JPH05504416A - バツクライト液晶表示ピクセルアレイを用いたフイールド順次式表示システム及び画像生成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 バックライト液晶表示ピクセルアレイを用いたフィールド順次式表示システム及 び画像生成方法本発明は、米Ｉ空軍により認定された契約１第Ｆ３３６１５−８ ８−Ｃ−１８２５号の下に、米国政府の援助を得て為されたものである。

発明の背景 技術分野 本発明はＬＣＤ　（液晶表示器）、特にバックライト型フィールド順次式カラー 表示システムに関する。

従来の技街 電気制御されたカラー画像を生成する万伍とじて最も広く使用されてν・るのは 、３原色を表す発光ストライブ又はドツトのマトリックスと、各色発光体を個別 に励起する電子銃と、を備えた陰極線管（ＣＲＴ）を用いたものである。互いに 異なる各色が同時に走査され、また色分解は位置によって変化するので、この形 式のシステムは一領域多重」ビデオ表示システムとして知られている。この種の 表示システムは鮮明で、比較的に安価であり、また十分に研究された技術に基づ いている等の利点をもつ。しかし他方で、ＣＲＴは比較的電力消費が大きく、か さばり、重（、そして壊れ易い等の欠点もあるので、いかなる状況にも適してい るというわけではない。

均一な白色発光体コーティングがなされたＣＲＴである単色ＣＲＴ；よ、初期の カラー表示システムの形態であり、′フィールド順次式」表示器として知られて いる。このシステムは、１９４０年代後期にＣＢＳラボラトリーズによって商用 テレビ放映機器として導入された。このＣＢＳシステムは、赤、緑及び青色の異 なる画像フィールドを順次テレビ受信機へ送出する。受信機は、単一の白色単色 ＣＲＴ画面の手前に回転色フイルタホイールを備えている。フィルタホイールを 回転させながら３個のフィールドを同期させることによって、カラービデオ表示 が行われることになる。

近年において、単色ＣＲＴと、ＣＲＴ画面を被１する非移動型切替可能カラーフ ィルタと、を組み合わせて同し原理によってカラー画像を生成することが行われ ている。通常、３個の異なる白色画像がＣＲＴ画面上に順次表示される。切替可 能フィルタから伝送されてきた色は、画像のノーケンスに同期される。これによ り、異なるカラー画像の繰り返しノーケンスが生成されることになる（例えば、 赤、緑、青、赤、緑、青・・・）。もし、ノーケンス率（または「更新率」）が 十分に大きければ、別個の各画像が視認者の目で合成されて一つのカラー画像と して見える。ちらつきのないカラー画像を表示するのに理想的なフレーム率は、 領域多重システムにおけるフレーム率の３倍である（例・後者が６０Ｈｚの場合 には１８０Ｈｚ）。

これらのシステムにおける切替可能フィルタは、次の各要素を含む：ツイスト享 マチンク液晶に用いた色選択線形偏光フィルタ（１９８８年７月１９日に登録さ れＶａｔｎｅに付与された米国特許第４．７５８．１３ｉ８号；及び１９７９年 ｌＯ月発行のＩＢＭ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ　Ｂｕｌｌｅ Ｌ　ｉｎ、Ｖｏ　１．　２２．　Ｎｏ、５の第１７６９−１７７２頁に掲載され たＢｒ　１ｎｓｏｎ及びＥｄｇａｒによる論文）；多色染料を含有した液晶（Ｃ ａｓｔｅｌｌａｎｏに付与された米国特許第３，７０３．３２９号）；及び複屈 折物質を用いた液晶（Ｍａｔｓｕｍｏｔｏに付与された米国特許第４．０９７． １２８号）。

これらのシステムによれば、カラーマトリックスＣＲＴの複雑性や配列上の問題 は回避できるが、かさばることや重くて消費電力が大きい等の単色ＣＲＴに固有 の欠点は、なお解消できない。更に、これらのシステムに使用され、５．６個の パネルを含む色フィルタは、ＣＲＴがら発射された光のがなりの部分を吸収する ので、領域多重表示器に相当する輝度を保持しようとすれば、極めて高輝度のＣ ＲＴを使用しなければならない。

上記のような欠点をもつので、適用機器によっては、こうしたＣＲＴ型カラー表 示システムに代えて新規な形式のビデオ表示器が用いられる。この新規な表示形 式は、それぞれが単一の画素またはビクセルに対応した光弁のアレイがら成るパ ネルを用いたものである。

蛍光灯または白熱灯などでアレイを後方から照明すると、アレイ中の所定の光弁 が選択的に開閉され、これにより画像が形成される。この形式の表示器では、光 源が直接画像を形成するのではな（、その光が拡散して光弁アレイの全面に向か うよう均等に伝達される。

現在市販の最も広く使用されている光弁は、液晶（ＬＣ）である、液晶装置（Ｌ ＣＤ）は、電力消費がＣＲＴ表示装置に比してはるかに小さく、軽量でコンパク ト且つ高コントラストの表示パネルを製造するために使用される。このような表 示パネルは、重量の軽減化や電力消費の効率化が生命線となるポータプルコンビ 二一夕や航空機のコ、クビ、ト内における表示装置として特に有用である。

慣例的な単色装置では、各々が１ビクセル分の領域を占めるＬＣＤのマトリック スが、一体薄腹トランジスタ（ＴＰＴりと共に構成されている。ＴＰＴ、は、表 示装置外部に配Ｉされた回路によって個別にアドレスされる。ＴＰＴかアドレス されると、当該Ｔ　Ｐ　Ｔは対応するＬＣＤ光弁を開き、背光をアレイ中のその ピクセル位１へ通過させる。ＬＣＤ光弁のパターンが励起されると、ＬＣＤマド リックスートに画像が表示される。上述した型式の表示語！がｍｍにＬＣＤ表示 装置と呼ばれるものである。Ｌ　ＣＤ表示器中のＴＰＴがその対応光弁を部分的 にだけ開くように制御されると、画像はグレースケール情報を持つようになる。

この型式のシステムは、Ｇｉ！１ｅｔｔｅ、その他に付与された米国特許第４． ７４２．３４６号Ｓこ記載されている。

単色ＬＣＤ表示器は、コンピュータディスプレイや小型テレビ七ノドのビデオデ ィスプレイに広く使用されている。最近、カラーＬＣＤに対する興味が高まって いる。実用化するには、カラーＬＣＤ表示器はカラーＣＲＴに匹敵する矧度及び 寿命をもつものでな：すればｔみず、またちらつきなしに移動画像を滑らかに表 示するユニ十分な更新率が要求される。

現在のところ、いくつかの型式のカラーＬＣＤ表示器が存在している。ある種の 表示器では、市販のビデオプロジェクタにＬＣＤを使用している。このプロジェ クタでは、Ｌ　ＣＤは直接視認の対象とはなみず、映画プロジェクタにおけるフ ィルムのような作用をする。出力の安定した色光源が互いに異なるＬＣＤを個別 に照明し、ＬＣＤにより生成された個別カラー画像が合成されスクリーン上に投 影される。典型的なＬＣＤプロジェクタであるノヤーブ社製ＸＶ−１００Ｐプロ ジェクタでは、３個の光ｌＸ（赤、青及び緑）と３個のＬＣＤが配設されている 。

白色光を３個の光源に分離させると共に３個のＬＣＤにより生成された個別画像 を単一画像に合成するために二色ミラーが用いられている。この画像は、従来の 光学レンズを用いてスクリーン上に投写される。

ＣＲＴ及びＬＣＤマトリックス双方を用いる混成表示システムでは、３個の単色 ＣＲＴ　（赤、緑及び青）を光源として用いる。各ＣＲＴスクリーンからの光は 、ＣＲＴ面に固定された個別の光ファイバ束により捕捉される。各界、緑及び青 のＣＲＴに固定された光ファイバ束は、プラスチック光拡散プレートの薄いエツ ジに固定されたそれぞれの端子部で相互に混合される。このプレートは、エツジ がファイバ束により照明された時にその側部から照明が均一に拡散してゆくよう に構成されている。３個のＣＲＴは、３０Ｈｚの個別レートで順次駆動される。

従って、合成レートは９０Ｈｚとなる。プラスチック拡散プレートの照明側部を 被覆するＬＣＤパ矛パネルＬＣＤから送出された赤、緑及び青の各画像を空間変 調することによってフィールド順次式画像を生成する。ＬＣＤパネル上への赤、 緑及び青色画像の形成：よ、各ＣＲＴからの閃光と同期する。

このシステムは、ＳＩＤ　８５　Ｄｉｇｅｓｔ第８１−８３頁にＨ，Ｈａｓａｂ ｅ及びＳ、Ｋｏｂａｙａｓｈｉにより記載された論文「変調背光を用いた全色フ ィールド順次式ＬＣＤ、に開示されている。このＬＣＤには薄型表示パスルが使 用されているが、３個の光ファイバ束を必要とし且つ３個のＣＲＴを用いている 。ＣＲＴ画面からファイバアレイへ拡散パネルを介して通過する際、及びＬＣＤ マトリックス内で、光が損失する。この表示システムは、ＣＲＴ表示器の場合の １００フツトランバート（ｆＬ）に比し、わずか３０ｆＬの輝度であると記述さ れている。更に、この表示システムでは背光を生成するためにＣＲＴを用いてい るので、上記従来のＣＲＴ表示器における懸塞であったかさばり、重い、大消費 電力、等の問題を抱えることになる。

カラーＬＣＤパネルの他の従来構成では、白色光源及びサブピクセルサイズのカ ラーフィルタ素子にてモザイク状に構成されたＬＣＤパネルを用いている。各フ ィルタ素子は、例えば１画像ビクセルの３分の１をカバーするように配列されて いる。各ピクセルは、３個の個別ＴＰＴ及び互いに異なる３個の主要カラーフィ ルタ素子を含む。この種の表示システムは、領域多重カラーシステムと呼ばれて いる。３個の主要カラー画像は個々のサブピクセル画像素子を励起することによ り、同時に表示される。この型式の領域多重表示に関しては、１９８９年９月発 行のＩＥＥＥ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍの第３６−４０頁にＧ、５ｔｉｘにより掲載さ れた”Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　ｈｕｒｄｌｅｓ　ｃｈａｌｌｅｎｇｅＬａ ｒ（＜ｅ−ＬＣＤ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｒｓ”と題巳た記事に開示されている。

領域多重ＬＣＤパネルは、カラーフィルタ素子を用いることにより、単色パネル よりも効率が悪い。これろの表示装置に用いられる一般的なフィルタ素子は、入 射光のうちわずかに約２０％を通過させるに過ぎない。

また、視者の口が画像の粒子を過変に補促しないよう、ピクセル間距離を十分小 さくするという方法も考慮されている。任意の１色の各サブピクセル素子１よ、 領域多重システム中では近接していない。各ピクセルは、全３原色サブピクセル を含み、粒子限界を越えないセル寸法を持つことが好ましい、これは、サブピク セルが、ピクセルよりも、少なくともッ３だけ小さくなければならないことを意 味する。このように、単一色で構成された画像の一部は、画像の白色部分よりも −ゴの要素分だけうす暗くなる。

また、これらサブビクセルの各々は、対応アドレスラインを伴う個別励起ＴＰＴ を有する。これらの各素子は、表示器のフィルファクタを減少させる傾向がある （フィルファクタは、光を伝達するパネル領域のブロポーンヨンとして定められ る）、この減少されたフィルファクタは、単色ＬＣＤアレイに比して領域多重Ｌ ＣＤ表示器のａｔを更に減少させることとなる。フィルタモザイクはＬＣＤパネ ルと一体化されているので、各フィルタ素子は、その対応サブピクセルと橿めて 近接配！されていることが望ましい、これらのフィルタ素子の存在により、ＬＣ Ｄアレイ上で高温処理工程を制限することとなる。更に、フィルタ素子を形成す るために使用される化学染料は、時間経過と共に劣化−でゆく。

領域多重画面の他の欠点は、単色ピクセルに比巳てサブビクセルのサイズが小さ いことに起因巳て画像中に「アーチファクト」が現れることである。アーチファ クトの一種は、近接ピクセル間における「電荷共有、により引き起こされる。

ＬＣＤ中の液晶物質：ま、ピクセル領域中の物質に対ソで電界を形成することに よって励起される。サブビクセル素子は比較的小さいので、−のサブビクセルか らの電荷は、近接サブピクセル下方の液晶物質に影響を及ぼす。これによって、 表示色の純度が劣化する。

見餌少要約 カラー画像を生成するためのフィールド順次式表示装置は、小光弁のマトリック スから成るパネルを使用する。その光伝達特性は、選択的に制御できる０表示装 置は、背後からパネルを照明するために閃光される。複合画像の個別要素を表す 単色画像：よ、ラインを順次走査することにより形成される。表示装置は、画像 のライン走査と同期して各色光源を走査するスキャナを含む０本発明はまた、表 示パスル手段における光弁のマトリックスの光伝達特性を選択的に制御する工程 と、複数のカラー光源を交互に点灯して光弁のマトリックスを介して伝達するた めの光を供給する工程と、光弁マトリックスのライン走査に空間対応して各カラ ー光源を駆動するステップと、を含む画像表示方法を提供するものである。

図面の簡単な説明 図１は、本発明の実施例を含むフィールド順次式カラー表示システムのブロック 図； 図２ａは、図１に示したカラー表示システムへの使用に適したフィールド順次式 ＬＣＤ表示装置の断面図； 図２ｂは、図２ａに示したフィールド順次式ＬＣＤ表示装置の正面図；図３は、 図２ａ及び図２ｂに示したＬＣＤ表示装置への使用に適した蛍光ランプの斜視図 ； 図４は、図１に示したフィールド順次大カラー表示システムへの使用に通したタ イミング及びランプ駆動回路のブロックＩＩ；図５ａは、図１に示したフィール ド順次大カラー表示システムへの使用に適しだタイミング及び遅延回路のブロッ ク図；図５ｂは、図１に示したカラー表示システムへの使用に適したカラーゲー ト回路のブロック図： 図６及び７は、図１に表したカラー表示システムにより使用されるいくつかの信 号の時間関数として信号振幅を示したタイミングチャート図である。

叉旅斑 図１に示した本発明の実施例において、活性ＬＣＤ表示パネル１１４は、ビデオ 信号１０２の源から得られた赤、緑及び青のビデオ情報によって連続的に駆動さ れる０色は、各フィールドにおける液晶セントリング時間の終端において赤、緑 または青の蛍光背光を閃光することによって得られる。蛍光灯管は、赤、緑及び 青の互い違いのバンクとして配列されている。その作用を説明すると、各赤灯は 、赤ビデオ情報がＬＣＤ表示パネル上で走査されると整流回路に応答して１１ｆ Ｉ次閃光される。各緑灯は、緑情報が表示されると順次閃光され、そして各青灯 は青情報が表示されると順次閃光される。

図１において、デジタルサンプルされたデータビデオ信号は、タイミング回路１ １０により供給されたクロック信号ＰＣＬＫに応答して源１０２から与えられる ０本発明におけるこの実施例で使用されるａｌｏｚは、ビデオ情報のフレームを 保持するに十分な多数の記憶位置を含む。各記憶ビデオサ７ブルは、表示ビクセ ルの色を定める３ビツト値から成る。

本実施例において、０−７のサンプル値は、里、青、黄、赤、ンアン、緑、マゼ ンタ及び白の各色に対応じている。各サンプルは、グレースケールを表示可能な ＬＣＤ表示ｉｔに使用されるマルチビット輝度部を含むことができる。

次に作用を説明すると、ａｌｏｚは、１８０ＨｚのフレームレートでＬＣＤアレ イ１１４へ情報を供給するに十分なレートで走査される。この構成において、各 フレームは３回繰り返される。

各フレームは、＃１０２からカラーゲート回路１０Ｂへのサンプル値のラインと して与えられる。ビクセル駆動値は、サンプル値に基づいてデータ回路１０４ヘ ゲート回路１０８二こよって選択的に与えられる１例えば、もしサンプルが黄を 表す値１を持つならば、カラーゲート回路１０８は赤及び緑色フレームインター バル中ではサンプルに対してほぼ接地電位の信号を供給じ、青色フレームインタ ーバル中では、正７：Ｌ位−の信号を供給する。この結果、対応ＬＣＤは、赤及 び緑色フレームインターバル中は光を伝達すると共に青フレームインターバル中 は光をブロックして黄ピクセルを表示する。以下、カラーゲート回路は図５ｂを そしてデータ回路１０４は図２ｂをそれぞれ参照しつつ説明する。

−ラインのビクセルサンプルがデータ回路１０４へ装荷されると、ＬＣＤアレイ １１４中におけるＴＰＴの単一列が駆動され、データ回路内に記憶されていたサ ンプル値をコンデンサへ転送する。該コンデンサは、画像の一ライン中における ビクセルの伝送特性を制御する。ＴＰＴの列は、タイミング回路１１０の制御を 受けるＬＣＤ走査回路１０６により駆動される。この走査回路については、図２ ｂを参照しつつ後に説明する。

タイミング回路１１０は、ＬＣＤアレイ後方のランプ２００−２１８　（図２ａ 及び５ａ）の順序を制御する０図示例では、これらのランプは、ＬＣＤアレイ１ １４中のビクセル列の駆動に同期した順序で駆動される。ランプ２００−２１８ が表示装置の走査と同期して走査される理由は２つある。第１には、フレームイ ンターバル終端近傍で駆動されたビクセルに対しては、ビクセルのライン駆動に 適合するためにランプの励起が遅延された時に得られることである。これにより 、ビクセルセルに対して、これらが光をブロック又は伝達する前に安定化させる に十分な時間が与えられることになる。第２に、ランプの整流によって、装置に より生成された無線周波数干渉（ＲＦＩ）が減少するからである。とういうのは 、これによって、単色の全ランプが同時に閃光された時よりも高頻度で整流ラン プ駆動用パルスが多数生成されるからである。走査表示装置を使用することによ って、又各ビクセルセルをセットアツプするための時間を長くとることができる 。どの時間においても、駆動される必要のあるビクセル数は比較的少ないからで ある。ビクセルセルのいくつかが駆動している期間中、表示装置１１４中の残存 ビクセルセルが画像の受信品質に影響を及ぼすことな（伝達される。タイミング 及びランプ駆動回路と、整流回路１１２に関して、以下図５ａ及び６を参照しつ つ説明する。

図２ａは、図１に示したＬＣＤ表示パネル１１４の断面図である。この断面は、 実物大ではなく、バフル１１４の構造を明確にするために水平方向に拡大されて いる。ランプ２０２−２１８は、表示バフルの後方に配列されている。これらの ランプは、ランプ２０２．２０８及び２１４が赤ランプであり、ランプ２０４． ２１０及び２１６が緑ランプであり、ランプ２０６．２１２及び２１８が青ラン プとなるように介挿されている。

ランプ２０２−２１８から表示装置への光の入射角は、拡散プレート２２６によ り任意に設定される。拡散プレートにより与えられた光は、ＬＣＤアレイ２３１ 中の各ビクセル素子によって通されるか遮蔽される。アレイ２３１は、２枚の力 ゛ラス板２２８及び２３０間に挟まれた液晶物質２３４を含む。

図示した表示システムにおいて、表示光弁及び各背光素子は、共にカラーフィー ルド周期よりも短い周期内で切り替えられるように構成されている。最適厚さは 、液晶物質、例えばツィステッド名マチック、鉄電気、ゲストホスト、及び捻り 、複屈折またはｐｉミセルの作用モードによって変化する０本実施例で使用して いる液晶物質２３４は、標準的捻つネマチック物質であり、その相対速度、化学 的不活性及び安定性に基づき選択されたＥ　Ｍｅｒｃｋ　ａｎｃｌ　Ｃｏｍｐａ ｎｙｉＷＺＬ＋２２９３である。プレート２２８及び２３ｏ＝、Ｎ１〜４μｍを 隔てて配置されており、両プレートの周囲に伸長したエポキシンール２３４によ り３封されている０図示例で使用されているエポキシシール物質は、約１５０° Ｃの温度で硬化される。この高温は、製造中にプレート６と７の間の空間から湿 気を追い出すのに有効である０本実施例においては、領域多重表示装置で使用さ れる温度よりも高温でエポキシか硬化されている。これは、本発明の表示装置二 よ高温処理によって悪影響を受けるカラー染料を含有していないからである。エ ポキシノール材が硬化された後、液晶物ｔ２３４が孔部（不図示）を介してソー ル部へ挿入される。孔部は、その後インジウムプラグ及び比較的低温のエポキシ 等を用いて封止される。

偏光コーティング２３８が液晶から離れたガラスプレートの両側に配置されてい る。これらのコーティングが水平偏光された光を通過させ、他のコーティングが 垂直偏光された光を通過させるように構成される。ねじれネマチックＬＣＤ物質 は、偏光作用を電界がかけられない状態で９０ｘ捻る。これにより、不活性状態 の時にＬ　ＣＤセルは光を伝達し、活性状店では光をｉＸ＠する。

液晶物質２３４に最も近いガラスプレート２２８の側部は、酸化スズまたは酸化 インジウム等の光透過性導電性コーティングによって被覆されている。このコー ティングは、基！１！電位（例：接地）源に接続されており、液晶物質の伝達特 性を制御するコンデンサの一方のプレートに接続されている。

液晶物質に最も近いプレート２３０の側部は、ＬＣＤディスプレイの活動電気部 を形成するマトリックス２３６で被覆されている。マトリックス２３６は、プレ ート２５８等の光透過導電性プレートのアレイを含み、それぞれが表示装置中の 各ビクセル値１に対応している。各導電性プレート２５８は、薄膜トランジスタ （例：２５６）によって垂直データライン（例：２５０）及び水平走査ライン（ 例：　２５４）にそれぞれ接続されている。導電性プレート２５８は、酸化スズ または酸化インジウムコーティングから形成され、ＴＦＴ２５６はガラスプレー ト２３０上に爆着されたポリシリコンから成る。データ及び走査ライン２５０及 び２５４は、ボリン“Ｊコン上に成長した酸化物上に蓄積されたアルミニウムで 形成されている。簡略化のため、図２ｂでは１つの導電性プレート２５Ｂ、１つ のＴＰＴ２５６．１つの走査フィン２５４、及び１つのブータフ１ン２５０のみ を模式的に示巳た。しかし、現在の表示装置では、各ビクセル値Ｉに対して１つ の導電性プレート及び１つのＴＦＴ、ビクセル位置の各列に対して１つの走査ラ イン、そしてピクセル位置の各行に対して１つのデータラインが配設されている 。

ＴＦＴ２５６が走査ライン２５４上のパルスによって駆動されると、導電性プレ ート２５８上の電荷を変化させてデータライン２５０上の電位に適合させる。

もしこの電位が接地電位であるならば、ＬＣＤセルは光を伝達する。もしこの電 位が正電位であるならば、ＬＣＤセルは光を遮蔽する。

データ回路１０４は、図１のカラーゲート回路１０８によって供給された信号に よって、所定時刻に１ビット位置の装荷が行われるシフトレジスタ２４６を含む 、ビクセル値の一ラインがシフトレジスタ２４６へ装荷され終わると、これがバ ッファレジスタ２４８へ並列転送される。バッファレジスタ２４日の内容は、ビ クセルデータライン２５０へ送られる。ビクセルデータライン２５０は、ビクセ ル幅に相当する間隔を介してＬＣＤパネルの表面上に垂直に配列されている。

ビクセル値の次ラインがソフトレジスタ２４６内へ装荷される時間インターバル 中、走査ライン２５４のうちの一つがバッファレジスタ２４８内のピクセル値を データライン２５０を介してピクセル位置の各ラインを被覆する各導電性プレー ト２５８上へ転送される。

本実施例において、走査ライン２５４は、タイミング回路１１０により与えられ たクロック信号ＬＣＫにより制御されるシフトレジスタ２５２へ接続される。

このシフトレジスタは、所定の論理値をステージからステージへ転送するよう構 成されている。この各ステージは、画像中の一ラインに対応している。論理値が 特定ステージ中に存在する時間中、駆動信号が、表示装置のラインに対応じた導 電性プレート２５日へ接続されたＴＰＴ２５６のゲート電極に供給される。この 信号により、ＴＰＴはプレートをバッファレジスタ２４８内に記憶されている各 ピクセルの電位にまでチャージすることができる。

ＬＣＤアレイにおいて高コントラストを得るため、ピクセルＴＦＴ：よ、ピクセ ルを迅速にオンするために比較的大きな駆動電流を供給しなければなるない。開 示されたフィールド順次式表示装置に対する所望の駆動電流は、領域多重装置に おける駆動電流よりも大きい、その理由は、フィールド！＠次式装置における各 ピクセル８１域は領域多重装置の領域よりも大きいがろであり、またフィールド 順次式システムにおけるピクセルの切り替えは領域多重システムの場合（例・６ ０Ｈ２）よりも速いレート（例：　１８０Ｈｚ）で行なうことが望ましいからで ある。

所望の切り替え速変及びｔ流性能をもったピクセルトランジスタは、従来の展着 ポリシリコン上への１膜技術を用いて製造される１図示例で：よ、１０ｕｍ構造 ルールが採用されている。図示したピクセルアレイにおける全ＴＦＴは、Ｎチャ ン茅ルエンハンスメントモードＭＯ５装！である。

ＴＦＴアレイは、６００　’Ｃ未満の温度でガラス基板上に製造される。従来技 術で：よ、高温処理に供される基板とじてクォーツが用いられていたが、クォー ツはガラスに比較巳て高価である。一方、安価な低温ガラス基板では熱成長ゲー ト酸化物を使用できない。

本実施例において、ガラスＸ機２２８及び２３０１ま、コーニングガラス＃７゜ ５９また：＝ホヤガラス＃ＮＡ−４０を用いて製造される。このプレートはピク セルマトリクスを堆積するための基板として用いられるので、蒸着工程の熱サイ クル中における寸法安定性確保を目的とじて、ガラスをコンパクトにするよう焼 なましされる必要がある。各処理工程の温度は、４００〜６００°Ｃである。

図３は、図示例においてＬＣＤ表示装置のバックライトを与えるために使用され るランプ２０２〜２１８の一つの斜視図である。これらのランプは水１［気ラン プであり、その内部は３個の単フンコーティングのうちの一つにより被覆されて いる。このコーティングは、それぞれが３原色のうちの一つを発生するように構 成されている０図示例では、これらは赤、緑及び青であり、そのＣ，１，Ｅ。

座標（ｘ、ｙ）は、それぞれ（，０７，，３５）、（，２９，，５７）及び（。

１２、　．０８）である。その対応色飽和スペクトル波長は、それぞれ６０５ｎ ｍ、５４８ｎｍ、及び４７２ｎｍである。

各ランプ管の直径二よ約７１１１１である。均一な照明を得るため、各ランプ管 は宙にパック（例：８ＩＩＩｌセンターで）されていることが好適であり、また パネル表示部のいずれかの端から２〜４ｃｕ延長するに十分な長さをもつ。図示 例では、表現上の都合から、９個のランプ２０２−２１８のみが示されている。

好適な実施例において、２４個のランプは８×１２インチ表示装置を暎明するた めに使用される、図示された構成は、当業者であれば２４ランプで作動するよう に拡大させることができる。

多数のランプを備えることによって、システムを連続スクローリングモードで作 動させることが可能となる。この連続スクローリングモードでは、多数の駆動さ れたランプがほぼ一定の状態におかれ、また光弁アレイのスクローリング電気駆 動に同期して光弁アレイを進行走査する。このようなシステムでは、通常アレイ の異なる部分を異なるカラーランプによって同時に照明することが行われる。

スクローリングモードでの作用時、この表示装置コよ少なくとも次の３領域に分 割される・前カラーフィールドデータ（例えば赤）を含み、走査点よりも十分前 方に位１する第１Ｓｉ域；新たなカラーフィールドデータ（例え：よ緑を含み、 走査点より後方の第２領域：及びピクセルが赤かろ緑へ移行する走査境界近傍の 第３の移行領域、このスクローリングモード例では、バックライトは次のように 構成される：赤色第１領域を照明できる全ての赤色ランプがオン：緑色第２領域 を照明できる全ての緑色ランプがオン、そして移行領域を照明できる全てのラン プがオフ。

表示語！の輝度を増大させるため、ガラスランプ管の内側はその周面の３／４の み（約２７０度に対応）、そ−て、残りの９０度に対応する長手方向のストライ ブ３０４は、この方向への光放射を増大させるために透明なままで残されている 。９０度のストライプ：よ、パネル輝度を最大限に発揮させるために図２に示し た拡散プレート２２６に向けて配列されている。この例では、イオン化水ｉｆｆ ％＜気により生成され透明ガラスストライプ３０４を通過する青色光をブロック するために赤及び緑色ランプ上にフィルタを配！することが望ましい、各管はま た、その内周面を完全にリンで被覆してしまうことも可能であり、また３／４の リン被１下方に銀メッキすることもできる。ランプ２０２〜２１８は、最大照明 時に２０００ｆＬの認可明度を与えるに十分な精度をもつ必要がある。

上述のように、フィールド順次式カラーシステムは、従来の領域多！ＬＣＤより も３倍速い１８０Ｈｚフイールド更新レートで作動する。このフィールドレート に適合させるため、各ランプは約５ｍｓの周期で６０Ｈｚの繰り返しレートでオ ンできるように溝成しなければなちない、この実施例で用いたランプ２０２〜２ １８は高速応答性の熱陰極管である。その光放射は、を流によってほぼ瞬間的に 増大し、電流体止（ＵＶ励起の終了）から５００μｓ内で崩壊する。閃光は、１ ｍｓ程度の短さにすることができ、また６０Ｈｚで繰り返すことができる。

ランプのデユーティサイクルの変更：よ、表示装置を瞬間的にハイライトしたり 薄暗くしたりするために使用することができる。陰極管が加熱されている間は、 開始パルスはその持続時間中は任ｔに小さくでき、従ってスクリーンはほぼ制限 なく暗くすることができる。

本発明の領域多重システムに対する利点は、赤、緑及び青色ランプ列の総デユー ティサイクルを変えるか、或いはバックライト管を他の色の管と取り替えること によって表示装置の色バランスを変化させることができる点である。また、光強 度及び色不均−性は、各ランプの点灯持続時間を個々に調整することによって補 正可能である。これは、故障あるいは劣化巳たランプを補償する際に有用である 。

ランプの寿命を長く保持するため、ランプ２０２〜２１８に対するピーキングフ ァクタ（ランプの瞬間最大電流と安定作動７Ｊ＆との比）は３〜５の間の値であ ることが望ましい、ランプは比較的高レートの電流パルスで駆動されるので、上 記値のピーキングファクタが適切である。

図４は、図１に示したタイミング及びランプ駆動回路１１０のブロック図である 。このタイミング及びランプ駆動回路は、ランプ２０２〜２１Ｂ、ＬＣＤピクセ ルアレイ２３１及びビデオ信号′ａ１０２を駆動する。表示システムに使用され る各ピクセル、ライン及びフレームレートを定めるために使用されるクロック信 号ＣＫＰ、ＣＫＬ及びＣＫＦは、クロック発生器４０２により生成される。クロ ック発生器４０２（よ、例えば所望ピクセルレートで任意駆動周波数を持つ共振 水晶１１１ｍ発振器（不図示）及び信号ＣＫＰを生成するパルス成形回路（不図 示）を含む、更に、クロック発生器４０２は、分周回路（不図示）を備えること ができる。この分向回路は、信号ＣＫ’Ｐを、ラインレート信号ＣＫＬ及びフレ ームレートクロック信号ＣＫＦを生成する周波数に分割する。タイミング回路１ １０として適した回路は、デジタル信号処理回路設計分野における当業者であれ ば容易に構成できる。

信号ＣＫＰは、回路１１０によって図１に示すようにビデオ信号源１０２に供給 され、これによって信号源１０２はＬＣＤ表示装！装宜４のデータ回路１０４ヘ ピクセルサンプルを供給する状態におかれることとなる。この信号は、サンプル 値が図２に示したデータ回路１０４のソフトレジスタ２４６ヘシフトされるレー トを定める０図示例ではサンプル値が成る時刻に信号源１０２により送出されて いるが、多重ピクセルサンプルが同時にシフトレジスタ２４６へ供給されている ことが理解される。この例では、クロック信号ＣＫＰの周波数は、供給されるサ ンプル数に直接反比例して減少する。

フレームレートクロック信号ＣＫＦは、クロック発生器４０２によりタイミング 及び遅延論理回路４０４へ供給される０回路４０４は、８個セットの信号ＤＤを 発生する。この信号ＤＤは、黒、青、黄、赤、シアン、緑及びマゼンタの８色に 対する表示駆動インターバルを定める。

論理回路４０４はまた、９個セットの信号ＬＤを発生する。この信号ＬＤは、９ 個のランプ２０２〜２１８に対する駆動インターバルを定める。９個の信号ＬＤ は互いに異なり、微分回路４０６によりＯＲ処理される。微分回路４０６は１、 例えば９個のランプ駆動信号ＬＤと直列に構成された９個のコンデンサ（不図示 ）、コンデンサから供給されたパルスを論理レベルに変換する９個のパルス形成 回路（不図示）、及び９個のＯＲゲート（不図示）を含む。

回路４０６により供給される出力信号は、ランプ１ｉａｆ４０８に接続された高 電圧イグニノラン回路４１０へ供給される。各信号ＬＤのうちのいずれが−にお ける正方向移動に応答して、微分回路４０６は、高電圧イグニノヨン回路が各ラ ンプのどれかがスイッチオンされた時はいっでもランプ２０２−２１８のうちの どれかの一端に比較的高電圧のパルスを供給するように設定する。イグニノヨン 回路４１０は、従来の自動変ｌＡ器（不図示）へ選択的に電力を供給するように 接続されたパワーＭＯ３ＦＥＴ（不図示）を用いることもできる。

論理回路４０４により供給されたランプ駆動信号ＬＤは、各１流制御装置４１２ にも供給される。電流制御装置４１２は、高電圧イグニノヨン回路４１０への接 続側とは逆の端部にて各ランプ２０２〜２１８に接続されている。パワーＭＯ３ ＦＥＴ）ランジスク（不図示）を含む各電流制御装置４１２は、対応信号ＬＤに より制御され、ランプが点灯された時にのみ、該対応ランプと５４電圧源（例： 接地）との間を接続させる。

本実施例では、輝度制御回路は、電流制御装置と接地との間に接続されている、 この回路は、表示装置の輝度を制御するように駆動された時、ランプへ供給され る電流量を制御する。

微分器４０６に使用される回路、ランプ電源４０８、高電圧イグニンヨン回路４ １０、を流制御′Ｂ装置４１２及び輝度制御回路４１４の構成は従来と同しであ り、当業者であれば設計可能である。

図５３は、図４のタイミング及び遅延論理回路４０４の好適な構成を示すブロッ ク図である。この回路において、フレームレートクロック信号ＣＫＦがカウンタ ５０２のモジューロ３へ供給される。カウンタ５０２は３個の信号を供給する、 これらの各信号は、それぞれ赤、緑及び青のピクセル表示駆動信号の反転ハーノ ヨンである。３個の信号は、それぞれバッファゲート５１４．５１６及び５１２ へ供給され、各シアン、マゼンタ及び黄色に対する駆動信号を発生する。カウン タ５０２により生成された信号も各インバータ５０６．５０８及び５０４へ供給 され、その各出力端子はそれぞれバッファゲート５２０．５２２及び５１８にそ れぞれ接続されている。ゲート５２０．５２２及び５１８は、赤、緑及び青の各 色に対する駆動信号を供給する。黒色に対する駆動信号は正電位■電源に接続さ れた入力端子をもつバッファゲート５１０に供給され、白色に対する駆動信号は その入力端子が接地されたバッファゲート５２４により供給される。

カウンタ５０２により供給される黄（部ち青でない）表示駆動信号は遅延素子５ ２６へ送られ、これにより生した遅延信号は単安定マルチバイブレータ（ワンシ ョア））５２８へ供給される。ワンンヨノト５２８からの出力信号は適切に時間 間隔が定められると共に整形され、赤色ランプ２０２に対するランプ駆動信号Ｌ Ｄとじて作用する。この信号は、ランプ２０２に接続されたｔｆＬ制御装置４１ ２（図４参照〕に与えられる。この信号に応答して、ランプ２０２は上述のよう に高電圧イグニンヨン回路４１０により与えられた；凍を導いて、光を発する。

シアン及びマゼンタ表示駆動信号は、同様に」で各遅延素子及びワンショットの 対５３０．５３２及び５３４，５３６へ接続され、各緑及び青色ランプ２０４及 び２０６に対するランプ駆動信号ＬＤを発生する。ランプ２０２．２０４及び２ ０６に対するＬＤ信号は、各遅延素子５３８．５４０及び５４２により遅延され 、赤、緑及び青の各ランプ２０８．２１０及び２１２に対するＬＤ信号を発生す る。これらのランプに対するＬＤ信号は、更に遅延素子５４４．５４６及び５４ ８により遅延され、各赤ランプ２１４、緑ランプ２１６及び青ランプ２１８に対 するＬＤ信号が生成される。

図５ｂは、本発明の実施例に通した色ゲート回路１０日（図１参照）を示したも のである０図５ｂにおいて、黒、青、黄、赤、シアン、緑、マゼンタ及び白の各 色の表示駆動信号は、８ウエイマルチプレクサ５５２のそれぞれ異なるデータ入 力端子へ供給される。マルチプレクサの制御入力ボートは、信号ｉ！１１０２に よって供給される３ビ、トビデオ信号を受信するように接続されている。マルチ プレクサ５５２は、この制御信号に応答−で、一つの表示駆動信号を図１に示す 表示パネル１１４のデータ回路１０４へ通過させる。接地電位または正電位Ｖ± の値は、対応ビクセルがランプ２０２〜２１８により発生した光を伝達するが遮 蔽するかによって通過される。

図６は、赤、緑及び青色の表示駆動信号と、赤、緑及び青色のランプ駆動信号と 、の相対タイミングを示す、このタイミングチャートより明らかなように、各表 示駆動信号は、その対応ランプ駆動信号よりもがなり前の時刻に発生している、 通過駆動及びランプ駆動の各信号間の遅延により、信号がデータ回路１０４、デ ータライン２５０及びＬＣＤパネル１１４のＴＦＴ２５６を介して伝播してゆき 、コンデンサプレート２５８を充電する時間が与えろれ、更にプレート２５８下 方の液晶Ｔｈ！２３４を再指向させることができる。これらの作用はすべて、ラ ンプが対応ランプ駆動パルスに応答して点灯する前に行われることが好まじい。

図７は、ランプ２０２〜２１８に対するランプ駆動信号ＬＤの相対タイミングを 示すチャートである。このタイミングチャートより明ろがなように、表示パネル １１４の底部近傍に配置されたランプは上方のランプより遅く駆動される。各色 ランプの点灯は、上述のようにＬＣＤ表示装置２３１上のライン走査に従う。

上述のように、ランプの点灯は、スクリーン低部近傍のビクセルが、光を伝達又 は遮蔽する前に十分な時間的余裕をもって、適切に設定されるよう遅延される。

本実施のフィールド順次式カラー表示システムは、各サブピクセル素子に個別カ ラーフィルタを持つ従来の領域多重カラー表示装置に比して５倍の輝度をもつ表 示装置を提供することが可能である。従来の領域多重システムに使用されるカラ ーフィルタは、伝達光を約８０％も吸収してしまう。この損失ファクタは、フィ ールド順次式ＬＣＤで：よＯ１τ７であるのに対して領域多重ＬＣＤでは０．　 ５５というように約１．４倍劣るフィルファクタにより更に激しくなってしまう 。

尚、本実施例において用いる一フィルファクタ、は、表示パネル領域に対する駆 動ビクセル領域の割合とじて定義される。

カラーフィルタの除去によって、フィルタモザイクとＬＣＤアレイとの間の重な り合い問題を低減することができ、高温処理ができるようになり、そして染料化 学物質による液晶物質の汚染を回避可能である。更に、蛍光ランプを用いた本発 明では光伝達効率が極めて大きくなるので、−最の領域多重システムに比して電 力消費及び熱分散を３〜６倍低減することができる。

全色領域多重ＬＣＤは、フィールド順次式ＬＣＤよりもピクセル数が３倍多い、 製造上の困難度は素子数に比例して大きくなるので、前者のピクセル数の多いこ とは欠点となる。フィールド順次式ＴＰＴは、より大きな設計規則で製造され、 しかも能動素子の１／３が組みこまれているので、このようなシステムでは領域 多重システムよりもかなり高い生産性で製造できる。

１８０Ｈｚの更新率で飽和色を表示するには、液晶は５ｍｓより短い時間内にビ クセルコンデンサにおける電界の変化に応答することが望ましい、この応答時間 は、領域多重システムにおけるそれよりもはるかに短い、しかし、白黒情報を表 示する場合には、液晶に対する時間制限は領域多重装置の場合よりも厳しくなる 。この特殊な場合では、各ビクセルの液晶方向は３色フィールドの各々の場合と 同時であり、これによってＬＣに要求される応答時間は、領域多重色の場合より もはるかに厳しくなる。これにより、遅応答ＬＣに使用されるフィールド順次式 カラーシステムの欠点の特徴は、色飽和解消として現れる。

望まれる場合には、表示強度はランプのデユーティサイクルを１２％〜２５％に 増大させることによって通常作動時の２５０ｆＬがら５００ｆｔまでの色飽和損 失を微少にとどめつつ増大させることが可能である。もし、重要な情報を点灯ま たはハイライトするために極めて輝度の高い表示が必要とされるならば、表示装 置はまずアレイを装荷し、次いで一度に全ランプを点灯させることによって２０ ００ｆＬまでパルスさせることができる。

また、本発明は、次の各ステップを有するカラー画像生成方法を含む：表示パス ル手段の光弁マトリックスの光伝達特性を選択的に制御するステップであって、 カラー画像の個別成分を表す単一カラー画像が光弁マトリックスの各光弁の連続 ラインを順次駆動するか或いは複数のカラー光源を点灯して光弁マトリックスを 介じて光を伝達するステップ：及び光弁マトリックスのライン走査と空間対応し て各カラー光源を駆動するステップ、この方法において、各光弁は液晶装置から 成り、その光伝達特性は外部から制御される。各カラー光源は、独立的に駆動さ れる複数の個別カラー光源を含む、各個別カラー光源は、他の個別カラー光源と 交互に空間介在状態に配！されている複数のカラー光源は、光弁マトリックス上 の単一カラー画像の形成と同期して交互に点灯される。各カラー光源は、複数の 個別作動可能な単一カラー光源を含み、咳各単−カラー光源の個別駆動可能な単 一カラー光源は介在された光弁マトリックスを照明する。

また、交流非蛍光源も本発明に連層可能であり、そのような例としては陰極ルミ ネセントバノクライトや電子ルミネセントパ不ル等が挙げられる。更に、本発明 は能動マトリックス表示装置について述べたが、直接多重などの交互アドレス構 成を採用することも可能である。

蛎 補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の７第１項）平成４年　６月 ２２日

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. １．光伝達特性を選択制御可能な光弁マトリックスを有し、該光弁マトリックス 内の光弁の連続ラインを順次駆動することによりカラー画像の個別成分を表す単 色画像が形成されるようになっている表示パネル手段と、交互に点灯され、光弁 マトリックスを介して伝達する光を発生する複数のカラー光源と、 光弁マトリックスのライン走査に空間対応して各カラー光源を駆動する手段と、 を含むことを特徴とするカラー画像生成装置。
2. ２．前記光弁マトリックス内の各光弁は、その光伝達特性が外部的に制御される 液晶装置から成り、 前記複数の各カラー光源は、各々が独立して作動可能な複数の個別カラー光源を 含み、 前記複数の各カラー光源のそれぞれの個別カラー光源は、前記複数のカラー光源 の他の個別カラー光源と空間介在状態で配置されていることを特徴とする請求項 １に記載のカラー画像生成装置。
3. ３．前記各個別カラー光源は、長寸法及び短寸法を有する中空半透明形状の蛍光 ランプであり、該蛍光ランプは、長寸法と平行且つ被覆されないストライプ部を 除き、当該色の光を発する蛍光物質で被覆されていることを特徴とする請求項２ に記載のカラー画像生成装置。
4. ４．前記各個別カラー光源は、長寸法と平行且つ被覆されないストライプ部を除 いて蛍光物質で被覆された蛍光ランプであることを特徴とする請求項３に記載の カラー画像生成装置。
5. ５．前記各液晶装置は、４μｍ未満の間隔を介して配置された第１制御電極と第 ２制御電極との間に挟まれたねじれネマチック液晶物質を含むことを特徴とする 請求項２に記載のカラー画像生成装置。
6. ６．前記光弁の光伝達特性は、対応薄膜トランジスタにより制御されることを特 徴とする請求項２に記載のカラー画像生成装置。
7. ７．光伝達特性が個別制御可能な光弁のマトリックスを有し、ここでは光弁のマ トリックスを駆動することによってカラー画像の個別成分を表す単色画像が形成 される、表示パネル手段と、 各々が光弁マトリックスに対して照明するよう介在配置された複数の個別作動可 能な単色光源を有し、前記光弁マトリックス上への単色画像形成に同期して交互 に点灯して光弁マトリックスを介して光を伝達する複数のカラー光源と、を含む ことを特徴とするカラー画像生成装置。
8. ８．前記光弁マトリックス中の光弁は複数の列と行に配置され、前記単色画像は 該マトリックス中の光弁の連続列を駆動することにより形成され、前記画像生成 装置は更に、前記複数の各カラー光源の連続個別作動可能な単色光源を前記マト リックス中の光弁の連続列に対する駆動に同期して駆動する手段を含むことを特 徴とする請求項７に記載のカラー画像生成装置。
9. ９．前記各個別カラー光源は、長寸法及び短寸法を有する中空半透明形状の蛍光 ランプであり、該蛍光ランプは長寸法に平行で被覆されないストライプ部を除い て当該色の光を発する蛍光物質で被覆されていることを特徴とする請求項８に記 載のカラー画像生成装置。
10. １０．前記各個別カラー光源は、長寸法に平行で被覆されないストライプ部を除 いて蛍光物質で機覆された蛍光ランプであることを特徴とする請求項９に記載の カラー画像生成装置。
11. １１．前記光弁マトリックス内の各光弁は液晶装置であり、その光伝達特性は外 部から制御され、 前記各液晶装置は、４μｍ未満の間隔を介して配置された第１制御電極と第２制 御電極との間に挟まれたねじれネマチック液晶物質から成ることを特徴とする請 求項７に記載のカラー画像生成装置。
12. １２．前記光弁の光伝達特性は、対応薄膜トランジスタにより制御されることを 特徴とする請求項１１に記載のカラー画像生成装置。
13. １３．光伝達特性が個別に制御可能な光弁のマトリックスを含む画像形成領域と 、 前記画像形成領域の第１部分を所定の色の光で照明する第１バックライト手段と 、 前記画像形成領域の第２部分を第２の色の光で同時に照明する第２バックライト 手段と、 を含むことを特徴とするカラー画像生成装置。
14. １４．前記光弁マトリックス内の光弁は複数の列と行に配列され、前記画像は前 記マトリックス内の光弁の連続列を駆動することにより形成されることを特徴と する請求項１３に記載のカラー画像生成装置。
15. １５．光伝達特性が選択的に制御可能な光弁のマトリックスを有し、該光弁マト リックス内の光弁の連続ラインを順次駆動することによりカラー画像の個別成分 を表す単色画像が形成される表示パネル手段と、カラー画像の成分に対応した光 弁マトリックスの部分を介して光を伝達するために点灯される複数のカラー光源 と、 光弁マトリックスのライン走査と空間対応して各カラー光源を駆動する手段と、 を含むことを特徴とするカラー画像生成装置。
16. １６．前記光弁マトリックス内の各光弁は液晶装置から成り、その光伝達特性は 外部から制御され、 前記複数の各カラー光源は独立的に作動可能な複数の個別カラー光源を含み、前 記復数のカラー光源のそれぞれの個別カラー光源は、前記複数のカラー光源の他 の個別カラー光源と空間介在状態に配置されていることを特徴とする請求項１５ に記載のカラー画像生成装置。
17. １７．前記各個別カラー光源は、長寸法と短寸法を持ち中空半透明状に形成され た蛍光ランプであり、該蛍光ランプは、長寸法に平行で被覆されないストライプ 部を除き、当該色の光を発する蛍光物質で被覆されていることを特徴とする請求 項１６に記載のカラー画像生成装置。
18. １８．前記各個別カラー光源は、長寸法に平行で被覆されないストライプ部を除 いて、蛍光物質で被覆された蛍光ランプであることを特徴とする請求項１７に記 載のカラー画像生成装置。
19. １９．前記各液晶装置は、４μｍ未満の間隔を介して配置された第１制御電極と 第２制御電極との間に挟まれたねじれネマチック液晶物質から成ることを特徴と する請求項１６に記載のカラー画像生成装置。
20. ２０．前記光弁の光伝達特性は、対応薄膜トランジスタにより制御されることを 特徴とする請求項１６に記載のカラー画像生成装置。
21. ２１．表示パネル手段内で、ここではカラー画像の個別成分を表す単色画像が光 弁のマトリックス中の光弁の連続ラインを順次駆動することにより形成されるが 、光弁マトリックスの光伝達特性を選択的に制御するステップと、複数のカラー 光源を点灯して前記光弁マトリックスを介して光を伝達させるステップと、 前記各カラー光源を光弁マトリックスのライン走査に空間対応して駆動するステ ップと、 を含むことを特徴とするカラー画像生成方法。
22. ２２．前記光弁マトリックス内の各光弁は液晶装置であり、その光伝達特性は外 部から制御され、 前記復数の各カラー光源は、独立作動可能な複数の個別カラー光源を含み、前記 複数のカラー光源のそれぞれの個別カラー光源は、前記複数のカラー光源の他の 個別カラー光源と空間介在状態で配置されていることを特徴とする請求項２１に 記載のカラー画像生成方法。
23. ２３．前記複数のカラー光源は、前記光弁マトリックス上の単色画像形成に同期 して交互に点灯されることを特徴とする請求項２２に記載の画像生成方法。
24. ２４．前記複数の各カラー光源は、複数の個別駆動単色光源を含み、前記復数の 光源の各個別駆動単色光源は前記光弁マトリックスを照明するよう介在配置され ていることを特徴とする請求項２１に記載のカラー画像生成方法。