JPH1063225A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JPH1063225A
JPH1063225A JP8217354A JP21735496A JPH1063225A JP H1063225 A JPH1063225 A JP H1063225A JP 8217354 A JP8217354 A JP 8217354A JP 21735496 A JP21735496 A JP 21735496A JP H1063225 A JPH1063225 A JP H1063225A
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shutter
unit
color
circuit
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Yasushi Kaneko
金子　　靖
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Citizen Watch Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＳＴＮ液晶パネルをシャッタ部に用いるフィ
ールド順次型カラー表示装置では、低駆動電圧では、液
晶パネルのオン応答時間が遅くなり、目的外の色との混
色が発生し、彩度が低下した。本発明の目的は、低電圧
駆動でも彩度低下を防ぎ、低コストＩＣや低コスト回路
を採用したい。 【解決手段】 各色光源の点灯時期を、シャッタ部の開
閉信号より、液晶パネルの開から閉への応答時間相当の
遅延時間を設ける事により、課題を解決した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】表示サブフィールド毎に異な
るカラーの画像を表示し、人間の目の時間軸の合成作用
を用いて混色させ多色表示を得るカラー表示装置は、フ
ィールド順次型と呼ばれる。本発明はこのようなフィー
ルド順次型の多色表示モードを有する表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】フィールド順次型の表示装置の一つの方
式は、サブフィールド毎に異なる波長の光の表示情報を
表示する広帯域の波長の光を発光する表示部と、該広帯
域の波長の光からサブフィールド毎に特定の波長域の光
を選別する可変フィルタ部を有する方式である。
【０００３】フィールド順次型の表示装置の他の方式
は、異なる波長の光を発光しうる光源部と、該光源部が
発光する光を表示情報に基づいて制御するシャッタ部と
を有し、光源部はサブフィールド毎に特定のカラーを発
光させ、それに対応してシャッタ部を制御する方式であ
る。
【０００４】カラー光源としては、蛍光ランプやＬＥＤ
が考えられる。特に近年青色発光のＬＥＤが開発された
事により３原色のＬＥＤによるフィールド順次型のカラ
ー表示装置が可能となってきた。
【０００５】フィールド順次型の表示装置の一例を図２
に示す。異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制御可
能な複数のカラー光源からなる光源部を有する。すなわ
ち、カラ−光源として、赤、緑、青の３色のＬＥＤ（発
光ダイオード）からなる光源部１を有する。光源部１は
複数の３色ＬＥＤ４が配置されたＬＥＤボックス３と拡
散板５からなる。光源部１は光源駆動回路８により駆動
される。
【０００６】更に該光源部１が発光する光を制御するシ
ャッタ部とを有する。図２の例では液晶素子による液晶
シャッタ部２を用いている。液晶シャッタ部２は文字数
字の表示可能な表示セグメント６を有する。液晶シャッ
タ部２はシャッタ制御回路９により制御される。シャッ
タ制御回路９と光源駆動回路８は、同期回路１０によ
り、同一時期に動作するように制御されている。
【０００７】図３に図２の例のフィールド順次型のカラ
ー表示装置のブロック図を示す。光源部１は赤光源Ｒ、
緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路８から供給
される赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光
源点灯信号Ｌｂによって点灯される。液晶シャッタ部２
はシャッタ制御回路９から供給されるデータ信号Ｄとコ
モン信号Ｃによって駆動される。各信号の基準パルス
は、同期回路１０で発生しており、光源点灯信号と液晶
シャッタ駆動信号の位相を同一に制御している。
【０００８】図４に図３の例のフィールド順次型カラー
表示装置に於ける各信号の波形と、室温で、液晶パネル
駆動電圧が２０Ｖの場合の液晶シャッタ２の光学応答特
性を示す。液晶シャッタを交流駆動する為に２つのフィ
ールドｆ１、ｆ２を用い、それぞれのフィールドは３つ
のサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなる。
【０００９】赤光源点灯信号ＬｒはサブフィールドｆＲ
でのみ点灯し、他のサブフィールドｆＧ、ｆＢでは非点
灯となる。同様に、緑光源点灯信号Ｌｇはサブフィール
ドｆＧでのみ点灯し、他のサブフィールドｆＢ、ｆＲで
は非点灯、青光源点灯信号ＬｂはサブフィールドｆＢで
のみ点灯し、他のサブフィールドｆＲ、ｆＧでは非点灯
となる。
【００１０】液晶シャッタ部２に供給されるコモン信号
Ｃはフィールドｆ１ではｃ１、フィールドｆ２ではｃ２
となる。
【００１１】液晶シャッタ部２として、ノーマリー白の
ＳＴＮ液晶パネルを用いた場合、白表示時のデータ信号
Ｄｗはコモン信号Ｃと同相信号で、液晶には電圧が印加
されずオフ状態となり、黒表示時のデータ信号Ｄｂｌは
コモン信号Ｃと逆相となり、液晶にはコモン信号Ｃとデ
ータ信号Ｄｂｌの差電圧が駆動電圧として液晶パネルに
印加されオン状態となる。
【００１２】単独の原色を表示する場合のデータ信号
は、その色に対応したサブフィールドのみでシャッタが
透過状態（開）となるような電位を取る。例えば、赤を
表示する場合のデータ信号Ｄｒは赤に対応したサブフィ
ールドｆＲでのみシャッタが透過状態となるような電位
をとり、サブフィ−ルドｆＧ、サブフィ−ルドｆＢで
は、シャッタが閉状態となる電位をとる。緑を表示する
場合のデータ信号Ｄｇは緑に対応したサブフィールドｆ
Ｇでのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。
青を表示する場合のデータ信号Ｄｂは青に対応したサブ
フィールドｆＧでのみシャッタが透過状態となるような
電位をとる。
【００１３】光源部１として、ＬＥＤボックス３を用い
た場合、半導体であるＬＥＤの応答時間は非常に速く、
赤光源信号Ｌｒ、緑光源信号Ｌｇ、青光源信号Ｌｂと各
ＬＥＤの発光特性は同一とみなすことができる。
【００１４】一方、液晶パネルの応答時間は、ＬＥＤよ
りは遅い。図６に液晶シャッタ部２にＳＴＮ液晶パネル
を用い、室温付近で、実線で開から閉へのオン応答時間
１２を示し、点線で閉から開へのオフ応答時間１３を示
す。オフ応答時間１３は、液晶材料や液晶セル厚やツイ
スト角で決定され、印加電圧の影響を受けないが、オン
応答時間１２は非常に駆動電圧の影響を受け、駆動電圧
２０Ｖでは、オン応答時間は、０．１ｍ秒である。
【００１５】図４において、フィールドｆ１は、フリッ
カを感じず良好な混色を得るために、２０ｍ秒以下にす
ることが好ましく、従って、サブフィールドｆＲ、ｆ
Ｇ、ｆＢは５〜６ｍ秒程度に設定される。赤表示の液晶
シャッタ部２の透過率Ｔｒの閉から開への変化は、デー
タ信号Ｄｒより、液晶パネルのオフ応答時間相当の１．
５〜３ｍ秒の遅れを生じる。従って、赤光源の透過光量
は、多少減少する。同様に、緑表示の透過率Ｔｇは、緑
表示のデータ信号Ｄｇより１．５〜３ｍ秒遅れて開状態
になり、青表示の透過率Ｔｂは、青表示のデータ信号Ｄ
ｂより１．５〜３ｍ秒遅れて開状態になる。
【００１６】しかし、駆動電圧が２０Ｖ以上の場合、開
から閉への応答時間は０．１ｍ秒と速いので、赤の透過
率Ｔｒはサブフィ−ルドｆＧで完全に閉状態となり、緑
光源の混色は無く、良好な彩度の赤表示が得られる。同
様に、緑の透過率Ｔｇも青光源との混色は無く、青の透
過率Ｔｂも赤光源との混色が無く、高彩度の表示が得ら
れる。
【００１７】複数の原色を表示する場合のデータ信号
は、それぞれの色に対応したサブフィールドのみでシャ
ッタが透過状態（開）となるような電位を取る。例え
ば、青緑を表示する場合のデータ信号は緑と青に対応し
たサブフィールドｆＧとｆＢでシャッタが透過状態とな
るような電位をとり、サブフィ−ルドｆＲではシャッタ
が閉状態となる電位をとる。紫を表示する場合のデータ
信号は青と赤に対応したサブフィールドｆＢとｆＲでシ
ャッタが透過状態となるような電位をとる。黄色を表示
する場合のデータ信号は赤と緑に対応したサブフィール
ドｆＲとｆＧでシャッタが透過状態となるような電位を
とる。
【００１８】以上のような構成のフィールド順次型カラ
ー表示装置は簡単な構成で多色を表示できるという特徴
がある。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、液晶シャッタ
部２にノ−マリ−白のＳＴＮ液晶パネルを用いた場合、
オン応答時間を速くするために、駆動電圧が２０Ｖ以上
必要となり、その為に、耐久電圧が高い駆動ＩＣが必要
であったり、駆動回路に昇圧回路が必要になり、表示装
置の価格が高くなってしまう。
【００２０】図５に図２に示す構成のフィールド順次型
カラー表示装置に於ける、室温で、液晶パネルの駆動電
圧が９Ｖの場合の各信号の波形と、液晶シャッタの光学
応答特性を示す。各信号波形は、図４に示した信号波形
形状と全く同じであるが、コモン信号Ｃの電位ｃ１、ｃ
２は図４の電位より小さくなっており、同様にデ−タ信
号Ｄの電位ｄ１、ｄ２も図４の電位より小さくなってい
る。
【００２１】駆動電圧が低くなると、ＳＴＮ液晶パネル
の開から閉へのオン応答時間は遅くなり、図６に示すよ
うに、駆動電圧が９Ｖでのオン応答時間は１〜２ｍ秒
と、２０Ｖ駆動の１０倍以上も遅くなってしまう。
【００２２】図５において、赤表示時の光学応答特性Ｔ
ｒは、開から閉へのオン応答時間が遅くなったため、サ
ブフィールドｆＧでもすぐに閉状態にならず、緑光源と
の混色部分Ｔｍが発生し、赤の色純度である彩度が低下
する。同様に、緑表示時の光学応答特性Ｔｇも、青光源
との混色部分Ｔｍが発生し、緑の彩度が低下し、青表示
時の光学応答特性Ｔｂも、赤光源との混色部分Ｔｍによ
り彩度が低下する。
【００２３】従って、駆動電圧を低くすると、液晶シャ
ッタ部２の開から閉へのオン応答時間が遅くなり、閉状
態が不完全となり表示色以外の光が漏れるため、赤、
緑、青の原色表示していた表示セグメント６の彩度が低
下してしまうので、低コストの低耐圧ＩＣや昇圧回路を
省いた低コストの回路を使用できず、表示装置のコスト
が高くなっていた。
【００２４】さらに、０゜Ｃ以下の低温では、オフ応答
時間が遅くなり、透過光量が減るために表示色が暗くな
るうえに、オン応答時間がさらに遅くなることによっ
て、他光源との混色部分Ｔｍが増大し、彩度が低下する
ため、表示装置としての低温側の使用温度範囲が狭いと
いう課題があった。
【００２５】本発明の目的は、液晶パネルの駆動電圧を
低くして、液晶シャッタ部のオン応答時間が遅くなって
も、色純度の低下を少なくし、良好な彩度の表示が得ら
れる用にすることで、低耐圧駆動ＩＣや低コスト回路が
使用できるようになるので、低価格でフィ−ルド順次型
のカラ−表示装置を提供する事にある。
【００２６】また、本発明のもう１つの目的は、低温に
なって液晶シャッタ部の応答時間が遅くなっても、色純
度の低下を少なくし、良好な彩度の表示が得られるよう
にする事で、低温での使用温度範囲の広いフィールド順
次型のカラー表示装置を提供する事にある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
に本発明は、異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に制
御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源部
を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光の透
過率を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御する
シャッタ制御回路と、光源駆動回路とシャッタ制御回路
の同期をとる同期回路を有し、サブフィールド毎に特定
のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応して
シャッタ部を制御する事により多色表示を行う表示装置
において、それぞれのカラー光源の点灯時期を、シャッ
タ部の開閉制御時期より、ほぼシャッタ部の開から閉へ
の応答時間に相当する遅延時間だけ遅らせている事を特
徴とする表示装置を提供する。
【００２８】また、本発明は、異なる波長の光を発光し
それぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光
源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部
が発光する光の透過率を制御するシャッタ部と、該シャ
ッタ部を制御するシャッタ制御回路と、光源駆動回路と
シャッタ制御回路の同期をとる同期回路を有し、サブフ
ィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィ
ールドに対応してシャッタ部を制御する事により多色表
示を行う表示装置において、それぞれのカラー光源に対
応するサブフィールドの時間幅は少なくとも１色のサブ
フィ−ルドは他色のサブフィ−ルドと異なり、それぞれ
のカラー光源の点灯時期を、シャッタ部の開閉制御時期
より、ほぼシャッタ部の開から閉への応答時間に相当す
る遅延時間だけ遅らせている事を特徴とする表示装置を
提供する。
【００２９】また、本発明は、異なる波長の光を発光し
それぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光
源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部
が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を
制御するシャッタ制御回路と、光源駆動回路とシャッタ
制御回路の同期をとる同期回路を有し、サブフィールド
毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに
対応してシャッタ部を制御する事により多色表示を行う
表示装置において、温度毎に光源駆動回路とシャッタ制
御回路の位相を調整する温度補償回路と温度検出回路を
有し、それぞれのカラー光源の点灯時期を、シャッタ部
の開閉制御時期より、温度検出回路で検出した温度によ
り、温度補償回路で、ほぼシャッタ部の開から閉への応
答時間に相当する遅延時間だけ遅らせている事を特徴と
する表示装置を提供する。
【００３０】また、本発明は、異なる波長の光を発光し
それぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光
源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部
が発光する光を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を
制御するシャッタ制御回路と、、光源駆動回路とシャッ
タ制御回路の同期をとる同期回路を有し、サブフィール
ド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールド
に対応してシャッタ部を制御する事により多色表示を行
う表示装置において、温度毎に光源駆動回路とシャッタ
制御回路の位相を調整する温度補償回路と温度検出回路
を有し、それぞれのカラー光源に対応するサブフィール
ドの時間幅は少なくとも１色のサブフィ−ルドは他色の
サブフィ−ルドと異なり、それぞれのカラー光源の点灯
時期を、シャッタ部の開閉制御時期より、温度検出回路
で検出した温度により、温度補償回路で、ほぼシャッタ
部の開から閉への応答時間に相当する遅延時間だけ遅ら
せている事を特徴とする表示装置を提供する。
【００３１】また、本発明は、異なる波長の光を発光し
それぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光
源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部
が発光する光の透過率を制御するシャッタ部と、該シャ
ッタ部を制御するシャッタ制御回路と、光源駆動回路と
シャッタ制御回路の同期をとる同期回路を有し、サブフ
ィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィ
ールドに対応してシャッタ部を制御する事により多色表
示を行う表示装置において、それぞれのカラー光源の点
灯期間に、ほぼシャッタ部の開から閉への応答時間に相
当する発光停止期間を設けている事を特徴とする表示装
置を提供する。
【００３２】また、本発明は、異なる波長の光を発光し
それぞれ独立に制御可能な複数のカラー光源からなる光
源部と、該光源部を駆動する光源駆動回路と、該光源部
が発光する光の透過率を制御するシャッタ部と、該シャ
ッタ部を制御するシャッタ制御回路と、光源駆動回路と
シャッタ制御回路の同期をとる同期回路を有し、サブフ
ィールド毎に特定のカラー光源を点灯させ、該サブフィ
ールドに対応してシャッタ部を制御する事により多色表
示を行う表示装置において、それぞれのシャッタ制御信
号に、ほぼシャッタ部の開から閉への応答時間に相当す
るリセット期間を設けている事を特徴とする表示装置を
提供する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）以下に、本発明を実施するための
最適な実施形態におけるフィールド順次型の表示装置の
構成を図面を用いて説明する。
【００３４】本発明の第１の実施形態におけるフィール
ド順次型の表示装置の構成は、従来例の構成図である図
２と全く等しい。本発明の表示装置ではカラ−光源とし
て、赤、緑、青の３色のＬＥＤ（発光ダイオード）から
なる光源部１を有する。複数の３色ＬＥＤ４が配置され
たＬＥＤボックス３と拡散板５からなる光源部１は、光
源駆動回路８により駆動される。
【００３５】本実施の形態では該光源部１が発光する光
を制御するため、デ−タ信号を入力する信号電極と走査
信号を入力するコモン電極とからなる液晶シャッタ部２
を有する。液晶シャッタ部２は文字数字の表示可能な表
示セグメント６を有する。勿論、液晶シャッタ部はセグ
メントタイプには限らずマトリクスタイプでもよい。本
実施の形態では、コモン電極は単独としスタティック駆
動を用いた。液晶シャッタ部２はシャッタ制御回路９に
よって制御される。光源駆動回路８とシャッタ制御回路
９は、同期回路１０で接続されている。
【００３６】本実施の形態では液晶シャッタ部２として
ノーマリー白、すなわち、オフ電圧印加で光透過状態の
開、オン電圧印加で光遮断状態の閉になるＳＴＮ液晶パ
ネルを用いる。
【００３７】液晶シャッタの性能を最適化し以下の条件
を用いた。液晶分子は２枚のガラス基板の間で２４０度
ツイストさせ、上下に配置する偏光板の偏光軸は上下ガ
ラス基板の中央に位置する液晶分子に対し約４５度の角
度に配置させた。つまり、いわゆる液晶パネルの優先方
向に対して、上偏光板を約４５度に、下偏光板を約−４
５度に配置し、偏光板交差角度は約９０度である。液晶
層の厚さ、すなわちセルギャップをｄ、液晶の複屈折率
をΔｎとした時にΔｎとｄの積で表されるリターデーシ
ョンを約８００ｎｍに設定した。偏光板交差角度は、背
景色を調整するために、８０度〜８５度に狭めることも
可能である。
【００３８】図６に、本実施の形態で用いるＳＴＮ液晶
パネルの応答時間の駆動電圧との関係を示す。実線は、
室温で、開から閉へのオン応答時間１２を示し、点線
は、電圧０Ｖに戻した際の、閉から開へのオフ応答時間
１３を示す。オン応答時間１３は、印加電圧の影響を受
け、印加電圧が２０Ｖでのオン応答時間は約０．１ｍ秒
であるが、印加電圧９Ｖでのオン応答時間は約１ｍ秒と
遅くなってしまう。
【００３９】一方、オフ応答時間１３は、電圧無印加状
態への戻りであり、液晶材料、液晶パネル厚、ツイスト
角等のセル条件でほぼ決定され、駆動電圧の影響をほと
んど受けない。本実施の形態で使用するＳＴＮ液晶パネ
ルは、このオフ応答時間を短くするために最適化を行
い、室温で２ｍ秒以下である。
【００４０】次に、本発明の第１の実施の形態のフィー
ルド順次型のカラー表示装置のブロック図は、従来例と
同じで、図３に示す。光源部１は赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、
青光源Ｂからなり、光源駆動回路８から供給される赤光
源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号
Ｌｂによって点灯される。液晶シャッタ部２はシャッタ
制御回路９から供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃ
によって駆動される。
【００４１】光源駆動回路８とシャッタ制御回路９と
は、同期回路１０で接続され、それぞれの信号の同期を
とっている。同期回路１０は、従来例では、光源駆動回
路８とシャッタ制御回路９とを同一になるように制御し
ていたが、本発明の実施の形態では、光源駆動回路８を
シャッタ制御回路９より９Ｖ駆動電圧での液晶シャッタ
のオン応答時間に相当する約１ｍ秒だけ遅らせて制御し
ている。
【００４２】図１に本発明の第１の実施の形態に於け
る、室温での各信号の波形と液晶シャッタ２の光学応答
特性を示す。液晶シャッタを交流駆動する為に２つのフ
ィールドｆ１、ｆ２を用いた。それぞれのフィールドは
３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなる。
【００４３】フィールドｆ１は、フリッカを感じず良好
な混色を得るために、２０ｍ秒以下にすることが好まし
く、本実施の形態では１５ｍ秒に設定する。従って、サ
ブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢは５ｍ秒に設定する。
【００４４】赤光源点灯信号Ｌｒは液晶シャッタのサブ
フィールドｆＲより遅延時間ｔＬだけ遅れた期間でのみ
点灯し、他のサブフィールドｆＧ、ｆＢでは非点灯とな
る。同様に、緑光源点灯信号Ｌｇは液晶シャッタのサブ
フィールドｆＧより遅延時間ｔＬだけ遅れた期間でのみ
点灯し、他のサブフィールドｆＢ、ｆＲでは非点灯、青
光源点灯信号Ｌｂは液晶シャッタのサブフィールドｆＢ
より遅延時間ｔＬだけ遅れた期間でのみ点灯し、他のサ
ブフィールドｆＲ、ｆＧでは非点灯となる。
【００４５】光源部１として、ＬＥＤボックス３を用い
た場合、半導体であるＬＥＤの応答時間は非常に速く、
赤光源信号Ｌｒ、緑光源信号Ｌｇ、青光源信号Ｌｂと各
ＬＥＤの発光特性は同一とみなすことができる。
【００４６】液晶シャッタ２に供給されるコモン信号Ｃ
はフィールドｆ１ではｃ１、フィールドｆ２ではｃ２と
なる。
【００４７】本実施の形態では、液晶シャッタ部２とし
て、ノーマリー白のＳＴＮ液晶パネルを用いたので、白
表示時のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃと同相信号で、
液晶パネルには電圧が印加されずオフ状態となり、黒表
示時のデータ信号Ｄｂｌはコモン信号Ｃと逆相となり、
液晶にはコモン信号Ｃとデータ信号Ｄｂｌの差電圧が印
加されオン状態となる。本実施の形態では、駆動電圧が
９Ｖになるようにコモン信号Ｃの電位ｃ１、ｃ２とデ−
タ信号Ｄの電位ｄ１、ｄ２を調整した。
【００４８】従って、駆動ＩＣは、低コストの１０Ｖ耐
圧ＩＣが使用でき、また、車載用の表示装置として使用
する場合、駆動回路も車載用バッテリ−の１２Ｖから直
接駆動できるので、昇圧回路は不要である。
【００４９】単独の原色を表示する場合のデータ信号
は、その色に対応したサブフィールドのみでシャッタが
透過状態（開）となるような電位を取る、例えば、赤を
表示する場合のデータ信号Ｄｒは赤に対応したサブフィ
ールドｆＲでのみシャッタが透過状態となるような電位
をとり、サブフィ−ルドｆＧ、ｆＢでは、シャッタが閉
状態にとなる電位をとる。緑を表示する場合のデータ信
号Ｄｇは緑に対応したサブフィールドｆＧでのみシャッ
タが透過状態となるような電位をとる。青を表示する場
合のデータ信号Ｄｂは青に対応したサブフィールドｆＧ
でのみシャッタが透過状態となるような電位をとる。
【００５０】複数の原色を表示する場合のデータ信号
は、それぞれの色に対応したサブフィールドのみでシャ
ッタが透過状態（白）となるような電位を取る。例え
ば、青緑を表示する場合のデータ信号Ｄｃは緑と青に対
応したサブフィールドｆＧとｆＢでシャッタが透過状態
となるような電位をとり、サブフィ−ルドｆＲでは、シ
ャッタが閉状態となる電位をとる。紫を表示する場合の
データ信号Ｄｍは青と赤に対応したサブフィールドｆＢ
とｆＲでシャッタが透過状態となるような電位をとる。
黄色を表示する場合のデータ信号Ｄｙは赤と緑に対応し
たサブフィールドｆＲとｆＧでシャッタが透過状態とな
るような電位をとる。
【００５１】駆動電圧を９Ｖと従来より低くした事によ
り、本実施の形態で用いたＳＴＮ液晶パネルの閉から開
へのオフ応答時間は約２ｍ秒と変わらないが、開から閉
へオン応答時間は約１ｍ秒と遅くなっている。従って、
遅延時間ｔＬも、オン応答時間である約１ｍ秒に設定し
てある。
【００５２】赤表示時の液晶シャッタ部２の光学応答特
性Ｔｒは、フィールドｆ１では、赤表示時のデータ信号
Ｄｒがオフ電位ｄ１になってから約２ｍ秒遅れて透過率
１００の開状態に達する。一方、データ信号Ｄｒがオン
電位ｄ２になってから約１ｍ秒後に透過率０％の閉状態
になる。
【００５３】赤光源信号Ｌｒが、液晶シャッタのサブフ
ィールドｆＲより遅延時間ｔＬとして約１ｍ秒遅れて印
加されているので、液晶シャッタが完全に閉じる時間ま
で赤光源信号Ｌｒを印加しており、緑光源Ｇの混色はな
い。
【００５４】しかし、サブフィールドｆＲの当初の約１
ｍ秒は、青光源信号Ｌｂがまだオンになっているため、
赤光源Ｒと青光源Ｂの混色が発生するが、本発明の実施
の形態の混色部分Ｔｍは、オン応答時間がオフ応答時間
の約１／２であるので、図５に示した従来例の混色部分
Ｔｍの約１／２となり、色彩低下はわずかである。
【００５５】図６に示したように、７Ｖ以上の駆動電圧
では、開から閉へのオン応答時間１２は、閉から開への
オフ応答時間１３より速いので、遅延時間ｔＬを各駆動
電圧でのオン応答時間１２に設定することで、どの電圧
でも、液晶シャッタの混色部分Ｔｍは、従来例よりも減
少することができ、色彩低下を防げる。
【００５６】これまで説明してきたように、本発明の第
１の実施の形態のフィールド順次型表示装置により、Ｓ
ＴＮ液晶パネルを液晶シャッタ部に採用した場合で、駆
動電圧を９Ｖ程度の低電圧に設定しても、色純度の高
い、高彩度の表示が達成でき、低コストの駆動ＩＣや低
コストの電源回路を採用することで、低コストのカラー
表示装置が得られる。
【００５７】図１でのデータ信号はそれぞれのサブフィ
ールドで常にｄ１またはｄ２の電位のみとっていたが、
原色以外の多色を表示する為には電圧軸あるいは時間軸
で中間の値を取りうる。電圧軸を多値とした場合が振幅
変調、時間軸を多値とした場合がパルス幅変調に対応す
る。本発明では単一の原色、複数の原色、あるいは駆動
波形を工夫すればその中間に当たる多くの色を表示する
事が可能である。
【００５８】（第２の実施の形態）以下に、本発明を実
施するための第２の実施の形態におけるフィールド順次
型の表示装置の構成と効果を図面を用いて説明する。
【００５９】図８は、本発明の第１の実施形態における
フィールド順次型の表示装置の構成図である。本発明の
表示装置ではカラ−光源として、赤、緑、青の３色のＬ
ＥＤ（発光ダイオード）からなる光源部１を有する。複
数の３色ＬＥＤ４が配置されたＬＥＤボックス３と拡散
板５からなる光源部１は、光源駆動回路８により駆動さ
れる。
【００６０】本実施の形態では該光源部１が発光する光
を制御するため、デ−タ信号を入力する信号電極と走査
信号を入力するコモン電極とからなる液晶シャッタ部２
を有する。液晶シャッタ部２は文字数字の表示可能な表
示セグメント６を有する。勿論、液晶シャッタ部はセグ
メントタイプには限らずマトリクスタイプでもよい。本
実施の形態では、コモン電極は単独としスタティック駆
動を用いた。液晶シャッタ部２はシャッタ制御回路９に
よって制御される。光源駆動回路８とシャッタ制御回路
９は、同期回路１０で接続されている。
【００６１】本発明の第２実施の形態でも、液晶シャッ
タ部２として、本発明の第１の実施の形態と同一のＳＴ
Ｎ液晶パネルを用いる。
【００６２】本実施の形態では雰囲気温度を検出する温
度検出部と、各温度での遅延時間ｔＬとの関係形成する
温度補償回路１１を有する。
【００６３】図７に、本実施の形態で用いるＳＴＮ液晶
パネルの応答時間の温度特性を示す。実線は、駆動電圧
９Ｖでの開から閉へのオン応答時間１２を示し、点線
は、電圧０Ｖに戻した際の、閉から開へのオフ応答時間
１３を示す。低温になるほど、オン応答時間１２もオフ
応答時間１３も遅くなることがわかる。さらに、実線が
点線より常に下側に位置していることより、どの温度で
も、オフ応答時間１３がオン応答時間１２の２〜３倍も
遅いことがわかる。
【００６４】次に、本発明の第１の実施の形態のフィー
ルド順次型のカラー表示装置のブロック図を、図９に示
す。光源部１は赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからな
り、光源駆動回路８から供給される赤光源点灯信号Ｌ
ｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって
点灯される。液晶シャッタ部２はシャッタ制御回路９か
ら供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動
される。
【００６５】光源駆動回路８とシャッタ制御回路９と
は、同期回路１０で接続され、それぞれの信号の同期を
とっている。同期回路１０には、温度補償回路１１が接
続されている。温度補償回路１１には、雰囲気温度を検
出する温度検出部と、図７におけるオン応答時間１２の
データに相当す同期遅延部が組み込まれており、温度に
よって、光源駆動回路８をシャッタ制御回路９より液晶
シャッタのオン応答時間１２相当だけ遅らせて駆動す
る。
【００６６】図１０に本発明の第２の実施の形態に於け
る、０゜Ｃでの各信号の波形と液晶シャッタ２の光学応
答特性を示す。液晶シャッタ駆動信号と光源駆動信号
は、基本的に図１と同じで、遅延時間ｔＬが図１と異な
っている。
【００６７】低温では液晶シャッタ２の応答時間は遅く
なり、本実施の形態で用いたＳＴＮ液晶パネルの０゜Ｃ
での閉から開へのオフ応答時間は約４ｍ秒、開から閉へ
オン応答時間は約２ｍ秒である。従って、遅延時間ｔＬ
も、オン応答時間である約２ｍ秒に設定してある。
【００６８】図１０において、赤表示時の液晶シャッタ
部２の光学応答特性Ｔｒは、フィールドｆ１では、赤表
示時のデータ信号Ｄｒがオフ電位ｄ１になってから約４
ｍ秒遅れて透過率１００％の開状態に達する。一方、デ
ータ信号Ｄｒがオン電位ｄ２になってから約２ｍ秒後に
透過率０％の閉状態になる。
【００６９】赤光源信号Ｌｒが、液晶シャッタのサブフ
ィールドｆＲより遅延時間ｔＬとして約２ｍ秒遅れて印
加されているので、液晶シャッタが完全に閉じる時間ま
で赤光源信号Ｌｒを印加しており、緑光源Ｇの混色はな
い。
【００７０】しかし、サブフィールドｆＲの当初の約２
ｍ秒は、青光源信号Ｌｂがまだオンになっているため、
赤光源Ｒと青光源Ｂの混色が発生するが、本発明の実施
の形態の混色部分Ｔｍは、オン応答時間がオフ応答時間
の１／２であるので、遅延時間ｔＬが無い場合と比較し
て約１／２となり、色彩低下はわずかである。
【００７１】図７に示したように、閉から開へのオフ応
答時間１３は、開から閉へのオン応答時間１２より、ど
の温度でも２〜３倍遅いので、遅延時間ｔＬを各温度
で、ＳＴＮ液晶パネルのオン応答時間に設定すること
で、どの温度でも、液晶シャッタの混色部分Ｔｍは、遅
延時間ｔＬが無い場合の１／２から１／３に減少するこ
とができ、色彩低下を防げる。
【００７２】これまで説明してきたように、本発明の第
２の実施の形態のフィールド順次型表示装置により、Ｓ
ＴＮ液晶パネルを液晶シャッタ部に採用した場合でも、
０゜Ｃ以下の低温でも、色純度の高い、高彩度の表示が
達成でき、低温での使用温度範囲の広いカラー表示装置
が得られる。
【００７３】本発明の第２の実施の形態では、駆動電圧
は９Ｖの場合について説明してきたが、駆動電圧が更に
高い場合でも、ＳＴＮ液晶パネルの開から閉へのオン応
答時間は速くなるが、閉から開へのオフ応答時間は、ほ
とんど変化しないので、遅延時間ｔＬを設ける事による
色彩改善効果は、さらに大きくなる。
【００７４】（第３の実施の形態）次に、本発明を実施
するための第３の実施の形態におけるフィールド順次型
の表示装置の構成と効果を図面を用いて説明する。
【００７５】本発明の第３の実施形態におけるフィール
ド順次型の表示装置の構成図を図１１に示す。本発明の
表示装置ではカラ−光源として、赤、緑、青の３色のＬ
ＥＤ（発光ダイオード）からなる光源部１を有する。複
数の３色ＬＥＤ７が配置されたＬＥＤボックス３と拡散
板５からなる光源部１は、光源駆動回路８により駆動さ
れる。
【００７６】３色ＬＥＤ７の配置は、図２に示した第１
の実施の形態の赤、緑、青の３個で１組を構成している
のと異なり、第２の実施の形態では、赤、緑、青、緑、
赤の５個で１組を構成している。
【００７７】本発明の第３の実施の形態では該光源部１
が発光する光を制御する液晶シャッタ部２を有する。液
晶シャッタ部２は文字数字の表示可能な表示セグメント
６を有する。液晶シャッタ部２はシャッタ制御回路９に
よって制御される。光源駆動回路８とシャッタ制御回路
９は、同期回路１０で接続されている。
【００７８】液晶シャッタ部２として、本発明の第２の
実施の形態でも、第１の実施の形態で用いたノーマリー
白、すなわち、オフ電圧印加で光透過状態の開、オン電
圧印加で光遮断状態の閉になるＳＴＮ液晶パネルを用い
る。
【００７９】本発明の第３の実施の形態のフィールド順
次型のカラー表示装置のブロック図は、本発明の第１の
実施の形態のブロック図である図３と基本的には同一で
ある。光源部１は赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからな
り、光源駆動回路８から供給される赤光源点灯信号Ｌ
ｒ、緑光源点灯信号Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって
点灯される。液晶シャッタ部２はシャッタ制御回路９か
ら供給されるデータ信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動
される。
【００８０】光源駆動回路８とシャッタ制御回路９と
は、同期回路１０で接続され、それぞれの信号の同期を
とっており、光源駆動信号をシャッタ制御信号より、液
晶パネルのオン応答時間相当の遅延時間ｔＬだけ遅らせ
ている。
【００８１】図１２に本発明の第３の実施の形態に於け
る、２５゜Ｃで９Ｖ駆動の各信号の波形と液晶シャッタ
の光学応答特性を示す。液晶シャッタを交流駆動する為
に２つのフィールドｆ１、ｆ２を用いた。それぞれのフ
ィールドは３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢから
なり、青表示を行うサブフィールドｆＢが、他の２色の
サブフィールドｆＲ、ｆＧより長くなっている。
【００８２】本実施の形態では、駆動電圧が９Ｖになる
ようにコモン信号Ｃの電位ｃ１、ｃ２とデ−タ信号Ｄの
電位ｄ１、ｄ２を調整した。従って、駆動ＩＣは、低コ
ストの１０Ｖ耐圧ＩＣが使用でき、また、車載用の表示
装置として使用する場合、駆動回路も車載用バッテリ−
の１２Ｖから直接駆動できるので、昇圧回路は不要であ
る。
【００８３】このように図１１の構成に図１２の波形を
用いる事により，青のカラー光源の青ＬＥＤ数は少なく
ても、青のカラー光源に対応したサブフィールドの時間
幅が大きい為、十分な光量が確保され白のカラーバラン
スが改善される。特に、ＬＥＤを用いた場合には、青の
ＬＥＤの価格が桁違いに高価であるが、使用する青ＬＥ
Ｄのチップ数を削減する事が可能となり、低価格の表示
装置を提供しうる。
【００８４】フィールドｆ１は、フリッカを感じず良好
な混色を得るために、２０ｍ秒以下にすることが好まし
く、本実施の形態では１８ｍ秒に設定する。赤のサブフ
ィールドｆＲと緑のサブフィ−ルドｆＧは５ｍ秒に設定
し、青のサブフィ−ルドｆＢは８ｍ秒に設定する。
【００８５】液晶シャッタ２の駆動電圧を低くすると、
液晶シャッタのオン応答時間１２は遅くなり、約１ｍ秒
である。従って、遅延時間ｔＬも、オン応答時間である
約１ｍ秒に設定してある。
【００８６】赤表示時の液晶シャッタ部２の光学応答特
性Ｔｒは、フィールドｆ１では、赤表示時のデータ信号
Ｄｒがオフ電位ｄ１になってから約２ｍ秒遅れて透過率
１００％の開状態に達する。一方、データ信号Ｄｒがオ
ン電位ｄ２になってから約１ｍ秒後に透過率０％の閉状
態になる。
【００８７】赤光源信号Ｌｒが、液晶シャッタのサブフ
ィールドｆＲより遅延時間ｔＬとして約１ｍ秒遅れて印
加されているので、液晶シャッタが完全に閉じる時間ま
で赤光源信号Ｌｒが印加しており、緑光源Ｇの混色はな
い。
【００８８】しかし、サブフィールドｆＲの当初の約１
ｍ秒は、青光源信号Ｌｂがまだオンになっているため、
赤光源Ｒと青光源Ｂの混色が発生するが、本発明の実施
の形態の混色部分Ｔｍは、オン応答時間がオフ応答時間
の約１／２であるので、図５に示した従来例の混色部分
Ｔｍの約１／２となり、色彩低下はわずかである。
【００８９】図６に示したように、７Ｖ以上の駆動電圧
では、開から閉へのオン応答時間１２は、閉から開への
オフ応答時間１３より速いので、遅延時間ｔＬを各駆動
電圧でのオン応答時間１２に設定することで、どの電圧
でも、液晶シャッタの混色部分Ｔｍは、従来例よりも減
少することができ、色彩低下を防げる。
【００９０】青表示時の液晶シャッタのサブフィールド
ｆＢは、他のサブフィールドより長いので、青表示の光
学応答特性Ｔｂの透過光量は、他の色の透過光量より多
い。しかし、使用する青ＬＥＤの個数が他色のＬＥＤよ
り少ないので、全体光量では、他色とバランスし、良好
な白色が得られる。
【００９１】これまで説明してきたように、本発明の第
３の実施の形態のフィールド順次型表示装置により、高
価な青ＬＥＤの使用個数を減少した安価な構成で、ＳＴ
Ｎ液晶パネルを液晶シャッタ部に採用した場合で、駆動
電圧を９Ｖ程度の低電圧に設定しても、色純度の高い、
高彩度の表示が達成でき、低コストの駆動ＩＣや低コス
トの電源回路を採用することで、低コストのカラー表示
装置が得られる。
【００９２】本発明の第３の実施の形態では、３色のＬ
ＥＤ使用個数を変えて、青ＬＥＤの使用数を減らし、か
つ、サブフィ−ルドの時間を色毎に変えたが、３色のＬ
ＥＤの使用個数は変えずに、サブフィ−ルドの時間のみ
を色毎に変えて、白表示の色バランスを改善すること
も、勿論、可能である。
【００９３】本発明の第３の実施の形態では、室温で駆
動する場合について説明したが、第２の実施の形態のよ
うに、温度補償回路を設け、温度毎に遅延時間ｔＬを変
化させることで、低温における使用温度範囲を広げるこ
とも可能でる。
【００９４】（第４の実施の形態）次に、本発明を実施
するための第４の実施の形態におけるフィールド順次型
の表示装置の構成と効果を図面を用いて説明する。
【００９５】本発明の第４の実施形態におけるフィール
ド順次型の表示装置の構成は、図２に示す第１の実施形
態と基本的に同一である。本発明の表示装置ではカラ−
光源として、赤、緑、青の３色のＬＥＤ（発光ダイオー
ド）からなる光源部１を有する。複数の３色ＬＥＤ４が
配置されたＬＥＤボックス３と拡散板５からなる光源部
１は、光源駆動回路８により駆動される。
【００９６】本実施の形態では該光源部１が発光する光
を制御するため、デ−タ信号を入力する信号電極と走査
信号を入力するコモン電極とからなる液晶シャッタ部２
を有する。液晶シャッタ部２は文字数字の表示可能な表
示セグメント６を有する。液晶シャッタ部２はシャッタ
制御回路９によって制御される。光源駆動回路８とシャ
ッタ制御回路９は、同期回路１０で接続されている。
【００９７】本発明の第４実施の形態でも、液晶シャッ
タ部２として、本発明の第１の実施の形態と同一のＳＴ
Ｎ液晶パネルを用いる。
【００９８】次に、本発明の第４の実施の形態のフィー
ルド順次型のカラー表示装置のブロック図は、第１の実
施の形態と基本的には同じで、図３に示す。光源部１は
赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路
８から供給される赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号
Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって点灯される。液晶シ
ャッタ部２はシャッタ制御回路９から供給されるデータ
信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動される。
【００９９】光源駆動回路８とシャッタ制御回路９と
は、同期回路１０で接続され、それぞれの信号の同期を
とっている。同期回路１０は、従来例では、光源駆動回
路８とシャッタ制御回路９とを同一になるように制御し
ていたが、本発明の実施の形態では、光源駆動回路８を
変更し、光源点灯期間を、シャッタ部の開状態であるサ
ブフィ−ルドより、駆動電圧での液晶シャッタのオン応
答時間に相当する時間だけ短くなるように制御してい
る。
【０１００】図１３に本発明の第４の実施の形態に於け
る、室温での各信号の波形と液晶シャッタ２の光学応答
特性を示す。液晶シャッタを交流駆動する為に２つのフ
ィールドｆ１、ｆ２を用いた。それぞれのフィールドは
３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなる。
【０１０１】フィールドｆ１は、フリッカを感じず良好
な混色を得るために、２０ｍ秒以下にすることが好まし
く、本実施の形態では１５ｍ秒に設定する。従って、サ
ブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢは５ｍ秒に設定する。
【０１０２】赤光源点灯信号Ｌｒは液晶シャッタのサブ
フィールドｆＲで、発光停止期間ｔＳを除いた期間のみ
点灯し、他のサブフィールドｆＧ、ｆＢでは非点灯とな
る。同様に、緑光源点灯信号Ｌｇは液晶シャッタのサブ
フィールドｆＧで、発光停止期間ｔＳを除いた期間のみ
点灯し、他のサブフィールドｆＢ、ｆＲでは非点灯、青
光源点灯信号Ｌｂは液晶シャッタのサブフィールドｆＢ
で、発光停止期間ｔＳを除いた期間のみ点灯し、他のサ
ブフィールドｆＲ、ｆＧでは非点灯となる。
【０１０３】光源部１として、ＬＥＤボックス３を用い
た場合、半導体であるＬＥＤの応答時間は非常に速く、
赤光源信号Ｌｒ、緑光源信号Ｌｇ、青光源信号Ｌｂと各
ＬＥＤの発光特性は同一とみなすことができる。
【０１０４】液晶シャッタ２に供給されるコモン信号Ｃ
はフィールドｆ１ではｃ１、フィールドｆ２ではｃ２と
なる。
【０１０５】本実施の形態では、液晶シャッタ部２とし
て、ノーマリー白のＳＴＮ液晶パネルを用いたので、白
表示時のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃと同相信号で、
液晶パネルには電圧が印加されずオフ状態となり、黒表
示時のデータ信号Ｄｂｌはコモン信号Ｃと逆相となり、
液晶にはコモン信号Ｃとデータ信号Ｄｂｌの差電圧が印
加されオン状態となる。本実施の形態では、駆動電圧が
９Ｖになるようにコモン信号Ｃの電位ｃ１、ｃ２とデ−
タ信号Ｄの電位ｄ１、ｄ２を調整した。
【０１０６】従って、駆動ＩＣは、低コストの１０Ｖ耐
圧ＩＣが使用でき、また、車載用の表示装置として使用
する場合、駆動回路も車載用バッテリ−の１２Ｖから直
接駆動できるので、昇圧回路は不要である。
【０１０７】駆動電圧を９Ｖと従来より低くした事によ
り、本実施の形態で用いたＳＴＮ液晶パネルの閉から開
へのオフ応答時間は約２ｍ秒と変わらないが、開から閉
へオン応答時間は約１ｍ秒と遅くなっている。従って、
発光停止期間ｔＳも、オン応答時間である約１ｍ秒に設
定してある。
【０１０８】赤表示時の液晶シャッタ部２の光学応答特
性Ｔｒは、サブフィ−ルドｆＲでは、赤表示時のデータ
信号Ｄｒがオフ電位ｄ１になってから約２ｍ秒遅れて透
過率１００％の開状態に達する。次に、サブフィ−ルド
ｆＧで、データ信号Ｄｒがオン電位ｄ２になってから約
１ｍ秒後に透過率０％の閉状態になる。
【０１０９】しかし、サブフィ−ルドｆＧの最初から１
ｍ秒の期間には、緑光源信号Ｌｇには発光停止期間ｔＳ
を設けてあるので、緑光源Ｇとの混色は無く、低電圧駆
動電圧でも良好な彩度の表示特性が得られる。
【０１１０】赤光源信号Ｌｒや青光源信号Ｌｂにも、発
光停止期間ｔＳを設けることで、白の輝度は多少低下す
るが、緑表示時の光学応答特性Ｔｇや青表示の光学応答
特性Ｔｂも多色との混色がなくなり、良好な彩度の表示
特性が得られる。
【０１１１】これまで説明してきたように、本発明の第
４の実施の形態のフィールド順次型表示装置により、Ｓ
ＴＮ液晶パネルを液晶シャッタ部に採用した場合で、駆
動電圧を９Ｖ程度の低電圧に設定しても、色純度の高
い、高彩度の表示が達成でき、低コストの駆動ＩＣや低
コストの電源回路を採用することで、低コストのカラー
表示装置が得られる。
【０１１２】本発明の第４の実施例では、発光停止期間
ｔＳを液晶パネルのオン応答時間１２に設定したが、オ
ン応答時間１２より長ければ、発光量は減少するが、同
様な効果は得られる。
【０１１３】本発明の第４の実施の形態では、室温で駆
動する場合について説明したが、第２の実施の形態のよ
うに、温度補償回路を設け、温度毎に発光停止期間ｔＳ
を変化させることで、低温における使用温度範囲を広げ
ることも可能でる。
【０１１４】（第５の実施の形態）次に、本発明を実施
するための第５の実施の形態におけるフィールド順次型
の表示装置の構成と効果を図面を用いて説明する。
【０１１５】本発明の第４の実施形態におけるフィール
ド順次型の表示装置の構成は、図２に示す第１の実施形
態と基本的に同一である。本発明の表示装置ではカラ−
光源として、赤、緑、青の３色のＬＥＤ（発光ダイオー
ド）からなる光源部１を有する。複数の３色ＬＥＤ４が
配置されたＬＥＤボックス３と拡散板５からなる光源部
１は、光源駆動回路８により駆動される。
【０１１６】本実施の形態では該光源部１が発光する光
を制御するため、デ−タ信号を入力する信号電極と走査
信号を入力するコモン電極とからなる液晶シャッタ部２
を有する。液晶シャッタ部２は文字数字の表示可能な表
示セグメント６を有する。液晶シャッタ部２はシャッタ
制御回路９によって制御される。光源駆動回路８とシャ
ッタ制御回路９は、同期回路１０で接続されている。
【０１１７】本発明の第４実施の形態でも、液晶シャッ
タ部２として、本発明の第１の実施の形態と同一のＳＴ
Ｎ液晶パネルを用いる。
【０１１８】次に、本発明の第５の実施の形態のフィー
ルド順次型のカラー表示装置のブロック図は、第１の実
施の形態と基本的には同じで、図３に示す。光源部１は
赤光源Ｒ、緑光源Ｇ、青光源Ｂからなり、光源駆動回路
８から供給される赤光源点灯信号Ｌｒ、緑光源点灯信号
Ｌｇ、青光源点灯信号Ｌｂによって点灯される。液晶シ
ャッタ部２はシャッタ制御回路９から供給されるデータ
信号Ｄとコモン信号Ｃによって駆動される。
【０１１９】光源駆動回路８とシャッタ制御回路９と
は、同期回路１０で接続され、それぞれの信号の同期を
とっている。同期回路１０は、従来例では、光源駆動回
路８とシャッタ制御回路９とを同一になるように制御し
ていたが、本発明の実施の形態では、シャッタ制御回路
９を変更し、液晶シャッタ部２の開状態の期間を、光源
点灯期間より、９Ｖ駆動電圧での液晶シャッタのオン応
答時間に相当する約１ｍ秒だけ短くなるように制御して
いる。
【０１２０】図１３に本発明の第５の実施の形態に於け
る、室温での各信号の波形と液晶シャッタ２の光学応答
特性を示す。液晶シャッタを交流駆動する為に２つのフ
ィールドｆ１、ｆ２を用いた。それぞれのフィールドは
３つのサブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢからなる。
【０１２１】フィールドｆ１は、フリッカを感じず良好
な混色を得るために、２０ｍ秒以下にすることが好まし
く、本実施の形態では１５ｍ秒に設定する。従って、サ
ブフィールドｆＲ、ｆＧ、ｆＢは５ｍ秒に設定する。
【０１２２】赤光源点灯信号Ｌｒは液晶シャッタのサブ
フィールドｆＲでのみ点灯し、他のサブフィールドｆ
Ｇ、ｆＢでは非点灯となる。同様に、緑光源点灯信号Ｌ
ｇは液晶シャッタのサブフィールドｆＧでのみ点灯し、
他のサブフィールドｆＢ、ｆＲでは非点灯、青光源点灯
信号Ｌｂは液晶シャッタのサブフィールドｆＢでのみ点
灯し、他のサブフィールドｆＲ、ｆＧでは非点灯とな
る。
【０１２３】光源部１として、ＬＥＤボックス３を用い
た場合、半導体であるＬＥＤの応答時間は非常に速く、
赤光源信号Ｌｒ、緑光源信号Ｌｇ、青光源信号Ｌｂと各
ＬＥＤの発光特性は同一とみなすことができる。
【０１２４】液晶シャッタ２に供給されるコモン信号Ｃ
はフィールドｆ１ではｃ１、フィールドｆ２ではｃ２と
なる。
【０１２５】本実施の形態では、液晶シャッタ部２とし
て、ノーマリー白のＳＴＮ液晶パネルを用いたので、黒
表示時のデータ信号Ｄｂｌはコモン信号Ｃと逆相とな
り、液晶にはコモン信号Ｃとデータ信号Ｄｂｌの差電圧
が印加されオン状態となる。本実施の形態では、駆動電
圧が９Ｖになるようにコモン信号Ｃの電位ｃ１、ｃ２と
デ−タ信号Ｄの電位ｄ１、ｄ２を調整した。
【０１２６】従って、駆動ＩＣは、低コストの１０Ｖ耐
圧ＩＣが使用でき、また、車載用の表示装置として使用
する場合、駆動回路も車載用バッテリ−の１２Ｖから直
接駆動できるので、昇圧回路は不要である。
【０１２７】白表示時のデータ信号Ｄｗはコモン信号Ｃ
と同相信号で、液晶パネルには電圧が印加されずオフ状
態となるが、リセット期間ｔＲは、逆位相となり、オン
状態となるので、透過光量は減少する。
【０１２８】赤表示の際のデ−タ信号Ｄｒは、サブフィ
−ルドｆＲで、シャッタが開状態となる電位をとるが、
液晶パネルのオン応答時間１２に相当するリセット期間
ｔＲは、強制的に閉状態にするために、駆動電圧を印加
している。
【０１２９】駆動電圧を９Ｖと従来より低くした事によ
り、本実施の形態で用いたＳＴＮ液晶パネルの閉から開
へのオフ応答時間は約２ｍ秒と変わらないが、開から閉
へオン応答時間は約１ｍ秒と遅くなっている。従って、
リセット期間間ｔＲも、オン応答時間である約１ｍ秒に
設定してある。
【０１３０】赤表示時の液晶シャッタ部２の光学応答特
性Ｔｒは、フィールドｆ１では、赤表示時のデータ信号
Ｄｒがオフ電位ｄ１になってから約２ｍ秒遅れて透過率
１００の開状態に達する。一方、データ信号Ｄｒがリセ
ット期間ｔＲで、オン電位ｄ２になってから約１ｍ秒後
に透過率０％の閉状態になる。
【０１３１】従って、サブフィ−ルドｆＧでは、完全に
閉状態になっているので、緑光源Ｇとの混色は無く、低
電圧駆動電圧でも良好な彩度の表示特性が得られる。
【０１３２】緑表示時のデ−タ信号Ｄｒや青表示時のデ
−タ信号Ｄｂにも、リセット期間ｔＲを設けることで、
緑表示時の光学応答特性Ｔｇや青表示の光学応答特性Ｔ
ｂも多色との混色がなくなり、良好な彩度の表示特性が
得られる。
【０１３３】これまで説明してきたように、本発明の第
５の実施の形態のフィールド順次型表示装置により、Ｓ
ＴＮ液晶パネルを液晶シャッタ部に採用した場合で、駆
動電圧を９Ｖ程度の低電圧に設定しても、色純度の高
い、高彩度の表示が達成でき、低コストの駆動ＩＣや低
コストの電源回路を採用することで、低コストのカラー
表示装置が得られる。
【０１３４】本発明の第５の実施例では、リセット期間
を液晶パネルのオン応答時間１２に設定したが、オン応
答時間より長ければ、透過光量が減少するが、同様な効
果は得られる。
【０１３５】本発明の第４の実施の形態では、室温で駆
動する場合について説明したが、第２の実施の形態のよ
うに、温度補償回路を設け、温度毎にリセット期間ｔＲ
を変化させることで、低温における使用温度範囲を広げ
ることも可能でる。
【０１３６】
【発明の効果】以上のように本発明のフィールド順次型
表示装置では、液晶シャッタ部の駆動電圧が低くても、
高彩度のカラ−表示が得られるので、低コストの駆動Ｉ
Ｃや低コストの駆動回路を使用でき、低コストのカラ−
表示装置を提供できる。
【０１３７】また、本発明のフィ−ルド順次型表示装置
では、低温における表示色の彩度低下を防げるので、０
゜Ｃ以下でも使用可能となり、低温の使用温度範囲を広
げることが可能である。
【０１３８】さらに、本発明のフィ−ルド順次型表示装
置では、特定のカラー光源に対応するサブフィールドの
時間幅を他のカラー光源に対応するサブフィールドの時
間幅と変える事により、白表示の色純度を改善したり、
また青ＬＥＤの個数を減らすことが可能となり、低価格
でありながら、色バランスが良く、かつ低温の使用温度
範囲の広いフィールド順次型表示装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に示すフィールド順
次型のカラー表示装置に於ける光源部及びシャッタ部に
印加される信号の波形図とシャッタ部の光学応答特性図
である。
【図２】従来例および本発明で使用するフィールド順次
型のカラー表示装置の構成を示す説明図である。
【図３】従来例および本発明で使用するフィールド順次
型のカラー表示装置のブロック図である。
【図４】従来のフィールド順次型のカラー表示装置に於
ける光源部及びシャッタ部に印加される信号（２０Ｖ駆
動）の波形図とシャッタ部の光学応答特性図である。
【図５】従来のフィールド順次型のカラー表示装置に於
ける光源部及びシャッタ部に印加される信号（９Ｖ駆
動）の波形図とシャッタ部の光学応答特性図である。
【図６】本発明で実施の形態で使用する液晶シャッタの
応答時間の駆動電圧依存性を示すグラフであろ。
【図７】本発明の実施の形態で使用する液晶シャッタの
応答時間の温度依存性を示すグラフであろ。
【図８】本発明の第２の実施の形態のフィールド順次型
のカラー表示装置の構成を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態のフィールド順次型
のカラー表示装置のブロック図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に示すフィールド
順次型のカラー表示装置に於ける低温での光源部及びシ
ャッタ部に印加される信号の波形図とシャッタ部の光学
応答特性図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態のフィールド順次
型のカラー表示装置の構成を示す説明図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に示すフィールド
順次型のカラー表示装置に於ける光源部及びシャッタ部
に印加される信号の波形図とシャッタ部の光学応答特性
図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態に示すフィールド
順次型のカラー表示装置に於ける光源部及びシャッタ部
に印加される信号の波形図とシャッタ部の光学応答特性
図である。
【図１４】本発明の第５の実施の形態に示すフィールド
順次型のカラー表示装置に於ける光源部及びシャッタ部
に印加される信号の波形図とシャッタ部の光学応答特性
図である。
【符号の説明】
１ 光源部 ２ 液晶シャッタ部 ３ ＬＥＤボックス ４ ３色ＬＥＤ（赤、緑、青） ５ 拡散板 ６ 表示セグメント ７ ３色ＬＥＤ（赤、緑、青、緑、赤） ８ 光源駆動回路 ９ シャッタ制御回路 １０ 同期回路 １１ 温度補償回路 １２ オン応答時間 １３ オフ応答時間 Ｄ データ信号 Ｃ コモン信号 Ｒ 赤光源（カラ−光源） Ｇ 緑光源（カラ−光源） Ｂ 青光源（カラ−光源） Ｌｒ 赤光源点灯信号 Ｌｇ 緑光源点灯信号 Ｌｂ 青光源点灯信号 Ｄｒ 赤表示時のデータ信号 Ｄｇ 緑表示時のデータ信号 Ｄｂ 青表示時のデータ信号 Ｄｃ 青緑赤表示時のデータ信号 Ｄｂｌ黒表示時のデータ信号 Ｄｗ 白表示時のデータ信号 Ｔｒ 赤表示時の液晶シャッタの光学応答特性 Ｔｇ 緑表示時の液晶シャッタの光学応答特性 Ｔｂ 青表示時の液晶シャッタの光学応答特性 Ｔｗ 白表示時の液晶シャッタの光学応答特性 Ｔｂｌ黒表示時の液晶シャッタの光学応答特性 ｆＲ サブフィールド ｆＧ サブフィールド ｆＢ サブフィールド ｔＬ 遅延時間 ｔＳ 発光停止期間 ｔＲ リセット期間 Ｔｍ 混色部分

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に
    制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源
    部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光の
    透過率を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御す
    るシャッタ制御回路と、光源駆動回路とシャッタ制御回
    路の同期をとる同期回路を有し、サブフィールド毎に特
    定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応し
    てシャッタ部を制御する事により多色表示を行う表示装
    置において、それぞれのカラー光源の点灯時期を、シャ
    ッタ部の開閉制御時期より、ほぼシャッタ部の開から閉
    への応答時間に相当する遅延時間だけ遅らせている事を
    特徴とする表示装置。
  2. 【請求項２】 異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に
    制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源
    部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光の
    透過率を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御す
    るシャッタ制御回路と、光源駆動回路とシャッタ制御回
    路の同期をとる同期回路を有し、サブフィールド毎に特
    定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応し
    てシャッタ部を制御する事により多色表示を行う表示装
    置において、それぞれのカラー光源に対応するサブフィ
    ールドの時間幅は少なくとも１色のサブフィ−ルドは他
    色のサブフィ−ルドと異なり、それぞれのカラー光源の
    点灯時期を、シャッタ部の開閉制御時期より、ほぼシャ
    ッタ部の開から閉への応答時間に相当する遅延時間だけ
    遅らせている事を特徴とする表示装置。
  3. 【請求項３】 異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に
    制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源
    部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を
    制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッ
    タ制御回路と、光源駆動回路とシャッタ制御回路の同期
    をとる同期回路を有し、サブフィールド毎に特定のカラ
    ー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャッ
    タ部を制御する事により多色表示を行う表示装置におい
    て、温度毎に光源駆動回路とシャッタ制御回路の位相を
    調整する温度補償回路と温度検出回路を有し、それぞれ
    のカラー光源の点灯時期を、シャッタ部の開閉制御時期
    より、温度検出回路で検出した温度により、温度補償回
    路で、ほぼシャッタ部の開から閉への応答時間に相当す
    る遅延時間だけ遅らせている事を特徴とする表示装置。
  4. 【請求項４】 異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に
    制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源
    部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光を
    制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御するシャッ
    タ制御回路と、、光源駆動回路とシャッタ制御回路の同
    期をとる同期回路を有し、サブフィールド毎に特定のカ
    ラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応してシャ
    ッタ部を制御する事により多色表示を行う表示装置にお
    いて、温度毎に光源駆動回路とシャッタ制御回路の位相
    を調整する温度補償回路と温度検出回路を有し、それぞ
    れのカラー光源に対応するサブフィールドの時間幅は少
    なくとも１色のサブフィ−ルドは他色のサブフィ−ルド
    と異なり、それぞれのカラー光源の点灯時期を、シャッ
    タ部の開閉制御時期より、温度検出回路で検出した温度
    により、温度補償回路で、ほぼシャッタ部の開から閉へ
    の応答時間に相当する遅延時間だけ遅らせている事を特
    徴とする表示装置。
  5. 【請求項５】 異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に
    制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源
    部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光の
    透過率を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御す
    るシャッタ制御回路と、光源駆動回路とシャッタ制御回
    路の同期をとる同期回路を有し、サブフィールド毎に特
    定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応し
    てシャッタ部を制御する事により多色表示を行う表示装
    置において、それぞれのカラー光源の点灯期間に、ほぼ
    シャッタ部の開から閉への応答時間に相当する発光停止
    期間を設けている事を特徴とする表示装置。
  6. 【請求項６】 異なる波長の光を発光しそれぞれ独立に
    制御可能な複数のカラー光源からなる光源部と、該光源
    部を駆動する光源駆動回路と、該光源部が発光する光の
    透過率を制御するシャッタ部と、該シャッタ部を制御す
    るシャッタ制御回路と、光源駆動回路とシャッタ制御回
    路の同期をとる同期回路を有し、サブフィールド毎に特
    定のカラー光源を点灯させ、該サブフィールドに対応し
    てシャッタ部を制御する事により多色表示を行う表示装
    置において、それぞれのシャッタ制御信号に、ほぼシャ
    ッタ部の開から閉への応答時間に相当するリセット期間
    を設けている事を特徴とする表示装置。
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