JP6459895B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、カラー画像を表示する液晶表示装置に関する。

従来、カラー画像を表示する液晶表示装置が知られている。特許文献１に開示の液晶表示装置は、液晶パネルユニットと、バックライトユニットとを備える。液晶パネルユニットは、透過率が個別に可変な複数の液晶画素が配列された液晶部、及び液晶部に重なって配置され、液晶画素に個別に対応した複数のフィルタ色が割り当てられたカラーフィルタ部を有する。バックライトユニットは、液晶パネルユニットに背面側から白色光を入射させる。そして、バックライトユニットの白色光のうち各フィルタ色に対応した光が液晶パネルユニットを透過することにより、カラー画像が表示される。

特開２００６−２４３５３２号公報

特許文献１の構成では、光の３原色に対応する各発光素子の光を十分に混色することで、色純度の高い白色光を得るようにしている。この結果、カラー画像として発色可能な色度域を拡げていると考えられる。

さて、本発明者は、色度域を拡大して表示品位を高めるために、各フィルタ色の色を濃くすることで、色度域を拡大する方法を検討した。しかしながら、この方法では、色度域の拡大作用との背反として、カラーフィルタ部の透過率が低下することで、白色光の輝度の損失が増加してしまうという作用もある。そこで本発明者は、さらに別の観点から、表示品位を高めることを鋭意研究した。

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、カラー画像の表示品位が高い液晶表示装置を提供することにある。

開示されたひとつの発明は、透過率が個別に可変な複数の液晶画素（ＳＰＸ）が配列された液晶部（１２）、及び液晶部に重なって配置され、液晶画素に個別に対応した複数のフィルタ色（ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂ）が割り当てられたカラーフィルタ部（１４）を有する液晶パネルユニット（１０）と、液晶パネルユニットに背面側から白色光を入射させるバックライトユニット（２０，２２０）と、を備え、白色光のうち各フィルタ色に対応した光が液晶パネルユニットを透過することにより、カラー画像を表示する液晶表示装置であって、
バックライトユニットは、
互いに相関色温度が異なる白色光を発する複数の白色光源部（２２，２４，２２２，２２４）と、
複数の白色光源部のうち少なくとも１つの白色光源部を点灯させ、それ以外の白色光源部を消灯させるように、点灯対象の白色光源部を切り替えることで、カラー画像として発色可能な色度域（ＣＳ）をシフトさせる切替部（３２，２３２）と、を有し、
切替部は、カラー画像の配色に暖色の割合が多い場合には、相関色温度が最も低い白色光源部を点灯対象とし、カラー画像の配色に寒色の割合が多い場合には、相関色温度が最も高い白色光源部を点灯対象とする。

このような発明によると、バックライトユニットからの白色光が背面側から液晶パネルユニットに入射する。液晶パネルユニットでは、液晶部の複数の液晶画素に、個別に対応した複数のフィルタ色を割り当てたカラーフィルタ部が設けられている。こうして、カラー画像は、白色光のうち各フィルタ色に対応した光の透過により、表示される。そして、バックライトユニットにおいて、互いに相関色温度が異なる白色光を発する複数の白色光源部のうち少なくとも１つの白色光源部が点灯し、それ以外の白色光源部が消灯する。こうして、液晶パネルユニットに入射する白色光の相関色温度は、点灯した白色光源部に応じたものとなる。ここで、切替部が点灯対象の白色光源部を切り替える。こうして、液晶パネルユニットに入射する白色光の相関色温度が切り替わることで、カラー画像として発色可能な色度域がシフトする。このような色度域のシフトを利用して、用途や状況に応じたより適切な発色にてカラー画像を表示できる。以上により、カラー画像の表示品位が高い液晶表示装置を提供することができる。

なお、括弧内の符号は、記載内容の理解を容易にすべく、後述する実施形態において対応する構成を例示するものに留まり、発明の内容を限定することを意図したものではない。

第１実施形態における液晶表示装置の分解斜視図である。 図１のII−II線断面と、回路の構成とを模式的に示す図である。 第１実施形態における液晶部及びカラーフィルタ部を部分的に拡大して示す図である。 第１実施形態におけるカラーフィルタ部のフィルタ色の割り当て例を示す図である。 図２のV−V線断面において、バックライトユニットを示す図である。 第１実施形態における色度図を説明する図であって、また、色度域のシフトのイメージを示す図である。 第１実施形態における白色光源部及び切替部の回路図である。 第１実施形態におけるカラー画像の表示例である。 第１実施形態におけるカラー画像の他の表示例である。 第２実施形態における図９に対応する図である。 第２実施形態における図７に対応する図である。 変形例１，２における図７に対応する図である。 変形例３におけるカラー画像の表示例である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態における液晶表示装置１００は、車両に搭載され、視認者が着座する座席とは対向するインストルメントパネルに設置されている。図１に示す液晶表示装置１００は、視認側へ向けてカラー画像を表示する。これにより、液晶表示装置１００に対して視認側に位置する視認者は、表示される情報を知覚することができる。表示される情報としては、車両の速度、エンジン回転数、燃料残量、バッテリ残量、エンジン冷却水の水温、シフトレンジ等の車両の状態、及び道路情報、視界補助情報、電子メール等の各種情報を採用することが可能である。

このような液晶表示装置１００は、図２にも示すように、液晶パネルユニット１０及びバックライトユニット２０を主体として構成されている。

液晶パネルユニット１０は、図３，４に示すように、液晶部１２及びカラーフィルタ部１４を有している。本実施形態の液晶パネルユニット１０としては、薄膜トランジスタ（Thin film Transistor、ＴＦＴ）を用いた透過型の液晶パネルユニットが採用されている。

液晶部１２は、図４に示すように、液晶画素ＳＰＸが二次元方向に配列されて形成されている。図３に示すように、液晶部１２は、液晶層１２ａ、当該液晶層１２ａを挟む一対の透明電極１２ｂ、及びこれらを挟む一対の偏光板１２ｃを積層した状態で有している。

液晶層１２ａは、例えばネマティック液晶等の液晶分子を主成分とする溶液が充填された層である。透明電極１２ｂは、例えばスズをドープした酸化インジウム（tin-doped indium oxide、ＩＴＯ）により、透光性を有して形成されている。

偏光板１２ｃは、例えばポリビニルアルコールにヨウ素を添加したフィルムを主としたシート状に形成され、ヨウ素分子の配向方向に応じて互いに実質直交する透過軸及び遮光軸を有している。透過軸に沿った偏光方向の光が偏光板に入射した場合、当該光の透過率は最大となる。一方、遮光軸に沿った偏光方向の光が偏光板に入射した場合、当該光の透過率は最小となる。ここで、一対の偏光板１２ｃは、透過軸を互いに実質直交して配置されている。

一対の透明電極１２ｂと電気的に接続された液晶制御回路部１６の制御により、一対の透明電極１２ｂ間に電圧を印加することが可能となっている。一対の透明電極１２ｂ間の印加電圧に応じて、液晶層１２ａでは液晶分子の配向方向が変化することで、液晶層１２ａを透過する光の偏光方向は変化する。例えば、最大透過率に対応する所定電圧の場合には、液晶層１２ａを透過する光の偏光方向は９０°変化するので、互いに透過軸が直交する偏光板１２ｃ間を、光が透過可能となる。一方、最小透過率に対応する所定電圧の場合には、液晶層１２ａを透過する光の偏光方向は変化しないので、互いに透過軸が直交する偏光板１２ｃ間において光は遮光される。各液晶画素ＳＰＸにおいて印加電圧が制御されることで、各液晶画素ＳＰＸでは透過率が個別に可変となっているのである。

カラーフィルタ部１４は、液晶部１２に重なって配置されており、より具体的には、液晶部１２の偏光板１２ｃと透明電極１２ｂとの間に介挿されている。カラーフィルタ部１４は、例えば透明なガラス基板上にフォトリソグラフィによりカラーレジスト層を形成してなる薄板状を呈している。

カラーフィルタ部１４には、液晶画素ＳＰＸに個別に対応した複数のフィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂが割り当てられている。本実施形態では、図４に示すように、複数のフィルタ色として、赤色のフィルタ色ＦＣｒ、緑色のフィルタ色ＦＣｇ、及び青色のフィルタ色ＦＣｂが、隣接する液晶画素ＳＰＸに３色交互に割り当てられている。こうして、各フィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂの３つの液晶画素ＳＰＸをまとめて、カラー画像における１画素ＰＸが構成されている。なお、本実施形態における液晶画素ＳＰＸは、カラー画像における１画素ＰＸを構成する要素であり、一般的に「サブ画素」とも呼ばれている。

バックライトユニット２０は、図２，５に示すように、複数の白色光源部２２，２４、導光板２６、反射シート２８、光学シート３０、及び切替部３２を有している。これら要素２２，２４，２６，２８，３０，３２は、切替部３２の一部を除き、視認側に開口するケース部２０ａに収容されている。

白色光源部２２，２４は、本実施形態では２つ設けられており、例えば液晶パネルユニット１０の枠部１０ａのうち上辺１０ｂに沿って設けられたケース内部側面２０ｂ上に、発光素子２３，２５を配置して形成されている。

各白色光源部２２は、互いに相関色温度が異なる白色光を発するように構成されている。相関色温度についての測定方法又はＣＩＥ１９３１色度図（図６も参照）の座標からの計算方法は、ＪＩＳＺ８７２５：２０１５を参照することができる。なお、本実施形態における白色光は、疑似的なものを含むよう、広義に解釈されるものとする。

２つの白色光源部２２，２４のうち白色光源部２２は、図５に示すように、複数の発光素子２３を有している。白色光源部２２の各発光素子２３は、枠部上辺の延伸方向と一致する配列方向ＡＤに沿って、所定の配列ピッチＰＴで直線状かつ１列に配列されている。各発光素子２３は、青色発光ダイオード素子と、当該青色発光ダイオード素子を覆う黄色蛍光体を有した白色発光ダイオード素子である。青色発光ダイオード素子が電流に応じて発する青色光により、黄色発光体が励起されて黄色光を発する。こうした青色光と白色光の混合により、各発光素子２３は、白色光を発するようになっている。本実施形態の各発光素子２３は、例えば、ＣＩＥ１９３１色度図上の座標がｘ＝０．２９、ｙ＝０．２８で表される白色光を発する。この場合の相関色温度は、約９４０６［Ｋ］である。こうして白色光源部２２は、各発光素子２３の相関色温度に対応した相関色温度の白色光を発する。

白色光源部２４も、白色光源部２２と同様に、複数の発光素子２５を有している。白色光源部２４の各発光素子２５は、発光素子２３と同様に配列方向ＡＤに沿って、所定の配列ピッチＰＴで直線状かつ１列に配置されている。本実施形態では、発光素子２３と発光素子２５とは、実質同じピッチＰＴに設定されている。各発光素子２５の発光原理は発光素子２３と同様であるが、発する白色光の相関色温度は、発光素子２３とは異なるものとなっている。具体的に、本実施形態の各発光素子２５は、例えば、ＣＩＥ１９３１色度図上の座標がｘ＝０．２８、ｙ＝０．２５で表される白色光を発する。この場合の相関色温度は約１４４２３［Ｋ］である。こうして白色光源部２４は、各発光素子２５の相関色温度に対応した相関色温度の白色光を発する。

このような相関色温度の異なる各白色光源部２２，２４の各発光素子２３，２５は、例えば、発光素子メーカーが提供する色度ランクが異なる発光素子を、各白色光源部２２，２４にそれぞれ採用することで実現できる。ここで、色度ランクとは、発光素子メーカーが発光素子を製造する際に生じた色度のばらつきに対応して、近い色度の発光素子同士を選り分けることにより設定しているランクである。

ここで、互いに異なる白色光源部２２，２４に属する発光素子２３，２５同士は、配列ピッチＰＴよりも小さい距離ＥＤにて配置されることで、素子群ＥＧを構成している。すなわち、各素子群ＥＧは、各白色光源部２２，２４の発光素子２３，２５が１つずつ含まれて構成されている。

導光板２６は、図２に示すように、例えばアクリル樹脂等の透光性の合成樹脂により、平板状に形成されている。導光板２６において、各白色光源部２２，２４側の側面２６ａは、各発光素子２３，２５と対向して配置されることで、白色光が入射するようになっている。

反射シート２８は、導光板２６の背面側に、シート状に設けられている。反射シート２８は、導光板２６内に入射した光のうち背面側に到達した白色光を視認側へ向けて反射する。

光学シート３０は、導光板２６の視認側に、シート状に設けられている。光学シート３０は、導光板２６内に入射した光のうち視認側に到達した白色光の状態を調整する。白色光は、光学シート３０を透過して液晶パネルユニット１０に入射するようになっている。ここで白色光の状態の調整としては、例えば白色光を集光することにより、液晶パネルユニット１０への白色光の入射角及び輝度を調整することが挙げられる。

こうしてバックライトユニット２０は、液晶パネルユニット１０に背面側から白色光を入射させる。液晶パネルユニット１０に入射する白色光は、切替部３２により制御される。

切替部３２は、図７に示すように、接続回路部３６及び切替制御回路部３４を有している。接続回路部３６は、各発光素子２３，２５を電源４０及び切替制御回路部３４と接続する電子回路である。接続回路部３６により、白色光源部２２に属し、配列ピッチＰＴで配列されている各発光素子２３は、互いに直列接続されている。接続回路部３６により、白色光源部２４に属し、配列ピッチＰＴで配列されている各発光素子２５もまた、互いに直列接続されている。また、各発光素子２３又は２５が直列接続された白色光源部２２，２４同士は、並列接続されている。このように並列接続された回路の両端部に、電源４０が接続されることで、各白色光源部２２，２４に電流を流すことが可能となっている。

ここで、切替部３２は、接続回路部３６中に、各白色光源部２２，２４に個別に対応する複数のスイッチング素子３８を有している。本実施形態における各スイッチング素子３８は、例えば電界効果トランジスタであり、ゲートを切替制御回路部３４と接続している。こうして、切替制御回路部３４により各スイッチング素子３８のゲート電圧が制御されることで、各白色光源部２２，２４に流れる電流は制御される。

切替制御回路部３４は、接続回路部３６を介して各白色光源部２２，２４の点灯又は消灯を制御するための電子回路である。切替制御回路部３４には、当該切替制御回路部３４と液晶制御回路部１６とを連携すると共に外部機器と通信可能な連携回路部５０（図２も参照）から、制御信号が入力される。当該制御信号に応じて、切替制御回路部３４は、上述の各スイッチング素子３８を個別にスイッチングする。こうしてスイッチがオンされた白色光源部２２，２４の各発光素子２３，２５は点灯し、スイッチがオフされた白色光源部２２，２４の各発光素子２３，２５は消灯する。

ここで、切替部３２は、複数の白色光源部２２，２４のうち少なくとも１つの白色光源部２２，２４を点灯させ、それ以外の白色光源部２２，２４を消灯させるように、点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替える。特に２つの白色光源部２２，２４が設けられた本実施形態では、切替部３２は、一方の白色光源部２２を点灯対象として点灯させた場合、他方の白色光源部２４を消灯させる。また切替部３２は、他方の白色光源部２４を点灯対象として点灯させた場合、一方の白色光源部２２を消灯させる。こうして、各白色光源部２２，２４の発光素子２３，２５が１つずつ含まれて構成された各素子群ＥＧでは、それぞれ１つの発光素子２３又は２５が点灯した状態となる。

各白色光源部２２，２４から発せられる白色光の相関色温度が異なるので、複数の白色光源部２２，２４のうち、点灯対象の白色光源部２２，２４が切替部３２により切り替えられると、液晶パネルユニット１０に入射する白色光の相関色温度も異なることとなる。ただし、発光素子２３が発する白色光の相関色温度と、発光素子２３を点灯させた場合に液晶パネルユニットに入射する白色光の相関色温度とは、必ずしも一致するとは限らない（発光素子２５についても同様）。導光板２６、反射シート２８、及び光学シート３０の光学特性の影響があるためである。

白色光のうち、各フィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂに対応した光が液晶パネルユニット１０を透過する。具体的に、液晶パネルユニット１０は、バックライトユニット２０からの白色光について、カラーフィルタ部１４に割り当てられたフィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂに個別に対応した各液晶画素ＳＰＸの透過率を、液晶部１２にて制御する。こうしてカラー画像における１画素ＰＸにおける透過スペクトルが調整されることで、様々な色がカラー画像として発色される。図６に示すように、カラー画像として発色可能な領域として、色度図上にプロットされる色度域ＣＳは、白色光の相関色温度が変化すると、光源スペクトル自体が変わるため、シフトされる。したがって、切替部３２は、点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替えることで、当該色度域ＣＳをシフトさせる。

具体的に、白色光源部２２，２４のうち相関色温度が最も低い白色光源部２２が点灯対象となると、色度域ＣＳは、およそ黒体軌跡ＢＬに沿った低色温度側にシフトする（図６のＣＳ１参照）。換言すると、色度域ＣＳは、色度図において赤色光等が分布する暖色系側にシフトする。

一方、白色光源部２２，２４のうち相関色温度が最も高い白色光源部２４が点灯対象となると、色度域ＣＳは、およそ黒体軌跡ＢＬに沿った高色温度側にシフトする（図６のＣＳ２参照）。換言すると、色度域ＣＳは、色度図において青色光等が分布する寒色系側にシフトする。

このような切替部３２は、例えば通常時には、カラー画像の配色に応じて、点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替える。具体的に、カラー画像の配色に暖色の割合が多い場合には、切替部３２は、白色光源部２２を、点灯対象として切り替える。カラー画像の配色に寒色の割合が多い場合には、切替部３２は、点灯対象を白色光源部２４に切り替える。

ここで、カラー画像の配色に暖色の割合が多い場合とは、例えば液晶制御回路部１６の制御において赤色のフィルタ色ＦＣｒに対応する液晶画素ＳＰＸの透過率が他のフィルタ色ＦＣｇ，ＦＣｂの液晶画素ＳＰＸの透過率よりも、画面全体の平均値にて高い場合が該当する。また、カラー画像の配色に寒色の割合が多い場合とは、例えば液晶制御回路部１６の制御において青色のフィルタ色ＦＣｇに対応する液晶画素ＳＰＸの透過率が他のフィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇの液晶画素ＳＰＸの透過率よりも、画面全体の平均値にて高い場合が該当する。

次に、車両に搭載された本液晶表示装置１００の具体的な表示例を示す。例えば、液晶表示装置１００は、図８，９に示すように、カラー画像として、左部及び右部に計器画像Ｉｍｓ，Ｉｍｒを表示し、中央部に情報画像Ｉｉを表示する。計器画像Ｉｍｓ，Ｉｍｒは、目盛画像及び指針画像を有しており、指針画像が目盛画像を指示することで、車両の状態を表示している。具体的に、左部の計器画像Ｉｍｓは車両の速度を表示しており、右側の計器画像Ｉｍｒはエンジン回転数を表示している。情報画像Ｉｉは、各種情報を表示可能であり、例えば通常時には現在のシフトレンジ、ガソリン残量、及びオド値等を表示する。

ここで、車両の走行制御状態として、スポーツモードに設定されている場合、切替部３２は、点灯対象を白色光源部２２に切替えるようになっている。ここで、スポーツモードとは、視認者である運転者がスポーティな運転を楽しむことができるような制御が行われる状態であり、例えばエンジン回転数が高めに制御される。スポーツモードは、例えば車両に設けられた設定スイッチにより設定することができる。

また、車両の走行制御状態として、図８に示すエコモードに設定されている場合、切替部３２は、点灯対象を白色光源部２４に切替えるようになっている。また、情報画像において、現在の燃費に関する画像Ｉｉｍが表示される。現在の燃費に関する画像Ｉｉｍは、例えば燃費に応じて緑色及び青色に変化する画像となっている。ここで、エコモードでは、例えば燃費が良くなるように、エンジン回転数が低めに制御される。エコモードは、例えば車両に設けられた設定スイッチにより設定することができる。

また、車両において周辺の障害物との衝突リスクが高まると、図９に示すように、液晶表示装置１００は、中央部に情報画像Ｉｉとして、警報に関する画像Ｉｉｗを表示するようになっている。警報に関する画像Ｉｉｗは、注意喚起のため、例えば赤色を中心とした画像となっている。この場合に、切替部３２は、点灯対象を白色光源部２２に切替えるようになっている。ここで衝突リスクは、例えば車両に設けられた周辺監視装置により算出することが可能である。

（作用効果）
以上説明した第１実施形態の作用効果を以下に説明する。

第１実施形態によると、バックライトユニット２０からの白色光が背面側から液晶パネルユニット１０に入射する。液晶パネルユニット１０では、液晶部１２の複数の液晶画素ＳＰＸに、個別に対応した複数のフィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂを割り当てたカラーフィルタ部１４が設けられている。こうして、カラー画像は、白色光のうち各フィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂに対応した光の透過により、表示される。そして、バックライトユニット２０において、互いに相関色温度が異なる白色光を発する複数の白色光源部２２，２４のうち少なくとも１つの白色光源部２２又は２４が点灯し、それ以外の白色光源部２２又は２４が消灯する。こうして、液晶パネルユニット１０に入射する白色光の相関色温度は、点灯した白色光源部２２又は２４に応じたものとなる。ここで、切替部３２が点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替える。こうして、液晶パネルユニット１０に入射する白色光の相関色温度が切り替わることで、カラー画像として発色可能な色度域ＣＳがシフトする。このような色度域ＣＳのシフトを利用して、用途や状況に応じたより適切な発色にてカラー画像を表示できる。以上により、カラー画像の表示品位が高い液晶表示装置１００を提供することができる。

また、第１実施形態によると、各白色光源部２２，２４は、所定の配列ピッチＰＴで配列された複数の発光素子２３，２５を有している。そして、互いに異なる白色光源部２２，２４に属する発光素子２３，２５同士が配列ピッチＰＴよりも小さい距離ＥＤにて配置された素子群ＥＧを構成する。このような小さい距離ＥＤにまとまった素子群ＥＧにより、切替部３２が点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替えた場合であっても、点灯する発光素子２３，２５の位置の変化を抑制することができる。こうして、切り替わった際に、液晶パネルユニット１０の各箇所の輝度の偏りが抑制されるので、表示品位が高い液晶表示装置１００を提供することができる。

また、第１実施形態によると、同一の白色光源部２２又は２４に属する複数の発光素子２３又は２５は、互いに直列接続されている。そして、切替部３２は、各白色光源部２２，２４に個別に対応する複数のスイッチング素子３８を有し、当該複数のスイッチング素子３８を個別にスイッチングする。このようなスイッチング素子３８の個別制御により、点灯及び消灯を白色光源部２２，２４毎にまとめて行なうことができるので、容易に点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替えることができる。

また、第１実施形態によると、切替部３２は、カラー画像の配色に応じて、点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替える。例えばカラー画像の配色に暖色の割合が多ければ、切替部３２は、相関色温度が低い白色光源部２２を、点灯対象として切り替える。また例えばカラー画像の配色に寒色の割合が多ければ、切替部３２は、相関色温度が高い白色光源部２４を、点灯対象として切り替える。こうして、カラー画像の発色が向上し、表示品位が高まる。

また、第１実施形態によると、切替部３２は、カラー画像として、警報に関する画像Ｉｉｗを表示する場合に、複数の白色光源部２２，２４のうち相関色温度が最も低い白色光源部２２を、点灯対象として切り替える。最も相関色温度が低い白色光が液晶パネルユニット１０に入射すると、色度域ＣＳは暖色系側にシフトするので、赤系色の発色を向上させることができる。これを警報に関する画像Ｉｉｗに用いることで、より効果的に注意喚起することができる。

また、第１実施形態によると、切替部３２は、車両における走行制御状態に応じて、点灯対象の白色光源部２２，２４を切り替える。例えば、走行制御状態としてのスポーツモードにおいて、相関色温度が低い白色光源部２２に切り替えて色度域ＣＳを暖色系側にシフトすることで、運転者の交感神経に作用し、より運転への満足度を高めることができる。また例えば、走行制御状態としてのエコモードにおいて、相関色温度が高い白色光源部２４に切り替えて色度域ＣＳを寒色系側にシフトすることで、運転者の副交感神経に作用し、より環境に良い運転を促すことができる。

また、第１実施形態によると、切替部３２は、カラー画像として、現在の燃費に関する画像Ｉｉｍを表示する場合に、複数の白色光源部２２，２４のうち相関色温度が最も高い白色光源部２４を、点灯対象として切り替える。最も相関色温度が高い白色光が液晶パネルユニット１０に入射すると、色度域ＣＳは寒色系側にシフトする。こうして青系色の発色を向上させることで、視認者の燃費への意識をより高めることができる。

また、第１実施形態によると、フィルタ色ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂの濃さを必要以上に濃くしなくても、切替部３２が点灯対象の白色光源部２２，２４により色度域ＣＳをシフトすることで、色再現性を高めることができる。したがって、カラーフィルタ部１４の透過率を高く設計し易いため、カラー画像の輝度の確保が容易となり、消費電流の増加を抑制することができる。

（第２実施形態）
図１０，１１に示すように、本発明の第２実施形態は第１実施形態の変形例である。第３実施形態について、第１実施形態とは異なる点を中心に説明する。

第２実施形態の液晶パネルユニット１０は、図１０に示すように、それぞれ対応する素子群ＥＧ１，ＥＧ２，ＥＧ３の白色光が入射する複数の分割領域Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を有している。第２実施形態では液晶パネルユニット１０の外観上、視認者はその分割領域Ｄ１〜３を識別できないが、分割領域Ｄ１〜３毎にカラー画像の発色が変化するようになっている。第２実施形態の分割領域Ｄ１〜３は、各発光素子２２３，２２５の配列方向ＡＤに対する垂直方向に３分割されており、左分割領域Ｄ１、中分割領域Ｄ２、及び右分割領域Ｄ３を有している。左分割領域Ｄ１には、配列方向ＤＡに沿って配列された各発光素子２２３，２２５が構成する各素子群ＥＧ１〜３のうち、バックライトユニット２２０の左側に位置する複数の素子群ＥＧ１が対応している。中分割領域Ｄ２には、各素子群ＥＧ１〜３のうち、バックライトユニット２２０の中央に位置する複数の素子群ＥＧ２が対応している。右分割領域Ｄ３には、各素子群ＥＧ１〜３のうち、バックライトユニット２２０の右側に位置する複数の素子群ＥＧ３が対応している。

図１１に示すように、第２実施形態の接続回路部２３６は、同一の白色光源部２２２又は２２４において配列ピッチＰＴで配列されている各発光素子２２３又は２２５のうち、同一の分割領域Ｄ１又はＤ２又はＤ３に対応する素子群ＥＧ１又はＥＧ２又はＥＧ３の各発光素子２２３又は２２５を、互いに直列接続している。

第２実施形態のスイッチング素子２３８は、各白色光源部２２２，２２４に個別に対応して設けられているが、さらに分割領域Ｄ１〜３にも個別に対応して設けられている。こうして切替部２３２は、分割領域Ｄ１〜３毎に、点灯対象の白色光源部２２２，２２４を設定することが可能となっている。

第１実施形態と同様に、液晶表示装置２００は、図１０に示すように、カラー画像として、左分割領域Ｄ１及び右分割領域Ｄ３に計器画像Ｉｍｓ，Ｉｍｒを表示し、中分割領域に情報画像Ｉｉを表示する。ここで第２実施形態では、切替部２３２は、左分割領域Ｄ１及び右分割領域Ｄ３において、白色光源部２２４を点灯対象とし、中分割領域Ｄ２において、点灯対象を白色光源部２２２とする。このようにすると、左分割領域Ｄ１及び右分割領域Ｄ３では、色度域ＣＳが寒色系側にシフトし、中分割領域Ｄ２では、色度域ＣＳが暖色系側にシフトする。

このような第２実施形態においても、切替部２３２が点灯対象の白色光源部２２２，２２４を切り替えることで、カラー画像として発色可能な色度域ＣＳをシフトさせる。したがって、第１実施形態に準じた作用効果を奏することが可能となっている。

また、第２実施形態によると、液晶パネルユニット１０は、それぞれ対応する素子群ＥＧ１〜３の白色光が入射する複数の分割領域Ｄ１〜３を有し、切替部２３２は、分割領域Ｄ１〜３毎に、点灯対象の白色光源部２２２，２２４を設定する。分割領域Ｄ１〜３毎の点灯対象の設定により、画像の表示箇所によって、カラー画像として発色可能な色度域ＣＳをシフトし、発色性を変えることができるので、表示品位が高まる。

（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

具体的に変形例１としては、各白色光源部２２，２４が有する各発光素子２３，２５は、赤色発光ダイオード素子２３ｒ，２５ｒ、緑色発光ダイオード素子２３ｇ，２５ｇ、及び青色発光ダイオード素子２３ｂ，２５ｂの３色の素子を１つのパッケージにまとめた、所謂３ｉｎ１タイプの白色発光ダイオード素子であってもよい。図１２には、３ｉｎ１タイプの回路例が示されている。

変形例２としては、各白色光源部２２，２４の各発光素子２３，２５は、複数列に配列されていてもよい。図１２の回路例では、白色光源部２２が２列、白色光源部２４が２列に配列されている。そして、白色光源部２２の１列目、白色光源部２４の１列目、白色光源部２２の２列目、及び白色光源部２４の２列目の順に、各白色光源部２２，２４は、交互に列を形成している。接続回路部３６は、各列毎に、各発光素子２３又は２５を互いに直列接続している。すなわち、例えば同じ白色光源部２２においても、１列目の発光素子２３と２列目の発光素子２３とは、互いに並列接続されている。第２実施形態におけるスイッチング素子３８は、各列毎に個別に対応して設けられている。

なお、図１２では、発光素子２３，２５、スイッチング素子３８、及び素子群ＥＧの一部にのみ符号が付されている。

変形例３としては、液晶表示装置は、車両のインストルメントパネルの中央部に搭載されるセンターディスプレイに用いられてもよい。この例として図１３に示される液晶表示装置は、第２実施形態のような分割領域Ｄ１，Ｄ２を、２分割に有している。そして、液晶表示装置は、左分割領域Ｄ１に現在再生中又は選択中の音楽アルバムのジャケット画像Ｉｊを表示し、右分割領域Ｄ２に、情報画像Ｉｉとして、音楽アルバムの曲目リスト等の情報メニューを表示している。ここで、切替部２３２は、右分割領域Ｄ２において、当該音楽のジャンルに応じて点灯対象の白色光源部２２２，２２４を切り替える。こうして、音楽ジャンルに合わせて曲目リストの雰囲気を変えることができる。

変形例４としては、各発光素子２３，２５は、ケース内部背面上に、液晶画素の配列方向に沿って、二次元方向に配列されていてもよい。

変形例５として、カラーフィルタ部１４のフィルタ色は、赤色のフィルタ色ＦＣｒ、緑色のフィルタ色ＦＣｇ、及び青色のフィルタ色ＦＣｂの３色だけに限らなくてもよい。例えば、この３色に、黄色のフィルタ色を加えたり、また、白色（例えば透明色）のフィルタ色を加えた構成であってもよい。

変形例６としては、同一の白色光源部２２又は２４内に、製造誤差等により互いに相関色温度が異なる発光素子２３又は２５が含まれていてもよい。すなわち、白色光源部２２と白色光源部２４との間で、例えば統計的な有意差が存在すれば、複数の白色光源部２２，２４は、互いに相関色温度が異なる白色光を発するものに含まれる。

変形例７としては、バックライトユニット２０は、互いに相関色温度が異なる３つ以上の白色光源部を有していてもよい。

変形例８としては、液晶表示装置は、車両に搭載されるものに限らず、各種移動体（輸送機器）に搭載されてもよく、各種業務用又は民生用として用いられてもよい。

１００，２００ 液晶表示装置、１０ 液晶パネルユニット、１２ 液晶部、１４ カラーフィルタ部、２０，２２０ バックライトユニット、２２，２４，２２２，２２４ 白色光源部、２３，２５，２２３，２２５ 発光素子、３２，２３２ 切替部、３８，２３８ スイッチング素子、ＳＰＸ 液晶画素、ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂ フィルタ色、ＣＳ 色度域、ＰＴ 配列ピッチ、ＥＤ 距離、ＥＧ，ＥＧ１〜３ 素子群、Ｉｉｗ，Ｉｉｍ 画像、Ｄ１〜３ 分割領域

Claims (4)

1. 透過率が個別に可変な複数の液晶画素（ＳＰＸ）が配列された液晶部（１２）、及び前記液晶部に重なって配置され、前記液晶画素に個別に対応した複数のフィルタ色（ＦＣｒ，ＦＣｇ，ＦＣｂ）が割り当てられたカラーフィルタ部（１４）を有する液晶パネルユニット（１０）と、前記液晶パネルユニットに背面側から白色光を入射させるバックライトユニット（２０，２２０）と、を備え、前記白色光のうち各前記フィルタ色に対応した光が前記液晶パネルユニットを透過することにより、カラー画像を表示する液晶表示装置であって、
   前記バックライトユニットは、
   互いに相関色温度が異なる前記白色光を発する複数の白色光源部（２２，２４，２２２，２２４）と、
   前記複数の白色光源部のうち少なくとも１つの前記白色光源部を点灯させ、それ以外の前記白色光源部を消灯させるように、点灯対象の前記白色光源部を切り替えることで、前記カラー画像として発色可能な色度域（ＣＳ）をシフトさせる切替部（３２，２３２）と、を有し、
   前記切替部は、前記カラー画像の配色に暖色の割合が多い場合には、前記相関色温度が最も低い前記白色光源部を点灯対象とし、前記カラー画像の配色に寒色の割合が多い場合には、前記相関色温度が最も高い前記白色光源部を点灯対象とする液晶表示装置。
2. 各前記白色光源部は、所定の配列ピッチ（ＰＴ）で配列された複数の発光素子（２３，２５，２２３，２２５）を有し、
   互いに異なる前記白色光源部に属する前記発光素子同士が前記配列ピッチよりも小さい距離（ＥＤ）にて配置された素子群（ＥＧ，ＥＧ１，ＥＧ２，ＥＧ３）を構成する請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 同一の前記白色光源部に属する前記発光素子は、互いに直列接続され、
   前記切替部は、各前記白色光源部に個別に対応する複数のスイッチング素子（３８，２３８）を有し、前記複数のスイッチング素子を個別にスイッチングする請求項２に記載の液晶表示装置。
   
4. 前記液晶パネルユニットは、それぞれ対応する前記素子群（ＥＧ１，ＥＧ２，ＥＧ３）の前記白色光が入射する複数の分割領域（Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３）を有し、
   前記切替部（２３２）は、前記分割領域毎に、点灯対象の前記白色光源部（２２２，２２４）を設定する請求項２又は３に記載の液晶表示装置。

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