表示色温度補正照明装置及び平面表示装置

【課題】平面表示装置の表示の色温度を補正しても色表現数が減少しないようにする。
【解決手段】平面表示モジュール１はプリント基板５上に導光板３と発光素子４が固定されている。さらに、導光板上に平面表示装置２が固定され平面表示装置２と個々の発光素子４１、４２、４３はプリント基板５に電気的接続がなされている。プリント基板５上の回路６により発光素子４の色温度を変え平面表示装置２の表示色をコントロールする。これにより、平面表示装置の表示色を照明の色温度を変えることを可能にし、平面表示装置の表示色温度を補正する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、平面表示装置の表示色の色温度補正を平面表示モジュールの色温度調整機能付き照明装置で補正する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、平面表示装置の表示の色温度補正においては、平面表示装置に備わるＲＧＢ３色各々の画像信号を制御して色温度補正を行っている。また、表示画面を照明する光源を搭載する場合には、図２に示す様にＦＬ等のライト１０を用いている。この場合、ライト１０には、ＲＧＢ３色の発光素子ではなく、白色系又はそれに近い色温度の光源が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来は、ＲＧＢ３色各々の画像信号を補正することにより液晶色温度補正を行っている。そのため、液晶の全ＯＮと全ＯＦＦ時に印加する電圧差が補正前をＲＧＢ各々１００％とした時、補正後に、例えばＲ：８０％、Ｇ：９０％、Ｂ：１００％となるとすれば、色表現数がＲで２０％、Ｇで１０％減色してしまう。すなわち、各色を８ｂｉｔの分解能で表現できるとすると補正前は１６７７万色の色が表示できるが、補正後には１２０１万色に減色してしまうという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決するために、本発明は、平面表示装置の色温度補正はＲＧＢフィルタの各々を通過する照明光の光量を液晶駆動電圧の調整で行うことはせず、照明光を複数色、例えばＲＧＢ３色の光源で構成し、照明光ＲＧＢ各々の発光の強さを調整して色温度調整をすれば平面表示装置は減色せずに色温度補正することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明は、平面表示装置に表面照明装置あるいは裏面照明装置（以下照明装置とする）を配置し、その照明装置の色温度を変え平面表示装置の表示色温度を補正するものである。
【０００６】上記照明装置はＲＧＢ３色の光源から構成されており、ＲＧＢ３色各々の発光強度を調整することで平面表示装置の表示の色温度補正ができる。
【０００７】そして、照明装置をＲＧＢ３色の発光素子で構成すると、色温度調整が可能な他、高輝度・小型・低消費電力・長寿命・衝撃に強く丈夫である等、光源として優れた特徴がある。
【０００８】また、平面表示モジュールに自液晶と照明装置をＲＧＢ３色の発光素子で構成、色温度調整することで、好みの色温度液晶画面を得ることができる。
【０００９】また、照明装置に導光板を設け、導光板側面（導光板の発光面と直角を成す導光板の外周面）にＲＧＢ３色の発光素子を配置することで、照明装置を薄型化できる。
【００１０】さらに、照明装置とするＲＧＢ３色の発光素子を導光板側面に配置する場合、ＲＧＢ３色の発光素子を直列に密に組み合わせて１組とし、これを複数組直列に繰り返して配置する。又、ＲＧＢ３色の発光素子を三角形の各頂点に密に組み合わせて１組とし、三角形、逆三角形交互に繰り返して配置することで、ＲＧＢ３色が適度に混合し導光板発光面からは色及び輝度斑が少ない白色光が得られる。
【００１１】また、導光板側面に反射板を配置してＲＧＢ３色の光源から光を導光板に導くことで、多様な形状又、多様な照明装置に対応することが可能となる。
【００１２】以上、照明装置にＲＧＢ３色の光源を用い３色の発光の組み合わせで色温度を適当に調整すると、表示可能な色数を減らすことなく平面表示装置の表示画面を好みの色温度とすることが可能となる。
【００１３】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１において、平面表示モジュール１はプリント基板５上に導光板３と発光素子４が固定されている。さらに、導光板上に液晶２が固定され平面表示装置２と個々の赤色発光素子４１、緑色発光素子４２、青色発光素子４３はプリント基板５に電気的接続がなされている。プリント基板５上の回路６により発光素子４の色温度調整及び液晶表示をコントロールする。
【００１４】図３は、液晶の駆動電圧と輝度との関係を表した特性図である。
【００１５】平面表示モジュール１を構成する部品のバラツキで表示素子ＲＧＢ個々の輝度が異なって色温度がバラツク場合、従来の様に表示素子ＲＧＢの各々の輝度をＶｔｈ０からＶｔｈ１に変え色温度を補正すると輝度の可変範囲は狭くなり、表示素子ＲＧＢ３色の組み合わせによる表示色は減色してしまう。
【００１６】図４に示される実施例では、図１の様に導光板３を用いず、液晶２の裏面（下面）にＲＧＢ３色発光素子群４を直に設け平面表示装置２と組み合わせた例である。図１同様、発光素子４はプリント基板５上に取り付けられ、色温度調整及び平面表示装置の表示コントロールがなされる。
【００１７】図５に示されている実施例は、導光板３の側面に固定配置する３色の発光素子４を三角形状に配置した例である。このように構成すると、ＲＧＢ３色の各色が偏らず分布する為、色斑が少なくなる。
【００１８】図６は、図５の色の組み合わせを２段から多段に配置した色の組み合わせ例である。より、色斑を更に少なくすることが可能となる。
【００１９】図７に示される実施例は、ＲＧＢ３色の発光素子４を直列に、且つ、導光板３の側面全体に配置した構成である。導光板の薄型化と高輝度化に適している。
【００２０】図８に示される実施例は、導光板３の側面に反射板７を設け、別途配置する光源８から照射される光を取り込み平面表示装置の照明とする例である。導光板３の外周に設ける発光素子４より更に高輝度が必要だが、形状寸法上取り付けられない等の構造上の制約がある場合に適している。又、光源が大きい場合、図示しないレンズを用いて光源光を反射板７に収光することも可能である。
【００２１】図９は図８の断面図である。図１０は反射板を複数設け光源と発光する方向を変えた例である。反射板７の位置、枚数は光源や構造に準じて適宜、組み合わせ構成を設定出来る。
【００２２】図１１に示される実施例は、光ファイバー９を用いＲＧＢ３色の光を集光し導光板３に導光する例である。光源８を光ファイバーの側面に適当に配置する事で集光されるので、光源の形状にとらわれず、且つ、レンズが無くても高輝度な光を得ることが可能となる。光ファイバーは、導光板３の両端面に近接させているが薄型化の為、片端面だけの使用でも良い。
【００２３】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２４】平面表示装置に照明装置を配置し、その照明装置の色温度を調整することで液平面表示装置の色表現数が低減せずに表面表示装置の色温度補正ができる。
【００２５】そして、照明装置をＲＧＢ３色の光源で構成すると各色の発光強度調整で平面表示装置の色温度補正が容易にできる。
【００２６】さらに、照明装置をＲＧＢ３色の発光素子で構成すると平面表示装置の色温度補正が容易に出来る他、高輝度・小型・低消費電力・長寿命・衝撃に強い等優れた照明装置が得られる。
【００２７】また、白液晶とＲＧＢ３色の発光素子で構成し色温度調整することで、好みの色温度液晶画面を得ることができる。
【００２８】また、照明装置に導光板を設け導光板側面にＲＧＢ３色の発光素子を配置することで照明装置の薄型化ができる。
【００２９】さらに、照明装置とするＲＧＢ３色の発光素子を導光板側面に配置する場合、ＲＧＢ３色の発光素子を直列に密に組み合わせを１組とし、複数の発光素子を直列に繰り返して配置する。又、ＲＧＢ３色の発光素了を三角形の各頂点に密に細み合わせ１組とし三角形、逆三角形交互に繰り返して配置することで、ＲＧＢ３色が適度に混合し導光板発光面からは色斑無く理想杓な白色光を得ることができる。
【００３０】また、導光板側面に反射板を配置してＲＧＢ３色の光源からの光を導光板に導くことで、多様な形状又、多様な光源に対応することができる。
【００３１】そして、平面表示装置の照明にＲＧＢ３色の光源を用い３色の色温度を適当に調整することで、平面表示モジュールの表示可能な色数を減らすことなく表示画面を好みの色温度することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の平面表示装置の照明をＲＧＢ３色の発光素子と導光板で構成した平面表示モジュールの実施例を示す斜視図である。
【図２】従来の平面表示装置の照明例を示す平面表示モジュールの斜視図である。
【図３】平面表示装置例として液晶の駆動電圧−輝度特性図である。
【図４】本発明の平面表示装置の照明をＲＧＢ３色の発光素子で構成した平面表示モジュールの実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明の平面表示装置の照明を導光板の側面にＲＧＢ３色の発光素子を三角形各頂点に配置した実施例を示す斜視図である。
【図６】本発明の平面表示装置の照明をＲＧＢ３色の発光素子を三角形各頂点に多段に配置した実施例を示す図である。
【図７】本発明の平面表示装置の照明を導光板の側面にＲＧＢ３色の発光素子を直列に繰り返し配置した実施例を示す斜視囲である。
【図８】本発明の平面表示装置の照明を導光板の側面に反射板を設け光源から光を取り込む構成の実施例を示す斜視図である。
【図９】図８の断面図である。
【図１０】図９の反射板を複数とし光源位置を変えた実施例を示す断面図である。
【図１１】本発明の平面表示装置の照明を導光板の側面に光ファイバーを近接させ光ファイバーで集光して導光板に光を取り込む構成の実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１平面表示モジュール
２平面表示装置
３導光板
４発光素子
５プリント基板
６回路
７反射板
８光源
９光ファイバーー
１０ライト
４１赤色発光素子
４２緑色発光素子
４３青色発光素子
１１１輝度可変範囲１（Ｖｔｈ０−Ｖｓａｔ）
１１２輝度可変範囲２（Ｖｔｈ１−Ｖｓａｔ）

【特許請求の範囲】
【請求項１】平面表示装置に付加されている前面又は後面の照明装置の色温度を変えて平面表示装置の表示色温度を補正することを特徴とする平面表示装置の表示色温度補正照明装置。
【請求項２】照明装置の色温度を変えることにより平面表示素子の表示色温度を補正する表示色温度補正照明装置を備えることを特徴とする平面表示装置。
【請求項３】前記照明装置はＲＧＢ３色の照明で色温度補正することを特徴とする請求項２に記載の平面表示装置。
【請求項４】前記照明装置はＲＧＢ３色の発光素子を有することを特徴とする請求項２に記載の平面表示装置。
【請求項５】前記照明装置は白液晶をＲＧＢ３色の発光素子で色温度補正することを特徴とする請求項４に記載の平面表示装置。
【請求項６】前記発光素子が導光板の側面に配置されたことを特徴とする請求項４に記載の平面表示装置。
【請求項７】前記照明装置は前記導光板の側面にＲＧＢ３色の発光素子を直列に密に組み合わせてなる１組を、複数組直列に繰り返して配置することを特徴とする請求項６に記載の平面表示装置。
【請求項８】前記照明装置は前記導光板の側面にＲＧＢ３色の発光素子を三角形の各頂点に密に組み合わせて配置してなる１組を、三角形、逆三角形交互に繰り返して配置することを特徴とする請求項６に記載の平面表示装置。
【請求項９】前記照明装置は前記導光板の側面に反射板を有し、且つ、外部で発光するＲＧＢ３色の光を導光仮に導くことを特徴とする請求項３に記載の平面表示装置。

【図１】