JP4701806B2 - Backlight device and liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は、液晶表示パネル等に光を照射して画像を表示するために用いられるバックライト装置及びそのバックライト装置を用いた液晶表示装置に関し、詳しくは、色ムラを少なくするバックライト装置及び液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a backlight device used to display an image by irradiating light on a liquid crystal display panel or the like, and a liquid crystal display device using the backlight device. The present invention relates to a liquid crystal display device.
現在、液晶表示装置(LCD:Liquid Crystal Display)は、カラーフィルタを備えた透過型の液晶表示パネルを背面側からバックライト装置にて照明することでカラー画像を表示させるバックライト方式が主流となっている。バックライト装置の光源としては、蛍光管を使った白色光を発光するCCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)といった蛍光ランプが多く用いられているが、CCFLは、蛍光管内に水銀を封入するため、環境への悪影響が考えられ、CCFLに代わるバックライト装置の光源として発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が有望視されている(例えば、特許文献1参照)。 Currently, the liquid crystal display (LCD) is mainly a backlight system that displays a color image by illuminating a transmissive liquid crystal display panel with a color filter from the back side with a backlight device. ing. As a light source of a backlight device, a fluorescent lamp such as a CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) that emits white light using a fluorescent tube is often used. However, since CCFL encloses mercury in the fluorescent tube, The light emitting diode (LED: Light Emitting Diode) is considered promising as a light source of a backlight device that replaces the CCFL (for example, see Patent Document 1).
さらに、青色発光ダイオードの開発により、光の三原色である赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ発光する発光ダイオードが揃ったことになり、これらの発光ダイオードから出射される赤色光、緑色光、青色光を混色することで、色純度の高い白色光を得ることができる。したがって、これら三色の発光ダイオードをバックライト装置の光源とすることで、液晶表示パネルを介した色光の色純度が高くなり、色再現範囲をCCFLと比較して大幅に広げることができる。 Furthermore, with the development of blue light emitting diodes, light emitting diodes that emit red light, green light, and blue light, which are the three primary colors of light, have been prepared, and red light, green light, and blue light emitted from these light emitting diodes have been prepared. By mixing light, white light with high color purity can be obtained. Therefore, by using these three color light emitting diodes as the light source of the backlight device, the color purity of the color light via the liquid crystal display panel is increased, and the color reproduction range can be greatly expanded as compared with the CCFL.
赤色光、緑色光、青色光の発光ダイオードを光源として用いるバックライト装置として、図11に示すような構成のものが知られている。このバックライト装置は、赤色光の発光ダイオード321R、緑色光の発光ダイオード321G、青色光の発光ダイオード321Bの順番で配列された発光ダイオード列からなる発光ダイオードユニット3211〜3216を、バックライト筐体320内部に所定の間隔をおいて平行に配置し、赤色光、緑色光、青色光を混色させて白色光を得るようにしている。
しかし、図11に示す構成のバックライト装置は、発光ダイオード列を構成する赤色発光ダイオード321R、緑色発光ダイオード321G、青色発光ダイオード321Bの配列が、各発光ダイオードユニット3211〜3216で同じになるため、隣り合う発光ダイオードユニットの垂直方向に配置された発光ダイオードは、同じ発光色のものとなる。このため、バックライト筐体320内の垂直方向において、同じ色の光の量が増え、同色光の輝度分布が生じ、バックライトに縦筋状の色ムラが発生するという問題が生じる。
However, in the backlight device having the configuration shown in FIG. 11, the arrangement of the red
また、バックライト筐体320の垂直方向の側面板320bと各発光ダイオードユニットの端部との間には発光ダイオードが存在しない空間があるため、発光ダイオードユニットの端部に配置された発光ダイオードから出射された色光が、他の色の発光ダイオードの出射光と混ざる割合が少ない。そのため、バックライトの端面部においては、発光ダイオードユニットの端部に配置された発光ダイオードの色が反映された縦筋状の色ムラが強く生じるという問題がある。
In addition, since there is a space where no light emitting diode exists between the
さらに、バックライト筐体部320の角に存在する隅部320cにおいて、発光ダイオードから出射された光の光量が異なると、バックライトの輝度分布に差が生じ、バックライトの画面隅での輝度ムラが目立つという問題がある。
Further, if the amount of light emitted from the light emitting diodes is different at the
本発明は、上述の点を考慮し、バックライトの色ムラや輝度ムラをなくすことができるバックライト装置及び液晶表示装置を提供するものである。 In consideration of the above-described points, the present invention provides a backlight device and a liquid crystal display device that can eliminate uneven color and luminance of a backlight.
本発明に係るバックライト装置は、カラー液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置であって、複数の発光素子を列状に配置した複数の発光素子列を、バックライト筐体内部に平行に配置し、発光素子列の端部の発光素子とバックライト筐体の側板との距離を、隣り合う発光素子列において異ならせたことを構成とする。 A backlight device according to the present invention is a backlight device that illuminates a color liquid crystal display panel from the back side, and a plurality of light-emitting element rows in which a plurality of light-emitting elements are arranged in a row are parallel to the interior of the backlight housing. The distance between the light emitting element at the end of the light emitting element array and the side plate of the backlight housing is made different between adjacent light emitting element arrays.
好ましくは、前記隣り合う発光素子列の垂直方向において隣り合う発光素子の発光色を異ならせることが適当である。
さらに好ましくは、バックライト筐体内部の隅部と、前記筐体内部に平行に配置した複数の発光素子列のうち最も外側に設けられた発光素子列の端部の発光素子との距離が、バックライト筐体内部で等しいことが適当である。
Preferably, it is appropriate to change the light emission color of the adjacent light emitting elements in the vertical direction of the adjacent light emitting element rows.
More preferably, the distance between the corner portion inside the backlight housing and the light emitting element at the end of the light emitting device row provided on the outermost side among the plurality of light emitting device rows arranged in parallel inside the housing, It is appropriate that they are equal within the backlight housing.
本発明に係るバックライト装置は、カラー液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置であって、少なくとも赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ発光する複数の発光ダイオードを実装した複数の基板を、バックライト筐体内部に平行に配置し、基板の端部の発光ダイオードとバックライト筐体の側板との距離を、隣り合う基板において異ならせたことを構成とする。 A backlight device according to the present invention is a backlight device that illuminates a color liquid crystal display panel from the back side, and includes a plurality of substrates mounted with a plurality of light emitting diodes that emit at least red light, green light, and blue light, respectively. In this case, the distance between the light emitting diode at the end of the substrate and the side plate of the backlight housing is made different between adjacent substrates.
本発明に係る液晶表示装置は、カラー液晶表示パネルを背面側から照明するバックライト装置であって、少なくとも赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ発光する複数の発光ダイオードを実装した複数の基板(ユニット)を、バックライト筐体内部に平行に配置し、基板の端部の発光ダイオードとバックライト筐体の側板との距離を、隣り合う基板において異ならせたことを構成とする。 A liquid crystal display device according to the present invention is a backlight device that illuminates a color liquid crystal display panel from the back side, and includes a plurality of substrates on which a plurality of light emitting diodes that emit at least red light, green light, and blue light are mounted ( Unit) is arranged in parallel in the backlight housing, and the distance between the light emitting diode at the end of the substrate and the side plate of the backlight housing is made different between adjacent substrates.
本発明は、バックライト筐体内における赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードの配置を考慮することにより、発光ダイオードから出射された赤色光、緑色光、青色光を効率よく混ぜ合わせるものである。 The present invention efficiently mixes red light, green light, and blue light emitted from a light emitting diode by considering the arrangement of red light emitting diodes, green light emitting diodes, and blue light emitting diodes in a backlight housing. .
本発明に係るバックライト装置によれば、同色の発光ダイオードの位置をずらすことにより、バックライトの色ムラを少なくする照射を行うことができる。 According to the backlight device of the present invention, it is possible to perform irradiation to reduce the color unevenness of the backlight by shifting the position of the light emitting diode of the same color.
本発明に係る液晶表示装置によれば、同色の発光ダイオードの位置をずらすことにより、バックライトの色ムラを少なくすることができる。 According to the liquid crystal display device of the present invention, the color unevenness of the backlight can be reduced by shifting the position of the light emitting diode of the same color.
以下、本発明に係るバックライト装置及び液晶表示装置を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
本発明は、例えば図1に示すような構成の透過型のカラー液晶表示装置100に適用することができる。この透過型カラー液晶表示装置100は、透過型のカラー液晶表示パネル110と、このカラー液晶表示パネル110の背面側に設けられたバックライト装置140とからなる。また、図示しないが、この透過型カラー液晶表示装置100は、地上波や衛星波を受信するアナログチューナー、デジタルチューナーといった受信部、この受信部で受信した映像信号、音声信号をそれぞれ処理する映像信号処理部、音声信号処理部、音声信号処理部で処理された音声信号を出力するスピーカといった音声信号出力部などを備えていてもよい。
Hereinafter, examples of the best mode for carrying out the backlight device and the liquid crystal display device according to the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following examples.
The present invention can be applied to, for example, a transmissive color liquid
透過型のカラー液晶表示パネル110は、ガラス等で構成された2枚の透明な基板(TFT基板111、対向電極基板112)を互いに対向配列させ、その間隙に、例えば、ツイステッドネマチック(TN)液晶を封入した液晶層113を設けた構成となっている。TFT基板111には、マトリックス状に配列された信号線114と、走査線115と、この信号線114、走査線115の交点に配列されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ116と、画素電極117とが形成されている。薄膜トランジスタ116は、走査線115により、順次選択されると共に、信号線114から供給される映像信号を、対応する画素電極117に書き込む。一方、対向電極基板112の内表面には、対向電極118及びカラーフィルタ119が形成されている。
In the transmissive color liquid
カラーフィルタ119は、各画素に対応した複数のセグメントに分割されている。例えば、図2に示すように、3原色である赤色フィルタCFR、緑色フィルタCFG、青色フィルタCFBの3つのセグメントに分割されている。カラーフィルタ119の配列パターンは、図2に示すようなストライプ配列の他に、図示しないが、デルタ配列、正方配列などがある。
The
再び、図1を用いて、透過型カラー液晶表示装置100の構成について説明をする。透過型カラー液晶表示装置100は、このような構成の透過型のカラー液晶表示パネル110を2枚の偏光板131,132で挟み、バックライト装置140により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリックス方式で駆動することによって、所望のフルカラー映像を表示させることができる。
The configuration of the transmissive color liquid
図1に示すように、バックライト装置140は、上記カラー液晶表示パネル110を背面側から照明する。バックライト装置140は、ここでは図示していない光源や、光源から出射された光を白色光へと混色するためにバックライト筐体部120内に、拡散板141、拡散板141上に重ねて配列される拡散シート142、プリズムシート143、偏光変換シート144といった光学機能シート群145などを備えた構成となっている。
As shown in FIG. 1, the
拡散板141は、バックライト筐体部120から出射された光を内部拡散させることで、面発光における輝度の均一化を行う。
一般に、光学機能シート群145は、例えば、入射光を直交する偏光成分に分解する機能、光波の位相差を補償して広角視野角化や着色防止を図る機能、入射光を拡散させる機能、輝度向上を図る機能などを備えたシートで構成されており、バックライト装置140から面発光された光をカラー液晶表示パネル110の照明に最適な光学特性を有する照明光に変換するために設けられている。したがって、光学機能シート群145の構成は、上述した拡散シート142、プリズムシート143、偏光変換シート144に限定されるものではなく、様々な光学機能シートを用いることができる。
The
In general, the optical
図3に、バックライト筐体部120内の概略構成図を示す。この図3に示すように、バックライト筐体部120は、赤色光を発光する赤色発光ダイオード21R、緑色光を発光する緑色発光ダイオード21G、青色光を発光する青色発光ダイオード21Bが光源として配置されている。例えば、赤色発光ダイオード21Rで発光される赤色光、緑色発光ダイオード21Gで発光される緑色光、青色発光ダイオード21Bで発光される青色光のピーク波長は、それぞれ640nm、530nm、450nm程度とされる。赤色発光ダイオード21R、青色発光ダイオード21Bで発光される赤色光、青色光のピーク波長は、それぞれ640nmから長波長側へ、450nmから短波長側へシフトしてもよい。このようにピーク波長を、長波長側、短波長側へシフトさせると、色域を広げることができるため、カラー液晶表示パネルに表示させる画像の色再現範囲を拡大することができる。
なお、以下の説明において、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21G、青色発光ダイオード21Bを総称する場合は、単に発光ダイオード21と呼ぶ。発光ダイオード21は、LEDチップ等の光源から発せられた光を側面から放射するような放射指向特性を有しているものを使用する。
FIG. 3 shows a schematic configuration diagram in the
In the following description, when the red
この発光ダイオード21を、図3に示すように、基板22上に所望の順番で列状に複数配列させることで、発光素子列としての発光ダイオードユニット21n(nは、自然数。)が形成される。
発光ダイオードユニット21nを形成するために、基板22上に発光ダイオード21を配列する順番は、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21G、青色発光ダイオード21Bを繰り返し単位とする最も基本的な配列の仕方や、緑色発光ダイオード21Gを等間隔で配列させ、隣り合う緑色発光ダイオード21Gの間に、赤色発光ダイオード21R、青色発光ダイオード21Bを交互に配列させるような順番など様々な配列の仕方がある。本実施の形態では、バックライト端面部の色ムラを減らすことを考慮して、図3に示すように、5個の発光ダイオードを1セットとして、緑色発光ダイオード21G、赤色発光ダイオード21R、青色発光ダイオード21B、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21Gの順番で繰り返し配置し(以下、5シーケンシャル方式という。)、発光ダイオードユニット21nを構成する。
As shown in FIG. 3, the
In order to form the light
バックライト筐体部120内への発光ダイオードユニット21nの配列の仕方は、図3に示すように、発光ダイオードユニット21nの長手方向が、水平方向となるように配列してもよいし、発光ダイオードユニット21nの長手方向が垂直方向となるように配列してもよい。また、配線基板22を用いずに、発光ダイオード21を、直接バックライト筐体120に取り付けるようにしてもよい。なお、発光ダイオードユニット21nの長手方向を、水平方向に配列する手法は、従来までのバックライト装置の光源として利用していたCCFLの配列の仕方と同じになるため、蓄積された設計ノウハウを利用することができ、コストの削減や、製造までに要する時間を短縮することができる。
As shown in FIG. 3, the light emitting
バックライト筐体部120は、発光ダイオードユニット21nの長手方向に沿った側面部120aと、発光ダイオードユニット21nの長手方向と垂直の方向に沿った側面部120bを有しており、側面部120aと側面部120bが交わる位置には隅部120cが形成されている。また、バックライト筐体部120の内壁面は、発光ダイオード21から発光された光の利用効率を高めるために、反射加工がなされた反射面となっている。
The
図4は、図3に示したバックライト装置120を上方から見た場合の詳細な平面図である。
バックライト筐体部120内に、5つの発光ダイオードユニット211〜215が、その長手方向が水平方向となるように配列されている。各発光ダイオードユニットは、それぞれ3つの配線基板221〜223を水平方向に連ねて構成されている。各配線基板には、上述した5シーケンシャル方式で構成された発光ダイオード21が、3セット分実装されている。なお、本実施の形態では、製造コストや、筐体部への取り付け作業性を考慮して、基板22はすべて同一の構造を有しているが、基板の長さや取り付ける発光ダイオードの数は、必要に応じて適宜変更してもよい。
4 is a detailed plan view of the
In the
図5は、図4に示したバックライト装置に用いられる基板22の詳細構成図である。
基板22の配線板19上には、上述したように5シーケンシャル方式で構成された発光ダイオード21が3セット分、すなわち15個の発光ダイオード21が実装されている。配線板19には、各発光ダイオード21を駆動するための電源を接続するコネクタ部20A、20Bが設けられ、配線板19は、ネジ28によってバックライト筐体部120に取り付けられる。
FIG. 5 is a detailed configuration diagram of the
On the
図6は、図4に示したバックライト装置120に配列された発光ダイオードユニット211,212,213の端部を拡大した図である。
発光ダイオードユニット212の端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置は、上方向に隣り合う発光ダイオードユニット211の端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置よりも、発光ダイオードの幅1個分の長さで、バックライト筐体の側面部120b側へ近づくように配置されている。また、発光ダイオードユニット212の端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置は、下方向に隣り合う発光ダイオードユニット213の端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置よりも、発光ダイオードの幅2個分の長さで、バックライト筐体の側面部120b側へ近づくように配置されている。
また、発光ダイオードユニット211端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置と、発光ダイオードユニット213端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置とを比較すると、発光ダイオードユニット213端部の緑色発光ダイオードの位置が、発光ダイオードの幅1個分の長さで、バックライト筐体の側面部120bよりも遠ざかるように配置されている。すなわち、バックライト筐体の側面部120bに対して、各発光ダイオードユニットの端部に設けられた発光ダイオードの位置が異なるように構成されている。
FIG. 6 is an enlarged view of the ends of the light emitting
Position of the provided at an end portion of the light emitting
Further, light emission and the position of the diode provided in the
なお、バックライト筐体部のもう一方の側面部120bにおいても、同様に、側面部120bに対して、発光ダイオードユニット端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置がそれぞれの発光ダイオードユニットで異なるように構成されている。この場合は、上述した場合と反対の関係となり、例えば、発光ダイオードユニット212の端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置は、上方向に隣り合う発光ダイオードユニット211の端部に設けられた緑色発光ダイオード21Gの位置よりも、発光ダイオードの幅1個分の長さで、バックライト筐体の側面部120b側から遠ざかるように配置されている。
Similarly, in the other
発光ダイオードユニット212に設けられた青色発光ダイオード21Bと垂直方向に隣り合う位置に設けられる発光ダイオードは、発光ダイオードユニット212の上方向で隣り合う発光ダイオードユニット211においては、赤色発光ダイオード21Rが配置されている。また、発光ダイオードユニット212の下方向で隣り合う発光ダイオードユニット213では、緑色発光ダイオード21Gが配置されている。すなわち、発光ダイオードユニットに設けられた発光ダイオードは、隣り合う発光ダイオードユニットに設けられている垂直方向に隣り合う位置の発光ダイオードとの関係において、互いに発光色が異なるように配置されている。なお、特定のシーケンシャルで発光ダイオードユニット21nの発光ダイオード21が配列されている場合には、シーケンシャルの半分分ずらして、各発光ダイオードユニット21nを配置するようにしてもよい。これにより、各発光ダイオードユニット21nに配列されている同じ色の発光ダイオード21の位置を均等に長く離すことができる。
Light emitting diode provided in the light emitting
図7は、図4に示したバックライト装置の発光ダイオードユニットのうち、発光ダイオードユニット212、213、214に設けられた青色発光ダイオード21Bから出射された青色光の光路を模式的に示した図である。
発光ダイオードユニット213に設けられた青色発光ダイオード21Bから出射された光Lは、隣り合う発光ダイオードユニット212、214に設けられた青色発光ダイオード21Bから出射した青色光Lと、図示されるような光路で混ざり合う。この場合、図7からも明らかなように、青色光の光路間には、多数の赤色発光ダイオード21R及び緑色発光ダイオード21Gが配置されている。すなわち、発光ダイオードユニット213の青色発光ダイオード21Bから出射された青色光が、隣り合う発光ダイオードユニット212、214の青色発光ダイオード21Bに到達するまでの間に、出射された青色光は、赤色発光ダイオード21Rから出射された赤色光及び緑色発光ダイオード21Gから出射された緑色光と混ざり合うことになる。
7, of the light emitting diode unit of the backlight device shown in FIG. 4, the light emitting
Light L emitted from the blue
このように、各発光ダイオードユニット211〜215端部に配置されている緑色発光ダイオード21Gの位置を、隣り合う発光ダイオードユニット間で互いにずらすようにしたので、バックライト端面部120bの緑色の輝度分布が弱まり、バックライト端面部で緑色の縦筋状の色ムラが発生することを防止することができる。
また、各発光ダイオードユニット211〜215の中心部に配置されている発光ダイオード21の発光色が、隣り合う発光ダイオードユニット間の垂直方向で異なるように、発光ダイオードを、隣り合う発光ダイオードユニットに配置したので、赤色光、緑色光、青色光がよく混ざり合うようになり、バックライトの中央部で縦筋状の色ムラが発生することを防止することができる。
Thus, since the positions of the green
Also, emission color of the
さらに、赤色光、緑色光、青色光の混色効率がよくなるため、拡散板等の部材を用いる必要が少なくなり、バックライト装置を薄型にすることができる。また、発光ダイオードユニットの端部に配置された緑色発光ダイオード21Gとバックライト筐体の側面部120bとの距離が異なるので、緑色発光ダイオード21Gから出射した光が、側面部120bで反射するまでの距離も各発光ダイオードユニットで異なる。このため、側面部120b付近での緑色光の強度が不均一となり、緑色の輝度分布ムラを弱めることができる。
Furthermore, since the color mixing efficiency of red light, green light, and blue light is improved, it is not necessary to use a member such as a diffusion plate, and the backlight device can be made thin. Further, since the distance between the green
再び、図4を用いて、バックライト筐体部120の内部構成について説明する。
バックライト筐体120内に設けられた発光ダイオードユニット211〜215のうち最も外側に配置された発光ダイオードユニット、即ちバックライト筐体の側面部120aに沿うように配列されている発光ダイオードユニット211及び215は、バックライト筐体部の隅部120cと最も近くなる位置に配置されている。そして、発光ダイオードユニット211の端部に設けられている緑色発光ダイオード21Gと、バックライト筐体の隅部120c−1との距離が、それぞれ等しくなるように発光ダイオードユニット211をバックライト筐体120に配置する。同様に、発光ダイオードユニット215の端部に設けられている緑色発光ダイオード21Gと、バックライト筐体の隅部120c−2との距離が、それぞれ等しくなるように発光ダイオードユニット215を配置する。本実施の形態では、バックライト筐体120の4つの隅部120cと、発光ダイオードユニット211、215の両端部の緑色発光ダイオード21Gとの距離が、全て等しくなるように構成されている。
Again, the internal structure of the backlight housing | casing
Out of the light emitting
このように、バックライト筐体の隅部120c−1と、隅部に最も近い位置に配置された発光ダイオードユニット211端部の発光ダイオード21Gとの距離が、両隅部120c−1において等しくなる。これにより、発光ダイオード21Gから隅部120cに入射する緑色光の量が等しくなるので、バックライトの隅部における緑色の輝度分布を等しくすることができ、バックライトの輝度ムラの発生を防止することができる。また、バックライト筐体の隅部120cと、隅部に最も近い位置に配置された発光ダイオードユニット211、215端部の発光ダイオード21Gとの距離が、全ての隅部120cで等しくなるようにしたので、発光ダイオードから隅部120cに入射する光の量が等しくなり、バックライトの全ての隅部120cにおける輝度分布が等しくなり、バックライトの輝度ムラの発生を防止することができる。
Thus, the
図8は、発光ダイオードユニットに配置した発光ダイオード21の他の実施の形態を示したものである。
発光ダイオードユニット212の端部の緑色発光ダイオード21Gは、隣り合う発光ダイオードユニット213の端部に設けられている緑色発光ダイオード21Gの位置よりも、発光ダイオード1.5個分の幅の長さで、バックライト筐体の側面部120b側へ近くなるように配置されている。このような構成であっても、隣り合う発光ダイオードユニット間において、垂直方向に隣接する発光ダイオード21の発光色は異なっているので、バックライトの端部で発生する縦筋状の色ムラと、バックライトの中央部で発生する縦筋状の色ムラを防止することができる。
FIG. 8 shows another embodiment of the
Green
図9に、透過型カラー液晶表示装置100を組み上げた際に、図1に示す透過型カラー液晶表示装置100に付したXX線で切断した際の断面図を一部示す。図4に示すように、液晶表示装置100を構成するカラー液晶表示パネル110は、透過型カラー液晶表示装置100の外部筐体となる外部フレーム101と、内部フレーム102とによって、スペーサ103a,103bを介して挟み込むように保持される。また、外部フレーム101と、内部フレーム102との間には、ガイド部材104が設けられており、外部フレーム101と、内部フレーム102によって挟まれたカラー液晶表示パネル110が長手方向へずれてしまうことを抑制している。
FIG. 9 is a partial cross-sectional view taken along the line XX attached to the transmissive color liquid
一方、透過型カラー液晶表示装置100を構成するバックライト装置140は、上述したように光学機能シート群145が積層された拡散板141を備えている。また、拡散板141と、バックライト筐体部120との間には、反射シート126が配されている。
反射シート126は、その反射面が、拡散板141の光入射面141aと対向するように、かつ、発光ダイオード21の発光方向よりもバックライト筐体部120側となるように配されている。反射シート126は、例えば、シート基材上に銀反射膜、低屈折率膜、高屈折率膜を順に積層することで形成された銀増反射膜などを用いることができる。またこの反射シート126は、主に発光ダイオード21から発光され、その放射角度分布によって下向きに放射された光や、バックライト筐体部120の反射面で反射された光などを反射する。
拡散板141は、バックライト筐体部120に設けられたブラケット部材108で保持される。
On the other hand, the
The
The
このような構成の透過型カラー液晶表示装置100は、例えば、図10に示すような駆動回路200により駆動される。駆動回路200は、カラー液晶表示パネル110や、バックライト装置140の駆動電源を供給する電源210、カラー液晶表示パネル110を駆動するXドライバ回路220及びYドライバ回路230を備えている。さらに駆動回路200は、外部から供給される映像信号や、当該透過型カラー液晶表示装置100が備える図示しない受信部で受信され、映像信号処理部で処理された映像信号が、入力端子240を介して供給されるRGBプロセス処理部250、このRGBプロセス処理部250に接続された画像メモリ260及び制御部270、バックライト装置140を駆動制御するバックライト駆動制御部280などを備えている。
The transmissive color liquid
この駆動回路200において、入力端子240を介して入力された映像信号は、RGBプロセス処理部250により、クロマ処理などの信号処理がなされる、さらに、信号処理された映像信号は、コンポジット信号からカラー液晶表示パネル110の駆動に適したRGBセパレート信号に変換されて、制御部270に供給されるとともに、画像メモリ260を介してXドライバ220に供給される。
In the
また、制御部270は、上記RGBセパレート信号に応じた所定のタイミングで、Xドライバ回路220及びYドライバ回路230を制御して、上記画像メモリ260からの映像信号とともにXドライバ回路220に供給されるRGBセパレート信号で、カラー液晶表示パネル110を駆動することにより、上記RGBセパレート信号に応じた映像を表示する。
Further, the
バックライト駆動制御部280は、電源210から供給される電圧から、パルス幅変調(PWM)信号を生成し、バックライト装置140の光源である各発光ダイオード21を駆動する。一般に発光ダイオードの色温度は、動作電流に依存するという特性がある。したがって、所望の輝度を得ながら、忠実に色再現させる(色温度を一定とする)には、パルス幅変調信号を使って発光ダイオード21を駆動し、色の変化を抑える必要がある。
ユーザインターフェース300は、上述した図示しない受信部で受信するチャンネルを選択したり、同じく図示しない音声出力部で出力させる音声出力量を調整したり、カラー液晶表示パネル110を照明するバックライト装置140からの白色光の輝度調節、ホワイトバランス調節などを実行するためのインターフェースである。
例えば、ユーザインターフェース300から、ユーザが輝度調節をした場合には、駆動回路200の制御部270を介してバックライト駆動制御部280に輝度制御信号が伝わる。バックライト駆動制御部280は、この輝度制御信号に応じて、パルス幅変調信号のデューティ比を、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21G、青色発光ダイオード21B毎に変えて、赤色発光ダイオード21R、緑色発光ダイオード21G、青色発光ダイオード21Bを駆動制御することになる。
The backlight
The
For example, when the user adjusts the brightness from the
21・・発光ダイオード、21R・・赤色発光ダイオード、21G・・緑色発光ダイオード、21G・・青色発光ダイオード、21n・・発光ダイオードユニット、22・・基板、100・・液晶表示装置、110・・液晶表示パネル、120・・バックライト筐体部、120a、120b・・側面部、120c・・隅部、140・・バックライト装置
21..Light emitting diode, 21R..Red light emitting diode, 21G..Green light emitting diode, 21G..Blue light emitting diode, 21n..Light emitting diode unit, 22..Substrate, 100..Liquid crystal display device, 110..Liquid
Claims (3)
緑色発光素子、赤色発光素子、青色発光素子を順次列状に配置した複数の発光素子列を、バックライト筐体内部に平行に配置し、
発光素子列の端部の発光素子とバックライト筐体の側板との距離を隣り合う発光素子列において異ならせ、かつ、前記隣り合う発光素子列の垂直方向において隣り合う発光素子の発光色を異ならせたこと
を特徴とするバックライト装置。 A backlight device for illuminating a color liquid crystal display panel from the back side,
A plurality of light emitting element rows in which green light emitting elements, red light emitting elements, and blue light emitting elements are sequentially arranged in a row are arranged in parallel in the backlight housing,
The distance between the light emitting element at the end of the light emitting element array and the side plate of the backlight housing is made different between adjacent light emitting element arrays, and the light emitting colors of the adjacent light emitting elements are different in the vertical direction of the adjacent light emitting element arrays. A backlight device characterized by the above.
を特徴とする請求項1記載のバックライト装置。 The distance between the corner portion inside the backlight housing and the light emitting element at the end of the light emitting device array provided on the outermost side among the plurality of light emitting device arrays arranged in parallel inside the housing is the interior of the backlight housing. The backlight device according to claim 1, wherein all are equal.
前記バックライト装置は、緑色発光素子、赤色発光素子、青色発光素子を順次列状に配置した複数の発光素子列を、バックライト筐体内部に平行に配置し、
発光素子列の端部の発光素子とバックライト筐体の側板との距離を隣り合う発光素子列において異ならせ、かつ、前記隣り合う発光素子列の垂直方向において隣り合う発光素子の発光色を異ならせたこと
を特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device comprising a transmissive color liquid crystal display panel and a backlight device that illuminates the transmissive color liquid crystal panel from the back side,
In the backlight device, a plurality of light emitting element rows in which green light emitting elements, red light emitting elements, and blue light emitting elements are sequentially arranged in a row are arranged in parallel in the backlight housing,
The distance between the light emitting element at the end of the light emitting element array and the side plate of the backlight housing is made different between adjacent light emitting element arrays, and the light emitting colors of the adjacent light emitting elements are different in the vertical direction of the adjacent light emitting element arrays. A liquid crystal display device characterized by that .
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