WO2010150445A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2010150445A1
WO2010150445A1 PCT/JP2010/001803 JP2010001803W WO2010150445A1 WO 2010150445 A1 WO2010150445 A1 WO 2010150445A1 JP 2010001803 W JP2010001803 W JP 2010001803W WO 2010150445 A1 WO2010150445 A1 WO 2010150445A1
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display device
color
colors
light
color filter
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PCT/JP2010/001803
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French (fr)
Inventor
齊藤浩二
Original Assignee
シャープ株式会社
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Publication date
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    • G02F1/133609Direct backlight including means for improving the color mixing, e.g. white
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    • G02F1/133603Direct backlight with LEDs

Definitions

  • the present invention relates to a display device including a light emitting element as a light source of a backlight, in particular, an LED (Light Emitting Diode) element.
  • a light emitting element as a light source of a backlight, in particular, an LED (Light Emitting Diode) element.
  • liquid crystal display devices which are rapidly spreading in place of cathode ray tubes (CRT)
  • CTR cathode ray tubes
  • a pseudo white LED has been used as a light source of a backlight in a small mobile device, a medium-sized TV, and the like from the viewpoint of thinning and lightening.
  • the pseudo-white LED has a limit in terms of wide color reproducibility, and a plurality of types of LEDs having different emission colors, specifically, red (R), green (G), and blue (B).
  • red (R), green (G), and blue (B) specifically, red (R), green (G), and blue (B).
  • R red
  • G green
  • B blue
  • problems in terms of cost such as being difficult to control and requiring higher performance LED drivers.
  • Patent Document 1 describes a configuration in which a plurality of RGB LED elements are mounted on a wiring board, and a constant power supply voltage is applied to the wiring lines of the RGB LED elements.
  • a reflector 102 is provided on a metal substrate with an insulating layer or a ceramic substrate 101, and an R-LED element wiring line 103, a G-LED element wiring line 104, B
  • Each of the LED element wiring lines 105 has an R-LED element 106 (having a peak in a wavelength region of 610 nm to 640 nm), a G-LED element 107 (having a peak in a wavelength region of 510 nm to 540 nm), B LED elements 108 (having a peak in the wavelength region of 445 nm or more and 475 nm or less) are connected in series and sealed in a package with a transparent resin 109.
  • the RGB wiring lines 103, 104, and 105 six R-LED elements 106 are mounted in series, four G-LED elements 107 are mounted in series, and B-LED elements 108 are mounted. Are mounted in series.
  • the necessary voltage value for obtaining a necessary and sufficient current as the backlight light source is 2V for the R-LED element 106, 3V for the G-LED element 107, and 3V for the B-LED element 108.
  • the power supply uses a 12V voltage power supply.
  • a 24V voltage power supply can also be used as the power supply voltage by configuring the number of the LED elements 106, 107, and 108 of the respective colors by twice each.
  • the current voltage characteristics of the LED elements 106, 107, and 108 for each color of RGB are different and the characteristics vary, so that the variable resistor 110 is wired so that it can be driven by a constant power supply voltage.
  • the constant voltage power supply 111 can be used by introducing a line and adjusting the resistance of the entire wiring. Alternatively, it is described that the operating voltage can be adjusted with a more accurate resistance value by introducing the variable resistor 110 to each of the RGB wiring lines 103, 104, and 105.
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Laid-Open No. 2008-269947 (published Nov. 6, 2008)”
  • the wiring board on which the LED elements 106, 107, and 108 are mounted for example, the backlight FPC (Flexible Printed Circuit) and the FPCB (Flexible Printed Circuit Board) are complicated and increased in width. This is a factor in cost increase.
  • the backlight FPC Flexible Printed Circuit
  • the FPCB Flexible Printed Circuit Board
  • the configuration is such that the necessary voltage value for obtaining a necessary and sufficient current as a backlight light source is adjusted by the number of the RGB LED elements 106, 107, and 108 and the variable resistor 110, the above backlight In a liquid crystal display device equipped with a light, it is difficult to easily obtain desired white light (whiteness), but there is no description about a method for improving this.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and can obtain desired white light (whiteness) and can be used as a wiring board on which the light emitting elements of the plurality of colors are mounted, for example, an FPC for a backlight. It is another object of the present invention to provide a display device that can simplify the wiring of an FPCB and reduce the width thereof, and can use a more general-purpose light emitting element control circuit.
  • the display device of the present invention generates white light using a plurality of color light-emitting elements as a light source of a display device that displays an image by modulating the amount of transmitted light according to an image signal.
  • a display device including a light emitting element group configured to be able to perform the above and a color filter layer corresponding to the plurality of colors, a wiring for passing a single current to at least two color light emitting elements connected in series is provided.
  • Each parameter of the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each of the plurality of colors and the area ratio for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color is It is characterized by being set to generate white light.
  • the area of the color filter layer of each color and the opening area in each pixel corresponding to the color filter layer of each color are formed equally for all colors.
  • the current luminance characteristics of red, green, and blue light-emitting diodes constituting the light-emitting element group are different for each color. Therefore, in order to obtain desired white light (whiteness), Three wires for controlling the current value supplied to each color light emitting diode for each color are essential, and a special light emitting diode control circuit capable of separately controlling the three wires is required.
  • the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each color of the plurality of colors and the area ratio for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color are determined as desired white light. It is set so that it can be generated.
  • the amount of current flowing through the light-emitting element cannot be individually controlled, and the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each of the plurality of colors, and the color filter corresponding to the pixel provided for each color The area ratio for each color of the layer is changed to obtain desired white light.
  • desired white light (whiteness) can be obtained, and the wiring board on which the light-emitting elements of the plurality of colors are mounted, for example, the backlight FPC and the FPCB can be simplified.
  • the cost can be reduced because a more general light-emitting element control circuit can be used.
  • generate white light is a combination of R, G, and B, it is not restricted to this, What is necessary is just the combination of the color which can produce
  • the display device of the present invention generates white light using a plurality of color light-emitting elements as a light source of a display device that displays an image by modulating the amount of transmitted light according to an image signal.
  • a display device including a light emitting element group configured to be able to perform the above and a color filter layer corresponding to the plurality of colors, a wiring for passing a single current to at least two color light emitting elements connected in series is provided.
  • the parameters of the area ratio for each color of the openings in the pixels provided for each of the plurality of colors and the thickness for each color of the color filter layer corresponding to the pixels provided for each color are as follows: It is characterized by being set to generate white light.
  • the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each color of the plurality of colors and the thickness for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color are the desired white light. It is set so that it can be generated.
  • the amount of current flowing through the light-emitting element cannot be individually controlled, and the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each of the plurality of colors, and the color filter corresponding to the pixel provided for each color The thickness of each layer color is changed to obtain desired white light.
  • the display device of the present invention generates white light using a plurality of color light-emitting elements as a light source of a display device that displays an image by modulating the amount of transmitted light according to an image signal.
  • a display device including a light emitting element group configured to be able to perform the above and a color filter layer corresponding to the plurality of colors, a wiring for passing a single current to at least two color light emitting elements connected in series is provided.
  • the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each color of the plurality of colors and the area ratio and thickness for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color Each parameter is set so that white light can be generated.
  • the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each of the plurality of colors and the area ratio and thickness for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color are the desired white It is set to generate light.
  • the color filter layer corresponding to the area ratio for each color of the opening in the pixel provided for each color of the plurality of colors and the pixel provided for each color because the current value flowing through the light emitting element cannot be individually controlled The desired white light is obtained by changing the area ratio and thickness for each color.
  • the above-described effects described above can be obtained in the same manner, and both the area ratio and thickness for each color of the color filter layer can be adjusted. As compared with the configuration for adjusting the adjustment, each adjustment width can be reduced, and a display device with higher productivity can be realized.
  • the display device of the present invention is provided with the wiring for flowing a single current to the light emitting elements of at least two colors connected in series, and in the pixels provided for the plurality of colors.
  • Each parameter of the area ratio for each color of the opening and the area ratio for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color is configured to generate white light.
  • the display device of the present invention is provided with the wiring for flowing a single current to the light emitting elements of at least two colors connected in series, and in the pixels provided for the plurality of colors.
  • Each parameter of the area ratio for each color of the opening and the thickness for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color is configured to generate white light.
  • the display device of the present invention is provided with the wiring for flowing a single current to the light emitting elements of at least two colors connected in series, and in the pixels provided for the plurality of colors.
  • the parameters of the area ratio for each color of the opening and the area ratio and thickness for each color of the color filter layer corresponding to the pixel provided for each color are set so that white light can be generated. .
  • the wiring board on which the light emitting elements of the plurality of colors are mounted for example, backlight FPC and FPCB wiring can be simplified and reduced in width.
  • the cost can be reduced.
  • FIG. 1A shows a schematic configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B shows a schematic configuration of a conventional liquid crystal display device.
  • It is a block diagram which shows schematic structure of the liquid crystal display device of one embodiment of this invention.
  • the liquid crystal display device having the electrostatic protection circuit of one embodiment of the present invention it is a diagram showing an FPCB on which an LED group is mounted.
  • It is xy chromaticity diagram which shows the range of preferable white light (whiteness) in the liquid crystal display device of one embodiment of the present invention.
  • It is a block diagram which shows schematic structure of the liquid crystal display device of other embodiment of this invention. It is the schematic which shows the cross-section of the liquid crystal display panel with which the liquid crystal display device of FIG.
  • the display device can obtain desired white light (whiteness) and can simplify wiring of a wiring board on which a plurality of light emitting elements are mounted, for example, a backlight FPC or an FPCB.
  • the display device can be reduced in size and width and can realize cost reduction.
  • a sidelight type (also referred to as an edge light type) illumination device that is mainly employed in small and medium electronic devices such as mobile phones and laptop computers is provided.
  • the present invention is not limited to this.
  • the present invention can also be applied to a liquid crystal display device including a lighting device of a type.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing a schematic configuration of the liquid crystal display device 1 according to the embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 1 includes a liquid crystal display panel 2 and a backlight unit that irradiates light toward the liquid crystal display panel 2.
  • the backlight unit includes a plurality of LED groups 6 including red LEDs 3, green LEDs 4, and blue LEDs 5 as light sources, and light emitted from the respective color LEDs 3, 4, and 5 is guided by the light guide plate 10.
  • the liquid crystal display panel 2 is irradiated with uniform light extending over the entire backlight unit.
  • White light can be emitted from the light guide plate 10 by using the LED group 6 in which the three color LEDs 3, 4, and 5 are combined.
  • the side light emitting type LED group 6 in which the three color LEDs 3, 4, and 5 are molded in one package is used as the light emitting element group.
  • a wide liquid crystal lighting device 1 can be obtained.
  • LED group 6 comprised by red LED3, green LED4, and blue LED5 is used, if it is a combination of the color which can produce
  • liquid crystal display panel 2 a transmissive liquid crystal display panel that performs display by transmitting light from the backlight unit is used.
  • one display unit is composed of three pixels indicating red, green, and blue, and the one display unit is the same as that of the liquid crystal display panel 2. It is formed over the entire surface.
  • the liquid crystal display panel 2 includes a color filter substrate 2a and a TFT substrate 2b having a TFT (thin film transistor) (not shown) opposed to the color filter substrate 2 for each pixel, and a liquid crystal layer between the substrates 2a and 2b. Is sealed with a sealing material.
  • TFT thin film transistor
  • One display unit of the color filter substrate 2a is composed of a red color filter layer 12, a green color filter layer 13, and a blue color filter layer 14, and a black matrix (not shown) is provided between the color filter layers of each color. Is formed.
  • one display unit of the TFT substrate 2b has an opening area (an area through which light from the backlight unit can be transmitted in each pixel) slightly smaller than each area of the color filter layers 12, 13, and 14 of each color.
  • non-opening portions such as wiring portions in the respective pixels 15, 16, and 17 that are not illustrated are configured to be shielded by the black matrix.
  • the alignment is precisely adjusted so that one display unit of the color filter substrate 2a and one display unit of the TFT substrate 2b completely coincide with each other.
  • the area ratio (parameter) for each color of the color filter layers 12, 13, and 14 and the area ratio (parameter) for each color of the opening in each of the pixels 15, 16, and 17 are: Are preferably equal.
  • the structure of the pixels 15, 16, and 17 and the color filter layers 12, 13, and 14 can be simplified, and the light is emitted from the liquid crystal display device 1 while facilitating the design of the area ratio.
  • the amount of light of each color (the amount of transmitted light) can be changed.
  • the color filter layers 12, 13, and 14 for each color are provided on the color filter substrate 2 a, but the present invention is not limited to this, and the color filter layers 12, 13. 14 may be a COA (Color Filter On Array) structure provided on the TFT substrate 2b side.
  • COA Color Filter On Array
  • the current supply lines 7 and 8 are provided so as to connect the anode side and the cathode side of the LEDs 3, 4, and 5.
  • the LED group 6 since there is only one current supply line 7, 8 for supplying a current (for example, 13 mA) common to the LEDs 3, 4, 5 of each color constituting the LED group 6, the LED group 6
  • the wiring of the FPCB 9 on which the FPCB 9 is mounted can be simplified most, and the width of the FPCB 9 can also be reduced most, so that the frame of the liquid crystal display device 1 can be reduced and the cost can be reduced.
  • the same current value (for example, 13 mA) is supplied to all the LEDs 3, 4, and 5 constituting the LED group 6. It cannot be controlled individually.
  • the area ratio of the color filter layers 12, 13, and 14 for each color and the color filter layers 12, 13, and 14 for each color are supported.
  • the area ratio between the openings in each of the pixels 15, 16, and 17 is set so that white light can be generated. That is, since the respective areas are set to be different for each color according to the light amounts of the LEDs 3, 4 and 5 of the respective colors when white light is generated, desired white light (whiteness) is obtained. be able to.
  • the area of the green color filter layer 13 in one display unit and the area of the pixel 16 corresponding to the green color filter layer 13 are different. It is larger than the color (red / blue).
  • the area of the blue color filter layer 14 in one display unit and the area of the pixel 17 corresponding to the blue color filter layer 14 are different colors. It is smaller than (red / green).
  • the aperture ratio in each of the pixels 15, 16, and 17, that is, the ratio of the formation area of the opening in the formation area of each pixel is set to be the same. As the formation area of 15, 16, 17 increases, the opening in each pixel 15, 16, 17 increases accordingly.
  • the area ratio of the openings in each of the pixels 15, 16, and 17 can be changed by changing the formation area of each of the pixels 15, 16, and 17.
  • the aperture ratios of the pixels 15, 16, and 17 are set to be the same, but the aperture ratios may be set to be different from each other.
  • FIG. 1A is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display panel 2 provided in the liquid crystal display device 1 shown in FIG. 2 and the configuration of the LED group 6, and FIG. FIG. 6 is a schematic view showing a cross-sectional structure of a liquid crystal display panel provided in a conventional liquid crystal display device and a configuration of an LED group.
  • the area ratios of the color filter layers 212, 213, and 214 of the respective colors and the openings for the respective colors in the respective pixels 215, 216, and 217 are shown.
  • the area ratio (R33.3%: G33.3%: B33.3%) is set equal.
  • the current luminance characteristics of the red, green, and blue LEDs 203, 204, and 205 constituting the LED group 206 are different for each color, so that the liquid crystal display device 201 can obtain a desired whiteness.
  • the three current supply lines 207a, 207b, 207c, 208a, 208b, and 208c are indispensable for controlling the current value supplied to the LEDs 203, 204, and 205 for each color.
  • the LEDs 3 of the respective colors constituting the LED group 6 via only one current supply line 7 and 8 are used.
  • the current value common to 4 and 5 (for example, 13 mA) is supplied.
  • Lr, Lg, and Lb indicate light emitted from red, green, and blue light emitting diodes, respectively, and LR, LG, and LB indicate liquid crystals, respectively. The red, green, and blue light emitted from the display device is shown.
  • the current value (13 mA) supplied to the red LED 3 provided in the liquid crystal display device 1 is larger than the current value (12 mA) supplied to the red LED 203 provided in the liquid crystal display device 201.
  • a red color filter layer 12 and the pixels 15 are provided in a direction in which the amount of light of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 is reduced (the area ratio is changed from 33.3% to 30%).
  • the current value (13 mA) supplied to the green LED 4 provided in the liquid crystal display device 1 is smaller than the current value (20 mA) supplied to the green LED 204 provided in the liquid crystal display device 201. Therefore, in the direction of increasing the amount of light of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 (the area ratio is changed from 33.3% to 50%), in blue, the blue LED 5 provided in the liquid crystal display device 1 is changed. Since the supplied current value (13 mA) is larger than the current value (8 mA) supplied to the blue LED 205 provided in the liquid crystal display device 201, the light amount of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 is reduced.
  • the area ratio refers to the area of the color filter layers 12, 13, and 14 for each color and the pixels 15, 16, and 17 corresponding to the color filter layers 12, 13, and 14 for each color. And the sum of the areas of the color filter layers 12, 13, 14 of all colors or the sum of the areas of the openings of all the pixels 15, 16, 17 in one display unit. Each ratio is shown as 100.
  • the areas of the color filter layers 12, 13, and 14 for the respective colors and the pixels 15, 16, and 17 corresponding to the color filter layers 12, 13, and 14 for the respective colors are used.
  • the opening area is set to be substantially equal (strictly speaking, the opening area in each of the pixels 15, 16, and 17 is slightly smaller than the areas of the color filter layers 12, 13, and 14 for each color).
  • the present invention is not limited to this, and corresponds to the area of the color filter layers 12, 13, and 14 for each color and the color filter layers 12, 13, and 14 for each color so that the whiteness can be obtained. What is necessary is just to set the opening part area in each pixel 15 * 16 * 17 to perform.
  • the liquid crystal display device 1 includes an LED control circuit 19 for controlling the LEDs 3, 4 and 5 of the respective colors.
  • the LED control circuit 19 can reduce the frame area in the liquid crystal display device 1, the board 11 that supports the FPCB 9 on which the LED group 6 is mounted and the light guide plate 10 is provided.
  • the present invention is not limited to this, and may be provided not on the liquid crystal display device 1 side but on the side of an electronic device such as a mobile phone or DSC on which it is mounted.
  • the terminals of the current supply lines 7 and 8 on the FPCB 9 and the LED control circuit 19 are electrically connected via a connector 18.
  • the number of terminals and the wide pitch connector 18 can be used as compared with the conventional case, so that cost reduction and workability improvement can be realized.
  • the LED group 6 is preferably formed on a flexible FPCB 9.
  • a flexible wiring board is used to improve the degree of freedom of member arrangement.
  • the wiring of the FPCB 9 can be simplified and the width thereof can be reduced, particularly in a small and medium-sized liquid crystal display device, a frame region serving as a non-display region can be reduced, and a compact liquid crystal display can be used.
  • the display device 1 can be realized.
  • FIG. 3 is a diagram showing the FPCB 9 on which the LED group 6 is mounted in the liquid crystal display device 1 provided with a capacitor constituting the electrostatic protection circuit 20.
  • a protective capacitor for ESD Electrostatic Discharge
  • the present invention is not limited to this, and a known method can be used in combination as appropriate.
  • the current supply lines 7 and 8 are provided so as to connect the anode side and the cathode side of the LEDs 3, 4, and 5.
  • the LEDs 3, 4 and 5 can be prevented from being damaged by static electricity and noise current entering from the outside, and the number of the electrostatic protection circuits 20 can be provided only one. Compared to the prior art, cost reduction and productivity improvement can be realized.
  • the four LED groups 6 are connected in series.
  • the present invention is not limited to this, and the LED group 6 is not limited thereto. May be connected in parallel, and the number is not particularly limited.
  • the area ratio of the color filter layers 12, 13, and 14 is not changed in addition to the method described above, and the color filter layers 12 of the respective colors are changed.
  • the desired white light (whiteness) can be obtained by setting different values.
  • the area ratios of the openings in the pixels 215, 216, and 217 corresponding to the color filter layers 212, 213, and 214 of the respective colors are equal to each other, and Even when the color filter layers 212, 213, and 214 of the respective colors have the same area ratio for each color, the desired white light can be obtained by adjusting the thickness of each color filter layer 12, 13, and 14 for each color. Can also be generated.
  • the area ratio of the openings in the respective pixels 15, 16, and 17 corresponding to the color filter layers 12, 13, and 14 of each color and the area ratio of each color of the color filter layers 12, 13, and 14 of each color And the thickness can also be set to produce white light.
  • each color filter layer 12, 13, 14 for each color is adjusted so that desired white light can be generated.
  • the thickness of the green color filter layer 13 is made relatively larger than the color filter layers 12 and 14 of other colors. It is configured to be thin and increase the amount of green light to generate desired white light.
  • the thickness of the blue color filter layer 14 is made relatively larger than the color filter layers 12 and 13 of other colors. It is formed to be thick and reduce the amount of blue light to generate desired white light.
  • FIG. 4 is an xy chromaticity diagram (CIE1931 color system chromaticity diagram standardized by the International Commission on Illumination) showing a preferable range of white light in the liquid crystal display device 1.
  • the area ratio and / or thickness for each color of 13 and 14 is set so that white light (whiteness) can be generated.
  • the range of preferable white light (whiteness) at this time is such that (x, y) is (0.25, 0.256), (0.25, 0.389), (0. 373, 0.389) and (0.373, 0.256) are within a range surrounded by a solid line connecting the four points.
  • the more preferable range of white light (whiteness) is (x, y) of (0.28, 0.286), (0.28, 0.359), (0.343, 0.359), It is within the range surrounded by the dotted line connecting the four points (0.343, 0.286).
  • FIG. 5 is a configuration diagram showing a schematic configuration of the liquid crystal display device 1a of the present embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display panel 2 provided in the liquid crystal display device 1a shown in FIG.
  • the LED group 6 is provided with current supply lines 7 and 8 for the red LED 3 and the green LED 4 and current supply lines 7a and 8a for the blue LED 5.
  • the current value supplied to the current supply lines 7 and 8 is 16 mA for both red and green, and the current value supplied to the current supply lines 7a and 8a is 8 mA.
  • the average value is preferable.
  • the current value (16 mA) supplied to the red LED 3 provided in the liquid crystal display device 1a is larger than the current value (12 mA) supplied to the red LED 203 provided in the liquid crystal display device 201.
  • a red color filter layer 12 and the pixels 15 are provided in a direction in which the amount of light of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 is reduced (the area ratio is changed from 33.3% to 25%).
  • the electric current value supplied to LED of each said color is controlled for every color, compared with the conventional structure where three electric current supply lines were essential, the electric current supply supplied to the said LED group 6
  • the number of lines can be reduced by one, the wiring of the FPCB 9 can be simplified, the width of the FPCB 9 can be reduced, and the cost can be reduced.
  • the number of terminals is smaller than in the conventional case, and the wide-pitch connector 18 can be used. Therefore, cost reduction and workability improvement can be realized.
  • FIG. 7 is a diagram showing the FPCB 9 on which the LED group 6 is mounted in the liquid crystal display device 1 a provided with the electrostatic protection circuit 20.
  • the electrostatic protection circuit 20 is provided between the current inflow side 7a and the current outflow side 8a.
  • the number of the electrostatic protection circuits 20 can be reduced as compared with the conventional configuration, so that cost reduction and productivity improvement can be realized.
  • FIG. 8 is a configuration diagram showing a schematic configuration of the liquid crystal display device 1b of the present embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display panel 2 provided in the liquid crystal display device 1b shown in FIG.
  • the LED group 6 is provided with current supply lines 7 and 8 for the green LED 4 and blue LED 5 and current supply lines 7b and 8b for the red LED 3.
  • the current value supplied to the current supply lines 7 and 8 is 14 mA for both green and blue, and the current value supplied to the current supply lines 7b and 8b is 12 mA.
  • the average value is preferable.
  • the current value (12 mA) supplied to the red LED 3 provided in the liquid crystal display device 1 b is the same as the current value (12 mA) supplied to the red LED 203 provided in the liquid crystal display device 201. Therefore, the red color filter layer 12 and the pixel 15 are provided so as to maintain the light amount of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 as it is (maintaining the area ratio as it is at 33.3%). .
  • the current value (14 mA) supplied to the green LED 4 provided in the liquid crystal display device 1 b is smaller than the current value (20 mA) supplied to the green LED 204 provided in the liquid crystal display device 201. Therefore, in the direction of increasing the amount of light of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 (the area ratio is changed from 33.3% to 47.6%), in blue, the blue color provided in the liquid crystal display device 1b. Since the current value (14 mA) supplied to the LED 5 is larger than the current value (8 mA) supplied to the blue LED 205 provided in the liquid crystal display device 201, the amount of light of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 is set.
  • FIG. 10 is a diagram showing the FPCB 9 on which the LED group 6 is mounted in the liquid crystal display device 1 b provided with the electrostatic protection circuit 20.
  • FIG. 11 is a configuration diagram showing a schematic configuration of the liquid crystal display device 1c of the present embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of the liquid crystal display panel 2 provided in the liquid crystal display device 1c shown in FIG.
  • the LED group 6 is provided with current supply lines 7 and 8 for the red LED 3 and blue LED 5 and current supply lines 7c and 8c for the green LED 4.
  • the current value supplied to the current supply lines 7 and 8 is 10 mA for both red and blue, and the current value supplied to the current supply lines 7c and 8c is 20 mA.
  • the average value is preferable.
  • the current value (10 mA) supplied to the red LED 3 provided in the liquid crystal display device 1c is smaller than the current value (12 mA) supplied to the red LED 203 provided in the liquid crystal display device 201.
  • the red color filter layer 12 and the pixel 15 are provided in the direction of increasing the light amount of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 (the area ratio is changed from 33.3% to 40%).
  • the current value (20 mA) supplied to the green LED 4 provided in the liquid crystal display device 1 c is the same as the current value (20 mA) supplied to the green LED 204 provided in the liquid crystal display device 201. Therefore, in order to maintain the light amount of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 as it is (maintaining the area ratio as it is at 33.3%), blue is provided in the liquid crystal display device 1c. Since the current value (10 mA) supplied to the LED 5 is larger than the current value (8 mA) supplied to the blue LED 205 provided in the liquid crystal display device 201, the amount of light of the corresponding color emitted from the liquid crystal display device 201 is set.
  • FIG. 13 is a diagram showing the FPCB 9 on which the LED group 6 is mounted in the liquid crystal display device 1 c provided with the electrostatic protection circuit 20.
  • the electrostatic protection circuit 20 is provided between the current inflow side 7c and the current outflow side 8c.
  • the single current flow is one for the plurality of light emitting elements connected in series.
  • the area ratios for the colors of the openings in the pixels provided for the plurality of colors are equal to each other, and the area ratios for the colors of the color filter layers corresponding to the pixels provided for the colors are also mutually different. Preferably equal.
  • each parameter is set so that the predetermined light emission amount can be obtained for each color when a single current having an average value of the predetermined value is passed through the wiring. It is preferable to set.
  • the area ratio for each color of the opening is applied to the wiring by passing an average value of current values to be passed.
  • the desired white light (whiteness) can be obtained without greatly changing the area ratio and / or thickness of each color filter layer for each color.
  • the area ratio for each color of the color filter layer is equal to the area ratio for each color of the opening.
  • the area ratio for each color of the color filter layer which is a factor that determines the light amount of each color emitted from the display device, and the color of the opening in each pixel corresponding to the color filter layer of each color Since each area ratio is equally provided, the structure of the pixel and the color filter layer can be simplified, and the design of the area ratio is facilitated while the desired white light is obtained. The amount of light of each color emitted from the display device can be changed.
  • the plurality of colors are preferably three colors of red, green, and blue.
  • the light emitting element group of the present invention can be constituted by using three color LEDs widely distributed.
  • the light emitting element group is preferably formed on a flexible wiring board.
  • a flexible wiring board is used to improve the degree of freedom of member arrangement due to space limitations.
  • the wiring of the flexible wiring board on which the light emitting element group is mounted can be simplified and the width of the wiring board can be reduced.
  • the frame area serving as the area can be reduced, and a compact display device can be realized.
  • an electrostatic protection circuit is provided between the current inflow side and the current outflow side of the wiring.
  • the light emitting element can be prevented from being damaged by static electricity or noise current entering from the outside.
  • the present invention can be applied to a display device including a light emitting element as a light source of a backlight.
  • Liquid crystal display device (display device) 3 Red LED (light emitting element) 4 Green LED (light emitting element) 5 Blue LED (light emitting element) 6 LED group (light emitting element group) 7, 7a, 7b, 7c Current supply line (wiring) 8, 8a, 8b, 8c Current supply line (wiring) 9 FPCB (Flexible wiring board) 12 Red color filter layer (color filter layer) 13 Green color filter layer (color filter layer) 14 Blue color filter layer (color filter layer) 15 Pixel corresponding to the red color filter layer 16 Pixel corresponding to the green color filter layer 17 Pixel corresponding to the blue color filter layer 18 Connector 19, 19a LED control circuit 20 Electrostatic protection circuit Lr, Lg, Lb Emission from each color LED Light LR, LG, LB Light of each color emitted from the liquid crystal display device

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Abstract

 直列接続した三色の発光素子(3・4・5)に対して、単一の電流を流す1本の配線(7・8)が設けられており、三色の色毎に設けられた画素(15・16・17)における開口部の色毎の面積比率、および色毎に設けられた画素(15・16・17)に対応するカラーフィルター層(12・13・14)の色毎の面積比率は、白色光を生成できるように設定されている。したがって、所望の白色光(白色度)を得ることができるとともに、発光素子(3・4・5)を搭載する配線基板、例えば、バックライト用FPCやFPCBの配線の簡易化や幅を縮めることができ、さらには、より汎用的な発光素子の制御回路を用いることができる液晶表示装置(1)を実現できる。

Description

表示装置
 本発明は、バックライトの光源として発光素子、特には、LED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)素子を備えた表示装置に関するものである。
 例えば、近年、ブラウン管(CRT)に代わり急速に普及している液晶表示装置は、高画質、省エネ型、薄型、軽量型等の特徴を活かしテレビ、モニター、携帯電話等のさまざまな電子機器に幅広く利用されている。
 最近、テレビやモニター以外にも、携帯電話などのモバイル機器を用いて、TVを視聴するなど動画像を見る場合が多くなっており、これらの機器においても、TV水準の色純度が求められ、広色再現性化の動きが強まっている。
 従来から、薄型化、軽量化などの観点から、小型のモバイル機器や中大型のテレビなどにおいては、バックライトの光源として疑似白色LEDが、用いられていた。
 しかし、上記疑似白色LEDは、広色再現性という面からは、限界があり、互いに発光色の異なる複数種類のLED、具体的には、赤(R)、緑(G)、青(B)という3色のLEDで構成されたLED群への代替が求められているものの、このような構成においては、赤(R)、緑(G)、青(B)各色毎に電流を調整する必要があるなど、制御の困難性が伴われ、LEDドライバの高性能化が要求されるなど、コスト面での問題がある。
 従来から、このような問題を改善するため、光源の単一電源化により、簡易な動作応答や電圧調整を実現する構成が提案されている。
 例えば、特許文献1には、配線基板に複数個のRGB各色のLED素子を搭載し、RGB各色のLED素子の配線ラインに定電源電圧が印加される構成について記載されている。
 図14に図示されているように、絶縁層付金属基板或いはセラミックの基板101上に、反射板102を設けておき、R-LED素子用配線ライン103、G-LED素子用配線ライン104、B-LED素子用配線ライン105のそれぞれに、R-LED素子106(610nm以上640nm以下の波長領域にピークを有する)、G-LED素子107(510nm以上540nm以下の波長領域にピークを有する)、B-LED素子108(445nm以上475nm以下の波長領域にピークを有する)を直列接続し、透明樹脂109によりパッケージに封止している。ここでは、各RGBの配線ライン103・104・105において、R-LED素子106を6個直列接続して搭載し、G-LED素子107を4個直列接続して搭載し、B-LED素子108を4個直列接続して搭載している。
 上記構成においては、バックライト光源として必要十分な電流を得るための必要電圧値は、R-LED素子106では2V、G-LED素子107では3V、B-LED素子108では3Vであるため、R-LED素子106を6個、G-LED素子107を4個、B-LED素子108を4個配置し、バックライト112として十分な光源を得るため、電源は12V電圧電源を用いている。
 一方、上記各色のLED素子106・107・108の個数を各々2倍の数量で構成することにより、電源電圧として24V電圧電源を用いることもできる。
 上記構成によれば、RGB各色のLED素子106・107・108を直列接続したそれぞれの配線ライン103・104・105を、単一の電源電圧で駆動することが可能となる。
 また、上記配線基板101内において、RGB各色のLED素子106・107・108の電流電圧特性に差が生じ、特性がばらつくため、一定の電源電圧により駆動できるようにするため、可変抵抗110を配線ラインに導入して、全体の配線を抵抗調整することにより、定電圧電源111を用いることができる。或いは、各RGBの配線ライン103・104・105に可変抵抗110をそれぞれ導入することにより、より精度のある抵抗値により動作電圧を調整することができると記載されている。
日本国公開特許公報「特開2008-269947号公報(2008年11月6日公開)」
 しかしながら、上記特許文献1の構成においては、上記それぞれの配線ライン103・104・105上に、直列接続するRGB各色のLED素子106・107・108の数量を変えて、バックライト光源として必要十分な電流を得るための必要電圧値を調整する構成であるため、上記配線ライン103・104・105の数を減らすことはできない。
 よって、上記構成によれば、LED素子106・107・108を搭載する配線基板、例えば、バックライト用FPC(Flexible Printed Circuit)やFPCB(Flexible Printed Circuit Board)の配線の複雑化や幅の増加を招いてしまい、コストアップの要因となっている。
 また、上記構成においては、RGB各色のLED素子106・107・108の数量や可変抵抗110によって、バックライト光源として必要十分な電流を得るための必要電圧値を調整する構成であるため、上記バックライトを備えた液晶表示装置において、所望の白色光(白色度)を容易に得ることは困難であるが、これを改善する方法についての記載は全くない。
 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、所望の白色光(白色度)を得ることができるとともに、上記複数色の発光素子を搭載する配線基板、例えば、バックライト用FPCやFPCBの配線の簡易化や幅を縮めることができ、さらには、より汎用的な発光素子の制御回路を用いることができる表示装置を提供することを目的とする。
 本発明の表示装置は、上記の課題を解決するために、画像信号に応じて透過光量を変調することにより画像を表示する表示装置の光源として、複数色の発光素子を用いて白色光を生成できるように構成された発光素子群と、上記複数色に対応したカラーフィルター層とを備えている表示装置において、直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率および上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率の各パラメータは、白色光を生成できるように設定されていることを特徴としている。
 各色のカラーフィルター層の面積および、上記各色のカラーフィルター層に対応する各画素においての開口部面積(各画素においてバックライトからの光を透過できる面積)が、全ての色で等しく形成されている従来の表示装置において、上記発光素子群を構成する例えば、赤色、緑色、青色の発光ダイオードの電流輝度特性は、各色毎に異なるため、所望の白色光(白色度)を得るためには、上記各色の発光ダイオードに供給する電流値を各色毎に制御する3本の配線が必須であるとともに、上記3本の配線を別々に制御できる特殊な発光ダイオード制御回路が必要であった。
 一方、上記構成によれば、直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線、より具体的には1本の配線が設けられているため、上記配線の数を従来に比べて減らすことができる。
 よって、上記構成によれば、上記複数色の発光素子を搭載する配線基板、例えば、バックライト用FPCやFPCBなどにおける配線の複雑化や幅の増加を抑制することができる。
 また、上記構成によれば、より汎用的な一つの電流を制御できる制御回路または、二つの異なる電流を制御できる制御回路を用いることができるので、コストダウンを実現することができる。
 また、上記構成によれば、上記直列接続した少なくとも二色の発光素子には、同じ電流値が供給されるため、上記発光素子に個別に異なる電流値を流すことはできない。
 よって、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率、および色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率は、所望の白色光を生成できるように設定されている。
 すなわち、上記発光素子に流す電流値を個別に制御できない分、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率、および色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率を変えて、所望の白色光を得る構成となっている。
 以上のように、上記構成によれば、所望の白色光(白色度)を得ることができるとともに、上記複数色の発光素子を搭載する配線基板、例えば、バックライト用FPCやFPCBの配線の簡易化や幅を縮めることができ、さらには、より汎用的な発光素子の制御回路を用いることができるので、コストダウンを実現することができる。
 なお、白色光を生成できる上記発光素子の色の組み合わせは、R、G、Bの組み合わせが代表的であるが、これに限らず白色光を生成できる色の組み合わせであればよい。
 本発明の表示装置は、上記の課題を解決するために、画像信号に応じて透過光量を変調することにより画像を表示する表示装置の光源として、複数色の発光素子を用いて白色光を生成できるように構成された発光素子群と、上記複数色に対応したカラーフィルター層とを備えている表示装置において、直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率および上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の厚さの各パラメータは、白色光を生成できるように設定されていることを特徴としている。
 上記構成によれば、上記直列接続した少なくとも二色の発光素子には、同じ電流値が供給されるため、上記発光素子に個別に異なる電流値を流すことはできない。
 よって、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率、および色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の厚さは、所望の白色光を生成できるように設定されている。
 すなわち、上記発光素子に流す電流値を個別に制御できない分、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率、および色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の厚さを変えて、所望の白色光を得る構成となっている。
 この構成においても、既に説明した上述の効果を同様に得ることができる。
 本発明の表示装置は、上記の課題を解決するために、画像信号に応じて透過光量を変調することにより画像を表示する表示装置の光源として、複数色の発光素子を用いて白色光を生成できるように構成された発光素子群と、上記複数色に対応したカラーフィルター層とを備えている表示装置において、直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率と上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率および厚さとの各パラメータは、白色光を生成できるように設定されていることを特徴としている。
 上記構成によれば、上記直列接続した少なくとも二色の発光素子には、同じ電流値が供給されるため、上記発光素子に個別に異なる電流値を流すことはできない。
 よって、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率と色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率および厚さとは、所望の白色光を生成できるように設定されている。
 すなわち、上記発光素子に流す電流値を個別に制御できない分、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率と色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率および厚さを変えて、所望の白色光を得る構成となっている。
 上記構成によれば、既に説明した上述の効果を同様に得ることができる上に、上記カラーフィルター層の色毎の面積比率と厚さの両方を調整する構成であるため、上記どちらか一方のみを調整する構成に比べ、それぞれの調整幅を小さくすることができ、より生産性の高い表示装置を実現することができる。
 本発明の表示装置は、以上のように、直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率、および色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率の各パラメータは、白色光を生成できるように設定されている構成である。
 本発明の表示装置は、以上のように、直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率、および色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の厚さの各パラメータは、白色光を生成できるように設定されている構成である。
 本発明の表示装置は、以上のように、直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率と色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率および厚さとの各パラメータは、白色光を生成できるように設定されている構成である。
 それゆえ、所望の白色光(白色度)を得ることができるとともに、上記複数色の発光素子を搭載する配線基板、例えば、バックライト用FPCやFPCBの配線の簡易化や幅を縮めることができ、さらには、より汎用的な発光素子の制御回路を用いることができるので、コストダウンを実現することができるという効果を奏する。
図1の(a)は、本発明の一実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示し、図1の(b)は、従来の液晶表示装置の概略構成を示す。 本発明の一実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示す構成図である。 本発明の一実施の形態の静電保護回路を有する液晶表示装置において、LED群が搭載されたFPCBを示す図である。 本発明の一実施の形態の液晶表示装置において好ましい白色光(白色度)の範囲を示すxy色度図である。 本発明の他の実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示す構成図である。 図5の液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルの断面構造とLED群の構成を示す概略図である。 本発明の他の実施の形態の静電保護回路を有する液晶表示装置において、LED群が搭載されたFPCBを示す図である。 本発明のさらに他の実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示す構成図である。 図8の液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルの断面構造とLED群の構成を示す概略図である。 本発明のさらに他の実施の形態の静電保護回路を有する液晶表示装置において、LED群が搭載されたFPCBを示す図である。 本発明のさらに他の実施の形態の液晶表示装置の概略構成を示す構成図である。 図11の液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルの断面構造とLED群の構成を示す概略図である。 本発明のさらに他の実施の形態の静電保護回路を有する液晶表示装置において、LED群が搭載されたFPCBを示す図である。 従来の液晶表示装置におけるバックライトの構成を示す図である。
 以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などはあくまで一実施形態に過ぎず、これらによってこの発明の範囲が限定解釈されるべきではない。
 本発明の一実施の形態の表示装置は、所望の白色光(白色度)を得ることができるとともに、複数色の発光素子を搭載する配線基板、例えば、バックライト用FPCやFPCBの配線の簡易化や幅を縮めることができ、コストダウンを実現することができる表示装置である。
 以下の実施の形態においては、表示装置の一例として、携帯電話やノートパソコン等のような中小型の電子機器に主に採用されているサイドライト型(エッジライト型ともいう)の照明装置を備えた液晶表示装置を前提に説明を行うが、これに限定されることはなく、例えば、発光素子の一例である発光ダイオード(Light Emitting Diode:以下LEDと称する)を有する直下型、タイル式、タンデム式などの照明装置を備えた液晶表示装置にも適用することが可能であるのはもちろんである。
 〔実施の形態1〕
 以下、図1~3に基づいて、本発明の一実施の形態の液晶表示装置1の構成について説明する。
 図2は、本発明の一実施の形態の液晶表示装置1の概略構成を示す構成図である。
 図2に図示されているように、液晶表示装置1は、液晶表示パネル2と、上記液晶表示パネル2へ向かって光を照射するバックライトユニットとを備えている。
 上記バックライトユニットは、光源として、赤色LED3、緑色LED4、青色LED5で構成されたLED群6を複数個備えており、上記各色LED3・4・5より出射された光は、導光板10によって、バックライトユニット全体に拡がり、上記液晶表示パネル2に均一な光が照射されるようになっている。
 上記3色のLED3・4・5を組み合わせたLED群6を用いることにより、上記導光板10から、白色の光を出射することができる。
 なお、本実施の形態においては、発光素子群として、上記3色のLED3・4・5が1つのパッケージにモールドされているサイド発光タイプのLED群6を用いており、これにより、色再現範囲の広い液晶照明装置1を得ることが可能となる。
 なお、本実施の形態においては、赤色LED3、緑色LED4、青色LED5で構成されたLED群6を用いているが、これに限らず白色光を生成できる色の組み合わせであれば用いることができる。
 また、本実施の形態においては、上記液晶表示パネル2として、上記バックライトユニットからの光を透過して表示を行う透過型の液晶表示パネルを用いている。
 図2に図示されているように、上記液晶表示パネル2において、1表示単位は、赤色、緑色、青色を示す3つの画素で構成されており、上記1表示単位は、上記液晶表示パネル2の全面に渡って形成されている。
 上記液晶表示パネル2は、カラーフィルター基板2aと、これに対向する図示されてないTFT(薄膜トランジスタ)を上記1画素毎に有するTFT基板2bとを備え、これらの基板2a・2bの間に液晶層がシール材によって封入された構成となっている。
 上記カラーフィルター基板2aの1表示単位は、赤色カラーフィルター層12、緑色カラーフィルター層13、青色カラーフィルター層14から構成されており、上記各色のカラーフィルター層間には、図示していないがブラックマトリクスが形成されている。
 一方、上記TFT基板2bの1表示単位は、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の各面積より若干小さい開口部面積(各画素においてバックライトユニットからの光を透過できる面積)を有するように形成された各画素15・16・17から構成されている。
 なお、図示されてない上記各画素15・16・17における配線部分などの非開口部は、上記ブラックマトリクスによって遮蔽される構成となっている。
 また、上記カラーフィルター基板2aの1表示単位と上記TFT基板2bの1表示単位とは、完全に一致するように、上記両基板2a・2bの貼り合わせ時に、精密にアライメント調整される。
 上記液晶表示装置1においては、上記カラーフィルター層12・13・14の色毎の面積比率(パラメータ)と、上記各画素15・16・17における開口部の色毎の面積比率(パラメータ)とは、等しいことが好ましい。
 上記構成によれば、画素15・16・17およびカラーフィルター層12・13・14の構造をシンプルにすることができる上、面積比率の設計を容易化しながら、上記液晶表示装置1から出射される各色の光量(透過光量)を変えることができる。
 また、本実施の形態においては、上記各色のカラーフィルター層12・13・14をカラーフィルター基板2aに設けているが、これに限定されることはなく、上記各色のカラーフィルター層12・13・14を、TFT基板2b側に設けたCOA(Color Filter On Array)構造にすることもできる。
 図2に図示されているように、本実施の形態の液晶表示装置1において、上記LED群6には、全ての上記各色のLED3・4・5を直列に接続し、それぞれのLED3・4・5に共通した電流(単一の電流)を供給する配線として電流供給線7・8が設けられている。
 なお、上記電流供給線7・8は、上記LED3・4・5のアノード側とカソード側を接続するように設けられている。
 上記構成によれば、上記LED群6を構成する各色のLED3・4・5に共通した電流(例えば13mA)を供給する電流供給線7・8は、一本のみであるため、上記LED群6を搭載するFPCB9の配線を最も簡易化することができるとともに、上記FPCB9の幅も最も縮めることができ、液晶表示装置1の狭額縁化およびコストダウンを実現することができる。
 一方、上記構成によれば、上記LED群6を構成する全ての上記各色のLED3・4・5には、同じ電流値(例えば13mA)が供給されるため、上記各色のLED3・4・5を個別に制御することはできない。
 よって、図2に図示されているように、本実施の形態においては、上記各色のカラーフィルター層12・13・14同士の面積比率と、上記各色のカラーフィルター層12・13・14に対応する各画素15・16・17においての開口部同士の面積比率とを、白色光を生成できるように設定している。すなわち、白色光を生成するときの上記各色のLED3・4・5の光量に応じて、上記各色毎にそれぞれの面積を異なるように設定しているので、所望の白色光(白色度)を得ることができる。
 図2においては、発光効率が相対的に低い緑色の光量を増加させるため、1表示単位における緑色のカラーフィルター層13の面積と上記緑色のカラーフィルター層13に対応する画素16の面積とを他の色(赤・青)より大きくしている。一方、発光効率が相対的に高い青色の光量を減少させるため、1表示単位における青色のカラーフィルター層14の面積と上記青色のカラーフィルター層14に対応する画素17の面積とは、他の色(赤・緑)より小さくしている。
 本実施の形態においては、各画素15・16・17における開口率、すなわち、各画素の形成面積において、開口部の形成面積が占める割合は、同じになるように設定しているため、各画素15・16・17の形成面積が大きくなると、各画素15・16・17においての開口部もこれに伴い大きくなるようになっている。
 したがって、以上のように、各画素15・16・17の形成面積を異ならせることにより、各画素15・16・17においての開口部同士の面積比率を変えることができるようになっている。
 なお、本実施の形態においては、各画素15・16・17における開口率を同一に設定しているが、上記開口率は、それぞれ異なるように設定されていてもよい。
 以下、図1に基づいて、上記各色のLED3・4・5の光量に応じて、上記液晶表示装置1から出射される各色の光量を調整する方法についてさらに詳しく説明する。
 図1の(a)は、図2に図示されている液晶表示装置1に備えられた液晶表示パネル2の断面構造とLED群6の構成を示す概略図であり、図1の(b)は、従来の液晶表示装置に備えられた液晶表示パネルの断面構造とLED群の構成を示す概略図である。
 図1の(b)に図示されている従来の液晶表示装置201においては、上記各色のカラーフィルター層212・213・214の面積比率および上記各画素215・216・217における各色毎の開口部の面積比率(R33.3%:G33.3%:B33.3%)は等しく設定されている。
 このような構成においては、LED群206を構成する赤色、緑色、青色のLED203・204・205の電流輝度特性は、各色毎に異なるため、液晶表示装置201として、所望の白色度を得るためには、上記各色のLED203・204・205に供給する電流値を各色毎に制御するため、3本の電流供給線207a・207b・207c・208a・208b・208cが必須であった。
 実際、上記液晶表示装置201にて、白色度(x、y)=(0.313、0.329)を得るためには、赤色LED203には12mAの電流を、緑色LED204には20mAの電流を、青色LED205には8mAの電流をそれぞれ供給する必要があるため、上記3本の電流供給線207a・207b・207c・208a・208b・208cが必要となる。
 一方、図1の(a)に図示されている本実施の形態の液晶表示装置1においては、例えば、一本のみである電流供給線7・8を介してLED群6を構成する各色のLED3・4・5に共通した電流値(例えば13mA)を供給する構成となっている。
 なお、図1の(a)および図1の(b)に示す、各色のカラーフィルター層と上記各色のカラーフィルター層に対応する各画素は、形成面積以外の条件は、全て等しいものとする。
 また、図1の(a)および図1の(b)における、Lr、Lg、Lbは、それぞれ赤色・緑色・青色の発光ダイオードから出射される光を示し、LR、LG、LBは、それぞれ液晶表示装置から出射される赤色・緑色・青色の光を示す。
 本実施の形態の液晶表示装置1において、上記電流供給線7・8に供給する電流値(13mA)は、上記液晶表示装置201において、ある所望の白色度(x、y)=(0.313、0.329)を示すため、上記各色のLED203・204・205にそれぞれ供給する3つの電流値(赤色:12mA、緑色:20mA、青色:8mA)の略平均値であることが好ましい。
 上記構成とすることにより、上記開口部およびカラーフィルター層の面積比率を均等(上記図1の(b)の構成)から大きく変えずに所望の白色光(白色度)を得ることができる。
 赤色においては、上記液晶表示装置1に備えられた赤色LED3に供給される電流値(13mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた赤色LED203に供給される電流値(12mA)より大きいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を減少させる方向に(面積比率を33.3%から30%に)赤色のカラーフィルター層12と上記画素15とが設けられている。
 また、緑色においては、上記液晶表示装置1に備えられた緑色LED4に供給される電流値(13mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた緑色LED204に供給される電流値(20mA)より小さいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を増加させる方向に(面積比率を33.3%から50%に)、青色においては、上記液晶表示装置1に備えられた青色LED5に供給される電流値(13mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた青色LED205に供給される電流値(8mA)より大きいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を減少させる方向に(面積比率を33.3%から20%に)上記各色のカラーフィルター層13・14と上記各画素16・17とがそれぞれ設けられており、上記白色度((x、y)=(0.313、0.329))と同じにすることができる。
 なお、本実施の形態において、上記面積比率とは、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の面積と、上記各色のカラーフィルター層12・13・14に対応する各画素15・16・17においての開口部面積とは、等しいものとし、1表示単位における、全色のカラーフィルター層12・13・14の面積の和、または全ての画素15・16・17においての開口部面積の和を100とした場合のそれぞれの比率を示す。
 以上のように、本実施の形態においては、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の面積と、上記各色のカラーフィルター層12・13・14に対応する各画素15・16・17においての開口部面積とは、略等しくなるように(厳密には、各画素15・16・17においての開口部面積は、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の各面積より若干小さく)設定しているが、これに限定されることはなく、上記白色度を得られるように、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の面積と、上記各色のカラーフィルター層12・13・14に対応する各画素15・16・17においての開口部面積とを設定すればよい。
 なお、図2に図示されているように、上記液晶表示装置1は、上記各色のLED3・4・5を制御するLED制御回路19を備えている。
 従来は、上記各色のLED3・4・5に供給する電流値を各色毎に制御するため、3つの別々の電流を制御できる特殊なLED制御回路が必要であったが、上記構成によれば、汎用的な一つの電流を制御できるLED制御回路19を用いることができるので、コストダウンを実現することができる。
 なお、本実施の形態においては、上記LED制御回路19は、上記液晶表示装置1における額縁領域を小さくすることができることから、上記LED群6を搭載するFPCB9と導光板10とを支える基板11の裏面側に後述するコネクタ18とともに設けているが、これに限定されることはなく、上記液晶表示装置1側ではなく、これを搭載する携帯電話やDSC等の電子機器側に設けてもよい。
 また、上記液晶表示装置1において、FPCB9上の電流供給線7・8の端子と上記LED制御回路19とは、コネクタ18を介して電気的に接続されている。
 上記構成によれば、従来に比べて、端子数が少なく、広ピッチのコネクタ18を用いることができるので、コストダウンと作業性の向上を実現することができる。
 図3に図示されているように、上記液晶表示装置1において、上記LED群6は、可撓性のあるFPCB9上に形成されていることが好ましい。
 一般的に、中小型の液晶表示装置においては、空間的な制約により、可撓性のある配線基板を用いて、部材配置の自由度を向上させている。
 上記構成によれば、上記FPCB9の配線の簡易化や幅を縮めることができるので、特に、中小型の液晶表示装置においては、非表示領域となる額縁領域を小さくすることができ、コンパクトな液晶表示装置1を実現することができる。
 図3は、静電保護回路20を構成するコンデンサが設けられた液晶表示装置1において、LED群6が搭載されたFPCB9を示す図である。
 本実施の形態においては、上記静電保護回路20として、ESD(Electrostatic Discharge)対策の保護コンデンサを上記電流供給線の電流流入側7と、電流流出側8に対して並列に接続して設けているが、これに限定されることはなく、適宜公知の方法を組み合わせて用いることができる。
 なお、上記電流供給線7・8は、上記LED3・4・5のアノード側とカソード側を接続するように設けられている。
 上記構成によれば、外部から侵入する静電気やノイズ電流によって、上記LED3・4・5が破損するのを防ぐことができるとともに、静電保護回路20を設ける数を1個のみとすることができ、従来に比べるとコストダウンと生産性の向上とを実現することができる。
 なお、図2および図3に図示されているように、本実施の形態においては、上記LED群6は直列に4個接続されているが、これに限定されることはなく、上記LED群6は、並列に接続されてもよく、また、その数にも特に制限があるわけではない。
 また、上記液晶表示装置1において、所望の白色光(白色度)を得るために、上述した方法以外に、カラーフィルター層12・13・14の面積比率は変えず、上記各色のカラーフィルター層12・13・14に対応する各画素15・16・17においての開口部同士の面積比率と、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の各色毎の厚さ(パラメータ)とを白色光を生成できるように設定することもできる。すなわち、白色光を生成するときの上記各色のLED3・4・5の光量に応じて、各画素15・16・17においての開口部の面積とカラーフィルター層12・13・14の各色毎の厚さとを異なるように設定することによっても、所望の白色光(白色度)を得ることができる。
 また、上記図1の(b)に図示するように、上記各色のカラーフィルター層212・213・214に対応する各画素215・216・217においての開口部同士の面積比率が互いに等しく、かつ、上記各色のカラーフィルター層212・213・214の各色毎の面積比率も互いに等しい場合であっても、カラーフィルター層12・13・14の色毎の厚さを調整することにより、所望の白色光を生成することもできる。
 さらに、上記各色のカラーフィルター層12・13・14に対応する各画素15・16・17においての開口部同士の面積比率と、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の各色毎の面積比率および厚さとを白色光を生成できるように設定することもできる。
 上記構成によれば、上記カラーフィルター層12・13・14の色毎の面積比率と厚さの両方を調整する構成であるため、上記どちらか一方のみを調整する構成に比べ、それぞれの調整幅を小さくすることができるので、生産性を向上させることができる。
 すなわち、上述した方法では、所望の白色光を生成できるように少なくとも上記各色のカラーフィルター層12・13・14の各色毎の厚さを調整する構成である。
 例えば、上記液晶表示装置1において、発光効率が相対的に低い緑色の光量を増加させるためには、緑色のカラーフィルター層13の厚さを他の色のカラーフィルター層12・14より相対的に薄く形成して、緑色の光量を増加させ、所望の白色光を生成する構成である。
 一方、上記液晶表示装置1において、発光効率が相対的に高い青色の光量を減少させるためには、青色のカラーフィルター層14の厚さを他の色のカラーフィルター層12・13より相対的に厚く形成して、青色の光量を減少させ、所望の白色光を生成する構成である。
 図4は、上記液晶表示装置1において好ましい白色光の範囲を示すxy色度図(国際照明委員会で規格化されたCIE1931表色系色度図)である。
 既に上述したように、上記構成においては、上記各色のカラーフィルター層12・13・14に対応する各画素15・16・17においての開口部同士の面積比率と、上記各色のカラーフィルター層12・13・14の各色毎の面積比率および/または厚さとを白色光(白色度)を生成できるように設定している。
 この際の好ましい白色光(白色度)の範囲は、図4に示すように、(x、y)が(0.25、0.256)、(0.25、0.389)、(0.373、0.389)、(0.373、0.256)である4点を結ぶ実線によって囲まれる範囲内である。
 また、より好ましい白色光(白色度)の範囲は、(x、y)が(0.28、0.286)、(0.28、0.359)、(0.343、0.359)、(0.343、0.286)である4点を結ぶ点線によって囲まれる範囲内である。
 以下の実施の形態2から4では、上記LED群6を構成する上記各色のLED3・4・5において、ある2色のLEDを直列に結び、それぞれのLEDに共通した電流を供給する電流供給線が設けられている場合について説明する。
 〔実施の形態2〕
 つぎに、図5~7に基づいて、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施の形態は、上記LED群6を構成する上記各色のLED3・4・5において、2つのLED、すなわち、赤色LED3と緑色LED4とを直列に接続し、それぞれのLED3・4に共通した電流を供給する電流供給線7・8を設けたものを示し、その他の構成については実施の形態1において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態1の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
 図5は、本実施の形態の液晶表示装置1aの概略構成を示す構成図である。
 図6は、図5に図示されている液晶表示装置1aに備えられた液晶表示パネル2の断面構造とLED群6の構成とを示す概略図である。
 図5および図6に図示されているように、上記LED群6には、赤色LED3と緑色LED4用の電流供給線7・8と青色LED5用の電流供給線7a・8aが設けられている。
 すなわち、上記LED群6に対して、電流供給線は2本設けられた構成となっている。
 本実施の形態の液晶表示装置1aにおいて、電流供給線7・8に供給する電流値は赤色・緑色ともに16mAであり、電流供給線7a・8aに供給する電流値は8mAである。
 なお、上記電流供給線7・8に供給する電流値(16mA)は、図1の(b)に示す液晶表示装置201において、ある所望の白色度(x、y)=(0.313、0.329)を示すため、上記各色のLED203・204・205にそれぞれ供給する電流値(赤色:12mA、緑色:20mA、青色:8mA)のうち、上記赤色LED203と上記緑色LED204とにそれぞれ供給する電流値の平均値であることが好ましい。
 上記構成とすることにより、上記開口部およびカラーフィルター層の面積比率を均等(上記図1の(b)の構成)から大きく変えずに所望の白色光(白色度)を得ることができる。
 赤色においては、上記液晶表示装置1aに備えられた赤色LED3に供給される電流値(16mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた赤色LED203に供給される電流値(12mA)より大きいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を減少させる方向に(面積比率を33.3%から25%に)赤色のカラーフィルター層12と上記画素15とが設けられる。
 また、緑色においては、上記液晶表示装置1aに備えられた緑色LED4に供給される電流値(16mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた緑色LED204に供給される電流値(20mA)より小さいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を増加させる方向に(面積比率を33.3%から41.7%に)、青色においては、上記液晶表示装置1aに備えられた青色LED5に供給される電流値(8mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた青色LED205に供給される電流値(8mA)と同じであるため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量をそのまま維持するように(面積比率を33.3%にそのまま維持)上記各色のカラーフィルター層13・14と上記各画素16・17とがそれぞれ設けられており、これによって、上記白色度((x、y)=(0.313、0.329))と同じにすることができる。
 上記構成によれば、上記各色のLEDに供給する電流値を各色毎に制御するため、3本の電流供給線が必須であった従来構成と比較して、上記LED群6に供給する電流供給線の数を1本減らすことができ、FPCB9の配線を簡易化することができるとともに、上記FPCB9の幅も縮めることができ、コストダウンを実現することができる。
 また、従来は、上記各色のLED3・4・5に供給する電流値を各色毎に制御するため、3つの別々の電流を制御できる特殊なLED制御回路が必要であったが、上記構成によれば、二つの電流を制御できるより簡易なLED制御回路19aを用いることができるので、コストダウンを実現することができる。
 さらに、上記構成によれば、従来に比べて、端子数が少なく、広ピッチのコネクタ18を用いることができるので、コストダウンと作業性の向上を実現することができる。
 図7は、静電保護回路20が設けられた液晶表示装置1aにおいて、LED群6が搭載されたFPCB9を示す図である。
 図7に図示されているように、上記液晶表示装置1aにおいては、赤色LED3および緑色LED4用の電流供給線の電流流入側7と電流流出側8との間および、青色LED5用の電流供給線の電流流入側7aと電流流出側8aとの間にそれぞれ静電保護回路20が設けられている。
 上記構成によれば、従来構成と比較し、静電保護回路20を設ける数を減らすことができるので、コストダウンと生産性の向上を実現することができる。
 〔実施の形態3〕
 つぎに、図8~10に基づいて、本発明の第3の実施形態について説明する。本実施の形態は、上記LED群6を構成する上記各色のLED3・4・5において、2つのLED、すなわち、緑色LED4と青色LED5とを直列に接続し、それぞれのLED4・5に共通した電流を供給する電流供給線7・8を設けたものを示し、その他の構成については実施の形態1において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態1の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
 図8は、本実施の形態の液晶表示装置1bの概略構成を示す構成図である。
 図9は、図8に図示されている液晶表示装置1bに備えられた液晶表示パネル2の断面構造とLED群6の構成とを示す概略図である。
 図8および図9に図示されているように、上記LED群6には、緑色LED4と青色LED5用の電流供給線7・8と赤色LED3用の電流供給線7b・8bが設けられている。
 すなわち、上記LED群6に対して、電流供給線は2本設けられた構成となっている。
 本実施の形態の液晶表示装置1bにおいて、電流供給線7・8に供給する電流値は、緑色・青色ともに14mAであり、電流供給線7b・8bに供給する電流値は12mAである。
 なお、上記電流供給線7・8に供給する電流値(14mA)は、図1の(b)に示す液晶表示装置201において、ある所望の白色度(x、y)=(0.313、0.329)を示すため、上記各色のLED203・204・205にそれぞれ供給する電流値(赤色:12mA、緑色:20mA、青色:8mA)のうち、上記緑色LED204と上記青色LED205とにそれぞれ供給する電流値の平均値であることが好ましい。
 上記構成とすることにより、上記開口部およびカラーフィルター層の面積比率を均等(上記図1の(b)の構成)から大きく変えずに所望の白色光(白色度)を得ることができる。
 赤色においては、上記液晶表示装置1bに備えられた赤色LED3に供給される電流値(12mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた赤色LED203に供給される電流値(12mA)と同じであるため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量をそのまま維持するように(面積比率を33.3%にそのまま維持)、赤色のカラーフィルター層12と上記画素15とが設けられている。
 また、緑色においては、上記液晶表示装置1bに備えられた緑色LED4に供給される電流値(14mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた緑色LED204に供給される電流値(20mA)より小さいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を増加させる方向に(面積比率を33.3%から47.6%に)、青色においては、上記液晶表示装置1bに備えられた青色LED5に供給される電流値(14mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた青色LED205に供給される電流値(8mA)より大きいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を減少させる方向に(面積比率を33.3%から19.1%に)上記各色のカラーフィルター層13・14と上記各画素16・17とがそれぞれ設けられ、これによって、上記白色度((x、y)=(0.313、0.329))と同じにすることができる。
 また、図10は、静電保護回路20が設けられた液晶表示装置1bにおいて、LED群6が搭載されたFPCB9を示す図である。
 図10に図示されているように、上記液晶表示装置1bにおいては、緑色LED4および青色LED5用の電流供給線の電流流入側7と電流流出側8との間および、赤色LED3用の電流供給線の電流流入側7bと電流流出側8bとの間に、それぞれ静電保護回路20が設けられている。
 なお、本実施の形態により得られる効果は、既に上述した実施の形態2において得られる効果と同じであるため、説明を省略する。
 〔実施の形態4〕
 つぎに、図11~13に基づいて、本発明の第4の実施形態について説明する。本実施の形態は、上記LED群6を構成する上記各色のLED3・4・5において、2つのLED、すなわち、赤色LED3と青色LED5とを直列に接続し、それぞれのLED3・5に共通した電流を供給する電流供給線7・8を設けたものを示し、その他の構成については実施の形態1において説明したとおりである。説明の便宜上、上記の実施の形態1の図面に示した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
 図11は、本実施の形態の液晶表示装置1cの概略構成を示す構成図である。
 図12は、図11に図示されている液晶表示装置1cに備えられた液晶表示パネル2の断面構造とLED群6の構成とを示す概略図である。
 図11および図12に図示されているように、上記LED群6には、赤色LED3と青色LED5用の電流供給線7・8と緑色LED4用の電流供給線7c・8cが設けられている。
 すなわち、上記LED群6に対して、電流供給線は2本設けられた構成となっている。
 本実施の形態の液晶表示装置1cにおいて、電流供給線7・8に供給する電流値は、赤色・青色ともに10mAであり、電流供給線7c・8cに供給する電流値は、20mAである。
 なお、上記電流供給線7・8に供給する電流値(10mA)は、図1の(b)に示す液晶表示装置201において、ある所望の白色度(x、y)=(0.313、0.329)を示すため、上記各色のLED203・204・205にそれぞれ供給する電流値(赤色:12mA、緑色:20mA、青色:8mA)のうち、上記赤色LED203と上記青色LED205とにそれぞれ供給する電流値の平均値であることが好ましい。
 上記構成とすることにより、上記開口部およびカラーフィルター層の面積比率を均等(上記図1の(b)の構成)から大きく変えずに所望の白色光(白色度)を得ることができる。
 赤色においては、上記液晶表示装置1cに備えられた赤色LED3に供給される電流値(10mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた赤色LED203に供給される電流値(12mA)より小さいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を増加させる方向に(面積比率を33.3%から40%に)、赤色のカラーフィルター層12と上記画素15とが設けられている。
 また、緑色においては、上記液晶表示装置1cに備えられた緑色LED4に供給される電流値(20mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた緑色LED204に供給される電流値(20mA)と同じであるため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量をそのまま維持するように(面積比率を33.3%にそのまま維持)、青色においては、上記液晶表示装置1cに備えられた青色LED5に供給される電流値(10mA)が、上記液晶表示装置201に備えられた青色LED205に供給される電流値(8mA)より大きいため、上記液晶表示装置201から出射される該当色の光量を減少させる方向に(面積比率を33.3%から26.7%に)上記各色のカラーフィルター層13・14と上記各画素16・17とがそれぞれ設けられ、これによって、上記白色度((x、y)=(0.313、0.329))と同じにすることができる。
 また、図13は、静電保護回路20が設けられた液晶表示装置1cにおいて、LED群6が搭載されたFPCB9を示す図である。
 図13に図示されているように、上記液晶表示装置1cにおいては、赤色LED3および青色LED5用の電流供給線の電流流入側7と電流流出側8との間および、緑色LED4用の電流供給線の電流流入側7cと電流流出側8cとの間に、それぞれ静電保護回路20が設けられている。
 なお、本実施の形態により得られる効果は、既に上述した実施の形態2において得られる効果と同じであるため、説明を省略する。
 本発明の表示装置において、上記直列接続した複数の発光素子に対して、上記単一の電流を流す配線は1本であることが好ましい。
 さらに、上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率は互いに等しく、かつ、上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率も互いに等しいことが好ましい。
 上記構成によれば、上記開口部の色毎の面積比率が互いに等しく、かつ、上記画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率も互いに等しい構成であっても、カラーフィルター層の色毎の厚さを調整することにより、所望の白色光を生成できる。
 本発明の表示装置においては、上記複数色の発光素子に対し、上記開口部およびカラーフィルター層の面積比率を等しくし、かつ、各色毎に異なる所定値の電流を流したときに、それぞれの発光素子において所定の発光量が得られる場合、上記配線に、上記所定値の平均値の単一電流を流したときに、上記各色毎に上記所定の発光量が得られるように、上記各パラメータを設定することが好ましい。
 上記構成によれば、上記配線に、上記複数色の発光素子において、各色毎に所定の発光量を得るために、流す電流値の平均値を流すことにより、上記開口部の色毎の面積比率と上記カラーフィルター層の色毎の面積比率および/または厚さとを大きく変えずに所望の白色光(白色度)を得ることができる。
 本発明の表示装置において、上記カラーフィルター層の色毎の面積比率と、上記開口部の色毎の面積比率とは、等しいことが好ましい。
 上記構成によれば、上記表示装置から出射される各色の光量を決める要因である上記カラーフィルター層の色毎の面積比率と、上記各色のカラーフィルター層に対応する各画素において、開口部の色毎の面積比率とが、等しく設けられているため、画素およびカラーフィルター層の構造をシンプルにすることができる上、面積比率の設計を容易化しながら、所望の白色光が得られるように、上記表示装置から出射される各色の光量を変えることができる。
 本発明の表示装置は、上記複数色を、赤、緑、青の3色とすることが好ましい。
 これにより、広く流通している3色のLEDを用いて本発明の発光素子群を構成することができる。
 本発明の表示装置において、上記発光素子群は、可撓性のある配線基板上に形成されていることが好ましい。
 一般的に、中小型の表示装置においては、空間的な制約により、可撓性のある配線基板を用いて、部材配置の自由度を向上させている。
 上記構成によれば、上記発光素子群を搭載する可撓性のある配線基板の配線の簡易化や上記配線基板の幅を縮めることができるので、特に、中小型の表示装置においては、非表示領域となる額縁領域を小さくすることができ、コンパクトな表示装置を実現することができる。
 本発明の表示装置において、上記配線の電流流入側と、電流流出側との間には、静電保護回路が設けられていることが好ましい。
 上記構成によれば、外部から侵入する静電気やノイズ電流によって、上記発光素子が破損するのを防ぐことができる。
 また、従来構成においては、上記各色の発光素子に供給する電流値を各色毎に制御する3本の配線が必須であったため、静電保護回路も各配線にそれぞれ3つ設ける必要があった。
 一方、上記構成によれば、従来に比べて、静電保護回路を設ける数を少なくすることができ、コストダウンと生産性の向上とを実現することができる。
 本発明は上記した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 本発明は、バックライトの光源として発光素子を備えた表示装置に適用することができる。
 1、1a、1b、1c 液晶表示装置(表示装置)
 3          赤色LED(発光素子)
 4          緑色LED(発光素子)
 5          青色LED(発光素子)
 6          LED群(発光素子群)
 7、7a、7b、7c 電流供給線(配線)
 8、8a、8b、8c 電流供給線(配線)
 9          FPCB(可撓性のある配線基板)
 12         赤色カラーフィルター層(カラーフィルター層)
 13         緑色カラーフィルター層(カラーフィルター層)
 14         青色カラーフィルター層(カラーフィルター層)
 15         赤色カラーフィルター層に対応する画素
 16         緑色カラーフィルター層に対応する画素
 17         青色カラーフィルター層に対応する画素
 18         コネクタ
 19、19a     LED制御回路
 20         静電保護回路
 Lr、Lg、Lb   各色のLEDから出射された光
 LR、LG、LB   液晶表示装置から出射された各色の光

Claims (10)

  1.  画像信号に応じて透過光量を変調することにより画像を表示する表示装置の光源として、複数色の発光素子を用いて白色光を生成できるように構成された発光素子群と、
     上記複数色に対応したカラーフィルター層とを備えている表示装置において、
     直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、
     上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率および上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率の各パラメータは、白色光を生成できるように設定されていることを特徴とする表示装置。
  2.  画像信号に応じて透過光量を変調することにより画像を表示する表示装置の光源として、複数色の発光素子を用いて白色光を生成できるように構成された発光素子群と、
     上記複数色に対応したカラーフィルター層とを備えている表示装置において、
     直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、
     上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率および上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の厚さの各パラメータは、白色光を生成できるように設定されていることを特徴とする表示装置。
  3.  上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率は互いに等しく、かつ、上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率も互いに等しいことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4.  画像信号に応じて透過光量を変調することにより画像を表示する表示装置の光源として、複数色の発光素子を用いて白色光を生成できるように構成された発光素子群と、
     上記複数色に対応したカラーフィルター層とを備えている表示装置において、
     直列接続した少なくとも二色の発光素子に対して、単一の電流を流す配線が設けられており、
     上記複数色の色毎に設けられた画素における開口部の色毎の面積比率と上記色毎に設けられた画素に対応するカラーフィルター層の色毎の面積比率および厚さとの各パラメータは、白色光を生成できるように設定されていることを特徴とする表示装置。
  5.  上記直列接続した複数の発光素子に対して、上記単一の電流を流す配線は1本であることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の表示装置。
  6.  上記複数色の発光素子に対し、上記開口部およびカラーフィルター層の面積比率を等しくし、かつ、各色毎に異なる所定値の電流を流したときに、それぞれの発光素子において所定の発光量が得られる場合、上記配線に、上記所定値の平均値の単一電流を流したときに、上記各色毎に上記所定の発光量が得られるように、上記各パラメータを設定したことを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の表示装置。
  7.  上記カラーフィルター層の色毎の面積比率と、上記開口部の色毎の面積比率とは、等しいことを特徴とする請求項1から6の何れか1項に記載の表示装置。
  8.  上記複数色を、赤、緑、青の3色とすることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の表示装置。
  9.  上記発光素子群は、
     可撓性のある配線基板上に形成されていることを特徴とする請求項1から8の何れか1項に記載の表示装置。
  10.  上記配線の電流流入側と、電流流出側との間には、
     静電保護回路が設けられていることを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の表示装置。
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