JP2665913B2 - Color display - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はカラー表示装置に係り、特に、蛍光表示装置
を利用したフィールド順次カラー表示装置に関する。
（従来の技術）
従来からカラー表示装置の一方式として、画像を発生
する発光表示装置と透過光の波長を選択するためのカラ
ー偏光板および液晶シャッタとを組合せたフィールド順
次カラー表示装置がある（特開昭58−126515号参照）。
前記カラー表示装置は併置混色ではなくフィールド順次
方式であるため、表示分解能を向上させることが可能と
なる。その一方、フルカラー化を図るためには、発光表
示装置に広範な波長領域にわたっての発光能力が要求さ
れる。したがって、発光表示装置として蛍光表示装置を
使用した場合、蛍光体として最も広範な発光波長領域を
有し、寿命等の諸特性に優れたZnO:Znが使用される。し
かしながら、ほぼ全可視領にわたる発光スペクトルを有
するZnO:Zn蛍光体においても赤色領域の発光輝度は低
く、フルカラー化を図る上での障害となっている。
そこで、ZnO:Zn蛍光体の近傍に赤色発光の蛍光体を配
設し、フィールド順次方式と併置混色法とを併用するこ
とが考えられる。この表示装置の駆動は、青色、緑色で
表示する部分はZnO:Znを発光させ、赤色で表示する部分
は赤色発光蛍光体を発光させる。それに同期して液晶シ
ャッタを適宜駆動することにより、赤色表示部、緑色表
示部、青色表示部の順で１ラインごとの又は１フィール
ドごとの表示がなされる。
（従来技術の問題点）
前記の如くして赤色の発光量を増すことによりフルカ
ラー化は可能である。しかしながら、赤色発光可能な蛍
光体としてY2O2S:Eu等があるが、これらの蛍光体の発光
効率は、ZnO:Znの約２％程度にすぎない。従って、青
色、緑色に比べて赤色の輝度が低く、表示むらが生じる
という欠点がある。これを改善するために、赤色表示
部、緑色表示部、青色表示部の順に発光させとともに赤
色表示部の発光時間を長くすることが考えられる。この
方法でも、フレーム周期は一定値であるため、赤色表示
部の発光時間を長くすれば、他の色の発光時間が短かく
なり、全体としての輝度が低下するという問題があっ
た。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、緑色、青色の光成分を含む波長領域におい
て所定値以上の輝度の光を発するZnO:Zn蛍光体が被着さ
れた第１発光部と赤色の光成分を含む光を発する赤色蛍
光体を被着した第２発光部とを有する蛍光表示部と、該
蛍光表示部の前面に配設した一方向に偏光軸C1を有する
ニュートラル偏光板と、該ニュートラル偏光板の前面に
配設した前記蛍光表示部からの光を透過する旋光部と、
該旋光部の前面に、前記偏光軸C1と同方向の偏光軸C2に
より白色光を透過させるとともに、前記偏光軸C1に対し
て90度回転させた方向の偏光軸C3により前記青色、赤色
の光を透過させる第１カラー偏光板と、該第１カラー偏
光板に積層させて、前記偏光軸C1と同方向の偏光軸C4に
より前記緑色、赤色の光を透過させるとともに、前記偏
光軸C1に対して90度回転させた方向の偏光軸C5により白
色光を透過させる第２カラー偏光板とからなるカラー偏
光板を配設し、表示信号に応じて、前記第１、第２発光
部を並列駆動する表示駆動部と、前記駆動に同期して前
記旋光部の旋光特性を変える制御部とを備えて成るカラ
ー表示装置。
（作 用）
緑色、青色光については時間的に直列に発光出力を
得、赤色光については緑色、青色光と並列に発光出力を
得るので、輝度の向上を図りつつフルカラー化が可能と
なる。
（実施例）
第１図は本発明の概略構成を示す図である。表示部10
1の表示パターンに応じた出射光は、ニュートラル偏光
板102で偏光され、矢印C1方向に偏光した光のみ液晶セ
ル103に入射する。液晶セル103は２枚の透明基板の対向
面上に全面ベタ状の透明電極が設けられ、その間に強誘
電性液晶であるカイラルスメクチックＣ相液晶が封入さ
れている。液晶セル103を通った光は、白色光を透過す
る偏光軸C2および赤色と青色の混色である紫色光を透過
する偏光軸C3を有するカラー偏光板104と白色光を透過
する偏光軸C5および緑色と赤色の混色である黄色光を透
過する偏光軸C4を有するカラー偏光板105を介して所望
色の光が出射される。
表示部101、液晶セル103は各々、表示駆動回路108、
液晶駆動回路107により駆動される。前記駆動はタイミ
ング制御回路106により同期制御される。
第２図（ａ）、（ｂ）は第１図の装置に使用する表示
部101の底断面図および部分正面図である。
第２図において、ガラス等の基板201上には帯状陽極
導体202が被着され、その上には緑色、青色の光成分を
含む光を発する第１発光部となるZnO:Zn蛍光体203と赤
色の光成分を含む光を発する第２発光部となるY2O2S:Eu
蛍光体204が交互に被着されている。Y2O2S:Eu蛍光体の
代わりに、（Zn,Cd）S:Ag,Cl蛍光体を用いてもよい。そ
の上方には、支持体205によって支持されたワイヤ状制
御電極206が張架配設されている。制御電極206の上方に
は交差する方向に線状カソード電極207が設けられてい
る。各電極は、基板201、側面板208および前面板209に
より形成される外囲器内に真空保持される。画素選択は
各陽極電極202に並列に表示信号を入力するとともに２
本の隣接するワイヤ状制御電極206を同時に選択しなが
らシフトすることにより行う。ZnO:Zn蛍光体203、Y2O
2S:Eu蛍光体204を被着した各１本の陽極電極からなる組
を隣接する２本の制御電極ではさむ領域Ｐが一画素とな
る。
第３図は、第１図のカラー表示装置の駆動タイミング
図である。又、第４図は同装置に使用するフィルタの透
光特性を示し、401、402は各々、カラー偏光板104、105
の透光特性を示す。
以下、第１図及至第４図を参照しながら、その動作を
説明する。
まず所望のパターンを緑色で表示する場合を説明す
る。表示部101を時分割駆動し、ZnO:Zn蛍光体203を所望
パターンに発光駆動する。同時に液晶セル103をオン状
態とする。液晶セル103はオン状態では入射光を旋光さ
せず、入射光の偏光状態を保って出力する。従って、表
示部101からの光は、ニュートラル偏光板102でC1方向に
偏光された後、カラー偏光板104、105の偏光軸C2、C4に
沿って偏光した光が出力される。このときZnO:Znの発光
に含まれる赤色成分は極めて小さいのでほとんど緑色の
光成分のみが出力される。
次に青色パターン表示する場合には、表示部101のZn
O:Znで所望パターンを表示するとともに、液晶セル103
をオフ状態とする。ニュートラル偏光板102でC1方向に
偏光された光は、液晶セル103によって90゜旋光された
後出力される。液晶セル103の出力光は、カラー偏光板1
04、105の偏光軸C3、C5に沿って偏光した光が出力され
る。ZnO:Znの発光に含まれる赤色成分は極めて小さいの
で、ほとんど青色の光成分のみが出力される。
次に赤色パターンを表示する場合には、前述した緑色
および青色の駆動と並列的に駆動がなされる。即ち、表
示部101のY2O2S:Eu蛍光体204を所望パターンで発光駆動
すると、この出力光はニュートラル偏光板102によりC1
方向に偏光され、液晶セル103、カラー偏光板104、105
を介して出力される。この場合、液晶セル103がオンの
とき、カラー偏光板104、105の偏光軸C2、C4を介して出
力され、液晶セル103がオフのとき、カラー偏光板104、
105の偏光軸C3、C5を介して出力される。従って、液晶
セル103のオン、オフ状態にかかわりなく、赤色の表示
光が出力される。
赤色、緑色、青色の混色を行なう場合には、第３図に
示すように1/2フレーム期間ずつ緑色、青色に相当する
所望パターンのZnO:Zn蛍光体203を時間的に直列に発光
駆動するとともに液晶セル103をオン又はオフ状態に駆
動する。同時に、それと並行して第３図に示すように赤
色に相当する所望パターンのY2O2S:Eu蛍光体204を発光
駆動する。これにより、緑色、青色については1/2フレ
ーム期間駆動され又、赤色については全フレーム期間駆
動可能である。したがって、緑色、青色、赤色の順で直
列的に駆動した場合に比べて良好に高輝度化、フルカラ
ー化を図ることが可能となる。尚、本実施例のように青
色、緑色に比べて赤色の輝度が低い場合でも赤色の輝度
向上を図りうるため、良好なフルカラー化が可能とな
る。
カラー偏光板104、105の分光透過特性が悪い場合に
は、第４図の一点鎖線403で示すような透過特性の補助
フィルタを使用することにより、緑色、青色の３源色光
を妨げずに色特性を向上できる。本実施例では液晶セル
103として強誘電性液晶セルを用いたが、ツイストネマ
チック液晶、２周波駆動方式液晶セル、πセル（特開昭
59−219720号参照）等の各種液晶セルをはじめとしてPL
ZT等の結晶性複屈折材料も使用できる。
（発明の効果）
本発明は、緑色と青色の発光はZnO:Zn蛍光体を使用
し、赤色発光については赤色蛍光体を前記ZnO:Zn蛍光体
と並列させて設けたので、緑色、青色については時間的
に直列に発光出力を得、又、赤色光については緑色・青
色光と並列に発光出力を得ているので、ZnO:Zn蛍光体に
くらべて輝度の低い赤色蛍光体の輝度の向上を図りつつ
フルカラー化が可能となる。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a color display device, and more particularly, to a field sequential color display device using a fluorescent display device. (Prior Art) Conventionally, as one type of color display device, there is a field sequential color display device in which a light emitting display device for generating an image, a color polarizing plate for selecting a wavelength of transmitted light, and a liquid crystal shutter are combined. See JP-A-58-126515).
Since the color display device employs a field sequential system instead of a juxtaposed color mixture, it is possible to improve the display resolution. On the other hand, in order to achieve full color, a light emitting display device is required to have a light emitting capability over a wide wavelength range. Therefore, when a fluorescent display device is used as the light emitting display device, ZnO: Zn having the broadest emission wavelength region as the phosphor and having excellent characteristics such as the life is used. However, even in a ZnO: Zn phosphor having an emission spectrum covering almost the entire visible region, the emission luminance in the red region is low, which is an obstacle to achieving full color. Therefore, it is conceivable to arrange a phosphor emitting red light near the ZnO: Zn phosphor and use both the field sequential method and the juxtaposed color mixing method. When the display device is driven, a portion displayed in blue and green emits ZnO: Zn, and a portion displayed in red emits red phosphor. By appropriately driving the liquid crystal shutter in synchronization therewith, display is performed for each line or each field in the order of the red display section, the green display section, and the blue display section. (Problems of the Related Art) It is possible to achieve full color by increasing the amount of red light emission as described above. However, phosphors capable of emitting red light include Y 2 O 2 S: Eu and the like, but the luminous efficiency of these phosphors is only about 2% of ZnO: Zn. Therefore, there is a disadvantage that the luminance of red is lower than that of blue and green, and display unevenness occurs. In order to improve this, it is conceivable to emit light in the order of the red display section, the green display section, and the blue display section, and to lengthen the emission time of the red display section. Also in this method, since the frame cycle is a fixed value, if the emission time of the red display unit is lengthened, the emission time of other colors is shortened, and the overall luminance is reduced. (Means for Solving the Problems) The present invention relates to a first light emitting unit on which a ZnO: Zn phosphor that emits light having a luminance of a predetermined value or more in a wavelength region including green and blue light components is provided. A fluorescent display unit having a second light-emitting unit coated with a red phosphor that emits light containing a light component, and a neutral polarizing plate having a polarization axis C1 in one direction disposed on the front surface of the fluorescent display unit. An optical rotation unit that transmits light from the fluorescent display unit disposed on the front surface of the neutral polarizer,
In front of the revolving light portion, the causes transmits white light by the polarization axis C 2 of the polarization axis C 1 in the same direction, the blue depending on the direction of the polarization axis C 3 rotated 90 degrees from the polarization axis C 1 a first color and polarization plate which transmits red light, by stacking the first color polarizer, the green by polarization axis C 4 of the polarization axis C 1 in the same direction, transmits red light, the polarization axis C 1 of the color polarizing plate and a second color polarizer that transmits white light is disposed on the direction of the polarization axis C 5 rotated 90 degrees with respect to, in response to the display signal, the first A display driving unit for driving the second light emitting units in parallel, and a control unit for changing the optical rotation characteristic of the optical rotation unit in synchronization with the driving. (Operation) The emission output of green and blue light is obtained in time series, and the emission output of red light is obtained in parallel with green and blue light. Therefore, full color can be achieved while improving the luminance. (Embodiment) FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of the present invention. Display section 10
Emitting light corresponding to the first display pattern is polarized by the neutral polarizer 102 is incident only on the liquid crystal cell 103 light polarized in the arrow C 1 direction. In the liquid crystal cell 103, solid transparent electrodes are provided on the entire surface of the two transparent substrates facing each other, and a chiral smectic C-phase liquid crystal, which is a ferroelectric liquid crystal, is sealed between the transparent electrodes. The light passing through the liquid crystal cell 103, the polarization axis passes through the color polarizer 104 and the white light having a polarization axis C 3 that transmits the violet light is polarization axis C 2 and red and blue color mixing transmits white light C desired color of light is emitted 5 and yellow light is green and red mixed color through the color polarizer 105 with polarization axis C 4 to pass through. The display unit 101 and the liquid crystal cell 103 each include a display drive circuit 108,
Driven by the liquid crystal drive circuit 107. The driving is synchronously controlled by a timing control circuit 106. 2 (a) and 2 (b) are a bottom sectional view and a partial front view of a display unit 101 used in the apparatus shown in FIG. In FIG. 2, a band-shaped anode conductor 202 is attached on a substrate 201 made of glass or the like, and a ZnO: Zn phosphor 203 serving as a first light-emitting portion that emits light containing green and blue light components is provided thereon. Y 2 O 2 S: Eu serving as a second light emitting unit that emits light containing a red light component
Phosphors 204 are alternately applied. Instead of the Y 2 O 2 S: Eu phosphor, a (Zn, Cd) S: Ag, Cl phosphor may be used. Above it, a wire-like control electrode 206 supported by a support 205 is stretched. A linear cathode electrode 207 is provided above the control electrode 206 in a direction crossing the control electrode 206. Each electrode is vacuum-held in an envelope formed by the substrate 201, the side plate 208, and the front plate 209. Pixel selection is performed by inputting a display signal to each anode electrode 202 in parallel and
This is performed by shifting while simultaneously selecting two adjacent wire-shaped control electrodes 206. ZnO: Zn phosphor 203, Y 2 O
A region P between a pair of one anode electrode on which the 2S: Eu phosphor 204 is attached and two adjacent control electrodes constitutes one pixel. FIG. 3 is a drive timing chart of the color display device of FIG. FIG. 4 shows the light transmission characteristics of the filter used in the device, wherein 401 and 402 are color polarizing plates 104 and 105, respectively.
Shows the light-transmitting characteristics. Hereinafter, the operation will be described with reference to FIGS. 1 to 4. First, a case where a desired pattern is displayed in green will be described. The display unit 101 is time-divisionally driven to drive the ZnO: Zn phosphor 203 to emit light in a desired pattern. At the same time, the liquid crystal cell 103 is turned on. In the ON state, the liquid crystal cell 103 does not rotate the incident light, but outputs the incident light while maintaining the polarization state. Thus, light from the display unit 101, after being polarized in C 1 direction in the neutral polarizer 102, light polarized along the polarization axis C 2, C 4 of the color polarizer 104, 105 is output. At this time, since the red component contained in the ZnO: Zn emission is extremely small, almost only the green light component is output. Next, when displaying a blue pattern, the Zn
A desired pattern is displayed with O: Zn, and the liquid crystal cell 103 is displayed.
Is turned off. Light polarized in the C 1 direction in the neutral polarizer 102 is output after being 90 ° optical rotation by the liquid crystal cell 103. The output light of the liquid crystal cell 103 is the color polarizing plate 1
Light polarized along the polarization axes C 3 and C 5 of 04 and 105 is output. Since the red component contained in the light emission of ZnO: Zn is extremely small, almost only the blue light component is output. Next, when displaying a red pattern, driving is performed in parallel with the above-described green and blue driving. That is, when the Y 2 O 2 S: Eu phosphor 204 of the display unit 101 is driven to emit light in a desired pattern, the output light is converted to C 1 by the neutral polarizer 102.
The liquid crystal cell 103, the color polarizers 104 and 105
Is output via. In this case, when the liquid crystal cell 103 is on, the light is output via the polarization axes C 2 and C 4 of the color polarizers 104 and 105, and when the liquid crystal cell 103 is off, the color polarizer 104 and
It is output via 105 polarization axes C 3 and C 5 . Accordingly, red display light is output regardless of the on / off state of the liquid crystal cell 103. In the case of mixing red, green, and blue, as shown in FIG. 3, the ZnO: Zn phosphor 203 having a desired pattern corresponding to green and blue is temporally serially driven for light emission by 1/2 frame period. At the same time, the liquid crystal cell 103 is turned on or off. At the same time, as shown in FIG. 3, the Y 2 O 2 S: Eu phosphor 204 having a desired pattern corresponding to red is driven to emit light. Thus, green and blue can be driven for 1/2 frame period, and red can be driven for all frame period. Therefore, higher brightness and full color can be achieved more favorably than when driving in series in the order of green, blue, and red. Note that even when the luminance of red is lower than that of blue and green as in the present embodiment, the luminance of red can be improved, so that good full-color display can be achieved. When the spectral transmission characteristics of the color polarizers 104 and 105 are poor, by using an auxiliary filter having the transmission characteristics as shown by the one-dot chain line 403 in FIG. Characteristics can be improved. In this embodiment, the liquid crystal cell
Although a ferroelectric liquid crystal cell was used as 103, a twisted nematic liquid crystal, a two-frequency drive type liquid crystal cell,
PL, including various liquid crystal cells such as 59-219720)
A crystalline birefringent material such as ZT can also be used. (Effects of the Invention) The present invention uses ZnO: Zn phosphor for green and blue light emission, and provides red light in parallel with the ZnO: Zn phosphor for red light emission. Since the luminous output is obtained in series in time and the luminous output of red light is obtained in parallel with green and blue light, the luminance of the red phosphor, which is lower in luminance than ZnO: Zn phosphor, is improved. And full color can be achieved.
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の概略構成図、第２図は本発明で使用す
る表示部の底断面図および部分正面図、第３図は第１図
の表示装置のタイミング図、第４図は本発明に使用する
フィルタの特性図である。
101:表示部、102:ニュートラル偏光板、103:液晶セル、
104、105:カラー偏光板BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the present invention, FIG. 2 is a bottom sectional view and a partial front view of a display unit used in the present invention, and FIG. 3 is a timing chart of the display device of FIG. FIG. 4 is a characteristic diagram of the filter used in the present invention. 101: display unit, 102: neutral polarizer, 103: liquid crystal cell,
104, 105: color polarizing plate
Claims (1)
以上の輝度の光を発するZnO:Zn蛍光体が被着された第１
発光部と赤色の光成分を含む光を発する赤色蛍光体を被
着した第２発光部とを有する蛍光表示部と、該蛍光表示
部の前面に配設した一方向に偏光軸C1を有するニュート
ラル偏光板と、該ニュートラル偏光板の前面に配設した
前記蛍光表示部からの光を透過する旋光部と、該旋光部
の前面に、前記偏光軸C1と同方向の偏光軸C2により白色
光を透過させるとともに、前記偏光軸C1に対して90度回
転させた方向の偏光軸C3により前記青色、赤色の光を透
過させる第１カラー偏光板と、該第１カラー偏光板に積
層させて、前記偏光軸C1と同方向の偏光軸C4により前記
緑色、赤色の光を透過させるとともに、前記偏光軸C1に
対して90度回転させた方向の偏光軸C5により白色光を透
過させる第２カラー偏光板とからなるカラー偏光板を配
設し、表示信号に応じて、前記第１、第２発光部を並列
駆動する表示駆動部と、前記駆動に同期して前記旋光部
の旋光特性を変える制御部とを備えて成るカラー表示装
置。(57) [Claims] A first phosphor on which a ZnO: Zn phosphor that emits light having a luminance equal to or higher than a predetermined value in a wavelength region including green and blue light components is attached.
A fluorescent display unit having a light-emitting unit and a second light-emitting unit coated with a red phosphor that emits light containing a red light component; and a polarization axis C1 in one direction disposed in front of the fluorescent display unit. a neutral polarizer, and optical rotation unit for transmitting light from the fluorescent display portions arranged in front of the neutral polarizer, the front surface of the revolving light unit, the polarization axis C 2 of the polarization axis C 1 in the same direction and to reflect white light, the blue depending on the direction of the polarization axis C 3 rotated 90 degrees from the polarization axis C 1, a first color polarizer that transmits red light, the first color polarizer by stacking the polarizing axis C 1 and the green by polarization axis C 4 in the same direction, transmits red light, white the polarization axis C 5 of said relative polarization axis C 1 is rotated 90 ° direction A color polarizer comprising a second color polarizer that transmits light; A color display device comprising: a display driving unit that drives the first and second light emitting units in parallel; and a control unit that changes the optical rotation characteristic of the optical rotation unit in synchronization with the driving.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP62284573A JP2665913B2 (en) | 1987-11-11 | 1987-11-11 | Color display |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01126625A JPH01126625A (en) | 1989-05-18 |
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-
1987
- 1987-11-11 JP JP62284573A patent/JP2665913B2/en not_active Expired - Lifetime
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