JP6474630B2 - Display device - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置に関する。   The present invention relates to a display device.

表示装置に搭載されるエッジライト型の光源装置は、高コントラストの画像の表示、低消費電力化等のために、導光板に導光させた白色光を用いて導光板から部分的に光を出射する、部分駆動を行うことができる。このような表示装置に搭載される光源装置は、消費電力を増加させることなく、表示装置の動画ボケを改善するための技術が提案されている。   The edge-light type light source device mounted on the display device uses white light guided to the light guide plate to partially emit light from the light guide plate in order to display a high contrast image and reduce power consumption. The partial drive which emits can be performed. A light source device mounted on such a display device has been proposed with a technique for improving moving image blur of the display device without increasing power consumption.

特開2014−102295号公報JP 2014-102295 A

本発明は、画質の低下を低減する表示装置を提供する。   The present invention provides a display device that reduces deterioration in image quality.

本発明の一態様は、画像表示パネルと、光を発光する光源と、前記画像表示パネルの背面に配置され、前記画像表示パネルと対向する面の側面から前記光を入射し、前記光を透過する透過状態または前記光を散乱する散乱状態に制御可能な光変調層を含む、前記光の進行方向と交差する方向に分割された複数の領域を有する導光体と、を備える光源装置と、時間的に重複しないように設定された各領域に対応する前記光変調層の散乱制御時間に各領域に対応する前記光変調層を前記散乱状態に制御し、1の前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱状態を、当該領域よりも前記側面からの距離が遠い前記領域に対応する前記散乱制御時間の一部と時間的にオーバーラップするように制御するとともに、前記光変調層を前記散乱状態に制御する際に当該光変調層を含む前記領域の前記側面からの距離に応じた駆動パターンで前記光源装置を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記領域から前記画像表示パネルに対して出射される出射光の輝度を、当該領域の周辺の前記領域から前記画像表示パネルに対して出射される出射光の輝度よりも上げる場合に、当該領域に対応する前記光変調層の前記散乱状態が当該領域よりも前記側面からの距離が遠い前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱制御時間の一部と時間的にオーバーラップするように制御する、表示装置である。 One embodiment of the present invention is an image display panel, a light source that emits light, and a rear surface of the image display panel that is incident on the side surface of the surface facing the image display panel and transmits the light. A light source device including a plurality of regions divided in a direction intersecting a traveling direction of the light, including a light modulation layer that can be controlled to a transmission state or a scattering state that scatters the light, The light corresponding to each region is controlled by controlling the light modulation layer corresponding to each region to the scattering state during the scattering control time of the light modulation layer corresponding to each region set so as not to overlap in time. The scattering state of the modulation layer is controlled so as to temporally overlap a part of the scattering control time corresponding to the region that is farther from the side surface than the region, and the light modulation layer is Control to scattering state A control device for controlling the light source device in the driving pattern in accordance with the distance from the side surface of the region including the light modulation layer, was closed at the time, the control device, to the image display panel from the area The brightness of the light modulation layer corresponding to the area when the brightness of the emitted light emitted from the area around the area is higher than the brightness of the emitted light emitted to the image display panel. In the display device, the state is controlled so as to temporally overlap a part of the scattering control time of the light modulation layer corresponding to the region farther from the side surface than the region .

第1の実施形態の表示装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the display apparatus of 1st Embodiment. 第2の実施形態の表示装置のハードウェア構成例を示す図である。It is a figure which shows the hardware structural example of the display apparatus of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の面状光源装置の構成例を示す平面図である。It is a top view which shows the structural example of the planar light source device of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の面状光源装置の構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structural example of the planar light source device of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の導光体の上部電極の構成例を示す平面図である。It is a top view which shows the structural example of the upper electrode of the light guide of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の導光体の下部電極の構成例を示す平面図である。It is a top view which shows the structural example of the lower electrode of the light guide of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の光変調層の作用を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the effect | action of the light modulation layer of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の面状光源装置の部分駆動の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the partial drive of the planar light source device of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の表示装置に含まれる機能構成例を示す図である。It is a figure which shows the function structural example contained in the display apparatus of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の表示装置に含まれる信号処理部の機能構成例を示す図である。It is a figure which shows the function structural example of the signal processing part contained in the display apparatus of 2nd Embodiment. 第2の実施形態のサイドライト光源の発光出力を変化させた駆動パターンを示す図である。It is a figure which shows the drive pattern which changed the light emission output of the sidelight light source of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の電場の強さを変化させた駆動パターンを示す図である。It is a figure which shows the drive pattern which changed the intensity of the electric field of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の電場を発生させる時間の長さを変化させた駆動パターンを示す図である。It is a figure which shows the drive pattern which changed the length of time to generate the electric field of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の出射走査と映像走査のタイミングを示す図である。It is a figure which shows the timing of the outgoing scanning and video scanning of 2nd Embodiment. 第3の実施形態の出射面の一部の領域から出射する光と、他の領域から出射する光との明暗の差を大きくする場合の駆動パターンを示す図である。It is a figure which shows the drive pattern in the case of enlarging the brightness difference of the light radiate | emitted from the one part area | region of the output surface of 3rd Embodiment, and the light radiate | emitted from another area | region. 第3の実施形態のオーバーラップ部分における電極間の電圧差の態様の変形例である。It is a modification of the aspect of the voltage difference between the electrodes in the overlap part of 3rd Embodiment.

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の趣旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実施の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
It should be noted that the disclosure is merely an example, and those skilled in the art can easily conceive of appropriate modifications while maintaining the spirit of the invention are naturally included in the scope of the present invention. In addition, the drawings may be schematically represented with respect to the width, thickness, shape, and the like of each part as compared with the embodiments for the sake of clarity of explanation, but are merely examples, and the interpretation of the present invention is not limited thereto. It is not limited.

また、本明細書と各図面において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
[第1の実施形態]
第1の実施形態の表示装置について、図1を用いて説明する。図1は、第1の実施形態の表示装置の構成例を示す図である。
In addition, in the present specification and each drawing, the same elements as those described above with reference to the previous drawings are denoted by the same reference numerals, and detailed description may be omitted as appropriate.
[First Embodiment]
The display device of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a display device according to the first embodiment.

表示装置1は、画像表示パネル10と、光源装置20と、制御装置30を備える。
画像表示パネル10は、所定の画像を表示する。光源装置20は、画像表示パネル10に光を出射する。光源装置20は、光源21と、導光体22とを含む。光源21は、光を発光する。
The display device 1 includes an image display panel 10, a light source device 20, and a control device 30.
The image display panel 10 displays a predetermined image. The light source device 20 emits light to the image display panel 10. The light source device 20 includes a light source 21 and a light guide 22. The light source 21 emits light.

導光体22は、画像表示パネル10の背面に配置され、画像表示パネル10と対向する面の側面23から光源21が発光した光を入射し、画像表示パネル10に対して光を出射する。導光体22は、光の進行方向と交差する方向に分割された複数の領域(領域22a、22b、22c、22d、22e、22f)を有する。各領域は、光を透過する透過状態または光を散乱する散乱状態に制御可能な光変調層を含んでいる。   The light guide 22 is disposed on the back surface of the image display panel 10, enters light emitted from the light source 21 from the side surface 23 of the surface facing the image display panel 10, and emits light to the image display panel 10. The light guide 22 has a plurality of regions (regions 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, and 22f) that are divided in a direction that intersects the light traveling direction. Each region includes a light modulation layer that can be controlled to be a transmission state that transmits light or a scattering state that scatters light.

光変調層は、例えば、高分子分散型液晶層であり、電場を発生させることで透過状態または散乱状態に制御される。したがって、領域に対応する光変調層が透過状態である場合には、光は、当該領域を透過し、隣の領域(光の進行方向)に進行する。一方、領域に対応する光変調層が散乱状態である場合には、光は、当該光変調層で散乱し、散乱した光の一部が当該領域から画像表示パネル10に対して出射される。   The light modulation layer is, for example, a polymer-dispersed liquid crystal layer, and is controlled to a transmission state or a scattering state by generating an electric field. Therefore, when the light modulation layer corresponding to the region is in a transmissive state, the light passes through the region and travels to the adjacent region (light traveling direction). On the other hand, when the light modulation layer corresponding to the region is in a scattering state, the light is scattered by the light modulation layer, and a part of the scattered light is emitted from the region to the image display panel 10.

制御装置30は、光源装置20を制御する。制御装置30は、各領域に対応する光変調層の散乱制御時間に各領域に対応する光変調層に電場を発生させて各領域に対応する光変調層を散乱状態に制御する。各領域に対応する光変調層の散乱制御時間は、時間的に重複しないように設定されている。すなわち、制御装置30は、各領域に対応する光変調層を、時間的に重複しないように散乱状態に(散乱状態の光変調層を含む領域が1箇所だけになるように)制御する。   The control device 30 controls the light source device 20. The control device 30 controls the light modulation layer corresponding to each region to be in a scattering state by generating an electric field in the light modulation layer corresponding to each region during the scattering control time of the light modulation layer corresponding to each region. The scattering control time of the light modulation layer corresponding to each region is set so as not to overlap in time. That is, the control device 30 controls the light modulation layer corresponding to each region in a scattering state (so that there is only one region including the light modulation layer in the scattering state) so as not to overlap in time.

このように制御装置30が各領域に対応する光変調層の散乱制御時間に各領域に対応する光変調層を散乱状態に制御することで、光源装置20は、光変調層が散乱状態に制御された領域から順々に光を画像表示パネル10に対して出射する部分駆動で駆動する。   In this way, the light source device 20 controls the light modulation layer to the scattering state by the control device 30 controlling the light modulation layer corresponding to each region to the scattering state during the scattering control time of the light modulation layer corresponding to each region. Driving is performed by partial driving in which light is emitted to the image display panel 10 in order from the formed area.

ここで、制御装置30が、散乱制御時間に各領域に対応する光変調層を散乱状態に制御して、光源装置20が部分駆動する場合の具体例について説明する。例えば、制御装置30が領域22bに対応する光変調層に対して電場を発生させて散乱状態に制御する場合、光源21が発光した光は、側面23から導光体22に入射し、光変調層が透過状態に制御されている領域22a内を通過する。そして、光源21が発光した光は、散乱状態に制御された領域22bに対応する光変調層で散乱し、散乱した光のうち画像表示パネル10側に向かう光が領域22bから画像表示パネル10に対して出射される。   Here, a specific example in which the light source device 20 is partially driven by the control device 30 controlling the light modulation layer corresponding to each region in the scattering state during the scattering control time will be described. For example, when the control device 30 generates an electric field with respect to the light modulation layer corresponding to the region 22b and controls the light modulation layer to be in a scattering state, the light emitted from the light source 21 enters the light guide 22 from the side surface 23 and is modulated. The layer passes through a region 22a that is controlled to be transmissive. The light emitted from the light source 21 is scattered by the light modulation layer corresponding to the region 22b controlled to be in a scattering state, and light traveling toward the image display panel 10 from the scattered light is transferred from the region 22b to the image display panel 10. Are emitted.

一方、制御装置30が領域22eに対応する光変調層に対して電場を発生させて散乱状態に制御する場合、光源21が発光した光は、側面23から導光体22に入射し、光変調層が透過状態に制御されている領域22a、22b、22c、22d内を通過する。そして、光源21が発光した光は、散乱状態に制御された領域22eに対応する光変調層で散乱し、散乱した光のうち画像表示パネル10側に向かう光が領域22eから画像表示パネル10に対して出射される。   On the other hand, when the control device 30 generates an electric field for the light modulation layer corresponding to the region 22e and controls the light modulation layer to be in a scattering state, the light emitted from the light source 21 enters the light guide 22 from the side surface 23 and is modulated. The layers pass through the regions 22a, 22b, 22c, 22d that are controlled to be transmissive. The light emitted from the light source 21 is scattered by the light modulation layer corresponding to the region 22e controlled to be in a scattering state, and light traveling toward the image display panel 10 among the scattered light is transferred from the region 22e to the image display panel 10. Are emitted.

このように、光源21が発光した光は、画像表示パネル10に対して光を出射する領域の側面23からの距離が遠くなればなるほど、導光体22から出射されるまでに通過する領域の数が多くなる。ところで、光は領域内を通過する際に強度が変化(減衰)する恐れがあることが知られている。光の強度は、例えば、光の輝度、明度等である。   As described above, the light emitted from the light source 21 increases the distance from the side surface 23 of the region that emits light to the image display panel 10 as the light passes through the region until the light is emitted from the light guide 22. The number increases. By the way, it is known that the intensity of light may change (attenuate) when passing through the region. The intensity of light is, for example, light brightness, brightness, and the like.

したがって、制御装置30が全領域を同じ駆動条件で光源装置20を部分駆動させると、導光体22から出射する光の強度が、領域毎にずれる恐れがある。そのため、制御装置30は、領域毎に制御態様を変化させることが望まれる。   Therefore, if the control device 30 partially drives the light source device 20 under the same driving conditions in the entire region, the intensity of light emitted from the light guide 22 may be shifted for each region. Therefore, it is desired that the control device 30 changes the control mode for each region.

そこで、制御装置30は、各領域に対応する光変調層の散乱制御時間に各領域に対応する光変調層を散乱状態に制御する際に、当該光変調層を含む領域の側面23からの距離に応じた駆動パターンで光源装置20を制御する。制御装置30は、光源装置20の駆動パターンとして、光源21が発光する光の強度と、光変調層が散乱状態になる時間の長さと、光変調層の散乱状態における散乱度合とを制御する。   Therefore, when the control device 30 controls the light modulation layer corresponding to each region to the scattering state during the scattering control time of the light modulation layer corresponding to each region, the distance from the side surface 23 of the region including the light modulation layer is controlled. The light source device 20 is controlled with a drive pattern according to the above. The control device 30 controls the intensity of light emitted from the light source 21, the length of time that the light modulation layer is in the scattering state, and the degree of scattering in the scattering state of the light modulation layer as the drive pattern of the light source device 20.

例えば、制御装置30は、光源21が発光する光の強度と、光変調層が散乱状態になる時間の長さを全領域で同じ条件にし、散乱状態に制御する光変調層を含む領域の側面23からの距離に応じて、散乱状態に制御する際の電場の強さを変化させる。   For example, the control device 30 sets the intensity of light emitted from the light source 21 and the length of time during which the light modulation layer is in the scattering state to the same condition in the entire region, and the side surface of the region including the light modulation layer that is controlled to the scattering state. According to the distance from 23, the intensity of the electric field at the time of controlling to a scattering state is changed.

具体的には、制御装置30は、所定の強度の光を各領域から出射させる場合、散乱状態に制御する光変調層を含む領域が側面23から遠くなればなるほど、光変調層の散乱状態における散乱度合が高くなるように、電場の強さを制御する。このように、領域が側面23から遠くなればなるほど、光変調層の散乱状態における散乱度合を高くすると、領域が側面23から遠くなればなるほど光変調層で光がより散乱するようになり、領域に到達した光のうちの多くを出射させることが可能になる。   Specifically, when the control device 30 emits light of a predetermined intensity from each region, the farther the region including the light modulation layer that is controlled to the scattering state is from the side surface 23, the more the light modulation layer is in the scattering state. The electric field strength is controlled so that the degree of scattering is high. As described above, the farther the region is from the side surface 23, the higher the degree of scattering in the scattering state of the light modulation layer. The farther the region is from the side surface 23, the more light is scattered in the light modulation layer. It becomes possible to emit a lot of the light that has reached.

または、制御装置30は、光変調層の散乱状態における散乱度合と、散乱状態になる時間の長さを全領域で同じ条件とし、散乱状態に制御する光変調層を含む領域の側面23からの距離に応じて、光源21が発光する光の強度を変化させる。   Alternatively, the control device 30 sets the scattering degree in the scattering state of the light modulation layer and the length of time in which the light modulation layer is in the same state in the entire region, and from the side surface 23 of the region including the light modulation layer controlled to the scattering state. The intensity of light emitted from the light source 21 is changed according to the distance.

具体的には、制御装置30は、所定の強度の光を各領域から出射させる場合、散乱状態に制御する光変調層を含む領域が側面23から遠くなればなるほど、光源21が発光する光の強度が強くなるように制御する。   Specifically, when the control device 30 emits light of a predetermined intensity from each region, the farther the region including the light modulation layer controlled to be in a scattering state is farther from the side surface 23, the light emitted from the light source 21. Control to increase the strength.

または、制御装置30は、光変調層の散乱状態における散乱度合と、光源21が発光する光の強度を全領域で同じ条件とし、散乱状態に制御する光変調層を含む領域の側面23からの距離に応じて、散乱状態に制御する電場を発生させる時間の長さを変化させる。具体的には、制御装置30は、所定の強度の光を各領域から出射させる場合、散乱状態に制御する光変調層を含む領域が側面23から遠くなればなるほど、光変調層が散乱状態になる時間が長くなるように、電場を発生させる時間の長さを制御する。   Alternatively, the control device 30 sets the scattering degree in the scattering state of the light modulation layer and the intensity of the light emitted from the light source 21 in the same condition in the entire region, and from the side surface 23 of the region including the light modulation layer controlled to the scattering state. The length of time for generating the electric field to be controlled in the scattering state is changed according to the distance. Specifically, when the control device 30 emits light of a predetermined intensity from each region, the light modulation layer becomes more scattered as the region including the light modulation layer controlled to the scattering state becomes farther from the side surface 23. The length of time for generating the electric field is controlled so that the time to become longer.

このように光変調層を散乱状態に制御する際に、当該光変調層を含む領域の側面23からの距離に応じた駆動パターンで光源装置20を制御することで、制御装置30は、距離による光の強度の減衰を補正できる。   Thus, when controlling the light modulation layer in the scattering state, the control device 30 controls the light source device 20 with the drive pattern according to the distance from the side surface 23 of the region including the light modulation layer. The attenuation of light intensity can be corrected.

これにより、制御装置30は、光源装置20を部分駆動させる場合に、各領域から出射する光の強度が所望の強度からずれるのを抑止できる。その結果、表示装置1は、画質の低下を低減できる。   Thereby, the control apparatus 30 can suppress that the intensity | strength of the light radiate | emitted from each area | region deviates from desired intensity | strength, when driving the light source device 20 partially. As a result, the display device 1 can reduce deterioration in image quality.

[第2の実施形態]
第2の実施形態では、第1の実施形態の表示装置をより具体的に説明する。
まず、第2の実施形態の表示装置のハードウェア構成例について図2を用いて説明する。図2は、第2の実施形態の表示装置のハードウェア構成例を示す図である。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, the display device of the first embodiment will be described more specifically.
First, a hardware configuration example of the display device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration example of the display device according to the second embodiment.

表示装置100は、図1に示した表示装置1の一実施形態であって、制御ユニット100aによって装置全体が制御されている。
制御ユニット100aは、CPU(Central Processing Unit)100a1と、RAM(Random Access Memory)100a2と、ROM(Read Only Memory)100a3と、複数の周辺機器とがバス100fを介して相互に信号を出入力可能に接続されている。
The display device 100 is an embodiment of the display device 1 shown in FIG. 1, and the entire device is controlled by a control unit 100a.
In the control unit 100a, a CPU (Central Processing Unit) 100a1, a RAM (Random Access Memory) 100a2, a ROM (Read Only Memory) 100a3, and a plurality of peripheral devices can mutually input and output signals via the bus 100f. It is connected to the.

CPU100a1は、ROM100a3に格納されるOS(Operating System)のプログラムやアプリケーションプログラム、RAM100a2に展開される各種データに基づいて表示装置100全体の制御を行う。処理実行時にはRAM100a2に一時的に格納されたOSのプログラムやアプリケーションプログラムによって動作するとしてもよい。   The CPU 100a1 controls the entire display device 100 based on an OS (Operating System) program or application program stored in the ROM 100a3 and various data expanded in the RAM 100a2. At the time of execution of the process, it may be operated by an OS program or an application program temporarily stored in the RAM 100a2.

RAM100a2は、制御ユニット100aの主記憶装置として使用される。RAM100a2には、CPU100a1に実行させるOSのプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、RAM100a2には、CPU100a1による処理に必要な各種データが格納される。   The RAM 100a2 is used as a main storage device of the control unit 100a. The RAM 100a2 temporarily stores at least part of OS programs and application programs to be executed by the CPU 100a1. The RAM 100a2 stores various data necessary for processing by the CPU 100a1.

ROM100a3は、読み出し専用の半導体記憶装置で、OSのプログラムと、アプリケーションプログラム、書き替えをしない固定データが格納される。また、ROM100a3の代わり、あるいはROM100a3に加えて、二次記憶装置としてフラッシュメモリ等の半導体記憶装置を使用することもできる。   The ROM 100a3 is a read-only semiconductor storage device that stores an OS program, an application program, and fixed data that is not rewritten. Further, instead of the ROM 100a3 or in addition to the ROM 100a3, a semiconductor storage device such as a flash memory can be used as a secondary storage device.

バス100fに接続されている周辺機器としては、表示用ドライバIC(Integrated Circuit)100b、LED(Light Emitting Diode)ドライバIC100c、入出力インタフェース100d、通信インタフェース100eがある。   Peripheral devices connected to the bus 100f include a display driver IC (Integrated Circuit) 100b, an LED (Light Emitting Diode) driver IC 100c, an input / output interface 100d, and a communication interface 100e.

表示用ドライバIC100bには、画像表示パネル200が接続されている。表示用ドライバIC100bは、画像表示パネル200に出力信号を出力することによって画像表示パネル200に画像を表示する。表示用ドライバIC100bは、後述する画像表示パネル駆動部の少なくとも一部の機能を実現することも可能である。   An image display panel 200 is connected to the display driver IC 100b. The display driver IC 100 b displays an image on the image display panel 200 by outputting an output signal to the image display panel 200. The display driver IC 100b can also realize at least a part of functions of an image display panel driving unit described later.

LEDドライバIC100cには、面状光源装置300(第1の実施形態の光源装置20の一実施形態)が接続されている。LEDドライバIC100cは、後述する光源制御信号に応じて光源を駆動し、面状光源装置300の輝度を制御する。LEDドライバIC100cは、後述する面状光源装置駆動部(第1の実施形態の制御装置30の一実施形態)の少なくとも一部の機能を実現する。   The planar light source device 300 (one embodiment of the light source device 20 of the first embodiment) is connected to the LED driver IC 100c. The LED driver IC 100c drives the light source in accordance with a light source control signal described later, and controls the luminance of the planar light source device 300. The LED driver IC 100c realizes at least a part of functions of a planar light source device driving unit (one embodiment of the control device 30 of the first embodiment) described later.

入出力インタフェース100dには、利用者の指示を入力する入力装置が接続される。例えば、キーボードや、ポインティングデバイスとして使用されるマウス、タッチパネル等の入力装置が接続される。入出力インタフェース100dは、入力装置から送られてくる信号をCPU100a1に送信する。   An input device for inputting user instructions is connected to the input / output interface 100d. For example, an input device such as a keyboard, a mouse used as a pointing device, or a touch panel is connected. The input / output interface 100d transmits a signal sent from the input device to the CPU 100a1.

通信インタフェース100eは、ネットワーク1000に接続されている。通信インタフェース100eは、ネットワーク1000を介して、他のコンピュータまたは通信機器との間でデータの送受信を行う。
以上のようなハードウェア構成によって、本実施形態の処理機能を実現することができる。
The communication interface 100e is connected to the network 1000. The communication interface 100e transmits / receives data to / from other computers or communication devices via the network 1000.
With the hardware configuration as described above, the processing functions of this embodiment can be realized.

次に、面状光源装置300の構成例について、図3〜図6を用いて説明する。図3は、第2の実施形態の面状光源装置の構成例を示す平面図であり、図4は、第2の実施形態の面状光源装置の構成例を示す断面図である。図5は、第2の実施形態の導光体の上部電極の構成例を示す平面図である。図6は、第2の実施形態の導光体の下部電極の構成例を示す平面図である。   Next, a configuration example of the planar light source device 300 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a plan view illustrating a configuration example of the planar light source device according to the second embodiment, and FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of the planar light source device according to the second embodiment. FIG. 5 is a plan view illustrating a configuration example of the upper electrode of the light guide according to the second embodiment. FIG. 6 is a plan view illustrating a configuration example of the lower electrode of the light guide according to the second embodiment.

面状光源装置300は、画像表示パネル200の背面側に配置されて、画像表示パネル200の背面で発光する。面状光源装置300は、導光体310と、導光体310の少なくとも一側面を入射面Eとして、この入射面Eに対向する位置に光源303a〜303jを配列したサイドライト光源302と、を備えている。   The planar light source device 300 is disposed on the back side of the image display panel 200 and emits light on the back side of the image display panel 200. The planar light source device 300 includes a light guide 310 and a sidelight light source 302 in which at least one side surface of the light guide 310 is an entrance surface E and light sources 303a to 303j are arranged at positions facing the entrance surface E. I have.

サイドライト光源302の光源303a〜303jは、入射光(例えば、白色光)の発光ダイオード(LED)であり、個々に独立して電流またはPWM値(デューティ比等)が制御可能に構成されている。光源303a〜303j(図3)は、導光体310の一側面に沿って並んでおり、光源303a〜303jが並ぶ方向を光源配列方向LYとしたとき、光源配列方向LYに直交する入射方向LXに向けて、入射面Eから導光体310へ光源303a〜303jからの入射光が入射する。光源303a〜303jは、発光ダイオードに限らず、半導体レーザーも用いることができる。   The light sources 303a to 303j of the sidelight light source 302 are light emitting diodes (LEDs) for incident light (for example, white light), and are configured such that the current or PWM value (duty ratio, etc.) can be controlled independently. . The light sources 303a to 303j (FIG. 3) are arranged along one side surface of the light guide 310. When the direction in which the light sources 303a to 303j are arranged is the light source arrangement direction LY, the incident direction LX orthogonal to the light source arrangement direction LY. The incident light from the light sources 303a to 303j enters the light guide 310 from the incident surface E. The light sources 303a to 303j are not limited to light emitting diodes, and semiconductor lasers can also be used.

導光体310は、その側面に配置したサイドライト光源302(光源303a〜303j)からの光を導光体310の上面に導くものである。導光体310は、面状光源装置300の上面側に配置される画像表示パネル200に対応した形状となっている。導光体310は、光の進行方向と交差する方向に分割された複数の領域からなる。なお、領域(1)〜(6)は、サイドライト光源302から近い順番に数字が割り当てられている。   The light guide 310 guides light from the sidelight light source 302 (light sources 303 a to 303 j) arranged on the side surface thereof to the upper surface of the light guide 310. The light guide 310 has a shape corresponding to the image display panel 200 disposed on the upper surface side of the planar light source device 300. The light guide 310 includes a plurality of regions divided in a direction intersecting the light traveling direction. It should be noted that numbers are assigned to the regions (1) to (6) in the order closer to the sidelight light source 302.

面状光源装置駆動部500は、サイドライト光源302(光源303a〜303j)及び導光体310に信号が送信可能に接続されている。面状光源装置駆動部500は、導光体310の領域(1)〜(6)の出射面(画像表示パネル200と対向する面)から順々に光を出射させる部分駆動で面状光源装置300を駆動する。部分駆動については、後で図8を用いて詳細に説明する。   The planar light source device driving unit 500 is connected to the sidelight light source 302 (light sources 303a to 303j) and the light guide 310 so that signals can be transmitted. The planar light source device driving unit 500 is a partial light source device that partially emits light sequentially from the emission surfaces (surfaces facing the image display panel 200) of the regions (1) to (6) of the light guide 310. 300 is driven. The partial drive will be described later in detail with reference to FIG.

ここで図4を用いて面状光源装置300についてより具体的に説明する。面状光源装置300は、サイドライト光源302と、導光体310と、導光体310の下面(画像表示パネル200と対向する面と反対の面)に設けられた反射シート330とを含んで構成される。   Here, the planar light source device 300 will be described more specifically with reference to FIG. The planar light source device 300 includes a sidelight light source 302, a light guide 310, and a reflection sheet 330 provided on the lower surface of the light guide 310 (the surface opposite to the surface facing the image display panel 200). Composed.

反射シート330は、導光体310の背面(図4中下面)から漏れ出てきた光を導光体310側に戻すものであり、例えば、反射、拡散、散乱等の機能を有している。これにより、サイドライト光源302からの入射光を効率的に利用することができ、また、面状光源装置300の出射面の輝度の向上に寄与する。反射シート330は、例えば、発泡PET(ポリエチレンテレフタレート)や銀蒸着フィルム、多層膜反射フィルム、白色PET等を用いることができる。なお、図4では、反射シート330は空気層を介して積層したものであり、光学的には密着していない。   The reflection sheet 330 returns light leaking from the back surface of the light guide 310 (the lower surface in FIG. 4) to the light guide 310 side, and has functions such as reflection, diffusion, and scattering. . Thereby, the incident light from the sidelight light source 302 can be used efficiently, and it contributes to the improvement of the brightness | luminance of the output surface of the planar light source device 300. FIG. As the reflection sheet 330, for example, foamed PET (polyethylene terephthalate), a silver vapor deposition film, a multilayer film reflection film, white PET, or the like can be used. In FIG. 4, the reflection sheet 330 is laminated through an air layer, and is not optically adhered.

導光体310は、透明基板311と、上部電極312と、配向膜313と、光変調層314及びスペーサ315と、配向膜316と、下部電極317と、透明基板318が順に配置されたものである。
透明基板311、318は、光変調層314を支持するものであり、一般に、可視光に対して透明な基板、例えば、ガラス板や、プラスチックフィルムによって構成されている。
The light guide 310 includes a transparent substrate 311, an upper electrode 312, an alignment film 313, a light modulation layer 314 and a spacer 315, an alignment film 316, a lower electrode 317, and a transparent substrate 318 arranged in this order. is there.
The transparent substrates 311 and 318 support the light modulation layer 314 and are generally made of a substrate transparent to visible light, such as a glass plate or a plastic film.

上部電極312は、透明基板311に透明基板318と対向するように設けられた透明電極である。ここで上部電極312について図5を用いて説明する。上部電極312は、例えば、図5に示されるように、面内のそれぞれの領域に対応してサイドライト光源302の延在方向と平行な方向に延在する帯状の形状に設けられている。   The upper electrode 312 is a transparent electrode provided on the transparent substrate 311 so as to face the transparent substrate 318. Here, the upper electrode 312 will be described with reference to FIG. For example, as shown in FIG. 5, the upper electrode 312 is provided in a strip shape extending in a direction parallel to the extending direction of the sidelight light source 302 corresponding to each in-plane region.

上部電極312は、領域(1)〜(6)に対応する上部電極312毎に異なる配線312aに接続する。上部電極312は、それぞれ接続した配線312aにより電気的に接続される。上部電極312は、配線312aの端部の接続端子312bに面状光源装置駆動部500からの信号に応じた電圧が印加される。その結果、上部電極312は、領域(1)〜(6)に対応する上部電極312毎に制御される。図4に戻って説明を続ける。   The upper electrode 312 is connected to a different wiring 312a for each upper electrode 312 corresponding to the regions (1) to (6). The upper electrode 312 is electrically connected by the connected wiring 312a. In the upper electrode 312, a voltage corresponding to a signal from the planar light source device driving unit 500 is applied to the connection terminal 312 b at the end of the wiring 312 a. As a result, the upper electrode 312 is controlled for each upper electrode 312 corresponding to the regions (1) to (6). Returning to FIG. 4, the description will be continued.

下部電極317は、透明基板318に透明基板311と対向するように設けられたものである。ここで下部電極317について図6を用いて説明する。下部電極317は、図6に示されるように、面内の領域と平行な方向であって、上部電極312と相対するように延在する帯状の形状となっている。下部電極317は、接続した配線317aにより電気的に接続されて、配線317aの端部の接続端子317bに面状光源装置駆動部500からの信号に応じた電圧が印加される。なお、各領域に対応する光変調層には、各領域に対応する上部電極312と下部電極317との電圧差(以下、電極間の電圧差)に対応する電場が発生する。なお、上部電極312及び下部電極317の形状は、領域毎に独立して領域に対応する光変調層に電場を発生できればよく、上記形状に限定されない。図4に戻って説明を続ける。   The lower electrode 317 is provided on the transparent substrate 318 so as to face the transparent substrate 311. Here, the lower electrode 317 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, the lower electrode 317 has a strip shape extending in a direction parallel to the in-plane region and facing the upper electrode 312. The lower electrode 317 is electrically connected by the connected wiring 317a, and a voltage corresponding to a signal from the planar light source device driving unit 500 is applied to the connection terminal 317b at the end of the wiring 317a. In the light modulation layer corresponding to each region, an electric field corresponding to a voltage difference between the upper electrode 312 and the lower electrode 317 corresponding to each region (hereinafter, voltage difference between the electrodes) is generated. Note that the shapes of the upper electrode 312 and the lower electrode 317 are not limited to the above shapes as long as an electric field can be generated in the light modulation layer corresponding to the region independently for each region. Returning to FIG. 4, the description will be continued.

配向膜313、316は、例えば、光変調層314に用いられる液晶性分子314bを配向させるものである。配向膜の種類としては、例えば、垂直用配向膜及び水平用配向膜がある。
スペーサ315は、透明基板311、318の間隔を制御する。スペーサ315は、光を透過する透明な材料で形成される。スペーサ315は、上部電極312及び下部電極317と重ならない領域に形成される。スペーサ315は、透過状態の光変調層314よりもより光を透過する。したがって、スペーサ315を設けることで光変調層314を全面に設ける場合よりも、導光体310内を進行する光の減衰を抑止できる。なお、導光体310は、スペーサ315を備えていなくてもよい。
The alignment films 313 and 316, for example, align liquid crystal molecules 314b used for the light modulation layer 314. Examples of the alignment film include a vertical alignment film and a horizontal alignment film.
The spacer 315 controls the interval between the transparent substrates 311 and 318. The spacer 315 is formed of a transparent material that transmits light. The spacer 315 is formed in a region that does not overlap with the upper electrode 312 and the lower electrode 317. The spacer 315 transmits light more than the light modulation layer 314 in the transmissive state. Therefore, by providing the spacer 315, it is possible to suppress the attenuation of light traveling in the light guide 310 compared to the case where the light modulation layer 314 is provided on the entire surface. Note that the light guide 310 may not include the spacer 315.

光変調層314は、高分子分散型液晶層であって、液晶性モノマー314aと液晶性モノマー314a内に分散された複数の液晶性分子314bとを含んだ複合層により構成されている。液晶性モノマー314a及び液晶性分子314bは同じ光学異方性を有している。   The light modulation layer 314 is a polymer-dispersed liquid crystal layer, and is composed of a composite layer including a liquid crystal monomer 314a and a plurality of liquid crystal molecules 314b dispersed in the liquid crystal monomer 314a. The liquid crystal monomer 314a and the liquid crystal molecule 314b have the same optical anisotropy.

このような光変調層314の作用について図7を用いて説明する。図7は、第2の実施形態の光変調層の作用を説明する模式図である。なお、図7(A),(B)に記載の光軸Ax1,Ax2は、偏光方向によらず屈折率が一つの値になるような光線の進行方向と平行な線であって、図7(A),(B)中の液晶性モノマー314a及び液晶性分子314bにそれぞれ模式的に表している。   The operation of the light modulation layer 314 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the operation of the light modulation layer of the second embodiment. The optical axes Ax1 and Ax2 described in FIGS. 7A and 7B are lines parallel to the traveling direction of the light beam so that the refractive index becomes one value regardless of the polarization direction. The liquid crystal monomers 314a and liquid crystal molecules 314b in (A) and (B) are schematically shown.

まず、領域に対応する電極間に電圧差がなく当該領域の光変調層314に電場が発生しない場合について図7(A)を用いて説明する。
この場合には、液晶性モノマー314aの光軸Ax1及び液晶性分子314bの光軸Ax2の向きが互いに一致する(平行となる)構造となっている(図7(A))。また、光軸Ax1及び光軸Ax2の向きは常に互いに完全に一致している必要はなく、光軸Ax1の向きと光軸Ax2の向きとが、例えば、製造誤差等によって多少ずれていてもよい。
First, a case where there is no voltage difference between electrodes corresponding to a region and no electric field is generated in the light modulation layer 314 in the region will be described with reference to FIG.
In this case, the directions of the optical axis Ax1 of the liquid crystalline monomer 314a and the optical axis Ax2 of the liquid crystalline molecule 314b coincide with each other (become parallel) (FIG. 7A). Further, the directions of the optical axis Ax1 and the optical axis Ax2 do not always have to completely coincide with each other, and the direction of the optical axis Ax1 and the direction of the optical axis Ax2 may be slightly shifted due to, for example, a manufacturing error. .

また、光変調層に電場を発生させていないときは、液晶性分子314bの光軸Ax2は透明基板311,318の表面と直交している。一方、液晶性モノマー314aは、図7(A),(B)に示されるように、光変調層314の電場の有無に関わらず、液晶性モノマー314aの光軸Ax1は透明基板311,318の表面と直交するような構造となる。なお、光軸Ax2は常に透明基板311,318の表面と完全に直交している必要はなく、例えば、製造誤差等によって透明基板311,318の表面と90度以外の角度で交差していてもよい。また、光軸Ax1が常に透明基板311,318の表面と完全に直交している必要はなく、例えば、製造誤差等によって透明基板311,318の表面と90度以外の角度で交差していてもよい。 When no electric field is generated in the light modulation layer, the optical axis Ax2 of the liquid crystal molecules 314b is orthogonal to the surfaces of the transparent substrates 311 and 318. On the other hand, as shown in FIGS. 7A and 7B, the liquid crystal monomer 314a has the optical axis Ax1 of the liquid crystal monomer 314a of the transparent substrates 311 and 318 regardless of the presence or absence of the electric field of the light modulation layer 314. The structure is orthogonal to the surface. The optical axis Ax2 does not always need to be completely orthogonal to the surfaces of the transparent substrates 311 and 318. For example, even if the optical axis Ax2 intersects the surfaces of the transparent substrates 311 and 318 at an angle other than 90 degrees due to manufacturing errors or the like. Good. Further, the optical axis Ax1 does not always need to be completely orthogonal to the surfaces of the transparent substrates 311 and 318. For example, even if the optical axis Ax1 intersects the surfaces of the transparent substrates 311 and 318 at an angle other than 90 degrees due to a manufacturing error or the like. Good.

ここで、液晶性モノマー314a及び液晶性分子314bの常光屈折率は互いに等しく、かつ、液晶性モノマー314a及び液晶性分子314bの異常光屈折率が互いに等しいことが好ましい。この場合に、例えば、電極間の電圧差がなく光変調層314に電場が発生していない時には、図7(A)に示されるように、あらゆる方向において屈折率差がほとんどなく、高い透明性が得られる。これにより、例えば、正面(図7中上部)方向に向かう光L1及び斜め(図7中斜め上)方向に向かう光L2や光L3は、光変調層314内で散乱されることなく、光変調層314を透過する。   Here, it is preferable that the ordinary light refractive indexes of the liquid crystalline monomer 314a and the liquid crystalline molecule 314b are equal to each other, and the extraordinary refractive indexes of the liquid crystalline monomer 314a and the liquid crystalline molecule 314b are equal to each other. In this case, for example, when there is no voltage difference between the electrodes and no electric field is generated in the light modulation layer 314, as shown in FIG. Is obtained. As a result, for example, the light L1 traveling in the front (upper part in FIG. 7) direction and the light L2 and light L3 traveling in the oblique (upper oblique direction in FIG. 7) direction are not scattered in the light modulation layer 314 and are modulated. Permeate layer 314.

次いで、光変調層314に関して、(出射面の任意の領域に対応する)電極間に電圧差により光変調層314に電場を発生させる場合について説明する。
この場合には、液晶性分子314bが電極間の電圧差により光変調層314に発生した電場により、光軸Ax2が傾斜するため、液晶性モノマー314aの光軸Ax1及び液晶性分子314bの光軸Ax2の向きが互いに異なる(交差する)構造となる(図7(B))。また、液晶性分子314bは、例えば、電極間の電圧差により光変調層314に電場が発生している時に、液晶性分子314bの光軸Ax2が透明基板311,318の表面と90度以外の角度で交差するか、または、平行となるような構造となる。したがって、電極間の電圧差により光変調層314に電場が発生している時には、光変調層314では、あらゆる方向において屈折率差が大きくなり、高い散乱性が得られる。これにより、例えば、図7(B)に示されるように、正面方向に向かう光L1及び斜め方向に向かう光L2や光L3は、光変調層314内で散乱される。
Next, regarding the light modulation layer 314, a case where an electric field is generated in the light modulation layer 314 due to a voltage difference between electrodes (corresponding to an arbitrary region of the emission surface) will be described.
In this case, since the optical axis Ax2 is inclined by the electric field generated in the light modulation layer 314 due to the voltage difference between the electrodes of the liquid crystalline molecules 314b, the optical axis Ax1 of the liquid crystalline monomer 314a and the optical axis of the liquid crystalline molecules 314b. Ax2 directions are different from each other (intersect) (FIG. 7B). The liquid crystalline molecules 314b have an optical axis Ax2 other than 90 degrees with respect to the surfaces of the transparent substrates 311 and 318, for example, when an electric field is generated in the light modulation layer 314 due to a voltage difference between the electrodes. The structure is such that they intersect at an angle or are parallel. Therefore, when an electric field is generated in the light modulation layer 314 due to the voltage difference between the electrodes, the refractive index difference is increased in all directions in the light modulation layer 314, and high scattering properties are obtained. Thereby, for example, as illustrated in FIG. 7B, the light L <b> 1 traveling in the front direction and the light L <b> 2 and the light L <b> 3 traveling in the oblique direction are scattered in the light modulation layer 314.

なお、液晶性モノマー314a及び液晶性分子314bの常光屈折率は、例えば、製造誤差等により多少ずれていてもよく、例えば、0.1以下であることが好ましく、0.05以下であることがより好ましい。また、液晶性モノマー314a及び液晶性分子314bの異常光屈折率も、例えば、製造誤差等によって多少ずれていてもよく、例えば、0.1以下であることが好ましく、0.05以下であることがより好ましい。   The ordinary refractive index of the liquid crystalline monomer 314a and the liquid crystalline molecule 314b may be slightly deviated due to, for example, a manufacturing error, and is preferably 0.1 or less, and preferably 0.05 or less. More preferred. Further, the extraordinary refractive index of the liquid crystalline monomer 314a and the liquid crystalline molecule 314b may be slightly deviated due to, for example, a manufacturing error, and is preferably 0.1 or less, preferably 0.05 or less. Is more preferable.

また、液晶性モノマー314aの屈折率差(Δn0=異常光屈折率n0−常光屈折率n1)と、液晶性分子314bの屈折率差(Δn1=異常光屈折率n2−常光屈折率n3)は、できるだけ大きいことが好ましく、0.05以上であることが好ましく、0.1以上であることがより好ましく、0.15以上であることがさらに好ましい。液晶性モノマー314a及び液晶性分子314bの屈折率差が大きい場合には、光変調層314の散乱能が高くなり、導光体310の導光条件を容易に破壊することができ、導光体310から光を取り出しやすくなる。 Further, the refractive index difference (Δn 0 = extraordinary light refractive index n 0 -normal light refractive index n 1 ) of the liquid crystalline monomer 314a and the refractive index difference of the liquid crystalline molecule 314b (Δn 1 = abnormal light refractive index n 2 -normal light refraction). The ratio n 3 ) is preferably as large as possible, preferably 0.05 or more, more preferably 0.1 or more, and further preferably 0.15 or more. When the difference in refractive index between the liquid crystal monomer 314a and the liquid crystal molecule 314b is large, the light modulation layer 314 has high scattering ability, and the light guide conditions of the light guide 310 can be easily broken. It becomes easy to take out light from 310.

このような光変調層314に含まれる液晶性モノマー314aは、例えば、電場に対して応答しない筋状構造もしくは多孔質構造となっているか、または、液晶性分子314bの応答速度よりも遅い応答速度を有する棒状構造となっている。液晶性モノマー314aは、例えば、液晶性分子314bの配向方向または配向膜313,316の配向方向に沿って配向した、配向性及び重合性を有する材料(例えばモノマー)を熱及び光の少なくとも一方によって重合させることにより形成されている。一方、液晶性分子314bは、例えば、液晶材料を主に含んで構成されており、液晶性モノマー314aの応答速度よりも十分に早い応答速度を有している。   The liquid crystalline monomer 314a included in the light modulation layer 314 has, for example, a streak structure or a porous structure that does not respond to an electric field, or a response speed slower than the response speed of the liquid crystal molecules 314b. It has a rod-like structure having The liquid crystalline monomer 314a is formed by, for example, aligning a material having alignment properties and polymerizability (for example, a monomer) along the alignment direction of the liquid crystal molecules 314b or the alignment directions of the alignment films 313 and 316 with at least one of heat and light. It is formed by polymerizing. On the other hand, the liquid crystalline molecules 314b are mainly composed of a liquid crystal material, for example, and have a response speed sufficiently faster than the response speed of the liquid crystalline monomer 314a.

配向性及び重合性を有するモノマーとしては、光学的に異方性を有しており、かつ液晶と複合する材料であればよく、特に、紫外線で硬化する低分子モノマーであることが好ましい。電場が発生していない状態で、液晶と、低分子モノマーを重合化した後のもの(高分子材料)との光学的異方性の方向が一致していることが好ましいので、紫外線硬化前において、液晶と低分子モノマーが同一方向に配向していることが好ましい。液晶性分子314bとして液晶が用いられる場合に、その液晶が棒状分子であるときには、使用するモノマー材料の形状も棒状であることが好ましい。以上のことから、モノマー材料としては重合性と液晶性を併せ持つ材料を用いることが好ましく、例えば、重合性官能基として、アクリロイルオキシ基と、メタクリロイルオキシ基と、ビニルエーテル基と、エポキシ基とからなる群から選ばれた少なくとも1つの官能基を有することが好ましい。これらの官能基は、紫外線、赤外線または電子線を照射したり、加熱したりすることによって重合させることができる。紫外線照射時の配向度低下を抑制するために、多官能基をもつ液晶性材料を添加することもできる。また、配向膜313、316を用いない場合は、磁場や電場等の外場によってこれら材料を配向させた状態を一時的に作りだし、紫外線や熱等によってモノマーを硬化させることで、配向状態を作りだすこともできる。   The monomer having orientation and polymerizability may be any material that has optical anisotropy and is composited with liquid crystal, and is particularly preferably a low molecular weight monomer that is cured by ultraviolet rays. Since the direction of optical anisotropy between the liquid crystal and the polymerized low-molecular monomer (polymer material) preferably coincides in the state where no electric field is generated, The liquid crystal and the low molecular weight monomer are preferably aligned in the same direction. When liquid crystal is used as the liquid crystalline molecule 314b, when the liquid crystal is a rod-like molecule, the shape of the monomer material used is preferably rod-like. From the above, it is preferable to use a material having both polymerizability and liquid crystallinity as the monomer material. For example, the monomer material includes an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a vinyl ether group, and an epoxy group as the polymerizable functional group. It preferably has at least one functional group selected from the group. These functional groups can be polymerized by irradiation with ultraviolet rays, infrared rays or electron beams, or by heating. A liquid crystalline material having a polyfunctional group can also be added in order to suppress a decrease in the degree of alignment during ultraviolet irradiation. When the alignment films 313 and 316 are not used, a state in which these materials are aligned by an external field such as a magnetic field or an electric field is temporarily created, and an alignment state is created by curing the monomer by ultraviolet rays or heat. You can also

なお、電場によって透過状態から散乱状態へと遷移するタイプ(ここでは「ノーマリー透明」とする)を示したが、電場によって散乱状態から透過状態へと遷移するタイプ(ここでは「ノーマリー散乱」とする)でもよい。また、導光体310としては、サイドライト光源302から出射された光が面状内部から全体もしくは部分的に入射させる機能があればよく、透過・散乱だけではなく、回折、屈折などの光学現象を利用することができる。しかしながら、ディスプレイ用照明装置の応用を考えた場合では、入射された光を遠くまで導光させ、効率よく導光体310から発光させるという観点において、ノーマリー透明タイプの導光体が好ましい。以下、ノーマリー透明タイプの導光体を用いて説明する。 In addition, although the type which makes a transition from a transmission state to a scattering state by an electric field (here, “normally transparent”) is shown, the type which makes a transition from a scattering state to a transmission state by an electric field (here, “normally scattering”). ) Further, the light guide 310 only needs to have a function of allowing light emitted from the sidelight light source 302 to be incident entirely or partially from the inside of the planar shape, and not only transmission / scattering but also optical phenomena such as diffraction and refraction. Can be used. However, in the case of considering the application of a display lighting device, a normally transparent light guide is preferable from the viewpoint of guiding incident light far and efficiently emitting light from the light guide 310. Hereinafter, description will be made using a normally transparent light guide.

次に部分駆動について説明する。図8は、第2の実施形態の面状光源装置の部分駆動の一例を示す図であり、導光体310の領域(2)から光が出射するように面状光源装置300が面状光源装置駆動部500によって制御されている。   Next, partial driving will be described. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of partial driving of the planar light source device according to the second embodiment. The planar light source device 300 is a planar light source so that light is emitted from the region (2) of the light guide 310. It is controlled by the device driving unit 500.

導光体310の領域(1)に対応する光変調層320は、領域(1)に対応する電極間に電圧差が発生していない状態(電圧無印加状態)であり、図7(A)に相当する透過状態である。
導光体310の領域(2)に対応する光変調層321は、領域(2)に対応する電極間に電圧差が発生している状態(電圧印加状態)であり、図7(B)に相当する散乱状態である。
The light modulation layer 320 corresponding to the region (1) of the light guide 310 is in a state where no voltage difference is generated between the electrodes corresponding to the region (1) (no voltage applied state), and FIG. This is a transmission state corresponding to.
The light modulation layer 321 corresponding to the region (2) of the light guide 310 is in a state where a voltage difference is generated between the electrodes corresponding to the region (2) (voltage application state), and FIG. The corresponding scattering state.

サイドライト光源302から出射された光L4は、導光体310の側面から入射し、透明基板311と透明基板318との間で全反射を繰り返し、図8の水平方向に進行する。
光変調層320は、電圧無印加状態であるため、液晶性モノマー314aと、液晶性分子314bの光軸の向きが互いに一致し、屈折率差がほとんどない。したがって、光変調層320に対応する領域(1)に入射した光L4は、散乱せずにそのまま透過し、水平方向(領域(2)側)に進行する。すなわち、電圧無印加状態に制御された光変調層320を含む領域(1)の出射面から、光が出射されない。
The light L4 emitted from the sidelight light source 302 enters from the side surface of the light guide 310, repeats total reflection between the transparent substrate 311 and the transparent substrate 318, and proceeds in the horizontal direction of FIG.
Since the light modulation layer 320 is in a state in which no voltage is applied, the directions of the optical axes of the liquid crystalline monomer 314a and the liquid crystalline molecule 314b coincide with each other, and there is almost no difference in refractive index. Therefore, the light L4 incident on the region (1) corresponding to the light modulation layer 320 is transmitted without being scattered and proceeds in the horizontal direction (region (2) side). That is, no light is emitted from the emission surface of the region (1) including the light modulation layer 320 controlled to be in the state of no voltage application.

光変調層321は、電圧印加状態であるため、液晶性モノマー314aと、液晶性分子314bの光軸の向きが異なり、屈折率差があらゆる方向で大きくなる。したがって、光変調層321に対応する領域(2)に入射した光L4は散乱される。そして散乱した光L4のうち画像表示パネル200側に向かう光の一部が導光体310から出射される。その結果、電圧印加状態に制御された光変調層321を含む領域(2)から画像表示パネル200に対して、光が出射される。また、散乱した光L4のうち反射シート330側に向かう光の一部は導光体310から出射し、反射シート330により反射され、導光体310内部に戻され、導光体310の画像表示パネル200側から出射する。したがって反射シート330を配置することで導光体310の出射面から出射する輝度を高めることができる。   Since the light modulation layer 321 is in a voltage application state, the directions of the optical axes of the liquid crystalline monomer 314a and the liquid crystalline molecule 314b are different, and the refractive index difference increases in all directions. Therefore, the light L4 incident on the region (2) corresponding to the light modulation layer 321 is scattered. A part of the light L4 scattered toward the image display panel 200 is emitted from the light guide 310. As a result, light is emitted to the image display panel 200 from the region (2) including the light modulation layer 321 controlled to the voltage application state. Further, a part of the scattered light L4 that travels toward the reflection sheet 330 is emitted from the light guide 310, reflected by the reflection sheet 330, returned to the inside of the light guide 310, and image display of the light guide 310. The light is emitted from the panel 200 side. Therefore, the brightness | luminance radiate | emitted from the output surface of the light guide 310 can be raised by arrange | positioning the reflective sheet 330. FIG.

このように面状光源装置駆動部500は、各領域に対応する電極間の電圧差により光変調層に電場を発生させることで、各領域に対応する光変調層で光を散乱させ、導光体310の出射面の任意の領域から光を出射させることができる。   As described above, the planar light source device driving unit 500 generates an electric field in the light modulation layer due to the voltage difference between the electrodes corresponding to each region, thereby scattering light in the light modulation layer corresponding to each region and guiding the light. Light can be emitted from any region of the emission surface of the body 310.

次に、このような構成を含む表示装置100が備える機能構成例について、図9を用いて説明する。図9は、第2の実施形態の表示装置に含まれる機能構成例を示す図である。
表示装置100は、画像出力部110と、信号処理部120と、画像表示パネル200と、面状光源装置300と、画像表示パネル駆動部400と、面状光源装置駆動部500とを有する。
Next, a functional configuration example included in the display device 100 including such a configuration will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram illustrating a functional configuration example included in the display device according to the second embodiment.
The display device 100 includes an image output unit 110, a signal processing unit 120, an image display panel 200, a planar light source device 300, an image display panel driving unit 400, and a planar light source device driving unit 500.

画像出力部110は、画像信号を信号処理部120に出力する。画像信号には、画像表示パネル200の各画素201に対応する色情報(表示部に表示される画像の情報)が設定されている。   The image output unit 110 outputs the image signal to the signal processing unit 120. In the image signal, color information (information of an image displayed on the display unit) corresponding to each pixel 201 of the image display panel 200 is set.

信号処理部120は、画像表示パネル200を駆動する画像表示パネル駆動部400と、面状光源装置300を駆動する面状光源装置駆動部500とに接続する。信号処理部120は、画像信号に基づいて、画像表示パネル200に表示する表示用信号を生成し、画像表示パネル駆動部400へ出力する。また、信号処理部120は、画像信号に基づいて、面状光源装置300を駆動する光源制御信号を生成し、面状光源装置駆動部500へ出力する。   The signal processing unit 120 is connected to an image display panel driving unit 400 that drives the image display panel 200 and a planar light source device driving unit 500 that drives the planar light source device 300. The signal processing unit 120 generates a display signal to be displayed on the image display panel 200 based on the image signal, and outputs the display signal to the image display panel driving unit 400. Further, the signal processing unit 120 generates a light source control signal for driving the planar light source device 300 based on the image signal, and outputs the light source control signal to the planar light source device driving unit 500.

画像表示パネル200は、表示面を分割した分割領域を表示単位として表示を行う。この表示単位を画素201とする。例えば、P×Q個の画素201が、マトリクス状に配列されて表示面を構成する。   The image display panel 200 performs display using a divided area obtained by dividing the display surface as a display unit. This display unit is a pixel 201. For example, P × Q pixels 201 are arranged in a matrix to form a display surface.

画素201は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3つの副画素で構成される。なお、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)は、一例であり、例えば白色を加えた4つの副画素で1画素を構成してもよいし、シアン、マゼンタ、イエロー等、他の色で構成してもよい。   The pixel 201 includes three subpixels of red (R), green (G), and blue (B). Note that red (R), green (G), and blue (B) are examples, and for example, one sub-pixel may be configured by four sub-pixels added with white, and other colors such as cyan, magenta, and yellow may be used. You may comprise by the color of.

画像表示パネル駆動部400は、信号出力回路410と、走査回路420とを備え、画像表示パネル200を駆動する。画像表示パネル駆動部400は、走査回路420から順に表示用信号に基づく走査信号を出力することによって画素201を選択し、信号出力回路410から順に表示用信号に基づく映像信号を出力することによって、画素201の動作(光透過率)を制御する。   The image display panel driving unit 400 includes a signal output circuit 410 and a scanning circuit 420, and drives the image display panel 200. The image display panel driving unit 400 selects the pixel 201 by sequentially outputting the scanning signal based on the display signal from the scanning circuit 420, and sequentially outputs the video signal based on the display signal from the signal output circuit 410. The operation (light transmittance) of the pixel 201 is controlled.

面状光源装置300は、画像表示パネル200の背面に配置され、画像表示パネル200に向けて光を出射する。面状光源装置300は、画像表示パネル200の走査回路の走査方向(図9の上から下に向かう方向)とサイドライト光源302の光の進行方向とが平行になるように配置される。すなわち、面状光源装置300は、画像表示パネル200の導光体310の領域(1)に対応する部分(画素201)から順々に映像信号による映像走査が行われる。   The planar light source device 300 is disposed on the back surface of the image display panel 200 and emits light toward the image display panel 200. The planar light source device 300 is arranged such that the scanning direction of the scanning circuit of the image display panel 200 (the direction from the top to the bottom in FIG. 9) and the light traveling direction of the sidelight light source 302 are parallel. That is, in the planar light source device 300, video scanning based on video signals is sequentially performed from a portion (pixel 201) corresponding to the region (1) of the light guide 310 of the image display panel 200.

面状光源装置駆動部500は、光源駆動回路510と、光変調駆動回路520とを備える。信号処理部120から出力される光源制御信号に基づいて、光源駆動回路510は面状光源装置300のサイドライト光源302が発光する光の出力を制御する。光変調駆動回路520は上部電極312と下部電極317の間に発生させる電場の強さや電場を発生させる時間の長さをそれぞれ制御する。これによって、面状光源装置駆動部500は、面状光源装置300(導光体310)の出射面における光の輝度を制御する。   The planar light source device driving unit 500 includes a light source driving circuit 510 and a light modulation driving circuit 520. Based on the light source control signal output from the signal processing unit 120, the light source driving circuit 510 controls the output of light emitted from the sidelight light source 302 of the planar light source device 300. The light modulation driving circuit 520 controls the strength of the electric field generated between the upper electrode 312 and the lower electrode 317 and the length of time for generating the electric field. Thereby, the planar light source device driving unit 500 controls the luminance of light on the emission surface of the planar light source device 300 (light guide 310).

なお、信号処理部120の処理動作は、図2に示した、表示用ドライバIC100b及びLEDドライバIC100c、またはCPU100a1によって実現される。表示用ドライバIC100bで実現する場合には、CPU100a1を介して入力信号が表示用ドライバIC100b及びLEDドライバIC100cに入力される。表示用ドライバIC100bは、表示用信号を生成し、画像表示パネル200を制御する。また、光源制御信号を生成し、バス100fを介してLEDドライバIC100cに出力する。   The processing operation of the signal processing unit 120 is realized by the display driver IC 100b and the LED driver IC 100c or the CPU 100a1 shown in FIG. When realized by the display driver IC 100b, an input signal is input to the display driver IC 100b and the LED driver IC 100c via the CPU 100a1. The display driver IC 100b generates a display signal and controls the image display panel 200. Further, a light source control signal is generated and output to the LED driver IC 100c via the bus 100f.

CPU100a1によって実現する場合には、表示用ドライバIC100bには、CPU100a1から表示用信号が入力される。また、光源制御信号もCPU100a1によって生成され、バス100fを介してLEDドライバIC100cに出力される。   When realized by the CPU 100a1, a display signal is input from the CPU 100a1 to the display driver IC 100b. A light source control signal is also generated by the CPU 100a1 and output to the LED driver IC 100c via the bus 100f.

次に、表示装置100の信号処理部120がさらに備える機能構成例について、図10を用いて説明する。図10は、第2の実施形態の表示装置に含まれる信号処理部の機能構成例を示す図である。
信号処理部120は、画像解析部121と、光源データ記憶部122と、駆動パターン決定部123と、画像処理部124と、タイミング生成部125とを有する。信号処理部120には、画像出力部110から画像信号が入力される。
Next, a functional configuration example further provided in the signal processing unit 120 of the display device 100 will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating a functional configuration example of the signal processing unit included in the display device according to the second embodiment.
The signal processing unit 120 includes an image analysis unit 121, a light source data storage unit 122, a drive pattern determination unit 123, an image processing unit 124, and a timing generation unit 125. An image signal is input from the image output unit 110 to the signal processing unit 120.

画像解析部121は、画像信号を解析して、画像表示パネル200に表示される画像に基づいた面状光源装置300の導光体310の各領域から出射する光の要求輝度値(以下、各領域の要求輝度値)を算出する。要求輝度値は、出射する光が要求される輝度値であり、面状光源装置300は、要求輝度値を満たすように制御される。   The image analysis unit 121 analyzes the image signal and requests the required luminance value of light emitted from each region of the light guide 310 of the planar light source device 300 based on the image displayed on the image display panel 200 (hereinafter, each The required brightness value of the area is calculated. The required luminance value is a luminance value required for emitted light, and the planar light source device 300 is controlled to satisfy the required luminance value.

画像解析部121は、1画像表示フレーム前の画像信号を解析して、1画像表示フレーム前の画像から、当該1画像表示フレームにおける導光体310の各領域の要求輝度値を算出する。例えば、画像解析部121は、1画像表示フレーム前の画像信号を解析して、出射面全面の要求輝度値を算出する。なお、出射面全面の要求輝度値は予め設定した固定値であってもよい。また、画像解析部121は、1画像表示フレーム前の各領域に対応する画像信号(画像表示パネル200の各領域に対応する部分に表示する画像を確定するために必要な信号)を解析して、領域毎の要求輝度値を算出してもよい。   The image analysis unit 121 analyzes the image signal before one image display frame, and calculates the required luminance value of each region of the light guide 310 in the one image display frame from the image before the one image display frame. For example, the image analysis unit 121 analyzes an image signal before one image display frame and calculates a required luminance value of the entire exit surface. The required brightness value of the entire exit surface may be a fixed value set in advance. Further, the image analysis unit 121 analyzes an image signal corresponding to each area before one image display frame (a signal necessary for determining an image to be displayed in a portion corresponding to each area of the image display panel 200). The required luminance value for each area may be calculated.

または、画像解析部121は、1画像表示フレームの各領域に対応する画像信号が入力される毎に、入力された各領域に対応する画像信号を解析して、各領域の光の要求輝度値を算出する。
なお、画像解析部121は、各領域を光の進行方向と平行に分割した2次元配列のブロック毎に要求輝度値を算出してもよい。
Alternatively, every time an image signal corresponding to each area of one image display frame is input, the image analysis unit 121 analyzes the input image signal corresponding to each area, and the required luminance value of light in each area Is calculated.
Note that the image analysis unit 121 may calculate the required luminance value for each block of a two-dimensional array in which each region is divided in parallel with the light traveling direction.

光源データ記憶部122は、光源303a〜303j全てを所定の点灯パターンにし、各領域に対応する上部電極312及び下部電極317を所定の電圧印加パターンで制御した場合(所定の電場を所定時間発生させた場合)の輝度分布情報を記憶する。   The light source data storage unit 122 sets all the light sources 303a to 303j to a predetermined lighting pattern, and controls the upper electrode 312 and the lower electrode 317 corresponding to each region with a predetermined voltage application pattern (generates a predetermined electric field for a predetermined time). Brightness distribution information is stored.

光源303a〜303j全てを所定の点灯量で点灯し、時分割で各領域に対応する光変調層に所定の強さの電場を所定時間発生させたときに、各領域から画像表示パネル200に向けて出射される光の輝度値を輝度分布情報として記憶する。光源データ記憶部122には、光の輝度値をテーブル形式で設定した輝度分布情報(光源ルックアップテーブル)が記憶される。   When all the light sources 303a to 303j are turned on with a predetermined lighting amount, and an electric field having a predetermined intensity is generated in a light modulation layer corresponding to each area in a time-division manner for a predetermined time, the area is directed toward the image display panel 200. The luminance value of the emitted light is stored as luminance distribution information. The light source data storage unit 122 stores luminance distribution information (light source lookup table) in which the luminance values of light are set in a table format.

光源ルックアップテーブルは、表示装置100に固有の情報であるので、事前に作成し、光源データ記憶部122に記憶しておく。なお、輝度分布情報として、画像表示パネル200の表示面(または面状光源装置300の出射面)をm×n(m、nは、1≦m≦P、1≦n≦Qを満たす任意の整数)の領域に分割し、分割領域毎に検出される面状光源装置300の輝度値を記憶してもよい。   Since the light source lookup table is information unique to the display device 100, it is created in advance and stored in the light source data storage unit 122. Note that as the luminance distribution information, the display surface of the image display panel 200 (or the exit surface of the planar light source device 300) is m × n (m, n is an arbitrary value satisfying 1 ≦ m ≦ P and 1 ≦ n ≦ Q). The brightness value of the planar light source device 300 detected for each divided region may be stored.

駆動パターン決定部123は、各領域の要求輝度値と、光源データ記憶部122に記憶される光源ルックアップテーブルに基づきサイドライト光源302の点灯パターンと上部電極312及び下部電極317への電圧印加パターンを決定する。   The drive pattern determination unit 123 determines the lighting pattern of the sidelight light source 302 and the voltage application pattern to the upper electrode 312 and the lower electrode 317 based on the required luminance value of each region and the light source lookup table stored in the light source data storage unit 122. To decide.

駆動パターン決定部123は、各領域の要求輝度値と光源ルックアップテーブルに設定された各領域の輝度値との差分を、サイドライト光源302の発光出力を変化させて補正した点灯パターンと電圧印加パターンを決定する。   The drive pattern determination unit 123 corrects the difference between the required luminance value of each region and the luminance value of each region set in the light source lookup table by changing the light emission output of the sidelight light source 302 and voltage application. Determine the pattern.

駆動パターン決定部123は、各領域の要求輝度値と光源ルックアップテーブルに設定された各領域の輝度値との差分を、各領域に対応する光変調層を散乱状態に制御する(電場を発生させる)時間の長さを変化させて補正した点灯パターンと電圧印加パターンを決定する。   The drive pattern determination unit 123 controls the difference between the required luminance value of each region and the luminance value of each region set in the light source lookup table so that the light modulation layer corresponding to each region is in a scattering state (generates an electric field). The lighting pattern and the voltage application pattern corrected by changing the length of time are determined.

駆動パターン決定部123は、各領域の要求輝度値と光源ルックアップテーブルに設定された各領域の輝度値との差分を、各領域に対応する光変調層の散乱状態における散乱度合(発生させる電場の強さ)を変化させて補正した点灯パターンと電圧印加パターンを決定する。   The drive pattern determination unit 123 calculates the difference between the required luminance value of each region and the luminance value of each region set in the light source lookup table by the degree of scattering (the electric field to be generated) in the scattering state of the light modulation layer corresponding to each region. The lighting pattern and the voltage application pattern corrected by changing the intensity are determined.

なお、このような光源303a〜303jに対する点灯パターンと、導光体310の上部電極312及び下部電極317に対する印加パターンとを含む駆動パターンの一例については後述する。   An example of a drive pattern including such lighting patterns for the light sources 303a to 303j and application patterns for the upper electrode 312 and the lower electrode 317 of the light guide 310 will be described later.

画像処理部124は、画像信号に基づいて、表示用信号を生成する。
タイミング生成部125は、面状光源装置駆動部500による面状光源装置300の各領域に対応する光変調層を散乱状態に制御する(以下、出射走査)タイミングを制御するタイミング信号を生成する。タイミング生成部125は、画像処理部124の表示用信号の出力タイミングに応じた、タイミング信号を生成する。
The image processing unit 124 generates a display signal based on the image signal.
The timing generation unit 125 generates a timing signal for controlling the timing of controlling the light modulation layer corresponding to each area of the planar light source device 300 by the planar light source device driving unit 500 to a scattering state (hereinafter, emission scanning). The timing generation unit 125 generates a timing signal corresponding to the output timing of the display signal from the image processing unit 124.

次に、1画像表示フレーム前の画像信号を解析して、画像解析部121が出射面全面の要求輝度値を算出する場合の駆動パターンを図11〜13を用いて説明する。
図11は、第2の実施形態のサイドライト光源の発光出力を変化させた駆動パターンを示す図である。図12は、第2の実施形態の電場の強さを変化させた駆動パターンを示す図である。図13は、第2の実施形態の電場を発生させる時間の長さを変化させた駆動パターンを示す図である。
Next, a driving pattern in the case where the image signal before one image display frame is analyzed and the image analysis unit 121 calculates the required luminance value of the entire emission surface will be described with reference to FIGS.
FIG. 11 is a diagram illustrating a drive pattern in which the light emission output of the sidelight light source according to the second embodiment is changed. FIG. 12 is a diagram illustrating a drive pattern in which the electric field strength of the second embodiment is changed. FIG. 13 is a diagram illustrating a drive pattern in which the length of time for generating an electric field according to the second embodiment is changed.

図11に示すように、t1〜t6は、1画像表示フレームにおいて面状光源装置300が各領域に対応する光変調層を散乱状態に駆動させ、各領域から光を出射させる期間である。t1〜t6は、例えば、1画像表示フレームを領域に合わせて分割して設定される。t1は、領域(1)から光を出射させる期間である。t2〜t6も同様に、領域(2)〜(6)から光を出射させる期間である。LED電流は、サイドライト光源302の光源303a〜303jに供給される電流の値であり、LED電流の値が大きくなるとサイドライト光源302の発光出力が大きくなる。なお、光源303a〜303jには同一の電流が供給されている。 As illustrated in FIG. 11, t 1 to t 6 are periods in which the planar light source device 300 drives the light modulation layer corresponding to each region in a scattering state and emits light from each region in one image display frame. . For example, t 1 to t 6 are set by dividing one image display frame in accordance with a region. t 1 is a period during which light is emitted from the region (1). Similarly, t 2 to t 6 are periods in which light is emitted from the regions (2) to (6). The LED current is a value of a current supplied to the light sources 303a to 303j of the sidelight light source 302. When the LED current value increases, the light emission output of the sidelight light source 302 increases. Note that the same current is supplied to the light sources 303a to 303j.

通常、導光体310の側面に対してサイドライト光源302から入射光を単に入射すると、導光体310内を光が進行する(入射された側面側から離れる)につれて光の輝度が減衰する。そのため、全ての領域を同じ制御態様で制御すると、面状光源装置300の出射面全面から均一な輝度の光を発光することができない。つまり、所望の輝度の光を各領域から出射するためには、各領域の距離による光の減衰を計算に入れた制御対応で制御することが望ましい。   Normally, when incident light is simply incident on the side surface of the light guide 310 from the sidelight light source 302, the brightness of the light is attenuated as the light travels in the light guide 310 (away from the incident side surface). For this reason, if all the regions are controlled in the same control mode, light having uniform luminance cannot be emitted from the entire emission surface of the planar light source device 300. That is, in order to emit light having a desired luminance from each region, it is desirable to control the light attenuation depending on the distance of each region in accordance with the control corresponding to the calculation.

そこで駆動パターン決定部123は、要求輝度値と、光源ルックアップテーブルとの差分を、サイドライト光源302の発光出力(LED電流の大きさ)で補正して、距離による光の減衰を計算に入れた駆動パターンを決定する。   Therefore, the drive pattern determination unit 123 corrects the difference between the required luminance value and the light source lookup table with the light emission output (the magnitude of the LED current) of the sidelight light source 302, and takes into account the light attenuation due to the distance. Determine the driving pattern.

すなわち、駆動パターン決定部123は、電場を発生させる時間の長さ、及び電場の強さを全領域で固定し、LED電流の値(サイドライト光源302の発光出力)だけを変化させて駆動パターンを決定する。   That is, the drive pattern determination unit 123 fixes the length of time for generating the electric field and the intensity of the electric field in all regions, and changes only the value of the LED current (the light emission output of the sidelight light source 302). To decide.

駆動パターン決定部123が決定した駆動パターンでは、例えば、期間t1において領域(1)に対応する光変調層に期間を通して電極間の電圧差vに対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流i1に相当する出力の光を発光する。 In the driving pattern drive pattern determination unit 123 is determined, for example, an electric field corresponding to the voltage difference v between electrodes occurs through the period in the light modulation layer corresponding to the area (1) in the period t 1, sidelight source 302 Light of an output corresponding to the LED current i 1 is emitted.

また、期間t2において領域(2)に対応する光変調層に期間を通して電極間の電圧差vに対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流i2(>i1)に相当する出力の光を発光する。同様に、期間t2〜t6において領域(2)〜(6)に対応する光変調層に期間を通して電極間の電圧差vに対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流i2〜i6(i1<i2<i3<i4<i5<i6)に相当する出力の光を発光する。 Further, in the period t 2 , an electric field corresponding to the voltage difference v between the electrodes is generated in the light modulation layer corresponding to the region (2) throughout the period, and the sidelight light source 302 corresponds to the LED current i 2 (> i 1 ). Emits output light. Similarly, in the period t 2 to t 6 , an electric field corresponding to the voltage difference v between the electrodes is generated in the light modulation layer corresponding to the regions (2) to (6) throughout the period, and the sidelight light source 302 generates the LED current i 2. ˜i 6 (i 1 <i 2 <i 3 <i 4 <i 5 <i 6 ) is emitted.

このように領域のサイドライト光源302までの距離に応じてLED電流の大きさを制御することで、面状光源装置300は、距離に応じた光の減衰をサイドライト光源302の発光出力により補正できる。これにより、面状光源装置300は、各領域から出射する光の強度が、距離による光の減衰により要求された強度からずれるのを抑止して、各領域から画像表示パネル200に対して所望の輝度の光を出射することができる。   Thus, by controlling the magnitude of the LED current according to the distance to the sidelight light source 302 in the region, the planar light source device 300 corrects the light attenuation according to the distance by the light emission output of the sidelight light source 302. it can. Thereby, the planar light source device 300 suppresses the intensity of the light emitted from each area from deviating from the required intensity due to the attenuation of the light due to the distance, and the desired intensity from each area to the image display panel 200. Luminous light can be emitted.

または、図12に示すように、駆動パターン決定部123は、要求輝度値と、光源ルックアップテーブルとの差分を、光変調層の散乱状態における散乱度合(電場の強さ)で補正した、距離による光の減衰を計算に入れた駆動パターンを決定することもできる。   Alternatively, as shown in FIG. 12, the drive pattern determination unit 123 corrects the difference between the required luminance value and the light source lookup table by the degree of scattering (electric field strength) in the scattering state of the light modulation layer. It is also possible to determine a drive pattern that takes into account the light attenuation due to.

すなわち、駆動パターン決定部123は、電場を発生させる時間の長さ、及び光変調層が散乱状態中のサイドライト光源302の発光出力を全領域で固定し、電極間の電圧差(電場の強さ)だけを変化させて駆動パターンを決定する。   That is, the drive pattern determination unit 123 fixes the length of time for generating the electric field and the light emission output of the sidelight light source 302 in the scattering state of the light modulation layer in the entire region, and the voltage difference between the electrodes (the electric field strength). The driving pattern is determined by changing only (a).

駆動パターン決定部123が決定した駆動パターンでは、例えば、期間t1において領域(1)に対応する光変調層314に期間を通して電極間の電圧差v1に対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流iに相当する出力の光を発光する。また、期間t2において領域(2)に対応する光変調層314に期間を通して電極間の電圧差v2(>v1)に対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流iに相当する出力の光を発光する。同様に、期間t3〜t6において領域(3)〜領域(6)に対応する光変調層に期間を通して電極間の電圧差v3〜v6(v2<v3<v4<v5<v6)に対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流iに相当する出力の光を発光する。なお、電極間の電圧差が大きくなればなるほど発生する電場が強くなり、領域に対応する光変調層の散乱状態における散乱度合が高くなり、多くの光が取り出されるようになる。 In the driving pattern determined by the driving pattern determination unit 123, for example, an electric field corresponding to the voltage difference v 1 between the electrodes is generated in the light modulation layer 314 corresponding to the region (1) in the period t 1 , and the sidelight light source is generated. 302 emits light having an output corresponding to the LED current i. Further, in the period t 2 , an electric field corresponding to the voltage difference v 2 (> v 1 ) between the electrodes is generated in the light modulation layer 314 corresponding to the region (2) throughout the period, and the sidelight light source 302 corresponds to the LED current i. The light of the output to be emitted is emitted. Similarly, the voltage difference between the electrodes v 3 to v 6 (v 2 <v 3 <v 4 <v 5 ) through the light modulation layer corresponding to the region (3) to the region (6) during the period t 3 to t 6 . An electric field corresponding to <v 6 ) is generated, and the sidelight light source 302 emits light having an output corresponding to the LED current i. The larger the voltage difference between the electrodes, the stronger the electric field generated, the higher the degree of scattering in the scattering state of the light modulation layer corresponding to the region, and the more light is extracted.

このように領域のサイドライト光源302までの距離に応じて当該領域に対応する電極間の電圧差の大きさを制御することで、面状光源装置300は、距離に応じた光の減衰を光変調層の散乱度合により補正できる。これにより、面状光源装置300は、各領域から出射する光の強度が、距離による光の減衰により要求された強度からずれるのを抑止して、出射面の各領域から画像表示パネル200に対して所望の輝度の光を発光することができる。   In this way, by controlling the magnitude of the voltage difference between the electrodes corresponding to the region according to the distance to the sidelight light source 302 in the region, the planar light source device 300 emits light attenuation according to the distance. Correction can be made by the degree of scattering of the modulation layer. Thereby, the planar light source device 300 prevents the intensity of the light emitted from each area from deviating from the required intensity due to the attenuation of the light due to the distance, and the image display panel 200 from each area of the emission surface. Thus, light having a desired luminance can be emitted.

または、図13に示すように、駆動パターン決定部123は、要求輝度値と、光源ルックアップテーブルとの差分を、光変調層を散乱状態に制御する時間の長さにより補正した、距離による光の減衰を計算に入れた駆動パターンを決定することもできる。   Alternatively, as shown in FIG. 13, the drive pattern determination unit 123 corrects the difference between the required luminance value and the light source lookup table by the length of time for controlling the light modulation layer in the scattering state, and thereby the light according to the distance. It is also possible to determine a drive pattern that takes into account the attenuation of.

すなわち、駆動パターン決定部123は、電場の強さ、及び光変調層が散乱状態中のサイドライト光源302の発光出力を全領域で固定し、電場(電極間に電圧差)を発生させる時間の長さだけを変化させて駆動パターンを決定する。   That is, the drive pattern determination unit 123 fixes the intensity of the electric field and the light emission output of the sidelight light source 302 in the scattering state of the light modulation layer in the entire region, and generates the electric field (voltage difference between the electrodes). The drive pattern is determined by changing only the length.

駆動パターン決定部123が決定した駆動パターンでは、例えば、期間t1において領域(1)に対応する光変調層314に期間T1の間、電極間に電圧差vに対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流iに相当する出力の光を発光する。また、期間t2において領域(2)に対応する光変調層314に期間T2(>T1)の間、電極間の電圧差vに対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流iに相当する出力の光を発光する。同様に、期間t3〜t6において領域(3)〜(6)に対応する光変調層314に期間T3〜T6(T2<T3<T4<T5<T6)の間、電極間の電圧差vに対応する電場が発生し、サイドライト光源302がLED電流iに相当する出力の光を発光する。なお、各領域に対応する光変調層314は、散乱状態である時間が長くなるほど、多くの光が取り出される。 In the driving pattern drive pattern determination unit 123 is determined, for example, between the light modulating layer 314 in the period T 1 corresponding to the region (1) in the period t 1, an electric field corresponding to the voltage difference v between the electrodes occurs, The sidelight light source 302 emits light having an output corresponding to the LED current i. In addition, in the period t 2 , an electric field corresponding to the voltage difference v between the electrodes is generated in the light modulation layer 314 corresponding to the region (2) during the period T 2 (> T 1 ), and the sidelight light source 302 generates the LED current. Emits light with an output corresponding to i. Similarly, during the periods T 3 to T 6 (T 2 <T 3 <T 4 <T 5 <T 6 ) in the light modulation layer 314 corresponding to the regions (3) to (6) in the period t 3 to t 6 . An electric field corresponding to the voltage difference v between the electrodes is generated, and the sidelight light source 302 emits light having an output corresponding to the LED current i. Note that the light modulation layer 314 corresponding to each region extracts more light as the time in the scattering state becomes longer.

このように領域のサイドライト光源302までの距離に応じて当該領域に電極間に電圧差を生じさせる時間の長さを制御することで、面状光源装置300は、距離に応じた光の減衰を、光変調層を散乱状態に制御する時間の長さにより補正できる。
これにより、面状光源装置300は、各領域から出射する光の強度が、距離による光の減衰により要求された強度からずれるのを抑止して、出射面の各領域から画像表示パネル200に対して所望の輝度の光を発光することができる。
In this way, the planar light source device 300 attenuates light in accordance with the distance by controlling the length of time in which a voltage difference is generated between the electrodes in the region according to the distance to the sidelight light source 302 in the region. Can be corrected by the length of time to control the light modulation layer to the scattering state.
Thereby, the planar light source device 300 prevents the intensity of the light emitted from each area from deviating from the required intensity due to the attenuation of the light due to the distance, and the image display panel 200 from each area of the emission surface. Thus, light having a desired luminance can be emitted.

なお、上記説明では、出射面全面から均一な光を出射する場合(画像解析部121が出射面全面の要求輝度値を算出する場合)について説明したが、領域毎に異なる輝度の光を出射する場合にも同様に適用できる。また、面状光源装置300が、光源303a〜303j毎に異なるLED電流を供給し、各領域を光の進行方向と平行に分割した2次元配列のブロック毎に輝度を制御して光を出射する場合にも同様に適用できる。   In the above description, the case where uniform light is emitted from the entire exit surface (the case where the image analysis unit 121 calculates the required brightness value of the entire exit surface) has been described, but light having different luminance is emitted for each region. The same applies to the case. Further, the planar light source device 300 supplies different LED currents for the respective light sources 303a to 303j, and emits light while controlling the luminance for each block of a two-dimensional array in which each region is divided in parallel with the light traveling direction. The same applies to the case.

なお、距離による光の減衰をサイドライト光源302の発光出力により補正した場合、距離による光の減衰を電場の強さにより補正した場合、距離による光の減衰を電場を発生させる時間の長さにより補正した場合を説明したが、それぞれを併用することもできる。   When the light attenuation due to distance is corrected by the light emission output of the sidelight light source 302, when the light attenuation due to distance is corrected by the strength of the electric field, the light attenuation due to distance depends on the length of time for generating the electric field. Although the case where it correct | amended was demonstrated, each can also be used together.

次に、各領域に対応する光変調層を散乱状態に制御する出射走査と画像表示パネル200の各領域に対応する画素201の映像走査のタイミングについて図14を用いて説明する。図14は、第2の実施形態の出射走査と映像走査のタイミングを示す図であり、図11の駆動パターンで面状光源装置300を動かす場合の出射走査と映像走査とのタイミングである。   Next, the timing of the emission scanning for controlling the light modulation layer corresponding to each region to the scattering state and the video scanning of the pixel 201 corresponding to each region of the image display panel 200 will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a diagram illustrating the timing of the emission scanning and the image scanning according to the second embodiment, which is the timing of the emission scanning and the image scanning when the planar light source device 300 is moved by the drive pattern of FIG.

画像表示パネル200の映像走査は、開始からd1経過すると画像表示パネル200の領域(1)に対応する画素(以下、画素(1))全てに対して終了し、d2経過すると画像表示パネル200の領域(2)に対応する画素(以下、画素(2))全てに対して終了する。同様にして画像表示パネル200の映像走査は、d3〜d6経過すると画像表示パネル200の領域(3)〜領域(6)に対応する画素(以下、画素(3)〜(6))全てに対して終了する。そして、1画像表示フレームの画像表示パネル200の映像走査は、開始からd6経過した時点で終了する。そして、V blank期間を経た後に、次の1画像表示フレームの映像走査が開始する。 The video scanning of the image display panel 200 ends for all pixels (hereinafter, pixel (1)) corresponding to the region (1) of the image display panel 200 when d 1 has elapsed from the start, and when d 2 has elapsed, the image display panel The process is completed for all the pixels corresponding to the region (2) of 200 (hereinafter, pixel (2)). Similarly, the video scanning of the image display panel 200 is performed for all pixels (hereinafter, pixels (3) to (6)) corresponding to the regions (3) to (6) of the image display panel 200 after d 3 to d 6 have elapsed. Exit for. Then, the video scanning of the image display panel 200 in one image display frame ends when d 6 has elapsed from the start. Then, after the V blank period, video scanning of the next one image display frame starts.

面状光源装置駆動部500は、タイミング信号に基づいて、各領域から光を出射させる時間が、当該領域に対応する画素に対する映像走査が全て終了した後になるように、出射走査(領域に対応する光変調層を散乱状態に制御する)を開始する。すなわち、面状光源装置駆動部500は、領域に対して映像走査が行われている間に、当該領域の出射走査を行わないように面状光源装置300を制御する。   Based on the timing signal, the planar light source device driving unit 500 emits light (corresponding to the region) so that the time for emitting light from each region is after all the video scanning for the pixels corresponding to the region is completed. The light modulation layer is controlled to be in a scattering state). That is, the planar light source device driving unit 500 controls the planar light source device 300 so as not to perform emission scanning of the region while image scanning is performed on the region.

面状光源装置駆動部500は、例えば、1画像表示フレームの出射走査を当該1画像表示フレームにおける映像走査開始からd1を経過した後に開始し、次の1画像表示フレームの映像走査開始からd1経過後に終了し、次の1画像表示フレームの出射走査を開始する。 For example, the planar light source device driving unit 500 starts emission scanning of one image display frame after d 1 has elapsed from the start of video scanning in the one image display frame, and d from the start of video scanning of the next one image display frame. After 1 lapse, the exit scanning of the next one image display frame is started.

具体的には、面状光源装置駆動部500は、1画像表示フレームにおける画素(1)全ての映像走査が終了した後、かつ次の1画像表示フレームにおける画素(1)の映像走査が開始する前に、当該1画像表示フレームにおける領域(1)に対する出射走査をする。   Specifically, the planar light source device driving unit 500 starts video scanning of the pixel (1) in the next one image display frame after the video scanning of all the pixels (1) in one image display frame is completed. Before, the emission scanning is performed on the region (1) in the one image display frame.

面状光源装置駆動部500は、1画像表示フレームにおける画素(2)全ての映像走査が終了した後、かつ次の1画像表示フレームにおける画素(2)の映像走査が開始する前に、当該1画像表示フレームにおける領域(2)に対する出射走査をする。同様にして面状光源装置駆動部500は、当該1画像表示フレームにおける画素(3)〜(6)の映像走査が全て終了した後、かつ次の1画像表示フレームにおける画素(3)〜(6)の映像走査が開始する前に、当該1画像表示フレームにおける領域(3)〜(6)に対する出射走査をする。   The planar light source device driving unit 500 performs the 1st scanning after the video scanning of all the pixels (2) in one image display frame is completed and before the video scanning of the pixel (2) in the next one image display frame is started. Outgoing scanning is performed on the region (2) in the image display frame. Similarly, the planar light source device driving unit 500 completes the image scanning of the pixels (3) to (6) in the one image display frame and the pixels (3) to (6) in the next one image display frame. ), The emission scanning is performed on the areas (3) to (6) in the one image display frame.

このような映像走査と出射走査のタイミングによれば、各領域の出射走査を、確実に、画像表示パネル200の各領域に対応する画素201の映像走査が終了した後にできる。したがって、表示装置100は、画像表示パネル200の画素201が映像走査されている間に、当該画素201に光が照射されることを抑止できる。これにより、表示装置100は、動画ボケを抑止できる。   According to such video scanning and emission scanning timing, the emission scanning of each area can be reliably performed after the video scanning of the pixels 201 corresponding to each area of the image display panel 200 is completed. Therefore, the display device 100 can prevent the pixel 201 from being irradiated with light while the pixel 201 of the image display panel 200 is scanned. Thereby, the display apparatus 100 can suppress moving image blur.

さらに、上記タイミングによれば、駆動パターン決定部123は、画像解析部121が1画像表示フレームの各領域に対応する画像信号が入力される毎に、入力された各領域に対応する画像信号を解析して算出した各領域の光の要求輝度値を用いて駆動パターンを決定することもできる。   Further, according to the timing described above, the drive pattern determination unit 123 outputs the image signal corresponding to each input region every time the image analysis unit 121 inputs the image signal corresponding to each region of one image display frame. The drive pattern can also be determined using the required brightness value of the light of each region calculated by analysis.

画像信号は順々に入力されるため、1画像表示フレームの映像走査開始時点では、当該1画像表示フレームにおける画像表示パネル200の各領域に対応する部分の画像は確定していない。そのため、1画像表示フレームの映像走査開始時点では、画像解析部121は、当該1画像表示フレームの各領域に対応する画像信号を解析して、各領域の要求輝度値を算出できない。   Since the image signals are input sequentially, the image of the portion corresponding to each area of the image display panel 200 in the one image display frame is not fixed at the start of video scanning of the one image display frame. Therefore, at the start of video scanning of one image display frame, the image analysis unit 121 cannot analyze the image signal corresponding to each area of the one image display frame and calculate the required luminance value of each area.

しかしながら、1画像表示フレームにおける各領域の出射走査を、当該1画像表示フレームにおける画像表示パネル200の各領域に対応する画素201の映像走査が終了した後にすることで、画像解析部121には、各領域の出射走査前までに各領域に対応する画像信号が入力される。   However, by performing the emission scanning of each area in one image display frame after the video scanning of the pixels 201 corresponding to each area of the image display panel 200 in the one image display frame is completed, the image analysis unit 121 includes: An image signal corresponding to each area is input before the emission scanning of each area.

したがって、画像解析部121は、1画像表示フレームにおける各領域の出射走査前までには、当該1画像表示フレームの各領域に対応する画像信号を解析して、各領域の要求輝度値を算出できる。これにより、駆動パターン決定部123は、画像解析部121が各領域に対応する部分の画像を解析して算出した各領域の要求輝度値を出射走査前までに取得して、各領域の駆動パターンを決定できる。   Therefore, the image analysis unit 121 can analyze the image signal corresponding to each area of the one image display frame and calculate the required luminance value of each area before the emission scanning of each area in the one image display frame. . As a result, the drive pattern determination unit 123 acquires the required brightness value of each region calculated by the image analysis unit 121 analyzing the image of the portion corresponding to each region before the emission scan, and the drive pattern of each region. Can be determined.

つまり、駆動パターン決定部123は、画像解析部121が1画像表示フレーム前の画像信号を解析して算出した各領域の要求輝度値よりも、当該1画像表示フレームで表示する画像に適した各領域の要求輝度値を用いて駆動パターンを決定できる。これにより、表示装置100は、画質を向上させることができる。
[第3の実施形態]
In other words, the drive pattern determination unit 123 is more appropriate for the image displayed in the one image display frame than the required luminance value of each region calculated by the image analysis unit 121 analyzing the image signal before one image display frame. The drive pattern can be determined using the required luminance value of the region. Thereby, the display apparatus 100 can improve image quality.
[Third Embodiment]

次に、第3の実施形態の表示装置について説明する。第3の実施形態の表示装置では、面状光源装置駆動部は、画像解析部の画像信号の解析結果に基づいて、出射面の一部の領域から出射する光と、他の領域から出射する光との明暗の差(ダイナミックレンジ)を大きくする。   Next, a display device according to a third embodiment will be described. In the display device according to the third embodiment, the planar light source device driving unit emits light emitted from a part of the emission surface and other regions based on the analysis result of the image signal of the image analysis unit. Increase the difference between light and darkness (dynamic range).

例えば、画像解析部は、領域の要求輝度値が白表示時の値(最大輝度の値)であり、かつ、当該領域の周囲の領域の要求輝度値との輝度の差分が所定の値以上である場合に、当該領域の要求輝度値として、白表示時の値よりも高い輝度の値を要求する。
なお、第3の実施形態の表示装置の構成は、第2の実施形態の表示装置100と同様である。なお、第2の実施形態と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
For example, the image analysis unit determines that the required luminance value of the area is a value at the time of white display (maximum luminance value), and the difference in luminance from the required luminance value of the area around the area is equal to or greater than a predetermined value. In some cases, a luminance value higher than the value for white display is requested as the required luminance value of the area.
The configuration of the display device of the third embodiment is the same as that of the display device 100 of the second embodiment. In addition, the same number is attached | subjected to the same thing as 2nd Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

面状光源装置300の出射面の一部の領域から出射する光と、他の領域から出射する光との明暗の差を大きくする場合の駆動パターンについて図15、16を用いて説明する。図15は、第3の実施形態の出射面の一部の領域から出射する光と、他の領域から出射する光との明暗の差を大きくする場合の駆動パターンを示す図であり、図11において領域(3)から高い出射輝度の光を出射する場合を示す。図16は、第3の実施形態のオーバーラップ部分における電極間の電圧差の態様の変形例である。   A driving pattern for increasing the difference in brightness between light emitted from a part of the emission surface of the planar light source device 300 and light emitted from another area will be described with reference to FIGS. FIG. 15 is a diagram showing a drive pattern in the case where the difference in brightness between light emitted from a partial region of the emission surface of the third embodiment and light emitted from another region is increased. Shows a case where light having high emission brightness is emitted from the region (3). FIG. 16 is a modification of the mode of the voltage difference between the electrodes in the overlap portion of the third embodiment.

駆動パターン決定部123は、期間t1〜t6を時分割で設定するとともに、領域(3)に電場を発生させる期間を、領域(4)に電場を発生させる期間t4に期間tLだけオーバーラップさせた駆動パターンを決定する。 The drive pattern determination unit 123 sets the periods t 1 to t 6 in a time-sharing manner, generates a period for generating an electric field in the region (3), and sets a period t L in the period t 4 for generating an electric field in the region (4). Determine the overlapped drive pattern.

駆動パターン決定部123が決定した駆動パターンでは、期間tLにおいてサイドライト光源302がLED電流ILに相当する出力の光を発光する。なお、LED電流ILの値は、領域(3)が要求されている輝度と期間t3により充足される輝度との差分に相当する輝度を期間tLの間に満たすように駆動パターン決定部123によって決定される。例えば、駆動パターン決定部123は、LED電流ILをLED電流i1〜i6のいずれの値よりも大きくなるように決定する。その結果、駆動パターン決定部123は、オーバーラップする期間tLを短くできる。 In the driving pattern drive pattern determining unit 123 has determined, sidelight source 302 emits a light output corresponding to the LED current I L in the period t L. The value of the LED current I L is determined so that the luminance corresponding to the difference between the luminance required for the region (3) and the luminance satisfied by the period t 3 is satisfied during the period t L. 123. For example, the drive pattern determination unit 123 determines the LED current I L to be larger than any value of the LED currents i 1 to i 6 . As a result, the drive pattern determining unit 123 can reduce the time period t L overlapping.

駆動パターン決定部123が決定した駆動パターンでは、期間t4のうち期間tL経過後においてサイドライト光源302がLED電流I4(>i4(期間tLだけオーバーラップさせない場合の期間t4におけるLED電流))に相当する出力の光を発光する。これは、期間tLにおいて領域(4)よりもサイドライト光源302側の領域(3)で光が出射してしまうため、期間tLは領域(4)の輝度にあまり貢献しないためである。 In the driving pattern drive pattern determining unit 123 has determined, in the period t 4 when sidelight source 302 after lapse of the period t L of the period t 4 is the LED current I 4 (> i 4 where (not only overlap period t L The light of the output corresponding to the LED current)) is emitted. This is because in the period t L , light is emitted from the area (3) closer to the side light source 302 than the area (4), and thus the period t L does not contribute much to the luminance of the area (4).

このような駆動パターンで駆動すれば、面状光源装置300は、各領域の要求輝度値を満たしつつ、領域(3)から出射する光の輝度をより明るくでき、領域(3)から出射する光と、他の領域から出射する光との明暗の差(ダイナミックレンジ)を大きくできる。   If it drives with such a drive pattern, the planar light source device 300 can make the brightness | luminance of the light radiate | emitted from area | region (3) brighter, satisfy | filling the required luminance value of each area | region, and the light radiate | emitted from area | region (3). And the difference (dynamic range) of light and dark with the light radiate | emitted from another area | region can be enlarged.

なお、距離による光の減衰をサイドライト光源302の発光出力により補正した場合を用いて説明したが、距離による光の減衰を電場の強さにより補正した場合、距離による光の減衰を電場を発生させる時間の長さにより補正した場合でも同様に実現できる。   Although the case where light attenuation due to distance is corrected by the light emission output of the sidelight light source 302 has been described, when light attenuation due to distance is corrected by electric field strength, light attenuation due to distance generates an electric field. Even when the correction is made according to the length of time to be performed, the same can be realized.

なお、駆動パターン決定部123は、図16(a)に示すように、期間tLにおいて領域(3)に対応する電極間の電圧差vLを期間t3の電極間の電圧差vよりも小さくする駆動パターンを決定してもよい。このような駆動パターンで駆動することで期間tLにおける光変調層の散乱度合は、期間t3における光変調層の散乱度合よりも小さくなる。
このように領域(3)に対応する電極間の電圧差vLの値を制御することで、駆動パターン決定部123は、期間tLにおいて領域(4)から出射する光の輝度を制御できる。すなわち、駆動パターン決定部123は、領域(4)に対応する電極間の電圧差vLを電圧差vより小さくすることで、要求輝度値を満たすために流すLED電流I4の値をより小さくすることができる。
The driving pattern determination unit 123, as shown in FIG. 16 (a), than the voltage difference v between the voltage difference v L the duration t 3 electrodes between the electrodes corresponding to the region (3) in the period t L A driving pattern to be reduced may be determined. By driving with such a driving pattern, the scattering degree of the light modulation layer in the period t L becomes smaller than the scattering degree of the light modulation layer in the period t 3 .
Thus, by controlling the value of the voltage difference v L between the electrodes corresponding to the region (3), the drive pattern determination unit 123 can control the luminance of the light emitted from the region (4) in the period t L. That is, the drive pattern determination unit 123 makes the voltage difference v L between the electrodes corresponding to the region (4) smaller than the voltage difference v, thereby reducing the value of the LED current I 4 that flows to satisfy the required luminance value. can do.

また、駆動パターン決定部123は、図16(b)に示すように、期間tLにおいて領域(3)にPWM駆動で電極間に電圧差vを生じさせる駆動パターンを決定してもよい。このような駆動パターンで駆動することで、期間tLにおいて領域(3)に対応する光変調層の状態(散乱状態、透過状態)が所定の間隔で交互に切り換わる。このように領域(3)にPWM駆動で電極間に電圧差vを生じさせることで、駆動パターン決定部123は、期間tLにおいて領域(4)から出射する光の輝度を制御して、要求輝度値を満たすために流すLED電流I4の値を小さくすることができる。なお、図16(a)と図16(b)の駆動パターンを併用することもできる。 Furthermore, drive pattern determining unit 123, as shown in FIG. 16 (b), may determine the drive pattern generating a voltage difference v between the electrodes in the PWM driving in the region (3) in the period t L. By driving with such a drive pattern, the state (scattering state, transmission state) of the light modulation layer corresponding to the region (3) is alternately switched at a predetermined interval in the period t L. In this way, by generating the voltage difference v between the electrodes by PWM driving in the region (3), the drive pattern determination unit 123 controls the luminance of the light emitted from the region (4) in the period t L to request The value of the LED current I 4 that flows to satisfy the luminance value can be reduced. Note that the drive patterns shown in FIGS. 16A and 16B can be used in combination.

なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、表示装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記憶装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等がある。磁気記憶装置には、ハードディスクドライブ(HDD:Hard Disk Drive)、フレキシブルディスク(FD)、磁気テープ等がある。光ディスクには、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD−RAM、CD(Compact Disc)−ROM、CD−R(Recordable)/RW(ReWritable)等がある。光磁気記録媒体には、MO(Magneto-Optical disk)等がある。   The above processing functions can be realized by a computer. In that case, a program describing the processing contents of the functions that the display device should have is provided. By executing the program on a computer, the above processing functions are realized on the computer. The program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium. Examples of the computer-readable recording medium include a magnetic storage device, an optical disk, a magneto-optical recording medium, and a semiconductor memory. Examples of the magnetic storage device include a hard disk drive (HDD), a flexible disk (FD), and a magnetic tape. Optical discs include DVD (Digital Versatile Disc), DVD-RAM, CD (Compact Disc) -ROM, CD-R (Recordable) / RW (ReWritable), and the like. Magneto-optical recording media include MO (Magneto-Optical disk).

プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたDVD、CD−ROM等の可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。   When distributing the program, for example, a portable recording medium such as a DVD or a CD-ROM in which the program is recorded is sold. It is also possible to store the program in a storage device of a server computer and transfer the program from the server computer to another computer via a network.

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムにしたがった処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムにしたがった処理を実行することもできる。また、コンピュータは、ネットワークを介して接続されたサーバコンピュータからプログラムが転送される毎に、逐次、受け取ったプログラムにしたがった処理を実行することもできる。
また、上記の処理機能の少なくとも一部を、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)等の電子回路で実現することもできる。
The computer that executes the program stores, for example, the program recorded on the portable recording medium or the program transferred from the server computer in its own storage device. Then, the computer reads the program from its own storage device and executes processing according to the program. The computer can also read the program directly from the portable recording medium and execute processing according to the program. In addition, each time a program is transferred from a server computer connected via a network, the computer can sequentially execute processing according to the received program.
Further, at least a part of the above processing functions can be realized by an electronic circuit such as a DSP (Digital Signal Processor), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or a PLD (Programmable Logic Device).

本技術の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本技術の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本技術の要旨を備えている限り、本技術の範囲に含まれる。   Within the scope of the idea of the present technology, those skilled in the art can conceive various changes and modifications, and it is understood that these changes and modifications also belong to the scope of the present technology. For example, those in which the person skilled in the art appropriately added, deleted, or changed the design of the above-described embodiments, or those in which the process was added, omitted, or changed the conditions are also the gist of the present technology. As long as it is provided, it is included in the scope of the present technology.

また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書の記載から明らかなもの、または当業者において適宜想到し得るものついては、当然に本技術によりもたらされるものと解される。   In addition, it is understood that what is obvious from the description of the present specification or can be appropriately conceived by those skilled in the art regarding other functions and effects brought about by the aspects described in the present embodiment is brought about by the present technology. .

1・・・表示装置、10・・・画像表示パネル、20・・・光源装置、21・・・光源、22・・・導光体、22a〜22f・・・領域、23・・・側面、30・・・制御装置   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display apparatus, 10 ... Image display panel, 20 ... Light source device, 21 ... Light source, 22 ... Light guide, 22a-22f ... area | region, 23 ... Side surface, 30 ... Control device

Claims (4)

画像表示パネルと、
光を発光する光源と、前記画像表示パネルの背面に配置され、前記画像表示パネルと対向する面の側面から前記光を入射し、前記光を透過する透過状態または前記光を散乱する散乱状態に制御可能な光変調層を含む、前記光の進行方向と交差する方向に分割された複数の領域を有する導光体と、を備える光源装置と、
時間的に重複しないように設定された各領域に対応する前記光変調層の散乱制御時間に各領域に対応する前記光変調層を前記散乱状態に制御し、1の前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱状態を、当該領域よりも前記側面からの距離が遠い前記領域に対応する前記散乱制御時間の一部と時間的にオーバーラップするように制御するとともに、前記光変調層を前記散乱状態に制御する際に当該光変調層を含む前記領域の前記側面からの距離に応じた駆動パターンで前記光源装置を制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、前記領域から前記画像表示パネルに対して出射される出射光の輝度を、当該領域の周辺の前記領域から前記画像表示パネルに対して出射される出射光の輝度よりも上げる場合に、当該領域に対応する前記光変調層の前記散乱状態が当該領域よりも前記側面からの距離が遠い前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱制御時間の一部と時間的にオーバーラップするように制御する、
表示装置。
An image display panel;
A light source that emits light and a back surface of the image display panel. The light is incident from a side surface of the surface that faces the image display panel, and is in a transmission state that transmits the light or a scattering state that scatters the light. A light source device comprising: a light guide including a controllable light modulation layer and having a plurality of regions divided in a direction intersecting a traveling direction of the light;
The light corresponding to each region is controlled by controlling the light modulation layer corresponding to each region to the scattering state during the scattering control time of the light modulation layer corresponding to each region set so as not to overlap in time. The scattering state of the modulation layer is controlled so as to temporally overlap a part of the scattering control time corresponding to the region that is farther from the side surface than the region, and the light modulation layer is and a control unit for controlling the light source device in the driving pattern in accordance with the distance from the side surface of the region including the light modulation layer in controlling the scattering state possess,
When the control device raises the luminance of the emitted light emitted from the region to the image display panel higher than the luminance of the emitted light emitted from the region around the region to the image display panel. In addition, the scattering state of the light modulation layer corresponding to the region overlaps with a part of the scattering control time of the light modulation layer corresponding to the region which is farther from the side surface than the region. To control,
Display device.
前記制御装置は、前記画像表示パネルに供給される画像信号を解析する解析部を備え、
前記解析部による前記画像信号の解析結果に基づいて、前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱状態を、当該領域よりも前記側面からの距離が遠い前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱制御時間の一部と時間的にオーバーラップさせる前記領域を決定する、
請求項1に記載の表示装置。
The control device includes an analysis unit that analyzes an image signal supplied to the image display panel,
Based on the analysis result of the image signal by the analysis unit, the scattering state of the light modulation layer corresponding to the region is determined based on the scattering state of the light modulation layer corresponding to the region farther from the side surface than the region. Determining the region to overlap in time with a portion of the scattering control time;
The display device according to claim 1 .
前記制御装置は、前記領域に対応する前記光変調層を、当該領域よりも前記側面からの距離が遠い前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱制御時間の一部と時間的にオーバーラップさせて前記散乱状態に制御する場合、オーバーラップさせている間は、所定の間隔で前記散乱状態と前記透過状態とを交互に切り換える、
請求項1または2に記載の表示装置。
The control device temporally overlaps the light modulation layer corresponding to the region with a part of the scattering control time of the light modulation layer corresponding to the region farther from the side surface than the region. In the case of controlling to the scattering state, while being overlapped, the scattering state and the transmission state are alternately switched at a predetermined interval.
The display device according to claim 1 or 2.
前記制御装置は、前記領域に対応する前記光変調層を、当該領域よりも前記側面からの距離が遠い前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱制御時間の一部と時間的にオーバーラップさせて前記散乱状態に制御する場合、オーバーラップさせている間の前記領域に対応する前記光変調層の前記散乱状態の散乱度合が当該光変調層の前記散乱制御時間における前記散乱状態の散乱度合よりも低くなるように制御する、
請求項1乃至のいずれか1項に記載の表示装置。
The control device temporally overlaps the light modulation layer corresponding to the region with a part of the scattering control time of the light modulation layer corresponding to the region farther from the side surface than the region. When controlling to the scattering state, the scattering degree of the scattering state of the light modulation layer corresponding to the region while being overlapped is the scattering degree of the scattering state in the scattering control time of the light modulation layer. Control to be lower,
Display device according to any one of claims 1 to 3.
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