JPH0997017A - 白色光源とこの光源を用いたカラー表示装置 - Google Patents
白色光源とこの光源を用いたカラー表示装置Info
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- JPH0997017A JPH0997017A JP7274956A JP27495695A JPH0997017A JP H0997017 A JPH0997017 A JP H0997017A JP 7274956 A JP7274956 A JP 7274956A JP 27495695 A JP27495695 A JP 27495695A JP H0997017 A JPH0997017 A JP H0997017A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のカラー表示装置に較べ色再現性と輝度
に優れたカラー表示装置用の白色光源とこれが組込まれ
たカラー表示装置を提供すること。 【解決手段】 緑色蛍光体としてＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎを
主成分とする蛍光体が適用された冷陰極型もしくは熱陰
極型の蛍光ランプにより構成され、青色、緑色、赤色の
３波長域にそれぞれ発光ピークを有するが、４７０〜５
１０ｎｍおよび／または５６０〜６００ｎｍに発光ピー
クを有しないことを特徴とする白色光源。また、この白
色光源と、画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれか
の光を透過させるカラーフィルターと、上記画素単位の
透過光量を制御する光シャッターとでその主要部が構成
されることを特徴とするカラー表示装置。
に優れたカラー表示装置用の白色光源とこれが組込まれ
たカラー表示装置を提供すること。 【解決手段】 緑色蛍光体としてＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎを
主成分とする蛍光体が適用された冷陰極型もしくは熱陰
極型の蛍光ランプにより構成され、青色、緑色、赤色の
３波長域にそれぞれ発光ピークを有するが、４７０〜５
１０ｎｍおよび／または５６０〜６００ｎｍに発光ピー
クを有しないことを特徴とする白色光源。また、この白
色光源と、画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれか
の光を透過させるカラーフィルターと、上記画素単位の
透過光量を制御する光シャッターとでその主要部が構成
されることを特徴とするカラー表示装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画素単位に設けら
れ、赤、緑、青のいずれかの光を透過させるカラーフィ
ルターと上記画素単位の透過光量を制御する光シャッタ
ーとを備え、カラー液晶表示装置に代表されるカラー表
示装置に組込まれる白色光源に係り、特に、カラー表示
装置に組込まれてその色再現性と輝度の向上が図れる白
色光源とカラー表示装置の改良に関するものである。
れ、赤、緑、青のいずれかの光を透過させるカラーフィ
ルターと上記画素単位の透過光量を制御する光シャッタ
ーとを備え、カラー液晶表示装置に代表されるカラー表
示装置に組込まれる白色光源に係り、特に、カラー表示
装置に組込まれてその色再現性と輝度の向上が図れる白
色光源とカラー表示装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＴＶやＯＡ機器のディスプレイに使用さ
れるカラー表示装置は、表示画像を構成する最小単位と
して、画面を格子状に分割して形成される赤、青、緑色
の微小な画素とし、その明るさをコントロールしてカラ
ー画像を形成している。また、カラー液晶表示装置で
は、液晶素子を光シャッターとして使用し、白色光源と
画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれかの光を透過
させるカラーフィルターとの組み合わせにより画素単位
で赤、青、緑の光を得、この上に設置された液晶素子の
光シャッターとしての機能により透過光量を制御してカ
ラー画像を表示している。
れるカラー表示装置は、表示画像を構成する最小単位と
して、画面を格子状に分割して形成される赤、青、緑色
の微小な画素とし、その明るさをコントロールしてカラ
ー画像を形成している。また、カラー液晶表示装置で
は、液晶素子を光シャッターとして使用し、白色光源と
画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれかの光を透過
させるカラーフィルターとの組み合わせにより画素単位
で赤、青、緑の光を得、この上に設置された液晶素子の
光シャッターとしての機能により透過光量を制御してカ
ラー画像を表示している。
【０００３】このカラー液晶表示装置は、通常、蛍光灯
や電界発光素子等を白色光源とした面光源のバックライ
トユニットと、画素単位に赤、青、緑のカラーフィルタ
ーを組み込んだ液晶表示素子を組み合わせた構造を有し
ている。
や電界発光素子等を白色光源とした面光源のバックライ
トユニットと、画素単位に赤、青、緑のカラーフィルタ
ーを組み込んだ液晶表示素子を組み合わせた構造を有し
ている。
【０００４】そして、上記白色光源としては、輝度およ
び色度にすぐれた三波長型の蛍光灯が主に用いられてお
り、この蛍光灯の光を画面全体に亘って均一に放射させ
るため、反射シート、導光板、拡散板、プリズムシート
などで構成された上記バックライトユニットが使用され
ている。
び色度にすぐれた三波長型の蛍光灯が主に用いられてお
り、この蛍光灯の光を画面全体に亘って均一に放射させ
るため、反射シート、導光板、拡散板、プリズムシート
などで構成された上記バックライトユニットが使用され
ている。
【０００５】一方、カラーフィルターには、感光性樹脂
を使用して形成したパターンを、赤色、緑色、青色に染
色した染色型のカラーフィルターや、顔料が分散された
感光性樹脂を使用して赤色、緑色、青色のパターンを形
成した顔料分散型のカラーフィルター等が用いられてい
る。
を使用して形成したパターンを、赤色、緑色、青色に染
色した染色型のカラーフィルターや、顔料が分散された
感光性樹脂を使用して赤色、緑色、青色のパターンを形
成した顔料分散型のカラーフィルター等が用いられてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、染色型や顔
料分散型のカラーフィルターは、有機色素の光吸収を利
用しているためブロードな光透過特性を有している。従
って、カラーフィルターを透過した光も広範な波長成分
を有する発光スペクトルとなる。このため、赤、緑、青
の各画素の色は十分な色純度が得られず、表示できる色
範囲も限定されてしまう問題を有していた。
料分散型のカラーフィルターは、有機色素の光吸収を利
用しているためブロードな光透過特性を有している。従
って、カラーフィルターを透過した光も広範な波長成分
を有する発光スペクトルとなる。このため、赤、緑、青
の各画素の色は十分な色純度が得られず、表示できる色
範囲も限定されてしまう問題を有していた。
【０００７】この場合、赤、緑、青の各画素の色純度を
向上させる方法として、カラーフィルターの色濃度を高
くして、不要な波長域の透過光をなくす方法がある。
向上させる方法として、カラーフィルターの色濃度を高
くして、不要な波長域の透過光をなくす方法がある。
【０００８】しかし、この方法ではカラーフィルターの
透過率が低下するためカラー表示装置の輝度が低下して
しまう問題があり、現実には輝度と色再現性とのバラン
スを考慮してカラーフィルターの色濃度設定が行なわれ
ている。すなわち、色再現性を重視するＡＶ機器に対し
てはカラーフィルターの色濃度を高くして色純度を高く
し、輝度を重視するＯＡ機器用のディスプレイではカラ
ーフィルターの色濃度を低めにし、透過率を高くして輝
度を高くしたものが使用されている。
透過率が低下するためカラー表示装置の輝度が低下して
しまう問題があり、現実には輝度と色再現性とのバラン
スを考慮してカラーフィルターの色濃度設定が行なわれ
ている。すなわち、色再現性を重視するＡＶ機器に対し
てはカラーフィルターの色濃度を高くして色純度を高く
し、輝度を重視するＯＡ機器用のディスプレイではカラ
ーフィルターの色濃度を低めにし、透過率を高くして輝
度を高くしたものが使用されている。
【０００９】他方、カラーフィルターの分光特性の面か
ら色特性を改善する方法も知られている。この場合、適
用するカラーフィルターとしては、赤、緑、青の必要な
波長域ではほぼ１００％の透過率を有し、その他の波長
域ではほぼ０％の透過率となるようなカラーフィルター
が理想的であり、これに近いものに、多層干渉膜を使用
したダイクロイックフィルターがある。
ら色特性を改善する方法も知られている。この場合、適
用するカラーフィルターとしては、赤、緑、青の必要な
波長域ではほぼ１００％の透過率を有し、その他の波長
域ではほぼ０％の透過率となるようなカラーフィルター
が理想的であり、これに近いものに、多層干渉膜を使用
したダイクロイックフィルターがある。
【００１０】このダイクロイックフィルターは、二酸化
チタン等の高誘電率材料と二酸化珪素等の低誘電率材料
の薄膜を交互に積層した多層干渉膜で構成されており、
誘電率、膜厚および積層する層数によって分光透過率を
コントロールすることができ、透過波長域ではほぼ１０
０％の透過率が得られ、その他の波長域では０％の透過
率となる。
チタン等の高誘電率材料と二酸化珪素等の低誘電率材料
の薄膜を交互に積層した多層干渉膜で構成されており、
誘電率、膜厚および積層する層数によって分光透過率を
コントロールすることができ、透過波長域ではほぼ１０
０％の透過率が得られ、その他の波長域では０％の透過
率となる。
【００１１】このようにダイクロイックフィルターは理
想に近い透過特性を有するが、上記高誘電率材料と低誘
電率材料の薄膜についてはこれ等を真空蒸着やスパッタ
蒸着によって成膜する必要があり、また、パターン化に
はリフトオフ法やドライエッチングプロセスが必要にな
るため生産性の点で問題があり、プロジェクター等の限
定された用途に使用されているに過ぎない。
想に近い透過特性を有するが、上記高誘電率材料と低誘
電率材料の薄膜についてはこれ等を真空蒸着やスパッタ
蒸着によって成膜する必要があり、また、パターン化に
はリフトオフ法やドライエッチングプロセスが必要にな
るため生産性の点で問題があり、プロジェクター等の限
定された用途に使用されているに過ぎない。
【００１２】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たもので、その課題とするところは、広く一般に実用に
されている染色型や顔料分散型のカラーフィルターと、
画素単位の透過光量を制御する光シャッターとを備えた
カラー表示装置に組込まれてその色再現性と輝度の向上
が図れる白色光源とこのカラー表示装置を提供すること
にある。
たもので、その課題とするところは、広く一般に実用に
されている染色型や顔料分散型のカラーフィルターと、
画素単位の透過光量を制御する光シャッターとを備えた
カラー表示装置に組込まれてその色再現性と輝度の向上
が図れる白色光源とこのカラー表示装置を提供すること
にある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項１に係
る発明は、画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれか
の光を透過させるカラーフィルターと、上記画素単位の
透過光量を制御する光シャッターを備えたカラー表示装
置に組込まれる白色光源を前提とし、青色、緑色、赤色
の３波長域にそれぞれ発光ピークを有し、かつ、４７０
〜５１０ｎｍに発光ピークを有しないことを特徴とし、
請求項２に係る発明は、青色、緑色、赤色の３波長域に
それぞれ発光ピークを有し、かつ、５６０〜６００ｎｍ
に発光ピークを有しないことを特徴とし、また、請求項
３に係る発明は、青色、緑色、赤色の３波長域にそれぞ
れ発光ピークを有し、かつ、４７０〜５１０ｎｍおよび
５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有しないことを特徴
とするものである。
る発明は、画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれか
の光を透過させるカラーフィルターと、上記画素単位の
透過光量を制御する光シャッターを備えたカラー表示装
置に組込まれる白色光源を前提とし、青色、緑色、赤色
の３波長域にそれぞれ発光ピークを有し、かつ、４７０
〜５１０ｎｍに発光ピークを有しないことを特徴とし、
請求項２に係る発明は、青色、緑色、赤色の３波長域に
それぞれ発光ピークを有し、かつ、５６０〜６００ｎｍ
に発光ピークを有しないことを特徴とし、また、請求項
３に係る発明は、青色、緑色、赤色の３波長域にそれぞ
れ発光ピークを有し、かつ、４７０〜５１０ｎｍおよび
５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有しないことを特徴
とするものである。
【００１４】以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【００１５】図１に顔料分散型のカラーフィルターの分
光透過率の一例を、図２に白色光源の一例としてカラー
液晶表示装置に従来使用されている冷陰極管型バックラ
イトの発光スペクトルを示す。現在使われている白色光
源は、上述したように三波長型の蛍光灯が使われている
が、その発光スペクトルは図２に示した様に赤、緑、青
の三波長の発光のみから成り立っているわけではなく、
４９０ｎｍ、５８０ｎｍ付近にピークを有する発光が含
まれている。そして、この白色光源がカラーフィルター
を通過した場合には図３に示すような発光スペクトルと
なる。青色では４９０ｎｍ付近、緑色では４９０ｎｍと
５８０ｎｍ付近に発光成分が残り、単一ピークの発光ス
ペクトルが得られない。このことは、カラーフィルター
を透過した青色、緑色光に不要な波長成分が混在してい
ることを意味し、十分な色純度が得られていないことを
示すものである。
光透過率の一例を、図２に白色光源の一例としてカラー
液晶表示装置に従来使用されている冷陰極管型バックラ
イトの発光スペクトルを示す。現在使われている白色光
源は、上述したように三波長型の蛍光灯が使われている
が、その発光スペクトルは図２に示した様に赤、緑、青
の三波長の発光のみから成り立っているわけではなく、
４９０ｎｍ、５８０ｎｍ付近にピークを有する発光が含
まれている。そして、この白色光源がカラーフィルター
を通過した場合には図３に示すような発光スペクトルと
なる。青色では４９０ｎｍ付近、緑色では４９０ｎｍと
５８０ｎｍ付近に発光成分が残り、単一ピークの発光ス
ペクトルが得られない。このことは、カラーフィルター
を透過した青色、緑色光に不要な波長成分が混在してい
ることを意味し、十分な色純度が得られていないことを
示すものである。
【００１６】これに対し、請求項１〜３記載の発明に係
る白色光源においては、それぞれ青色、緑色、赤色の３
波長域にそれぞれ発光ピークを有するが、請求項１に係
る白色光源では４７０〜５１０ｎｍに発光ピークを有さ
ず、請求項２に係る白色光源では５６０〜６００ｎｍに
発光ピークを有さず、また、請求項３に係る白色光源で
は４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６００ｎｍに発光
ピークを有さない。
る白色光源においては、それぞれ青色、緑色、赤色の３
波長域にそれぞれ発光ピークを有するが、請求項１に係
る白色光源では４７０〜５１０ｎｍに発光ピークを有さ
ず、請求項２に係る白色光源では５６０〜６００ｎｍに
発光ピークを有さず、また、請求項３に係る白色光源で
は４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６００ｎｍに発光
ピークを有さない。
【００１７】そして、この様な白色光源をカラー表示装
置に組込んだ場合の有効性について、４７０〜５１０ｎ
ｍおよび５６０〜６００ｎｍの発光が零の場合（請求項
３）を例に挙げて説明する。すなわち、図４は、図２に
示した白色光源において４７０〜５１０ｎｍおよび５６
０〜６００ｎｍの発光強度が零である場合の発光スペク
トルを示している。この様な白色光源を使用した場合、
図１に示した分光透過スペクトルを有するカラーフィル
ターを通過した光は、図５のような発光スペクトルを有
するものとなり、青色、緑色共に単一のピークを有する
発光となり、青色では４９０ｎｍ付近、緑色では４９０
ｎｍと５８０ｎｍ付近にあった不要な波長成分がなくな
り、色純度が向上する。
置に組込んだ場合の有効性について、４７０〜５１０ｎ
ｍおよび５６０〜６００ｎｍの発光が零の場合（請求項
３）を例に挙げて説明する。すなわち、図４は、図２に
示した白色光源において４７０〜５１０ｎｍおよび５６
０〜６００ｎｍの発光強度が零である場合の発光スペク
トルを示している。この様な白色光源を使用した場合、
図１に示した分光透過スペクトルを有するカラーフィル
ターを通過した光は、図５のような発光スペクトルを有
するものとなり、青色、緑色共に単一のピークを有する
発光となり、青色では４９０ｎｍ付近、緑色では４９０
ｎｍと５８０ｎｍ付近にあった不要な波長成分がなくな
り、色純度が向上する。
【００１８】この結果を図６にＣＩＥの色度座標で示
す。すなわち、４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６０
０ｎｍの発光が零である請求項３記載の発明に係る白色
光源が組込まれたカラー表示装置では、図６において○
で示したようにカラーフィルターを透過した光は、青色
ではｘが大きくｙが小さくなり、緑色ではｘが小さくｙ
は大きくなり、また、赤色ではｘが大きくｙが小さくな
る。この結果、請求項３記載の発明に係る白色光源が組
込まれたカラー表示装置では赤色、緑色、青色で囲まれ
る三角形で示される色再現範囲（図６において実線Ａで
示した範囲）は、三波長型蛍光灯が組込まれた従来のカ
ラー表示装置に較べて拡大しており（図６において破線
Ｂで示した範囲を参照）、色再現性に優れたカラー表示
装置が実現できることが理解される。
す。すなわち、４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６０
０ｎｍの発光が零である請求項３記載の発明に係る白色
光源が組込まれたカラー表示装置では、図６において○
で示したようにカラーフィルターを透過した光は、青色
ではｘが大きくｙが小さくなり、緑色ではｘが小さくｙ
は大きくなり、また、赤色ではｘが大きくｙが小さくな
る。この結果、請求項３記載の発明に係る白色光源が組
込まれたカラー表示装置では赤色、緑色、青色で囲まれ
る三角形で示される色再現範囲（図６において実線Ａで
示した範囲）は、三波長型蛍光灯が組込まれた従来のカ
ラー表示装置に較べて拡大しており（図６において破線
Ｂで示した範囲を参照）、色再現性に優れたカラー表示
装置が実現できることが理解される。
【００１９】また、請求項３記載の発明に係る白色光源
は、カラーフィルターによって十分カットできない波長
域である４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６００ｎｍ
の発光が小さい特性（すなわち４７０〜５１０ｎｍおよ
び５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有しない）を有し
ている。従って、この白色光源が組込まれたカラー表示
装置においてはカラーフィルターの色濃度を高く設定し
なくとも、青色、緑色の各画素について十分な色純度を
得ることができる。このことは、白色光源の発光のなか
で、カラーフィルターによってカットされる発光が相対
的に少なくなるということを意味している。すなわち、
光の利用率の高い、言い換えれば高輝度のカラー表示装
置の実現を図ることが可能となる。
は、カラーフィルターによって十分カットできない波長
域である４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６００ｎｍ
の発光が小さい特性（すなわち４７０〜５１０ｎｍおよ
び５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有しない）を有し
ている。従って、この白色光源が組込まれたカラー表示
装置においてはカラーフィルターの色濃度を高く設定し
なくとも、青色、緑色の各画素について十分な色純度を
得ることができる。このことは、白色光源の発光のなか
で、カラーフィルターによってカットされる発光が相対
的に少なくなるということを意味している。すなわち、
光の利用率の高い、言い換えれば高輝度のカラー表示装
置の実現を図ることが可能となる。
【００２０】尚、請求項１記載の発明に係る白色光源に
おいては４７０〜５１０ｎｍの発光が小さい特性（すな
わち４７０〜５１０ｎｍに発光ピークを有しない）を有
しており、また、請求項２記載の発明に係る白色光源に
おいては５６０〜６００ｎｍの発光が小さい特性（すな
わち５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有しない）を有
している。従って、これ等の白色光源が組込まれたカラ
ー表示装置においても、請求項３記載の発明に係る白色
光源が組込まれたカラー表示装置と同様に、色再現性に
優れかつ高輝度のカラー表示装置の実現を図ることが可
能となる。
おいては４７０〜５１０ｎｍの発光が小さい特性（すな
わち４７０〜５１０ｎｍに発光ピークを有しない）を有
しており、また、請求項２記載の発明に係る白色光源に
おいては５６０〜６００ｎｍの発光が小さい特性（すな
わち５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有しない）を有
している。従って、これ等の白色光源が組込まれたカラ
ー表示装置においても、請求項３記載の発明に係る白色
光源が組込まれたカラー表示装置と同様に、色再現性に
優れかつ高輝度のカラー表示装置の実現を図ることが可
能となる。
【００２１】ここで、青色、緑色、赤色の３波長域にそ
れぞれ発光ピークを有するが、４７０〜５１０ｎｍおよ
び／または５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有さない
発光特性の白色光源については、赤色、緑色、青色の蛍
光体を混合して使用している冷陰極型あるいは熱陰極型
の蛍光灯を光源として用いかつ適用する蛍光体を変更す
ることにより得ることができる。
れぞれ発光ピークを有するが、４７０〜５１０ｎｍおよ
び／または５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有さない
発光特性の白色光源については、赤色、緑色、青色の蛍
光体を混合して使用している冷陰極型あるいは熱陰極型
の蛍光灯を光源として用いかつ適用する蛍光体を変更す
ることにより得ることができる。
【００２２】すなわち、三波長型の蛍光灯には、現在、
赤色蛍光体として、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ（この表記内容はＹ2
Ｏ3にＥｕが入っていてこれが発光することを意味して
いる。以下同様である）やＹＶＯ4：Ｅｕが、また、緑
色蛍光体として、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，ＴｂやＭｇＯ・ｎ
Ｂ2Ｏ3：Ｃｅ，Ｔｂが、また、上記青色蛍光体として
は、（ＳｒＣａＢａ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：ＥｕやＢａＭ
ｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕが使われている。これらの蛍光体
の中で、緑色蛍光体としてはＴｂを発光元素に使ったも
のが使われているが、Ｔｂ元素はそのエネルギー準位か
ら主発光ピークである４４３ｎｍ以外に４９０ｎｍ、５
８５ｎｍ、６２０ｎｍに発光ピークを有している。従っ
て、４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６００ｎｍにピ
ークを有しない発光特性の白色光源を得るためには、緑
色蛍光体としてＴｂ元素を使用しない蛍光体を使用すれ
ばよい。
赤色蛍光体として、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ（この表記内容はＹ2
Ｏ3にＥｕが入っていてこれが発光することを意味して
いる。以下同様である）やＹＶＯ4：Ｅｕが、また、緑
色蛍光体として、ＬａＰＯ4：Ｃｅ，ＴｂやＭｇＯ・ｎ
Ｂ2Ｏ3：Ｃｅ，Ｔｂが、また、上記青色蛍光体として
は、（ＳｒＣａＢａ）5（ＰＯ4）3Ｃｌ：ＥｕやＢａＭ
ｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕが使われている。これらの蛍光体
の中で、緑色蛍光体としてはＴｂを発光元素に使ったも
のが使われているが、Ｔｂ元素はそのエネルギー準位か
ら主発光ピークである４４３ｎｍ以外に４９０ｎｍ、５
８５ｎｍ、６２０ｎｍに発光ピークを有している。従っ
て、４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６００ｎｍにピ
ークを有しない発光特性の白色光源を得るためには、緑
色蛍光体としてＴｂ元素を使用しない蛍光体を使用すれ
ばよい。
【００２３】そして、Ｔｂ元素を使用しない緑色蛍光体
には、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、ＢａＯ・６Ａｌ2Ｏ3：Ｍ
ｎ、ＹＦ3：Ｙｂ，Ｅｒ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｏ等がある
が、発光効率、発光波長等の点でＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ系
が好ましく、この蛍光体を緑色蛍光体として使用するこ
とにより４７０〜５１０ｎｍに発光ピークのない白色光
源が実現できる。なお、５６０〜６００ｎｍの波長域に
おいても蛍光灯の管内に封入されている水銀の発光成分
等が残るものの、上記蛍光体を緑色蛍光体として使用す
ることにより問題となるような強い発光は無くなり、実
用上は発光ピークが無い白色光源を実現することができ
る（請求項４）。
には、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、ＢａＯ・６Ａｌ2Ｏ3：Ｍ
ｎ、ＹＦ3：Ｙｂ，Ｅｒ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｏ等がある
が、発光効率、発光波長等の点でＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ系
が好ましく、この蛍光体を緑色蛍光体として使用するこ
とにより４７０〜５１０ｎｍに発光ピークのない白色光
源が実現できる。なお、５６０〜６００ｎｍの波長域に
おいても蛍光灯の管内に封入されている水銀の発光成分
等が残るものの、上記蛍光体を緑色蛍光体として使用す
ることにより問題となるような強い発光は無くなり、実
用上は発光ピークが無い白色光源を実現することができ
る（請求項４）。
【００２４】尚、カラー表示装置について、請求項１〜
４のいずれかに記載の白色光源と、画素単位に設けら
れ、赤、緑、青のいずれかの光を透過させるカラーフィ
ルターと、上記画素単位の透過光量を制御する光シャッ
ターとでその主要部を構成させた場合（請求項５）、請
求項１〜４の白色光源の上述した作用により色再現性の
改善と輝度の大幅な向上が図れる。
４のいずれかに記載の白色光源と、画素単位に設けら
れ、赤、緑、青のいずれかの光を透過させるカラーフィ
ルターと、上記画素単位の透過光量を制御する光シャッ
ターとでその主要部を構成させた場合（請求項５）、請
求項１〜４の白色光源の上述した作用により色再現性の
改善と輝度の大幅な向上が図れる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て具体的な実施例を挙げて説明する。
て具体的な実施例を挙げて説明する。
【００２６】白色光源として、緑色蛍光体にＺｎ2Ｓｉ
Ｏ4：Ｍｎを主成分とする蛍光体ＮＰ−２００を、赤色
蛍光体はＮＰ−３４０、青色蛍光体はＮＰ−１０５［い
ずれも日亜化学（株）製、商品名］を使用して白色蛍光
灯を作製した。そして、この白色蛍光灯を使用して市販
の液晶ディスプレイ用バックライトを作製した。
Ｏ4：Ｍｎを主成分とする蛍光体ＮＰ−２００を、赤色
蛍光体はＮＰ−３４０、青色蛍光体はＮＰ−１０５［い
ずれも日亜化学（株）製、商品名］を使用して白色蛍光
灯を作製した。そして、この白色蛍光灯を使用して市販
の液晶ディスプレイ用バックライトを作製した。
【００２７】このバックライトの発光スペクトルを測定
した結果、図７の様な発光スペクトルを示し、４７０〜
５１０ｎｍに発光ピークを有さない白色光源が得られ
た。このバックライトは、色度ｘ０．３１４、ｙ０．３
２９、輝度４２００ｃｄ／ｍ2であり、色温度６４００
Ｋであった。
した結果、図７の様な発光スペクトルを示し、４７０〜
５１０ｎｍに発光ピークを有さない白色光源が得られ
た。このバックライトは、色度ｘ０．３１４、ｙ０．３
２９、輝度４２００ｃｄ／ｍ2であり、色温度６４００
Ｋであった。
【００２８】そして、この白色光源上にカラーフィルタ
ーを組込んだ液晶パネルを重ねてカラー液晶表示装置を
作製した。
ーを組込んだ液晶パネルを重ねてカラー液晶表示装置を
作製した。
【００２９】このカラー液晶表示装置における赤、緑、
青色の画素の色度について図８に○で示す。また、図２
に示した発光スペクトルを有する従来のバックライトが
組込まれたカラー液晶表示装置における赤、緑、青色の
画素の色度についても図８に□で示した。そしてこの図
８から、実施例に係るカラー表示装置は、現行のカラー
液晶表示装置に較べ緑色のｘが小さくなり、また、赤
色、緑色、青色で囲まれる三角形で示される色再現範囲
（図８において実線Ｃで示す）が、従来の色再現範囲
（図８において破線Ｄで示す）に較べて拡大し、色再現
性に優れたカラー表示装置であることが確認された。
青色の画素の色度について図８に○で示す。また、図２
に示した発光スペクトルを有する従来のバックライトが
組込まれたカラー液晶表示装置における赤、緑、青色の
画素の色度についても図８に□で示した。そしてこの図
８から、実施例に係るカラー表示装置は、現行のカラー
液晶表示装置に較べ緑色のｘが小さくなり、また、赤
色、緑色、青色で囲まれる三角形で示される色再現範囲
（図８において実線Ｃで示す）が、従来の色再現範囲
（図８において破線Ｄで示す）に較べて拡大し、色再現
性に優れたカラー表示装置であることが確認された。
【００３０】
【発明の効果】請求項１〜４記載の発明に係る白色光源
によれば、青色、緑色、赤色の３波長域にそれぞれ発光
ピークを有するが、４７０〜５１０ｎｍおよび／または
５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有さないため、これ
等白色光源をカラー表示装置に組込んだ場合、従来、カ
ラーフィルターでは十分にカットできなかった４９０ｎ
ｍ付近および／または５８０ｎｍ付近にあった不要な波
長成分をカットすることが可能となり、赤、緑、青色の
各画素の色純度が向上した色再現性に優れたカラー表示
装置を得ることができる。
によれば、青色、緑色、赤色の３波長域にそれぞれ発光
ピークを有するが、４７０〜５１０ｎｍおよび／または
５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有さないため、これ
等白色光源をカラー表示装置に組込んだ場合、従来、カ
ラーフィルターでは十分にカットできなかった４９０ｎ
ｍ付近および／または５８０ｎｍ付近にあった不要な波
長成分をカットすることが可能となり、赤、緑、青色の
各画素の色純度が向上した色再現性に優れたカラー表示
装置を得ることができる。
【００３１】また、上記光源が組込まれたカラー表示装
置では、カラーフィルターによってカットしてしまう不
要な波長成分が少ない白色光源を使用しているため、カ
ットしてしまう光の割合が相対的に小さくなり、その
分、光の利用効率が向上し高輝度のカラー表示装置が得
られる効果を有している。
置では、カラーフィルターによってカットしてしまう不
要な波長成分が少ない白色光源を使用しているため、カ
ットしてしまう光の割合が相対的に小さくなり、その
分、光の利用効率が向上し高輝度のカラー表示装置が得
られる効果を有している。
【００３２】また、請求項５記載の発明に係るカラー表
示装置によれば、請求項１〜４に係る白色光源が組込ま
れているため、赤、緑、青色の各画素の色純度が向上し
て色再現性が改善されると共に、輝度の大幅な向上も図
れる効果を有している。
示装置によれば、請求項１〜４に係る白色光源が組込ま
れているため、赤、緑、青色の各画素の色純度が向上し
て色再現性が改善されると共に、輝度の大幅な向上も図
れる効果を有している。
【図１】カラー表示装置に使われるカラーフィルターの
透過率スペクトル図。
透過率スペクトル図。
【図２】従来のカラー液晶表示装置に使われている冷陰
極管型白色光源の発光スペクトル図。
極管型白色光源の発光スペクトル図。
【図３】従来のカラー液晶表示装置においてカラーフィ
ルターを通過した白色光源の発光強度を赤色、緑色、青
色画素について重ねて示した発光スペクトル図。
ルターを通過した白色光源の発光強度を赤色、緑色、青
色画素について重ねて示した発光スペクトル図。
【図４】本発明に係る白色光源の一例を示す発光スペク
トル図。
トル図。
【図５】本発明のカラー表示装置においてカラーフィル
ターを通過した白色光源の発光強度を赤色、緑色、青色
画素について重ねて示した発光スペクトル図。
ターを通過した白色光源の発光強度を赤色、緑色、青色
画素について重ねて示した発光スペクトル図。
【図６】本発明のカラー表示装置と従来のカラー表示装
置の色再現範囲を示すＸＹＺ系によるＣＩＥ色度図。
置の色再現範囲を示すＸＹＺ系によるＣＩＥ色度図。
【図７】実施例に係る白色光源の発光スペクトル図。
【図８】実施例に係るカラー表示装置と従来のカラー表
示装置の色再現範囲を示すＸＹＺ系によるＣＩＥ色度
図。
示装置の色再現範囲を示すＸＹＺ系によるＣＩＥ色度
図。
１ 青色カラーフィルターの透過率曲線 ２ 緑色カラーフィルターの透過率曲線 ３ 赤色カラーフィルターの透過率曲線 ４ 青色発光スペクトル ５ 緑色発光スペクトル ６ 赤色発光スペクトル ７ 青色発光スペクトル ８ 緑色発光スペクトル ９ 赤色発光スペクトル Ａ 本発明のカラー表示装置の色度 Ｂ 従来のカラー表示装置の色度 Ｃ 実施例に係るカラー表示装置の色度 Ｄ 従来のカラー表示装置の色度
Claims (5)
- 【請求項１】画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれ
かの光を透過させるカラーフィルターと、上記画素単位
の透過光量を制御する光シャッターを備えたカラー表示
装置に組込まれる白色光源において、 青色、緑色、赤色の３波長域にそれぞれ発光ピークを有
し、かつ、４７０〜５１０ｎｍに発光ピークを有しない
ことを特徴とする白色光源。 - 【請求項２】画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれ
かの光を透過させるカラーフィルターと、上記画素単位
の透過光量を制御する光シャッターを備えたカラー表示
装置に組込まれる白色光源において、 青色、緑色、赤色の３波長域にそれぞれ発光ピークを有
し、かつ、５６０〜６００ｎｍに発光ピークを有しない
ことを特徴とする白色光源。 - 【請求項３】画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれ
かの光を透過させるカラーフィルターと、上記画素単位
の透過光量を制御する光シャッターを備えたカラー表示
装置に組込まれる白色光源において、 青色、緑色、赤色の３波長域にそれぞれ発光ピークを有
し、かつ、４７０〜５１０ｎｍおよび５６０〜６００ｎ
ｍに発光ピークを有しないことを特徴とする白色光源。 - 【請求項４】赤色蛍光体、緑色蛍光体、及び、青色蛍光
体を混合して白色発光を得ると共に、上記緑色蛍光体と
してＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎを主成分とする蛍光体が適用さ
れた冷陰極型もしくは熱陰極型の蛍光ランプにより構成
されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
記載の白色光源。 - 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の白色光源
と、画素単位に設けられ、赤、緑、青のいずれかの光を
透過させるカラーフィルターと、上記画素単位の透過光
量を制御する光シャッターとでその主要部が構成されて
いることを特徴とするカラー表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7274956A JPH0997017A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 白色光源とこの光源を用いたカラー表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7274956A JPH0997017A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 白色光源とこの光源を用いたカラー表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0997017A true JPH0997017A (ja) | 1997-04-08 |
Family
ID=17548912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7274956A Pending JPH0997017A (ja) | 1995-09-28 | 1995-09-28 | 白色光源とこの光源を用いたカラー表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0997017A (ja) |
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001031395A1 (fr) * | 1999-10-26 | 2001-05-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Afficheur a cristaux liquides, procede de fabrication, et procede d'excitation d'afficheur a cristaux liquides |
| JP2001125098A (ja) * | 1999-10-26 | 2001-05-11 | Toppan Printing Co Ltd | カラー液晶ディスプレー |
| WO2001042826A1 (fr) * | 1999-12-09 | 2001-06-14 | Toray Industries, Inc. | Filtre couleur et dispositif d'affichage a cristaux liquides |
| JP2002311429A (ja) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | Toppan Printing Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2004101705A (ja) * | 2002-09-06 | 2004-04-02 | Dainippon Printing Co Ltd | カラー液晶表示装置用バックライトおよびカラー液晶表示装置 |
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| US7006172B2 (en) | 2002-08-30 | 2006-02-28 | Mitsubishi Chemical Corporation | Color liquid crystal display devices |
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| JP2008133390A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Nichia Chem Ind Ltd | アルカリ土類金属ピロリン酸塩蛍光体、蛍光ランプ及び液晶表示装置 |
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| JP2015052648A (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-19 | 日亜化学工業株式会社 | カラーフィルター及び発光装置の組合せの選択方法並びに画像表示装置の製造方法 |
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| US10503016B2 (en) | 2010-06-22 | 2019-12-10 | Toyobo Co., Ltd. | Liquid crystal display device, polarizer and protective film |
-
1995
- 1995-09-28 JP JP7274956A patent/JPH0997017A/ja active Pending
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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| A02 | Decision of refusal |
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