanned. A display element (pixel) is provided, and for example, twisted nematic liquid crystal is sealed in the liquid crystal display element. The liquid crystal panel 5 is provided with a gate driver 3 that drives scanning lines in the liquid crystal panel 5 and a source driver 4 that drives signal lines. The liquid crystal display device 1 is provided with a liquid crystal panel control circuit 2 to which a video signal is input. A video signal is supplied from the liquid crystal panel control circuit 2 to the liquid crystal panel 5 via the gate driver 3 and the source driver 4, and the video signal is applied to the liquid crystal display element. That is, the signal voltage of the video signal is applied to the corresponding signal line at the timing when the scanning pulse is applied to the corresponding scanning line.
[0035]
Further, an inverter control circuit 6 as a lighting control circuit is provided, and is connected so as to receive a vertical synchronization signal of the liquid crystal display device 1 from the liquid crystal panel control circuit 2. In addition, a plurality of lighting drive units, here, five inverters 7 are provided. The inverters 7 receive the drive signal output from the inverter control circuit 6 and send a predetermined high-frequency high-voltage waveform signal to a plurality of light emitters, here five cold-cathode tubes (illuminating elements) 8. It is designed to be applied. Numbers 1 to 5 are assigned from the cold cathode fluorescent lamps 8 at the scanning start position, and the inverters connected thereto are referred to as inverters (1) to (5), respectively. The inverter control circuit 6 outputs an inverter input signal to each of the five inverters 7, and each of the five inverters 7 drives each of the five cold cathode tubes 8 to emit light in accordance with the inverter input signal. It has become. The inverter control circuit 6, inverters 7, and cold cathode tubes 8.
[0036]
The cold cathode tubes 8 are backlights that illuminate the liquid crystal display element of the liquid crystal panel 5 from the back as a light emitting region, and the luminous intensity of the cold cathode tubes 8 becomes the luminance of the illumination unit. Five cold cathode tubes 8 and inverters 7 are provided. The cold cathode tubes 8 are arranged side by side in the signal line direction (vertical scanning direction) so that the longitudinal direction thereof is parallel to the scanning line and all the five are equidistant from each other.
[0037]
As shown in FIG. 5, the liquid crystal display device 1 has a configuration in which a liquid crystal panel 5 and a backlight unit 10 are bonded to each other. The backlight unit 10 is a direct-type illumination device, and is provided with a diffusion plate 11 on a surface facing the liquid crystal panel 5 and a reflection plate 12 on the opposite surface, and cold cathode tubes 8 are arranged therebetween. It has been configured. In the figure, the liquid crystal panel control circuit 2, the gate driver 3, the source driver 4, the inverter control circuit 6, and the inverter 7 are not shown.
[0038]
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, in the illumination unit, a partition plate (partition member) 14 that partitions the light emitting regions is provided in the backlight unit 10. That is, the partition plate 14 has a thin film shape that is stretched between the diffusion plate 11 and the reflection plate 12 so as to stand perpendicular to each surface of the diffusion plate 11 and the reflection plate 12. In addition, the inclination of the partition plate 14 and each surface of the diffusion plate 11 and the reflection plate 12 may be vertical as shown in FIG. The partition plate 14 extends along the cold cathode tube 8 in the depth direction in the drawing, that is, the longitudinal direction of the cold cathode tube 8 (the direction parallel to the scanning line) while maintaining this thin film shape. By completely hiding the light emitting portion 8, light from the light emitting portion is shielded. In this way, the partition plate 14 allows the illumination light from each cold cathode tube 8 to be applied to the liquid crystal that the other cold cathode tubes 8 are in charge of illumination, such as liquid crystal that should be illuminated by the cold cathode tubes 8 adjacent thereto. Each light emitting area is partitioned by partitioning adjacent illumination elements.
[0039]
The partition plate 14 has a thickness equal to or less than the width of a light shielding portion (not shown) of the liquid crystal panel 5. Here, an aluminum foil having a thickness of 0.02 mm is used as the partition plate 14. The partition plate 14 is in close contact with the diffusion plate 11 and the reflection plate 12 without any gap, and light from the cold cathode tube 8 is adjacent to the light emitting region between the partition plate 14 and the diffusion plate 11 or the reflection plate 12. As a result, light from the cold-cathode tube 8 does not illuminate the display element (liquid crystal) that the other cold-cathode tube 8 is illuminating, such as next to or next to it. Yes.
[0040]
As described above, five cold cathode tubes 8 are provided. Therefore, in the case of 640 × 480 dots, one cold cathode tube 8 corresponds to 96 scanning lines. That is, the first cold cathode tube 8 illuminates pixels for the first to 96th scanning lines, and the second cold cathode tube 8 illuminates pixels for the 97th to 192th scanning lines. The same applies hereinafter. That is, if the number of the cold cathode tubes 8 is M and the number of scanning lines, that is, the number of pixels in the scanning direction is N, the n-th cold cathode tube 8 is {(n−1) · (N / M) +1}. Illuminate the pixels for the scan line of the first to {n · (N / M)}. Here, the number of the cold cathode tubes 8 is not particularly limited as long as the number of the cold cathode tubes 8 is such that the deterioration in display quality such as the tailing phenomenon in the high-speed moving image can be effectively reduced as described later.
[0041]
Here, liquid crystal display elements having the same scanning time are defined as a display element group. That is, in this example, one display element group is composed of 640 liquid crystal display elements corresponding to one scanning line. The display element groups are grouped into display element groups so that at least one display element group belongs to one group in order of early scanning time. That is, in this example, one display element group is configured for every 640 × 96 liquid crystal display elements corresponding to 96 adjacent scanning lines in order of the scanning timing.
[0042]
Further, the cold cathode tube 8 forms an illumination element group for each illumination element that illuminates each of the display element groups. That is, one illumination element group corresponds to one display element group. In the present embodiment, one illumination element group includes one cold cathode tube 8.
[0043]
FIG. 2 shows waveforms of the vertical synchronization signal received by the inverter control circuit 6 and the inverter input signals (1) to (5) as drive signals output to the inverter 7. The inverter input signals (1) to (5) are signals input to the inverters (1) to (5) in FIG. FIG. 3 shows a light emission waveform of an arbitrary one of the cold cathode tubes 8 and an inverter input signal input to the inverter 7 that drives the cold cathode tube 8 corresponding thereto. In this manner, each light emitter performs sequential scan lighting (flashing) and scan dimming in synchronization with the vertical synchronization signal by an inverter input waveform as shown in FIG. Performing sequential scan dimming in synchronization with the vertical synchronization signal means that as the display elements to be scanned change one after another, the light emitters selected corresponding to the display elements being scanned also change. The illuminant is dimmed in at least a part of the selection period, and when the next illuminant is selected after the selection period, the non-selected illuminant By repeating the operation of returning to the original lighting state in at least a part of the selection period, the light emitters to be dimmed are sequentially switched (scanned) in synchronization with the vertical synchronization signal. is there.
[0044]
The inverter control circuit 6 includes, for example, a counter and a shift register (not shown). A horizontal synchronization signal is input to the counter, and a vertical synchronization signal is input to the shift register. By counting (dividing) the horizontal synchronizing signal by the counter, the pulse width of each inverter input signal, and hence the duty ratio, is determined. The shift register outputs the inverter input signal (1) to the corresponding inverter (1) of the inverter 7 in synchronization with the vertical synchronization signal (rise timing). Next, in order to sequentially shift the dimming start timing of the cold cathode tube 8 as will be described later, the shift register sequentially shifts the timing of a predetermined inverter control clock (not shown) for determining the phase shift amount of the inverter input signal. The inverter input signals (2) to (5) are output to the corresponding inverters 7 respectively. Since five cold-cathode tubes 8 sequentially enter the dimming period at different times in one frame time, the amount of phase shift is given by frame time / number of cold-cathode tubes.
[0045]
In the present embodiment, with respect to the inverter input signals (1) to (5), the inverter input signals of adjacent inverters are overlapped with a bright lighting period, that is, a high voltage period. However, the present invention is not limited to this, and the high voltage period of the next inverter input signal may be started when a certain inverter input signal starts dimming, that is, when it becomes a low voltage. Further, a high voltage period of the next inverter input signal may be started after a certain inverter input signal enters the dimming period for a while. The pulse width of each inverter input signal can be arbitrarily set at the time of manufacture or use by determining how many horizontal synchronizing signals are counted as described above. The phase shift amount between the inverter input signals can be arbitrarily set at the time of manufacture or use by adjusting the inverter control clock.
[0046]
The time at which the voltage is high is ta, and the time at which the voltage is low is tb. If one frame time is f, ta + tb = f. The drive signal output from the inverter control circuit 6 to each inverter 7 is set so that the region illuminated by the cold cathode tube 8 is scanned and at the same time a low voltage level (3 V). Here, after the time tb (for example, 1/2 frame time) has elapsed since the low voltage level state is reached, the voltage becomes the high voltage level (9 V), which is ta (for example, 1/2 frame time (f−tb)). ) Only to last. As shown in FIG. 3, when the inverter input signal becomes a high voltage level, the cold cathode tube 8 is turned on at a bright normal brightness (first brightness) when the inverter input signal becomes a high voltage level. To come. On the other hand, when the inverter input signal becomes a low voltage level, a dimming period is started, the light is dimmed more than usual, is darker, and is lit at a predetermined luminance (second luminance) brighter than the extinguished state. The time from the dimming start timing to the dimming end timing is the dimming period.
[0047]
In this case, the second brightness is set to be turned on at a predetermined brightness that is dimmed and darker than normal and brighter than the extinguished state by a predetermined low voltage level. As a low voltage level, the voltage may be set to 0 so that the light is completely turned off.
[0048]
By such a drive system, the five cold cathode tubes 8 are scanned while being sequentially dimmed. That is, as shown in FIG. 2, in one frame time, first, the inverter input signal (1) becomes a low voltage level at the same timing as the vertical synchronizing signal, and the first cold cathode tube 8, that is, the cold cathode tube (1) Enters the fading period. After that, after elapse of a predetermined time, that is, a time (td) corresponding to the above-described phase shift amount between the inverter input signals (1) and (2), the inverter input signal (2) becomes the low voltage level and is second. The cold-cathode tube 8, that is, the cold-cathode tube (2) enters the dimming period. The same applies hereinafter.
[0049]
Therefore, in this example, each pixel has a cold-cathode tube that illuminates the pixel enters a dimming state at the time when it is scanned, and then at least one frame time has elapsed since the start of dimming. (In this example, when tb (for example, ½ frame time) has elapsed as described above), a transition is made to a normal lighting state.
[0050]
When a high-speed moving image is observed with a liquid crystal display device using the cold cathode tube 8, it has been found that an image that is much clearer than that obtained with a conventional liquid crystal display device can be obtained. As high-speed videos, here are the images of TV sports programs (tennis, volleyball, baseball players, etc., and the movement of the ball), and the letters of the names of staff and performers displayed at the end of TV programs, etc. Using scroll images, we evaluated whether there was an improvement in display quality without tailing.
[0051]
As described above, in the present embodiment, the cold cathode tubes 8 as a plurality of light emitting areas are provided in the scanning direction, and the plurality of light emitting areas are synchronized with the vertical synchronization signal of the liquid crystal display device to have a predetermined luminance and a predetermined value. The scans are sequentially turned on (flashed) while the scans are gradually dimmed according to the timing. The phase of the light emission timing of each cold cathode tube 8 is shifted in accordance with the scanning timing of the display element group illuminated by each cold cathode tube 8. Thereby, it is possible to obtain a liquid crystal display device having good display quality while suppressing a decrease in the durable life of the light emitter and a significant decrease in display luminance.
[0052]
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the liquid crystal display device 1 is provided with the partition plate 14 as described above. As a result, as a result of experiments, different light emitting areas hardly illuminate the same display area. For this reason, when a high-speed moving image is observed in this liquid crystal display device, it has been possible to obtain an extremely good display quality that has not been achieved in the past.
[0053]
As described above, in the present embodiment, a thin partition that separates the light emitting areas into the illumination unit in advance and prevents light from one light emitting area from reaching the liquid crystal illuminated by the other light emitting areas. A plate 14 is provided. That is, the partition plate 14 prevents the light from the cold cathode tube 8 from entering the light emitting region of another cold cathode tube 8 such as the adjacent and entering the display region in charge of illumination. It is out. As a result, the light emitting area and the display area are generally in a one-to-one relationship, and each display area is illuminated according to the light emission waveform of a single light emitter (cold cathode tube 8). As a result, the display quality of high-speed moving images can be greatly improved. Further, as described above, such a partition plate 14 can be easily formed by using a member such as a thin aluminum foil to shield the light. Further, by using a light reflecting property such as an aluminum foil, the light from the cold cathode tube 8 is reflected also on the surface of the partition plate 14, and the cold cathode tube 8 is in charge of illumination. The light can be efficiently incident and illuminated on the display area, and thus both effects can be achieved.
[0054]
In this example, one cold-cathode tube 8 is in charge of one light-emitting region. However, as one light-emitting region, the cold-cathode tube 8 having the same light emission waveform, that is, the luminance change timing shown in FIG. In this case, the plurality of cold-cathode tubes 8 in one light emitting region operate as one lighting element.
[0055]
FIG. 4 shows a conventional configuration as a comparison. That is, the partition plate 14 as described above is not provided. For this reason, light from one cold cathode tube 8 including adjacent ones and those farther from them reaches a wide range of liquid crystals, so that different light emitting areas illuminate the same display area.
[0056]
In addition, as shown in FIG. 6, the same effect was able to be acquired even if it used the partition plate (partition member) 15 whose cross section is an isosceles triangle instead of the above partition plates 14. FIG. The partition plate 15 is extended along the cold cathode tube 8 in the depth direction in the drawing, that is, in the longitudinal direction of the cold cathode tube 8 (direction parallel to the scanning line) while maintaining this isosceles triangular section.
[0057]
The partition plate 15 can be manufactured by resin injection molding, resin shaving, metal shaving, a resin sheet (thin plastic plate) or a metal plate being folded into a chevron.
[0058]
The width of each part of the partition plate 15 in the drawing is set to be equal to or smaller than the width of a light shielding part (not shown) of the liquid crystal panel 5. Further, the partition plate 15 is in close contact with the diffusion plate 11 and the reflection plate 12 without any gap, and light from the cold cathode tube 8 is adjacent between the partition plate 15 and the diffusion plate 11 or the reflection plate 12. As a result, the light from the cold-cathode tube 8 does not illuminate the display element (liquid crystal) that the other cold-cathode tube 8 is illuminating. It has become.
[0059]
Note that the vertical height of the partition member in the drawing, that is, the degree of light shielding, and the range in which the partition member is formed, that is, the light shielding range, are the light emission pulse width of the cold cathode tube 8 when a high-speed moving image is finally displayed What is necessary is just to set according to how much the display quality degradation, such as an afterimage by extension, is reduced.
[0060]
  [Embodiment 2]
  The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those shown in the drawings of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.The configurations of FIGS. 7 and 9 are reference configurations that do not belong to the present invention.
[0061]
In the present embodiment, the portions of the partition plate 14 and the partition plate 15 in the first embodiment are changed as shown in FIG. The rest is the same as in the first embodiment.
[0062]
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, in the illumination unit, a member such as the partition plate 15 independent of the reflecting plate 12 is not provided, but a concave partition portion (recessed) corresponding to each light emitting region is provided. (Shape part) 12 a is provided as a part of the reflector 12. That is, the reflecting plate 12 corresponds to the partition plate 15 (see FIG. 6), and has a shape in which a partition portion 12a whose section is an isosceles triangle portion and the other flat portion 12b are integrally formed of the same material. Each cold cathode tube 8 is arranged so as to be fitted in a concave recess formed by the partition portion 12a. In addition, the boundary line between the partition part 12a and the flat part 12b may have a corner as shown in the figure, or may be rounded. The partition portion 12a is extended along the cold cathode tube 8 in the depth direction in the drawing, that is, the longitudinal direction of the cold cathode tube 8 (the direction parallel to the scanning line) while maintaining this isosceles triangular section. By completely hiding the light emitting portion of the cathode tube 8, light from the light emitting portion is shielded. Thus, like the partition plates 14 and 15, the partition portion 12a is provided with other cold-cathode tubes such as the liquid crystal that the cold-cathode tubes 8 adjacent to the illumination light from each cold-cathode tube 8 should illuminate. 8 does not reach the liquid crystal in charge of illumination, and the partition 12a is positioned between the adjacent cold cathode tubes 8 so that each cold cathode tube 8 is surrounded by the partition 12a, so that each light emitting region is Partitioning.
[0063]
The width of each part of the partition part 12a in the figure is set to be equal to or smaller than the width of the light shielding part (not shown) of the liquid crystal panel 5. Further, like the partition plate 14 and the partition plate 15, the partition portion 12 a is in close contact with the diffusion plate 11 and the reflection plate 12, and a cold cathode is provided between the partition portion 12 a, the diffusion plate 11 and the reflection plate 12. The light from the tube 8 is prevented from leaking to the adjacent light emitting region.
[0064]
As a result, as in the first embodiment, as a result of experiments, different light emitting areas hardly illuminate the same display area. For this reason, when a high-speed moving image is observed in this liquid crystal display device, it has been possible to obtain an extremely good display quality that has not been achieved in the past.
[0065]
  Also,The present inventionAs an example, as shown in FIG. 8, the flat part 12b is eliminated, and the partition part 12a is deformed into a partition part (concave part) 12c in which the partition parts are adjacent to each other and the cross section is an isosceles triangle. It is comprised so that it may have.
[0066]
As another example, as shown in FIG. 9, the shape of the partition portion 12 c is changed from an isosceles triangle, and in the cross section shown in FIG. 9, a figure formed by contacting semicircles is cut out from the reflector 12. It can also comprise so that it may have a partition part (concave part) 12d of the shape. That is, the shape is such that a semicircular portion is cut off from the reflector 12 so that the partition portion 12d portion remains. Moreover, from the structure of FIG. 9, the shape to cut out can also be changed into a parabolic shape instead of a semicircle. In that case, the reflected light becomes parallel light, and the liquid crystal can be illuminated more efficiently.
[0067]
The partition part 12c and the partition part 12d are formed in the isosceles triangular section or semicircle along the cold cathode tube 8 in the depth direction in FIGS. 8 and 9, that is, the longitudinal direction of the cold cathode tube 8 (direction parallel to the scanning line). In the partition portion 12c, the plane is bent in a zigzag shape, and the figure formed by cutting the cylinder (column) by a plane perpendicular to the bottom surface is formed on the reflecting plate. The shape is cut out from 12, and the light-emitting portion of the cold cathode tube 8 is completely hidden so that light from the light-emitting portion is shielded.
[0068]
The reflecting plate 12 having shapes such as the partition portion 12a, the flat portion 12b, the partition portion 12c, and the partition portion 12d can be manufactured by resin injection molding, resin shaving, metal shaving, and the like.
[0069]
7 to 9, the partition 12a, the partition 12c, and the partition 12d are in close contact with the diffusion plate 11 like the partition 14 and the partition plate 15 without any gap, and the partition 12a. In addition, light from the cold cathode fluorescent lamp 8 is prevented from leaking to the adjacent light emitting region from between the partition 12c or the partition 12d and the diffusion plate 11.
[0070]
In the configurations shown in FIGS. 7 to 9, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
[0071]
In the present embodiment, unlike the first embodiment, by changing the shape of the reflecting plate 12, the light from the cold cathode tubes 8 is adjacent to other cold cathode tubes 8 such as the partition plates 14 and 15, like the partition plates 14 and 15. The cold-cathode tube 8 is prevented from entering the display area which is in charge of illumination. Therefore, in addition to such light shielding, as the original purpose of the reflector 12, the light from the cold cathode tube 8 is reflected more evenly, and it is efficiently responsible for the light from the cold cathode tube 8 in the recess. The display area can be illuminated and illuminated, and thus both effects can be achieved.
[0072]
Note that the height of the concave portion in the figure, that is, the degree of light shielding, and the range in which the concave portion is formed, ie, the light shielding range, are determined by the light emission of the cold cathode tube 8 when a high-speed moving image is finally displayed. It may be set according to how much reduction in display quality such as afterimages due to pulse width extension is to be reduced.
[0073]
Moreover, you may combine the partition member shown in FIG. 5 thru | or FIG. For example, the partition plate 14 is provided on a part of the reflector 12, the partition plate 15 is provided on the other part, the partition plate 14 is provided on a part of the reflector 12, and the partition part 12 a is reflected on the other part. It may be formed as a part of the plate 12. Alternatively, for example, the space between the apex portion of the isosceles triangle and the diffusion plate 11 in the partition portions 12a and 12c shown in FIGS. 7 and 8 may be formed, and the partition plate 14 shown in FIG. Good.
[0074]
[Embodiment 3]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. 1, 10 and 11. FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those shown in the drawings of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0075]
First, the number of illumination element groups that illuminate the display element group in the present invention and the number of illumination elements in the illumination element group will be described again.
[0076]
As shown in the embodiment already described, the display quality at the time of displaying a moving image is determined by the number of lighting element groups (= the number of display element groups) and the lighting time of each lighting element group. In addition, the brightness of an image display device such as a liquid crystal display device is
(Number of lighting elements in each lighting element group) x (number of lighting element groups) x (ratio of lighting time in one frame)
Determined by When comparing the increase in the number of lighting element groups and the shortening of the lighting time in terms of the contribution to the display quality of the moving image, it is more effective to shorten the lighting time.
[0077]
From this, it can be seen that it is not always necessary to arrange one illumination element in one illumination element group corresponding to one display element group in consideration of brightness and display quality. For example, as a lighting device of a current liquid crystal display device, it is assumed that a brightness of 100%, that is, a lighting state for one frame time using six lighting elements is practically preferable. If there are twelve display element groups in the present invention, and therefore twelve lighting element groups, twelve lighting elements and the lighting time of each lighting element is ½ frame time, which is effective in improving video display performance. I have already shown that there is. However, in this configuration, since there are twelve lighting element groups, naturally, twelve inverters are necessary.
[0078]
Next, the configuration of the present embodiment will be described. In the present embodiment, as in the first embodiment, the liquid crystal display device 1 has a configuration as shown in FIG. And the liquid crystal panel 5 and the backlight part 10 as shown to Fig.10 (a) and FIG.10 (b) are bonded together. 10A is a cross-sectional view as viewed from a direction perpendicular to the liquid crystal panel surface, and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 10A and 10B, the diffusion plate 11 and the reflection plate 12 in the first embodiment are illustrated in a simplified form as a frame of the backlight unit 10.
[0079]
As in the first embodiment, the cold cathode tube 8 forms an illumination element group for each illumination element that illuminates each display element group. That is, one illumination element group corresponds to one display element group. Further, in the present embodiment, two cold cathode tubes 8 are included in one lighting element group. That is, as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), the backlight unit 10 has a closed structure in which a partition plate (partition member) 14 similar to the configuration of FIG. 5 is provided. As a result, a space in which the cold cathode tubes 8 are stored is divided into a plurality of, here six, lighting element groups (G1, G2,..., G6). There is a one-to-one correspondence with element groups. The configuration of FIG. 10 is different from the configuration of FIG. 5 in that a plurality of, here two, lighting elements are arranged in one lighting element group. These two illumination elements are connected to the same inverter 7 (referred to as inverters I1, I2,..., I6) as shown in FIG.
[0080]
That is, as shown in FIG. 11, a plurality of, here, twelve cold cathode tubes 8 (referred to as illumination elements L1, L2,..., L12) are stored in one backlight unit. A plurality of, here six, inverters 7 are connected to one inverter control circuit 6. The inverters 7 correspond to the lighting element groups (see FIG. 10A) and the display element groups on a one-to-one basis. One inverter 7 is connected to a plurality of, here two cold-cathode tubes 8, and one inverter 7 simultaneously performs the same operation on a plurality of (here two) cold-cathode tubes 8. (Lit or extinguished). For example, the inverter I1 is in charge of lighting control of the lighting elements L1 and L2.
[0081]
Thus, in this example, 12 lighting elements are controlled to be lighted by 6 inverters. As a result, the number of parts can be reduced by reducing the number of inverters compared to controlling the lighting of 12 lighting elements with the same number (12 in this example) of inverters. Since the number can be reduced, the burden on the inverter control circuit 6 can be remarkably reduced.
[0082]
That is, in Embodiments 1 and 2, one lighting element is lit by one inverter. As already described, in this configuration, when twelve lighting elements are used, there are twelve lighting element groups, so twelve inverters are required. On the other hand, in this embodiment, the number of lighting elements in each lighting element group is set to a plurality, and a plurality of lighting elements are lit by one inverter. Therefore, compared to the first and second embodiments, when the same number of lighting elements is used, the number of lighting element groups can be reduced, and as a result, the number of inverters can also be reduced. Therefore, it is possible to suppress an increase in production cost and an increase in the number of parts related to the members that partition the lighting element groups, the inverter, and the members related thereto.
[0083]
In principle, it is advantageous to have a large number of illumination element groups in view of display characteristics such as moving image display. However, as a result of examination by changing the number of illumination elements, in particular, when the lighting time is 1/2 frame time or less, illumination It was found that when the number of element groups is 4 or more, the display characteristics are particularly remarkably improved, which is more preferable. Furthermore, when the number of illumination element groups is set to 6 or more under the same conditions, it has been found that the display characteristics are further improved and further preferable.
[0084]
Therefore, by arranging a plurality of lighting elements in one lighting element group, the brightness, that is, the luminance of the liquid crystal display device can be increased without increasing the number of parts and the circuit load and without deteriorating the moving image display performance. Can be adjusted.
[0085]
10 (a) and 10 (b), it has a threshold structure provided with a partition plate (partition member) 14 as shown in FIG. 5, but other threshold structures, for example, as shown in FIGS. It can also be made into a simple structure.
[0086]
The present invention is not limited to a liquid crystal display device, and a display element (such as a shutter or a reflector) having a shutter function for controlling (modulating) light transmittance or reflectance, and an illumination unit (cold cathode) It can be widely applied to configurations in which image display is performed by a light source such as a tube. Examples of the display element having such a shutter function include the following.
(1) Those that generate birefringence by an external field (liquid crystals generate birefringence by an electric field). For example, magneto-optical element (by magnetic field), Pockels cell (by electric field, Pockels shutter), car cell (by electric field, car shutter), etc.
(2) A material whose reflectivity and color change depending on the external field. For example, an electrochromic element (for example, a color (reflected color is changed by an oxidation-reduction reaction by current)), a photochromic element (a transmittance thereof is changed by laser light or the like), and the like.
(3) Mechanical shutter or reflector. For example, a micro machine (a minute mechanical element is provided in each pixel. For example, a mechanical minute shutter).
[0087]
The image display device according to the present invention includes a plurality of signal lines and a plurality of scanning lines arranged to cross each other, a signal line driver circuit for writing display data to each signal line, and a scanning line driver for scanning each scanning line. In the image display device including a display unit provided with a circuit and an illumination unit that illuminates the display unit, the illumination unit has a plurality of light emitting regions in a scanning direction, and the plurality of light emitting regions are displayed on the image display. It may be configured such that scanning is turned on (flashing) sequentially in synchronization with the vertical synchronization signal of the apparatus, and a partition plate is provided between the light emitting regions.
[0088]
In addition, an image display device according to the present invention includes a plurality of signal lines and a plurality of scanning lines arranged to cross each other, a signal line driver circuit for writing display data to each signal line, and a scanning line driver for scanning each scanning line. In the image display device including a display unit provided with a circuit and an illumination unit that illuminates the display unit, the illumination unit has a plurality of light emitting regions in a scanning direction, and the plurality of light emitting regions are displayed on the image display. It may be configured such that scanning is turned on (flashing) sequentially in synchronization with the vertical synchronization signal of the device, and a concave shape is provided on the reflector of the illumination device.
[0089]
Moreover, the image display apparatus according to the present invention may be configured to use a partition plate having a thickness equal to or smaller than the light shielding portion width of the image panel in the above configuration.
[0090]
Moreover, the image display apparatus according to the present invention may be configured to use a partition plate whose section is generally an isosceles triangle in the above configuration.
[0091]
Moreover, the image display apparatus according to the present invention may be configured to use a partition plate having a semicircular cross section in the above configuration.
[0092]
The image display device according to the present invention may be configured to use a partition plate whose section is generally a parabola in the above configuration.
[0093]
Moreover, the image display apparatus according to the present invention may be configured such that, in the above configuration, the concave cross section of the reflecting plate is generally an isosceles triangle.
[0094]
The image display device according to the present invention may be configured such that, in the above-described configuration, the concave cross section of the reflector is approximately a semicircle.
[0095]
Moreover, the image display apparatus which concerns on this invention may be comprised so that the concave shaped cross section of a reflecting plate may be a parabola in the said structure.
[0096]
【The invention's effect】
As described above, in the image display device according to the present invention, when the display elements having the same scanning timing are used as the display element group, the display element group includes at least one display in the order of early scanning timing. Grouped into display element groups so that element groups belong, the illumination unit has a plurality of illumination elements, and each display element group includes at least one illumination element, and each illumination element includes Illuminating the display element while changing between a first luminance and a darker second luminance at the same cycle as one frame time of the screen for each display element group and at a different change timing for each display element group And it is the structure by which the partition member which partitions off adjacent illumination elements is provided between each said illumination element.
[0097]
As a result, the light from one illumination element does not reach the display element group in charge of the adjacent illumination element because it is blocked by this partition member, so that the display element is illuminated with a sufficiently short pulse time width. Can do. Therefore, it is possible to illuminate each light emitting region with a sufficiently short pulse time width, and there is an effect that display quality can be improved by eliminating afterimages during high-speed moving images.
[0098]
Further, in the image display device of the present invention, when the display elements having the same scanning time are used as the display element group, the display element group is arranged in the order of the scanning time, and at least one display element group is included in one group. The display unit is divided into display element groups, and the illumination unit reflects at least one illumination element provided for each display element group and light from the illumination element toward the display element. Each of the display elements has the same luminance as that of one frame time of the screen, and at a change timing that is different for each display element group. The display element is illuminated while changing to a darker second luminance, and a concave portion is provided on the reflector so that each of the illumination elements is arranged in the depression. .
[0099]
As a result, the light from one illumination element does not reach the display element group that the adjacent illumination element is in charge of because it is blocked by this concave shape portion, so the display element is illuminated with a sufficiently short pulse time width. be able to. Therefore, it is possible to illuminate each light emitting region with a sufficiently short pulse time width, and there is an effect that display quality can be improved by eliminating afterimages during high-speed moving images.
[0100]
The illumination device of the present invention illuminates the display element, and includes a plurality of illumination elements that change between a first luminance and a darker second luminance within one vertical period while being scanned. Each lighting element is grouped into lighting element groups so that at least one lighting element belongs to one group, and the timing at which the luminance of the lighting elements changes varies from one lighting element group to another. The illumination element groups are divided so that the illumination elements in the element group respectively illuminate display elements in different areas of the shutter-type display device.
[0101]
Further, in the lighting device driving method according to the present invention, the lighting device is used to change the lighting element between the first luminance and the darker second luminance within one vertical period, and the luminance change timing is: Each illumination element has a certain phase with respect to the scanning timing of the display element illuminated.
[0102]
Accordingly, as long as the illumination element is driven with a short pulse time width, the display element can be illuminated with a sufficiently short pulse time width without being affected by light from other illumination elements. Therefore, it is possible to illuminate each light emitting region with a sufficiently short pulse time width, and there is an effect that display quality can be improved by eliminating afterimages during high-speed moving images.
[0103]
In the illumination device of the present invention, the shutter type display device is a liquid crystal display device in the above configuration.
[0104]
Thereby, in addition to the effect by the above configuration, even a display device using a liquid crystal element whose response speed is slower than that of a CRT or the like can improve the display quality of moving images.
[0105]
Moreover, the illuminating device of this invention is the structure by which the said illumination element groups are divided | segmented by the partition member arrange | positioned between each said illumination element group in the said structure.
[0106]
As a result, the light from the illumination element does not reach the display element that the adjacent illumination element group is in charge of because it is blocked by the partition member. Therefore, in addition to the effect by the above configuration, there is an effect that the display quality of the moving image can be improved with a simple configuration.
[0107]
Moreover, the illumination device of the present invention is configured such that, in the configuration described above, the illumination element groups are divided by a reflector that reflects light emitted from the illumination elements belonging to the illumination element groups and reflects the light to a specific upper region. is there.
[0108]
As a result, the light from the lighting element does not reach the display element that is in charge of the adjacent lighting element group because the light is blocked by the reflector. Therefore, in addition to the effect by the above configuration, there is an effect that the display quality of the moving image can be improved with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an image display device according to the present invention.
FIG. 2 is a timing chart showing a vertical synchronization signal and an inverter input signal.
FIG. 3 is a timing chart showing an inverter input signal and a light emission waveform of a cold cathode tube.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration example for comparison of an image display device.
[Figure 5]Reference exampleIt is sectional drawing which shows one structural example of the image display apparatus which concerns on.
[Fig. 6]Reference exampleIt is sectional drawing which shows the other structural example of the image display apparatus which concerns on.
[Fig. 7]Reference exampleIt is sectional drawing which shows the other structural example of the image display apparatus which concerns on.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another configuration example of the image display apparatus according to the present invention.
FIG. 9Reference exampleIt is sectional drawing which shows the other structural example of the image display apparatus which concerns on.
10 (a) and 10 (b) show another configuration example of the image display device according to the present invention, and FIG. 10 (a) is viewed from a direction perpendicular to the liquid crystal panel surface. FIG. 10B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of an illumination unit provided in the image display device according to the present invention.

Claims (4)

走査されながら印加される画像データに応じて光を変調する、１画面を構成する複数の表示素子と、上記表示素子を照明する照明部とが備えられた液晶表示装置において、
走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、
上記照明部が、複数の照明素子を有し、かつ上記表示素子グループごとに少なくとも一つの上記照明素子を備え、
上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、
上記各照明素子間に、隣接する照明素子同士を仕切る仕切部材が設けられており、
上記仕切部材が、上記照明素子からの光を反射させて上記表示素子の方向へ向かわせる反射板であり、上記反射板においては、仕切り板同士が隣接し、断面が二等辺三角形であり、
上記第１輝度が通常点灯時の輝度であり、上記第２輝度がそれより暗く消灯状態よりは明るい輝度であることを特徴とする液晶表示装置。In a liquid crystal display device provided with a plurality of display elements constituting one screen that modulates light according to image data applied while being scanned, and an illumination unit that illuminates the display elements,
When display elements having the same scanning time are used as display element groups, the display element groups are grouped into display element groups in order of early scanning time so that at least one display element group belongs to one group. ,
The illumination unit includes a plurality of illumination elements, and includes at least one illumination element for each display element group,
Each of the lighting elements changes between the first luminance and the darker second luminance at the same period as one frame time of the screen for each display element group and at a different change timing for each display element group. While illuminating the display element,
Between each of the lighting elements, a partition member that partitions adjacent lighting elements is provided,
Said partition member, by reflecting light from the lighting element is a reflector to direct the direction of the display device, in the reflector, adjacent the partition plates are, Ri cross section isosceles der,
The first luminance is a luminance of the normal lighting, a liquid crystal display device comprising a light intensity der Rukoto than darker off state the second brightness than that. 走査されながら印加される画像データに応じて光を変調する、１画面を構成する複数の表示素子と、上記表示素子を照明する照明部とが備えられた液晶表示装置において、
走査時期の同じ表示素子を表示素子群とするとき、上記表示素子群が、走査時期の早い順に、かつ、一つのグループには少なくとも一つの表示素子群が属するように表示素子グループにグループ分けされ、
上記照明部が、上記表示素子グループごとに少なくとも一つ設けられた複数の照明素子と、上記照明素子からの光を反射させて上記表示素子の方向へ向かわせる反射板とを有し、
上記各照明素子が、上記表示素子グループごとに、画面の１フレーム時間と同一の周期で、かつ、上記表示素子グループごとに異なる変化タイミングで、第１輝度とそれより暗い第２輝度とに変化しながら上記表示素子を照明し、
上記反射板に、その窪みに上記各照明素子が配されるように凹形状部が設けられており、
上記反射板においては、仕切り板同士が隣接し、断面が二等辺三角形であり、
上記第１輝度が通常点灯時の輝度であり、上記第２輝度がそれより暗く消灯状態よりは明るい輝度であることを特徴とする液晶表示装置。In a liquid crystal display device provided with a plurality of display elements constituting one screen that modulates light according to image data applied while being scanned, and an illumination unit that illuminates the display elements,
When display elements having the same scanning time are used as display element groups, the display element groups are grouped into display element groups in order of early scanning time so that at least one display element group belongs to one group. ,
The illumination unit includes a plurality of illumination elements provided at least one for each display element group, and a reflector that reflects light from the illumination elements and directs the light toward the display element,
Each of the lighting elements changes between the first luminance and the darker second luminance at the same period as one frame time of the screen for each display element group and at a different change timing for each display element group. While illuminating the display element,
The reflector is provided with a concave portion so that each illumination element is arranged in the depression,
In the reflector, adjacent the partition plates are, Ri cross section isosceles der,
The first luminance is a luminance of the normal lighting, a liquid crystal display device comprising a light intensity der Rukoto than darker off state the second brightness than that. 輝度の変化タイミングが、各照明素子が照明する表示素子の走査タイミングに対して一定の位相を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の液晶表示装置。  The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the luminance change timing has a constant phase with respect to the scanning timing of the display element illuminated by each illumination element. 請求項１ないし３のいずれかに記載の液晶表示装置を駆動する液晶表示装置の駆動方法において、  In the drive method of the liquid crystal display device which drives the liquid crystal display device in any one of Claim 1 thru | or 3,
１垂直期間内に上記照明素子を、通常点灯時の輝度である第１輝度とそれより暗く消灯状態よりは明るい輝度である第２輝度とに変化させ、  Within one vertical period, the lighting element is changed to a first luminance that is a luminance at the time of normal lighting and a second luminance that is darker than that and brighter than the unlit state,
輝度の変化タイミングが、各照明素子が照明する表示素子の走査タイミングに対して一定の位相を有していることを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。  A driving method of a liquid crystal display device, wherein the luminance change timing has a constant phase with respect to the scanning timing of the display element illuminated by each illumination element.
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