(57)【要約】      （修正有）【課題】カラー液晶ディスプレイ装置およびその制御方法を提供する。【解決手段】各赤色副画素内には赤色フィルタセグメントを有し、各青色副画素内には青色フィルタセグメントを有するが、緑色副画素内には緑色フィルタセグメントがない液晶ディスプレイパネルは、緑色発光コンポーネントを有するバックライト光源が隣り合う前後のフレーム（consecutive frames）において交互にオンおよびオフにされる。更に白色または赤色／青色または紫色発光コンポーネントを有し、緑色発光コンポーネントの相補位相（complementary phase）における隣り合う前後のフレームにおいて交互にオンおよびオフにされる。液晶層セグメントが非遮光状態で操作する時、白色または赤色／青色発光コンポーネントのみがオンにされ、赤色副画素に配置された液晶層セグメントが遮光状態で操作される時、緑色発光コンポーネントのみがオンにされる。【選択図】図４ａ
2010044371.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶パネルを含むカラー液晶ディスプレイ装置であって、
前記液晶パネルは第１基板、第２基板、液晶層、カラーフィルタ及びバックライト光源を具え、
前記第１基板は、複数の画素を有し、前記複数の画素のうち少なくとも一部の画素が複数のカラー副画素を含み、前記カラー副画素は複数の第１画素、複数の第２画素および複数の第３画素を含み、
前記第２基板は、前記第１基板に対向して設置され、
前記液晶層は、前記第１基板と第２基板との間に配置され、前記カラー副画素に対応して設置される複数の液晶層セグメントを含み、各前記液晶セグメントはそれぞれ第１状態および第２状態で操作可能であり、
前記カラーフィルタは、前記第１画素の各々に対応する複数の第１カラーフィルタセグメント、前記第３画素の各々に対応する複数の第２カラーフィルタセグメント、および前記第２画素の各々に対応する開口部を含み、
前記バックライト光源は、前記第１基板に隣接し、複数の第１カラー光源コンポーネント、および前記第１カラー光源コンポーネントと異なる複数の第２カラー光源コンポーネントを含み、前記液晶パネルに光源を供給することを特徴とするカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記カラーフィルタが前記第２基板上に位置することを特徴とする請求項1に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記第１カラーフィルタセグメントが赤色フィルタセグメントであり、前記第２カラーフィルタセグメントが青色フィルタセグメントであることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項４】
前記第１カラー光源コンポーネントが白色光を発し、かつ前記第２カラー光源コンポーネントが緑色光を発することを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項５】
前記第１カラー光源コンポーネントが紫色光を発し、かつ前記第２カラー光源コンポーネントが緑色光を発することを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項６】
前記紫色光は、赤色発光コンポーネントおよび青色発光コンポーネントからの光の混光により形成されることを特徴とする請求項５に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項７】
前記第１状態が非遮光状態であることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項８】
前記第２状態が遮光状態であることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項９】
前記バックライト光源は複数の発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項１０】
前記第１カラー光源コンポーネントは、青色発光ダイオードおよび青色光により励起できる赤色発光材料であることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項１１】
前記第１カラー光源コンポーネントが白色発光ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶ディスプレイ装置。
【請求項１２】
液晶ディスプレイ装置の制御方法であって、
前記液晶ディスプレイ装置は、複数の第１画素、複数の第２画素、複数の第３画素、液晶層、カラーフィルタおよびバックライト光源を具え、前記液晶層が、前記第１画素、第２画素および第３画素にそれぞれ配置される複数の液晶層セグメントを含み、各前記複数の液晶セグメントがそれぞれ第１状態および第２状態で操作可能であり、前記カラーフィルタは、複数の前記第１画素の各々に対応する第１カラーフィルタセグメント、複数の前記第３画素の各々に対応する第２カラーフィルタセグメント、および前記第２画素の各々に対応する開口部を含み、
前記液晶ディスプレイ装置の制御方法は、
第１フレームを表示する時、第１色光が前記液晶層セグメントおよび前記カラーフィルタを透過し、前記第１画素、第２画素および第３画素に配置された前記液晶層セグメントが前記第１状態で操作される工程と、
第２フレームを表示する時、第２色光が前記液晶層セグメントおよび前記カラーフィルタを透過し、前記第１画素に配置された前記液晶層セグメントが前記第２状態で操作され、前記第２画素および前記第３画素に配置された前記液晶層セグメントが前記第１状態で操作される工程と、
前記第１フレームおよび前記第２フレームを交互に表示する工程と、
を含むことを特徴とする液晶ディスプレイ装置の制御方法。
【請求項１３】
前記第１色光が白色光であり、前記第２色光が緑色光であることを特徴とする請求項１２に記載の液晶ディスプレイ装置の制御方法。
【請求項１４】
前記第１色光が紫色光であり、前記第２色光が緑色光であることを特徴とする請求項１２に記載の液晶ディスプレイ装置の制御方法。
【請求項１５】
前記第１フレームおよび前記第２フレームを交互に表示する周波数が６０Ｈｚ以上であることを特徴とする請求項１２に記載の液晶ディスプレイ装置の制御方法。
【請求項１６】
前記液晶層は複数の液晶分子を含み、前記液晶層セグメントが前記第１状態で操作される時、前記液晶分子は非遮光状態で操作され、前記液晶層セグメントが前記第２状態で操作される時、前記液晶分子は遮光状態で操作されることを特徴とする請求項１２に記載の液晶ディスプレイ装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバックライトユニットを具える液晶ディスプレイパネルに関し、特に液晶ディスプレイパネルにおけるカラー副画素がバックライト光源に基づいて行う制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、従来のカラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル１は二次元画素アレイ１０を具え、各画素は通常赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）等の三原色の複数の副画素を含む。これら赤・緑・青のカラーコンポーネントは、それぞれのカラーフィルタを用いることで得られる。図２は従来の液晶パネルの画素構造を示す平面図であり、図３は当該画素構造を示す断面図である。図２に示すように、画素が３つのカラー副画素１２Ｒ、１２Ｇおよび１２Ｂに分けられている。半透過型（transflective）カラー液晶ディスプレイパネルにおいて、各副画素が透過領域と反射領域に分けられる（図示せず）。通常、カラー副画素１２Ｒはゲート線３１およびデータ線２１により制御され、カラー副画素１２Ｇはゲート線３１およびデータ線２２により制御され、カラー副画素１２Ｂはゲート線３１およびデータ線２３により制御される。例えば、ゲート線３２は次の画素行における画素を制御するのに用いられ、データ線２４は次の画素列におけるカラー副画素１２Ｒを制御するのに用いられる。
【０００３】
図３は透過型ＬＣＤパネルにおける一般的なカラー画素、または半透過型ＬＣＤにおける透過領域を示している。図３に示すように、一般的なＬＣＤパネル１は多層構造、つまり、偏光板（polarizer）４２、カラーフィルタ１１０および共通電極６０を具える第２基板５２と、偏光板４０、デバイス層７０、パッシブ保護層（passive layer）８０および下電極層を具える第１基板５０と、を有している。デバイス層７０は、通常、カラー副画素を制御するための複数のスイッチング素子例えば薄膜トランジスタと、電荷を蓄積するための複数のキャパシタとを具える。前記下電極層は第１画素電極６２、第２画素電極６４および第３画素電極６６を含む。第１画素電極６２はカラー副画素１２Ｒに対応して配置され、かつビア（via）７２を介してデバイス層７０中の制御素子に電気的に接続される。第２画素電極６４はカラー副画素１２Ｇに対応して配置され、かつビア７４を介してデバイス層７０中の制御素子に電気的に接続される。第３画素電極６６はカラー副画素１２Ｂに対応して配置され、かつビア７６を介してデバイス層７０中の制御素子に電気的に接続される。液晶層９０は第２基板５２と第１基板５０との間に設けられ、バックライト光源１５０はＬＣＤパネルの背面に位置して、ＬＣＤパネルを照射する。
【０００４】
液晶層中の液晶分子は、液晶層にかかる電位によって、そのバルク（bulk）構造が変化する。液晶分子は、液晶層のタイプまたは特性に応じ、共通電極６０と副画素電極間の電位によってある特定の方向に配列される。電位を除去するかまたは副画素電極上の電圧をオフにすると、液晶分子が任意の方向に配列される。簡単に説明すると、副画素に配置される液晶層が遮光状態および非遮光状態にあると叙述することができる。図３を参照すれば、液晶分子は基板５２および５０に垂直な軸に沿って配向されており、この場合、すべての三色副画素１２Ｒ、１２Ｇおよび１２Ｂにおける液晶層は非遮光状態にある。バックライト光源１５０からの光は液晶層９０およびカラーフィルタ１１０を通って観察者の眼に届く。バックライト光源１５０からの光が白色光であって、且つ三原色の赤色光、緑色光および青色光を含むとすると、カラー副画素１２Ｒにおける赤色フィルタＲを通る光は赤色に、カラー副画素１２Ｇにおける緑色フィルタＲを通る光は緑色に、カラー副画素１２Ｂにおける青色フィルタＢを通る光は青色になる。
【０００５】
然し、光がカラーフィルタ１１０を透過する際、大部分の光がカラーフィルタ１１０によって吸収されてしまう。そこで、バックライトの吸収を低減させて、出光効率を増加させることのできる液晶ディスプレイパネルが求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、カラー液晶ディスプレイ装置およびその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は液晶パネルおよびバックライト光源を含むカラー液晶ディスプレイパネルを提供する。前記液晶パネルは、第１基板、第２基板、液晶層およびカラーフィルタを含む。第１基板は複数の画素を有し、当該複数の画素のうち少なくとも一部の画素が複数のカラー副画素を含み、当該カラー副画素は複数の赤色副画素、複数の緑色副画素および複数の青色副画素を含む。画素内のカラーフィルタは、第１画素に対応する第１カラーフィルタセグメント、第３画素に対応する第２カラーフィルタセグメント、および各第２画素に対応する開口を含む。液晶層は第１基板と第２基板との間に配置される。
【０００８】
バックライト光源は第１基板に隣接して、光源を液晶パネルに提供する。バックライト光源は、複数の第１カラー光源コンポーネントおよび複数の第１カラー光源コンポーネントと異なる第２カラー光源コンポーネントを含んで、前後の第１フレームおよび第２フレームにおいて交互にオンおよびオフされる。１実施例によればバックライト光源は複数の白色発光コンポーネントを有し、または別の実施例によれば赤色／青色発光コンポーネントを有する。白色または赤色／青色発光コンポーネントは、緑色発光コンポーネントのスイッチング周期（switching cycle）の相補位相の第１フレームおよび第２フレームにおいて交互にオンおよびオフにされる。三色すべての副画素に配置された液晶層セグメントが非遮光状態（第１状態）で操作される時、白色または赤色／青色発光コンポーネントはオンにされ、緑色発光コンポーネントはオフにされる。赤色副画素に配置された液晶層セグメントが遮光状態（第２状態）で操作される時、緑色発光コンポーネントがオンにされ、白色または赤色／青色発光コンポーネントがオフにされる。よって、緑色および青色副画素に配置された液晶層セグメントが全フレームにおいて第１状態で操作され、これに対し赤色副画素に配置された液晶層セグメントが第１状態および第２状態において交互に操作される。
【０００９】
従って、本発明の第１態様は液晶ディスプレイ装置に関し、当該液晶ディスプレイ装置は複数の画素を含み、当該複数の画素うち少なくとも一部の画素が複数のカラー副画素を含み、当該カラー副画素は複数の第１画素、複数の第２画素および複数の第３画素を含む。液晶ディスプレイ装置は、各第１画素の光濾過に用いられる赤色フィルタセグメントおよび各第３画素の光濾過に用いられる青色フィルタセグメントを含むカラーフィルタと、カラー副画素に対応して配置された複数の液晶層セグメントを含み、且つ当該複数の液晶セグメントがそれぞれ第１状態と第２状態で操作される液晶層と、液晶層およびカラーフィルタを透過して液晶ディスプレイ装置を照射するバックライト光源とを更に含み、当該バックライト光源は、複数の第１光源コンポーネントおよび第１光源コンポーネントと異なる複数の第２光源コンポーネントを含み、第１画素、第２画素および第３画素に配置された液晶層セグメントが第１状態で操作される時、第１光源コンポーネントをオンにして発光させ、第２画素および第３画素に配置された液晶層セグメントが第１状態で操作され、且つ第１画素に配置された液晶層セグメントが第２状態で操作される時、第２光源コンポーネントをオンにして発光させる。
【００１０】
本発明の第２態様は、液晶ディスプレイパネルの操作方法である。当該液晶ディスプレイパネルは、液晶層、カラーフィルタ、および複数の画素を含み、そのうち少なくとも一部の画素が複数のカラー副画素を含み、カラー副画素は複数の第１画素、複数の第２画素および複数の第３画素を含んでおり、かつ液晶層が、カラー副画素に対応して配置される複数の液晶層セグメントを含み、当該複数の液晶セグメントがそれぞれ第１状態と第２状態で操作される。バックライト光源は、液晶層およびカラーフィルタを透過して液晶ディスプレイ装置を照射し、且つ、複数の第１光源コンポーネントおよび第１光源コンポーネントと異なる複数の第２光源コンポーネントを含む。当該操作方法は、カラーフィルタに、各第１画素の光濾過に用いられる赤色フィルタセグメントを配置し、かつ各第３画素の光濾過に用いられる青色フィルタセグメントを配置する工程と、第１画素、第２画素および第３画素に配置された液晶層セグメントが第１状態で操作される時、第１光源コンポーネントをオンにして発光させ、また、第２画素および第３画素に配置された液晶層セグメントが第１状態で操作され、かつ第１画素に配置された液晶層セグメントが第２状態で操作される時、第２光源コンポーネントをオンにして発光させるようバックライト光源を操作する工程と、を含む。
【００１１】
本発明の第３態様は、カラー液晶ディスプレイ装置を照射するバックライト光源に関する。前記液晶ディスプレイ装置は、液晶層、カラーフィルタ、および複数の画素を含み、前記複数の画素のうち少なくとも一部の画素が複数のカラー副画素を含み、カラー副画素は複数の第１画素、複数の第２画素および複数の第３画素を含む。前記液晶層は、前記カラー副画素に配置された複数の液晶層セグメントを含み、当該複数の液晶層セグメントがそれぞれ第１状態と第２状態で操作される。前記カラーフィルタは、各第１画素の光濾過に用いられる赤色フィルタセグメントおよび各第３画素の光濾過に用いられる青色フィルタセグメントを含む。前記バックライト光源は、複数の第１光源コンポーネントおよび第１光源コンポーネントと異なる複数の第２光源コンポーネントを含み、第１光源コンポーネントは、第１画素、第２画素および第３画素に配置された液晶層セグメントが第１状態で操作される時にのみ、オンにされて発光し、第２光源コンポーネントは、第２画素および第３画素に配置された液晶層セグメントが第１状態で操作され、且つ第１画素に配置された液晶層セグメントが第２状態で操作される時にのみ、オンにされて発光する。
【００１２】
本発明の１実施例によれば、第１光源コンポーネントは白色発光コンポーネントを含み、第２光源コンポーネントは緑色発光コンポーネントを含む。
【００１３】
本発明の他の実施例によれば、第１光源コンポーネントは赤色発光コンポーネントおよび青色発光コンポーネントを含み、第２光源コンポーネントは緑色発光コンポーネントを含む。
【００１４】
本発明のその他の実施例によれば、第１光源コンポーネントは紫色発光コンポーネントを含み、第２光源コンポーネントは緑色発光コンポーネントを含む。紫色発光コンポーネントは青色発光ダイオード（light emitting diode, ＬＥＤ）および青色発光ダイオードの青光により励起できる赤色発光材料を含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、緑色副画素に位置する緑色フィルタセグメントがないため、光がカラーフィルタを透過する際に、カラーフィルタ１１０によって吸収される光が減少され、出光効率が高まり、ひいては液晶ディスプレイパネルの表示効率が向上される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の液晶ディスプレイパネルを示す図である。
【図２】三色の副画素を有する従来のカラー画素を示す図である。
【図３】カラー画素の構造を示す断面図である。
【図４ａ】本発明の１実施例による一つのフレーム期間におけるカラー画素を示す図である。
【図４ｂ】次のフレーム期間における図４ａと同じカラー画素を示す図である。
【図５ａ】本発明の他の実施例による一つのフレーム期間におけるカラー画素を示す図である。
【図５ｂ】次のフレーム期間における図５ａと同じカラー画素を示す図である。
【図５ｃ】紫色発光コンポーネントを示す図である。
【図６】異なるフレーム周期においてバックライト光源の光の色の制御を示す図である。
【図７】異なるフレーム周期において副画素内の液晶層にかかる電位を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下は本発明の実施例について説明する。この説明の目的は本発明の全体的な概念をより明確にするためであって、本発明の範囲を制限するものではない。従って、本発明の保護範囲は、添付された特許請求の範囲の記載を基準とする。
【００１８】
図４ｂおよび５ｂは本発明の異なる実施例を示す図である。図示を簡略化するために、画素中の３層のみ、つまり、第２基板５２、カラーフィルタ１１０および液晶層９０しかを図示しない。カラーフィルタ１１０は、カラー副画素１２Ｒ内に位置する赤色フィルタセグメントＲ、およびカラー副画素１２Ｂ内に位置する青色フィルタセグメントＢを有すると共に、カラー副画素１２Ｇ内に位置する開口部を有し、即ちカラー副画素１２Ｇ内には緑色フィルタがない。図４ａおよび４ｂに示すように、バックライト光源１５０は複数の第１発光コンポーネント１６４および複数の第２発光コンポーネント１６０を含み、これら発光コンポーネントはそれぞれ離れて、且つ独自にオンまたはオフにすることができる。発光コンポーネントから生じた光は、光学コンポーネント１５２を透過して液晶ディスプレイパネルへ導かれる。第１発光コンポーネント１６４は、第１色光例えば緑色光を発し、緑色発光ダイオードアレイで構成されることが好ましい。第２発光コンポーネント１６０は、第２色光例えば白色光を発し、白色発光ダイオードアレイで構成されることが好ましい。各第２発光コンポーネント１６０は単一の白色発光ダイオードまたは混光後に単一の白色光を発するＲＧＢ発光ダイオード組であっても良い。液晶層９０は、カラー副画素１２Ｒに配置される第１液晶層セグメント９２と、カラー副画素１２Ｇに配置される第２液晶層セグメント９４と、カラー副画素１２Ｂに配置される第３液晶層セグメント９６とを含む。各カラー副画素１２Ｒ、１２Ｇおよび１２Ｂは、それぞれ副画素電極（図３に示すように副画素電極６２、６４および６６）を有しているため、各液晶層セグメント９２、９４および９６は、その別々に配置された副画素電極と共通電極（図３に示すように）との間の電位によってそれぞれ制御される。液晶層９０にかかる電位は、ゲート線およびデータ線の信号、及び画素中のその他の電子コンポーネントによって制御および決められる。
【００１９】
通常、液晶層の液晶分子は第１状態および第２状態で操作されることができる。液晶層の液晶分子はその化学特性により、電位を受けるとある特定の方向に回転されて配向する。特定の液晶材料において、液晶分子が回転して基板とほぼ垂直な方向に配向されることができ、バックライト光源１５０の光線が十分に液晶層９０を透過することができる。簡単に説明すれば、この状態を液晶層が非遮光状態（第１状態）にあるという。本発明の好ましい実施例によれば、図４ａに示すように、緑色発光コンポーネント１６４がオフにされる時、白色発光コンポーネント１６０がオンにされ、この時３つの液晶層セグメント９２、９４および９６がすべて第１状態（すなわち非遮光状態）で操作される。バックライト光源１５０からの白色光が第１液晶層セグメント９２およびカラー副画素１２Ｒを透過する時、赤色フィルタにより濾過されて赤色光を表示する。バックライト光源１５０からの白色光が第２液晶層セグメント９４およびカラー副画素１２Ｇを透過する時、カラーフィルタによる濾過がないため、白色光が表示される。バックライト光源１５０からの白色光が第３液晶層セグメント９６およびカラー副画素１２Ｂを透過する時、カラーフィルタ１１０中の青色フィルタにより濾過されて青色光を表示する。
【００２０】
図４ｂに示すように、白色発光コンポーネント１６０がオフにされる時、緑色発光コンポーネント１６４がオンにされ、この時液晶層セグメント９４および９６は非遮光状態（第１状態）で操作され、また第１液晶層セグメント９２が遮光状態（第２状態）で操作される。バックライト光源１５０からの緑色光が第１液晶層セグメント９２およびカラー副画素１２Ｒを透過する時、第１液晶層セグメント９２が遮光状態にあるため、バックライト光源１５０からの緑色光が第１液晶層セグメント９２によって遮られる。バックライト光源１５０からの緑色光が第２液晶層セグメント９４およびカラー副画素１２Ｇを透過する時、カラーフィルタによる濾過がないため、緑色光が表示される。バックライト光源１５０からの緑色光が第３液晶層セグメント９６およびカラー副画素１２Ｂを透過する時、カラーフィルタ１１０中の青色フィルタにより濾過されてシアン色光（cyan，Ｃｙ）が表示される。
【００２１】
上述した実施例におけるバックライト光源１５０の白色発光コンポーネント１６０は、本発明の他の実施例において、図５ａおよび５ｂに示すように、複数の赤色発光コンポーネント１６２および青色発光コンポーネント１６６により代替される。当該複数の赤色発光コンポーネント１６２および青色発光コンポーネント１６６は、混光によって第２色光――紫色光を発する。図５ａに示すように、３つの液晶層セグメント９２、９４および９６がすべて第１状態即ち非遮光状態で操作される場合、第１発光コンポーネント１６４（すなわち緑色発光コンポーネント１６４）はオフにされ、複数の赤色／青色発光コンポーネント１６２および１６６はオンにされる。バックライト光源１５０からの紫色光が第１液晶層セグメント９２およびカラー副画素１２Ｒを透過する時、第１液晶層セグメント９２および赤色フィルタにより濾過されて赤色光を表示する。バックライト光源１５０からの紫色光が第２液晶層セグメント９４およびカラー副画素１２Ｇを透過する時、カラーフィルタによる濾過がないため、紫色光が表示される。バックライト光源１５０からの紫色光が第３液晶層セグメント９６およびカラー副画素１２Ｂを透過する時、第３液晶層セグメント９６およびカラーフィルタ１１０中の青色フィルタにより濾過されて青色光を表示する。
【００２２】
図５ｂに示すように、赤色／青色発光コンポーネント１６２および１６６がオフにされる時、緑色発光コンポーネント１６４がオンにされる。この時第２液晶層セグメント９４および第３液晶層セグメント９６は非遮光状態（第１状態）で操作され、且つ第１液晶層セグメント９２は遮光状態（第２状態）で操作される。バックライト光源１５０からの緑色光が第１液晶層セグメント９２およびカラー副画素１２Ｒを透過する時、第１液晶層セグメント９２が遮光状態にあるため、バックライト光源１５０からの緑色光は第１液晶層セグメント９２により遮られる。バックライト光源１５０からの緑色光が第２液晶層セグメント９４およびカラー副画素１２Ｇを通過する時、カラーフィルタによる濾過がないため、緑色光が表示される。バックライト光源１５０からの緑色光が第３液晶層セグメント９６およびカラー副画素１２Ｂを通過する時、カラーフィルタ１１０中の青色フィルタにより濾過されてシアン色光が表示される。
【００２３】
本発明のその他の実施例において、図５ｃに示すように、前記赤色発光コンポーネント１６２の代わりに、青色発光コンポーネント１６６からの青色光により励起されて赤色光を生じる蛍光／リン光材料１６３を用いる。
【００２４】
本発明によるバックライト光源の発光実施方法は、図６に示すように、バックライト光源１５０の第１および第２発光コンポーネントを第１フレームと第２フレーム（consecutive frames）の間で交互にスイッチング操作を切り替えることである。オン／オフの切り替え周波数は６０Ｈｚまたはこれ以上である。同じように、カラー副画素１２Ｒ中の第１液晶層セグメント９２は、第１フレームと第２フレームの間で交互に第１状態と第２状態を切り替える。図７に示すように、第１フレーム、例えばフレームｎ，フレームｎ＋２，フレームｎ＋４、これに類推するフレームにおいて、赤色、緑色および青色副画素（図４ａ〜５ｂに示す１２Ｒ、１２Ｇおよび１２Ｂのように）はゲート線信号により第１状態に制御される。第２フレーム、例えばフレームｎ＋１，フレームｎ＋３、これに類推するフレームにおいて、緑色および青色副画素は第１状態に制御され、且つ赤色副画素は第２状態に制御される。図７は、異なるフレーム周期におけるカラー副画素内の液晶層セグメントにかかる電位を示している。ここで注意すべきことは、たとえカラー副画素がゲート線信号によってオンにされたとしても、液晶層セグメントにかかる電位はデータ線信号により決められるという点である。例えば、緑色副画素を介して見る緑色光の輝度は、１フレームにおいて高く、また別のフレームにおいて低い。これは、特定のフレームにおける電位により決められる。同様に、青色副画素を介して見る青色光の輝度は、１フレームにおいて高く、また別のフレームにおいて低い。しかしながら、液晶層セグメントが第２状態で操作される時、液晶層を透過する光は有効に遮られ、当該液晶層セグメントにおいて遮光状態が現れ、従って、フレームｎ＋１，フレームｎ＋３、これに類推するフレームにおいて、赤色副画素を介して見る赤色光の輝度は実際０である。よって、液晶層セグメントが第１状態または非遮光状態で操作される時、通常一部の光を液晶層から透過させるが、その一方、光の透過を遮ることもできる。これはデータ線の信号によって決められる。
【００２５】
つまり、本発明は、赤色副画素、緑色副画素及び青色副画素を具えるカラー液晶ディスプレイパネルを提供する。画素内のカラーフィルタは、赤色副画素に位置する赤色フィルタおよび青色副画素に位置する青色フィルタを有するが、緑色副画素には緑色フィルタがなく、緑色副画素に対応する開口しかない。カラー液晶ディスプレイパネルを照射するのに用いられるバックライト光源は、隣接する前後のフレームにおいて交互にオンおよびオフを切り替える複数の緑色発光コンポーネントを有する。バックライト光源は、１実施例によれば複数の白色発光コンポーネントを更に有し、また他の実施例によれば赤色／青色発光コンポーネントを更に有し、あるいはその他の実施例によれば紫色発光コンポーネントを更に有する。紫色発光コンポーネントは、複数の青色発光ダイオード、および青色光により励起されて赤色光を生じる蛍光／リン光材料を含んでも良い。白色または赤色／青色または紫色発光コンポーネントは、緑色発光コンポーネントの切り替え周期の相補位相における第１フレームおよび第２フレームにおいて交互にオンおよびオフにされる。三色すべての副画素に配置された液晶層セグメントが非遮光状態（第１状態）で操作される時、白色または赤色／青色発光コンポーネントはオンにされ、且つ緑色発光コンポーネントはオフにされる。赤色副画素に配置された液晶層セグメントが遮光状態（第２状態）で操作される時、緑色発光コンポーネントはオンにされ、白色または赤色／青色発光コンポーネントはオフにされる。従って、緑色および青色副画素に配置された液晶層セグメントは全フレームにおいて第１状態で操作され、且つ赤色副画素に配置された液晶層セグメントは第１状態および第２状態を交互に切り替える。
【００２６】
ここで注意すべきことは、バックライト光源中の発光コンポーネントは、発光ダイオードを用いて説明したが、他にレーザーまたは冷陰極管などの光源を使用することも可能である。
【００２７】
以上、本発明の好適な実施例を挙げて説明したが、本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の精神と範囲を逸脱しない限り、多少の変更や修飾を加えることができる。よって、本発明の保護範囲は添付の特許請求の範囲の記載を基準とする。
【符号の説明】
【００２８】
１      液晶ディスプレイパネル
１０    画素アレイ
１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ    カラー副画素
２１、２２、２３、２４    データ線
３１、３２    ゲート線
４０、４２    偏光板
５０    第１基板
５２    第２基板
６０    共通電極
６２    第１画素電極
６４    第２画素電極
６６    第３画素電極
７０    デバイス層
７２、７４、７６    ビア
８０    パッシブ保護層
９０    液晶層
９２    第１液晶層セグメント
９４    第２液晶層セグメント
９６    第３液晶層セグメント
１１０    カラーフィルタ
１５０    バックライト光源
１５２    光学コンポーネント
１６０    第２発光コンポーネント
１６４    第１発光コンポーネント
１６２    赤色発光コンポーネント
１６３    蛍光／リン光材料
１６６    青色発光コンポーネント
Ｒ    赤色フィルタ／セグメント
Ｇ    緑色フィルタ／セグメント
Ｂ    青色フィルタ／セグメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６】
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【図７】
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