JP4441426B2 - 面照明装置及びそれを備えた液晶表示装置 - Google Patents
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Description
y3=(y1×L1/y1+y2×L2/y2)/(L1/y1+L2/y2) ・・・(2)
L3=L1+L2 ・・・(3)
(実施例1)
まず、本実施の形態の実施例1による面照明装置としてのバックライトユニット及びそれを備えた液晶表示装置について図3乃至図6を用いて説明する。図3は、本実施例によるサイドライト型のバックライトユニット6を備えた液晶表示装置1の概略構造を示している。図3(a)は、液晶表示装置1の分解斜視図であり、図3(b)は、バックライトユニット6を光射出側から見た状態を示している。図3(a)に示すように、液晶表示装置1は、一対の基板間に液晶を封止した液晶表示パネル2と面照明装置であるバックライトユニット6とを有している。
次に、本実施の形態の実施例2による面照明装置としてのバックライトユニット及び液晶表示装置について図7を用いて説明する。図7は、本実施例のバックライトユニット26の分解斜視図である。図7に示すように、本実施例によるバックライトユニット26はLED光源25が導光板11の光射出面16の裏面側に配置された直下型構造である点に特徴を有している。LED光源25は所望波長の光に対して短波長の光を導光領域に射出する第1の光源群15aと、所望波長の光に対して長波長の光を導光領域に射出する第2の光源群15bとを有している。第1及び第2の光源群15a、15bは、薄型直方体の箱状に形成されて光射出面側が開口されたランプハウス21内に配置されている。また、第1及び第2の光源群15a、15bは光射出面16の裏面(光散乱面)にほぼ平行な面内で無作為に配置されている。第1の光源群15aは、ランプハウス21内に配置された全ての第1のR発光LED(R1)、全ての第1のG発光LED(G1)及び全ての第1のB発光LED(B1)により構成されている。第2の光源群15bは、ランプハウス21内に配置された全ての第2のR発光LED(R2)、全ての第2のG発光LED(G2)及び全ての第2のB発光LED(B2)により構成されている。
次に、本実施の形態の実施例3による面照明装置としてのバックライトユニット及びそれを備えた液晶表示装置について図8及び図9を用いて説明する。本実施例によるバックライトユニットは2種類の色再現範囲を実現できる点に特徴を有している。本実施例によるバックライトユニット及びそれを備えた液晶表示装置の概略構成は上記実施例1又は2のいずれであってもよい。但し、本実施例では、緑色の色度のみが調整される例が示されているので、少なくともG光については、短波長及び長波長の光を発光するLED(第1及び第2のG発光LED(G1)、(G2))が必要になる。
上記実施の形態では、赤色、緑色及び青色の各色度がそれぞれ調整されているが、本発明はこれに限られない。例えば、赤色、緑色及び青色のいずれか1色又は2色のみの色度が調整できるようになっていても、上記実施の形態と同様の効果が得られる。特に、赤色は発光スペクトルの波長変化に対する色度座標の変動が少ないため、緑色及び青色のみを調整できるようにしても、上記実施の形態と同様の効果が得られる。
(付記1)
複数の色度で確定される色再現範囲の光が射出される光射出領域と、
前記光射出領域に光を導光する導光領域と、
前記複数の色度のうちのいずれかの色度Xが得られる所望波長λ0の光に対して短波長の光を前記導光領域に射出する第1の光源群と、
前記所望波長λ0の光に対して長波長の光を前記導光領域に射出する第2の光源群と、
前記第1の光源群を駆動する第1の駆動部と、
前記第2の光源群を駆動する第2の駆動部と
を有することを特徴とする面照明装置。
(付記2)
付記1記載の面照明装置において、
前記短波長の光及び前記長波長の光のそれぞれの光量は、前記短波長の光と前記長波長の光とを混色させた光の色度が前記色度Xにほぼ等しくなるように調整されていることを特徴とする面照明装置。
(付記3)
付記1又は2に記載の面照明装置において、
前記短波長の光は、所定の波長範囲内の複数の単色光からなる単色光群αであり、
前記長波長の光は、前記所定の波長範囲と異なる波長範囲内の複数の単色光からなる単色光群βであること
を特徴とする面照明装置。
(付記4)
付記3記載の面照明装置において、
前記単色光群αの前記複数の単色光の各波長を平均した平均波長λ1は、前記所望波長λ0より短いことを特徴とする面照明装置。
(付記5)
付記3又は4に記載の面照明装置において、
前記単色光群αの前記複数の単色光の波長の少なくとも1つは、前記所望波長λ0にほぼ等しいことを特徴とする面照明装置。
(付記6)
付記3乃至5のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記単色光群βの前記複数の単色光の各波長を平均した平均波長λ2は、前記所望波長λ0より長いことを特徴とする面照明装置。
(付記7)
付記3乃至6のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記単色光群βの前記複数の単色光の波長の少なくとも1つは、前記所望波長λ0にほぼ等しいことを特徴とする面照明装置。
(付記8)
付記3乃至7のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記単色光群α、βのそれぞれの前記複数の単色光の波長は、発光ピーク波長又はドミナント波長であることを特徴とする面照明装置。
(付記9)
付記1乃至8のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記色度Xは、赤色、緑色又は青色の色度であることを特徴とする面照明装置。
(付記10)
付記1乃至8のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記色度Xは、前記複数の色度のうちのいずれか2つであり、
2つの前記色度Xは、赤色及び緑色、前記赤色及び青色又は前記緑色及び前記青色の色度であること
を特徴とする面照明装置。
(付記11)
付記1乃至8のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記色度Xは、前記複数の色度のうちのいずれか3つであり、
3つの前記色度Xは、赤色、緑色及び青色の色度であること
を特徴とする面照明装置。
(付記12)
付記9乃至11のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記第1の光源群は、
前記赤色の色度が得られる所望波長λR0の光に対して短波長の赤色の光を発光する第1のR発光LED、
前記緑色の色度が得られる所望波長λG0の光に対して短波長の緑色の光を発光する第1のG発光LED、
及び前記青色の色度が得られる所望波長λB0の光に対して短波長の青色の光を発光する第1のB発光LEDの少なくともいずれか1つを有し、
前記第2の光源群は、
前記所望波長λR0の光に対して長波長の赤色の光を発光する第2のR発光LED、
前記所望波長λG0の光に対して長波長の緑色の光を発光する第2のG発光LED、
及び前記所望波長λB0の光に対して長波長の青色の光を発光する第2のB発光LEDの少なくともいずれか1つを有すること
を特徴とする面照明装置。
(付記13)
付記12記載の面照明装置において、
前記第1の駆動部は、
前記第1のR発光LEDを駆動する第1のR用駆動回路、
前記第1のG発光LEDを駆動する第1のG用駆動回路、
及び前記第1のB発光LEDを駆動する第1のB用駆動回路の少なくともいずれか1つを有し、
前記第2の駆動部は、
前記第2のR発光LEDを駆動する第2のR用駆動回路、
前記第2のG発光LEDを駆動する第2のG用駆動回路、
及び前記第2のB発光LEDを駆動する第2のB用駆動回路の少なくともいずれか1つを有すること
を特徴とする面照明装置。
(付記14)
付記12又は13に記載の面照明装置において、
前記第1の光源群は、複数の前記第1のR発光LED、複数の前記第1のG発光LED及び複数の前記第1のB発光LEDを有し、
前記第1のR発光LED、前記第1のG発光LED及び前記第1のB発光LEDは、異なる色同士が隣接して配置されており、
前記第2の光源群は、複数の前記第2のR発光LED、複数の前記第2のG発光LED及び複数の前記第2のB発光LEDを有し、
前記第2のR発光LED、前記第2のG発光LED及び前記第2のB発光LEDは、異なる色同士が隣接して配置されていること
を特徴とする面照明装置。
(付記15)
付記14記載の面照明装置において、
前記第1のR発光LED、前記第1のG発光LED又は前記第1のB発光LEDは、前記第2のR発光LED、前記第2のG発光LED又は前記第2のB発光LEDに隣接して配置されていることを特徴とする面照明装置。
(付記16)
付記14又は15に記載の面照明装置において、
前記第1の光源群は、複数の前記第1のR発光LEDを1組とした第1のR発光LED群と、複数の前記第1のG発光LEDを1組とした第1のG発光LED群と、複数の前記第1のB発光LEDを1組とした第1のB発光LED群とを有し、
前記第1のR発光LED群、前記第1のG発光LED群及び前記第1のB発光LED群は、異なる色同士が隣接して配置されており、
前記第2の光源群は、複数の前記第2のR発光LEDを1組とした第2のR発光LED群と、複数の前記第2のG発光LEDを1組とした第2のG発光LED群と、複数の前記第2のB発光LEDを1組とした第2のB発光LED群とを有し、
前記第2のR発光LED群、前記第2のG発光LED群及び前記第2のB発光LED群は、異なる色同士が隣接して配置されていること
を特徴とする面照明装置。
(付記17)
付記16記載の面照明装置において、
前記第1のR発光LED群、前記第1のG発光LED群又は前記第1のB発光LED群は、前記第2のR発光LED群、前記第2のG発光LED群又は前記第2のB発光LED群に隣接して配置されていることを特徴とする面照明装置。
(付記18)
付記1乃至17のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記第1及び第2の光源群は、前記光射出面の側端部に配置されていることを特徴とする面照明装置。
(付記19)
付記1乃至17のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記第1及び第2の光源群は、前記光射出面の裏面側に配置されていることを特徴とする面照明装置。
(付記20)
付記19記載の面照明装置において、
前記第1及び第2の光源群は、前記光射出面の裏面にほぼ平行な面内で無作為に配置されていることを特徴とする面照明装置。
(付記21)
付記1乃至20のいずれか1項に記載の面照明装置において、
複数の前記色再現範囲を記憶した記憶部と、
前記複数の色再現範囲の選択に用いられる選択信号が入力される選択信号入力部と、
入力された前記選択信号に基づいて前記第1及び第2の駆動部の駆動条件を制御する制御部と
を有することを特徴とする面照明装置。
(付記22)
一対の基板間に液晶を封止した液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを照明する面照明装置とを有する液晶表示装置において、
前記面照明装置は、付記1乃至21のいずれか1項に記載の面照明装置であること
を特徴とする液晶表示装置。
(付記23)
付記22記載の液晶表示装置において、
前記面照明装置は、バックライトユニットとして機能することを特徴とする液晶表示装置。
2、102 液晶表示パネル
3、103 拡散シート
4、5、104、105 レンズシート
6、26、106 バックライトユニット
11、111 導光板
15、25、115 LED光源
15a 第1の光源群
15b 第2の光源群
16、116 光射出面
17 光源駆動回路
17a 第1の駆動部
17b 第2の駆動部
18 LED実装基板
20、120 リフレクタ
21 ランプハウス
22、122 反射シート
31 制御部
32 記憶部
33 選択信号入力部
34 電流制御信号生成部
35b、35g、35r パルス幅変調回路
36 演算回路部
37 反転回路部
Claims (9)
- 複数の色度で確定される色再現範囲の光が射出される光射出領域と、
前記光射出領域に光を導光する導光領域と、
前記複数の色度のうちのいずれかの色度Xが得られる所望波長λ0の光に対して、所定の波長範囲内の複数の単色光からなる単色光群αである短波長の光を前記導光領域に射出する第1の光源群と、
前記所望波長λ0の光に対して、前記所定の波長範囲と異なる波長範囲内の複数の単色光からなる単色光群βである長波長の光を前記導光領域に射出する第2の光源群と、
前記第1の光源群を駆動する第1の駆動部と、
前記第2の光源群を駆動する第2の駆動部と
を有することを特徴とする面照明装置。 - 請求項1記載の面照明装置において、
前記短波長の光及び前記長波長の光のそれぞれの光量は、前記短波長の光と前記長波長の光とを混色させた光の色度が前記色度Xにほぼ等しくなるように調整されていることを特徴とする面照明装置。 - 請求項1又は2に記載の面照明装置において、
前記色度Xは、赤色、緑色又は青色の色度であることを特徴とする面照明装置。 - 請求項1又は2に記載の面照明装置において、
前記色度Xは、前記複数の色度のうちのいずれか2つであり、
2つの前記色度Xは、赤色及び緑色、前記赤色及び青色又は前記緑色及び前記青色の色度であること
を特徴とする面照明装置。 - 請求項1又は2に記載の面照明装置において、
前記色度Xは、前記複数の色度のうちのいずれか3つであり、
3つの前記色度Xは、赤色、緑色及び青色の色度であること
を特徴とする面照明装置。 - 請求項3乃至5のいずれか1項に記載の面照明装置において、
前記第1の光源群は、
前記赤色の色度が得られる所望波長λR0の光に対して短波長の赤色の光を発光する第1のR発光LED、
前記緑色の色度が得られる所望波長λG0の光に対して短波長の緑色の光を発光する第1のG発光LED、
及び前記青色の色度が得られる所望波長λB0の光に対して短波長の青色の光を発光する第1のB発光LEDの少なくともいずれか1つを有し、
前記第2の光源群は、
前記所望波長λR0の光に対して長波長の赤色の光を発光する第2のR発光LED、
前記所望波長λG0の光に対して長波長の緑色の光を発光する第2のG発光LED、
及び前記所望波長λB0の光に対して長波長の青色の光を発光する第2のB発光LEDの少なくともいずれか1つを有すること
を特徴とする面照明装置。 - 請求項6記載の面照明装置において、
前記第1の駆動部は、
前記第1のR発光LEDを駆動する第1のR用駆動回路、
前記第1のG発光LEDを駆動する第1のG用駆動回路、
及び前記第1のB発光LEDを駆動する第1のB用駆動回路の少なくともいずれか1つを有し、
前記第2の駆動部は、
前記第2のR発光LEDを駆動する第2のR用駆動回路、
前記第2のG発光LEDを駆動する第2のG用駆動回路、
及び前記第2のB発光LEDを駆動する第2のB用駆動回路の少なくともいずれか1つを有すること
を特徴とする面照明装置。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の面照明装置において、
複数の前記色再現範囲を記憶した記憶部と、
前記複数の色再現範囲の選択に用いられる選択信号が入力される選択信号入力部と、
入力された前記選択信号に基づいて前記第1及び第2の駆動部の駆動条件を制御する制御部と
を有することを特徴とする面照明装置。 - 一対の基板間に液晶を封止した液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルを照明する面照明装置とを有する液晶表示装置において、
前記面照明装置は、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の面照明装置であること
を特徴とする液晶表示装置。
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