JPH04241320A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バックライトを有する
液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の透過型液晶表示装置では、バック
ライトによって白色光を供給し、２枚の透明ガラス基板
の間に満たされ、封止されたＴＮ型またはＳＴＮ型液晶
の両側に偏光板を配した構造を光シャッターとして用い
て表示を行う。また、カラー表示の場合には、出てきた
白色光をカラーフィルターによって着色して、カラー表
示を行う。このような目的に使用されるバックライトと
しては例えば、特開昭６１−９９１８７号公報、特開昭
５８−１７９５７号公報等が挙げられる。

【０００３】例えばＳＴＮ型液晶は極めて急峻なしきい
値特性を持つため、高時分割駆動が可能であるが、複屈
折モード特有の黄や青の表示色を有するため、利用分野
が限定されていた。この着色の問題を解決するために、
駆動用液晶表示素子に、それと逆ツイスト構造の色補償
用液晶素子を積層して用いている。また、この２層式の
色補償用液晶素子の代わりに、延伸した高分子フィルム
で作製したフィルム位相板を用いることにより、より薄
型化、軽量化が図られ、ワード・プロセッサやパーソナ
ル・コンピュータの大型フラットディスプレイとして広
く採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の２層式またはフ
ィルム位相板方式のＳＴＮ型液晶表示装置では、ほぼ無
彩色に近い白黒表示が可能であるが、完全な白黒ではな
く、バックライトとの組み合せによって、若干、青み、
赤み、黄みがかった表示となることが多かった。

【０００５】本発明の目的は、不要な色の付かない表示
を実現できる液晶表示装置を提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、表示画面の色調を調
節できる液晶表示装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の２層式またはフィ
ルム位相板方式のＳＴＮ型液晶表示装置において、完全
な白黒ではなく、若干、青み、赤み、黄みがかった表示
となるのは、色補償用液晶素子やフィルム位相板の色補
償効果が完全ではないため、液晶表示素子の分光透過率
特性に若干、波長依存性が残ること、また、バックライ
ト光源全体の発光スペクトル（発光時の色あい）が理想
的な白色光源のスペクトルからずれていることに起因す
る。したがって、より完全な白黒表示を実現するためは
、液晶表示素子の分光透過率特性とバックライトの発光
スペクトルとのマッチングをとることが重要である。

【０００８】液晶表示素子の分光透過率特性は、その構
造、すなわち液晶表示素子のツイスト角、Δｎ・ｄ（液
晶の屈折率異方性Δｎと液晶の厚さｄとの積）、偏光板
の偏光軸の角度、位相板のΔｎ・ｄ（位相板の屈折率異
方性Δｎと位相板の厚さｄとの積）等によって決まるが
、実用可能なコントラストと明るさの得られる条件は限
定されている。もしバックライトの発光スペクトル、す
なわち発光時の色調（色度）が自由に調節可能であれば
、液晶表示素子の分光透過率特性に合わせてバックライ
トの発光状態を調節すれば良いことになり、理想的な白
黒表示が実現し得る。従来の液晶表示装置では、バック
ライトの明るさは調節できるが、発光スペクトルは調節
できない。

【０００９】本発明の液晶表示装置はこのような思想か
らなされたもので、少なくとも２種の色調の異なる螢光
ランプを含んでなるバックライトを有することを特徴と
する。

【００１０】さらに、本発明の液晶表示装置は、上記各
螢光ランプの明るさ（発光輝度）をそれぞれ独立に調節
可能としたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明の液晶表示装置では、少なくとも２種の
色調の異なる螢光ランプを含んでなるバックライトを有
するので、これらの螢光ランプを組み合わせることによ
り、不要な色の付かない表示を実現できる。

【００１２】また、本発明の液晶表示装置では、上記螢
光ランプの明るさがそれぞれ独立に調節可能なので、使
用者の好みにより表示画面の色調を調節できる。さらに
、表示画面の色調は時間の経過により変化するが、その
変化にも対応できる。

【００１３】

【実施例】実施例１ 図１は、本発明の第１の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。１は液晶表示素子（ＬＣＤ）、２はバック
ライト、３は拡散板、４はライトカーテン（メッシュス
クリーン）、５はガラス板（蓋）、６、７はそれぞれ色
調の異なる螢光ランプ（冷陰極管または熱陰極管）、８
は白色塗装したＡｌ板からなる反射板である。拡散板３
およびライトカーテン４は、光量分布を均一化する作用
を有する。螢光ランプ６、７の明るさは、図示しない調
光ボリュームによりそれぞれ独立に調節できるようにな
っている。

【００１４】図２は、図１の螢光ランプの発光時の色調
を示す色度図である。Ａ、Ｂはそれぞれ螢光ランプの発
光時の色度座標を示す。螢光ランプ６、７を点灯し、そ
の明るさの比率を変えることにより、加色混合の原理に
より、バックライト全体の色調を各色度座標ＡとＢを結
ぶ線分上で変化させることができる。各螢光ランプの色
調は、螢光体の種類や配合比により調節可能であり、複
数の螢光ランプの組み合せによりバックライト全体の調
節可能な色度範囲を自由に選択できる。

【００１５】このように本実施例の液晶表示装置では、
２種の色調の異なる螢光ランプ６、７を設け、かつ各螢
光ランプ６、７の明るさがそれぞれ独立に調節可能なの
で、調光ボリュームを調節することにより使用者の好み
により表示画面の色調を調節できる。さらに、表示画面
の色調は時間の経過により変化するが、調光ボリューム
を調節することによりその変化にも対応できる。

【００１６】実施例２ 図３は、本発明の第２の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。３１は液晶表示素子、３２はバックライト
、３３は拡散板、３４、３５はそれぞれ色調の異なる螢
光ランプ、３６は導光体、３７は反射シート、３８は反
射板である。本実施例では、それぞれ色調の異なる螢光
ランプ３４、３５を導光体３６の両側に２本ずつ設けた
。導光体３６は、螢光ランプ３４、３５の光を該導光板
３６の全体にまんべんなく導き、面状光源を得るための
ものである。螢光ランプ３４、３５の明るさは、図示し
ない調光ボリュームによりそれぞれ独立に調節できるよ
うになっている。本実施例においても、第１の実施例と
同様の効果を得ることができる。

【００１７】実施例３ 図４は、本発明の第３の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。４１は液晶表示素子、４２はバックライト
、４３は拡散板、４４、４５はそれぞれ色調の異なる螢
光ランプ、４６は導光体、４８は反射板である。本実施
例では、それぞれ色調の異なる螢光ランプ４４、４５を
導光体４６の片側に２本設けた。螢光ランプ４４、４５
の明るさは、図示しない調光ボリュームによりそれぞれ
独立に調節できるようになっている。本実施例において
も、第１、第２の実施例と同様の効果を得ることができ
る。

【００１８】実施例４ 図５は、本発明の第４の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。５１は液晶表示素子、５２はバックライト
、５３は拡散板、５４はライトカーテン、５５はガラス
板、５６、５７、５８はそれぞれ色調の異なる螢光ラン
プ、５９は反射板である。本実施例では、発光時の色調
の異なる３種の螢光ランプ５６、５７、５８を用いた。 螢光ランプ５６、５７、５８の明るさは、図示しない調
光ボリュームによりそれぞれ独立に調節できるようにな
っている。従って、３種の螢光ランプ５６、５７、５８
の色度座標（図２参照）で囲まれた領域内の任意の点の
色調に調節することができる。すなわち、本実施例にお
いても、第１、第２、第３の実施例と同様の効果を得る
ことができる。

【００１９】以上本発明を上記実施例に基づいて具体的
に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可
能であることは勿論である。例えば、上記各実施例では
、各螢光ランプのすべてに対応する調光ボリュームを設
けることにより表示画面の色調を調節可能としたが、調
光ボリュームを設けず、装置製造者側で複数種の螢光ラ
ンプを用いて所定の色調に調節してバックライト光源全
体の色調を固定としてもよい。また、本発明は、白黒表
示でもカラー表示でも適用可能なことは言うまでもない
。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の液晶表示装
置では、複数種の螢光ランプを組み合わせたバックライ
トを有するので、不要な色の付かない表示を実現できる
。また、螢光ランプの明るさをそれぞれ独立に調節可能
とすることにより、使用者の好みにより表示画面の色調
を調節でき、さらに、表示画面の色調は時間の経過によ
り変化するが、その変化にも対応できる。このように、
本発明によれば、液晶表示装置の表示品質を向上できる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。

【図２】図１の螢光ランプの発光時の色調を示す色度図
である。

【図３】本発明の第２の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。

【図４】本発明の第３の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。

【図５】本発明の第４の実施例の液晶表示装置を示す断
面図である。

【符号の説明】

１…液晶表示素子、２…バックライト、３…拡散板、４
…ライトカーテン、５…ガラス板、６、７…螢光ランプ
、８…反射板、３１…液晶表示素子、３２…バックライ
ト、３３…拡散板、３４、３５…螢光ランプ、３６…導
光体、３７…反射シート、３８…反射板、４１…液晶表
示素子、４２…バックライト、４３…拡散板、４４、４
５…螢光ランプ、４６…導光体、４８…反射板、５１…
液晶表示素子、５２…バックライト、５３…拡散板、５
４…ライトカーテン、５５…ガラス板、５６、５７、５
８…螢光ランプ、５９…反射板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも２種の色調の異なる螢光ランプ
   を含んでなるバックライトを有することを特徴とする液
   晶表示装置。
2. 【請求項２】少なくとも２種の色調の異なる螢光ランプ
   を含んでなるバックライトを有し、かつ上記各螢光ラン
   プの明るさをそれぞれ独立に調節可能としたことを特徴
   とする液晶表示装置。