專利名稱:背光源裝置、顯示裝置和電視接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及背光源裝置、和使用該背光源裝置的顯示裝置、以及 電視接收裝置。
背景技術(shù):
近年來,在例如家庭用的電視接收裝置中,如以液晶顯示裝置為 代表的那樣,與現(xiàn)有的陰極射線管相比,包括具有輕量等很多特長的 平坦的作為顯示部的液晶面板的顯示裝置正在成為主流。在這樣的液 晶顯示裝置中設(shè)置有發(fā)光的背光源裝置;和通過對來自在背光源裝 置中設(shè)置的光源的光起到光閘(shutter)的作用,顯示期望圖像的液晶 面板。在電視接收裝置中,在液晶面板的顯示面上顯示包含在電視廣 播的視頻信號中的文字、圖像等信息。
另外,在上述背光源裝置中,根據(jù)光源相對于液晶面板的配置方 法,大致分為正下方型和邊緣型,但在具備20英寸以上的液晶面板的 液晶顯示裝置中, 一般使用比邊緣型更易于實現(xiàn)高亮度和大型化的正 下方型的背光源裝置。即,正下方型的背光源裝置,在液晶面板的背 后(非顯示面) 一側(cè)配置多個光源而構(gòu)成,能夠在液晶面板的正背面 一側(cè)配置光源,因此能夠使用多個光源,易于得到高亮度,適合于高 亮度和大型化。另外,正下方型的背光源裝置的裝置內(nèi)部是中空構(gòu)造, 因此即使大型化重量也很輕,從而適合于高亮度和大型化。
在上述那樣的現(xiàn)有的背光源裝置中,作為光源使用冷陰極熒光管 (CCFT: Cold Cathode Fluorescent Tube)或發(fā)光二極管(LED: Light Emitting Diode)。另外,在設(shè)置紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的 RGB彩色濾光片而構(gòu)成為能夠進行彩色顯示的液晶顯示裝置中,要求 向液晶面板入射具有可視區(qū)域的全部波長的光、即白色光。從而,在 用于能夠進行彩色顯示的液晶顯示裝置的背光源裝置中,作為光源使 用的CCFT, —般是3波長管或4波長管。在此,3波長管是具有紅、綠和藍的波長的熒光管,4波長管是具 有紅、綠、藍和深紅的波長的熒光管。在3波長管的情況下,在管內(nèi) 封入有紅、綠和藍的熒光體,在4波長管的情況下,在管內(nèi)封入有紅、 綠、藍和深紅的熒光體。在任一情況下,在點亮時,各波長光被混色, 形成為在整個波段具有發(fā)光光譜的光(白色光)并向液晶面板照射。
另外,在使用LED作為光源的情況下,通過使用導光板或棱鏡片 等,將從紅色LED、綠色LED和藍色LED(進而有時也使用白色LED) 射出的各色光混色以形成為均勻的白色光后,向液晶面板照射。
然而,在現(xiàn)有的背光源裝置中,在使用上述那樣的具有紅、綠和 藍的各色波段的光源的情況下,存在由于與液晶面板上設(shè)置的RGB的 彩色濾光片的相互作用,發(fā)生色純度降低的課題。
在此,參照圖14和圖15,具體說明上述色純度的降低。
圖14是表示RGB的3種顏色的彩色濾光片的分光透過特性的光 譜圖。如圖14所示,在藍色濾光片和綠色濾光片的分光透過光譜中, 在大約470nm 570nm的范圍存在重疊的部分。另外,在綠色濾光片 和紅色濾光片的分光透過光譜中,在大約575nm 625nm的范圍存在 重疊的部分。因此,當使用在整個波段具有發(fā)光光譜的光源的情況下, 有在這些重疊部分發(fā)生混色、色純度降低的問題。
例如,圖15 (a)是表示3波長管的發(fā)光光譜的光譜圖,圖15 (b) 是表示使用該3波長管作為光源時的紅色濾光片的分光透過特性的光 譜圖,圖15 (c)是表示使用該3波長管作為光源時的綠色濾光片的分 光透過特性的光譜圖,圖15 (d)是使用該3波長管作為光源時的藍色 濾光片的分光透過特性的光譜圖。
從圖15 (c)可知,綠色濾光片的分光透過曲線進入到藍色的波段 中。這意味著藍色成分混入應(yīng)該顯示為綠色的像素中。另外,從圖15 (d)可知,藍色濾光片的分光透過曲線也進入到綠色的波段中。這意 味著綠色成分混入應(yīng)該顯示為藍色的像素中。這樣的混色現(xiàn)象在使用4 波長管作為光源的情況下也是同樣,成為使色純度惡化的原因。
因此,在現(xiàn)有的背光源裝置中,例如,如在特開2003—271100號 公報中記載的那樣,提出了對于具備RGB的3種顏色的彩色濾光片的 液晶顯示裝置,通過使用RGB的3種顏色的LED作為光源,使各顏色的LED依次點亮、熄滅,進行在l幀中依次僅顯示紅色的圖像、僅 顯示綠色的圖像、僅顯示藍色的圖像的驅(qū)動方式(所謂的場順序驅(qū)動)。 在該現(xiàn)有例中,通過降低RGB各色的亮度不均勻,能夠提高色純度。
發(fā)明內(nèi)容
然而,在上述現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中,存在以下問題例如像在對高分辨 率圖像進行運動圖像顯示時那樣幀速率提高時,難以進行將1幀分割 為3種顏色進行顯示的場順序驅(qū)動。特別地,在液晶顯示裝置的情況 下,至少在當前難以說液晶的響應(yīng)速度充分高,因此,通過場順序驅(qū) 動進行高畫質(zhì)的運動圖像顯示幾乎不可能實現(xiàn)。
因此,研究了通過使用分別發(fā)能夠混色為白色光的2種顏色的光 的2種光源代替RGB的3種光源、并且將1幀分割為2種顏色進行顯 示,在當前的液晶的響應(yīng)速度內(nèi)進行高畫質(zhì)的運動圖像顯示。
然而,在上述那樣使用2種光源進行分割顯示的情況下,要求交 替點亮驅(qū)動各光源。因此,在使用者的眼睛中,由于殘像效果,會產(chǎn) 生只有來自任一個光源的光被強調(diào)、容易作為亮度不均勻被觀看到的 問題。特別地,當在液晶面板的整個面或部分面上進行白色顯示的情 況下,有可能容易發(fā)生上述一個光源作為圖像被觀看到的所謂燈圖像 不均勻的問題,發(fā)光品質(zhì)顯著降低。
如以上所述,在現(xiàn)有的背光源裝置中,在使色純度的提高和能夠 應(yīng)對高畫質(zhì)的運動圖像顯示的結(jié)構(gòu)兼得時,會產(chǎn)生發(fā)光品質(zhì)降低的問 題。
鑒于上述課題,本發(fā)明的目的是提供能夠使色純度提高、同時也 能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的運動圖像顯示、并且能夠防止發(fā)光品質(zhì)降低的背光 源裝置、和使用該背光源裝置的顯示裝置、以及電視接收裝置。
為了達到上述目的,本發(fā)明的背光源裝置包括多個光源和對來自 上述多個光源的光進行擴散的擴散板,其特征在于,在上述多個光源
中設(shè)置有發(fā)第一顏色的光的第一光源;和能夠相對于上述第一光源
獨立地進行點亮控制,并且發(fā)相對于上述第一顏色的光處于補色關(guān)系 的第二顏色的光的第二光源,上述背光源裝置包括擴散單元,上述擴 散單元設(shè)置在上述擴散板的光源一側(cè)和非光源一側(cè)中的至少一側(cè)、并且用于對上述第一顏色的光或上述第二顏色的光進行擴散。
在上述那樣構(gòu)成的背光源裝置中,設(shè)置有分別發(fā)相互處于補色關(guān) 系的第一和第二顏色的光、并且能夠相互獨立地進行點亮控制的第一 和第二光源,因此,能夠提高色純度、同時還能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的運動 圖像顯示。另外,擴散單元對第一顏色的光或第二顏色的光進行擴散, 因此,即使在應(yīng)對高畫質(zhì)的運動圖像顯示時,也能夠防止第一顏色的 光和第二顏色的光中的僅一個被強調(diào)并被觀看到。從而,能夠防止發(fā) 光品質(zhì)降低。
另外,在上述背光源裝置中,優(yōu)選上述擴散單元與上述第一光源 或上述第二光源相對配置。
在該情況下,能夠利用擴散單元可靠地對第一顏色的光或第二顏 色的光進行擴散,因此能夠可靠地防止發(fā)光品質(zhì)降低。
另外,在上述背光源裝置中,上述擴散單元可以隔著上述擴散板 與上述第一光源或上述第二光源配置在直線上。
在該情況下,擴散單元對由擴散板擴散后的第一顏色的光或第二 顏色的光進行擴散,因此能夠可靠地防止發(fā)光品質(zhì)降低。
另外,在上述背光源裝置中,優(yōu)選上述擴散單元與上述擴散板一 體地構(gòu)成。
在該情況下,能夠?qū)U散單元和擴散板同時安裝在背光源裝置內(nèi), 從而能夠容易地使該背光源裝置的安裝作業(yè)簡化。
另外,在上述背光源裝置中,可以通過使上述擴散板的與上述第 一光源或上述第二光源相對的部分的擴散透過率比上述擴散板的其它 部分的擴散透過率小,將上述擴散單元設(shè)置在該擴散板的內(nèi)部。
在該情況下,構(gòu)成包括擴散單元的擴散板,能夠容易地使擴散單 元向背光源裝置內(nèi)的安裝作業(yè)和該背光源裝置的安裝作業(yè)簡化,并且, 不需要另外確保用于設(shè)置擴散單元的空間,因此,能夠防止由設(shè)置擴 散單元引起的背光源裝置的尺寸增大。
另外,在上述背光源裝置中,優(yōu)選上述擴散板由聚碳酸酯或甲基 丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物構(gòu)成。
在該情況下,使用廉價、透過率高而且加工性優(yōu)異的擴散板,能 夠容易地實現(xiàn)背光源裝置的成本降低和性能提高。另外,在上述背光源裝置中,可以在上述擴散板中設(shè)置有透鏡構(gòu)造。
在該情況下,能夠利用透鏡構(gòu)造提高從擴散板發(fā)出的光的正面亮 度,從而能夠構(gòu)成高性能的背光源裝置。
另外,在上述背光源裝置中,優(yōu)選上述擴散板具備設(shè)置在透鏡構(gòu) 造與擴散板主體之間的反射層。
在該情況下,能夠利用透鏡構(gòu)造提高從擴散板發(fā)出的光的正面亮 度、并且利用反射層提高光利用效率,從而能夠更簡單地構(gòu)成高性能 的背光源裝置。
另外,在上述背光源裝置中,上述第一顏色的光可以主要具有綠 色波段的光譜,上述第二顏色的光可以主要具有紅色和藍色波段的光 譜。
在該情況下,能夠防止綠色的光與藍色的光的混色,從而能夠可 靠地防止色純度的惡化。
另外,在上述背光源裝置中,上述第一顏色的光可以主要具有藍 色波段的光譜,上述第二顏色的光可以主要具有紅色和綠色波段的光 譜。
在該情況下,能夠防止綠色的光與藍色的光的混色,從而能夠可 靠地防止色純度的惡化。
另外,在上述背光源裝置中,上述第一光源和上述第二光源可以 是冷陰極熒光管或熱陰極熒光管。
在該情況下,能夠容易地構(gòu)成成本低廉、消耗電力少的背光源裝置。
另外,在上述背光源裝置中,優(yōu)選上述第一光源和上述第二光源
是直徑3 4mm的冷陰極熒光管。
在該情況下,在第一光源和第二光源中使用具有優(yōu)異的發(fā)光效率 的冷陰極熒光管,因此能夠更容易地構(gòu)成成本低廉、消耗電力少的背 光源裝置。
另外,在上述背光源裝置中,優(yōu)選上述第一光源和上述第二光源 是直徑5 26mm的熱陰極熒光管。
在該情況下,在第一光源和第二光源中使用具有優(yōu)異的發(fā)光效率的熱陰極熒光管,因此能夠更容易地構(gòu)成成本低廉、消耗電力少的背 光源裝置。
另外,在上述背光源裝置中,上述第一光源與上述第二光源可以 分別設(shè)置有多個,并且上述第一光源與上述第二光源可以各1根或各 多根交替配置。
在該情況下,能夠構(gòu)成高亮度的背光源裝置,并且與將第一光源 和第二光源集中配置的情況相比,能夠更簡單地防止發(fā)光品質(zhì)降低。
另外,在上述背光源裝置中,上述第一光源可以是綠色發(fā)光二極 管,上述第二光源可以由紅色發(fā)光二極管和與上述紅色發(fā)光二極管同 時發(fā)光的藍色發(fā)光二極管的組合構(gòu)成。
在該情況下,能夠防止綠色的光與藍色的光的混色,從而能夠可 靠地防止色純度的惡化。
另外,在上述背光源裝置中,上述第一光源可以是藍色發(fā)光二極 管,上述第二光源可以由紅色發(fā)光二極管和與上述紅色發(fā)光二極管同 時發(fā)光的綠色發(fā)光二極管的組合構(gòu)成。
在該情況下,能夠防止綠色的光與藍色的光的混色,從而能夠可 靠地防止色純度的惡化。
另外,本發(fā)明的顯示裝置的特征在于使用上述任一個背光源裝置。
在上述那樣構(gòu)成的顯示裝置中,因為使用能夠使色純度提高、同
時還能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的運動圖像顯示、而且能夠防止顯示品質(zhì)降低的
背光源裝置,所以能夠容易地構(gòu)成能夠進行高畫質(zhì)的運動圖像顯示并 且具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)的顯示裝置。
另外,本發(fā)明的電視接收裝置的特征在于使用上述顯示裝置。 在上述那樣構(gòu)成的電視接收裝置中,因為使用能夠進行高畫質(zhì)的
運動圖像顯示并且具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)的顯示裝置,所以能夠容易地
構(gòu)成高性能的電視接收裝置。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供能夠使色純度提高、同時還能夠應(yīng)對高畫 質(zhì)的運動圖像顯示、而且能夠防止顯示品質(zhì)降低的背光源裝置、和使 用該背光源裝置的顯示裝置、以及電視接收裝置。
圖1是對本發(fā)明第一實施方式的電視接收裝置和液晶顯示裝置進 行說明的分解立體圖。
圖2是對上述液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進行說明的圖。
圖3是表示上述液晶顯示裝置的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是表示上述液晶顯示裝置的電源的點亮/熄滅定時、數(shù)據(jù)信 號向數(shù)據(jù)線的供給定時、電源的發(fā)光量的關(guān)系的一個例子的時間圖。
圖5是表示上述液晶顯示裝置的電源的點亮/熄滅定時、數(shù)據(jù)信 號向數(shù)據(jù)線的供給定時、光源的發(fā)光量的關(guān)系的另一個例子的時間圖。
圖6 (a)是表示冷陰極熒光管9RB的分光特性的光譜圖,圖6 (b) 是表示冷陰極熒光管9G的分光特性的光譜圖,圖6 (c)是表示當點 亮冷陰極熒光管9RB時透過紅色濾光片的像素的光的分光特性的光譜 圖,圖6 (d)是表示當點亮冷陰極熒光管9G時透過綠色濾光片的像 素的光的分光特性的光譜圖,圖6(e)是表示當點亮冷陰極熒光管31RB 時透過藍色濾光片的像素的光的分光特性的光譜圖。
圖7是使用3波長管作為光源的現(xiàn)有的液晶顯示裝置和本實施方 式的液晶顯示裝置的C正1931表色系的色再現(xiàn)范圍的色度圖(NTSC 比)NTSC色度圖。
圖8是對設(shè)置在圖2所示的背光源裝置中的擴散部件的效果進行 說明的圖,圖8 (a)是對沒有設(shè)置擴散部件時在背光源裝置的發(fā)光面 中發(fā)生的燈圖像不均勻進行說明的圖,圖8 (b)是對設(shè)置有擴散部件 時的上述發(fā)光面進行說明的圖。
圖9是對本發(fā)明第二實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進 行說明的圖。
圖IO是對本發(fā)明第三實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進 行說明的圖。
圖11是對本發(fā)明第四實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進 行說明的圖。
圖12是對本發(fā)明第五實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進 行說明的圖。圖13是對本發(fā)明第六實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進
行說明的圖。
圖14是表示RGB的3種顏色的彩色濾光片的分光透過特性的光 譜圖。
圖15 (a)是表示3波長管的發(fā)光光譜的光譜圖,圖15 (b)是表 示使用該3波長管作為光源時的紅色濾光片的分光透過特性的光譜圖, 圖15 (c)是表示使用該3波長管作為光源時的綠色濾光片的分光透過 特性的光譜圖,圖15 (d)是表示使用該3波長管作為光源時的藍色濾 光片的分光透過特性的光譜圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的背光源裝置、和使用該背光源裝置的 顯示裝置、以及電視接收裝置的優(yōu)選實施方式進行說明。此外,在以 下的說明中,例示將本發(fā)明應(yīng)用于透過型的液晶顯示裝置的情況進行 說明。
圖1是對本發(fā)明第一實施方式的電視接收裝置和液晶顯示裝置進 行說明的分解立體圖。在圖中,本實施方式的電視接收裝置1包括作 為顯示裝置的液晶顯示裝置2,被構(gòu)成為能夠通過天線、電纜(未圖示) 等接收電視廣播。液晶顯示裝置2在被收納在正面機箱3和背面機箱4 中的狀態(tài)下,由支架5豎立設(shè)置。另外,電視接收裝置1構(gòu)成為能夠 隔著正面機箱3觀看液晶顯示裝置2的顯示面2a。該顯示面2a由支架 5設(shè)置成與重力的作用方向(鉛垂方向)平行。
另外,在電視接收裝置l中,在液晶顯示裝置2與背面機箱4之 間,配置有安裝在支撐板6上的TV調(diào)諧器電路基板6a、控制后述的 背光源裝置等電視接收裝置1的各部的控制電路基板6b、和電源電路 基板6c。在電視接收裝置l中,在顯示面2a上顯示與由TV調(diào)諧器電 路基板6a上的TV調(diào)諧器接收到的電視廣播的視頻信號相應(yīng)的圖像, 并且,從設(shè)置在正面機箱3中的揚聲器3a再現(xiàn)輸出聲音。此外,在背 面機箱4上形成有多個通氣孔,能夠?qū)⒂杀彻庠囱b置、電源等產(chǎn)生的 熱適當?shù)厣?。接著,參照圖2,對液晶顯示裝置2具體地進行說明。
圖2是對液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進行說明的圖。在圖中, 在液晶顯示裝置2中,設(shè)置有作為顯示文字和圖像等信息的顯示部的 液晶面板7、和配置在液晶面板7的非顯示面一側(cè)(圖中的下側(cè))并產(chǎn) 生對該液晶面板7進行照明的照明光的背光源裝置8,這些液晶面板7 和背光源裝置8作為透過型的液晶顯示裝置2而一體化。另外,在液 晶顯示裝置2中,透過軸相互配置成正交尼科爾的一對偏光板12和13 分別設(shè)置在液晶面板7的非顯示面一側(cè)和顯示面一側(cè)。
在背光源裝置8中,設(shè)置有有底狀的外殼8a、和收納在外殼8a中 的多根冷陰極熒光管9G和9RB (以下總稱為"9")。在外殼8a的內(nèi)表 面設(shè)置有例如反射片8b,使來自冷陰極熒光管9的光反射到液晶面板 7 —側(cè),由此使該冷陰極熒光管9的光利用效率提高。
另外,作為各冷陰極熒光管9,使用直管狀的冷陰極熒光管,在其 兩端部設(shè)置的電極部(未圖示)支撐在外殼8a的外側(cè)。另外,作為各 冷陰極熒光管9,使用直徑3.0 4.0mm左右的發(fā)光效率優(yōu)異的細管化 的冷陰極熒光管,各冷陰極熒光管9在由未圖示的光源保持件將其與 擴散板10和反射片8b之間的距離保持為規(guī)定距離的狀態(tài)下,被保持 在外殼8a的內(nèi)部。另外,冷陰極熒光管9配置成其長邊方向平行于與 重力的作用方向正交的方向。由此,在冷陰極熒光管9中,可防止封 入在其內(nèi)部的水銀(蒸汽)由于重力的作用而聚集到長邊方向的一個 端部一側(cè),大幅提高燈壽命。
另外,冷陰極熒光管9G中封入有綠色的熒光體(例如,日亞化學 工業(yè)株式會社制的NP—10S),使得其發(fā)光光譜在綠色的波段(例如 516nm附近)具有峰,構(gòu)成發(fā)出作為第一顏色的光的綠色光的第一光 源。
另一方面,冷陰極熒光管9RB中封入有紅色和藍色的熒光體(例 如,日亞化學工業(yè)株式會社制的NP—320、 NP—103),使得其發(fā)光光 譜在紅色(例如658nm附近)和藍色(例如447nm附近)的波段中具 有峰,構(gòu)成發(fā)出作為第二顏色的光的紅色和藍色光的第二光源。
另外,在背光源裝置8中,如圖2例示的那樣,設(shè)置有3根冷陰 極熒光管9G和5根冷陰極熒光管9RB,在鄰接的2根冷陰極熒光管9G之間,設(shè)置有并列設(shè)置的2根冷陰極熒光管9RB,使得冷陰極熒光 管9G與冷陰極熒光管9RB交替配置。另外,這些冷陰極熒光管9G、 9RB配置成其長邊方向與液晶面板7的掃描線的延伸方向平行、并且 相互以等間距配置。這樣,設(shè)置有多根冷陰極熒光管9G、 9RB,因此 能夠容易地構(gòu)成高亮度的背光源裝置8。另外,因為交替設(shè)置冷陰極熒 光管9G和冷陰極熒光管9RB,所以,與將這些冷陰極熒光管9G、 9RB 集中配置的情況相比,能夠更簡單地防止發(fā)光品質(zhì)降低。
另外,除了上述的說明以外,也可以是冷陰極熒光管9G與冷陰極 熒光管9RB各1根交替配置的結(jié)構(gòu)。另外,也可以采用冷陰極熒光管 9G與冷陰極熒光管9RB各多根(例如各2根)交替配置的結(jié)構(gòu)。
冷陰極熒光管9的根數(shù)能夠根據(jù)液晶顯示裝置2的畫面尺寸、各 熒光管的亮度、期望的顏色平衡等而適當變更。此外,舉出一個例子, 在液晶顯示裝置2的畫面尺寸為所謂的37V型、使用如上所述在綠色 (516nm附近)具有發(fā)光峰的冷陰極熒光管9G和在紅色(658nm附近) 和藍色(447nm附近)具有峰的冷陰極熒光管9RB的情況下,為了實 現(xiàn)白顯示,優(yōu)選采用包括4根冷陰極熒光管9G和14根冷陰極熒光管 9RB總計18根冷陰極熒光管的結(jié)構(gòu)。
另外,在外殼8a的外側(cè),設(shè)置有驅(qū)動液晶面板7的驅(qū)動電路14 和通過反轉(zhuǎn)驅(qū)動使多根冷陰極熒光管9的各個高頻點亮的逆變電路 15。這些驅(qū)動電路14和逆變電路15均設(shè)置在控制電路基板6b (圖1) 上,配置成與外殼8a的外側(cè)相對。另外,逆變電路15交替地點亮驅(qū) 動冷陰極熒光管9G和冷陰極熒光管9RB (詳細內(nèi)容將在后面說明)。
另外,在背光源裝置8中設(shè)置有以覆蓋外殼8a的開口部的方式 設(shè)置的擴散板IO和在擴散板10的上方設(shè)置的光學片11。擴散板10例 如使用厚度2mm左右的長方形狀的合成樹脂或玻璃材料構(gòu)成。更具體 地說,作為擴散板10優(yōu)選使用聚碳酸酯或者甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯 共聚物。由此,使用廉價、透過率高而且加工性優(yōu)異的擴散板10,因 此能夠容易地實現(xiàn)背光源裝置8的成本降低和性能提高。另外,擴散 板10能夠移動地被保持在外殼8a上,即使在由于冷陰極熒光管9的 發(fā)熱或外殼8a的內(nèi)部的溫度上升等熱的影響,該擴散板10產(chǎn)生伸縮 (塑性)變形時,也能夠通過在外殼8a上移動而吸收變形。另外,在擴散板io上, 一體地設(shè)置有用于對來自各冷陰極熒光管 9G的綠色的光進行擴散的擴散單元。g卩,在擴散板10上,設(shè)置有平 板狀的擴散板主體10a和截面形成為三角形狀的作為擴散單元的擴散 部件10b。擴散板主體10a對來自冷陰極熒光管9的光(包括由反射片 8b反射后的光)進行擴散并將其射出到光學片11 一側(cè)。
另外,擴散部件10b設(shè)置在擴散板主體10a的冷陰極熒光管9G — 側(cè),與冷陰極熒光管9G相對配置。g卩,在擴散部件10b中,設(shè)置有沿 著冷陰極熒光管9G的長邊方向與該冷陰極熒光管9G相對的三角條, 擴散部件10b主要對來自冷陰極熒光管9G的綠色的光進行擴散。由此, 如在后面詳細說明的那樣,擴散部件10b對比較容易被使用者的眼睛 觀看到的綠色的光進行擴散,能夠防止產(chǎn)生燈圖像不均勻。
光學片11中包括例如厚度0.2mm左右的由合成樹脂膜構(gòu)成的擴散 片,將向液晶面板7的上述照明光適當進行擴散,以使該液晶面板7 的顯示面中的顯示品質(zhì)提高。另外,在光學片ll中,根據(jù)需要適當疊 層用于提高液晶面板7的顯示面中的顯示品質(zhì)等的棱鏡片、偏光反射 片等公知的光學片材。光學片11將從擴散板10射出的面狀光變換成 規(guī)定亮度(例如10000cd/m2)以上并且具有大致均勻亮度的面狀光, 并作為照明光入射到液晶面板7 —側(cè)。此外,除了上述的說明以外, 還可以在例如液晶面板7的上方(顯示面一側(cè))適當疊層用于調(diào)整該 液晶面板7的視野角的擴散片等光學部件。
以下,參照圖3,對液晶顯示裝置2的液晶面板7和背光源裝置8 的結(jié)構(gòu)和它們的驅(qū)動方法更詳細地進行說明。此外,圖3是示意性地 表示液晶面板7與背光源裝置8的功能關(guān)系的圖,并沒有忠實地表示 出液晶面板7和背光源裝置8的物理大小。
液晶面板7是有源矩陣型的液晶顯示元件,如圖3所示,包括 呈矩陣狀配置的多條掃描線GL1、GL2、GL3、……(以下,總稱為"GL") 和多條數(shù)據(jù)線DL1、 DL2、 DL3、 (以下,總稱為"DL");在掃
描線GL與數(shù)據(jù)線DL的交叉部配置的作為開關(guān)元件的薄膜晶體管 (Thin Film Transistor,以下稱為"TFT") Sw;與TFTSw的漏極電極 連接的像素電極Pe。
另外,在液晶面板7上設(shè)置有依次向掃描線GL供給選擇信號的柵極驅(qū)動器17;向數(shù)據(jù)線DL供給數(shù)據(jù)信號的源極驅(qū)動器16;和向源
極驅(qū)動器16和柵極驅(qū)動器17等供給時鐘信號、定時信號等的控制器 18。這些源極驅(qū)動器16、柵極驅(qū)動器17和控制器18包含在驅(qū)動電路 14 (圖2)中。
另外,液晶顯示裝置2包括根據(jù)從控制器18供給的定時信號等, 控制背光源裝置8的冷陰極熒光管9G和9RB的點亮/熄滅的開關(guān)電 路19a。開關(guān)電路19a通過使從交流電源19b等向冷陰極熒光管9G、 9RB的電壓供給接通/斷開(ON / OFF),控制冷陰極熒光管9G和9RB 的點亮/熄滅。另外,開關(guān)電路19a包含在逆變電路15 (圖2)中, 開關(guān)電路19a構(gòu)成為對全部3根冷陰極熒光管9G同時進行接通/斷開 (ON / OFF)控制、并且對全部5根冷陰極熒光管9RB同時進行接通 /斷開(ON/OFF)控制。
此外,圖3所示的驅(qū)動器和控制器的結(jié)構(gòu)只不過是一個例子,這 些驅(qū)動類電路的安裝形態(tài)是任意的。例如,這些驅(qū)動類電路的至少一 部分可以在有源矩陣基板上形成為單片(monolithic),也可以作為半導 體芯片安裝在基板上,或者,可以作為有源矩陣基板的外部電路進行 連接。另外,開關(guān)電路19a可以設(shè)置在液晶面板7和背光源裝置8的 任一個中。
在與該有源矩陣基板相對的對置基板(未圖示)上,呈條紋狀形 成有RGB三色的彩色濾光片。在圖3中,用R、 G、 B的符號表示與 各像素對應(yīng)的彩色濾光片的顏色。由此,如圖3所示,與同一數(shù)據(jù)線 DL連接的1列像素全部成為顯示RGB的任一種顏色的像素。例如, 在圖3中,與數(shù)據(jù)線DL1連接的像素全部成為顯示紅色的像素。此外, 在此表示了彩色濾光片為條紋狀排列的例子,也可以是三角形排列等 其它排列。
在這樣構(gòu)成的液晶面板7中,當向掃描線GL1、 GL2、 GL3、 GL4、……依次施加規(guī)定電壓的柵極脈沖(選擇信號)時,與被施加柵 極脈沖的掃描線GL連接的TFT Sw成為接通(ON)狀態(tài),在該時刻 對數(shù)據(jù)線DL施加的灰度等級電壓被寫入到TFTSw。由此,與該TFT Sw的漏極電極連接的像素電極Pe的電位與數(shù)據(jù)線DL的灰度等級電壓 相等。結(jié)果,介于像素電極Pe與上述對置電極之間的液晶的排列根據(jù)灰度等級電壓而變化,由此實現(xiàn)該像素的灰度等級顯示。另一方面,
在向掃描線GL施加非選擇電壓的期間,TFTSw成為斷開狀態(tài),因此, 像素電極Pe的電位保持為在寫入時被施加的電位。
在上述那樣構(gòu)成的本實施方式的液晶顯示裝置2中,如圖4所示, 柵極驅(qū)動器17以在液晶面板7上顯示1個圖像的期間(1幀期間)的 1 / 2的周期對各掃描線GL施加柵極脈沖。開關(guān)電路19a在該1幀期 間的前半部分中,將發(fā)綠色光的冷陰極熒光管9G點亮,將冷陰極熒光 管9RB熄滅。另外,開關(guān)電路19a在1幀期間的后半部分中,將冷陰 極熒光管9G熄滅,將發(fā)紅色和藍色的光的冷陰極熒光管9RB點亮。 在圖4中,最下段和從下方起第二段,分別表示冷陰極熒光管9G、 9RB 的發(fā)光量。
另外,源極驅(qū)動器16在1幀期間的前半部分中,向連接在與綠色 濾光片對應(yīng)的像素電極Pe上的數(shù)據(jù)線DL2、 DL5、 DL8、……,供給 要向綠色像素施加的數(shù)據(jù)信號。由此,在1幀期間的前半部分中,僅 顯示1個圖像中的綠色的像素部分。
另外,源極驅(qū)動器16在1幀期間的后半部分中,向連接在與紅色 濾光片對應(yīng)的像素電極Pe上的數(shù)據(jù)線DLl、 DL4、 DL7、……,供給
要向紅色像素施加的數(shù)據(jù)信號,并且,向連接在與藍色濾光片對應(yīng)的 像素電極Pe上的數(shù)據(jù)線DL3、 DL6、 DL9、……,供給要向藍色像素
施加的數(shù)據(jù)信號。由此,在1幀期間的后半部分中,僅顯示1個圖像 中的由紅色像素和藍色像素構(gòu)成的部分。
例如在數(shù)據(jù)信號是NTSC標準的視頻信號的情況下,更新速率是 60Hz, 1幀期間的長度是16.7m秒。因此,在如上所述在1幀期間的 前半部分中僅顯示綠色的像素部分、在后半部分中顯示紅色和藍色的 像素部分的情況下,由于殘像效果,在人的眼睛中識別為三原色混合 的圖像。
此外,在l幀期間的前半部分中,在發(fā)綠色光的冷陰極熒光管9G 點亮的期間,向連接在與紅色濾光片對應(yīng)的像素電極Pe上的數(shù)據(jù)線 DL1、 DL4、 DL7、……供給的數(shù)據(jù)信號和向連接在與藍色濾光片對應(yīng) 的像素電極Pe上的數(shù)據(jù)線DL3、 DL6、 DL9、……供給的數(shù)據(jù)信號, 可以維持前一幀的電位,也可以是規(guī)定的電位,優(yōu)選為顯示黑灰度等級的電位。這是因為通過進行黑灰度等級顯示,能夠?qū)南袼夭康?不必要的漏光遮斷。此外,產(chǎn)生上述漏光的理由如下。
作為一個理由,可認為是冷陰極熒光管9的逆變電路15的接通/
斷開(ON/OFF)信號的延遲或減弱。即,即使在1幀期間的前半部 分和后半部分中為了切換點亮/熄滅而對開關(guān)電路19a進行切換控制, 如果接通/斷開(ON/OFF)信號有延遲或減弱,則冷陰極熒光管9實 際接通/斷開(ON/OFF)的定時會偏移。由此,例如在幀的前半部分 的初始,由于來自本來應(yīng)該熄滅的冷陰極熒光管9RB的光,雖然很少 但是有時會發(fā)生來自紅色和藍色像素的漏光。另外,作為上述以外的 理由,有冷陰極熒光管9的接通/斷開(ON/OFF)延遲。即,冷陰極 熒光管9具有發(fā)光量相對于點亮/熄滅的開關(guān)控制不立即響應(yīng)的特性。 例如,如圖4所示,即使在1幀期間的前半部分和后半部分中為了切 換點亮/熄滅而對開關(guān)電路19a進行切換控制,冷陰極熒光管9G、9RB 中被熄滅的一方的發(fā)光量并不是在開關(guān)電路19a的切換后立即成為0。 由此,例如在幀的前半部分的初始,由于來自本來應(yīng)該熄滅的冷陰極 熒光管9RB的光,雖然很少但是有時會發(fā)生來自紅色和藍色像素的漏 光。
在此,如圖5所示,在1幀期間的前半部分中,如果向連接在與 紅色濾光片對應(yīng)的像素電極Pe上的數(shù)據(jù)線DLl、 DL4、 DL7、……、 和連接在與藍色濾光片對應(yīng)的像素電極Pe上的數(shù)據(jù)線DL3、 DL6、 DL9、……提供顯示黑灰度等級的電位的數(shù)據(jù)信號,則能夠防止這樣的 漏光,從而能夠進一步提高色純度。根據(jù)同樣的理由,在1幀期間的 后半部分中,優(yōu)選向連接在與綠色濾光片對應(yīng)的像素電極Pe上的數(shù)據(jù) 線DL2、 DL5、 DL8、……供給顯示黑灰度等級的電位的數(shù)據(jù)信號。
另外,在上述那樣的實施黑灰度等級顯示的情況下,也能省略綠 色濾光片的設(shè)置。即,通過進行黑灰度等級顯示,當僅顯示1個圖像 中的綠色的像素部分時,利用來自冷陰極熒光管9G的綠色的光來顯示 該綠色的像素部分。另一方面,當顯示1個圖像中的其余的紅色和藍 色的像素部分時,從冷陰極熒光管9RB向綠色的像素照射紅色和藍色 的光,但是因為在該綠色的像素中進行黑灰度等級顯示(黑插入),所 以紅色和藍色的光不會從該綠色的像素射出到外部。在以上那樣構(gòu)成的本實施方式的背光源裝置8中,設(shè)置有分別發(fā) 相互處于補色關(guān)系的綠色的光(第一顏色的光)和紅色與藍色的光(第 二顏色的光)、并且能夠相互獨立地進行點亮控制的冷陰極熒光管(第 一光源)9G和冷陰極熒光管(第二光源)9RB,因此,能夠提高色純 度,同時還能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的運動圖像顯示。
以下,在與現(xiàn)有技術(shù)進行對比的同時具體地說明由本實施方式的 結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的上述效果。
如圖15 (c)和圖15 (d)所示,在使用3波長管或4波長管作為 背光源裝置的光源的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,有在應(yīng)該顯示為綠色的像素中混入 藍色成分、在應(yīng)該顯示為藍色的像素中混入綠色成分的問題。這是由 于藍色濾光片的分光透過曲線進入到綠色的波段、綠色濾光片的分光 透過曲線進入到藍色的波段而引起的。特別地,人的眼睛對綠色的波 長成分的靈敏度高,因此,當在藍色像素中混入有綠色成分的情況下, 對畫質(zhì)的不良影響很大。
對此,在本實施方式的結(jié)構(gòu)中,在與藍色濾光片對應(yīng)的像素的顯 示時,僅點亮不具有綠的波長成分的冷陰極熒光管9RB,因此,即使 藍色濾光片的分光透過曲線進入到綠色的波段,在綠色的波段中也不 會產(chǎn)生發(fā)光光譜,不會引起混色。由此,可提高色純度。
特別地,通過如上所述在顯示綠色像素的期間(l幀的前半部分) 使紅色和藍色的像素為黑灰度等級、在顯示紅色和藍色的像素的期間 (l幀的后半部分)使綠色像素為黑灰度等級,如圖6 (c) 圖6 (e) 所示,能夠沒有混色地完全地分離紅、綠、藍的各個。此外,圖6 (a) 是表示冷陰極熒光管9RB的分光特性的光譜圖,圖6 (b)是表示冷陰 極熒光管9G的分光特性的光譜圖。圖6 (c)是表示當點亮冷陰極熒 光管9RB時透過紅色濾光片的像素的光的分光特性的光譜圖。圖6(d) 是表示當點亮冷陰極熒光管9G時透過綠色濾光片的像素的光的分光 特性的光譜圖。圖6 (e)是表示當點亮冷陰極熒光管9RB時透過藍色 濾光片的像素的光的分光特性的光譜圖。
圖7是使用3波長管作為背光源的現(xiàn)有的液晶顯示裝置和本實施 方式的液晶顯示裝置2的CIE1931表色系的色再現(xiàn)范圍的色度圖 (NTSC比)。此外,作為現(xiàn)有的液晶顯示裝置的背光源的上述3波長熒光,使用封入有發(fā)光光譜是綠色波段(516nrn附近)的熒光體(日 亞化學工業(yè)株式會社制的NP—108)、發(fā)光光譜是紅色波段(611nm附 近)的熒光體(日亞化學工業(yè)株式會社制的NP—340)和發(fā)光光譜是 藍色波段(450nm附近)的熒光體(日亞化學工業(yè)株式會社制的NP— 107)的熒光管。
從圖7可知,與現(xiàn)有的液晶顯示裝置比較,本實施方式的液晶顯 示裝置2的色純度大大地提高。此外,現(xiàn)有的液晶顯示裝置的NTSC 比是87.4%,本實施方式的液晶顯示裝置2的NTSC比是121.3%。這 樣,證明了在本實施方式的液晶顯示裝置2中,與使用3波長管或4 波長管作為背光源裝置的光源的現(xiàn)有的液晶顯示裝置比較,能夠提高 色純度。另外,通過以0.5幀周期供給柵極脈沖,畫面的更新速率提高, 如果是NTSC或PAL等的幀速率,則液晶的響應(yīng)速度能夠追隨,因此 本實施方式的液晶顯示裝置2能夠充分實現(xiàn)。
另外,在本實施方式的背光源裝置8中,在擴散板10中設(shè)置擴散 部件(擴散單元)10b,對綠色的光進行擴散,因此,即使在應(yīng)對高畫 質(zhì)的運動圖像顯示時,也能夠防止只有綠色的光被強調(diào)而被觀看到。 從而,在本實施方式的液晶顯示裝置8中,能夠防止顯示品質(zhì)的降低。
而且,在本實施方式的背光源裝置8中,擴散部件10b沿著冷陰 極熒光管9G的長邊方向與該冷陰極熒光管9G相對配置,因此,擴散 部件10b被設(shè)置成覆蓋冷陰極熒光管9G的有效發(fā)光區(qū)域的部分。結(jié)果, 擴散部件10b能夠可靠地對綠色的光進行擴散,在本實施方式的背光 源裝置8中,能夠可靠地防止顯示品質(zhì)降低。
具體地說,在沒有設(shè)置擴散部件10b的擴散板10中,如圖8 (a) 所示,在其發(fā)光面10c中會出現(xiàn)比較容易被使用者的眼睛觀看到的綠 色的光,有可能產(chǎn)生在圖中用斜線部表示的冷陰極熒光管9G的燈圖像 不均勻。
對此,在本實施方式中,用擴散部件10b將綠色的光擴散,因此, 能夠防止上述的燈圖像不均勻的發(fā)生,能夠成為圖8 (b)所示的發(fā)光 面10c,從而能夠可靠地防止顯示品質(zhì)降低。另外,因為這樣能夠防止 發(fā)光面10c中的燈圖像不均勻的發(fā)生,所以在液晶顯示裝置2中,能 夠容易地提高白色的顯示品質(zhì)。另外,如上所述,在本實施方式的背光源裝置8中,即使在使色
純度的提高和能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的運動圖像顯示的結(jié)構(gòu)兼得時,也能夠 防止顯示品質(zhì)降低,因此,能夠容易地構(gòu)成能夠進行高畫質(zhì)的運動圖
像顯示并且具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)的高性能的液晶顯示裝置2和電視接 收裝置l。
圖9是對本發(fā)明第二實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進 行說明的圖。在圖中,本實施方式與上述第一實施方式的主要不同點 是將截面為矩形狀的擴散部件隔著擴散板與冷陰極熒光管(第一光源) 配置在直線上。此外,對于與上述第一實施方式共同的要素,標注相 同的符號,省略其重復說明。
艮P,如圖9例示的那樣,在本實施方式的背光源裝置8中,擴散 板20設(shè)置成覆蓋外殼8a的開口部。在該擴散板20中,設(shè)置有平板狀 的擴散板主體20a和截面形成為矩形狀的作為擴散單元的擴散部件 20b。
另外,擴散部件20b設(shè)置在擴散板主體20a的與冷陰極熒光管9G 相反的一側(cè)(非光源一側(cè)),在圖的上下方向上與冷陰極熒光管9G配 置在直線上。另外,擴散部件20b形成為覆蓋冷陰極熒光管9G的長邊 方向的有效發(fā)光區(qū)域的部分,擴散部件20b主要對由擴散板主體20a 擴散后的來自冷陰極熒光管9G的綠色的光進行擴散。由此,擴散部件 20b,與第一實施方式的擴散部件同樣,對比較容易被使用者的眼睛觀 看到的綠色的光進行擴散,能夠防止發(fā)生燈圖像不均勻。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),在本實施方式的背光源裝置8中,能夠起到與 第一實施方式同樣的作用和效果。即,在本實施方式的背光源裝置8 中,與上述現(xiàn)有例不同,即使在使色純度的提高和能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的 運動圖像顯示的結(jié)構(gòu)兼得時,也能夠防止顯示品質(zhì)降低。從而,在本 實施方式的背光源裝置8中,與第一實施方式同樣,能夠容易地構(gòu)成 能夠進行高畫質(zhì)的運動圖像顯示并且具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)的高性能的 液晶顯示裝置2和電視接收裝置1。[第三實施方式]
圖io是對本發(fā)明第三實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進
行說明的圖。在圖中,本實施方式與上述第一實施方式的主要不同點
是在擴散板中,通過使與冷陰極熒光管(第一光源)相對的部分的 擴散透過率比其它部分的擴散透過率小,在該擴散板的內(nèi)部設(shè)置擴散 部(擴散單元)。此外,對于與上述第一實施方式共同的要素,標注相 同的符號,省略其重復說明。
艮P,如圖10所示,在本實施方式的背光源裝置8中,擴散板30 設(shè)置成覆蓋外殼8a的開口部。該擴散板30包括平板狀的擴散板主 體30a;和在擴散板主體30a中,在與冷陰極熒光管9G相對的部分設(shè) 置的作為擴散單元的擴散部30b。即,擴散板主體30a的與3根冷陰極 熒光管9G每一根的長邊方向的有效發(fā)光區(qū)域的部分相對的部分構(gòu)成 為開口的狹縫狀,在各開口部分中一體地安裝有擴散部30b。
另外,在擴散部30b中,使其擴散透過率為比擴散板主體30a的 擴散透過率小1% 15%左右的值,擴散部30b主要對來自冷陰極熒光 管9G的綠色的光進行擴散。由此,擴散部30b與第一實施方式同樣, 對比較容易被使用者的眼睛觀看到的綠色的光進行擴散,能夠防止發(fā) 生燈圖像不均勻。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),在本實施方式的背光源裝置8中,能夠起到與 第一實施方式同樣的作用和效果。即,在本實施方式的背光源裝置8 中,與上述現(xiàn)有例不同,即使在使色純度的提高和能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的 運動圖像顯示的結(jié)構(gòu)兼得時,也能夠防止顯示品質(zhì)降低。從而,在本 實施方式的背光源裝置8中,與第一實施方式同樣,能夠容易地構(gòu)成 能夠進行高畫質(zhì)的運動圖像顯示并且具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)的高性能的 液晶顯示裝置2和電視接收裝置1。
另外,在本實施方式的背光源裝置8中,使用將擴散部(擴散單 元)30b包含在內(nèi)部的擴散板30,因此,能夠容易地使擴散單元向背 光源裝置8內(nèi)的安裝作業(yè)和該背光源裝置8的安裝作業(yè)簡化。另外, 與上述實施方式不同,不需要另外確保用于設(shè)置擴散單元的空間,因 此,能夠防止由設(shè)置擴散單元引起的背光源裝置8的尺寸增大。結(jié)果, 在本實施方式的背光源裝置8中,能夠容易地實現(xiàn)液晶顯示裝置2和電視接收裝置1的薄型化。 [第四實施方式]
圖11是對本發(fā)明第四實施方式的背光源裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進行 說明的圖。在圖中,本實施方式與上述第一實施方式的主要不同點是 使用發(fā)光二極管代替冷陰極熒光管作為光源。此外,對于與上述第一 實施方式共同的要素,標注相同的符號,省略其重復說明。
艮P,如圖11所示,在本實施方式的背光源裝置8中,在外殼8a (圖2)的底面上,規(guī)則地配置有RGB各色的發(fā)光二極管41R、 41G、 41B。具體地說,如圖ll例示的那樣,在2個綠色的發(fā)光二極管41G 之間設(shè)置有2個紅色的發(fā)光二極管41R,進一步在這些紅色的發(fā)光二 極管41R之間排列有1個藍色的發(fā)光二極管41B。以該5個發(fā)光二極 管41R、 41G、 41B為一組,在圖中的左右方向依次重復設(shè)置,排列成 一列。進而,如圖ll例示的那樣,在圖的上下方向上,設(shè)置有5列由 上述發(fā)光二極管41R、 41G、 41B構(gòu)成的發(fā)光二極管列。
在本實施方式的背光源裝置8中,在1幀期間的前半部分中,僅 綠色的發(fā)光二極管41G點亮,紅色的發(fā)光二極管41R和藍色的發(fā)光二 極管41B熄滅。另一方面,在l幀期間的后半部分中,紅色的發(fā)光二 極管41R和藍色的發(fā)光二極管41B點亮,綠色的發(fā)光二極管41G熄滅。
此外,如果液晶顯示裝置2的畫面尺寸例如是37V型,則優(yōu)選總 體使用305個左右的發(fā)光二極管。另外,除了該說明以外,也能夠使 用在1個組件(package)中包含RGB各色的發(fā)光元件的所謂3合1 (3inl)等的發(fā)光二極管。
另外,在本實施方式的背光源裝置8中,使用根據(jù)綠色的發(fā)光二 極管41G的設(shè)置位置, 一體地設(shè)置有擴散單元的擴散板。即,綠色的 發(fā)光二極管41G在圖11的上下方向排列成一列,擴散部件與擴散板一 體化(未圖示),使得例如圖2所示的截面為三角形狀的擴散部件與排 列成一列的發(fā)光二極管41G相對配置。上述擴散部件與第一實施方式 同樣,對來自發(fā)光二極管41G的綠色的光進行擴散。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),在本實施方式的背光源裝置8中,能夠起到與 第一實施方式同樣的作用和效果。即,在本實施方式的背光源裝置8中,與上述現(xiàn)有例不同,即使在使色純度的提高和能夠應(yīng)對高畫質(zhì)的 運動圖像顯示的結(jié)構(gòu)兼得時,也能夠防止顯示品質(zhì)降低。從而,在本 實施方式的背光源裝置8中,與第一實施方式同樣,能夠容易地構(gòu)成 能夠進行高畫質(zhì)的運動圖像顯示并且具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)的高性能的
液晶顯示裝置2和電視接收裝置1。
圖11是對本發(fā)明第五實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進 行說明的圖。在圖中,本實施方式與上述第三實施方式的主要不同點 是使用設(shè)置有雙凸透鏡的擴散板。此外,對于與上述第一實施方式共 同的要素,標注相同的符號,省略其重復說明。
艮P,如圖11所示,在本實施方式的背光源裝置8中,擴散板40 設(shè)置成覆蓋外殼8a的開口部。該擴散板40與第三實施方式的擴散板 同樣,包括平板狀的擴散板主體40a;和在該擴散板主體40a中,在 與冷陰極熒光管9G相對的部分設(shè)置的作為擴散單元的擴散部40b。
在擴散部40b中,使其擴散透過率為比擴散板主體40a的擴散透 過率小1% 15%左右的值,擴散部40b主要對來自冷陰極熒光管9G 的綠色的光進行擴散。由此,擴散部40b與第三實施方式同樣,對比 較容易被使用者的眼睛觀看到的綠色的光進行擴散,能夠防止發(fā)生燈 圖像不均勻。
另外,在本實施方式的擴散板40中,在液晶面板7—側(cè)與擴散板 主體40a —體地設(shè)置有作為透鏡構(gòu)造的雙凸透鏡40c。雙凸透鏡40c, 如圖所示,沿著圖的左右方向連續(xù)地設(shè)置有截面大致半圓狀的多個透 鏡,能夠?qū)⑾蛞壕姘?的上述照明光進行聚光。在擴散板40中,利 用雙凸透鏡40c提高照明光的正面亮度。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),在本實施方式的背光源裝置8中,能夠起到與 第三實施方式同樣的作用和效果。另外,在本實施方式的背光源裝置8 中,利用雙凸透鏡(透鏡構(gòu)造)40c提高從擴散板IO發(fā)出的照明光的 正面亮度,因此能夠構(gòu)成高性能的背光源裝置8。圖12是對本發(fā)明第六實施方式的液晶顯示裝置的主要部分結(jié)構(gòu)進
行說明的圖。在圖中,本實施方式與上述第三實施方式的主要不同點 是使用設(shè)置有雙凸透鏡和反射層的擴散板。此外,對于與上述第一實 施方式共同的要素,標注相同的符號,省略其重復說明。
艮P,如圖12所示,在本實施方式的背光源裝置8中,擴散板50 設(shè)置成覆蓋外殼8a的開口部。另外,在本實施方式的背光源裝置8中, 代替冷陰極熒光管9G和9RB,分別設(shè)置有熱陰極熒光管19G和19RB 作為第一光源和第二光源,它們分別發(fā)綠色的光和紅色與藍色的光。 另外,作為這些熱陰極熒光管19G和19RB,使用發(fā)光效率優(yōu)異的直徑 5 26mm的熱陰極熒光管。
另外,擴散板50與第三實施方式的擴散板同樣,包括平板狀的 擴散板主體50a;和在該擴散板主體50a中,在與熱陰極熒光管19G 相對的部分設(shè)置的作為擴散單元的擴散部50b。
在擴散部50b中,使其擴散透過率為比擴散板主體50a的擴散透 過率小1% 15%左右的值,擴散部50b主要對來自熱陰極熒光管19G 的綠色的光進行擴散。由此,擴散部50b與第三實施方式同樣,對比 較容易被使用者的眼睛觀看到的綠色的光進行擴散,能夠防止發(fā)生燈 圖像不均勻。
另外,在本實施方式的擴散板50中,在液晶面板7—側(cè)與擴散板 主體50a —體地設(shè)置有作為透鏡構(gòu)造的雙凸透鏡50c和反射層50d (在 圖中用交叉陰影圖示)。雙凸透鏡50c如圖所示,沿著圖的左右方向連 續(xù)地設(shè)置有截面大致半圓狀的多個透鏡,能夠?qū)⑾蛞壕姘?上述照 明光進行聚光。在擴散板50中,利用雙凸透鏡50c提高照明光的正面 亮度。
反射層50d設(shè)置成與雙凸透鏡50c的鄰接的2個透鏡的中心相對, 以與空氣層50e交替配置的方式設(shè)置在擴散板主體50a與雙凸透鏡50c 之間。反射層50d將在雙凸透鏡50c中被反射到擴散板主體50a —側(cè) 的光包含在照明光中,再次反射到雙凸透鏡50c—側(cè)。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),在本實施方式的背光源裝置8中,能夠起到與 第三實施方式同樣的作用和效果。另外,在本實施方式的背光源裝置8 中,能夠利用雙凸透鏡(透鏡構(gòu)造)50c提高從擴散板IO發(fā)出的照明光的正面亮度,同時能夠利用反射層50d提高光利用效率,因此,能 夠更簡單地構(gòu)成高性能的背光源裝置10。
此外,上述的實施方式全部是例示而不是限制。本發(fā)明的技術(shù)范 圍由權(quán)利要求書規(guī)定,與其中記載的技術(shù)方案等價的范圍內(nèi)的所有變 更也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
例如,在上述的說明中,說明了將本發(fā)明應(yīng)用于透過型液晶顯示 裝置的情況,但本發(fā)明的背光源裝置并不限定于此,也能夠應(yīng)用于包 括利用光源的光來顯示圖像、文字等信息的非發(fā)光型顯示部的各種顯 示裝置。具體地說,能夠?qū)⒈景l(fā)明的背光源裝置適當應(yīng)用于半透過型 的液晶顯示裝置、或者使用液晶面板作為光閥的投射型顯示裝置。
另外,除了上述的說明以外,本發(fā)明能夠適合用作向X光照片照 射光的醫(yī)療用X光照片觀察裝置(Schaukasten)或者用于向照片底片 等照射光而容易進行視認的光盒、對在廣告牌和車站內(nèi)的壁面等上設(shè) 置的廣告等進行照亮的發(fā)光裝置的背光源裝置。
另外,在上述的說明中,說明了將擴散板與作為擴散單元的擴散 部件或擴散部一體地設(shè)置的情況,但本發(fā)明的擴散單元只要對第一顏 色的光或第二顏色的光進行擴散即可,也能夠使用與擴散板不同的材 料與擴散板分開構(gòu)成的擴散單元。
但是,像上述實施方式那樣,將擴散板與擴散單元構(gòu)成為一體時, 能夠?qū)⒃摂U散板和擴散單元同時安裝在背光源裝置內(nèi),能夠容易地使 該背光源裝置的安裝作業(yè)簡化,在這一點上優(yōu)選。
另外,在上述的說明中,說明了在發(fā)綠色的光的第一光源與發(fā)紅 色和藍色的光的第二光源中,擴散單元對來自第一光源的綠色的光進 行擴散的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明的擴散單元并不限定于此,也可以是對來自 第二光源的紅色和藍色的光進行擴散的結(jié)構(gòu)。即,在通過與第一光源 相比增加向第二光源的供給電流值、或者以不是等間隔的非等間距配 置多個第二光源等,第二光源比第一光源更易于被用戶觀看到的情況 下,也可以用擴散單元對來自第二光源的上述光進行擴散。
另外,在第一和第二實施方式的說明中,說明了在冷陰極熒光管 (光源) 一側(cè)和液晶面板(非光源) 一側(cè)分別設(shè)置有截面為三角形狀 和截面為矩形狀的擴散部件的情況,但本發(fā)明的擴散單元只要設(shè)置在擴散板的光源一側(cè)和非光源一側(cè)中的至少一側(cè)即可,擴散單元的形狀、設(shè)置位置等完全不限定于上述情況。
具體地說,可以是在擴散板的與第一光源或第二光源相對的部位設(shè)置例如具有截面波紋板狀形狀的擴散單元的結(jié)構(gòu)。另外,也可以是將上述第一 第三的各實施方式的擴散單元適當組合的結(jié)構(gòu)。例如,也可以是在擴散板的與第一光源或第二光源相對的表面部分上,與第三實施方式同樣,設(shè)置使擴散透過率減小的擴散部,并且在該擴散部的非光源一側(cè)設(shè)置截面三角形狀的擴散部件的結(jié)構(gòu)。
另外,在上述第一 第三和第五的各實施方式中,說明了使用冷陰極熒光管的情況,但也能夠使用在第六實施方式中所示的熱陰極熒光管。另外,還能夠使用氙熒光管等其它放電熒光管。在使用這樣的放電熒光管的情況下,能夠容易地構(gòu)成成本廉價并且消耗電力少的背
光源裝置。而且,如上所述,在使用直徑3 4mm的冷陰極熒光管或直徑5 26mm的熱陰極熒光管的情況下,在各線狀光源中使用具有優(yōu)異的發(fā)光效率的冷陰極熒光管或熱陰極熒光管,能夠更容易地構(gòu)成成本廉價并且消耗電力少的背光源裝置,在這一點上優(yōu)選。另外,在實施方式中具體地提出的熒光體只不過是一個例子。
另外,在上述的說明中,在1幀期間的前半部分中顯示1個圖像中的綠色的像素部分,在后半部分中顯示紅色和藍色的像素部分,但也可以在前半部分中顯示1個圖像中的紅色和藍色的像素部分,在后半部分中顯示綠色的像素部分
另外,在上述的說明中,說明了使用發(fā)主要具有綠色波段的光譜的光的光源、和主要具有紅色和藍色波段的光譜的光源這兩種光源的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明并不限定于此。g卩,使色純度惡化的主要原因在于綠色與藍色的混色,因此只要能夠?qū)⒕G色成分與藍色成分分離即可。從而,作為背光源裝置的光源,使用發(fā)主要具有藍色波段的光譜的光的光源和主要具有紅色和綠色波段的光譜的光源這兩種光源的結(jié)構(gòu),也適合作為本發(fā)明的實施方式,能夠起到與上述各實施方式同等的效果,這一點是不言而喻的。另外,在使用LED作為背光源裝置的光源的情況下,也可以采用在1幀期間的前半部分和后半部分的一個中使藍色發(fā)光二極管發(fā)光、在另一個中使紅色發(fā)光二極管和綠色發(fā)光二極管同時發(fā)光的結(jié)構(gòu),能起到與上述各實施方式同等的效果。
另外,除了上述的說明以外,也可以使發(fā)第一顏色的光的第一光源和發(fā)相對于第一顏色的光處于補色關(guān)系的第二顏色的光的第二光源
中的一個為冷陰極熒光管、使另一個為LED。例如,雖然這只是一個例子,但是,作為發(fā)主要具有綠色波段的光譜的光的光源可以使用冷陰極熒光管,作為主要具有紅色和藍色波段的光譜的光源可以使用包括紅色發(fā)光元件和藍色發(fā)光元件的LED。即,在本發(fā)明的實施方式中,光源數(shù)量和光源種類的組合,在可得到本發(fā)明效果的范圍內(nèi)能夠適當變更設(shè)計。
另外,在上述的說明中,例示了包括RGB三原色的彩色濾光片的結(jié)構(gòu),但作為具備CMY3種色的彩色濾光片的結(jié)構(gòu)也能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。另外,能夠應(yīng)用于本發(fā)明的彩色濾光片并不限定于3種顏色的彩色濾光片,包括進行混色時呈白色的3種色(RGB或CMY)以外的顏色的、具備4種顏色以上的彩色濾片的結(jié)構(gòu)也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
另外,除了上述的說明以外,也能夠在顯示1個圖像的期間的前半部分和后半部分的一個中,與選擇信號向掃描線的施加同步,使多個第一光源按照配置順序依次點亮,在顯示1個圖像的期間的前半部分和后半部分的另一個中,與選擇信號向掃描線的施加同步,使多個第二光源按照配置順序依次點亮。在這樣構(gòu)成的情況下,能夠防止設(shè)置在相互接近的位置的第一光源和第二光源同時發(fā)光,防止第一顏色的光與第二顏色的光相互混入,從而能夠進一步提高色純度。
另外,如上所述,在防止第一顏色的光與第二顏色的光相互混入的情況下,與實施黑插入的情況同樣,也能夠省略G或B的彩色濾光片的設(shè)置。即,如上述的各實施方式那樣,在使用僅發(fā)綠色光的光源作為第一光源的情況下,當點亮該第一光源時,第二光源不點亮,不會發(fā)紅色和藍色的光。結(jié)果,不設(shè)置綠色濾光片,使來自第一光源的綠色的光僅透過該綠色用的像素,能夠僅顯示綠色的圖像。同樣,在使用僅發(fā)藍色光的光源的情況下,能夠省略藍色濾光片的設(shè)置。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的背光源裝置、顯示裝置和電視接收裝置使用能夠提高色純度、同時應(yīng)對高畫質(zhì)的運動圖像顯示、并且能夠防止發(fā)光品質(zhì)降低的背光源裝置,因此,對于高性能的背光源裝置和能夠容易地進行高畫質(zhì)的運動圖像顯示的顯示裝置和電視接收裝置是有效的。
權(quán)利要求
1.一種背光源裝置,其包括多個光源和對來自所述多個光源的光進行擴散的擴散板,其特征在于在所述多個光源中設(shè)置有發(fā)第一顏色的光的第一光源;和能夠相對于所述第一光源獨立地進行點亮控制,并且發(fā)相對于所述第一顏色的光處于補色關(guān)系的第二顏色的光的第二光源,所述背光源裝置包括擴散單元,所述擴散單元設(shè)置在所述擴散板的光源一側(cè)和非光源一側(cè)中的至少一側(cè)、并且用于對所述第一顏色的光或所述第二顏色的光進行擴散。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源裝置,其特征在于-所述擴散單元與所述第一光源或所述第二光源相對配置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光源裝置,其特征在于 所述擴散單元隔著所述擴散板與所述第一光源或所述第二光源配置在直線上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的背光源裝置,其特征在于 所述擴散單元與所述擴散板一體地構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的背光源裝置,其特征在于 通過使所述擴散板的與所述第一光源或所述第二光源相對的部分的擴散透過率比所述擴散板的其它部分的擴散透過率小,將所述擴散 單元設(shè)置在該擴散板的內(nèi)部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項所述的背光源裝置,其特征在于-所述擴散板由聚碳酸酯或甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物構(gòu)成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項所述的背光源裝置,其特征在于在所述擴散板中設(shè)置有透鏡構(gòu)造。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項所述的背光源裝置,其特征在于 所述擴散板具備設(shè)置在透鏡構(gòu)造與擴散板主體之間的反射層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源裝置,其特征在于.-所述第一顏色的光主要具有綠色波段的光譜, 所述第二顏色的光主要具有紅色和藍色波段的光譜。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源裝置,其特征在于 所述第一顏色的光主要具有藍色波段的光譜, 所述第二顏色的光主要具有紅色和綠色波段的光譜。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光源裝置,其特征在于-所述第一光源和所述第二光源是冷陰極熒光管或熱陰極熒光管。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光源裝置,其特征在于所述第一光源和所述第二光源是直徑3 4mm的冷陰極熒光管。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源裝置,其特征在于所述第一光源和所述第二光源是直徑5 26mm的熱陰極熒光管。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11 13中任一項所述的背光源裝置,其特征在于所述第一光源與所述第二光源分別設(shè)置有多個,并且所述第一光 源與所述第二光源各1根或各多根交替配置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背光源裝置,其特征在于 所述第一光源是綠色發(fā)光二極管,所述第二光源由紅色發(fā)光二極管和與所述紅色發(fā)光二極管同時發(fā) 光的藍色發(fā)光二極管的組合構(gòu)成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光源裝置,其特征在于所述第一光源是藍色發(fā)光二極管,所述第二光源由紅色發(fā)光二極管和與所述紅色發(fā)光二極管同時發(fā) 光的綠色發(fā)光二極管的組合構(gòu)成。
17. —種顯示裝置,其特征在于 使用權(quán)利要求1 16中任一項所述的背光源裝置。
18. —種電視接收裝置,其特征在于 使用權(quán)利要求17所述的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供背光源裝置、顯示裝置和電視接收裝置。在背光源裝置(8)中設(shè)置有發(fā)綠色的光的冷陰極熒光管(第一光源)(9G);和相對于冷陰極熒光管(9G)能夠獨立地進行點亮控制,并發(fā)紅色的光和藍色的光的冷陰極熒光管(第二光源)(9RB)。將在擴散板(10)的光源一側(cè)設(shè)置的擴散部件(擴散單元)(10b)與冷陰極熒光管(9G)相對配置,利用擴散部件(10b)對綠色的光進行擴散。
文檔編號F21S2/00GK101529153SQ20078004022
公開日2009年9月9日 申請日期2007年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月29日
發(fā)明者鐮田健太郎 申請人:夏普株式會社