JP4001766B2 - 液晶表示装置およびこれを用いる医用画像表示装置 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明はLCD(液晶表示装置)およびこれを用いる医用画像表示装置に関し、より具体的には、例えば内視鏡撮影装置の画像のような、幾分赤味がかった画像を忠実に再現する際に好適に用い得る医用画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、省スペース,省エネルギー等の点で、CRTディスプレイに代わって使用されるようになったLCD(液晶ディスプレイ)では、さらに薄型化,回路基板の小型化等により、バックライト光源として白色LED(発光ダイオード)を用いるようになってきている。
【0003】
ここで、LCDのバックライト光源として用いられる白色LEDというのは、周知のように、図6に示すように、青色LED20の上に黄色発光する蛍光体22を被せたものであり、黄色蛍光体22の厚みを調整することにより、青色LED20の本来の発光である青色と黄色蛍光体22の発光である黄色との割合を調整して、白色を得るように構成されているものである。
【0004】
これについて、図を用いて詳細に説明する。図7は、一般的なGaN系白色LEDの発光スペクトルを示すものである。青色LED20の本来の発光である青色のピークは約440nm、黄色蛍光体22の発光である黄色のピークは約550nmである。赤色に相当する650nm辺り(図中の点線の円の部分)の発光強度は極めて低い。
【0005】
このようなバックライトの色調は、カラー画像、特に内視鏡装置による撮影画像のような赤みの多い画像を表示する場合には、その演色性に問題がある。
【0006】
すなわち、上述の内視鏡装置による撮影画像のような、赤みの多い画像を表示する場合には、この赤味がくすんだ赤色になってしまい、診断に影響する可能性も出てくるという問題である。図7に示す発光スペクトルのような特性を有する白色LEDを用いる限りは、この問題は解決しない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来の技術における問題を解消し、バックライトの色味を赤味がかったものとしたLCD、およびこれを用いて、内視鏡装置による撮影画像のような赤みの多い画像を表示する場合にも、この赤味を自然な色味で表示することが可能な医用画像表示装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るLCDは、バックライト付き液晶表示装置(LCD)であって、前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、かつ同サイズの仮想的な正六角形を隙間なく同一平面上に並べたときの各頂点の位置に配置され、前記補助光源は、赤色LEDであって、前記同一平面上に並べられた前記正六角形の中心の位置に、前記主光源より小さい配置密度で配置され、バックライトの赤色を補強することを特徴とする。
また、本発明に係るLCDは、バックライト付き液晶表示装置(LCD)であって、前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、前記補助光源は、赤色LEDであって、バックライトの赤色を補強し、前記補助光源からの光は、前記拡散板の下側に配置された導光板を介して、前記主光源からの光と並列に前記拡散板に導かれることを特徴とする。
さらに、本発明に係る医用画像表示装置は、バックライト付きLCDを用いる医用画像表示装置であって、前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、かつ同サイズの仮想的な正六角形を隙間なく同一平面上に並べたときの各頂点の位置に配置され、前記補助光源は、赤色LEDであって、前記同一平面上に並べられた前記正六角形の中心の位置に、前記主光源より小さい配置密度で配置され、バックライトの赤色を補強することを特徴とする。
さらにまた、本発明に係る医用画像表示装置は、バックライト付きLCDを用いる医用画像表示装置であって、前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、前記補助光源は、赤色LEDであって、バックライトの赤色を補強し、前記補助光源からの光は、前記拡散板の下側に配置された導光板を介して、前記主光源からの光と並列に前記拡散板に導かれることを特徴とする。
【0009】
また、本発明に係る医用画像表示装置は、バックライト付きLCDを用いる医用画像表示装置であって、前記バックライトとして、主光源として、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LED光源を用い、補助光源として赤色LED光源を用い、赤色を補強したものを用いることを特徴とする。
【0010】
ここで、前記バックライトとしては、白色LED光源と赤色LED光源とからなる光源からの光を、導光板で前記LCDの液晶パネルに導くものが好適に用い得る。
【0011】
また、前記バックライトとしては、前記LCDの液晶パネル直下に、拡散板を介して白色LED光源と赤色LED光源とを同一平面上に分散配置し、かつ、前記白色LED光源の配置密度を、前記赤色LED光源の配置密度より大きくした光源を設けたものが好適に用い得る。この場合、前記バックライトは、前記同一平面上に同サイズの正六角形を隙間なく並べた状態の各頂点に白色LEDを配置し、前記正六角形の中心に赤色LEDをそれぞれ配置していることが好ましい。
【0012】
また、前記バックライトとしては、前記LCDの液晶パネル直下に、拡散板を介して白色光源を配置するとともに、さらに、これと並列に導光板を介して赤色光源からの光を前記拡散板に導くように構成したものが好適に用い得る。
【0013】
さらに、前記バックライトの白色光源として白色LED,赤色光源として赤色LEDを用いることが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0015】
図1は、本発明の一実施形態に係る医用画像表示装置を構成するLCD10の概略構成を示す図であり、液晶により画像を表示する液晶パネル12と、バックライト部14と、液晶パネル12のドライバ16と、インタフェイス(I/F)18から構成される。
【0016】
上述のように構成される、本実施例に係るLCD10においては、インタフェイス18を介して、診断画像の供給源となるX線診断装置,MRI診断装置,各種CT装置などの医療用診断装置の画像取得部が接続され、ここから画像データRが供給される。
【0017】
本実施例に係るLCD10において、液晶パネル12には特に制限はなく、各種のLCDに用いられる公知の液晶パネルが全て利用可能である。また、その動作モードも、TN(TwistedNematic)モード,STN(SuperTwistedNematic)モード,MVA(Multi-domain Vertical Alignment)モードなどの各種の動作モードが使用可能である。
【0018】
また、バックライト部14は、液晶パネル12に表示した画像を観察するための、バックライトを射出するものであり、前述のように、赤色を補強したものとなっている、本実施形態の特徴部分である。
以下、このバックライト部14の具体的構成例を説明する。
【0019】
図2は、バックライト部14の第1の実施例を示すものである。ここでは、光源として、先に説明した白色LEDに加えて赤色LEDを用い、これらのLEDからの発光光を、導光板内で十分に拡散させ、均一化して、液晶パネル12に供給するように構成したものである。
【0020】
すなわち、図2において、14aは主光源である白色LEDであり、14bは前述の赤色を補強するための赤色LEDを示している。また、14cは光源側から離れるに従って厚みが減少している形状を有する導光板であり、これ自体は、従来公知のものをそのまま用いているものである。
【0021】
本実施例に係るバックライト部14によれば、白色LED14aおよび赤色LED14bからの発光光は、導光板14c内で十分に拡散され、また、均一化されて、やや赤味を含んだ均一な白色光として、液晶パネル12に供給され、画像の表示に供される。
【0022】
上記実施例に係るバックライト部14によれば、簡単な構成で、内視鏡装置による撮影画像のような、赤みの多い画像を表示する場合にも、この赤味を自然な色味で表示することが可能な医用画像表示装置用のLCDを実現することができるという効果が得られる。
【0023】
図3は、バックライト部14の第2の実施例を示すものである。ここでも、光源として、白色LEDに加えて赤色LEDを用い(図3(a)参照)、また、その配置については、図3(b)に示すように、同サイズの正六角形を隙間なく並べた状態の各頂点に白色LED14aを、上記正六角形の中心に赤色LED14bを、それぞれ配置したものである。
【0024】
そして、上記各白色LED14aと赤色LED14bからの発光光を、その上方に設けた拡散板14dを介して十分に拡散させ、均一化して、やや赤味を含んだ均一な白色光として、拡散板14dの上方に位置する液晶パネル12に供給するというものである。
【0025】
本実施例によっても、簡単な構成で、内視鏡装置による撮影画像のような、赤みの多い画像を表示する場合にも、この赤味を自然な色味で表示することが可能な医用画像表示装置用のLCDを実現することができるという効果が得られる。なお、上述の例に示した白色LED14aと赤色LED14bの配置は一例であり、均一な拡散光が得られる範囲内であれば、他の配置を採用してもよいことはいうまでもない。
【0026】
図4は、バックライト部14の第3の実施例を示すものである。ここでも、光源として、白色LEDに加えて赤色LEDを用いているが、それらの配置については、上記2つの実施例の折衷型となっている。すなわち、ここでは、白色LED14aについては導光板14cを介さず、赤色LED14bについては導光板14cを介するような配置を採用しているものである。
【0027】
図4の示すところは、赤色LED14bについては、図2に示した例と同様の導光板14cを介する形とし、白色LED14aについては上述の導光板14cの上方に適宜分散させて配置するようにすることで、全体として、液晶パネル12に、やや赤味を含んだ均一な白色光を供給するというものである。
【0028】
上記各実施例において、用いる白色LED14aおよび赤色LED14bについては特に限定されることはなく、種々のものが用い得る。図5に、赤色LEDの具体例として、日亜化学工業(株)の赤色LEDであるNSPRの発光スペクトルを示した。なお、導光板14cおよび拡散板14dについても、特に限定はない。
【0029】
なお、上記各実施形態はいずれも本発明の一例を示したものであり、本発明はこれらに限定されるべきものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜の変更または改良を行ってもよいことはいうまでもない。
【0030】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、バックライトの色味を赤味がかったものとしたLCD、およびこれを用いて、内視鏡装置による撮影画像のような赤みの多い画像を表示する場合にも、この赤味を自然な色味で表示することが可能な医用画像表示装置を実現できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係る医用画像表示装置を構成するLCDの概略構成を示す図である。
【図2】 第1の実施例を示す斜視図である。
【図3】 第2の実施例を示す断面図(a)および平面図(b)である。
【図4】 第3の実施例を示す断面図である。
【図5】 具体的な赤色LEDの発光スペクトル例を示すグラフである。
【図6】 一般的な白色LEDの構成を示す図である。
【図7】 同、発光スペクトル例を示す図である。
【符号の説明】
10 LCD
12 液晶パネル
14 バックライト部
14a 白色LED
14b 赤色LED
14c 導光板
14d 拡散板
16 液晶パネルのドライバ
18 インタフェイス(I/F)
Claims (4)
- バックライト付き液晶表示装置(LCD)であって、
前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、
前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、
前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、かつ同サイズの仮想的な正六角形を隙間なく同一平面上に並べたときの各頂点の位置に配置され、
前記補助光源は、赤色LEDであって、前記同一平面上に並べられた前記正六角形の中心の位置に、前記主光源より小さい配置密度で配置され、バックライトの赤色を補強することを特徴とするLCD。 - バックライト付き液晶表示装置(LCD)であって、
前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、
前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、
前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、
前記補助光源は、赤色LEDであって、バックライトの赤色を補強し、
前記補助光源からの光は、前記拡散板の下側に配置された導光板を介して、前記主光源からの光と並列に前記拡散板に導かれることを特徴とするLCD。 - バックライト付きLCDを用いる医用画像表示装置であって、
前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、
前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、
前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、かつ同サイズの仮想的な正六角形を隙間なく同一平面上に並べたときの各頂点の位置に配置され、
前記補助光源は、赤色LEDであって、前記同一平面上に並べられた前記正六角形の中心の位置に、前記主光源より小さい配置密度で配置され、バックライトの赤色を補強することを特徴とする医用画像表示装置。 - バックライト付きLCDを用いる医用画像表示装置であって、
前記LCDは、液晶パネルと、この液晶パネルにバックライトを射出するバックライト部とを有し、
前記バックライト部は、主光源と、補助光源とを有し、
前記液晶パネルを上側に、前記バックライト部を下側に置いたとき、前記主光源は、青色LEDの上に黄色発光する蛍光体が被せられて構成された白色LEDであって、前記液晶パネルの直下に拡散板を介して配置され、
前記補助光源は、赤色LEDであって、バックライトの赤色を補強し、
前記補助光源からの光は、前記拡散板の下側に配置された導光板を介して、前記主光源からの光と並列に前記拡散板に導かれることを特徴とする医用画像表示装置。
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