JP2009009739A

JP2009009739A - Color liquid crystal display device

Info

Publication number: JP2009009739A
Application number: JP2007167760A
Authority: JP
Inventors: Sachi Osumi; サチ大隅; Sadamitsu Koike; 定充小池; Koji Ono; 浩司大野; Mikiya Aoyama; 幹也青山; Kenji Obata; 健二小畑; Hideo Matsumoto; 英雄松元; Terumasa Nishi; 輝眞西; Hiroki Katsuya; 裕樹勝谷
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2007-06-26
Filing date: 2007-06-26
Publication date: 2009-01-15

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve color reproducibility and reduce color unevenness and luminance unevenness. SOLUTION: The backlight device 20 has a light source 21 consisting of a plurality of quasi-white light-emitting diodes 21W which emit quasi-white light and become a main light source and a plurality of red light-emitting diodes 21R which emit red light and become an auxiliary light source and a light guide plate 23 which makes the quasi-white light and red light emitted from the light source 21 enter from a light incident face 23b of a side face and, by total-reflecting, guiding, and raising toward one main surface direction, surface-emits. The plurality of quasi-white light-emitting diodes 21W and the plurality of red light-emitting diodes 21R are arranged to be in a row respectively with equal intervals along the longitudinal direction of the light incident face 23b of the light guide plate 23. COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、カラー液晶表示装置に関し、詳しくは、色再現性を向上させたカラー液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a color liquid crystal display device, and more particularly to a color liquid crystal display device with improved color reproducibility.

カラー液晶パネルを用いたカラー液晶表示装置は、低消費電力での駆動が可能であることや、大型のカラー液晶パネルの低価格化などに伴い、加速的に普及することが考えられ、今後の更なる発展が期待できる表示装置である。 Color liquid crystal display devices using color liquid crystal panels can be driven with low power consumption, and are expected to spread at an accelerated pace with the price reduction of large color liquid crystal panels. This is a display device that can be further developed.

カラー液晶表示装置は、透過型のカラー液晶表示パネルを背面側からバックライト装置にて照明することでカラー画像を表示させるバックライト方式が主流となっている。バックライト装置の光源としては、蛍光管を使って白色光を発光するＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極蛍光管）が多く用いられてきた。 The color liquid crystal display device is mainly a backlight system that displays a color image by illuminating a transmissive color liquid crystal display panel from the back side with a backlight device. As a light source of the backlight device, a CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp) that emits white light using a fluorescent tube has been often used.

しかしながら、カラー液晶表示装置の薄型化、軽量化、高輝度化、低消費電力化といった高スペック化の要請や、ＣＣＦＬの蛍光管内に封入された水銀による環境への悪影響などを考慮して、ＣＣＦＬに代わるバックライト装置の光源が求められている。そこで、ＣＣＦＬに代わる光源として発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が有望視されており、バックライト装置に用いられるようになってきている。 However, considering the demand for higher specifications such as thinner, lighter, higher brightness, and lower power consumption of color liquid crystal display devices, and the adverse effects on the environment caused by mercury enclosed in CCFL fluorescent tubes, CCFL There is a need for a light source for a backlight device that can replace the above. Thus, a light emitting diode (LED) is promising as a light source to replace the CCFL, and is used in a backlight device.

発光ダイオードを用いた白色光の発光方式には、光の三原色である赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ発光する発光ダイオードを同時に点灯させるマルチチップ方式と、青色発光ダイオードを励起用光源として蛍光体を励起することで疑似白色光を発光するシングルチップ方式とがある。 The white light emission method using light-emitting diodes includes a multi-chip method in which light-emitting diodes that emit red light, green light, and blue light, which are the three primary colors of light, are simultaneously turned on, and fluorescence using blue light-emitting diodes as excitation light sources. There is a single chip system that emits pseudo white light by exciting the body.

ＣＣＦＬの代替用の光源としては、大型で高コストとなってしまうマルチチップ方式の発光ダイオード（白色発光ダイオード）よりも、小型で低コストのシングルチップ方式の発光ダイオード（疑似白色発光ダイオード）が多く用いられている（例えば、特許文献１）。 As a light source for replacing CCFL, there are more single-chip light emitting diodes (pseudo white light emitting diodes) that are smaller and less expensive than multi-chip light emitting diodes (white light emitting diodes) that are large and expensive. It is used (for example, Patent Document 1).

疑似白色発光ダイオードから発光される疑似白色光は、色の３原色である赤色光、緑色光、青色光を混色させて生成されたものではないことから、実際には波長成分に偏りが生じておりカラー液晶表示装置の色再現性を低下させる原因となっている。そこで、特許文献１では、足りない波長成分の色光を補い、カラー液晶表示装置の色再現性を向上させるために、疑似白色発光ダイオードに加え単色光を発光する発光ダイオードを光源として用いている。
特開２００５−５６８４２号公報 Since the pseudo white light emitted from the pseudo white light emitting diode is not generated by mixing the three primary colors of red light, green light, and blue light, the wavelength component is actually biased. This is a cause of lowering the color reproducibility of the color liquid crystal display device. Therefore, in Patent Document 1, a light emitting diode that emits monochromatic light in addition to the pseudo white light emitting diode is used as a light source in order to compensate for the color light of the insufficient wavelength component and improve the color reproducibility of the color liquid crystal display device.
Japanese Patent Laid-Open No. 2005-56842

ところで、透過型のカラー液晶表示装置には、バックライト装置の光源から発光される白色光のスペクトルに応じて設計された分光特性を有する３原色フィルタ（赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタ）を用いたカラーフィルタが、カラー液晶パネルの画素毎に備えられている。 By the way, the transmissive color liquid crystal display device uses three primary color filters (red filter, green filter, blue filter) having spectral characteristics designed according to the spectrum of white light emitted from the light source of the backlight device. The color filter is provided for each pixel of the color liquid crystal panel.

したがって、バックライト装置の光源としてＣＣＦＬを用いていたカラー液晶表示装置では、ＣＣＦＬから発光される白色光のスペクトルに応じて設計されたカラーフィルタが備えられているため、単純に光源を疑似白色光を発光する疑似白色発光ダイオードへと変更した場合、色再現性が大幅に低下してしまうといった問題がある。 Therefore, a color liquid crystal display device that uses a CCFL as a light source of a backlight device includes a color filter designed according to the spectrum of white light emitted from the CCFL. In the case of changing to a pseudo white light emitting diode that emits light, there is a problem that the color reproducibility is greatly lowered.

具体的には、ＣＣＦＬで発光される白色光は赤味成分が多いのに対し、疑似白色発光ダイオードで発光される疑似白色光は青味成分が多いことから、バックライト装置の光源を単純にＣＣＦＬから疑似白色発光ダイオードへと変更した場合には、本来白色光で表示されるはずの領域が青味を帯びた色調となってしまい色再現性の低下を招来してしまうといった問題がある。 Specifically, white light emitted from the CCFL has a large reddish component, whereas pseudo white light emitted from the pseudo-white light emitting diode has a large bluish component. When the CCFL is changed to the pseudo white light emitting diode, there is a problem that an area that should originally be displayed with white light has a bluish color tone, resulting in a decrease in color reproducibility.

また、このような問題を回避するために、上述した特許文献１で開示されているように、単色光を発光する発光ダイオードを別途、光源に追加した場合、バックライト装置から白色光を面状発光させた際に色ムラ、輝度ムラを生じてしまうといった問題がある。 In order to avoid such a problem, as disclosed in Patent Document 1 described above, when a light emitting diode that emits monochromatic light is separately added to the light source, white light from the backlight device is planarized. There is a problem that color unevenness and brightness unevenness occur when light is emitted.

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、冷陰極蛍光管から発光される白色光のスペクトルに応じて設計されたカラーフィルタが設けられた透過型のカラー液晶パネルに対し、光源として発光ダイオードを用いたバックライト装置で照明した際の色再現性を向上させるとともに、色ムラ、輝度ムラを低減することができるカラー液晶表示装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and is a transmissive color liquid crystal panel provided with a color filter designed according to the spectrum of white light emitted from a cold cathode fluorescent tube. On the other hand, an object of the present invention is to provide a color liquid crystal display device capable of improving color reproducibility when illuminated by a backlight device using a light emitting diode as a light source and reducing color unevenness and brightness unevenness.

本発明のカラー液晶表示装置は、冷陰極蛍光管から発光される白色光のスペクトルに応じて設計されたカラーフィルタが設けられた透過型のカラー液晶パネルと、前記カラー液晶パネルを背面側から白色光で照明するバックライト装置とを備えるカラー液晶表示装置において、前記バックライト装置が、疑似白色光を発光し主光源となる複数の疑似白色発光ダイオードと、赤色光を発光し補助光源となる複数の赤色発光ダイオードとからなる光源と、前記光源で発光された前記疑似白色光、赤色光を側面から入射し、全反射させながら導光して一方主面方向へと立ち上げることで面状発光させる導光板とを有し、前記光源の複数の疑似白色発光ダイオードと複数の赤色発光ダイオードとを、前記導光板の側面の長手方向に沿って、それぞれ等間隔な列状となるように配設させることを特徴とする。 The color liquid crystal display device of the present invention includes a transmissive color liquid crystal panel provided with a color filter designed according to the spectrum of white light emitted from a cold cathode fluorescent tube, and a white color from the back side. In a color liquid crystal display device including a backlight device that illuminates with light, the backlight device emits pseudo white light and emits pseudo white light as a main light source, and a plurality of pseudo white light emitting diodes that emit red light as auxiliary light sources. A light source composed of a red light emitting diode, and the pseudo white light and red light emitted from the light source are incident from the side, guided while being totally reflected, and then launched in the direction of one main surface to emit planar light. A plurality of pseudo white light emitting diodes and a plurality of red light emitting diodes of the light source, respectively, along the longitudinal direction of the side surface of the light guide plate, etc. And characterized in that arranged so that the interval of columns.

また、本発明のカラー液晶表示装置は、前記導光板の側面の長手方向に沿って、等間隔な列状に配設された前記複数の疑似白色発光ダイオードのうち両端部の疑似白色発光ダイオードを、前記導光板の側面の長手方向の端部から、隣り合う疑似白色発光ダイオード間の距離を２等分した距離となる位置にそれぞれ配設し、前記導光板の側面の長手方向に沿って、等間隔な列状に配設された前記複数の赤色発光ダイオードのうち両端部の赤色発光ダイオードを、前記導光板の側面の長手方向の端部から、隣り合う赤色発光ダイオード間の距離を２等分した距離となる位置にそれぞれ配設することを特徴とする。 Further, the color liquid crystal display device of the present invention includes pseudo white light emitting diodes at both ends of the plurality of pseudo white light emitting diodes arranged in an equidistant row along the longitudinal direction of the side surface of the light guide plate. , From the longitudinal end of the side surface of the light guide plate, respectively disposed at a position that is a distance that bisects the distance between adjacent pseudo white light emitting diodes, along the longitudinal direction of the side surface of the light guide plate, The red light emitting diodes at both ends of the plurality of red light emitting diodes arranged in an equidistant row are arranged such that the distance between the adjacent red light emitting diodes from the longitudinal end of the side surface of the light guide plate is 2 etc. It arrange | positions in the position used as the divided distance, It is characterized by the above-mentioned.

また、本発明のカラー液晶表示装置は、前記補助光源である複数の赤色発光ダイオードに印加する電流値を制御することで、前記バックライト装置から面状発光された白色光により照明された前記カラー液晶パネルの白色の色度点を調節する色度点調節手段とを備えることを特徴とする。 In the color liquid crystal display device of the present invention, the color illuminated by the white light emitted from the backlight device is controlled by controlling a current value applied to the plurality of red light emitting diodes as the auxiliary light source. And chromaticity point adjusting means for adjusting the white chromaticity point of the liquid crystal panel.

本発明によれば、冷陰極蛍光管から発光される白色光のスペクトルに応じて設計されたカラーフィルタが設けられた透過型のカラー液晶パネルに対し、光源として発光ダイオードを用いたバックライト装置で照明した際の色再現性を向上させるとともに、色ムラ、輝度ムラを低減することを可能とする。 According to the present invention, a backlight device using a light emitting diode as a light source for a transmissive color liquid crystal panel provided with a color filter designed according to the spectrum of white light emitted from a cold cathode fluorescent tube is provided. It is possible to improve color reproducibility when illuminated and reduce color unevenness and brightness unevenness.

また、本発明によれば、疑似白色光と赤色光とが全面に渡って満遍なく行き渡り、色ムラ、輝度ムラを生ずることなく均一となるように良好に混色させることを可能とする。 Further, according to the present invention, pseudo white light and red light are evenly distributed over the entire surface, and it is possible to satisfactorily mix colors so as to be uniform without causing color unevenness and luminance unevenness.

また、本発明によれば、疑似白色光と赤色光とを混色することで生成される白色光の色度点を白色領域内へと推移させ、白色の色度点（ｘ＝０．３３，ｙ＝０．３３）へと近付けることを可能とする。 In addition, according to the present invention, the chromaticity point of white light generated by mixing pseudo white light and red light is shifted into the white region, and the white chromaticity point (x = 0.33, y = 0.33).

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明をする。本発明は、例えば、図１に示すような構成のバックライト方式のカラー液晶表示装置１に適用される。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present invention is applied to, for example, a backlight type color liquid crystal display device 1 having a configuration as shown in FIG.

透過型のカラー液晶表示装置１は、透過型のカラー液晶パネル１０と、このカラー液晶パネル１０の背面側に設けられたバックライト装置２０と、カラー液晶パネル１０の表示駆動制御、バックライト装置２０の発光制御を行う駆動制御回路を搭載した駆動制御回路基板３０と、カラー液晶パネル１０を保持するベゼル１１と、カラー液晶パネル１０、バックライト装置２０、駆動制御回路基板３０とを一体にして組み付けるカバー１２、１３とからなる。 The transmissive color liquid crystal display device 1 includes a transmissive color liquid crystal panel 10, a backlight device 20 provided on the back side of the color liquid crystal panel 10, display drive control of the color liquid crystal panel 10, and a backlight device 20. The drive control circuit board 30 mounted with the drive control circuit for performing the light emission control, the bezel 11 that holds the color liquid crystal panel 10, the color liquid crystal panel 10, the backlight device 20, and the drive control circuit board 30 are assembled together. It consists of covers 12 and 13.

また、図１に示すように、カラー液晶表示装置１は、カラー液晶パネル１０の出力表示面上にタッチパネル１４を設けるようにしてもよい。タッチパネル１４を設けた場合、タッチパネル１４を介した入力は、駆動制御回路基板３０にて処理され、所定のプログラムが実行されるとともにカラー液晶パネル１０に出力表示される。 As shown in FIG. 1, the color liquid crystal display device 1 may be provided with a touch panel 14 on the output display surface of the color liquid crystal panel 10. When the touch panel 14 is provided, input via the touch panel 14 is processed by the drive control circuit board 30 and a predetermined program is executed and output and displayed on the color liquid crystal panel 10.

透過型のカラー液晶パネル１０は、ガラス等で構成された２枚の透明な基板（ＴＦＴ基板、対向電極基板）を互いに対向配置させ、その間隙に、例えば、ツイステッドネマチック（ＴＮ）液晶を封入した液晶層を設けた構成となっている。ＴＦＴ基板には、マトリクス状に配置された信号線と、走査線と、この信号線、走査線の交点に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタと、画素電極とが形成されている。薄膜トランジスタは、走査線により、順次選択されると共に、信号線から供給される映像信号を、対応する画素電極に書き込む。一方、対向電極基板の内表面には、対向電極及びカラーフィルタが形成されている。 The transmissive color liquid crystal panel 10 has two transparent substrates (TFT substrate, counter electrode substrate) made of glass or the like arranged opposite to each other, and, for example, twisted nematic (TN) liquid crystal is sealed in the gap. The liquid crystal layer is provided. On the TFT substrate, signal lines arranged in a matrix, scanning lines, thin film transistors as switching elements arranged at intersections of the signal lines and the scanning lines, and pixel electrodes are formed. The thin film transistors are sequentially selected by the scanning lines, and write video signals supplied from the signal lines to the corresponding pixel electrodes. On the other hand, a counter electrode and a color filter are formed on the inner surface of the counter electrode substrate.

カラーフィルタは、各画素に対応した複数のセグメントに分割されており、３原色である赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタの３つのセグメントに分割されている。カラーフィルタの配列パターンは、一般的なストライプ配列の他に、デルタ配列、正方配列などがある。このカラーフィルタは、バックライト装置の一般的な光源として用いられてきたＣＣＦＬから発光される赤味成分の多い白色光のスペクトルに応じて設計されたものである。 The color filter is divided into a plurality of segments corresponding to each pixel, and is divided into three segments of a red filter, a green filter, and a blue filter that are three primary colors. The arrangement pattern of the color filter includes a delta arrangement and a square arrangement in addition to a general stripe arrangement. This color filter is designed in accordance with the spectrum of white light having a lot of reddish components emitted from the CCFL which has been used as a general light source of the backlight device.

このカラー液晶表示装置１では、このような構成の透過型のカラー液晶パネル１０を２枚の偏光板で挟み、バックライト装置２０により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリクス方式で駆動することによって、所望のフルカラー映像を表示させることができる。 In this color liquid crystal display device 1, the transmissive color liquid crystal panel 10 having such a configuration is sandwiched between two polarizing plates, and driven by an active matrix system in a state where white light is irradiated from the back side by the backlight device 20. By doing so, a desired full-color image can be displayed.

バックライト装置２０は、カラー液晶パネル１０を背面から照明する。図１に示すように、バックライト装置２０は、基板２２上に配設された疑似白色光を発光し主光源となる複数個の疑似白色発光ダイオード２１Ｗと、赤色光を発光し補助光源となる複数の赤色発光ダイオード２１Ｒとを光源２１とし、光源２１から出射された各色光を白色光へと混色してカラー液晶パネル１０を全面に渡って満遍なく均一に照明させるように、導光板２３と、導光板２３の光出射面２３ａ上に積層させた拡散シート、プリズムシート、偏光変換シートといった複数枚の光学機能シートからなる光学機能シート群２５とを備えた構成となっている。 The backlight device 20 illuminates the color liquid crystal panel 10 from the back. As shown in FIG. 1, the backlight device 20 emits pseudo white light disposed on a substrate 22 and serves as a main light source, a plurality of pseudo white light emitting diodes 21W, and emits red light as an auxiliary light source. A plurality of red light emitting diodes 21R are used as the light source 21, and the light guide plate 23 is used to uniformly illuminate the color liquid crystal panel 10 over the entire surface by mixing each color light emitted from the light source 21 into white light. An optical function sheet group 25 including a plurality of optical function sheets such as a diffusion sheet, a prism sheet, and a polarization conversion sheet laminated on the light output surface 23a of the light guide plate 23 is provided.

導光板２３は、光源２１から出射された疑似白色光、赤色光を当該導光板２３の一側面である光入射面２３ｂから入射し、光入射面２３ｂから入射された色光を全反射しながら導光し、当該導光板２３の一方主面である光出射面２３ａ方向へと立ち上げることで均一な光として出射して面状発光させる。 The light guide plate 23 enters pseudo white light and red light emitted from the light source 21 from the light incident surface 23b which is one side surface of the light guide plate 23, and guides the colored light incident from the light incident surface 23b while totally reflecting the light. Light is emitted in the direction of the light exit surface 23a, which is one main surface of the light guide plate 23, so that the light is emitted as uniform light to emit planar light.

導光板２３は、光出射面２３ａと、この光出射面２３ａと対向する他方主面とが平行となるような形状であってもよいし、導光された光の導光方向の厚みが徐々に減少するような楔形形状をしていてもよい。導光板２３は、例えば、透明度の高いアクリル樹脂などを材料として射出成型される。導光板２３に用いられる材料としては、アクリル樹脂の他、メタクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂などの透明熱可塑性樹脂が用いられる。 The light guide plate 23 may have a shape in which the light exit surface 23a and the other main surface facing the light exit surface 23a are parallel to each other, or the thickness of the light guided in the light guide direction gradually increases. It may have a wedge shape that decreases to a minimum. The light guide plate 23 is injection-molded using, for example, a highly transparent acrylic resin. As a material used for the light guide plate 23, a transparent thermoplastic resin such as a methacrylic resin, a styrene resin, or a polycarbonate resin is used in addition to an acrylic resin.

光学機能シート群２５は、例えば、入射光を直交する偏光成分に分解する機能、光波の位相差を補償して広角視野角化や着色防止を図る機能、入射光を拡散させる機能、輝度向上を図る機能などを備えたシートで構成されており、バックライト装置２０から面発光された光をカラー液晶パネル１０の照明に最適な光学特性を有する照明光に変換するために設けられている。したがって、光学機能シート群２５の構成は、上述した拡散シート、プリズムシート、偏光変換シートに限定されるものではなく、様々な光学機能シートを用いることができる。 The optical function sheet group 25 includes, for example, a function of decomposing incident light into orthogonal polarization components, a function of compensating for a phase difference of light waves to achieve a wide-angle viewing angle and preventing coloring, a function of diffusing incident light, and a luminance improvement. The sheet is provided with a sheet having a function to achieve, and is provided to convert light emitted from the backlight device 20 into illumination light having optical characteristics optimal for illumination of the color liquid crystal panel 10. Therefore, the configuration of the optical function sheet group 25 is not limited to the above-described diffusion sheet, prism sheet, and polarization conversion sheet, and various optical function sheets can be used.

図２（ａ）、（ｂ）は、疑似白色発光ダイオード２１Ｗ、赤色発光ダイオード２１Ｒを基板２２上に配設した際の様子について詳細に説明するために、便宜的に疑似白色発光ダイオード２１Ｗと、赤色発光ダイオード２１Ｒとをそれぞれ個別に基板２２上に配設させて示している。 2 (a) and 2 (b) show the pseudo white light emitting diode 21W and the pseudo white light emitting diode 21W for convenience in order to explain in detail the situation when the pseudo white light emitting diode 21W and the red light emitting diode 21R are arranged on the substrate 22. The red light emitting diodes 21R are individually disposed on the substrate 22 and shown.

図２（ａ）、（ｂ）に示すように、光源２１は、疑似白色発光ダイオード２１Ｗと、赤色発光ダイオード２１Ｒとを、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向に沿って、それぞれ等間隔な列状となるように基板２２上に配設することでなる。なお、図２（ａ）、（ｂ）に示す基板２２の長手方向の長さと、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向の長さとは同一であるものとする。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the light source 21 has a pseudo white light emitting diode 21 W and a red light emitting diode 21 R at equal intervals along the longitudinal direction of the light incident surface 23 b of the light guide plate 23. It arrange | positions on the board | substrate 22 so that it may become a row form. 2A and 2B, the length in the longitudinal direction of the substrate 22 and the length in the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23 are the same.

例えば、図２（ａ）に示すように、疑似白色発光ダイオード２１Ｗは、隣り合う疑似白色発光ダイオード２１Ｗ間の距離をＸとして、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向に沿って等間隔な列状となるように、基板２２上の長手方向に配設される。また、図２（ｂ）に示すように、赤色発光ダイオード２１Ｒは、隣り合う赤色発光ダイオード２１Ｒ間の距離をＹとして、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向に沿って等間隔な列状となるように、基板２２上の長手方向に配設される。 For example, as shown in FIG. 2A, the pseudo white light emitting diodes 21W are equally spaced along the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23, where X is the distance between adjacent pseudo white light emitting diodes 21W. It arrange | positions in the longitudinal direction on the board | substrate 22 so that it may become a row form. Further, as shown in FIG. 2B, the red light emitting diodes 21R are arranged in a line at equal intervals along the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23, where Y is the distance between the adjacent red light emitting diodes 21R. It is arrange | positioned in the longitudinal direction on the board | substrate 22 so that it may become.

また、図２（ａ）に示すように、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向に沿って、等間隔な列状に配設された複数の疑似白色発光ダイオード２１Ｗのうち両端部の疑似白色発光ダイオード２１ＷＳを、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向の端部２３Ｓから、隣り合う疑似白色発光ダイオード２１Ｗ間の距離を２等分した距離、Ｘ／２となる位置に配設する。 Further, as shown in FIG. 2 (a), the pseudo white light emitting diodes 21W arranged at equal intervals along the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23 are pseudo at both ends. The white light emitting diode 21WS is disposed at a position X / 2, which is a distance obtained by dividing the distance between the adjacent pseudo white light emitting diodes 21W from the end 23S in the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23 into two equal parts. .

これにより、図３に示すように、放射状の指向性で発光する各疑似白色発光ダイオード２１Ｗは、左右にそれぞれＸ／２だけの空間を確保しながら、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向に同一間隔で配設されていくことになる。 Thereby, as shown in FIG. 3, each pseudo white light emitting diode 21W that emits light with radial directivity has a longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23 while securing a space of X / 2 on the left and right respectively. Are arranged at the same interval.

したがって、このように配設された疑似白色発光ダイオード２１Ｗから出射される疑似白色光は、光入射面２３ｂを介して導光板２３内に入射した場合に、全面に渡って満遍なく行き渡り、色ムラ、輝度ムラを生ずることなく均一となる。 Therefore, when the pseudo white light emitted from the pseudo white light emitting diode 21W arranged in this way is incident on the light guide plate 23 via the light incident surface 23b, the pseudo white light is evenly distributed over the entire surface, and color unevenness, Uniformity without uneven brightness.

同様にして、図２（ｂ）に示すように、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向に沿って、等間隔な列状に配設された複数の赤色発光ダイオード２１Ｒのうち両端部の赤色発光ダイオード２１ＲＳを、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向の端部２３Ｓから、隣り合う赤色発光ダイオード２１Ｒ間の距離を２等分した距離、Ｙ／２となる位置に配設する。 Similarly, as shown in FIG. 2 (b), both end portions of a plurality of red light emitting diodes 21R arranged in a line at equal intervals along the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23 are provided. The red light emitting diode 21RS is disposed at a position Y / 2, which is a distance obtained by equally dividing the distance between the adjacent red light emitting diodes 21R from the end 23S in the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23.

これにより、図示しないが、放射状の指向性で発光する各赤色発光ダイオード２１Ｒは、左右にそれぞれＹ／２だけの空間を確保しながら、導光板２３の光入射面２３ｂの長手方向に同一間隔で配設されていくことになる。 As a result, although not shown, each red light emitting diode 21R that emits light with radial directivity secures a space of Y / 2 on the left and right sides at the same interval in the longitudinal direction of the light incident surface 23b of the light guide plate 23. It will be arranged.

したがって、このように配設された赤色発光ダイオード２１Ｒから出射される赤色光は、光入射面２３ｂを介して導光板２３内に入射した場合に、全面に渡って満遍なく行き渡り、色ムラ、輝度ムラを生ずることなく均一となる。 Therefore, when the red light emitted from the red light emitting diode 21R arranged in this way is incident on the light guide plate 23 through the light incident surface 23b, the red light is evenly distributed over the entire surface, resulting in color unevenness and luminance unevenness. It becomes uniform without producing.

このように、導光板２３の光入射面２３ｂに対して、図２に示すような配置となるように疑似白色発光ダイオード２１Ｗと、赤色発光ダイオード２１Ｒとが、図４に示すように基板２２上に配設されることで、疑似白色光と赤色光とを、導光板２３内の全面に渡って満遍なく行き渡らせ、色ムラ、輝度ムラを生ずることなく均一となるように良好に混色させることができる。 Thus, the pseudo white light emitting diode 21W and the red light emitting diode 21R are arranged on the substrate 22 as shown in FIG. 4 so as to be arranged as shown in FIG. 2 with respect to the light incident surface 23b of the light guide plate 23. By disposing the light source, the pseudo-white light and the red light can be evenly distributed over the entire surface of the light guide plate 23, and can be mixed well so as to be uniform without causing color unevenness and luminance unevenness. it can.

図５に、上述したような疑似白色発光ダイオード２１Ｗと赤色発光ダイオード２１Ｒとを光源としたバックライト装置２０を備えるカラー液晶表示装置１の色再現範囲を、疑似白色発光ダイオード２１Ｗのみを点灯させた場合の色再現範囲とともに示す。なお、図５は、国際照明委員会（ＣＩＥ）が定めたＸＹＺ表色系のｘｙ色度図である。 FIG. 5 shows the color reproduction range of the color liquid crystal display device 1 including the backlight device 20 using the pseudo white light emitting diode 21W and the red light emitting diode 21R as light sources as described above, and only the pseudo white light emitting diode 21W is turned on. It shows with the color reproduction range in the case. FIG. 5 is an xy chromaticity diagram of the XYZ color system defined by the International Commission on Illumination (CIE).

図５に示す点Ａ（ｘ＝０．２６，ｙ＝０．３４）は、疑似白色発光ダイオード２１Ｗのみを点灯させた場合の白色光の色度点、点Ｂ（ｘ＝０．３３，ｙ＝０．３４）は、疑似白色発光ダイオード２１Ｗと赤色発光ダイオード２１Ｒとを点灯させた場合の白色光の色度点を示している。このとき、補助光源である複数の赤色発光ダイオード２１Ｒの出力が、疑似白色発光ダイオード２１Ｗの出力よりも小さくなるように、赤色発光ダイオード２１Ｒに印加する電流値を駆動制御回路基板３０上に搭載された駆動制御回路により制御することで、疑似白色光と赤色光とを混色することで生成される白色光の色度点を白色領域内へと推移させ、白色の色度点（ｘ＝０．３３，ｙ＝０．３３）へと近付けることができる。 A point A (x = 0.26, y = 0.34) shown in FIG. 5 is a chromaticity point of white light when only the pseudo white light emitting diode 21W is turned on, and a point B (x = 0.33, y). = 0.34) indicates the chromaticity point of white light when the pseudo white light emitting diode 21W and the red light emitting diode 21R are turned on. At this time, the current value applied to the red light emitting diode 21R is mounted on the drive control circuit board 30 so that the outputs of the plurality of red light emitting diodes 21R as auxiliary light sources are smaller than the output of the pseudo white light emitting diode 21W. By controlling with the drive control circuit, the chromaticity point of the white light generated by mixing the pseudo white light and the red light is shifted into the white region, and the white chromaticity point (x = 0. 33, y = 0.33).

これにより、ＣＣＦＬから発光される白色光のスペクトルに応じて設計されたカラーフィルタが設けられた透過型のカラー液晶パネル１０に対し、光源として複数の疑似白色発光ダイオード２１Ｗと複数の赤色発光ダイオード２１Ｒとを用いたバックライト装置２０で照明した際の色再現性を向上させるとともに、各色光が均一に混色されるため色ムラ、輝度ムラを低減することができる。 As a result, a plurality of pseudo white light emitting diodes 21W and a plurality of red light emitting diodes 21R are used as light sources for the transmissive color liquid crystal panel 10 provided with a color filter designed according to the spectrum of white light emitted from the CCFL. In addition, the color reproducibility when illuminated by the backlight device 20 using the above is improved, and the color unevenness and the brightness unevenness can be reduced because each color light is uniformly mixed.

したがって、ＣＣＦＬ用として製造されたカラーフィルタを始めとする各部材をそのまま流用し、光源のみをＣＣＦＬから疑似白色発光ダイオード２１Ｗ、赤色発光ダイオード２１Ｒに変更して上述したように配設するだけで、色再現範囲を大幅に向上させながら、資源の有効利用、ならびに開発、製造コストの大幅な低減を実現することができる。 Therefore, each member including the color filter manufactured for CCFL is used as it is, and only the light source is changed from CCFL to pseudo white light emitting diode 21W and red light emitting diode 21R, and arranged as described above. While greatly improving the color reproduction range, it is possible to achieve effective use of resources and a significant reduction in development and manufacturing costs.

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。 The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made depending on the design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it is possible to change.

本発明の実施の形態として示すカラー液晶表示装置の構成について説明するための分解斜視図である。It is a disassembled perspective view for demonstrating the structure of the color liquid crystal display device shown as embodiment of this invention. 前記カラー液晶表示装置が備えるバックライト装置の光源となる疑似白色発光ダイオードと赤色発光ダイオードの配設位置関係についてそれぞれ説明するための図である。It is a figure for demonstrating each arrangement | positioning positional relationship of the pseudo white light emitting diode used as the light source of the backlight apparatus with which the said color liquid crystal display device is provided, and a red light emitting diode. 疑似白色発光ダイオードの配設位置関係について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the arrangement | positioning positional relationship of a pseudo white light emitting diode. 疑似白色発光ダイオードと赤色発光ダイオードの配設位置関係を示した図である。It is the figure which showed the arrangement | positioning positional relationship of a pseudo white light emitting diode and a red light emitting diode. ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図中に、カラー液晶表示装置の白色光の色度点を示した図である。It is the figure which showed the chromaticity point of the white light of a color liquid crystal display device in xy chromaticity diagram of XYZ color system.

符号の説明Explanation of symbols

１カラー液晶表示装置
１０カラー液晶パネル
２０バックライト装置
２１光源
２１Ｒ赤色発光ダイオード
２１ＲＳ赤色発光ダイオード
２１Ｗ疑似白色発光ダイオード
２１ＷＳ疑似白色発光ダイオード
２２基板
２３導光板
２３Ｓ端部
２３ｂ光入射面
３０駆動制御回路基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Color liquid crystal display device 10 Color liquid crystal panel 20 Backlight device 21 Light source 21R Red light emitting diode 21RS Red light emitting diode 21W Pseudo white light emitting diode 21WS Pseudo white light emitting diode 22 Substrate 23 Light guide plate 23S End 23b Light incident surface 30 Drive control circuit board

Claims

冷陰極蛍光管から発光される白色光のスペクトルに応じて設計されたカラーフィルタが設けられた透過型のカラー液晶パネルと、前記カラー液晶パネルを背面側から白色光で照明するバックライト装置とを備えるカラー液晶表示装置において、
前記バックライト装置は、疑似白色光を発光し主光源となる複数の疑似白色発光ダイオードと、赤色光を発光し補助光源となる複数の赤色発光ダイオードとからなる光源と、
前記光源で発光された前記疑似白色光、赤色光を側面から入射し、全反射させながら導光して一方主面方向へと立ち上げることで面状発光させる導光板とを有し、
前記光源の複数の疑似白色発光ダイオードと前記複数の赤色発光ダイオードとを、前記導光板の側面の長手方向に沿って、それぞれ等間隔な列状となるように配設させること
を特徴とするカラー液晶表示装置。 A transmissive color liquid crystal panel provided with a color filter designed according to the spectrum of white light emitted from a cold cathode fluorescent tube, and a backlight device that illuminates the color liquid crystal panel with white light from the back side In a color liquid crystal display device comprising:
The backlight device includes a plurality of pseudo white light emitting diodes that emit pseudo white light and serve as a main light source, and a light source that includes a plurality of red light emitting diodes that emit red light and serve as an auxiliary light source,
The pseudo-white light emitted from the light source, the red light is incident from the side surface, has a light guide plate that emits light in a planar manner by being guided in a main surface direction while being totally reflected, and
A plurality of pseudo white light-emitting diodes and a plurality of red light-emitting diodes of the light source are arranged in a line at equal intervals along the longitudinal direction of the side surface of the light guide plate. Liquid crystal display device.

前記導光板の側面の長手方向に沿って、等間隔な列状に配設された前記複数の疑似白色発光ダイオードのうち両端部の疑似白色発光ダイオードを、前記導光板の側面の長手方向の端部から、隣り合う疑似白色発光ダイオード間の距離を２等分した距離となる位置にそれぞれ配設し、
前記導光板の側面の長手方向に沿って、等間隔な列状に配設された前記複数の赤色発光ダイオードのうち両端部の赤色発光ダイオードを、前記導光板の側面の長手方向の端部から、隣り合う赤色発光ダイオード間の距離を２等分した距離となる位置にそれぞれ配設すること
を特徴とする請求項１記載のカラー液晶表示装置。 The pseudo white light-emitting diodes at both ends of the plurality of pseudo white light-emitting diodes arranged in a line at equal intervals along the longitudinal direction of the side surface of the light guide plate are connected to the end in the longitudinal direction of the side surface of the light guide plate. From each of the two parts, the distance between adjacent pseudo white light-emitting diodes is divided into two equal parts,
The red light emitting diodes at both ends of the plurality of red light emitting diodes arranged in a line at equal intervals along the longitudinal direction of the side surface of the light guide plate are separated from the longitudinal end portion of the side surface of the light guide plate. The color liquid crystal display device according to claim 1, wherein the color liquid crystal display device is disposed at a position where the distance between adjacent red light emitting diodes is divided into two equal parts.

前記補助光源である複数の赤色発光ダイオードに印加する電流値を制御することで、前記バックライト装置から面状発光された白色光により照明された前記カラー液晶パネルの白色の色度点を調節する色度点調節手段とを備えること
を特徴とする請求項１又は請求項２記載のカラー液晶表示装置。 The white chromaticity point of the color liquid crystal panel illuminated by the white light emitted from the backlight device is adjusted by controlling the current value applied to the plurality of red light emitting diodes as the auxiliary light source. The color liquid crystal display device according to claim 1, further comprising a chromaticity point adjusting unit.