(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスであって、
第１、第２および第３の固体発光素子が、それぞれ第１、第２、および第３の原色の光をそれぞれ放射するように構成された第１、第２、および第３の固体発光パネルを備えた固体発光パネルを含むバックライトと、
前記バックライトを駆動して前記第１および第２の原色の光を同時に放射し第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成し、前記第１および第２の原色の光と異なる時期に前記第３の原色の光を別に放射し第３のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成するように構成されたバックライトコントローラと、
前記第１および第２のイメージ成分を順次表示してイメージを供給するように構成された複数のピクセルを含むピクセルアレイとを備え、前記複数のピクセルは、
前記第１のカラーイメージデータを表示するように構成され、透過状態および遮光状態になるように駆動されるように構成された第１の液晶シャッターと、前記第１の原色の光の通過を許し前記第２の原色の光の通過を妨げるように構成された第１のカラーフィルタとを備える、第１のサブピクセルと、
前記第２のカラーイメージデータを表示するように構成され、透過状態および遮光状態になるように駆動されるように構成された第２の液晶シャッターと、前記第２の原色の光の通過を許し前記第１の原色の光の通過を妨げるように構成された第２のカラーフィルタとを備える、第２のサブピクセルと、
前記第３のカラーイメージデータを表示するように構成され、透過状態になるように駆動されて前記第３の光の通過を許し、遮光状態になるように駆動されて前記第１および第２の原色の光の通過を妨げるように構成された第３の液晶シャッターを備え、カラーフィルタを備えない、第３のサブピクセルと
をそれぞれ含み、
更に、前記液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスは、前記第１、第２および第３の液晶シャッターを選択的に駆動するシャッターコントローラを含み、
前記バックライトコントローラは、前記第１、第２、および第３の液晶シャッターのシャッター速度に基づき、前記バックライトを駆動するように構成され、
前記シャッターコントローラは、前記第１、第２および第３の液晶シャッターのリフレッシュレートの所定倍のレートで駆動し、
前記ＬＣＤデバイスは前記第１および第２のイメージ成分を表示して単一イメージフレームを供給するように構成されることを特徴とする液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイス。
【請求項２】
前記シャッターコントローラは、前記第１および第２の液晶シャッターが選択的に前記透過状態になるように駆動することと、前記第３の液晶シャッターが前記遮光状態になるように駆動することを行って前記第１のイメージ成分を生成するように構成され、前記第３の液晶シャッターが前記透過状態になるように選択的に駆動し前記第２のイメージ成分を生成するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記シャッターコントローラは、前記第１および第２の原色の光を同時に放射するように前記バックライトが駆動されたときに前記第３の液晶シャッターが前記遮光状態になるように駆動して、前記第１および第２の原色の光の通過を妨げるように構成されることを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
【請求項４】
前記シャッターコントローラは、前記第１および第２の原色の光を同時に放射するように前記バックライトが駆動されたときに前記第１および第２の液晶シャッターが前記透過状態になるように選択的に駆動し前記第１のカラーイメージデータと前記第２のカラーイメージデータとを組み合わせるように、さらに構成されることを特徴とする請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
前記シャッターコントローラは、前記第３の原色の光を放射するように前記バックライトが駆動されたときに前記第３の液晶シャッターが前記透過状態になるように選択的に駆動し前記第３の原色の光の通過を許すように構成されることを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
【請求項６】
前記シャッターコントローラは、前記第３の原色の光を放射するように前記バックライトが駆動されたときに前記第１および第２の液晶シャッターが前記遮光状態になるように駆動するようにさらに構成されることを特徴とする請求項５に記載のデバイス。
【請求項７】
前記第１および第２のカラーフィルタは、前記第３の原色の光の通過を許すように構成されることを特徴とする請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記第１および第２のカラーフィルタは、前記第３の原色の光の通過を妨げるようにさらに構成され、前記シャッターコントローラは、前記第３の原色の光を放射するように前記バックライトが駆動されたときに前記第１および／または第２の液晶シャッターが前記透過状態になるように駆動するようにさらに構成されることを特徴とする請求項５に記載のデバイス。
【請求項９】
前記第１および第２のカラーフィルタは、前記第３の原色の光の通過を妨げるようにさらに構成され、前記バックライトコントローラは、前記第１、第２、および第３の原色の光を同時に放射し前記第１のイメージ成分を生成するように構成されることを特徴とする請求項２に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記バックライトコントローラは、前記第１、第２、および／または第３の液晶シャッターのシャッター速度に基づき、前記バックライトを駆動して前記第１および第２の原色の光を同時に放射することと、前記バックライトを駆動して前記第３の原色の光を前記第１および第２の原色の光と異なる時期に放射することとを交互に行うように構成されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記バックライトコントローラは、前記第１および第２の固体発光素子を実質的に同時に駆動して前記第１のイメージ成分を生成し、前記第３の固体発光素子を前記第１および第２の固体発光素子と異なる時期に駆動して前記第２のイメージ成分を生成するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記第３の原色の光の波長は、前記第２の原色の光の波長よりも長いが、前記第１の原色の光の波長よりも短いことを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記第１の原色の光は赤色光を含み、前記第２の原色の光は青色光を含み、前記第３の原色の光は緑色光を含むことを特徴とする請求項１２に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記第１の原色の光は青色光を含み、前記第２の原色の光は緑色光を含み、前記第３の原色の光は赤色光を含むことを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記第１の原色の光は緑色光を含み、前記第２の原色の光は赤色光を含み、前記第３の原色の光は青色光を含むことを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項１６】
第１、第２、および第３の原色の光をそれぞれ放射するように構成された第１、第２、および第３の固体発光素子を備えたバックライト、およびピクセルアレイを備える液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスを操作する方法であって、前記ピクセルアレイは、第１、第２、および第３の液晶シャッターをそれぞれ備える第１、第２、および第３のサブピクセルをそれぞれ含む複数のピクセルを含み、前記方法は、
前記バックライトを駆動して第１および第２の原色の光を同時に放射し、第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成するステップと、
前記バックライトを駆動して第３の原色の光を、前記第１および第２の原色の光と異なる時期に別に放射し、第３のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成するステップと、
前記ピクセルアレイを駆動して前記第１および第２のイメージ成分を表示し単一イメージフレームを供給するステップであって、前記ピクセルアレイを駆動するステップは、
前記第１および第２の液晶シャッターが選択的に透過状態になるように駆動し、前記第３の液晶シャッターが遮光状態になるように駆動することを選択的に行って前記第１のイメージ成分を生成するステップと、
前記第１および第２の液晶シャッターが透過状態になるように駆動することと、前記第３の液晶シャッターが選択的に透過状態になるように駆動することを行って前記第２のイメージ成分を生成するステップと
前記第１、第２、および第３の液晶シャッターのシャッター速度に基づき、バックライトを駆動するステップと、
前記第１、第２、および第３の液晶シャッターの前記シャッター速度のリフレッシュレートの所定倍のレートで駆動するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記第３の液晶シャッターが前記遮光状態になるように駆動するステップは、
前記第１および第２の原色の光を同時に放射するように前記バックライトを駆動するのと同時に前記第３の液晶シャッターが前記遮光状態になるように駆動し、前記第１および第２の原色の光の通過を妨げるステップを備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１および第２の液晶シャッターを選択的に駆動するステップは、
前記第１および第２の原色の光を同時に放射するように前記バックライトを駆動するのと同時に前記第１および第２の液晶シャッターが前記透過状態になるように選択的に駆動し、前記第１のカラーイメージデータと前記第２のカラーイメージデータとを組み合わせるステップを備えることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１および第２のサブピクセルは、前記第３の原色の光の通過を妨げるように構成された第１および第２のカラーフィルタをそれぞれ備え、前記第１、第２、および第３の液晶シャッターが前記透過状態になるように選択的に駆動するステップは、
前記第３の原色の光を放射するように前記バックライトを駆動するのと同時に前記第３の液晶シャッターが前記透過状態になるように選択的に駆動し、前記第３の原色の光の通過を許すステップを備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１および第２のサブピクセルは、前記第３の原色の光の通過を妨げるように構成された第１および第２のカラーフィルタをそれぞれ備え、前記バックライトを駆動して第１および第２の原色の光を同時に放射するステップは、
前記バックライトを駆動して前記第１、第２、および第３の原色の光を同時に放射し前記第１のイメージ成分を生成するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記第１、第２、および／または第３の液晶シャッターのシャッター速度に基づき、前記バックライトを駆動して前記第１および第２の原色の光を同時に放射することと、前記バックライトを駆動して前記第３の原色の光を放射することとの間を交互に行うステップをさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記バックライトを駆動して第１および第２の原色の光を同時に放射するステップと前記バックライトを駆動して前記第３の原色の光を放射するステップは、
前記第１および第２の固体発光素子を実質的に同時に駆動して前記第１のイメージ成分を生成するステップと、
前記第３の固体発光素子を、前記第１および第２の固体発光素子と異なる時期に駆動して前記第２のイメージ成分を生成するステップとを備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記第３の原色の光の波長は、前記第２の原色の光の波長よりも長いが、前記第１の原色の光の波長よりも短いことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の原色の光は赤色光を含み、前記第２の原色の光は青色光を含み、前記第３の原色の光は緑色光を含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の原色の光は青色光を含み、前記第２の原色の光は緑色光を含み、前記第３の原色の光は赤色光を含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の原色の光は緑色光を含み、前記第２の原色の光は赤色光を含み、前記第３の原色の光は青色光を含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイデバイスおよび液晶ディスプレイデバイスを操作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスは、光源または反射体の前にアレイ状に配列されたカラーまたはモノクロの多数のピクセルで構成された比較的薄いフラットディスプレイデバイスである。例えば、ＬＣＤデバイスは、ピクセルアレイを含むＬＣＤスクリーンと、ＬＣＤスクリーンの背後に配置され、バックライトによって放出された光を受け取るようにピクセルアレイが位置決めされているバックライトを備えることができる。フルカラーＬＣＤデバイスでは、ピクセルアレイの各ピクセルは、赤色、緑色、および青色の光をそれぞれ表示するように構成された３つのサブピクセルを含むことができる。より具体的には、各サブピクセルは、液晶シャッター、および光の３色（赤、緑、または青）のうちの１色を表示するように構成されたカラーフィルタを備えることができる。イメージを形成するために、サブピクセルのシャッターは、リフレッシュサイクル毎に異なる時間間隔で開かれ、対応するカラーフィルタは、シャッターが開かれたときにそれぞれの色を表示することができる。各シャッターが開かれる時間間隔の長さが、サブピクセルに表示される色の強度を決め、赤色、緑色、および青色の組合せが、フルカラーピクセルを提供することができる。フルカラーイメージを生成するために、フルカラーピクセルのアレイが使用できる。
【０００３】
図１は、従来のＬＣＤディスプレイデバイス１００を概略的に示す。図１に示されているように、ディスプレイデバイス１００は、バックライト１０２およびＬＣＤスクリーン１０５を備える。バックライト１０２は、ＬＣＤスクリーン１０５を照らすために使用することができる、白色または白色に近い色を有する光を放射するように構成される。ＬＣＤスクリーン１０５は、赤色、緑色、および青色（ＲＧＢ）カラーフィルタ１３０のアレイ、および液晶シャッター１２０の対応するアレイを備える。赤色カラーフィルタ１３０ｒは、赤色光の通過を許すが、緑色および青色の光の通過を妨げるように構成される。同様に、緑色カラーフィルタ１３０ｇおよび青色カラーフィルタ１３０ｂは、緑色および青色の光の通過をそれぞれ許し、他の色の光の通過を妨げるように構成される。液晶シャッター１２０は、シャッターコントローラ１１０によって制御される。赤色、緑色、および青色のカラーフィルタ１３０の各グループおよび対応する液晶シャッター１２０は、４つのピクセル１１５ａ〜１１５ｄを形成するように配列される。各表示サイクルにおいて、シャッターコントローラ１１０は、所定の期間にわたって液晶シャッター１２０を選択的に開いて、カラーフィルタ１３０によって供給される赤色、緑色、および／または青色の光を組み合わせるように構成されており、これにより、各ピクセル１１５ａ〜１１５ｄが所望の輝度レベルで所望の色を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国仮特許出願第６０／７４９，１３３号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一部の実施形態によると、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスは、第１、第２、および／または第３の色の光を放射するように構成されたバックライト、およびバックライトコントローラを備える。バックライトコントローラは、バックライトを駆動して第１および第２の色の光を同時に放射し第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成し、また第１および第２の色の光と異なる時期に第３の色の光を別に放射し第３のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成するように構成される。ＬＣＤデバイスは、第１および第２のイメージ成分を表示して単一イメージフレームを形成するように構成される。
【０００６】
一部の実施形態では、ＬＣＤデバイスは、さらに、第１および第２のイメージ成分を順次表示してイメージを供給するように構成された複数のピクセルを含むピクセルアレイを備えることができる。これら複数のピクセルは、第１のカラーイメージデータを表示するように構成された第１のサブピクセル、第２のカラーイメージデータを表示するように構成された第２のサブピクセル、および第３のカラーイメージデータを表示するように構成された第３のサブピクセルを含むことができる。第１のサブピクセルは、開いた位置と閉じた位置に駆動されるように構成された第１の液晶シャッター、および第１の色の光の通過を許し第２の色の光の通過を妨げるように構成された第１のカラーフィルタを備えることができる。同様に、第２のサブピクセルは、開いた位置と閉じた位置に駆動されるように構成された第２の液晶シャッター、および第２の色の光の通過を許し第１の色の光の通過を妨げるように構成された第２のカラーフィルタを備えることができる。第３のサブピクセルは、開いた位置および閉じた位置に駆動されるように構成された第３の液晶シャッターを備えることができるが、しかし、第３のサブピクセルは、カラーフィルタを備えなくてよい。
【０００７】
他の実施形態では、ＬＣＤデバイスは、さらに、ピクセルアレイに結合されたシャッターコントローラを備えることができる。シャッターコントローラは、第１および第２の液晶シャッターを開いた位置に駆動することと、第３の液晶シャッターを閉じた位置に駆動することとを選択的に行って第１のイメージ成分を生成するように構成することができる。シャッターコントローラは、また、第３の液晶シャッターを開いた位置に選択的に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成することもできる。
【０００８】
一部の実施形態では、シャッターコントローラは、第１および第２の色の光を同時に放射するようにバックライトが駆動されたときに第１および第２の液晶シャッターを開いた位置に選択的に駆動し第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータを組み合わせるように構成することができる。加えて、シャッターコントローラは、第１および第２の色の光を同時に放射するようにバックライトが駆動されたときに第３の液晶シャッターを閉じた位置に駆動して、第１および第２の色の光の通過を妨げるように構成することができる。
【０００９】
他の実施形態では、シャッターコントローラは、第３の色の光を放射するようにバックライトが駆動されたときに第３の液晶シャッターを開いた位置に選択的に駆動して、第３の色の光の通過を許すように構成することができる。加えて、シャッターコントローラは、第３の色の光を放射するようにバックライトが駆動されたときに第１および第２の液晶シャッターを閉じた位置に駆動するように構成することができ、例えば、その場合、第１および第２のカラーフィルタは、第３の色の光の通過を許すように構成されている。
【００１０】
一部の実施形態では、第１および第２のカラーフィルタは、さらに、第３の色の光の通過を妨げるように構成することができる。そのようなものとして、バックライトコントローラは、第１および第２のカラーフィルタは、第３の色の光の通過を妨げることができるので、第１、第２、および第３の色の光を同時に放射して第１のイメージ成分を生成するように構成することができる。加えて、一部の実施形態では、シャッターコントローラは、第３の色の光を放射するようにバックライトが駆動されたときに第１および／または第２の液晶シャッターを開いた位置に駆動するように構成することができる。
【００１１】
他の実施形態では、シャッターコントローラは、第１、第２、および／または第３の液晶シャッターのシャッター速度を加速して所定のリフレッシュレートを提供するように構成することができる。加えて、バックライトコントローラは、シャッター速度に基づき、バックライトを駆動して第１および第２の色の光を同時に放射することと、バックライトを駆動して第１および第２の色の光と異なる時期に第３の色の光を放射することとを交互に行うように構成することができる。
【００１２】
一部の実施形態では、バックライトは、第１の色の光を放射するように構成された第１の固体発光素子、第２の色の光を放射するように構成された第２の固体発光素子、および第３の色の光を放射するように構成された第３の固体発光素子を備える固体発光パネルとしてよい。バックライトコントローラは、第１および第２の固体発光素子を実質的に同時に駆動して第１のイメージ成分を生成するように構成することができ、また第３の固体発光素子を第１および第２の固体発光素子と異なる時期に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成することができる。
【００１３】
一部の実施形態では、第３の色の光の波長は、第２の色の光の波長よりも長いが、第１の色の光の波長よりも短くてよい。例えば、第１の色の光は赤色光、第２の色の光は青色光、第３の色の光は緑色光であってもよい。また、第１の色の光は赤紫色光、第２の色の光はシアン色光、第３の色の光は黄色光であってもよい。
【００１４】
他の実施形態では、第１の色の光は青色光、第２の色の光は緑色光、第３の色の光は赤色光であってもよい。さらに他の実施形態では、第１の色の光は緑色光であり、第２の色の光は赤色光であり、第３の色の光は青色光を含んでよい。
【００１５】
本発明の他の実施形態によれば、固体発光パネルは、第１の色の光を放射するように構成された第１の固体発光素子、第２の色の光を放射するように構成された第２の固体発光素子、および第３の色の光を放射するように構成された第３の固体発光素子を備える。固体発光パネルは、さらに、第１および第２の固体発光素子を実質的に同時に駆動して第１および第２の色のイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成し、第３の固体発光素子を、第１および第２の固体発光素子と異なる時期に駆動して第３の色のイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成するように構成された発光コントローラを備える。第１および第２のイメージ成分は、単一イメージフレームを供給するため順次表示されるように構成される。
【００１６】
一部の実施形態では、発光コントローラは、さらに、第１および第２の固体発光素子を実質的に同時に駆動することと第３の固体発光素子を駆動することとを所定の頻度で交互に行って所定リフレッシュレートを提供するように構成することができる。
【００１７】
他の実施形態では、発光コントローラは、第１、第２、および第３の固体発光素子を実質的に同時に駆動して第１のイメージ成分を生成するように構成することができる。
【００１８】
一部の実施形態では、第１、第２、および／または第３の固体発光素子は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、および／またはレーザ光源であってよい。
【００１９】
一部の実施形態では、第３の固体発光素子は、第１および第２の固体発光素子によって放射される光の波長の間にある波長を有する光を放射するように構成することができる。例えば、第３の固体発光素子は、緑色光を放射するように構成することができ、第１の固体発光素子は、赤色光を放射するように構成することができ、第２の固体発光素子は、青色光を放射するように構成することができる。また、第３の固体発光素子は、黄色光を放射するように構成することができ、第１の固体発光素子は、赤紫色光を放射するように構成することができ、第２の固体発光素子は、シアン色光を放射するように構成することができる。
【００２０】
他の実施形態では、第３の固体発光素子は、赤色光を放射するように構成することができる。さらに他の実施形態では、第３の固体発光素子は、青色光を放射するように構成することができる。
【００２１】
本発明のさらなる実施形態によれば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスにおいて使用するスクリーンはピクセルアレイを含む。ピクセルアレイは、イメージを表示するように構成された複数のピクセルを含む。これら複数のピクセルは、それぞれ、第１のカラーイメージデータを表示するように構成された第１のサブピクセル、第２のカラーイメージデータを表示するように構成された第２のサブピクセル、および第３のカラーイメージデータを表示するように構成された第３のサブピクセルを含む。第１のサブピクセルは、開いた位置と閉じた位置に駆動されるように構成された第１の液晶シャッター、および第１の色の光の通過を許し第２の色の光の通過を妨げるように構成された第１のカラーフィルタを備える。第２のサブピクセルは、開いた位置と閉じた位置に駆動されるように構成された第２の液晶シャッター、および第２の色の光の通過を許し第１の色の光の通過を妨げるように構成された第２のカラーフィルタを備える。第３のサブピクセルは、開いた位置および閉じた位置に駆動されるように構成された第３の液晶シャッターを備える。第３のサブピクセルは、カラーフィルタを備えない。
【００２２】
一部の実施形態では、スクリーンは、シャッターコントローラを備えることができる。シャッターコントローラは、第１および第２の液晶シャッターを開いた位置に選択的に駆動して第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成するように構成することができる。シャッターコントローラは、さらに、第３の液晶シャッターを開いた位置に選択的に駆動して第３のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成するように構成することができる。ピクセルアレイは、第１および第２のイメージ成分を順次表示してイメージを供給するように構成することができる。
【００２３】
他の実施形態では、シャッターコントローラは、第３の液晶シャッターを閉じた位置に駆動して第１のイメージ成分を生成するように構成することができる。加えて、シャッターコントローラは、さらに、例えば第１および第２のカラーフィルタが第３の色の光の通過を許すように構成されている場合に、第１および第２の液晶シャッターを閉じた位置に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成することができる。
【００２４】
一部の実施形態では、第１および第２のカラーフィルタは、さらに、第３の色の光の通過を妨げるように構成することができる。そのようなものとして、シャッターコントローラは、第１および／または第２の液晶シャッターを開いた位置に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成することができる。
【００２５】
他の実施形態では、シャッターコントローラは、第１、第２、および第３のシャッターのシャッター速度を加速して所定のリフレッシュレートが提供するように構成することができる。
【００２６】
本発明の一部の実施形態によれば、バックライトおよびピクセルアレイを備える液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスを操作する方法は、バックライトを駆動して第１および第２の色の光を同時に放射し第１のイメージ成分を生成するステップと、バックライトを駆動して第１および第２の色の光と異なる時期に第３の色の光を別に放射し第２のイメージ成分を生成するステップとを含む。第１のイメージ成分は、第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータとの組合せを含み、第２のイメージ成分は、第３のカラーイメージデータを含む。ピクセルアレイは、第１および第２のイメージ成分を順次表示して単一イメージフレームを供給するように駆動される。
【００２７】
一部の実施形態では、ピクセルアレイは、第１、第２、および第３のサブピクセルをそれぞれ含んでいてもよい複数のピクセルを含むことができる。第１、第２、および第３のサブピクセルは、第１、第２、および第３の液晶シャッターをそれぞれ備えることができる。第１および第２の液晶シャッターは、開いた位置に選択的に駆動され、第３の液晶シャッターは、閉じた位置に駆動され、これにより第１のイメージ成分を生成することができる。第３の液晶シャッターは、開いた位置に選択的に駆動され、第２のイメージ成分を生成することができる。
【００２８】
他の実施形態では、第１および第２の液晶シャッターは、第１および第２の色の光を同時に放射するようにバックライトが駆動されるのと同時に開いた位置に駆動されて、第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータとを組み合わせることができる。加えて、第３の液晶シャッターは、第１および第２の色の光を同時に放射するようにバックライトが駆動されるのと同時に、閉じた位置に駆動されて、第１および第２の色の光の通過を妨げることができる。
【００２９】
一部の実施形態では、第３の液晶シャッターは、第３の色の光を放射するようにバックライトが駆動されるのと同時に、開いた位置に選択的に駆動されて、第３の色の光の通過を許すようにすることができる。加えて、他の実施形態では、第１および第２の液晶シャッターは、バックライトが駆動されるのと同時に第１および第２の液晶シャッターを閉じた位置に駆動して第３の色の光を放射することができるが、例えば、その場合、第１および第２のサブピクセルは、それぞれ、第３の色の光の通過を許すように構成された第１および第２のカラーフィルタを備えている。
【００３０】
他の実施形態では、第１および第２のサブピクセルは、それぞれ、第３の色の光の通過を妨げるように構成された第１および第２のカラーフィルタを備えることができる。そのようなものとして、第１および／または第２の液晶シャッターは、第３の色の光を放射するようにバックライトが駆動されるのと同時に開いた位置に駆動することができる。
【００３１】
一部の実施形態では、第１および第２のサブピクセルは、それぞれ、第３の色の光の通過を妨げるように構成された第１および第２のカラーフィルタを備えることができる。そのようなものとして、バックライトは、第１、第２、および第３の色の光を同時に放射して第１のイメージ成分を生成するように駆動することができる。
【００３２】
他の実施形態では、第１、第２、および／または第３の液晶シャッターのシャッター速度を、所定のリフレッシュレートを提供するために加速することができる。加えて、バックライトは、シャッター速度に基づき第１および第２の色の光を同時に放射することと第３の色の光を放射することとを交互に行うように駆動することができる。
【００３３】
他の実施形態では、バックライトは、第１、第２、および第３の色の光を放射するようにそれぞれ構成された第１、第２、および第３の固体発光素子を備えることができる。第１および第２の固体発光素子は、実質的に同時に駆動されて第１のイメージ成分を生成し、第３の固体発光素子は、第１および第２の固体発光素子と異なる時期に駆動されて第２のイメージ成分を生成することができる。
【００３４】
本発明の他の実施形態によれば、固体発光デバイスを操作する方法は、第１および第２の色の光を同時に放射し第１のイメージ成分を生成するステップと、第１および第２の色の光と異なる時期に第３の色の光を別に放射し第２のイメージ成分を生成するステップとを含む。第１のイメージ成分は、第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータの組合せを含み、第２のイメージ成分は、第３のカラーイメージデータを含む。第１および第２のイメージ成分は、単一イメージフレームを供給するために順次表示されるように構成される。
【００３５】
一部の実施形態では、この方法は、第１および第２の色の光の同時の放射と第３の色の光の放射とを所定の頻度で交互に行い、所定リフレッシュレートで第１および第２のイメージ成分を生成するステップを含む。
【００３６】
他の実施形態では、第１、第２、および第３の色の光は同時に放射されて、第１のイメージ成分を生成することができる。
【００３７】
一部の実施形態では、固体発光デバイスは、第１、第２、および第３の色の光を放射するようにそれぞれ構成された第１、第２、および第３の固体発光素子を備えることができる。第１および第２の固体発光素子は、実質的に同時に駆動されて第１のイメージ成分を生成し、第３の固体発光素子は、第１および第２の固体発光素子と異なる時期に駆動されて第２のイメージ成分を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来のＬＣＤデバイスを例示するブロック図である。
【図２Ａ】本発明のいくつかの実施形態によるＬＣＤデバイスおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図２Ｂ】本発明のいくつかの実施形態によるＬＣＤデバイスおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図３Ａ】本発明のいくつかの実施形態による固体発光パネルおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図３Ｂ】本発明のいくつかの実施形態による固体発光パネルおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図３Ｃ】本発明のいくつかの実施形態による固体発光パネルおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図４−１】図４Ａは、本発明のいくつかの実施形態によるＬＣＤスクリーンおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図４−２】図４Ｂは、本発明のいくつかの実施形態によるＬＣＤスクリーンおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図４−３】図４Ｃ、４Ｄおよび４Ｅは、本発明のいくつかの実施形態によるＬＣＤスクリーンおよび操作方法を例示するブロック図である。
【図５】本発明のいくつかの実施形態により固体発光パネルによって実行することができる操作を例示する流れ図である。
【図６】本発明のいくつかの実施形態によりＬＣＤデバイスによって実行することができる操作を例示する流れ図である。
【図７】本発明のいくつかの実施形態によりＬＣＤデバイスによって実行することができる更なる操作を例示する流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
次に、本発明の実施形態が示されている付属の図面を参照しつつ、本発明はさらに詳しく以下で説明されるであろう。しかし、本発明は、本明細書で述べられている実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が詳細で完全なものとなるように、また当業者に本発明の範囲が全部伝わるように提供される。図面中、層および／または領域の厚さは、分かりやすくするために誇張されている。全体を通して、同様の番号は、同様の要素を指す。
【００４０】
第１、第２、第３などの用語は、本明細書では、様々な要素を記述するために使用される場合があるが、これらの要素は、その用語によって限定されるべきではないことは理解されるであろう。これらの用語は、要素を他の要素から区別するために使用されるだけである。例えば、第１の要素が、第２の要素と呼ばれ、同様に、第２の要素が、第１の要素と呼ばれることがあっても、本発明の範囲から逸脱することにならない。
【００４１】
本明細書で本発明の説明に使用されている用語は、特定の実施形態のみを説明することを目的としており、本発明の範囲を制限することは意図されていない。本発明の説明および付属の請求項において使用されているように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかにそうでないことを示していなければ、複数形も含むことが意図されている。本明細書で使用されているような「および／または」という用語は、関連する列挙されている項目のうちの１つまたは複数の項目のありとあらゆる組合せを指し、また包含することも理解されるであろう。「備える、含む」（comprises）および／または「備えること、含むこと」（comprising）という言い回しは、本明細書内で使用されている場合、記載されている特徴、整数、工程、動作、要素、および／またはコンポーネントの存在を明示し、１つまたは複数の他の特徴、整数、工程、動作、要素、コンポーネント、および／またはそれらからなる群の存在もしくは追加を除外しないこともさらに理解されるであろう。
【００４２】
本発明は、本発明の実施形態による方法、デバイス、およびコンピュータプログラム製品の流れ図図解および／またはブロック図および／または流れ図を参照しつつ以下で説明される。流れ図図解および／またはブロック図の各ブロック、流れ図図解および／またはブロック図中のブロックの組合せは、コンピュータプログラム命令により実装できることは理解されるであろう。これらのコンピュータプログラム命令は、機械を生成するために汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサに送られ、これにより、コンピュータまたは他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が流れ図および／またはブロックおよび／または１つまたは複数の流れ図ブロック内で指定された機能／活動を実行する手段を作成することができる。
【００４３】
コンピュータまたは他のプログラム可能プロセッサを特定の方法で機能させるよう指令することができるこれらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ可読メモリ内に格納することもでき、これにより、コンピュータ可読メモリ内に格納されている命令は、流れ図および／またはブロック図の１つまたは複数のブロックで指定された機能／活動を実行する命令手段を収めた製造品を生産することができる。
【００４４】
これらのコンピュータプログラム命令は、また、コンピュータまたは他のプログラム可能データプロセッサ上にロードされ、これにより、コンピュータまたは他のプログラム可能プロセッサ上で実行される一連の動作ステップが、コンピュータが実行するプロセスを作成するようにし、コンピュータまたは他のプログラム可能プロセッサ上で実行する命令は、流れ図および／またはブロック図の１つまたは複数のブロックで指定された機能または活動を実行するステップを提供することができる。また、いくつかの代替の実装では、ブロック内に記されている機能／活動は、流れ図内に記されている順序から外れて実行できることにも留意すべきである。例えば、連続して示されている２つのブロックは、実際には、実質的に同時に実行することができるか、またはそれらのブロックは時々、関連する機能／活動に応じて、逆順に実行することができる。
【００４５】
特に定義されていなければ、技術用語および科学用語を含む、本発明の実施形態を開示する際に使用されるすべての用語は、本発明が属する技術の当業者によって普通に理解されるのと同じ意味を有し、本発明が説明されている時点において知られている特定の定義に必ずしも限定されない。従って、これらの用語は、そのような時点以降に作られた同等の用語を含むことができる。よく使われる辞書で定義されているような用語は、本明細書におけるまた関連する技術の文脈における意味と矛盾しない意味を有するものと解釈すべきであり、本開示で明確に定められていない限り、理想化されたまたは過度に型にはまった意味で解釈されないことがさらに理解されるであろう。本明細書で述べられている刊行物、特許出願、特許、および他の参考文献はすべて、全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００４６】
本発明の一部の実施形態では、２つの色のフィルタを含むが、第３の色のフィルタを含まない、ＬＣＤデバイスを使用して、第１および第２のイメージ成分を順次表示し単一のフルカラーイメージを供給するデバイスおよび方法を提供する。例えば、いくつかのバックライトは、赤色、緑色、および青色の光を順に別々に放射して、見る人がフルカラーイメージとして知覚できる赤色、緑色、および青色のカラーイメージデータを供給するように構成することができる。そのようなものとして、ＬＣＤディスプレイを、バックライトで所望の色を駆動することでディスプレイの赤色、緑色、および青色の液晶シャッターの開放を調整することにより１つまたは複数のカラーフィルタを使用することなく供給することができる。カラーフィルタは、カラーフィルタの遮断波長に近い所望の色の光の少なくともある部分をうっかりブロックする可能性があるので、１つまたは複数のカラーフィルタを取り除くことで、ディスプレイの明るさおよび／または効率に影響を及ぼす可能性がある損失を低減することができる。例えば、本発明の一部の実施形態では、ＬＣＤデバイスは、赤色および青色のカラーフィルタを備え、緑色のカラーフィルタを備えないようにすることができる。緑色は、表示輝度を決定づけるので、本発明の一部の実施形態によるＬＣＤデバイス内の緑色のカラーフィルタを取り除くことで、改善された明るさおよび／または効率を提供することができる。加えて、カラーフィルタは、ＬＣＤデバイスの総原価のかなりの部分に相当する可能性があるので、本発明の一部の実施形態によるＬＣＤデバイスでは、従来のＬＣＤデバイスに比べて生産原価を低減することが可能になる。
【００４７】
図２Ａおよび２Ｂは、本発明の一部の実施形態によるＬＣＤデバイス２００および操作方法を例示している。図２Ａおよび２Ｂを参照すると、ＬＣＤデバイス２００は、バックライト２０２およびＬＣＤスクリーン２０８を備えている。バックライト２０２は、第１、第２、および／または第３の色の光を、順次および／または同時に放射するように構成される。より具体的には、バックライト２０２は、赤色、緑色、および／または青色の光を放射するように構成される。ＬＣＤスクリーン２０８は、複数のピクセル２１５ａ〜２１５ｄを含むピクセルアレイ２１５を備える。ピクセル２１５ａ〜２１５ｄの各々は、それぞれ赤色、青色、および緑色のカラーイメージデータを表示するように構成された第１、第２、および第３のサブピクセル２１８ｒ、２１８ｂ、および２１８ｇを含む。サブピクセル２１８ｒ、２１８ｂ、および２１８ｇの各々は、開いた位置と閉じた位置に駆動され、特定の色の光を表示するように構成された液晶シャッター２２０を備える。加えて、サブピクセル２１８ｒおよび２１８ｂのうちのいくつかは、第１の色の光の通過を許し、第２および第３の光の通過を妨げるように構成されたカラーフィルタ２３０を備える。
【００４８】
より具体的には、図２Ａおよび２Ｂに示されているように、サブピクセル２１８ｒは、赤色光の通過を許し、青色および緑色の光の通過を妨げるように構成された赤色カラーフィルタ２３０ｒ、および開いた位置と閉じた位置とに駆動され赤色カラーイメージデータを表示するように構成された液晶シャッター２２０ｒを備える。同様に、サブピクセル２１８ｂは、青色光の通過を許し、赤色および緑色の光の通過を妨げるように構成された青色カラーフィルタ２３０ｂ、および開いた位置と閉じた位置とに駆動され青色カラーイメージデータを表示するように構成された液晶シャッター２２０ｂを備える。サブピクセル２１８ｇは、また、開いた位置と閉じた位置とに駆動されるように構成された液晶シャッター２２０ｇも備えるが、しかし、サブピクセル２１８ｇはカラーフィルタを備えない。そのようなものとして、液晶シャッター２２０ｇは、選択的に駆動されてフィルタリング機能を実行する、すなわち緑色光の通過を許し、赤色および／または青色光の通過を妨げて緑色カラーイメージデータを表示するように構成される。
【００４９】
従って、シャッター２２０およびバックライト２０２は、選択的に駆動され、赤色、青色、および緑色のカラーイメージデータを表示しフルカラーのイメージを供給することができる。より具体的には、図２Ａおよび２Ｂに示されているように、ＬＣＤデバイス２００は、バックライト２０２に結合されたバックライトコントローラ２０５およびＬＣＤスクリーン２０８に結合されたシャッターコントローラ２１０を備える。バックライトコントローラ２０５は、バックライト２０２を駆動し、２つの色の光を同時に放射して第１のイメージ成分を生成し、第３の色の光を第１および第２の色の光と別に放射して第２のイメージ成分を生成するように構成される。より具体的には、バックライトコントローラ２０５は、バックライト２０２を駆動して第１の色の光と異なる時期に第３の色の光を別に放射するように構成することができる。しかし、第３の色の光の放射時期と第１および第２の色の光の放射時期との間にはある程度の無視できる重なりがある可能性があることは理解されるべきである。そのようなものとして、第１のイメージ成分は、２つの色の光に対するカラーイメージデータの組合せを含み、第２のイメージ成分は、第３の色の光に対するカラーイメージデータを含む。加えて、シャッターコントローラ２１０は、各ピクセルの２つの液晶シャッター２２０ｒおよび２２０ｂを開いた位置に駆動することと、第３の液晶シャッター２２０ｇを閉じた位置に駆動することを選択的に行って第１のイメージ成分を生成し、また各ピクセルの第３の液晶シャッター２２０ｇを開いた位置に選択的に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成される。第１および第２のイメージ成分は、単一のフルカラーイメージフレームを供給するようにＬＣＤデバイス２００によって順次表示することができる。
【００５０】
より具体的には、図２Ａに示されているように、バックライトコントローラ２０５は、バックライト２０２を駆動して赤色と青色の両方の光２４０ａを同時に放射する。例えば、バックライト２０２は、複数の赤色、青色、および緑色の発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えることができ、バックライトコントローラ２０５は、赤色および青色のＬＥＤを実質的に同時に駆動して赤色および青色の光２４０ａを放射するように構成することができる。また、シャッターコントローラ２１０は、赤色および青色の光２４０ａを同時に放射するようにバックライト２０２が駆動されたときに、液晶シャッター２２０ｒおよび２２０ｂを開いた位置に駆動することと液晶シャッター２２０ｇを閉じた位置に駆動することを選択的に行う。そのようなものとして、閉じた液晶シャッター２２０ｇは、赤色および青色の光２４０ａがサブピクセル２１８ｇを通過するのを妨げるが、開いている液晶シャッター２２０ｒおよび２２０ｂならびに対応する赤色および青色のカラーフィルタ２３０ｒおよび２３０ｂは、赤色光がサブピクセル２１８ｒを通過し、青色光２４０ａがサブピクセル２１８ｂを通過するのを許し、ピクセル２１５ａから２１５ｄの各々において赤色と青色の両方のカラーイメージデータを表示する。そのようなものとして、赤色カラーイメージデータおよび青色カラーイメージデータは、第１のイメージ成分２５０ａを供給するように組み合わされる。
【００５１】
加えて、図２Ｂに示されているように、バックライトコントローラ２０５は、バックライト２０２を駆動して図１の赤色および青色の光２４０ａと異なる時期に緑色光２４０ｂを別に放射し、シャッターコントローラ２１０は、緑色光２４０ｂを放射するようにバックライト２０２が駆動されたときに、液晶シャッター２２０ｇを開いた位置に選択的に駆動し緑色光２４０ｂがサブピクセル２１８ｇを通過するのを許す。言い換えると、シャッターコントローラ２１０は、液晶シャッター２２０ｇを選択的に駆動して緑色光の通過を許す。シャッター２２０ｇは、バックライト２０２が緑色光のみを放射しているときに、駆動されるので、サブピクセル２１８ｇは、カラーフィルタを使用せずに緑色イメージデータを表示することができる。シャッターコントローラ２１０は、また、緑色光２４０ｂを放射するようにバックライト２０２が駆動されたときに液晶シャッター２２０ｒおよび２２０ｂを閉じた位置に駆動して、緑色光がサブピクセル２１８ｒおよび２１８ｂを通過するのを妨げることもできる。しかし、一部の実施形態では、対応するカラーフィルタ２３０ｒおよび２３０ｂは、緑色光がサブピクセル２１８ｒおよび２１８ｂを通過するのを妨げることができるように、液晶シャッター２２０ｒおよび／または２２０ｂを、緑色光２４０ｂを放射するようにバックライト２０２が駆動されたときに開いた位置に駆動することができる。従って、緑色カラーイメージデータは、ピクセル２１５ａ〜２１５ｄの各々に表示され、第２のイメージ成分２５０ｂを供給する。従って、バックライトコントローラ２０５およびシャッターコントローラ２１０は、図２Ａに例示されているシャッター／バックライト構成と図２Ｂに例示されているシャッター／バックライト構成との間を急速に交互に切り替えて、第１および第２のイメージ成分２５０ａおよび２５０ｂを順次表示し、単一のフルカラーイメージを供給することができる。
【００５２】
加えて、カラーフィルタ２３０ｒおよび２３０ｂは、緑色光の通過を妨げるように構成することができるので、バックライトコントローラ２０５は、一部の実施形態において赤色、緑色、および青色の光を同時に放射するようにバックライト２０２を駆動して第１のイメージ成分２５０ａを生成するように構成することができる。言い換えると、液晶シャッター２２０ｒおよび２２０ｂが開いている位置に駆動されたときさえ、カラーフィルタ２３０ｒおよび２３０ｂは、バックライト２０２によって放射された緑色光がサブピクセル２１８ｒおよび２１８ｂによって表示されるのを妨げることができる。そのようなものとして、バックライトコントローラ２０５は、図２Ｂに示されているようにバックライト２０２を駆動して緑色光２４０ｂを常時放射するように構成され、またバックライト２０２を駆動して緑色の光と同時に赤色および青色の光を交互に放射して単一のフルカラーイメージフレームを供給するように構成することができる。
【００５３】
また、シャッターコントローラ２１０は、液晶シャッター２２０のシャッター速度を加速して所定のイメージリフレッシュレートを提供するように構成することができる。例えば、第１のイメージ成分２５０ａおよび第２のイメージ成分２５０ｂを順次表示して各イメージフレームを供給するために、シャッターコントローラ２１０は、液晶シャッター２２０をこのリフレッシュレートの２倍のレートで駆動して、図１の液晶ディスプレイ１００などの、従来の液晶ディスプレイと似たイメージリフレッシュレートを提供することができる。そのようなものとして、バックライトコントローラ２０５は、また、シャッター２２０の高められたシャッター速度に基づきバックライト２０２を駆動するように構成することもできる。より具体的には、シャッター２２０のスイッチング速度は、バックライト２０２のスイッチング速度と比べて制限要因となる可能性があるので、バックライトコントローラ２０５は、バックライト２０２を駆動して赤色および青色の光２４０ａを同時に放射することと、バックライト２０２を駆動して緑色光２４０ｂを別に放射することとの間をシャッター２２０のスイッチング速度に基づいて交互に行うように構成することができる。言い換えると、バックライトコントローラ２０５は、液晶シャッター２２０ｇが閉じた位置に駆動されたときにバックライト２０２を駆動して赤色および青色の光を同時に放射し第１のイメージ成分２５０ａを生成するように構成され、液晶シャッター２２０ｇが開いた位置のときにバックライト２０２を駆動して赤色および青色の光と異なる時期に緑色光２４０ｂを別に放射し第２のイメージ成分２５０ｂを生成して各イメージフレームを供給するように構成することができる。しかし、一部の実施形態では、シャッターコントローラ２１０は、液晶シャッター２２０のスイッチング速度を加速することができず、また液晶ディスプレイ２００は、第１および第２のイメージ成分２５０ａおよび２５０ｂを順次表示して、各イメージフレームを従来の液晶ディスプレイのリフレッシュレートの半分で供給することができるが、これは、視覚的に許容される可能性もある。
【００５４】
図２Ａおよび２Ｂには、本発明の一部の実施形態による例示的な液晶ディスプレイデバイスおよび操作方法を例示しているが、本発明の一部の実施形態は、そのような構成に限定されず、本明細書で説明されている操作を実行することができる任意の構成を包含することを意図されていることは理解されるであろう。例えば、液晶ディスプレイデバイス２００は、第２のイメージ成分２５０ｂの前に第１のイメージ成分２５０ａを順次表示するように構成されているものとして例示されているが、一部の実施形態では、液晶ディスプレイデバイス２００は、第１のイメージ成分２５０ａの前に第２のイメージ成分２５０ｂを表示して各イメージフレームを供給することができることは理解されるであろう。加えて、赤色および青色の光２４０ａを同時に放射し、緑色光２４０ｂを別に放射するものとして例示されているが、バックライト２０２は、２つの色の光を同時に放射するように構成され、また第１および第２の色の光と異なる時期に残りの第３の色の光を別に放射することもでき、またはその逆もできることは理解されるであろう。さらに、ＬＣＤスクリーン２０８は、赤色および青色のカラーフィルタのみを備え、緑色のカラーフィルタを備えないものとして例示されているが、ＬＣＤスクリーン２０８は、第３の色のフィルタなしで、任意の２つの色のフィルタを備えることができることは理解されるであろう。そのようなものとして、バックライトコントローラ２０５は、バックライト２０２を駆動してＬＣＤスクリーン２０８内の欠損しているカラーフィルタに対応する色の光を別に放射し、また残り２つの色の光を同時に放射するように構成することができる。より一般的に、バックライト２０２およびＬＣＤスクリーン２０８は、２イメージ成分のシーケンスを供給して単一のフルカラーイメージフレームを表示するように駆動することができ、その場合、一方のイメージ成分は、赤色、緑色、または青色のカラーイメージデータのうちの１つのみを含み、他方のイメージ成分は、残りの２つの色に対するカラーイメージデータの組合せを含む。
【００５５】
図３Ａから３Ｃは、本発明の一部の実施形態による固体発光デバイスおよび操作方法を例示するブロック図である。図３Ａを参照すると、固体発光パネル３００は、１つのアレイ内に実装された複数の固体発光タイル３１２を備えている。より具体的には、複数のタイル３１２は、リニアアレイの形に実装されて、バーアセンブリ３３０を形成し、複数のバーアセンブリ３３０は、二次元発光パネル３００を形成するように配列することができる。例えば、固体発光パネル３００は、図２Ａおよび２ＢのＬＣＤデバイス２００内のバックライト２０２などの、ＬＣＤデバイス内のバックライティングユニットとして使用することができる。図３Ａに示されているように、発光パネル３００は、４つのバーアセンブリを備え、各々のバーアセンブリは、３つのタイル３１２を備えることができるが、本発明の一部の実施形態では、より少ないもしくはより多いタイルおよび／またはバーアセンブリを提供することができる。
【００５６】
図３Ｂは、本発明の一部の実施形態による固体発光タイル３１２を例示している。図３Ｂを参照すると、タイル３１２は、タイル３１２上に規則正しい、および／または不規則なパターンで配列された複数の固体発光デバイス３１４を備えている。固体発光デバイス３１４は、例えば、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）、無機発光ダイオード（ＬＥＤ）、および／またはレーザダイオードを含むことができる。タイル３１２は、また、相互接続線、電子回路、コネクタ、テストパッド、および／または他の要素などの、発光デバイス３１４に結合された、他の要素（図に示されていない）も含むことができる。タイル３１２は、例えば、１つまたは複数の回路要素を実装できるプリント基板（ＰＣＢ）を含むことができる。好適なタイルは、２００５年１２月９日に出願した特許文献１（整理番号５３０８−６３４ＰＲ）、名称「Solid State Backlighting Unit Assembly and Methods」で開示され、本発明の譲受人に譲渡されている。
【００５７】
図３Ｃは、固体発光デバイス３１４をさらに詳しく例示している。図３Ｃに示されているように、発光デバイス３１４は、タイル３１２上に実装されているＬＥＤ  ３１６Ａ〜３１６Ｄなどの複数の個別発光素子を備える。ＬＥＤ  ３１６Ａ〜３１６Ｄは、異なる波長の光を放射するように構成され、ＬＥＤ  ３１６Ａ〜３１６Ｄに対し機械および／または環境面での保護を施すことができる、硬化性エポキシ樹脂などの透明カプセル材料３１５で覆うことができる。より具体的には、ＬＥＤ  ３１６Ａ〜３１６Ｄは、赤色のＬＥＤ  ３１６Ａ、青色のＬＥＤ  ３１６Ｂ、および緑色のＬＥＤ  ３１６Ｃを備えることができる。青色および／または緑色のＬＥＤ  ３１６Ｂおよび／または３１６Ｃは、本発明の譲受人であるＣｒｅｅ，Ｉｎｃ．社から市販されている窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）ベースの青色および／または緑色のＬＥＤチップであってもよい。赤色のＬＥＤ  ３１６Ａは、例えば、Ｅｐｉｓｔａｒ、Ｏｓｒａｍ、および／または他の会社が市販しているアルミニウムインジウムガリウムリン（ＡｌＩｎＧａＰ）ＬＥＤチップであってもよい。加えて、人間の目は、典型的には、赤色および／または青色の光よりも緑色の光に敏感なので、発光素子３１４は、また、緑色の強い光を利用できるようにし、および／またはより高い輝度をもたらすために、追加の緑色のＬＥＤ  ３１６Ｄを備えることもできる。
【００５８】
再び図３Ａを参照すると、特定のバーアセンブリ３３０上の各々の固体発光デバイス３１４において、同じ色のＬＥＤをストリングで直列接続することができ、このストリングはその一端に単一陰極接続部を有し、他端に単一陽極接続部を有する。従って、バー３３０上の各々の色のＬＥＤは、単一の電圧を印加することにより、例えば、発光コントローラ３０５から駆動することができる。より具体的には、発光コントローラ３０５は、２つの異なる色のＬＥＤを実質的に同時に駆動して、２つの異なる色に対するイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成するように構成することができる。発光コントローラ３０５は、また、第１および第２の色のＬＥＤと異なる時期に第３の色のＬＥＤを別に駆動し、第３の色に対するイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成するように構成することもできる。発光コントローラ３０５は、２つの異なる色のＬＥＤを同時に駆動することと、第３の色のＬＥＤを別に駆動することとを交互に行って、第１および第２のイメージ成分を順次供給するように構成され、これらのイメージ成分は、例えば、図２Ａおよび２ＢのＬＣＤディスプレイ２００によって順次表示され単一のイメージを供給することができる。
【００５９】
より具体的には、図３Ａおよび３Ｃを参照すると、発光コントローラ３０５は、発光パネル３００の各々の固体発光デバイス３１４内の赤色のＬＥＤ  ３１６Ａおよび青色のＬＥＤ  ３１６Ｂを実質的に同時に駆動し、赤色および青色のカラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成することができる。発光コントローラ３０５は、また、各々の固体発光デバイス３１４内の赤色および青色のＬＥＤ  ３１６Ａおよび３１６Ｂと異なる時期に緑色のＬＥＤ  ３１６Ｃおよび／または３１６Ｄを別に駆動して、緑色のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成することもできる。発光コントローラ３０５は、緑色のＬＥＤ  ３１６Ｃおよび／または３１６Ｄを別に駆動することと、赤色および青色のＬＥＤ  ３１６Ａおよび３１６Ｂを同時に駆動することを交互に行って単一のイメージフレームを供給するように構成することができる。加えて、発光コントローラ３０５は、緑色のＬＥＤ  ３１６Ｃおよび／または３１６Ｄを駆動することと、赤色および青色のＬＥＤ  ３１６Ａおよび３１６Ｂを駆動することを所定の頻度で交互に行って所望のリフレッシュレートをもたらすように構成することができる。さらに、一部の実施形態では、発光コントローラ３０５は、赤色、緑色、および青色のＬＥＤ  ３１６Ａ〜３１６Ｄを同時に駆動して、第１のイメージ成分を生成するように構成され、また緑色のＬＥＤ  ３１６Ｃおよび／または３１６Ｄを赤色および青色のＬＥＤ  ３１６Ａおよび３１６Ｂと異なる時期に別に駆動して第２のイメージ成分を生成することができる。
【００６０】
図３Ａから３Ｃには、本発明の一部の実施形態による例示的な固体発光デバイスおよび操作方法を例示しているが、本発明の一部の実施形態は、そのような構成に限定されず、本明細書で説明されている操作を実行することができる任意の構成を包含することを意図されていることは理解されるであろう。例えば、図３Ａから３Ｃに例示されている実施形態は、固体発光デバイス３１４毎に４つの発光素子３１６Ａ〜３１６Ｄを備えているが、発光デバイス３１４毎に、４つの発光素子３１６Ａ〜３１６Ｄより多いおよび／または少ない発光素子を備えることができることが理解されるであろう。例えば、各々の発光デバイス３１４は、３つの発光素子のみ、すなわち、赤色、青色、および緑色のＬＥＤ  ３１６Ａ〜３１６Ｃの各々の１つを備えることができる。加えて、発光コントローラ３０５は、赤色および緑色のＬＥＤ  ３１６Ａおよび３１６Ｃを同時に駆動して第１のイメージ成分を供給し、青色のＬＥＤ  ３１６Ｂを別に駆動して第２のイメージ成分を供給するように構成することができる。代替的に、発光コントローラ３０５は、青色および緑色のＬＥＤ  ３１６Ｂおよび３１６Ｃを同時に駆動して第１のイメージ成分を供給し、赤色のＬＥＤ  ３１６Ａを別に駆動して第２のイメージ成分を供給するように構成することができる。加えて、赤色、青色、および緑色の発光素子に関して上で説明されているが、他の色の発光素子を使用することができる。より一般的には、発光コントローラ３０５は、２つの色の発光素子を同時に駆動し、第３の色の発光素子を第１および第２の色の発光素子と異なる時期に別に駆動して、第１および第２のイメージ成分を生成し、これを順次表示して単一のイメージフレームを供給するように構成することができる。
【００６１】
図４Ａから４Ｅは、本発明の一部の実施形態によるＬＣＤスクリーンおよび関係する操作方法を例示する図である。図４Ａを参照すると、ＬＣＤスクリーン４００は、イメージを表示するように構成された複数のピクセル４１５ａ〜４１５ｄを含むピクセルアレイ４１７を備えている。図４Ｂに示されているように、各ピクセル４１５は、第１のサブピクセル４１８ｒ、第２のサブピクセル４１８ｂ、および第３のサブピクセル４１８ｇを含む。第１、第２、および第３のサブピクセル４１８ｒ、４１８ｂ、および４１８ｇは、それぞれ、第１、第２、および第３のカラーイメージデータを表示するように構成されている。より具体的には、第１のサブピクセル４１８ｒは、赤色のカラーイメージデータを表示するように構成され、第２のサブピクセル４１８ｂは、青色のカラーイメージデータを表示するように構成され、第３のサブピクセル４１８ｇは、緑色のカラーイメージデータを表示するように構成される。そのようなものとして、第１のサブピクセル４１８ｒは、開いた位置および閉じた位置に駆動されるように構成された第１の液晶シャッター４２０ｒ、および赤色の光の通過を許し、青色光の通過を妨げる赤色カラーフィルタ４３０ｒを備える。同様に、第２のサブピクセル４１８ｂは、開いた位置および閉じた位置に駆動されるように構成された第２の液晶シャッター４２０ｂ、および青色光の通過を許し、赤色光の通過を妨げるように構成された青色のカラーフィルタ４３０ｂを備える。第３のサブピクセル４１８ｇは、また、開いた位置および閉じた位置に駆動されるように構成された第３の液晶シャッター４２０ｇも備える。しかし、第３のサブピクセル４１８ｇは、カラーフィルタを備えない。
【００６２】
従って、図４Ａを再び参照すると、シャッターコントローラ４１０は、第１および第２の液晶シャッター４２０ｒおよび４２０ｂを開いた位置に駆動することと、第３の液晶シャッター４２０ｇを閉じた位置に駆動することとを選択的に行って、赤色および青色のイメージカラーデータの組合せを含む、第１のイメージ成分を生成するように構成されている。シャッターコントローラ４１０は、また、第３のシャッター４２０ｇを開いた位置に駆動して緑色のカラーイメージデータを含む、第２のイメージ成分を生成するように構成される。より具体的には、シャッターコントローラ４１０は、第３の液晶シャッター４２０ｇを開いた位置に駆動して緑色光の通過を許し第２のイメージ成分を生成するように構成され、第３のシャッター４２０ｇを閉じた位置に駆動して赤色および／または青色の光の通過を妨げ第１のイメージ成分を生成するように構成されている。そのようなものとして、シャッターコントローラ４１０は、第３の液晶シャッター４２０ｇを選択的に駆動して、フィルタリング機能を実行する、すなわち、緑色光の通過を許し、赤色および青色の光の通過を妨げて第３のサブピクセル４１８ｇがカラーフィルタを使用することなく緑色のカラーイメージデータを表示できるように構成される。
【００６３】
加えて、赤色カラーフィルタ４３０ｒおよび／または青色カラーフィルタ４３０ｂのフィルタリング特性に応じて、シャッターコントローラ４１０は、第１および／または第２の液晶シャッター４２０ｒおよび／または４２０ｂを開いた位置および／または閉じた位置に選択的に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成することができる。例えば、一部の実施形態では、カラーフィルタ４３０ｒおよび／または４３０ｂは、両方とも、緑色光の通過を許すように構成され、シャッターコントローラ４１０は、シャッター４２０ｒおよび４２０ｂを閉じた位置に駆動して第２のイメージ成分を生成することができる。より具体的には、図４Ｃは、青色光４９９ｂ、緑色光４９９ｇ、および赤色光４９９ｒに対応する波長を例示しているが、図４Ｄおよび４Ｅは、本発明の一部の実施形態による、赤色および青色のカラーフィルタ４３０ｒおよび４３０ｂに対する伝達関数をそれぞれ例示している。図４Ｄに示されているように、赤色カラーフィルタ４３０ｒは、伝達関数４７０ｒによって例示されているように、赤色光４９９ｒの通過を許すが、青色光４９９ｂの通過を妨げるように構成することができる。赤色カラーフィルタ４３０ｒの遮断波長４７５は、ブロックされる青色光４９９ｂの最高波長より上だが、透過される赤色光４９９ｒの最低波長よりも十分に低く供給することができる。こうして、赤色カラーフィルタ４３０ｒの遮断波長４７５付近の赤色光４９９ｒの部分の損失を低減および／または最小にすることができる。同様に、図４Ｅに示されているように、青色カラーフィルタ４３０ｂは、伝達関数４７０ｂによって例示されているように、青色光４９９ｂの通過を許すが、赤色光４９９ｒの通過を妨げるように構成することができる。青色カラーフィルタ４３０ｂの遮断波長４８５は、透過を十分にブロックする赤色光４９９ｒの最低波長よりも低いが、透過される青色光４９９ｂの最高波長よりも十分に高く供給することができる。こうして、青色カラーフィルタ４３０ｂの遮断波長４８５付近の青色光４９９ｂの部分の損失も低減および／または最小にすることができる。加えて、伝達関数４７０ｒおよび４７０ｂは、遮断波長４７５と４８５との間の重複部分４８０ｒおよび４８０ｂを含むことができ、これによりカラーフィルタ４３０ｒおよび４３０ｂは、緑色光４９９ｇの少なくとも一部の通過を許すことができる。言い換えると、赤色カラーフィルタ４３０ｒは、青色光４９９ｂの最高波長よりも大きな波長を有するすべての光の通過を許すように広げることができ、青色カラーフィルタ４３０ｂは、赤色光４９９ｒの最低波長よりも小さな波長を有するすべての光の通過を許すように広げることができ、これにより明るさおよび／または効率を高めることができる。
【００６４】
従って、シャッターコントローラ４１０は、カラーフィルタ４３０ｒおよび／または４３０ｂが、緑色光の通過を許すように構成されているときにシャッター４２０ｒおよび４２０ｂを閉じた位置に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成され、これにより、赤色カラーフィルタ４３０ｒは、青色光のみをブロックするように構成され、その一方で青色カラーフィルタ４３０ｂは、赤色光のみをブロックするように構成することができる。そのようなものとして、カラーフィルタ４３０ｒおよび４３０ｂが存在するため赤色光４９９ｒおよび／または青色光４９９ｂのスペクトルの一部の損失をそれぞれ低減することができる。言い換えると、シャッターコントローラ４１０は、第１および第２の液晶シャッター４２０ｒおよび４２０ｂが開いた位置にあるときに第３の液晶シャッター４２０ｇを閉じた位置に駆動して第１のイメージ成分を生成し、第１および第２の液晶シャッター４２０ｒおよび４２０ｂが閉じた位置にあるときに第３の液晶シャッター４２０ｇを開いた位置に駆動して第２のイメージ成分を生成することができる。
【００６５】
しかし、図４Ｂを再び参照すると、カラーフィルタ４３０ｒおよび４３０ｂが緑色光の通過を妨げるように構成されている場合に、シャッターコントローラ４１０は、第１および／または第２の液晶シャッター４２０ｒおよび／または４２０ｂを開いた位置または閉じた位置に駆動して第２のイメージ成分を生成することができる。例えば、液晶シャッターを閉じた位置に駆動するために電荷が印加されなければならない場合には、シャッターコントローラ４１０は、第１および第２の液晶シャッター４２０ｒおよび４２０ｂを開いた位置に駆動し第２のイメージ成分を生成して、例えば、消費電力を下げるように構成することができる。加えて、シャッターコントローラ４１０は、例えば、第１および／または第２の液晶シャッター４２０ｒおよび／または４２０ｂの少なくとも一部を次のイメージフレームの第１のイメージ成分を生成するように同じ位置に駆動することができる場合に、第２のイメージ成分の生成時に第１のイメージ成分を生成するために使用されるのと同じ位置（つまり、開いているか、または閉じているか）を維持するように液晶シャッター４２０ｒおよび４２０ｂを駆動するように構成することができる。より一般的には、シャッターコントローラ４１０は、カラーフィルタ４３０ｒおよび４３０ｂのフィルタリング特性に基づき、第１および／または第２の液晶シャッター４２０ｒおよび／または４２０ｂを開いた位置および／または閉じた位置に駆動して第２のイメージ成分を生成する際の効率を高めるように構成することができる。
【００６６】
加えて、シャッターコントローラ４１０は、第１、第２、および第３のシャッター４２０ｒ、４２０ｂ、および４２０ｇのシャッター速度を加速して表示されるイメージに対する所定のリフレッシュレートを提供するように構成できる。より具体的には、ＬＣＤスクリーン４００が２つのイメージ成分を順次表示して、順に単一のイメージを供給するように構成されているので、シャッターコントローラ４１０は、液晶シャッター４２０ｒ、４２０ｂ、および４２０ｇのシャッター速度を２倍にして従来のＬＣＤデバイスのリフレッシュレートに匹敵するリフレッシュレートを維持することができる。
【００６７】
図４Ａから４Ｅは、本発明の一部の実施形態による例示的なＬＣＤスクリーンおよび関係する要素を例示しているが、本発明の一部の実施形態は、そのような構成に限定されず、本明細書で説明されている操作を実行することができる任意の構成を包含することを意図されていることは理解されるであろう。例えば、ＬＣＤスクリーン４００が、赤色および青色のカラーフィルタのみを使用して赤色、緑色、および青色のカラーイメージデータを表示するように構成されているものとして例示されているが、ＬＣＤスクリーン４００は、第３の色のフィルタを使用せずに２つのカラーフィルタを使用して赤色、緑色、および青色のカラーイメージデータを表示するように構成できることは理解されるであろう。例えば、一部の実施形態では、ＬＣＤスクリーン４００の第２および第３のサブピクセル４１８ｂおよび４１８ｇは、青色および緑色のカラーフィルタをそれぞれ備えることができ、また第１のサブピクセル４１８ｒは、カラーフィルタを備えなくてもよい。代替的に、第１および第３のサブピクセル４１８ｒおよび４１８ｇは、赤色および緑色のカラーフィルタをそれぞれ備えることができ、また第２のサブピクセル４１８ｂは、カラーフィルタを備えなくてもよい。加えて、赤色、青色、および緑色のフィルタに関して上で説明されているけれども、他のカラーフィルタも同様に使用できる。例えば、ＬＣＤスクリーン４００は、赤紫色とシアン色のカラーフィルタのみを使用して赤紫色、黄色、およびシアン色の光を表示するように構成することができる。より一般的には、本発明の一部の実施形態により、ＬＣＤスクリーン４００は、Ｎ−１個のカラーフィルタを使用してＮ色の光を表示するように構成することができる。そのようなものとして、シャッターコントローラ４１０は、フィルタを持たないサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターを閉じた位置に駆動し、各ピクセルの他のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターを開いた位置に選択的に駆動して第１のイメージ成分を生成するように構成され、またフィルタを持たないサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターを開いた位置に選択的に駆動して第２のイメージ成分を生成するように構成することができる。
【００６８】
図５は、本発明の一部の実施形態により固体発光デバイスによって実行することができる例示的な操作を示す流れ図である。例えば、固体発光デバイスは、ＬＣＤデバイス２００などのＬＣＤデバイスで使用する、図２Ａおよび２Ｂのバックライト２０２などの、バックライトとしてよい。次に図５を参照すると、第１および第２の色の光が同時に放射されるときに、操作はブロック５００で始まり、第１のカラーイメージデータと第２のカラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成する。例えば、赤色および青色の光は、同時に放射され、赤色カラーイメージデータと青色カラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分を生成することができる。ブロック５１０で、第３の色の光は、第１および第２の色の光と異なる時期に別に放射され、第３のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成する。例えば、緑色光は、赤色光および青色光と別に放射され、緑色のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分を生成することができる。より一般的には、任煮の２つの色の光は、ブロック５００で同時に放射されて第１のイメージ成分を生成し、残りの第３の色の光は、ブロック５１０で他の２つの色の光とは別に放射されて第２のイメージ成分を生成することができる。そのようなものとして、赤色および緑色の光は、ブロック５００で同時に放射され、青色光は、ブロック５１０で別に放射することができる。同様に、青色および緑色の光は、ブロック５００で同時に放射され、赤色光は、ブロック５１０で異なる時期に別に放射することができる。同時に放射される、および／または別に放射される光の色の選択は、例えば、固体発光デバイスとともに使用されるＬＣＤスクリーンのフィルタ構成に依存することができる。例えば、一部の実施形態では、赤色、青色、および緑色の光は、ブロック５００で同時に放射され、緑色光は、１つまたは複数のカラーフィルタによってフィルタリングされて、赤色および青色のカラーイメージデータを含む第１のイメージ成分を生成することができる。従って、第１のイメージ成分（２つの色に対するカラーイメージデータの組合せを含む）および第２のイメージ成分（第３の色に対するカラーイメージデータを含む）が順次表示されて、単一イメージフレームを供給することができる。
加えて、一部の実施形態では、第１および第２のイメージ成分は、ブロック５００および５１０において所定の頻度で順次生成され、表示されるイメージに対する所望のリフレッシュレートを提供することができる。例えば、ブロック５００および５１０の動作は、第１および第２のイメージ成分を表示するように構成された複数の液晶シャッターのシャッター速度に従って第２および第１のイメージ成分を順次生成するように変更することができる。より具体的には、第１および第２のイメージ成分は、加速されたシャッター速度に基づきブロック５００および５１０で生成され、これにより、イメージは従来のＬＣＤデバイスのリフレッシュレートに匹敵するリフレッシュレートで表示することができる。
【００６９】
図６は、図２Ａおよび２ＢのＬＣＤデバイス２００などの、本発明の一部の実施形態によるバックライトおよびピクセルアレイを含む液晶ディスプレイデバイスによって実行することができる例示的な操作を示す流れ図である。次に図６を参照すると、バックライトが第１および第２の色の光を同時に放射するように駆動されるときに、操作はブロック６００で開始し、第１のイメージ成分を生成する。第１のイメージ成分は、第１および第２のカラーイメージデータの組合せを含む。例えば、バックライトは、赤色および青色の光を同時に放射するように駆動することができ、そのようなものとして、第１のイメージ成分は、赤色と青色の両方のカラーイメージデータの組合せを含むことができる。ブロック６１０で、バックライトは、第１および第２の色の光と異なる時期に第３の色の光を別に放射するように駆動され、第２のイメージ成分を生成する。第２のイメージ成分は、第３のカラーイメージデータを含む。例えば、バックライトは、赤色光および青色光と別に緑色光を放射するように駆動され、そのようなものとして、第２のイメージ成分は、緑色のカラーイメージデータを含むことができる。しかし、上述のように、バックライトは、ブロック６００で２つの色の光を同時に放射して第１のイメージ成分を生成するように駆動することができ、またブロック６１０で他の２つの色の光とは別に残りの第３の色の光を放射して第２のイメージ成分を生成することができる。
【００７０】
さらに図６を参照すると、ピクセルアレイは、ブロック６２０で、第１のイメージ成分および第２のイメージ成分を表示するように駆動されて単一のイメージフレームを供給する。例えば、ピクセルアレイは、緑色のカラーイメージデータを含むイメージ成分、その後の赤色および青色のカラーイメージデータの組合せを含むイメージ成分を順に、高速に表示するように駆動することができ、これにより、ＬＣＤデバイスのユーザおよび／または見る人は、単一のフルカラーイメージを知覚することができる。そのようなものとして、ピクセルアレイは、ブロック６２０で、任意の２イメージ成分のシーケンスを表示するようにバックライトと連携して駆動することができるが、その場合、一方のイメージ成分は、赤色、緑色、または青色のカラーイメージデータのうちの１つだけを含み、他方のイメージ成分は、残りの２つの色に対するカラーイメージデータの組合せを含む。より具体的には、ピクセルアレイの各々のサブピクセルの液晶シャッターは、以下でさらに詳しく説明されるように、バックライトの出力と同期して選択的に駆動することができる。
【００７１】
図７は、本発明の一部の実施形態によりバックライトおよびピクセルアレイを備える液晶ディスプレイデバイスによって実行することができるより詳細な操作を例示する流れ図である。次に図７を参照すると、バックライトが赤色および青色の光を同時に放射するように駆動されるときに、操作はブロック７００で開始する。例えば、バックライトは、ＬＥＤなどの赤色、青色、および緑色の固体発光素子を備えることができ、また赤色および青色の発光素子は、実質的に同時に駆動され、赤色および青色の光を放射することができる。同時に、ブロック７１０で、ピクセルアレイの各ピクセルの赤色および青色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターは、開いている位置に選択的に駆動され、ピクセルアレイの各ピクセルの緑色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターは、閉じた位置に駆動される。そのようなものとして、赤色のサブピクセルに関連付けられている赤色のカラーフィルタは、赤色光の通過を許し、青色光の通過を妨げることができるが、青色のサブピクセルに関連付けられている青色のカラーフィルタは、青色の光の通過を許し、赤色の光の通過を妨げることができる。加えて、緑色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターが、閉じた位置に駆動されると、緑色サブピクセルは、カラーフィルタを使用せずに赤色および青色の光が中を通過するのを妨げるように構成することができる。言い換えると、緑色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターは、フィルタリング機能を実行するように選択的に駆動することができる。従って、ブロック７１５で、赤色のサブピクセルによって表示される赤色のカラーイメージデータおよび青色のサブピクセルによって表示される青色のカラーイメージデータを組み合わせて、第１のイメージ成分を生成することができる。赤色および青色のカラーイメージデータの組合せを含む第１のイメージ成分は、ブロック７２０で、ピクセルアレイによって表示される。
【００７２】
さらに図７を参照すると、バックライトは、ブロック７３０で、赤色および青色の光と異なる時期に緑色光を別に放射するように駆動される。例えば、バックライトが、赤色、青色、および緑色の固体発光素子を備える場合、緑色の固体発光素子は、赤色および青色の固体発光素子と異なる時期に駆動され、赤色および青色の光と別に緑色光を放射することができる。同時に、ブロック７４０で、緑色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターは、開いている位置に選択的に駆動されて、緑色光の通過を許す。赤色および青色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターは、バックライトが緑色光を放射するように駆動されたときに閉じた位置に駆動され、緑色光の通過を妨げることもできる。しかし、一部の実施形態では、赤色および青色のサブピクセルに関連付けられている赤色および青色のカラーフィルタは、緑色光の通過を妨げるように構成することができ、そのようなものとして、赤色および／または青色サブピクセルに関連付けられている液晶シャッターは、バックライトが緑色光を放射するように駆動されたときに開いた位置に駆動することができる。そこで、緑色のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分が、ブロック７４５で生成される。緑色のカラーイメージデータを含む第２のイメージ成分は、ブロック７５０で、ピクセルアレイによって表示される。
【００７３】
従って、図７に例示されているように、ピクセルアレイ内の各ピクセルの第１および第２のサブピクセルは、バックライトが駆動されたときに選択的に駆動され第１および第２の色の光を同時に放射し、第１のイメージ成分を生成することができ、ピクセルアレイの各ピクセルの第３のサブピクセルは、バックライトが駆動されたときに選択的に駆動され第１および第２の色の光と異なる時期に第３の色の光を別に放射し、第２のイメージ成分を生成することができる。第１および第２のイメージ成分は、単一イメージフレームを供給するように順次表示することができる。
【００７４】
図７の操作は、ピクセルアレイおよびバックライトを駆動して第１のイメージ成分および第２のイメージ成分を高速に連続して順次表示するために実行することができ、これにより、単一のフルカラーイメージフレームが、見ている人によって知覚され得る。そのようなものとして、ピクセルアレイが第１および第２のイメージ成分を順次表示できる速度は、液晶シャッターおよび／またはバックライトの発光素子のスイッチング速度に依存することができる。例えば、従来の液晶ディスプレイのイメージリフレッシュレートに匹敵するイメージリフレッシュレートで第１および第２のイメージ成分を順次表示するために、液晶シャッターのシャッター速度を加速することができる。より具体的には、各々の２イメージシーケンスを供給するために、液晶シャッターのシャッター速度を２倍にすることができる。バックライトの発光素子のスイッチング速度は、液晶シャッターのシャッター速度よりもかなり高速になる可能性があるので、バックライトは、液晶シャッターのシャッター速度に基づいて駆動することができる。より具体的には、バックライトは、緑色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターがブロック７１０で閉じた位置に駆動されたときにブロック７００で赤色および青色の光を同時に放射するように駆動することができ、緑色のサブピクセルに関連付けられている液晶シャッターがブロック７４０で開いた位置に駆動されたときにブロック７３０で赤色および青色の光と異なる時期に緑色光を別に放射するように駆動することができる。そのようなものとして、一部の実施形態では、ＬＣＤデバイスのリフレッシュレートは、液晶シャッターの最大シャッター速度に依存することができる。
【００７５】
図５から７の流れ図は、本発明の実施形態によるいくつかの固体発光デバイスおよび／または液晶ディスプレイデバイスの例示的な操作を示す。この点に関して、各ブロックは、モジュール、セグメント、コードの一部を表すことができ、指定された論理機能を実装する１つまたは複数の実行可能命令を備えることができる。また、他の実装では、ブロック内に記されている機能は、図中に記されている順序から外れて実行できることにも留意されたい。例えば、連続して示されている２つのブロックは、実際には、実質的に同時に実行することができ、またはそれらのブロックは時々、関連する機能に応じて、逆順に実行することができる。より具体的には、図５から７の流れ図は、第２のイメージ成分に先立って第１のイメージ成分を生成し、および／または表示することを例示しているが、これらのブロックは、第１のイメージ成分の前に第２のイメージ成分が生成され、および／または表示されるように実行できることは理解されるであろう。
【００７６】
図面および明細書では、本発明の典型的な実施形態が開示されており、また具体的な用語が使用されているが、それらは、汎用的および記述的な意味で使用されているに過ぎず、また制限することを目的とせず、本発明の範囲は以下の特許請求の範囲で規定されている。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図４−３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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