JPH0792465A - Transmission color image display device - Google Patents

Transmission color image display device

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Publication number
JPH0792465A
JPH0792465A JP5233983A JP23398393A JPH0792465A JP H0792465 A JPH0792465 A JP H0792465A JP 5233983 A JP5233983 A JP 5233983A JP 23398393 A JP23398393 A JP 23398393A JP H0792465 A JPH0792465 A JP H0792465A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
image display
ultraviolet
light source
phosphor
Prior art date
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Pending
Application number
JP5233983A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Teruaki Shigeta
照明 重田
Kazutaka Koyama
和孝 小山
Takeshi Nishiura
毅 西浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP5233983A priority Critical patent/JPH0792465A/en
Publication of JPH0792465A publication Critical patent/JPH0792465A/en
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Abstract

PURPOSE:To enhance the utilization factor of the ultraviolet rays of an ultraviolet light source, in a transmission color image display device exciting phosphors for B, G and R to emit light with the ultraviolet rays from the ultraviolet light source. CONSTITUTION:The phosphors for B, G and R 30, 31 and 32 of a light emitting member 33 are surrounded by a black matrix 34 reflecting the ultraviolet rays respectively. The black matrix 34 is irradiated with a part of the ultraviolet rays projected from the ultraviolet light source 26 and a reflection member 27 and the part is reflected by the black matrix 34, then, transmits a film 29 for allowing the ultraviolet rays to transmit and reflecting light in a visible region and is returned to the ultraviolet light source 26 and the reflection member 27. Then, the optical path of a part is changed to irradiate the phosphors for B, G and R 30, 31 and 32 of the light emitting member 33 respectively. Thus, the utilization factor of the ultraviolet rays is enhanced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は液晶などの画像表示素子
に作製された画像を、直視または投写により提示する透
過形カラー画像表示装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission type color image display device for presenting an image produced on an image display device such as a liquid crystal by direct viewing or projection.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶などの画像表示素子を用いた透過形
カラー画像表示装置は、図4に示すような構成になって
いる(たとえば、谷ら「高画質アクティブマトリクス液
晶カラーディスプレイ」昭和60年11月14日,テレ
ビジョン学会技術報告ED905 など)。
2. Description of the Related Art A transmission type color image display device using an image display element such as a liquid crystal has a structure as shown in FIG. 4 (for example, Tani et al., "High image quality active matrix liquid crystal color display", 1985). November 14, Television Engineering Society Technical Report ED905, etc.).

【0003】図4において、線状の光源1の上部に、液
晶層2をガラス3および4で挾み、さらにガラス3およ
び4の外側に偏光板5および6を配置した構造の画像表
示素子7を置き、液晶層2とガラス3との間に青色(以
下、Bと呼ぶ),緑色(以下、Gと呼ぶ),赤色(以
下、Rと呼ぶ)の3原色を提示するためのカラーフィル
タ8を置いたもの(偏光板5の外側にカラーフィルタ8
を置いた構造のものもある)である。
In FIG. 4, an image display device 7 having a structure in which a liquid crystal layer 2 is sandwiched between glasses 3 and 4 above a linear light source 1 and polarizing plates 5 and 6 are arranged outside the glasses 3 and 4, respectively. And a color filter 8 for presenting three primary colors of blue (hereinafter referred to as B), green (hereinafter referred to as G), and red (hereinafter referred to as R) between the liquid crystal layer 2 and the glass 3. Placed (color filter 8 on the outside of the polarizing plate 5)
Some have a structure).

【0004】光源1はカラーフィルタ8からの着色光の
色純度を上げるために、図5に示すようにB,G,Rの
3つのピーク光からなる分光特性を有する3波長域発光
形蛍光ランプが用いられている。また、カラーフィルタ
8の分光透過特性は図6に示すように、光源1からの
B,G,Rの各ピーク光に対応させた特性になってい
る。画像表示素子7は表示すべき画像信号に応じてその
透過率が変化し、光源1からの照射光を遮断するシャッ
タ機能を有しており、この画像表示素子7の透過率の変
化、すなわち透過光の透過または遮断によって画像が提
示される構成になっている。
In order to improve the color purity of the colored light from the color filter 8, the light source 1 has a three-wavelength band emission type fluorescent lamp having a spectral characteristic of three peak lights of B, G and R as shown in FIG. Is used. Further, the spectral transmission characteristic of the color filter 8 is a characteristic corresponding to each peak light of B, G, and R from the light source 1, as shown in FIG. The image display element 7 has a shutter function of changing its transmittance according to an image signal to be displayed and blocking the irradiation light from the light source 1. An image is presented by transmitting or blocking light.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このような従来の透過
形カラー画像表示装置において、画像表示素子7の透過
率は図7に示すように可視域において約10%〜15%
程度、またカラーフィルタ8の透過率は図6に示すよう
にB,G,Rの各ピーク波長において約60%〜80%
程度であるため、画像表示素子7とカラーフィルタ8の
両者を経て画像として提示される光は、光源1から照射
される光のうち6%〜12%になる。
In such a conventional transmissive color image display device, the transmissivity of the image display element 7 is about 10% to 15% in the visible range as shown in FIG.
The transmittance of the color filter 8 is about 60% to 80% at each peak wavelength of B, G, and R as shown in FIG.
Therefore, the light presented as an image through both the image display element 7 and the color filter 8 is 6% to 12% of the light emitted from the light source 1.

【0006】近年、透過形カラー画像表示装置を屋外や
明るい照明光の下で使用するための要求のひとつとし
て、画面の高輝度化(明るさの増加)がある。これを実
現するためには、画像表示素子7における液晶層2,偏
光板5および6,カラーフィルタ8などの透過率を増加
させればよいことになる。しかし現状の技術レベルでは
いずれの透過率も数%増加させるのに多大の技術開発の
時間と費用を必要とするため、一般に上記課題を解決す
る方法として透過形カラー画像表示装置の背面から照明
するバックライトの光量(輝度)を増加させる、すなわ
ち大容量の光源を用いたり、その光源を過負荷で点灯さ
せて使用することで対応しているのが実情である。
In recent years, one of the requirements for using a transmission type color image display device outdoors or under bright illumination light is to increase the brightness of the screen (increase the brightness). In order to realize this, it is sufficient to increase the transmittance of the liquid crystal layer 2, the polarizing plates 5 and 6, the color filter 8 and the like in the image display element 7. However, at the current technical level, it takes a lot of time and cost for technological development to increase the transmittance by several percent, and therefore, as a method for solving the above-mentioned problems, generally, illumination is performed from the rear surface of the transmissive color image display device. The actual situation is to increase the light quantity (luminance) of the backlight, that is, by using a large-capacity light source or by turning on the light source with an overload.

【0007】このため、光源やバックライトに対し、厳
しい仕様が要求されることが常である。ここで、光源1
に3波長域発光形蛍光ランプを用いた場合のバルブ内面
の状態を考えると、ここにはB用蛍光体(たとえば、ユ
ーロピウム付活アルミン酸バリウム,マグネシウム:B
aMg2 Al1627;Eu2+など)とG用蛍光体(たと
えば、テレビウム付活アルミン酸セリウム,マグネシウ
ム:CeMgAl11 19;Tb3+など)およびR用蛍光
体(たとえば、ユーロピウム付活酸化イットリウム:Y
23 ;Eu3+など)の3種類の蛍光体が塗布されてお
り、この蛍光体の混合比を最適化し、紫外線で励起させ
ることにより白色光として発光させている。
For this reason, the light source and the backlight are strict.
New specifications are always required. Here, the light source 1
Inner surface of the bulb when a three-wavelength emission type fluorescent lamp is used for
Considering the state of, the phosphor for B (for example,
-Ropium activated barium aluminate, magnesium: B
aMg2 Al16O27; Eu2+Etc.) and G phosphor (Tato)
For example, television activated cerium aluminate, magnesium
Mu: CeMgAl11O 19; Tb3+Etc.) and fluorescence for R
Body (eg, europium-activated yttrium oxide: Y
2 O3 ; Eu3+3 types of phosphors are applied.
Therefore, we optimized the mixture ratio of this phosphor and excited it with ultraviolet light.
As a result, white light is emitted.

【0008】このB,G,Rの蛍光体が互いに干渉する
(重なる)ことなく塗布されていれば問題はないが、そ
の使用目的から3種類の蛍光体が多層に重なり合って塗
布されるため、各蛍光体の可視光への変換効率が低下
し、光源としての発光効率が低下するという問題を含ん
でいる。
There is no problem if the B, G, and R phosphors are applied without interfering (overlapping) with each other. However, three types of phosphors are applied in a multilayered structure for the purpose of use. There is a problem in that the conversion efficiency of each phosphor into visible light is reduced and the emission efficiency as a light source is reduced.

【0009】また、光源1から照射される可視光は、そ
の照射方向が一定でなく拡散されている場合が多いた
め、画像表示素子7が透過形の液晶素子の場合には、前
記の可視光を画像表示素子7に照射しても入射角特性の
関係から、画像表示素子7に対して垂直または垂直に近
い状態で照射される光は画像表示素子7に容易に入射す
るが、斜めになるほど入射しにくくなるばかりでなく、
色ずれを生じたりシャッタ機能の低下、すなわち洩れ光
による画質の低下を生じる恐れがある。
Further, the visible light emitted from the light source 1 is not always constant in the irradiation direction but is diffused. Therefore, when the image display element 7 is a transmissive liquid crystal element, the visible light described above is used. Even if the light is irradiated onto the image display element 7, due to the relationship of the incident angle characteristics, the light emitted in a state of being perpendicular or nearly vertical to the image display element 7 easily enters the image display element 7, Not only is it hard to enter,
Color misregistration may occur or shutter function may deteriorate, that is, image quality may deteriorate due to leaked light.

【0010】このため、本願発明者らは前記問題を解決
する発明として、先に特開平1−307790号公報に
記載の透過形カラー画像表示装置の照明装置(バックラ
イト)を提案した。
For this reason, the inventors of the present application have previously proposed an illumination device (backlight) for a transmissive color image display device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-307790 as an invention for solving the above problem.

【0011】この先の発明の概要を図8および図9に示
す。図8および図9において、光源9からの直射紫外線
と反射部材10からの反射紫外線はともに発光部材11
に照射される。発光部材11は青色用(B),緑色用
(G),赤色用(R)の各蛍光体ドットが複数順序よく
配列されており、それぞれの蛍光体ドットに前記紫外線
が照射されることにより、赤色光,緑色光,青色光の各
色光が常時発光している。
The outline of the above invention is shown in FIGS. 8 and 9. In FIG. 8 and FIG. 9, the direct ultraviolet rays from the light source 9 and the reflected ultraviolet rays from the reflecting member 10 are both emitted from the light emitting member 11.
Is irradiated. The light-emitting member 11 has a plurality of phosphor dots for blue (B), green (G), and red (R) arranged in order, and each phosphor dot is irradiated with the ultraviolet light to generate a red color. Lights of green, green, and blue are constantly emitted.

【0012】発光部材11で発光した各色光は、光整合
部材13のマイクロフレネルレンズ14と遮光板15に
よって集光ならびに照射方向を整合されたのち、画像表
示素子12(本発明では液晶を例に用いて説明してい
る)に効率よく照射される。また遮光板15はB,G,
Rの各蛍光体ドットからの照射光が互いに干渉しないよ
うに分離させる役目をもつ。
Each color light emitted from the light emitting member 11 is condensed and irradiated by the micro Fresnel lens 14 of the light matching member 13 and the light shielding plate 15, and then the image display element 12 (in the present invention, a liquid crystal is taken as an example). It is efficiently irradiated. In addition, the light shielding plate 15 is B, G,
It has a role of separating the irradiation lights from the R phosphor dots so as not to interfere with each other.

【0013】これらに相対した画像表示素子12のう
ち、表示すべき画像の素子だけを開放することにより、
画像表示素子12に青色,緑色,赤色の組み合せによる
カラー画像が提示される。これによりカラーフィルタが
不要となり、その分の光量を増加させることができる。
また、青色,緑色,赤色の蛍光体がドットまたはストラ
イプ状に分離、独立して配置されるため、異種蛍光体の
重なりがなくなり、その分の光量を増加させることがで
き、カラー画像表示装置のバックライトとしての発光効
率を向上させ、提示画像の明るさをより明るくすること
ができるものである。
Of the image display elements 12 facing these, by opening only the element of the image to be displayed,
A color image by a combination of blue, green, and red is presented on the image display element 12. This eliminates the need for a color filter, and the amount of light can be increased accordingly.
In addition, since the blue, green, and red phosphors are separated and arranged independently in the form of dots or stripes, different phosphors do not overlap, and the amount of light can be increased by that amount. The luminous efficiency of the backlight can be improved and the brightness of the presented image can be made brighter.

【0014】図8および図9の構成において、隣合わせ
の蛍光体の発光時の干渉を防止したり、各色光のコント
ラストを向上させるために、発光部材11に複数順序よ
く配列されているB,G,Rの各蛍光体ドットを、通
常、Cr(クロム)などからなるブラックマトリクス1
6で分離させており、光源9から照射される紫外線は、
発光部材11とブラックマトリクス16の両方に照射さ
れることになる。このため、発光部材11に照射された
紫外線は、発光部材11の蛍光体で可視光に変換される
が、ブラックマトリクス16に照射された紫外線はその
まま吸収され、可視光への変換に寄与せず、光源9から
照射される紫外線の利用効率を低下させる要因となって
いる。
In the structure shown in FIGS. 8 and 9, a plurality of B, G, and G arranged in order in the light emitting member 11 are provided in order to prevent interference between adjacent phosphors when emitting light and to improve the contrast of each color light. A black matrix 1 in which each phosphor dot of R is usually made of Cr (chrome) or the like.
The ultraviolet rays emitted from the light source 9 are separated by
Both the light emitting member 11 and the black matrix 16 are irradiated. Therefore, the ultraviolet light applied to the light emitting member 11 is converted into visible light by the phosphor of the light emitting member 11, but the ultraviolet light applied to the black matrix 16 is absorbed as it is and does not contribute to the conversion into visible light. This is a factor that reduces the utilization efficiency of the ultraviolet light emitted from the light source 9.

【0015】本発明は上記問題点を解決するもので、高
輝度で光源の紫外線の利用効率を低下させることなく、
かつ発光色の色ずれや発光面の輝度むらのない透過形カ
ラー画像表示装置を提供することを目的とするものであ
る。
The present invention solves the above-mentioned problems and has a high brightness without deteriorating the utilization efficiency of ultraviolet rays of a light source.
Moreover, it is an object of the present invention to provide a transmissive color image display device in which there is no color shift of the luminescent color and unevenness of brightness on the luminescent surface.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の透過形カラー画像表示装置は、以下に述べる
よう構成を有している。
In order to solve the above-mentioned problems, the transmission type color image display device of the present invention has the following constitution.

【0017】(1)紫外線のうち、253.7nmの波
長における放射パワーが最大となる光源と、この光源を
一部包囲し、前記光源からの紫外線の一部を反射させる
反射部材と、前記光源の上部に設けられて、光源からの
直射による紫外線と前記反射部材からの反射による紫外
線により、青色光,緑色光,赤色光にそれぞれ発光する
蛍光体ドットまたは蛍光体ストライプからなる発光部材
と、前記発光部材の上部に設けられて、発光部材からの
照射光を透過または遮断する機能を有する画像表示素子
とを備え、さらに、発光部材の各蛍光体ドットまたは蛍
光体ストライプを光学的に遮光するブラックマトリクス
で囲い、かつ前記ブラックマトリクスを紫外線を反射す
る部材で構成したものである。
(1) Of the ultraviolet rays, a light source having the maximum radiation power at a wavelength of 253.7 nm, a reflecting member which partially surrounds the light source and reflects a part of the ultraviolet rays from the light source, and the light source A light emitting member formed of a phosphor dot or a phosphor stripe that emits blue light, green light, and red light, respectively, which is provided on the upper part of the light source, and which emits blue light, green light, and red light by ultraviolet light emitted from a light source and ultraviolet light reflected by the reflection member; An image display element having a function of transmitting or blocking the irradiation light from the light emitting member and provided on the light emitting member, and further black that optically shields each phosphor dot or phosphor stripe of the light emitting member. The member is surrounded by a matrix, and the black matrix is composed of a member that reflects ultraviolet rays.

【0018】(2)発光部材とブラックマトリクスを、
ガラス基板の画像表示素子側の面上に塗布,印刷,蒸着
のいずれかにより形成するとともに,紫外線透過・可視
光反射膜を前記ガラス基板の光源側の面上に形成したも
のである。
(2) The light emitting member and the black matrix are
The glass substrate is formed on the surface of the glass substrate on the image display element side by any one of coating, printing and vapor deposition, and the ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film is formed on the surface of the glass substrate on the light source side.

【0019】(3)ガラス基板に形成した紫外線透過・
可視光反射膜を、波長450nm±50nm(青色:
B),530nm±50nm(緑色:G),630nm
±50nm(赤色:R)の3波長域に波長分離させるダ
イクロイックミラーのドットもしくはストライプとした
ものである。
(3) Ultraviolet transmission formed on the glass substrate
The visible light reflection film is set to a wavelength of 450 nm ± 50 nm (blue:
B), 530 nm ± 50 nm (green: G), 630 nm
It is a dot or stripe of a dichroic mirror that separates wavelengths into three wavelength regions of ± 50 nm (red: R).

【0020】(4)ガラス基板に形成した発光部材とブ
ラックマトリクス、およびダイクロイックミラーのドッ
トもしくはストライプの形成位置を、いずれも各画像表
示素子に相対させて配置したものである。
(4) The light emitting member formed on the glass substrate, the black matrix, and the dot or stripe forming position of the dichroic mirror are all arranged so as to face each image display element.

【0021】[0021]

【作用】上記構成による作用は次のようになる。 (1)光源から照射される紫外線が発光部材に設けたB
・G・Rの蛍光体ドットまたはストライプに照射され、
これをB・G・Rの可視光のいずれかに変換したのち、
画像表示素子に直接照射されるため、カラーフイルタが
不要になり、その分の光量が増加するばかりでなく、
B,G,Rの蛍光体がドットまたはストライプ状に分離
または独立して配置されるため、異種蛍光体の重なりが
なくバックライトとしての発光効率を向上させることが
できる。
The operation of the above configuration is as follows. (1) B provided by the ultraviolet light emitted from the light source on the light emitting member
・ G / R phosphor dots or stripes are illuminated,
After converting this into one of B, G, and R visible light,
Since the image display element is directly irradiated, a color filter is not required, and not only the amount of light increases, but also
Since the B, G, and R phosphors are separated or arranged independently in the form of dots or stripes, different phosphors do not overlap with each other, and the luminous efficiency as a backlight can be improved.

【0022】(2)発光部材のB・G・R蛍光体ドット
または蛍光体ストライプを、各々ブラックマトリクスで
囲い、かつこれを紫外線を反射する部材で構成すること
により、B・G・Rの各色の発色が明瞭になり、コント
ラストが向上するばかりでなく、光源から照射される紫
外線のうち、ブラックマトリクスに照射された紫外線を
光源側に反射させ、これを反射部材を介して発光部材に
再び照射させることができるため、光源(紫外線)の利
用効率が向上し、その結果としてバックライトとしての
発光効率を向上させることができる。
(2) Each of the B, G, and R colors is formed by surrounding each of the B, G, and R phosphor dots or phosphor stripes of the light-emitting member with a black matrix and constructing this with a member that reflects ultraviolet rays. Not only makes the color clear and improves the contrast, but of the ultraviolet rays emitted from the light source, the ultraviolet rays emitted to the black matrix are reflected to the light source side, and this is again emitted to the light emitting member via the reflecting member. Therefore, the utilization efficiency of the light source (ultraviolet ray) is improved, and as a result, the emission efficiency of the backlight can be improved.

【0023】(3)ガラス基板に形成した紫外線透過・
可視光反射膜を、B・G・Rに波長分離させるダイクロ
イックミラーのドットもしくはストライプとすることに
より、発光部材が光源からの紫外線の照射により発光し
た後に、その色光が光源側に戻るのを防止するととも
に、B・G・Rの各色光の色純度を向上させることがで
きる。
(3) Ultraviolet transmission formed on the glass substrate
By making the visible light reflection film the dots or stripes of the dichroic mirror that separates the wavelength into B, G, and R, the colored light is prevented from returning to the light source side after the light emitting member emits light by the irradiation of ultraviolet rays from the light source. In addition, the color purity of each of the B, G, and R color lights can be improved.

【0024】(4)ガラス基板に形成したB・G・Rの
各発光部材とブラックマトリクス、および紫外線透過・
可視光反射膜(ダイクロイックミラー)のドットもしく
はストライプの形成位置を、いずれも各画像表示素子に
相対させることにより、発光部材からのB・G・Rの各
色光が直接、またはダイクロイックミラーにより反射さ
れ、再度、発光部材に戻された各色光が、規則正しく配
列された画像表示素子に照射されるため、B・G・Rの
各色の色ずれがなく、かつブラックマトリクスにより、
明瞭な画像を提示させることができる。
(4) Each of the B, G, and R light emitting members formed on the glass substrate, the black matrix, and the ultraviolet light transmitting member.
By making the dot or stripe formation position of the visible light reflection film (dichroic mirror) face each image display element, the B, G, and R color lights from the light emitting member are reflected directly or by the dichroic mirror. Since the color lights returned to the light emitting member are again applied to the image display elements arranged regularly, there is no color shift of each color of B, G and R, and the black matrix prevents
A clear image can be presented.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の一実施例について、添付図面
にもとづいて説明する。図1は本発明の一実施例である
透過形カラー画像表示装置の構成図、図2はその一部を
拡大した断面図である。図1および図2において、上基
板ガラス17と下基板ガラス18がスペーサ19を介し
て対向して配置され、上基板ガラス17の片面(下基板
ガラス18に向いた面)には複数の画素電極20が、下
基板ガラス18の片面(上基板ガラス17に向いた面)
には透明導電膜からなる共通電極21がそれぞれ形成さ
れており、上基板ガラス17と下基板ガラス18との間
に液晶22が封入されている。また、上基板ガラス17
と下基板ガラス18のそれぞれの外側の面(画素電極2
0と共通電極21がそれぞれ形成されている面と反対側
の面)には、上偏光板23と下偏光板24がそれぞれ接
着剤(たとえば、シリコーン系接着剤など)で貼付され
ている。これらの上基板ガラス17と下基板ガラス1
8、スペーサ19、画素電極20と共通電極21、液晶
22、上偏光板23と下偏光板24により液晶パネル2
5が構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a transmission type color image display device which is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged sectional view. 1 and 2, an upper substrate glass 17 and a lower substrate glass 18 are arranged so as to face each other with a spacer 19 in between, and a plurality of pixel electrodes are provided on one surface of the upper substrate glass 17 (the surface facing the lower substrate glass 18). 20 is one surface of the lower substrate glass 18 (the surface facing the upper substrate glass 17)
A common electrode 21 made of a transparent conductive film is formed on each of them, and a liquid crystal 22 is sealed between an upper substrate glass 17 and a lower substrate glass 18. In addition, the upper substrate glass 17
And outer surfaces of the lower substrate glass 18 (pixel electrode 2
The upper polarizing plate 23 and the lower polarizing plate 24 are attached to each other with an adhesive (for example, a silicone adhesive) on the surface opposite to the surface on which the 0 and the common electrode 21 are formed. These upper substrate glass 17 and lower substrate glass 1
8, the spacer 19, the pixel electrode 20 and the common electrode 21, the liquid crystal 22, the upper polarizing plate 23 and the lower polarizing plate 24.
5 are configured.

【0026】一方、26は紫外線のうち、特に253.
7nmの波長の紫外線を発する線状の光源(たとえば殺
菌ランプや、一般の蛍光ランプで蛍光体が未塗布でかつ
バルブに紫外線を透過する石英管を使ったものなど)
で、この紫外線光源26の下部には、紫外光源26から
の紫外線を効率よく反射させる材質からなる反射部材2
7を設けている。
On the other hand, 26 is an ultraviolet ray, particularly 253.
A linear light source that emits UV light with a wavelength of 7 nm (for example, a germicidal lamp or a general fluorescent lamp that does not have a fluorescent substance applied and uses a quartz tube that transmits UV light to the bulb)
A reflection member 2 made of a material that efficiently reflects the ultraviolet light from the ultraviolet light source 26 is provided below the ultraviolet light source 26.
7 is provided.

【0027】紫外線光源26の上部には、紫外線光源2
6の管軸方向と平行に蛍光体基板ガラス28(この材質
は紫外線をよく透過する石英ガラスなどがよい)を設け
ており、この蛍光体基板ガラス28の紫外線光源26側
の面には紫外線を透過し、可視光線を反射させる材質
(たとえば、ZnSとSiO2 を交互に多層真空蒸着し
たもの)からなる紫外線透過・可視光反射膜29が形成
されている。この紫外線透過・可視光反射膜29は、発
光部材33のそれぞれのB用蛍光体30,G用蛍光体3
1,R用蛍光体32に相対させて、B光のみを反射させ
るダイクロイックミラー,G光のみを反射させるダイク
ロイックミラー,R光のみを反射させるダイクロイック
ミラーの特性を持たせ、かつドット状に形成されてい
る。
Above the ultraviolet light source 26, the ultraviolet light source 2
A fluorescent substance substrate glass 28 (this material is preferably quartz glass that transmits ultraviolet rays well) is provided in parallel with the tube axis direction of 6, and the surface of the fluorescent substance substrate glass 28 on the ultraviolet light source 26 side is exposed to ultraviolet rays. An ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film 29 made of a material that transmits and reflects visible light (for example, a film obtained by alternately depositing ZnS and SiO 2 in a multilayer vacuum) is formed. The ultraviolet ray transmitting / visible light reflecting film 29 is used for the B phosphor 30 and the G phosphor 3 of the light emitting member 33, respectively.
1, and has a characteristic of a dichroic mirror that reflects only the B light, a dichroic mirror that reflects only the G light, and a dichroic mirror that reflects only the R light, facing the R phosphor 32, and is formed in a dot shape. ing.

【0028】また、発光部材33はB用蛍光体30,G
用蛍光体31,R用蛍光体32がドット状に形成されて
なり、蛍光体基板ガラス28を挟んで紫外線透過・可視
光反射膜29とは相対する面に設けられている。さらに
発光部材33はブラックマトリクス34で各ドットごと
に囲われていて、このブラックマトリクス34には特に
紫外線を反射させる特性を持たせており、たとえばRh
(ロジウム),Al(アルミニウム),Ni(ニッケ
ル)などの材質が適する。
Further, the light emitting member 33 is a phosphor for B 30, G
The phosphors 31 for R and the phosphors 32 for R are formed in a dot shape, and are provided on the surface facing the ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film 29 with the phosphor substrate glass 28 interposed therebetween. Further, the light emitting member 33 is surrounded by a black matrix 34 for each dot, and the black matrix 34 has a characteristic of reflecting ultraviolet rays, for example, Rh.
Materials such as (rhodium), Al (aluminum), and Ni (nickel) are suitable.

【0029】なお、上記発光部材33のうちB用蛍光体
30には、たとえばユーロピウム付活アルミン酸バリウ
ム,マグネシウム:BaMg2 Al1627;Eu2+など
が、G用蛍光体31には、テレビウム付活アルミン酸セ
リウム,マグネシウム:CeMgAl1119;Tb3+
どが、R用蛍光体32には、ユーロピウム付活酸化イッ
トリウム:Y23 ;Eu3+など、単色発光する蛍光体
が適する。
In the light emitting member 33, the phosphor 30 for B is, for example, europium-activated barium aluminate, magnesium: BaMg 2 Al 16 O 27 ; Eu 2+ , and the phosphor 31 for G is Teradium-activated cerium aluminate, magnesium: CeMgAl 11 O 19 ; Tb 3+ and the like, and R phosphor 32 includes europium-activated yttrium oxide: Y 2 O 3 ; Eu 3+ and other monochromatic phosphors. Suitable.

【0030】発光部材33の上部には発光部材33と近
接して平行に画像表示素子である前述の液晶パネル25
を配置している。前記発光部材33は、紫外線の励起に
より波長450nm±50nmのB光,波長530nm
±50nmのG光,波長630nm±50nmのR光の
3原色の可視光のいずれかに変換して効率よく発光させ
る蛍光体30,31,32をB,G,Rの各蛍光体ドッ
トとして、蛍光体基板ガラス28に複数順序よく配列さ
せた構成にしている。また液晶パネル25は表示すべき
画像信号に応じてその透過率が変化し、発光部材33か
らの照射光(色光)を透過または遮断するようなシャッ
タ機能を有した透過形の液晶素子であり、この液晶パネ
ル25の透過率の変化、すなわち透過光の透過または遮
断によって画像を提示する構成になっている。上記の配
置において、発光部材33のB,G,Rの各蛍光体ドッ
トのうち、1ドットを液晶パネル25の1画素分に相対
させている。
Above the light emitting member 33, the liquid crystal panel 25, which is an image display element, is arranged in parallel with and in close proximity to the light emitting member 33.
Are arranged. The light emitting member 33 emits B light having a wavelength of 450 nm ± 50 nm and a wavelength of 530 nm when excited by ultraviolet rays.
Phosphors 30, 31, and 32 which convert the visible light of three primary colors of G light of ± 50 nm and R light of wavelength 630 nm ± 50 nm to emit light efficiently are used as phosphor dots of B, G, and R, respectively. A plurality of phosphor substrate glasses 28 are arranged in order. Further, the liquid crystal panel 25 is a transmissive liquid crystal element having a shutter function of changing its transmittance according to an image signal to be displayed and transmitting or blocking the irradiation light (color light) from the light emitting member 33, An image is presented by changing the transmittance of the liquid crystal panel 25, that is, by transmitting or blocking transmitted light. In the above arrangement, one dot of each of the B, G, and R phosphor dots of the light emitting member 33 is made to face one pixel of the liquid crystal panel 25.

【0031】さらに、液晶パネル25と発光部材33と
の間には、複数のマイクロフレネルレンズ35と、一部
の開口を有する遮光部材36とから構成した光整合部材
37を配置しており、発光部材33の各蛍光体の1ドッ
トに対して、マイクロフレネルレンズ35と遮光部材の
開口が対応しており、これらに液晶パネル25の1画素
が対応した構成となっている。
Further, an optical matching member 37 composed of a plurality of micro Fresnel lenses 35 and a light shielding member 36 having a part of openings is arranged between the liquid crystal panel 25 and the light emitting member 33 to emit light. The micro Fresnel lens 35 and the opening of the light shielding member correspond to one dot of each phosphor of the member 33, and one pixel of the liquid crystal panel 25 corresponds to these.

【0032】透過形カラー画像表示装置を上記のように
構成することにより、図1および図2に示すように、紫
外線光源26から直接照射される紫外線と、反射部材2
7で反射される紫外線は、ともに発光部材33に向か
う。
By configuring the transmissive color image display device as described above, as shown in FIGS. 1 and 2, the ultraviolet light directly radiated from the ultraviolet light source 26 and the reflection member 2 are provided.
The ultraviolet rays reflected by 7 are both directed to the light emitting member 33.

【0033】図2はその様子を詳述したもので、紫外線
(図2において破線で示す)は紫外線透過・可視光反射
膜29と蛍光体基板ガラス28を透過した後、発光部材
33のB用蛍光体30,G用蛍光体31,R用蛍光体3
2,ブラックマトリクス34にそれぞれ照射される。こ
こで、B用蛍光体30,G用蛍光体31,R用蛍光体3
2は紫外線を吸収し、それぞれB光,G光,R光の色光
として可視光線(図2において実線で示す)に変換さ
れ、図3に示すように、B,G,Rの3波長が従来の透
過形カラー画像表示装置に用いられている光源の発光ス
ペクトルとカラーフィルタの分光透過特性を組み合わせ
た場合と同様に最適化されている。可視光線に変換され
た色光は、隣接するマイクロフレネルレンズ35で集光
されるとともに、一部の可視光線は紫外線光源26側に
戻ろうとする。
FIG. 2 shows the state in detail. After the ultraviolet ray (shown by the broken line in FIG. 2) passes through the ultraviolet ray transmitting / visible light reflecting film 29 and the phosphor substrate glass 28, the light emitting member 33 for B light. Phosphor 30, G phosphor 31, R phosphor 3
2, the black matrix 34 is irradiated. Here, B phosphor 30, G phosphor 31, and R phosphor 3
2 absorbs ultraviolet rays and is converted into visible light (shown by the solid line in FIG. 2) as color lights of B light, G light, and R light, respectively, and as shown in FIG. 3, three wavelengths of B, G, and R are conventional. It is optimized in the same manner as in the case of combining the emission spectrum of the light source and the spectral transmission characteristic of the color filter used in the transmission type color image display device. The color light converted into visible light is condensed by the adjacent micro Fresnel lens 35, and part of the visible light tries to return to the ultraviolet light source 26 side.

【0034】ここで、蛍光体基板ガラス28の紫外線光
源26側には、紫外線透過・可視光反射膜29が設けら
れ、かつこの紫外線透過・可視光反射膜29はB用蛍光
体30,G用蛍光体31,R用蛍光体32に相対させ
て、B光反射,G光反射,R光反射のダイクロイックミ
ラーの特性を有しているため、たとえば、図2のように
B用蛍光体30から戻った色光(B光)は紫外線透過・
可視光反射膜29(この場合、B光反射のダイクロイッ
クミラー)により、反射された後、B用蛍光体に再び照
射され、B用蛍光体を透過しマイクロフレネルレンズ3
5で集光される。同様にして、G光やR光も紫外線透過
・可視光反射膜29で反射された後、それぞれG用蛍光
体31とR用蛍光体に戻され、マイクロフレネルレンズ
35で集光される。
Here, an ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film 29 is provided on the ultraviolet light source 26 side of the phosphor substrate glass 28, and this ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film 29 is used for the B phosphors 30, G phosphors. Since it has the characteristics of a dichroic mirror that reflects B light, reflects G light, and reflects R light when facing the phosphor 31 and the phosphor 32 for R, for example, as shown in FIG. The returned colored light (B light) is transmitted by ultraviolet light.
After being reflected by the visible light reflection film 29 (in this case, a B-light reflecting dichroic mirror), the B phosphor is irradiated again and transmitted through the B phosphor to pass through the micro Fresnel lens 3
It is condensed at 5. Similarly, G light and R light are also reflected by the ultraviolet ray transmitting / visible light reflecting film 29, then returned to the G phosphor 31 and the R phosphor, respectively, and condensed by the micro Fresnel lens 35.

【0035】なお、本実施例において、紫外線透過・可
視光反射膜29をB光反射,G光反射,R光反射のダイ
クロイックミラーの特性を持たせたドットにすることに
より、B光,G光,R光の各色光の色分離を良くして色
再現性を高めるようにしたが、発光部材33のB用蛍光
体30,G用蛍光体31,R用蛍光体32の発光スペク
トルが狭帯域波長の発光特性であり、色純度が高いもの
であれは、あえてB光反射,G光反射,R光反射のダイ
クロイックミラーの特性にする必要はなく、可視光全域
の波長において平坦な反射特性をもたせたものであって
もよい。
In the present embodiment, the ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film 29 is formed into dots having the characteristics of dichroic mirrors of B light reflection, G light reflection and R light reflection, so that B light and G light can be obtained. , The R light of each color is improved to improve the color reproducibility, but the emission spectra of the B phosphor 30, the G phosphor 31, and the R phosphor 32 of the light emitting member 33 have a narrow band. It is not necessary to use the characteristics of the dichroic mirror for B light reflection, G light reflection, and R light reflection as long as it has emission characteristics of wavelength and high color purity. It may be the one that is held.

【0036】通常、発光部材33の各蛍光体ドットから
照射される色光は、その照射方向が一定でなく拡散され
ている。このため、液晶パネル25が透過形の液晶素子
の場合には、前記の色光を液晶パネル25に照射しても
入射角特性の関係から、液晶パネル25に対して垂直ま
たは垂直に近い状態で照射される光は液晶パネル25に
容易に入射するが、斜めになるほど入射しにくくなるば
かりでなく、色ずれを生じたりシャッタ機能の低下、す
なわち洩れ光による画質の低下を生じる恐れがある。
Usually, the color light emitted from each phosphor dot of the light emitting member 33 is diffused in a non-uniform irradiation direction. Therefore, in the case where the liquid crystal panel 25 is a transmissive liquid crystal element, even if the liquid crystal panel 25 is irradiated with the above-mentioned colored light, the liquid crystal panel 25 is irradiated vertically or nearly vertically to the liquid crystal panel 25 due to the relationship of the incident angle characteristics. The incident light easily enters the liquid crystal panel 25, but as it becomes more oblique, it becomes more difficult to enter, and color misregistration or shutter function deterioration, that is, image quality due to leakage light may occur.

【0037】光整合部材37はこの問題を解決するもの
で、発光部材33からの照射光は光整合部材37を構成
するマイクロフレネルレンズ35のうち、発光部材33
側のマイクロフレネルレンズ35によって遮光部材36
の開口位置に集光した後、液晶パネル25側のマイクロ
フレネルレンズ35によって照射方向を整合されたの
ち、液晶パネル25に効率よく照射される。なお遮光部
材36はB,G,Rの各蛍光体ドットからの照射光が互
いに干渉しないように分離させる役目ももつ。
The light matching member 37 solves this problem, and the irradiation light from the light emitting member 33 is included in the micro Fresnel lens 35 forming the light matching member 37.
Side light blocking member 36 by the micro Fresnel lens 35
After the light is focused at the opening position, the irradiation direction is aligned by the micro Fresnel lens 35 on the liquid crystal panel 25 side, and then the liquid crystal panel 25 is efficiently irradiated. The light blocking member 36 also has a role of separating the irradiation lights from the B, G, and R phosphor dots so as not to interfere with each other.

【0038】一方、発光部材33のB用蛍光体30,G
用蛍光体31,R用蛍光体32と同様に紫外線が照射さ
れたブラックマトリクス34では、紫外線を反射させる
特性を持つことから、ブラックマトリクス34で反射さ
れた後、紫外線透過・可視光反射膜29を透過し、紫外
線光源26や反射部材27に戻され、一部の光路を変更
して再度、発光部材33のB用蛍光体30,G用蛍光体
31,R用蛍光体32にそれぞれ照射される。
On the other hand, the phosphors for B 30, G of the light emitting member 33
Since the black matrix 34 irradiated with ultraviolet rays has the property of reflecting ultraviolet rays like the red phosphor 31 and the R phosphor 32, after being reflected by the black matrix 34, the ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film 29. And is returned to the ultraviolet light source 26 and the reflecting member 27, part of the optical path is changed, and the B phosphor 30, the G phosphor 31, and the R phosphor 32 of the light emitting member 33 are irradiated again. It

【0039】このようにして、紫外線光源26から照射
した紫外線を、直接、発光部材33に照射させるととも
に、ブラックマトリクス34で反射させた後、反射部材
27に戻し、光路を変えて発光部材33に照射させるこ
とができるため、紫外線光源26からの紫外線の利用効
率を高めることができ、かつ液晶パネル25に発光部材
33からの光を効率よく照射させることができるだけで
なく洩れ光が防止できるため、高輝度で高画質の透過画
像を表示することができる。
In this way, the ultraviolet light emitted from the ultraviolet light source 26 is directly applied to the light emitting member 33, reflected by the black matrix 34, and then returned to the reflecting member 27 to change the optical path to the light emitting member 33. Since it is possible to irradiate, it is possible to improve the utilization efficiency of the ultraviolet light from the ultraviolet light source 26, and it is possible not only to efficiently irradiate the liquid crystal panel 25 with the light from the light emitting member 33, but also to prevent leakage light, It is possible to display a transparent image with high brightness and high image quality.

【0040】なお、本実施例において、B用蛍光体3
0,G用蛍光体31,R用蛍光体32や紫外線透過・可
視光反射膜29をドット状に形成したが、液晶パネル2
5の画素配列に合わせてストライプ状に形成してもよ
い。
In this embodiment, the phosphor 3 for B is used.
The 0, G phosphor 31, the R phosphor 32 and the ultraviolet ray transmitting / visible light reflecting film 29 are formed in a dot shape.
It may be formed in a stripe shape in accordance with the pixel arrangement of No. 5.

【0041】また、光整合部材37にはマイクロフレネ
ルレンズを用いたが、マイクロフレネルレンズに代え
て、分布屈折率レンズ,オプチカルファイバ,ライトガ
イド,光制御機能付きフィルタなどを用いても同様の効
果がある。
Further, although the micro Fresnel lens is used as the light matching member 37, a similar effect can be obtained by using a distributed refractive index lens, an optical fiber, a light guide, a filter with a light control function or the like instead of the micro Fresnel lens. There is.

【0042】さらに、紫外線光源には紫外線を発する線
状の光源を用いたが、線状光源に代えて面状や異形(線
状光源をロ字形,W字形,U字形などに屈曲させて、平
面化したもの)の紫外線光源であってもよい。
Further, although a linear light source which emits ultraviolet rays was used as the ultraviolet light source, instead of the linear light source, a planar or irregular shape (the linear light source is bent into a square shape, a W shape, a U shape, etc., It may be a flattened ultraviolet light source.

【0043】加えて、液晶パネルに透過形液晶素子を用
いた例について説明したが、液晶素子に代えてエレクト
ロクロミック素子(ECD),電気光学セラミック素子
(PLZT),機械的なシャッタ機構を応用した素子な
ど、光の透過率を任意に可変(遮断と開放)できるもの
であれば、いずれを用いても同様の効果がある。
In addition, an example in which a transmissive liquid crystal element is used for the liquid crystal panel has been described, but an electrochromic element (ECD), an electro-optical ceramic element (PLZT), or a mechanical shutter mechanism is applied instead of the liquid crystal element. The same effect can be obtained by using any element such as an element as long as it can arbitrarily change the light transmittance (blocking and opening).

【0044】[0044]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、以下の
効果が得られる。 (1)光源から照射される紫外線を、発光部材に設けた
B・G・Rの蛍光体ドットまたはストライプに照射する
ことにより、B・G・Rの可視光のいずれかに変換した
のち、画像表示素子に直接照射することができるため、
カラーフイルタが不要になり、その分の光量が増加す
る。加えて、B,G,Rの蛍光体がドットまたはストラ
イプ状に分離または独立して配置されるため、異種蛍光
体の重なりがなくバックライトとしての発光効率を向上
させることができる。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. (1) By converting the B, G, and R phosphor dots or stripes provided on the light emitting member with ultraviolet rays emitted from a light source to convert them into visible light of B, G, and R Since the display element can be directly irradiated,
The color filter becomes unnecessary and the amount of light increases accordingly. In addition, since the B, G, and R phosphors are separated or arranged independently in the form of dots or stripes, different phosphors do not overlap with each other, and the luminous efficiency of the backlight can be improved.

【0045】(2)発光部材のB・G・R蛍光体ドット
または蛍光体ストライプを、各々ブラックマトリクスで
囲い、かつこれを紫外線を反射する部材で構成している
ため、B・G・Rの各色の発色が明瞭になり、コントラ
ストが向上するばかりでなく、光源から照射される紫外
線のうち、ブラックマトリクスに照射された紫外線を反
射させ、これを再び発光部材に照射させることができる
ため、光源(紫外線)の利用効率が向上し、その結果と
してバックライトとしての発光効率を向上させることが
できる。
(2) Since each of the B, G, and R phosphor dots or phosphor stripes of the light emitting member is surrounded by a black matrix and is composed of a member that reflects ultraviolet rays, Not only does the coloration of each color become clearer and the contrast improves, but of the ultraviolet rays emitted from the light source, the ultraviolet rays emitted to the black matrix can be reflected, and this can be emitted again to the light emitting member. The utilization efficiency of (ultraviolet rays) is improved, and as a result, the emission efficiency of the backlight can be improved.

【0046】(3)ガラス基板に形成した紫外線透過・
可視光反射膜を、B・G・Rに波長分離させるダイクロ
イックミラーのドットもしくはストライプとすることに
より、発光部材が光源の紫外線を照射されて発光した後
に、その色光が光源側に戻るのを防止するとともに、B
・G・Rの各色光の色純度を向上させることができる。
(3) UV transmission formed on the glass substrate
By making the visible light reflection film the dots or stripes of the dichroic mirror that separates the wavelength into B, G, and R, the colored light is prevented from returning to the light source side after the light emitting member is irradiated with the ultraviolet light of the light source and emits light. And B
-The color purity of each of the G and R color lights can be improved.

【0047】(4)ガラス基板に形成したB・G・Rの
各発光部材とブラックマトリクス、および紫外線透過・
可視光反射膜(ダイクロイックミラー)のドットもしく
はストライプの形成位置を、いずれも各画像表示素子に
相対させることにより、発光部材からのB・G・Rの各
色光が直接、またはダイクロイックミラーにより反射さ
れ、再度、発光部材に戻された各色光が、規則正しく配
列された画像表示素子に照射されるため、B・G・Rの
各色の色ずれがなく、かつブラックマトリクスにより、
明瞭な画像を提示させることができる。
(4) B, G, and R light-emitting members formed on a glass substrate, a black matrix, and ultraviolet light transmission
By making the dot or stripe formation position of the visible light reflection film (dichroic mirror) face each image display element, the B, G, and R color lights from the light emitting member are reflected directly or by the dichroic mirror. Since the color lights returned to the light emitting member are again applied to the image display elements arranged regularly, there is no color shift of each color of B, G and R, and the black matrix prevents
A clear image can be presented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例である透過形カラー画像表示
装置の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a transmissive color image display device that is an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例である透過形カラー画像表示
装置の要部断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of essential parts of a transmission type color image display device which is an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例である透過形カラー画像表示
装置における発光部材の蛍光体の発光スペクトル図であ
る。
FIG. 3 is an emission spectrum diagram of a phosphor of a light emitting member in a transmission type color image display device which is an embodiment of the present invention.

【図4】従来の透過形カラー画像表示装置の構成図であ
る。
FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional transmissive color image display device.

【図5】従来の透過形カラー画像表示装置における光源
の分光特性図である。
FIG. 5 is a spectral characteristic diagram of a light source in a conventional transmission type color image display device.

【図6】従来の透過形カラー画像表示装置におけるカラ
ーフィルタの分光透過特性である。
FIG. 6 is a spectral transmission characteristic of a color filter in a conventional transmission type color image display device.

【図7】従来の透過形カラー画像表示装置における画像
表示素子の分光透過特性である。
FIG. 7 is a spectral transmission characteristic of an image display element in a conventional transmission color image display device.

【図8】従来の別の透過形カラー画像表示装置の構成図
である。
FIG. 8 is a configuration diagram of another conventional transmissive color image display device.

【図9】従来の別の透過形カラー画像表示装置の要部断
面図である。
FIG. 9 is a sectional view of an essential part of another conventional transmissive color image display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

17 上基板ガラス 18 下基板ガラス 19 スペーサ 20 画素電極 21 共通電極 22 液晶 23 上偏光板 24 下偏光板 25 液晶パネル 26 紫外線光源 27 反射部材 28 蛍光体基板ガラス 29 紫外線透過・可視光反射膜 30 B用蛍光体 31 G用蛍光体 32 R用蛍光体 33 発光部材 34 ブラックマトリクス 35 マイクロフレネルレンズ 36 遮光部材 37 光整合部材 17 Upper Substrate Glass 18 Lower Substrate Glass 19 Spacer 20 Pixel Electrode 21 Common Electrode 22 Liquid Crystal 23 Upper Polarizing Plate 24 Lower Polarizing Plate 25 Liquid Crystal Panel 26 Ultraviolet Light Source 27 Reflecting Member 28 Fluorescent Substrate Glass 29 Ultraviolet Transmitting / Visible Light Reflecting Film 30 B Fluorescent substance 31 G fluorescent substance 32 R fluorescent substance 33 Light emitting member 34 Black matrix 35 Micro Fresnel lens 36 Light shielding member 37 Optical matching member

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 紫外線のうち、253.7nmの波長に
おける放射パワーが最大となる光源と、この光源を一部
包囲し、前記光源からの紫外線の一部を反射させる反射
部材と、前記光源の上部に設けられて、光源からの直射
による紫外線と前記反射部材からの反射による紫外線に
より、青色光,緑色光,赤色光にそれぞれ発光する蛍光
体ドットまたは蛍光体ストライプからなる発光部材と、
前記発光部材の上部に設けられて、発光部材からの照射
光を透過または遮断する機能を有する画像表示素子とを
備えた透過形カラー画像表示装置であって、前記発光部
材の各蛍光体ドットまたは蛍光体ストライプが、光学的
に遮光するブラックマトリクスで囲われ、かつ前記ブラ
ックマトリクスが紫外線を反射する部材からなることを
特徴とする透過形カラー画像表示装置。
1. A light source having a maximum radiation power at a wavelength of 253.7 nm among ultraviolet rays, a reflection member which partially surrounds the light source and reflects a part of the ultraviolet rays from the light source, and A light-emitting member provided on the upper portion, which is composed of phosphor dots or phosphor stripes that emit blue light, green light, and red light, respectively, by ultraviolet light directly emitted from a light source and ultraviolet light reflected by the reflecting member,
A transmissive color image display device provided with an image display element having a function of transmitting or blocking irradiation light from the light emitting member, which is provided on the light emitting member, wherein each phosphor dot of the light emitting member or A transmissive color image display device characterized in that a phosphor stripe is surrounded by a black matrix that optically shields light, and the black matrix is made of a member that reflects ultraviolet rays.
【請求項2】 発光部材とブラックマトリクスが、ガラ
ス基板の画像表示素子側の面上に塗布,印刷,蒸着のい
ずれかにより形成されるとともに,紫外線透過・可視光
反射膜が、前記ガラス基板の光源側の面上に形成された
ことを特徴とする請求項1記載の透過形カラー画像表示
装置。
2. The light emitting member and the black matrix are formed on the surface of the glass substrate facing the image display element by any one of coating, printing and vapor deposition, and the ultraviolet light transmitting / visible light reflecting film is formed on the glass substrate. The transmission type color image display device according to claim 1, wherein the transmission type color image display device is formed on a surface on the light source side.
【請求項3】 ガラス基板に形成した紫外線透過・可視
光反射膜が、波長450nm±50nm(青色:B),
530nm±50nm(緑色:G),630nm±50
nm(赤色:R)の3波長域に波長分離させるダイクロ
イックミラーのドットもしくはストライプからなること
を特徴とする請求項1または請求項2記載の透過形カラ
ー画像表示装置。
3. The ultraviolet transmitting / visible light reflecting film formed on a glass substrate has a wavelength of 450 nm ± 50 nm (blue: B),
530nm ± 50nm (green: G), 630nm ± 50
The transmission type color image display device according to claim 1 or 2, wherein the transmission type color image display device comprises dots or stripes of a dichroic mirror that separates wavelengths into three wavelength regions of nm (red: R).
【請求項4】 ガラス基板に形成した発光部材とブラッ
クマトリクス、およびダイクロイックミラーのドットも
しくはストライプの形成位置が、いずれも各画像表示素
子に相対していることを特徴とする請求項2または請求
項3記載の透過形カラー画像表示装置。
4. The light emitting member and the black matrix formed on the glass substrate, and the dot or stripe forming position of the dichroic mirror are all opposed to each image display element. 3. The transmission type color image display device according to item 3.
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