專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用具有由EL元件構(gòu)成的面狀發(fā)光區(qū)域的照明裝置作為背光源的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置作為計(jì)算機(jī)、移動(dòng)設(shè)備等的顯示裝置被廣泛應(yīng)用。近年來，在這些顯示裝置中，不僅顯示靜止圖像，而且也顯示動(dòng)態(tài)圖像。但是，液晶顯示裝置在顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí)，與CRT(Cathode RayTube陰極射線管)相比較，圖像質(zhì)量較差，具體地說，能夠看見余像，動(dòng)態(tài)模糊。其原因例如是，液晶在使光透射的狀態(tài)(透射狀態(tài))和阻止光透射的狀態(tài)(非透射狀態(tài))下，排列(取向)改變需要時(shí)間，若背光源始終點(diǎn)亮，則驅(qū)動(dòng)為非透射狀態(tài)的部分的排列變化慢，由此，能夠看見余像。
作為改善動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量的液晶顯示裝置，提出如下的顯示裝置其具有掃描型的背光源，該背光源使具有指定寬度的線狀光在與液晶掃描方向正交的方向上進(jìn)行掃描(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。在專利文獻(xiàn)1中提出如下結(jié)構(gòu)作為掃描型的背光源，通過聚光筒將熒光管的出射光集中在透鏡上，通過透鏡成為平行光并照射在反射板上，將其反射光投射到液晶面板的偏光板上。此外，在專利文獻(xiàn)1中還提出，作為其他的掃描型的背光源，具有照明部，由反射板等將熒光管的出射光反射為與液晶面板整個(gè)面對應(yīng)的面狀；掃描板，配置在所述照明部與液晶面板之間，由第二液晶面板構(gòu)成；配置在所述掃描板與液晶面板之間的選擇反射板以及偏光板。
在專利文獻(xiàn)1中提出的顯示裝置中，在與液晶的掃描方向正交的方向上掃描線狀光，與線狀光的掃描同步地控制像素的光的透射或非透射狀態(tài)，所以，與始終對液晶面板整體照射背光源的光的結(jié)構(gòu)相比較，動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量提高。但是，專利文獻(xiàn)1中提出的前者背光源為如下結(jié)構(gòu)將光源作成熒光管，使形成有縫隙的聚光管旋轉(zhuǎn)，使線狀光向掃描方向移動(dòng)。因此，背光源整體的厚度或者重量較大，并且，存在機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部，所以，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。此外，專利文獻(xiàn)1中提出的后者背光源是將光源作成熒光管、在第二液晶面板上掃描線狀光的結(jié)構(gòu)，所以，不存在機(jī)械的驅(qū)動(dòng)部，但是，背光源整體的厚度或者重量較大。
此外，專利文獻(xiàn)1公開了將應(yīng)用于無源型(單純矩陣型)的液晶面板為前提的背光源，沒有涉及應(yīng)用于有源型的液晶面板。在有源型的液晶面板中采用如下結(jié)構(gòu)在改寫各像素的圖像數(shù)據(jù)期間進(jìn)行液晶的驅(qū)動(dòng)，但是，實(shí)際并未顯示進(jìn)行液晶的驅(qū)動(dòng)。如果在改寫各像素的圖像數(shù)據(jù)期間對液晶面板照射線狀光，光透過應(yīng)該為非透射狀態(tài)的像素，圖像質(zhì)量變差。
專利文獻(xiàn)1特開2002-6766號公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制在顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí)可看見余像的情況、提高圖像質(zhì)量的液晶顯示裝置。
為了達(dá)到所述目的，本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置，使用具有由EL元件構(gòu)成的面狀發(fā)光區(qū)域的照明裝置作為背光源，其中，所述面狀發(fā)光區(qū)域由在與液晶的垂直掃描方向正交的方向上延伸的多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域構(gòu)成，通過來自控制裝置的指令信號，將所述多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域切換控制為發(fā)光狀態(tài)與非發(fā)光狀態(tài)，以使與液晶的垂直掃描同步地依次進(jìn)行發(fā)光，控制該線狀發(fā)光區(qū)域，以使至少在位于正上方的液晶的部分的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間成為非發(fā)光狀態(tài)。
優(yōu)選在所述線狀發(fā)光區(qū)域從發(fā)光狀態(tài)切換為非發(fā)光狀態(tài)時(shí)，與切換為非發(fā)光狀態(tài)的該線狀發(fā)光區(qū)域交替地切換為發(fā)光狀態(tài)的其他線狀發(fā)光區(qū)域變?yōu)榘l(fā)光狀態(tài)后，該線狀發(fā)光區(qū)域切換為非發(fā)光狀態(tài)。
優(yōu)選所述EL元件具有發(fā)光層和以夾持所述發(fā)光層的方式配置的第一電極以及第二電極，所述第一電極具有比所述第二電極大的體積電阻率，并且在所有的線狀發(fā)光區(qū)域上由共同的固體電極構(gòu)成，所述第二電極分別形成為與所述線狀發(fā)光區(qū)域?qū)?yīng)的形狀。
在優(yōu)選的例子中，所述第一電極在所述液晶的垂直掃描方向上的至少一個(gè)端部上具有端子部，所述控制裝置控制第二電極，以使針對所述第二電極的占空比越接近所述端子部越小。
在優(yōu)選的例子中，所述端子部設(shè)置在所述第一電極的一個(gè)端部或者兩端部上。
優(yōu)選根據(jù)來自所述控制裝置的指令，在一幀中的該第二電極的導(dǎo)通期間內(nèi)對所述各第二電極進(jìn)行PWM調(diào)光控制。
優(yōu)選所述EL元件具有發(fā)光層和以夾持所述發(fā)光層的方式配置的第一電極以及第二電極，所述第二電極具有比所述第一電極小的體積電阻率，并且，在所有的線狀發(fā)光區(qū)域上由共同的固體電極構(gòu)成，所述第一電極分別形成對應(yīng)于所述線狀發(fā)光區(qū)域的形狀。
在優(yōu)選的例子中，還具有以與所述照明裝置對置的方式配置的液晶面板，所述第一電極透明，并且，配置得比所述第二電極更靠近液晶面板。
優(yōu)選所述EL元件是具有由有機(jī)EL材料的薄膜構(gòu)成的發(fā)光層的有機(jī)EL元件。
在優(yōu)選的例子中，所述有機(jī)EL元件在從非發(fā)光狀態(tài)切換控制為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，從施加比發(fā)光所需電壓低的電壓的狀態(tài)切換為施加發(fā)光所需的電壓的狀態(tài)。
在優(yōu)選的例子中，所述有機(jī)EL元件在從非發(fā)光狀態(tài)切換控制為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，提供比發(fā)光所需電壓高的電壓或者比發(fā)光所需電流大的電流。
優(yōu)選所述有機(jī)EL元件在非發(fā)光狀態(tài)下施加反向偏置電壓。
優(yōu)選所述有機(jī)EL元件進(jìn)行白色發(fā)光，液晶面板具有濾色片。
優(yōu)選所述各線狀發(fā)光區(qū)域形成為能夠同時(shí)對多個(gè)列的線依次掃描的像素電極進(jìn)行照明的寬度。
優(yōu)選在穩(wěn)定狀態(tài)下對所述線狀發(fā)光區(qū)域進(jìn)行控制，以使多個(gè)同時(shí)成為發(fā)光狀態(tài)。
優(yōu)選將液晶顯示裝置的一幀時(shí)間設(shè)為Tf、將液晶的響應(yīng)時(shí)間設(shè)為Tr、將所述線狀發(fā)光區(qū)域的行數(shù)設(shè)為N、將所述線狀發(fā)光區(qū)域的同時(shí)點(diǎn)亮行數(shù)設(shè)為n時(shí)，所述Tf、Tr、N、n滿足如下關(guān)系。
{(Tf/N)+Tr}+(Tf/N)×n≤Tf


圖1(a)是本發(fā)明的液晶顯示裝置的示意圖、(b)是液晶面板的部分剖面示意圖、(c)是液晶面板與照明裝置的部分剖面示意圖。
圖2是表示透明電極與對置電極的配置關(guān)系的示意圖。
圖3是驅(qū)動(dòng)電路的概要結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示各線狀發(fā)光區(qū)域的發(fā)光狀態(tài)與非發(fā)光狀態(tài)進(jìn)行切換時(shí)期的圖。
圖5是表示對像素電極寫入數(shù)據(jù)時(shí)期與對置電極的占空比的關(guān)系的圖。
圖6是表示其他實(shí)施方式的透明電極的配置的圖。
圖7同樣是照明裝置的部分剖面示意圖。
圖8是其他實(shí)施方式的照明裝置的示意圖。
圖9同樣是用于說明設(shè)定同時(shí)點(diǎn)亮的線狀發(fā)光區(qū)域的行數(shù)的條件的圖。
圖10是表示其他的實(shí)施方式的液晶的響應(yīng)時(shí)間與對有機(jī)EL元件施加電壓的關(guān)系的時(shí)序圖。
圖11是表示其他的實(shí)施方式的液晶的響應(yīng)時(shí)間與對有機(jī)EL元件施加電壓的關(guān)系的時(shí)序圖。
圖12是其他的實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電路圖。
圖13同樣是表示對有機(jī)EL元件的施加電壓的波形圖。
圖14是其他實(shí)施方式的有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電路圖。
圖15同樣是表示對有機(jī)EL元件的施加電壓的波形圖。
圖16(a)、(b)是其他的實(shí)施方式的照明裝置的部分示意圖。
圖17(a)、(b)是其他的實(shí)施方式的照明裝置的部分示意圖。
圖18是表示其他實(shí)施方式的照明裝置以及發(fā)光裝置的示意圖。
圖19是表示其他實(shí)施方式的PWM調(diào)光的示意圖。
圖20是表示其他實(shí)施方式的線狀發(fā)光區(qū)域的配置的示意圖。
圖21(a)、(b)是其他的實(shí)施方式的照明裝置的部分剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)圖1～圖5對本發(fā)明具體的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
如圖1(a)所示，液晶顯示裝置11進(jìn)行全色顯示，具有透射型液晶面板12和配置在其背面(與顯示面相反側(cè)的面)側(cè)作為背光源的照明裝置13。
液晶面板12是與公知的有源矩陣型的全色顯示用的液晶面板基本相同的結(jié)構(gòu)。
如圖1(b)所示，液晶面板12具有一對透明的第一以及第二襯底14、15，兩襯底14、15以保持預(yù)定間隔的狀態(tài)由未圖示的密封材料貼合。兩襯底14、15之間封入液晶16。襯底14、15例如是玻璃制的。在配置在照明裝置13側(cè)的第一襯底14的與液晶16對置的面上形成分別構(gòu)成副像素的多個(gè)像素電極17、和分別被連接到這些像素電極17上的多個(gè)薄膜晶體管(TFT)18。像素電極17由ITO(氧化銦錫)形成。三個(gè)像素電極17的組分別構(gòu)成一個(gè)像素電極。此外，在第一襯底14的與液晶16相反側(cè)的面上配置偏光板19。
在第二襯底15的與液晶16對置的面上形成濾色片20，在濾色片20上形成全部像素共用的透明電極21。透明電極21也是由ITO形成。濾色片20具有分別透射紅色、綠色以及藍(lán)色光的區(qū)域20a、20b、20c，這些區(qū)域20a、20b、20c分別與一個(gè)像素電極17對應(yīng)。鄰接的區(qū)域20a～20c彼此以黑矩陣22劃分。在第二襯底15的與液晶16相反側(cè)的面上形成偏光板23。
照明裝置13具有由EL元件構(gòu)成的面狀發(fā)光區(qū)域。即，液晶顯示裝置11使用具有由EL元件構(gòu)成的面狀發(fā)光區(qū)域的照明裝置13作為背光源。如圖1(c)所示，照明裝置13具有形成在透明的襯底24上的作為EL元件的有機(jī)EL元件25。從襯底24側(cè)依次層疊作為第一電極的透明電極26、作為發(fā)光層的多個(gè)有機(jī)層27、作為第二電極的多個(gè)對置電極28形成有機(jī)EL元件25。由保護(hù)膜29覆蓋有機(jī)EL元件25，以使有機(jī)層27不會(huì)受到水分(水蒸氣)以及氧的不良影響。
在本實(shí)施例中，使用透明的襯底作為襯底24。此外，透明電極26構(gòu)成陽極，對置電極28構(gòu)成陰極。透明電極26由在公知的有機(jī)EL元件中用作透明電極的ITO(氧化銦錫)形成，具有光透射性。對置電極28由金屬例如鋁形成，具有反射光的功能。有機(jī)EL元件25構(gòu)成為從有機(jī)層27發(fā)出的光從襯底24側(cè)取出(出射)的所謂底部發(fā)光型。保護(hù)膜29例如由氮化硅形成。
在有機(jī)EL元件25中，配置在與液晶面板12對置的一側(cè)的透明電極26在全部發(fā)光區(qū)域上由共同的固體電極構(gòu)成。另一方面，以夾持有機(jī)層27配置在與透明電極26相反側(cè)的多個(gè)對置電極28由電阻比透明電極26低的材料以構(gòu)成線狀(帶狀)的方式構(gòu)成。對置電極28沿與液晶16的垂直掃描方向(圖1(b)、圖1(c)的左右方向)正交的方向(圖1(b)、圖1(c)的與紙面垂直方向)延伸，在其較長方向一端具有端子28a(參照圖2)。各有機(jī)層27與一個(gè)對置電極28對應(yīng)，與相對應(yīng)的對置電極28相同地以線狀延伸。與各對置電極28對應(yīng)的有機(jī)EL元件25的部分構(gòu)成在與液晶16的垂直掃描方向正交的方向上延伸的線狀發(fā)光區(qū)域30，由多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30構(gòu)成有機(jī)EL元件25的面狀發(fā)光區(qū)域。構(gòu)成各線狀發(fā)光區(qū)域30的有機(jī)層27以及對置電極28通過由絕緣材料構(gòu)成的隔壁31與鄰接的構(gòu)成線狀發(fā)光區(qū)域30的有機(jī)層27以及對置電極28劃分開。
從透明電極26側(cè)依次層疊空穴輸送層32、發(fā)光層33以及電子輸送層34來形成有機(jī)層27。以進(jìn)行白色發(fā)光的方式構(gòu)成發(fā)光層33。作成進(jìn)行白色發(fā)光的結(jié)構(gòu)，有如下的結(jié)構(gòu)公知的結(jié)構(gòu)，例如平面地細(xì)微地區(qū)分涂敷發(fā)出紅、綠、藍(lán)光的層作為整體成為白色發(fā)光的結(jié)構(gòu)；層疊發(fā)出紅、綠、藍(lán)光的層作為整體成為白色發(fā)光的結(jié)構(gòu)；將紅、綠、藍(lán)的色素分散到多分子或者高分子中的結(jié)構(gòu)。
如圖1(c)所示，各線狀發(fā)光區(qū)域30的寬度不是一個(gè)像素即三個(gè)區(qū)域20a、20b、20c合計(jì)的寬度，而形成為多個(gè)像素的區(qū)域20a、20b、20c合計(jì)寬度。即，各線狀發(fā)光區(qū)域30不是按照每個(gè)同時(shí)掃描的一列的液晶的像素區(qū)域設(shè)置的，而是形成為對多個(gè)列的像素區(qū)域進(jìn)行照明所需的寬度。
如圖2所示，透明電極26在液晶16的掃描方向(圖2的上下方向)的兩端部具有端子部35。端子部35是金屬(例如鋁)制的，跨過透明電極26的寬度方向(圖2的左右方向)全長來設(shè)置。對置電極28與端子部35平行地延伸，以相互間隔固定間隔來配置。
并且，圖1(b)、圖1(c)以及圖2不是表示實(shí)際的液晶面板12以及照明裝置13的圖，而是為說明其結(jié)構(gòu)示意性示出的圖，各結(jié)構(gòu)要素的大小或者厚度比等與實(shí)際情況不同。
如圖3所示，在由液晶面板12以及照明裝置13構(gòu)成的顯示部36的外側(cè)設(shè)置對TFT18的柵電極進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的柵極驅(qū)動(dòng)器37和對TFT18的源極(數(shù)據(jù)電極)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的源極驅(qū)動(dòng)器38。此外，在顯示部36的外側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)對置電極28的驅(qū)動(dòng)器39。各驅(qū)動(dòng)器37～39根據(jù)來自控制裝置40的控制信號被驅(qū)動(dòng)控制。
柵極驅(qū)動(dòng)器37基于來自控制裝置40的控制信號向TFT18的柵電極提供地址信號(依次掃描信號)。源極驅(qū)動(dòng)器38基于來自控制裝置40的控制信號向TFT18的源電極提供數(shù)據(jù)信號。將對畫面整體掃描一次所使用的時(shí)間即一幀時(shí)間設(shè)定為1/60秒。因此，若將地址信號線的數(shù)目設(shè)為An，則輸出地址信號的時(shí)間間隔為(1/60)×(1/An)秒。
控制裝置40將多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30切換控制為發(fā)光狀態(tài)和非發(fā)光狀態(tài)，以使與液晶16的垂直掃描即地址信號的輸出同步地依次進(jìn)行發(fā)光。圖4是表示各線狀發(fā)光區(qū)域30的發(fā)光狀態(tài)與非發(fā)光狀態(tài)的切換時(shí)期的圖。上側(cè)的圖表示各對置電極28的導(dǎo)通、截止時(shí)期，下側(cè)的圖表示各線狀發(fā)光區(qū)域30的發(fā)光狀態(tài)(白色表示的狀態(tài))與非發(fā)光狀態(tài)(網(wǎng)點(diǎn)表示的狀態(tài))。并且，在圖4中示意性示出各對置電極28中流過的電流密度相同、各對置電極28的一幀時(shí)間中的導(dǎo)通期間相同的情況。
如圖4所示，在本實(shí)施方式中，控制裝置40對驅(qū)動(dòng)器39輸出指令信號，以使各線狀發(fā)光區(qū)域30以一幀時(shí)間的1/6長的時(shí)間間隔依次變?yōu)榘l(fā)光狀態(tài)(點(diǎn)亮狀態(tài))，在穩(wěn)定狀態(tài)下多個(gè)(例如三個(gè))線狀發(fā)光區(qū)域30同時(shí)成為發(fā)光狀態(tài)。此處，“穩(wěn)定狀態(tài)”意思是除了線狀發(fā)光區(qū)域30從發(fā)光狀態(tài)向非發(fā)光狀態(tài)切換時(shí)或者從非發(fā)光狀態(tài)向發(fā)光狀態(tài)切換時(shí)的期間。
如圖4所示，在線狀發(fā)光區(qū)域30從發(fā)光狀態(tài)向非發(fā)光狀態(tài)切換時(shí)，與切換為非發(fā)光狀態(tài)的該線狀發(fā)光區(qū)域30交替地切換為發(fā)光狀態(tài)的其他線狀發(fā)光區(qū)域30變?yōu)榘l(fā)光狀態(tài)后，從控制裝置40向驅(qū)動(dòng)器39輸出指令信號，以使該線狀發(fā)光區(qū)域30切換為非發(fā)光狀態(tài)。例如，在圖4中，序號1表示的線狀發(fā)光區(qū)域30從發(fā)光狀態(tài)切換為非發(fā)光狀態(tài)、序號4表示的線狀發(fā)光區(qū)域30從非發(fā)光狀態(tài)切換為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，序號4的線狀發(fā)光區(qū)域30成為發(fā)光狀態(tài)(導(dǎo)通狀態(tài))，經(jīng)過固定時(shí)間t后，序號1的線狀發(fā)光區(qū)域30成為非發(fā)光狀態(tài)。該固定時(shí)間t是極短的時(shí)間，是一個(gè)人眼幾乎感覺不到其變化的時(shí)間。
在圖4中，示意性相同地示出各線狀發(fā)光區(qū)域30保持發(fā)光狀態(tài)的期間。但是，透明電極21的體積電阻率與對置電極28相比較，大10倍以上，各對置電極28中流過的電流的電流密度隨著從端子部35到對置電極28的距離增大而變小。因此，如果在各對置電極28的一幀時(shí)間內(nèi)的導(dǎo)通期間相同，則越靠近端子部35的包括對置電極28的線狀發(fā)光區(qū)域30亮度越高，作為發(fā)光區(qū)域整體亮度不均變大。在本實(shí)施方式中，因?yàn)槭垢骶€狀發(fā)光區(qū)域30的亮度大致相同，所以，控制裝置40進(jìn)行控制，以使對置電極28中的接近端子部35的對置電極28占空比OD較小、距離端子部35較遠(yuǎn)的對置電極28占空比OD變大。
圖5是表示對像素電極17寫入數(shù)據(jù)時(shí)期與對置電極28的占空比OD的關(guān)系的時(shí)序圖。在控制裝置40中，通過時(shí)鐘進(jìn)行計(jì)數(shù)，525個(gè)計(jì)數(shù)相當(dāng)于一幀時(shí)間。其中，480個(gè)計(jì)數(shù)期間改寫液晶驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。在圖5中，在第4個(gè)計(jì)數(shù)～第83個(gè)計(jì)數(shù)期間對例如序號1表示的線狀發(fā)光區(qū)域30所對應(yīng)的多個(gè)像素電極17進(jìn)行驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫。即，以連續(xù)的80個(gè)計(jì)數(shù)對與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的多個(gè)像素電極17改寫驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)。端子部35設(shè)置在透明電極26的兩端部，對置電極28關(guān)于液晶的垂直掃描方向的中央對稱設(shè)置。因此，如圖5所示，以序號1、6表示的線狀發(fā)光區(qū)域30、以序號2、5表示的線狀發(fā)光區(qū)域30、以序號3、4表示的線狀發(fā)光區(qū)域30分別以相同的占空比OD控制。在圖5中，占空比OD由箭頭符號的長度表示。
在本實(shí)施方式中，如圖5所示，序號1、6表示的線狀發(fā)光區(qū)域30中，在238個(gè)計(jì)數(shù)期間為發(fā)光狀態(tài)，序號2、5表示的線狀發(fā)光區(qū)域30中，在264個(gè)計(jì)數(shù)期間為發(fā)光狀態(tài)，序號3、4表示的線狀發(fā)光區(qū)域30中，在290個(gè)計(jì)數(shù)期間為發(fā)光狀態(tài)。因此，在距離透明電極26的端子部35較近的線狀發(fā)光區(qū)域30中，占空比變小，結(jié)果是，整體上亮度差變小。此外，序號1表示的線狀發(fā)光區(qū)域30到462個(gè)計(jì)數(shù)前是發(fā)光狀態(tài)，序號4表示的線狀發(fā)光區(qū)域30從461個(gè)計(jì)數(shù)開始是發(fā)光狀態(tài)，所以，從461個(gè)計(jì)數(shù)到462個(gè)計(jì)數(shù)的一個(gè)計(jì)數(shù)期間，序號1、4表示的兩個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30的發(fā)光狀態(tài)重疊。根據(jù)來自控制裝置40的指令信號各線狀發(fā)光區(qū)域30被切換控制為發(fā)光狀態(tài)和非發(fā)光狀態(tài)。并且，控制對位于該線狀發(fā)光區(qū)域30正上方的液晶16的部分進(jìn)行照明的線狀發(fā)光區(qū)域30，以使至少在該液晶16的部分的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間成為非發(fā)光狀態(tài)。各線狀發(fā)光區(qū)域30如果與像素電極17的一條掃描線以1∶1對應(yīng)，則在改寫一條掃描線的數(shù)據(jù)期間成為位于該線狀發(fā)光區(qū)域30的正上方的液晶16的部分驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間。但是，在本實(shí)施方式中，因?yàn)楦骶€狀發(fā)光區(qū)域30與像素電極17的80個(gè)計(jì)數(shù)的掃描線對應(yīng)，所以，在80個(gè)計(jì)數(shù)的掃描線的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間T期間，該線狀發(fā)光區(qū)域30保持非發(fā)光狀態(tài)。并且，其后在預(yù)先設(shè)定期間保持導(dǎo)通狀態(tài)。
然后，對如上所述構(gòu)成的液晶顯示裝置11的作用進(jìn)行說明。
接通液晶顯示裝置11的電源，在液晶面板12的顯示畫面上顯示圖像時(shí)，在液晶面板12上，根據(jù)來自控制裝置40的指令信號，從柵極驅(qū)動(dòng)器37輸出地址信號，按照每一列，各TFT18成為導(dǎo)通狀態(tài)，根據(jù)從源極驅(qū)動(dòng)器38輸出的數(shù)據(jù)信號將數(shù)據(jù)寫入各像素電極17。所寫入的數(shù)據(jù)作為充放電電荷蓄積在該像素電極17的未圖示的積蓄電容器中。并且，在進(jìn)行下一次數(shù)據(jù)寫入之前，保持對該像素電極17施加與該電荷對應(yīng)大小的電壓的狀態(tài)。施加給各像素電極17的施加電壓越大，透過與該像素電極17對置的液晶16的部分的光量增加。改寫對像素電極17的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)，與該像素電極17對置的線狀發(fā)光區(qū)域30保持非發(fā)光狀態(tài)，所以，動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量提高。因此，該液晶顯示裝置11適用于進(jìn)行動(dòng)態(tài)圖像顯示的個(gè)人計(jì)算機(jī)等計(jì)算機(jī)的顯示裝置、液晶電視、DVD(數(shù)字視頻盤)記錄器、移動(dòng)電話機(jī)、數(shù)碼相機(jī)的顯示部分等。
在照明裝置13中，基于來自控制裝置40的指令信號，以與地址信號同步的方式，從驅(qū)動(dòng)器39對各對置電極28輸出導(dǎo)通信號。輸出導(dǎo)通信號期間，有機(jī)EL元件25中流過電流，發(fā)光層33進(jìn)行白色發(fā)光。來自各發(fā)光層33的光從襯底24朝向液晶面板12出射，從第一襯底14入射到液晶面板12上。
各線狀發(fā)光區(qū)域30與液晶16的垂直掃描同步地依次進(jìn)行發(fā)光。但是，在本實(shí)施方式中，因?yàn)橐壕?6的多個(gè)掃描線的像素電極17列與一個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30對置，所以，改寫(寫入)對與該線狀發(fā)光區(qū)域30對置的多個(gè)像素電極17列的TFT18的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)完成后，輸出針對該線狀發(fā)光區(qū)域30的對置電極28的導(dǎo)通信號。
并且，與針對像素電極17的電壓的施加狀態(tài)對應(yīng)的量的光透過液晶16，經(jīng)過透明電極21透過濾色片20的各區(qū)域20a～20c。液晶顯示裝置11的使用者對于液晶顯示裝置11的顯示能夠識別由透過濾色片20的光形成的圖像。
顯示彩色圖像時(shí)，通過混合各像素的紅色、綠色、藍(lán)色三原色，將圖像的顏色調(diào)整為所希望的顏色。在本實(shí)施方式中，從照明裝置13以大致固定的光量出射白色光，根據(jù)施加到像素電極17上的施加電壓的大小來調(diào)整透過各像素的濾色片20的光量即各像素的三原色的混合比例。
在所述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式中，起到如下的作用效果。
(1)由EL元件構(gòu)成液晶顯示裝置11的背光源，并且，該EL元件的面狀發(fā)光區(qū)域由在與液晶16的垂直掃描方向正交的方向上延伸的多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30構(gòu)成。由來自控制裝置40的指令信號將多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30切換控制為發(fā)光狀態(tài)與非發(fā)光狀態(tài)，以使與液晶16的垂直掃描同步地依次進(jìn)行發(fā)光。并且，控制與位于該線狀發(fā)光區(qū)域30的正上方的液晶16的部分對應(yīng)的線狀發(fā)光區(qū)域30，以使至少在該液晶16的部分的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間成為非發(fā)光狀態(tài)。
因此，在動(dòng)態(tài)圖像的顯示時(shí)，即使液晶的透射狀態(tài)與非透射狀態(tài)之間的響應(yīng)慢，也能抑制觀察到余像的情況，可提高圖像質(zhì)量。此外，可謀求背光源的薄型、輕量化以及部件數(shù)的減少。并且，選擇液晶顯示裝置11的顯示部36中的至少照明所需的部分并使其發(fā)光，由此，與使用液晶顯示裝置11時(shí)使照明裝置13整體發(fā)光的結(jié)構(gòu)相比較，可降低功耗。
(2)EL元件是具有由有機(jī)EL材料的薄膜構(gòu)成的發(fā)光層33的有機(jī)EL元件25。因此，與發(fā)光層使用無機(jī)EL材料的無機(jī)EL元件相比較，能夠以低電壓進(jìn)行發(fā)光。
(3)在穩(wěn)定狀態(tài)下，對多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30進(jìn)行控制，以使其同時(shí)發(fā)光，并且，從線狀發(fā)光區(qū)域30的發(fā)光狀態(tài)向非發(fā)光狀態(tài)切換時(shí)，與切換為非發(fā)光狀態(tài)的該線狀發(fā)光區(qū)域30交替地切換為發(fā)光狀態(tài)的其他的線狀發(fā)光區(qū)域30成為發(fā)光狀態(tài)后，該線狀發(fā)光區(qū)域30切換為非發(fā)光狀態(tài)。在以同時(shí)發(fā)光的方式控制多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30的狀態(tài)下，若同時(shí)指令發(fā)光狀態(tài)的線狀發(fā)光區(qū)域30和非發(fā)光狀態(tài)的線狀發(fā)光區(qū)域30進(jìn)行切換，則產(chǎn)生一個(gè)成為發(fā)光狀態(tài)(導(dǎo)通狀態(tài))之前另一個(gè)成為非發(fā)光狀態(tài)的情況。在此情況下，處于發(fā)光狀態(tài)的線狀發(fā)光區(qū)域30的數(shù)目比穩(wěn)定狀態(tài)少，對發(fā)光區(qū)域整體流過的電流進(jìn)行控制以使其始終固定的情況下，其間，成為發(fā)光狀態(tài)的線狀發(fā)光區(qū)域30中流過過電流的狀態(tài)，有機(jī)EL元件25的壽命變短。
但是，在本實(shí)施方式中，根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行切換時(shí)，數(shù)目比穩(wěn)定狀態(tài)多的線狀發(fā)光區(qū)域30暫時(shí)成為發(fā)光狀態(tài)，但是，成為發(fā)光狀態(tài)的線狀發(fā)光區(qū)域30的數(shù)目不會(huì)比穩(wěn)定狀態(tài)少、不存在各線狀發(fā)光區(qū)域30中流過過電流的可能。其結(jié)果是，提高有機(jī)EL元件25的耐久性。
(4)在有機(jī)EL元件25中，配置在與液晶面板對置側(cè)的透明電極26在整個(gè)發(fā)光區(qū)域上由共同的固體電極構(gòu)成。另一方面，由電阻比透明電極26低的材料形成、并且夾持發(fā)光層33、配置在與透明電極26相反側(cè)的對置電極28，形成為與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的形狀。因此，能夠抑制各線狀發(fā)光區(qū)域中的與液晶的垂直掃描方向垂直的方向的亮度差。
(5)透明電極26在液晶16的垂直掃描方向的端部上具有端子部35。進(jìn)行控制以使對置電極28中的接近端子部35的對置電極28占空比變小、距離端子部35較遠(yuǎn)的對置電極28的占空比變大。即，因?yàn)閷㈦娏髅芏容^大的對置電極28的占空比控制得較小、將電流密度較小的對置電極28的占空比控制得較大，所以，所有的線狀發(fā)光區(qū)域30的亮度大致相同，能夠抑制亮度不均。
(6)有機(jī)EL元件25進(jìn)行白色發(fā)光，液晶面板12具有濾色片20。因此，在全色顯示中也能得到圖像質(zhì)量優(yōu)良的動(dòng)態(tài)圖像。此外，通過組合白色光以外的發(fā)光(例如，藍(lán)色發(fā)光)與色變換層，與得到所需三原色的結(jié)構(gòu)相比較，濾色片20的結(jié)構(gòu)變得簡單。此外，與使用無機(jī)EL元件的情況相比較，根據(jù)能夠使用于彩色顯示裝置中的EL材料的多樣性，選擇EL材料的自由度高，容易再現(xiàn)漂亮的顏色。
(7)在穩(wěn)定狀態(tài)下，多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30同時(shí)保持發(fā)光狀態(tài)，所以，能夠使各線狀發(fā)光區(qū)域30成為發(fā)光狀態(tài)的期間較長，與始終一個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30發(fā)光的結(jié)構(gòu)相比較，能夠提高顯示畫面整體的亮度。
(8)有機(jī)EL元件25的兩電極中的相對有機(jī)層27配置在與液晶面板12相反側(cè)的對置電極28具有反射光的功能。因此，與以不具有反射光功能的電極形成該電極的情況相比較，從有機(jī)層27朝向?qū)χ秒姌O28的光在對置電極28上有效地被反射，能夠使從透明電極26出射的光的量增多。
然后，參照圖6以及圖7對線狀發(fā)光區(qū)域30的結(jié)構(gòu)不同的其他實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且，對于與如上所述的實(shí)施方式相同的部分付以同一符號，省略其詳細(xì)說明。
如圖6所示，在本實(shí)施方式中，發(fā)光區(qū)域作為整體形成為液晶16的垂直掃描方向的長度較長的縱長矩形形狀。透明電極26以與縱長矩形短邊平行延伸的方式分割為多個(gè)。在各透明電極26的兩端部設(shè)置端子部35。即，端子部35設(shè)置在與縱長矩形的長邊對應(yīng)之處。并且，對置電極28由固體電極構(gòu)成，并且，在與縱長矩形短邊對應(yīng)之處具有一對端子28a。
透明電極26與金屬制的電極相比較，體積電阻率較大，所以，從透明電極26的端子部35到透明電極26的中心的距離較短對作為發(fā)光區(qū)域整體的亮度的均一性有利。
圖1～圖5的所述實(shí)施方式的情況下，發(fā)光區(qū)域作為整體形成為與液晶16的垂直掃描方向正交的方向的長度較長的橫長矩形形狀。因此，透明電極26的端子部35設(shè)置在與橫長矩形的長邊對應(yīng)之處有利。但是，以沿與液晶16的垂直掃描方向正交的方向延伸的方式形成多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30時(shí)，需要沿著液晶16的垂直掃描方向配置形成為與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的形狀的電極的端子部。因此，圖1～圖5的所述實(shí)施方式中，在形成多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30時(shí)，有機(jī)EL元件25的電極中成為陰極的對置電極28以分別與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的方式被分割為多個(gè)。成為陽極的對置電極26由固體電極構(gòu)成，并且，與橫長矩形的長邊對應(yīng)地設(shè)置其端子部35。
在本實(shí)施方式中，作為發(fā)光區(qū)域整體的形狀是縱長矩形，所以，從亮度的均一性這點(diǎn)來看，與縱長矩形的長邊對應(yīng)地設(shè)置透明電極26的端子部35是有利的。因此，透明電極26被分割為多個(gè)分別與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的形狀。
在將透明電極26分割為多個(gè)的情況下，準(zhǔn)備形成有ITO膜的透明的襯底24，對ITO膜進(jìn)行刻蝕，由此，形成兩端具有端子部35的多個(gè)透明電極26。然后，依次形成有機(jī)層27、對置電極28以及保護(hù)膜29。
在圖1～圖5所示的所述實(shí)施方式中，如圖1(c)所示，在一個(gè)透明電極26上形成劃分相鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間的隔壁31。但是，在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中，如圖7所示，未形成隔壁31，通過以有機(jī)層27填埋劃分相鄰接的透明電極26的槽41內(nèi)，由此，可確保相鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30的透明電極26之間的絕緣。
因此，在本實(shí)施方式中，在由多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30構(gòu)成的面狀發(fā)光區(qū)域整體形狀形成為縱長矩形的照明裝置13中，與對應(yīng)于線狀發(fā)光區(qū)域30將對置電極28分割為多個(gè)的情況相比，作為發(fā)光區(qū)域整體的亮度的均一性提高。此外，不需要用于確保相鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30間的絕緣的隔壁31，相應(yīng)地制造時(shí)的步驟數(shù)減少。
然后，參照圖8以及圖9對在液晶顯示裝置11上顯示動(dòng)態(tài)圖像時(shí)能夠進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量、延長有機(jī)EL元件25的壽命的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
在本實(shí)施方式中，照明裝置13的結(jié)構(gòu)與圖1～圖5的所述實(shí)施方式基本相同，但是，照明裝置13的點(diǎn)亮控制即線狀發(fā)光區(qū)域30的發(fā)光控制方法不同。在本實(shí)施方式中，將液晶顯示裝置11的一幀時(shí)間設(shè)為Tf、將液晶的響應(yīng)時(shí)間設(shè)為Tr、將線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)設(shè)為N、將線狀發(fā)光區(qū)域30的同時(shí)點(diǎn)亮行數(shù)設(shè)為n時(shí)，所述Tf、Tr、N、n滿足如下關(guān)系。
{(Tf/N)+Tr}+(Tf/N)×n≤Tf ......(1)Tf＜{(Tf/N)+Tr}+(Tf/N)×(n+1) ......(2)其中，在本實(shí)施方式中，所有的線狀發(fā)光區(qū)域30以相同的寬度來形成。
然后，對如上所述兩式的根據(jù)進(jìn)行說明。如圖8所示，考慮如下情況將照明裝置13具有的線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)設(shè)為N(N是2以上的自然數(shù))，同時(shí)每隔n行與液晶16的垂直掃描同步地依次點(diǎn)亮(發(fā)光)這些線狀發(fā)光區(qū)域30。若將一幀時(shí)間設(shè)為Tf，則與一行的線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的液晶16的多個(gè)行的垂直掃描時(shí)間為Tf/N。
圖9是用于說明設(shè)定線狀發(fā)光區(qū)域30的點(diǎn)亮占空比的條件的說明圖。橫軸表示時(shí)間，縱軸表示液晶面板的垂直掃描方向的位置。此外，沿橫軸延伸的帶狀的區(qū)域相當(dāng)于與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的液晶面板的區(qū)域。在圖9中帶斜線的部分表示發(fā)光狀態(tài)。
在圖9中，在觀察最上方的線狀發(fā)光區(qū)域30時(shí)，關(guān)于與該線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的液晶16的多個(gè)行，從開始改寫驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)到液晶16響應(yīng)結(jié)束的時(shí)間為(Tf/N)+Tr。為了提高動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量，需要在此期間使該線狀發(fā)光區(qū)域30保持非發(fā)光狀態(tài)。此外，因?yàn)橥瑫r(shí)發(fā)光的線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)是n，所以，一個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30成為發(fā)光狀態(tài)的期間為(Tf/N)×n。
并且，使線狀發(fā)光區(qū)域30保持所述非發(fā)光狀態(tài)的期間(Tf/N)+Tr和使線狀發(fā)光區(qū)域30成為發(fā)光狀態(tài)的期間(Tf/N)×n必須在一幀時(shí)間Tf以內(nèi)，所以，需要(1)式的條件。該條件式是提高動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量的條件。
此外，考慮n為最大的條件時(shí)，使同時(shí)發(fā)光的線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)從n增加1時(shí)，在對應(yīng)于一幀的點(diǎn)亮所需的時(shí)間比一幀時(shí)間Tf長的情況下，在某處線狀發(fā)光區(qū)域30超過所需重疊地進(jìn)行發(fā)光。因此，作為避免該情況的條件，需要(2)式。該條件式是使同時(shí)點(diǎn)亮的線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)最大的條件。
若改寫所述(1)、(2)式，成為下式。
(N-2)-(Tr/Tf)×N＜n≤(N-1)-(Tr/Tf)×N…(3)一幀時(shí)間Tf以及液晶的響應(yīng)時(shí)間Tr由液晶面板12以及液晶16的性能決定。另一方面，根據(jù)有機(jī)EL元件25的制造成本、加工精度、控制容易度等因素來決定使線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)N是幾個(gè)。因此，為了滿足(3)式，設(shè)定線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)N以及線狀發(fā)光區(qū)域30的同時(shí)點(diǎn)亮行數(shù)n，由此，能夠使動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量良好，同時(shí)點(diǎn)亮的線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)最大。控制裝置40通過驅(qū)動(dòng)器39向線狀發(fā)光區(qū)域30的對置電極28的端子28a輸出導(dǎo)通信號，以使成為所設(shè)定的點(diǎn)亮狀態(tài)。
若同時(shí)點(diǎn)亮的線狀發(fā)光區(qū)域30的行數(shù)最大，則作為照明裝置13，在相同的亮度下，各線狀發(fā)光區(qū)域30的峰值電流值最小，能夠延長有機(jī)EL元件25的壽命。此外，若是相同的功耗量，則功率利用系數(shù)變好，照明裝置13的亮度提高。并且，因?yàn)槟軌蚴狗逯禃r(shí)的亮度最小，所以，對眼睛好。
然后，參照圖10對將線狀發(fā)光區(qū)域30從非發(fā)光狀態(tài)切換為發(fā)光狀態(tài)時(shí)不提高針對有機(jī)EL元件25的施加電壓、能夠縮短響應(yīng)時(shí)間、可對應(yīng)于高速響應(yīng)的液晶的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
在電學(xué)上，可以考慮能夠?qū)⒂袡C(jī)EL元件置換為電氣地由二極管成分和與二極管成分并聯(lián)連接的寄生電容成分構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。并且，有機(jī)EL元件施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，首先，蓄積與該有機(jī)EL元件的電容相當(dāng)?shù)碾姾?。然后，達(dá)到該元件固有的固定電壓(閾值電壓)時(shí)，電流開始從二極管成分的陽極側(cè)流到構(gòu)成發(fā)光層的有機(jī)層，以與該電流大致成比例的強(qiáng)度進(jìn)行發(fā)光。
有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)速度比液晶的驅(qū)動(dòng)速度塊，所以，液晶顯示裝置11不被模擬脈沖驅(qū)動(dòng)，而且，在照明裝置13也象一般的背光源一樣是進(jìn)行整個(gè)面發(fā)光的裝置的情況下，沒有特別的問題。但是，為了提高動(dòng)態(tài)圖像的圖像質(zhì)量，在對液晶顯示裝置11進(jìn)行模擬脈沖驅(qū)動(dòng)并且液晶的響應(yīng)性提高的情況下，有機(jī)EL元件的響應(yīng)時(shí)間也被要求縮短。
在本實(shí)施方式中，對液晶顯示裝置11進(jìn)行模擬脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)，為了將線狀發(fā)光區(qū)域30從非發(fā)光狀態(tài)切換到發(fā)光狀態(tài)，對有機(jī)EL元件25施加驅(qū)動(dòng)電壓的施加方法不同，使用所謂的預(yù)充電的驅(qū)動(dòng)方法。如圖10的中間所示，未預(yù)充電時(shí)，將線狀發(fā)光區(qū)域30從非發(fā)光狀態(tài)切換為發(fā)光狀態(tài)的時(shí)刻，是位于該線狀發(fā)光區(qū)域30的正上方的液晶16的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫結(jié)束后經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的預(yù)定時(shí)間后的時(shí)間t1。時(shí)間t1例如被設(shè)定為從改寫針對與該線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的最初的行的液晶的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)的開始時(shí)間ts開始到改寫針對最后行的液晶的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)結(jié)束、該液晶的響應(yīng)結(jié)束的時(shí)間。液晶的響應(yīng)結(jié)束的時(shí)間一般是指液晶的響應(yīng)完成90％以上的時(shí)間。
在本實(shí)施方式(有預(yù)充電)中，將有機(jī)EL元件25從非發(fā)光狀態(tài)切換控制為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，從施加比發(fā)光所需的電壓低的電壓的狀態(tài)切換為施加發(fā)光所需的電壓的發(fā)光狀態(tài)。例如，如圖10的最下方所示，將有機(jī)EL元件25從非發(fā)光狀態(tài)切換為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，在比所述預(yù)定的時(shí)刻(時(shí)間t1)更前的時(shí)間t0，施加比發(fā)光所需的預(yù)定電壓Vf低的電壓Vp后，在時(shí)間t1施加預(yù)定電壓Vf。設(shè)定時(shí)間t0，以使對有機(jī)EL元件25施加電壓Vp之后對有機(jī)EL元件25的寄生電容成分的電荷的蓄積(充電)到時(shí)間t1之前完成。例如，可以基于時(shí)間常數(shù)運(yùn)算針對有機(jī)EL元件25的寄生電容成分的電荷蓄積完成為止的時(shí)間來設(shè)定時(shí)間t0，或者，也可以設(shè)定為位于該有機(jī)EL元件25的正上方的液晶16的最后行的改寫開始時(shí)刻。
在未預(yù)充電的情況下，有機(jī)EL元件25在時(shí)間t1開始施加發(fā)光所需的預(yù)定的電壓Vf后，針對寄生電容成分的電荷蓄積完成，在經(jīng)過達(dá)到該元件固有的固定電壓的時(shí)間Th后的時(shí)間t2，成為發(fā)光狀態(tài)。另一方面，在本實(shí)施方式中，在時(shí)間t1開始施加發(fā)光所需的預(yù)定電壓Vf之前，因?yàn)獒槍τ袡C(jī)EL元件25的寄生電容成分的電荷蓄積完成，所以，若在時(shí)間t1開始施加電壓Vf，與未預(yù)充電的情況相比，短時(shí)間內(nèi)到達(dá)預(yù)定的電壓Vf，成為發(fā)光狀態(tài)。因此，能夠縮短有機(jī)EL元件25發(fā)光時(shí)的響應(yīng)時(shí)間，可與高速響應(yīng)的液晶對應(yīng)。此外，發(fā)光狀態(tài)下的施加電壓與未預(yù)充電的情況相同，所以，不需要改變電源的電壓。
然后，參照圖11對將線狀發(fā)光區(qū)域30從非發(fā)光狀態(tài)切換為發(fā)光狀態(tài)時(shí)可縮短有機(jī)EL元件25的響應(yīng)時(shí)間、能夠與高速響應(yīng)的液晶對應(yīng)的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且，與圖10的所述實(shí)施方式相同的部分付以同一符號，省略詳細(xì)說明。
在本實(shí)施方式中，有機(jī)EL元件25從非發(fā)光狀態(tài)切換控制到發(fā)光狀態(tài)時(shí)，提供比發(fā)光所需的電壓高的電壓或者比發(fā)光所需的電流大的電流，使用所謂的過驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方法。例如，如圖11的最下方所示，在存在過驅(qū)動(dòng)的情況下，將有機(jī)EL元件25從非發(fā)光狀態(tài)切換為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，位于線狀發(fā)光區(qū)域30正上方的液晶16的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫結(jié)束后，在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間t1(預(yù)定的時(shí)刻)施加比發(fā)光所需的電壓Vf高的電壓Vh之后，施加發(fā)光所需的電壓Vf。預(yù)定的時(shí)刻(時(shí)間t1)與圖11的中間所示的無過驅(qū)動(dòng)的情況相同?；谟袡C(jī)EL元件25的寄生電容成分的電容的大小、作為目的的響應(yīng)時(shí)間等，設(shè)定將電壓Vh的值以及施加電壓從電壓Vh切換為所需的電壓Vf的時(shí)刻。
在本實(shí)施方式中，在時(shí)間t1施加比發(fā)光所需的預(yù)定電壓Vf高的電壓Vh。與為了沒有過驅(qū)動(dòng)而施加電壓Vf的情況相比，施加電壓的上升陡峭，到針對有機(jī)EL元件25的寄生電容成分的電荷蓄積完成為止的時(shí)間縮短，與沒有過驅(qū)動(dòng)的情況相比，有機(jī)EL元件25以短時(shí)間達(dá)到預(yù)定的電壓Vf，成為發(fā)光狀態(tài)。因此，能夠縮短有機(jī)EL元件25發(fā)光時(shí)的響應(yīng)時(shí)間，能夠與高速響應(yīng)的液晶對應(yīng)。
此外，對有機(jī)EL元件25施加比發(fā)光所需的預(yù)定電壓Vf高的電壓Vh期間是縮短對有機(jī)EL元件25的寄生電容成分的電荷蓄積時(shí)間所需的短時(shí)間。并且，對有機(jī)EL元件25的寄生電容成分的充電完成后，針對有機(jī)EL元件25的實(shí)際施加電壓達(dá)到電壓Vh之前，針對有機(jī)EL元件25的施加電壓切換為發(fā)光所需的預(yù)定電壓Vf。因此，在有機(jī)EL元件25發(fā)光的狀態(tài)下，針對有機(jī)EL元件25的實(shí)際的施加電壓比Vh低，在有機(jī)EL元件25的發(fā)光狀態(tài)下，亮度不會(huì)亮到不需要的程度。并且，有機(jī)EL元件25以目標(biāo)的亮度進(jìn)行發(fā)光，并且，在發(fā)光狀態(tài)下，與無過驅(qū)動(dòng)的情況相比較，不會(huì)消耗多的驅(qū)動(dòng)功率。
并且，可以作成如下結(jié)構(gòu)將有機(jī)EL元件25從非發(fā)光狀態(tài)切換控制為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，提供比發(fā)光所需的電流大的電流。此時(shí)，也可縮短將有機(jī)EL元件25從非發(fā)光狀態(tài)切換為發(fā)光狀態(tài)時(shí)的響應(yīng)時(shí)間，能夠與高速響應(yīng)的液晶對應(yīng)。
然后，參照圖12以及圖13對不減少有機(jī)EL元件25的發(fā)光時(shí)間、能夠延長有機(jī)EL元件25的壽命的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
在電學(xué)上，可以考慮能夠?qū)⒂袡C(jī)EL元件置換為電氣地由二極管成分和與二極管成分并聯(lián)連接的寄生電容成分構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。并且，有機(jī)EL元件以大致與二極管成分的正向電流成比例的強(qiáng)度發(fā)光是公知的。此外，在有機(jī)EL元件中，通過施加與發(fā)光無關(guān)的反向電壓(反向偏置電壓)，由此，能夠延長有機(jī)EL元件的壽命在經(jīng)驗(yàn)上是公知。
在本實(shí)施方式(有反向偏置電壓)中構(gòu)成為對液晶顯示裝置11進(jìn)行模擬脈沖驅(qū)動(dòng)時(shí)，在沒有反向偏置電壓的情況下，在沒有對有機(jī)EL元件25施加電壓的狀態(tài)下，即，在使施加電壓保持為地電平(0V)的非發(fā)光狀態(tài)下，可對有機(jī)EL元件25施加反向偏置電壓。
如圖12所示，透明電極26以及對置電極28都形成為分別與多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的形狀。各透明電極26的端子部35以及各對置電極28的端子28a可分別通過開關(guān)42、43選擇性地與電源E的陽極側(cè)以及陰極側(cè)連接。開關(guān)42、43由驅(qū)動(dòng)器39(參照圖3)控制。若端子部35通過開關(guān)42電源E的陽極側(cè)連接，并且端子28a通過開關(guān)43與電源E的陰極側(cè)連接，則對有機(jī)EL元件25對應(yīng)的線狀發(fā)光區(qū)域30施加正向電壓，該線狀發(fā)光區(qū)域30成為發(fā)光狀態(tài)。另一方面，端子部35通過開關(guān)42與電極E的陰極側(cè)連接，并且，端子28a通過開關(guān)43與電源E的陽極側(cè)連接時(shí)，在有機(jī)EL元件25的對應(yīng)的線狀發(fā)光區(qū)域30上施加反向偏置電壓，該線狀發(fā)光區(qū)域30成為非發(fā)光狀態(tài)。
在本實(shí)施方式中，控制與各線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的有機(jī)EL元件25的部分，以使與液晶16的垂直掃描同步地依次進(jìn)行發(fā)光，并且，位于該線狀發(fā)光區(qū)域30的正上方的液晶16的部分的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間成為非發(fā)光狀態(tài)。如圖13的上方所示，在無反向偏置電壓的情況下，在非發(fā)光狀態(tài)下對有機(jī)EL元件25施加地電平的電壓(GND)，在發(fā)光狀態(tài)下，施加預(yù)定的電壓Vf。另一方面，在本實(shí)施方式中，如圖13的下方所示，在發(fā)光狀態(tài)下對有機(jī)EL元件25施加預(yù)定的電壓Vf，在非發(fā)光狀態(tài)下，施加反向偏置電壓-Vf。因此，在表面上整個(gè)面發(fā)光的狀態(tài)下，能夠不降低亮度地對有機(jī)EL元件25的各線狀發(fā)光區(qū)域30施加反向偏置電壓，能夠延長有機(jī)EL元件25的壽命。
然后，參照圖14以及圖15對為了不減少有機(jī)EL元件25的發(fā)光時(shí)間、延長有機(jī)EL元件25的壽命而可對有機(jī)EL元件25施加反向偏置電壓的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
在本實(shí)施方式中構(gòu)成為在所述實(shí)施方式中可對施加到各有機(jī)EL元件25的電壓進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制控制(PWM控制)，這點(diǎn)不同。并且，對與圖12以及圖13的所述實(shí)施方式相同的部分付以同一符號，省略詳細(xì)說明。
如圖14所示，在各開關(guān)42與端子部35之間設(shè)置開關(guān)元件44，在各開關(guān)43與端子28a之間設(shè)置開關(guān)元件45。如圖15的下方所示，由驅(qū)動(dòng)器39控制開關(guān)元件44、45，以對有機(jī)EL元件25施加將地電平作為中心值的正弦波狀的電壓。并且，在圖15中，施加電壓Vf不是有機(jī)EL元件25發(fā)光所需的閾值電壓，而是施加時(shí)的最大電壓，有機(jī)EL元件25在比Vf低的施加電壓下進(jìn)行發(fā)光。
在對各有機(jī)EL元件25交替地施加反向偏置電壓與正向電壓的結(jié)構(gòu)中，如圖12以及圖13的所述實(shí)施方式所示，在施加電壓為矩形形狀的波形時(shí)，因?yàn)槭┘拥接袡C(jī)EL元件25上的電場劇烈變化，所以，存在加快元件惡化的可能。但是，在本實(shí)施方式中，因?yàn)閷τ袡C(jī)EL元件25的各線狀發(fā)光區(qū)域30施加正弦波形狀的電壓，所以，施加到有機(jī)EL元件25上的電場不會(huì)劇烈變化。因此，能夠進(jìn)一步延長有機(jī)EL元件25的壽命。
作為為了不減少有機(jī)EL元件25的發(fā)光時(shí)間、延長有機(jī)EL元件25的壽命而可對有機(jī)EL元件25施加反向偏置電壓的實(shí)施方式，可以采用如下結(jié)構(gòu)在垂直掃描回線期間(Vertical Blanking Period)，對有機(jī)EL元件25的各線狀發(fā)光區(qū)域30施加反向偏置電壓。垂直掃描回線期間意思是對一幀數(shù)據(jù)完成垂直掃描后到下一幀數(shù)據(jù)的垂直掃描開始的期間。因?yàn)樵撈陂g為短時(shí)間，所以，即使所有的線狀發(fā)光區(qū)域30都成為非發(fā)光狀態(tài)，也不能被人眼識別。
在本實(shí)施方式中，透明電極26以及對置電極28的一個(gè)可以是固體電極，對于形成為固體電極的一側(cè)的電極只設(shè)置一個(gè)開關(guān)。在本實(shí)施方式中，因?yàn)槎ㄆ诘貙τ袡C(jī)EL元件25的各線狀發(fā)光區(qū)域30施加反向偏置電壓，所以，有機(jī)EL元件25的壽命延長。此外，與所述兩個(gè)實(shí)施方式相比較，開關(guān)數(shù)目較少，結(jié)構(gòu)簡單。
對有機(jī)EL元件25施加反向偏置電壓時(shí)期，可以是有機(jī)EL元件25的非發(fā)光狀態(tài)時(shí)，可以是有機(jī)EL元件25的非發(fā)光狀態(tài)期間的任意時(shí)期。此外，在反向偏置電壓為矩形形狀的波形的情況下，不限于在施加反向偏置電壓的狀態(tài)下保持到向發(fā)光狀態(tài)切換時(shí)期的結(jié)構(gòu)。例如，可以比向發(fā)光狀態(tài)的切換時(shí)期更前將施加電壓切換為地電平，然后，進(jìn)行向發(fā)光狀態(tài)的切換。
然后，參照圖16(a)、圖16(b)對能夠使由鄰接的兩個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30夾持的非發(fā)光區(qū)域引起的暗線不顯著的實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且，對與圖1～圖5的所述實(shí)施方式相同的部分付以同一符號，省略詳細(xì)說明。
如圖16(a)所示，在設(shè)置有有機(jī)EL元件25的襯底24的面上，在鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間即不存在有機(jī)EL元件25的部分上，設(shè)置與線狀發(fā)光區(qū)域30平行延伸的V字形槽46。V字形槽46的壁面46a形成為光學(xué)研磨面或者鏡面。設(shè)置V字形槽46，以使從對應(yīng)于線狀發(fā)光區(qū)域30的襯底24的部分出射的光的明亮度(亮度)和從被線狀發(fā)光區(qū)域30夾持的襯底24的部分出射的光的明亮度(亮度)相等。
在本實(shí)施方式中，若有機(jī)EL元件25發(fā)光，來自有機(jī)EL元件25的光入射到透明的襯底24上。因?yàn)橛袡C(jī)EL元件25是各向同性的，所以，從有機(jī)EL元件25出射的光的一部分傾斜地入射到襯底24上。并且，如圖16(a)所示，傾斜入射到襯底24上的光的一部分在V字形槽46的壁面46a上反射，向與襯底24的出射面正交的方向前進(jìn)。因此，從與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的襯底24的部分也出射具有與從對應(yīng)于線狀發(fā)光區(qū)域30的襯底24的部分出射的光相同的亮度的光。因此，能夠抑制在與各線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的照明裝置13的部分上可識別暗線的情況。并且，與可識別暗線的結(jié)構(gòu)相比較，顯示質(zhì)量提高。
將V字形槽46的壁面46a形成為光學(xué)研磨面或者鏡面。因此，與未將V字形槽46的壁面46a形成為光學(xué)研磨面或者鏡面的情況相比較，散射、吸收等引起的光的衰減較少。因此，在V字形槽46上反射、從襯底24的光出射側(cè)出射的光的量增加，能夠有效地利用從有機(jī)EL元件25出射的光。V字形槽46的開口寬度可以不正確地與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30間的間隔對應(yīng)，也可以相對鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30間的間隔稍寬、或者稍窄。
如圖16(b)所示，也可以在未設(shè)置有機(jī)EL元件25的襯底24的面上，在與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的部分設(shè)置V字形槽46。此時(shí)，從有機(jī)EL元件25傾斜入射到襯底24、朝向V字形槽46前進(jìn)的光的一部分出射到V字形槽46內(nèi)，能夠抑制在與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的照明裝置13的部分可識別暗線的情況。襯底24的折射率約是1.5、空氣的折射率是1，所以，出射角比從襯底24向槽46內(nèi)的入射角大。因此，如圖16(a)所示，優(yōu)選在設(shè)置有有機(jī)EL元件25的襯底24的面上設(shè)置V字形槽46。并且，也可以在襯底24的兩面上設(shè)置V字形槽46。
然后，參照圖17(a)、圖17(b)對能夠使由鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30夾持的非發(fā)光區(qū)域引起的暗線不顯著的另一實(shí)施方式進(jìn)行說明。并且，對與圖16(a)、16(b)的所述實(shí)施方式相同的部分付以同一符號，省略詳細(xì)說明。
如圖17(a)所示，在與設(shè)置有有機(jī)EL元件25的面相反側(cè)的襯底24的面上，在鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間的部分，以沿著線狀發(fā)光區(qū)域30延伸的方式設(shè)置光散射部47。光散射部47包括V字形的槽47a以及收納在槽47a內(nèi)的光散射構(gòu)件47b。光散射構(gòu)件47b例如使用在透明樹脂中分散折射率與該樹脂不同的粒狀體或者粉狀體的材料。粒狀體或者粉狀體只要不吸收光、具有對光進(jìn)行反射或者折射的功能即可，不需要透明。粉狀體或者粒狀體例如由樹脂或者陶瓷形成。
光散射構(gòu)件47b不限于在透明樹脂中分散粒狀體或者粉狀體的結(jié)構(gòu)，也可以是在透明樹脂中存在氣泡的結(jié)構(gòu)或者是通過激光照射在透明的樹脂內(nèi)部形成缺陷或者折射率與周圍不同的部分的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施方式中，有機(jī)EL元件25發(fā)光時(shí)，從有機(jī)EL元件25出射的光的一部分傾斜地入射到襯底24上。并且，如圖17(a)所示，傾斜入射到襯底24上的光的一部分在光散射部47上散射，一部分向與襯底24的出射面正交的方向前進(jìn)。因此，光不僅從與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的襯底24的部分出射，也從與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的襯底24的部分出射。因此，能夠抑制在與鄰接的兩線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的照明裝置13的部分上可識別暗線的情況。
如圖17(b)所示，代替以與襯底24不同的材質(zhì)構(gòu)成光散射部47的結(jié)構(gòu)，可以作成在襯底24上直接設(shè)置光散射部48的結(jié)構(gòu)。光散射部48由通過激光照射形成在襯底24內(nèi)部的缺陷或者折射率與周圍不同的部分構(gòu)成。此時(shí)，從有機(jī)EL元件25傾斜入射到襯底24上的光的一部分也在光散射部48上散射，一部分向與襯底24的出射面正交的方向前進(jìn)。因此，光也從與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的襯底24的部分出射。因此，能夠抑制與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的照明裝置13的部分上可識別暗線的情況。
然后，參照圖18對能夠使由鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30夾持的非發(fā)光區(qū)域引起的暗線不顯著的另一實(shí)施例進(jìn)行說明。并且，對與圖1～圖5的所述實(shí)施方式相同的部分付以同一符號，省略詳細(xì)說明。
如圖18所示，在與設(shè)置有有機(jī)EL元件25的面相反側(cè)的襯底24的面上，貼付光擴(kuò)散片49。此外，在照明裝置13與液晶面板12之間設(shè)置兩枚棱鏡片50。光擴(kuò)散片49使用如下結(jié)構(gòu)在液晶顯示裝置使用的公知的結(jié)構(gòu)，例如，在透明的樹脂內(nèi)分散折射率與樹脂不同的粒狀體的結(jié)構(gòu)。兩枚棱鏡片50分別具有頂角為90°的多個(gè)棱鏡，這些棱鏡的延伸方向在兩棱鏡片50上相互正交。
在本實(shí)施方式中，因?yàn)樵谝r底24的光出射側(cè)貼付光擴(kuò)散片49，所以，從有機(jī)EL元件25入射到襯底24并從襯底24的出射面出射的光在通過光擴(kuò)散片49時(shí)擴(kuò)散(散射)。因此，光也從與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的襯底24的部分出射。經(jīng)光擴(kuò)散片49出射后的光由棱鏡片50聚光，對液晶面板12進(jìn)行照明。因此，能夠抑制在與鄰接的線狀發(fā)光區(qū)域30之間對應(yīng)的照明裝置13的部分上可識別暗線的情況。
作為棱鏡片50，可以使用具有頂角為90°以外的棱鏡的棱鏡片，或者，也可以只使用一枚棱鏡片50。此外，也可以不使用棱鏡片50而只使用光擴(kuò)散片49。
如上所述的各實(shí)施方式可以進(jìn)行如下變更。
使各線狀發(fā)光區(qū)域30的亮度大致相等的方法不限于如下方法在一幀中各進(jìn)行一次各對置電極28從導(dǎo)通到截止以及從截止到導(dǎo)通的切換，根據(jù)導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間長度對亮度進(jìn)行調(diào)整。例如，如圖19所示，可以作成如下結(jié)構(gòu)在一幀中的該對置電極28的導(dǎo)通期間內(nèi)進(jìn)行PWM調(diào)光控制。圖19是表示針對序號1～序號3表示的對置電極28的施加電壓的供給狀態(tài)的圖。此時(shí)，能夠以良好的精度實(shí)施線狀發(fā)光區(qū)域30的亮度的調(diào)整，能夠進(jìn)一步降低透明電極26內(nèi)部電阻引起的亮度不均。
作為液晶顯示裝置能夠?qū)@示畫面的數(shù)目切換為一個(gè)畫面和兩個(gè)畫面的結(jié)構(gòu)的情況下，如圖20所示，也可以設(shè)置兩個(gè)面狀發(fā)光區(qū)域，分別按照每個(gè)面狀發(fā)光區(qū)域以每多列的方式設(shè)置線狀發(fā)光區(qū)域30。也可以構(gòu)成為能夠與其他的面狀發(fā)光區(qū)域的線狀發(fā)光區(qū)域30獨(dú)立地控制各面狀發(fā)光區(qū)域的線狀發(fā)光區(qū)域30。此時(shí)，在只使用單側(cè)的畫面的狀態(tài)下，不需要進(jìn)行無用的照明，能夠降低功耗。顯示畫面也可以是3個(gè)以上。
在液晶面板12的畫面大、一幀期間進(jìn)行垂直掃描的像素電極17的列數(shù)較多的顯示裝置中，采用在垂直掃描方向?qū)嬅娣指顬槎鄠€(gè)、并按照每個(gè)分割后的各區(qū)域同時(shí)進(jìn)行垂直掃描的結(jié)構(gòu)的情況下，在照明裝置13中，分別與其對應(yīng)地將發(fā)光區(qū)域分割為多個(gè)。并且，對分割后的每個(gè)各區(qū)域同時(shí)控制對置電極28的導(dǎo)通狀態(tài)，以使線狀發(fā)光區(qū)域30與液晶16的垂直掃描同步地依次進(jìn)行發(fā)光。
代替在穩(wěn)定狀態(tài)下多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30同時(shí)成為發(fā)光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)，可以作成一個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域30依次成為發(fā)光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。
作為調(diào)整顯示畫面的亮度的方法，代替對向有機(jī)EL元件25供給的電源電壓進(jìn)行調(diào)整的結(jié)構(gòu)，可以作成能夠改變在穩(wěn)定狀態(tài)下同時(shí)成為發(fā)光狀態(tài)的線狀發(fā)光區(qū)域30的數(shù)目的結(jié)構(gòu)。例如，在低亮度的情況下，控制線狀發(fā)光區(qū)域30使其以每一個(gè)的方式依次成為發(fā)光狀態(tài)，在高亮度的情況下，控制線狀發(fā)光區(qū)域30使其以每多個(gè)的方式依次成為發(fā)光狀態(tài)。
對置電極28不限于在發(fā)光時(shí)可對多個(gè)列的像素電極17照射照明光的寬度，作為可對一列像素電極17照射照明光的寬度，可以作成與液晶16的垂直掃描1∶1同步地切換為發(fā)光狀態(tài)與非發(fā)光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。
對置電極28的寬度不限于全部相同，可以作成不同的寬度的對置電極28混存的結(jié)構(gòu)。但是，相同寬度結(jié)構(gòu)方在對置電極28的占空比(導(dǎo)通、截止時(shí)期)的控制或者對置電極28的導(dǎo)通期間內(nèi)的PWM調(diào)光控制方面更容易。
在構(gòu)成有機(jī)EL元件25的一對電極中，也可以由不具有反射光的功能的材質(zhì)構(gòu)成對置電極28。
襯底14、15、24不限于玻璃，可以是透明的樹脂襯底或者薄膜。
發(fā)光層33不限于白色發(fā)光層，可以使用藍(lán)色發(fā)光層。此時(shí)，作為濾色片20使用具有色變換層的濾色片，由此，透過濾色片20之后的光成為對應(yīng)于R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))像素的顏色的光。因此，與白色發(fā)光層的情況相同，能夠以同一顏色的發(fā)光層再現(xiàn)所希望的顏色。
透明電極26可以作成如下結(jié)構(gòu)只在液晶16的垂直掃描方向的一個(gè)端部上設(shè)置端子部35。此時(shí)，進(jìn)行控制，以使對置電極28中的越是接近端子部35的對置電極28占空比越小、越是遠(yuǎn)離端子部35的對置電極28占空比越大。即，進(jìn)行控制以使電流密度大的對置電極28占空比小、電流密度小的對置電極28占空比大。因此，各線狀發(fā)光區(qū)域30的亮度大致相同，能夠抑制亮度不均。但是，如所述實(shí)施方式所示，在兩端部設(shè)置端子部35的結(jié)構(gòu)容易控制。
在透明電極26由固體電極構(gòu)成、對置電極28形成為與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的形狀的有機(jī)EL元件25的情況下，透明電極26的端子部35可以設(shè)置在與設(shè)置有端子28a的襯底24的邊相同的邊上。端子部35可以設(shè)置在兩側(cè)的邊上，也可以設(shè)置在單側(cè)的邊上。此時(shí)，例如，如圖21(a)所示，將透明電極26的端子部35形成得較長，并且，在接近端子部35上的有機(jī)層27的部分上設(shè)置絕緣膜51。對置電極28在絕緣膜51上設(shè)置有端子28a。此外，如圖21(b)所示，可以作成如下結(jié)構(gòu)在絕緣膜51上設(shè)置對置電極28的電極延伸部28b，在絕緣膜25上以與電極延伸部28b電連接的方式設(shè)置對置電極28的端子28a。作為端子28a的材質(zhì)，使用比對置電極28的材質(zhì)難生銹的材質(zhì)，例如使用與透明電極26相同的材質(zhì)。若將透明電極26的端子部35以及對置電極28的端子28a設(shè)置在襯底24的相同的邊上，通過柔性印刷襯底(FPC)連接端子部35以及端子28a時(shí)，能夠減少FPC數(shù)目。因此，能夠謀求低成本化、安裝操作容易化、小型化。
在對置電極28由固體電極構(gòu)成、透明電極26形成為與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的形狀的有機(jī)EL元件25的情況下，與所述實(shí)施方式相同，可以將端子28a設(shè)置在與設(shè)置有端子部35的襯底24的邊相同的邊上。端子28a可以設(shè)置在兩側(cè)的邊上，也可以設(shè)置在單側(cè)的邊上。
液晶面板12可以是不具有濾色片20的黑白顯示面板。
液晶面板12是黑白顯示用或者單色顯示用的情況下，構(gòu)成照明裝置13的EL元件不限于具有進(jìn)行白色發(fā)光的發(fā)光層33的EL元件，可以是具有以其他顏色進(jìn)行發(fā)光的發(fā)光層的EL元件。
在各線狀發(fā)光區(qū)域30的非發(fā)光狀態(tài)下，即使不是對有機(jī)EL元件25施加反向偏置電壓的結(jié)構(gòu)，也可以將第一電極(在本實(shí)施方式中是透明電極26)以及第二電極(在本實(shí)施方式中是對置電極28)這二者形成為與線狀發(fā)光區(qū)域30對應(yīng)的線狀。
在使用由體積電阻率比配置在液晶面板12側(cè)的透明電極26的體積電阻率大的材質(zhì)形成的對置電極28的情況下，將透明電極26作成線狀，將對置電極28作成固體電極。
照明裝置13不限于底部發(fā)光型，也可以作成從與襯底相反側(cè)出射光的頂部發(fā)光型。此時(shí)，襯底可以不是透明的。
照明裝置13可以作成具有代替有機(jī)層27使用無機(jī)EL層的無機(jī)EL元件作為EL元件的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，與使用有機(jī)EL元件25的情況不同，不需要用于保護(hù)有機(jī)EL元件25不受水分或氧侵蝕的保護(hù)單元。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，使用具有由EL元件構(gòu)成的面狀發(fā)光區(qū)域的照明裝置作為背光源，其中所述面狀發(fā)光區(qū)域由在與液晶的垂直掃描方向正交的方向上延伸的多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域構(gòu)成，通過來自控制裝置的指令信號，將所述多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域切換控制為發(fā)光狀態(tài)與非發(fā)光狀態(tài)，以使與液晶的垂直掃描同步地依次進(jìn)行發(fā)光，控制該線狀發(fā)光區(qū)域，以使至少在位于正上方的液晶的部分的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間成為非發(fā)光狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1記載的液晶顯示裝置，其中在所述線狀發(fā)光區(qū)域從發(fā)光狀態(tài)切換為非發(fā)光狀態(tài)時(shí)，與切換為非發(fā)光狀態(tài)的該線狀發(fā)光區(qū)域交替地切換為發(fā)光狀態(tài)的其他線狀發(fā)光區(qū)域變?yōu)榘l(fā)光狀態(tài)后，該線狀發(fā)光區(qū)域切換為非發(fā)光狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2記載的液晶顯示裝置，其中所述EL元件具有發(fā)光層和以夾持所述發(fā)光層的方式配置的第一電極以及第二電極，所述第一電極具有比所述第二電極大的體積電阻率，并且在所有的線狀發(fā)光區(qū)域上由共同的固體電極構(gòu)成，所述第二電極分別形成為與所述線狀發(fā)光區(qū)域?qū)?yīng)的形狀。
4.如權(quán)利要求3記載的液晶顯示裝置，其中所述第一電極在所述液晶的垂直掃描方向上的至少一個(gè)端部上具有端子部，所述控制裝置控制第二電極，以使針對所述第二電極的占空比越接近所述端子部越小。
5.如權(quán)利要求4記載的液晶顯示裝置，其中所述端子部設(shè)置在所述第一電極的一個(gè)端部或者兩端部上。
6.如權(quán)利要求4或權(quán)利要求5記載的液晶顯示裝置，其中根據(jù)來自所述控制裝置的指令，在一幀中的所述第二電極的導(dǎo)通期間內(nèi)對該各第二電極進(jìn)行PWM調(diào)光控制。
7.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2記載的液晶顯示裝置，其中所述EL元件具有發(fā)光層和以夾持所述發(fā)光層的方式配置的第一電極以及第二電極，所述第二電極具有比所述第一電極小的體積電阻率，并且，在所有的線狀發(fā)光區(qū)域上由共同的固體電極構(gòu)成，所述第一電極分別形成為對應(yīng)于所述線狀發(fā)光區(qū)域的形狀。
8.如權(quán)利要求3～權(quán)利要求7的任意一項(xiàng)記載的液晶顯示裝置，其中還具有以與所述照明裝置對置的方式配置的液晶面板，所述第一電極透明，并且，配置得比所述第二電極更靠近液晶面板。
9.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求8的任意一項(xiàng)記載的液晶顯示裝置，其中所述EL元件是具有由有機(jī)EL材料的薄膜構(gòu)成的發(fā)光層的有機(jī)EL元件。
10.如權(quán)利要求9記載的液晶顯示裝置，其中所述有機(jī)EL元件在從非發(fā)光狀態(tài)切換控制為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，從施加比發(fā)光所需電壓低的電壓的狀態(tài)切換為施加發(fā)光所需的電壓的狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求9記載的液晶顯示裝置，其中所述有機(jī)EL元件在從非發(fā)光狀態(tài)切換控制為發(fā)光狀態(tài)時(shí)，提供比發(fā)光所需電壓高的電壓或者比發(fā)光所需電流大的電流。
12.如權(quán)利要求9～權(quán)利要求11的任意一項(xiàng)記載的液晶顯示裝置，其中所述有機(jī)EL元件在非發(fā)光狀態(tài)下施加反向偏置電壓。
13.如權(quán)利要求9～權(quán)利要求12的任意一項(xiàng)記載的液晶顯示裝置，其中所述有機(jī)EL元件進(jìn)行白色發(fā)光，液晶面板具有濾色片。
14.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求13的任意一項(xiàng)記載的液晶顯示裝置，其中所述各線狀發(fā)光區(qū)域形成為能夠同時(shí)對多個(gè)列的線依次掃描的像素電極進(jìn)行照明的寬度。
15.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求14的任意一項(xiàng)記載的液晶顯示裝置，其中在穩(wěn)定狀態(tài)下對所述線狀發(fā)光區(qū)域進(jìn)行控制，以使多個(gè)同時(shí)成為發(fā)光狀態(tài)。
16.如權(quán)利要求1～權(quán)利要求15的任意一項(xiàng)記載的液晶顯示裝置，其中將液晶顯示裝置的一幀時(shí)間設(shè)為Tf、將液晶的響應(yīng)時(shí)間設(shè)為Tr、將所述線狀發(fā)光區(qū)域的行數(shù)設(shè)為N、將所述線狀發(fā)光區(qū)域的同時(shí)點(diǎn)亮行數(shù)設(shè)為n時(shí)，所述Tf、Tr、N、n滿足如下關(guān)系。{(Tf/N)+Tr}+(Tf/N)×n≤Tf
全文摘要
液晶顯示裝置具有液晶面板和照明裝置。照明裝置由EL元件構(gòu)成面狀的發(fā)光區(qū)域。發(fā)光區(qū)域由在與液晶的垂直掃描方向正交的方向上延伸的多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域構(gòu)成。根據(jù)來自控制裝置的指令信號將多個(gè)線狀發(fā)光區(qū)域切換為發(fā)光狀態(tài)與非發(fā)光狀態(tài)，以使與液晶的垂直掃描同步地依次進(jìn)行發(fā)光?？刂凭€狀發(fā)光區(qū)域，以使至少在位于該線狀發(fā)光區(qū)域正上方的液晶的部分的驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)改寫期間成為非發(fā)光狀態(tài)。
文檔編號G02F1/133GK1993727SQ20058002638
公開日2007年7月4日 申請日期2005年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月5日
發(fā)明者伊藤高幸, 河內(nèi)浩康, 竹內(nèi)范仁, 原田昌幸, 三浦裕之, 石川明幸, 戶枝稔, 吉田干雄, 別芝范之, 小池秀兒 申請人:株式會(huì)社豐田自動(dòng)織機(jī)