(57)【要約】【課題】  広い色域の表示が可能であるカラー液晶表示装置を提供する。【解決手段】  カラーフィルターを備えた透過型のカラー液晶表示パネル１０と、バックライト光源２０とから成り、バックライト光源２０が色再現範囲の広い蛍光管２１を備え、カラーフィルター１９が、赤色光、緑色光、青色光を波長選択透過する３原色カラーフィルターと、１色以上の補色系カラーフィルターとから成るカラー液晶表示装置１００を構成する。【選択図】        図１
2006259585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラーフィルターを備えた透過型のカラー液晶表示パネルと、
前記カラー液晶表示パネルを背面側から照明する液晶表示用バックライト光源とから成り、
前記バックライト光源は、ＸＹＺ表色計のｘｙ色度図において、発光する白色光の色度点が（ｘ，ｙ）＝（０．２７５，０．２７５）の近傍にある蛍光管を備え、
前記カラーフィルターは、赤色光、緑色光、青色光を波長選択透過する３原色カラーフィルターと、シアン、マゼンタ、イエローから選ばれる少なくとも１色以上の補色カラーフィルターとから成る
ことを特徴とするカラー液晶表示装置。
【請求項２】
前記３原色カラーフィルターは、少なくとも青色光を波長選択透過する青色フィルターのピーク波長が４２０ｎｍ以上４５５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶表示装置。
【請求項３】
前記３原色カラーフィルターは、少なくとも緑色光を波長選択透過する緑色フィルターのピーク波長が５３０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶表示装置。
【請求項４】
前記３原色カラーフィルターは、少なくとも赤色光を波長選択透過する赤色フィルターは、立ち上がり波長が５７０ｎｍもしくは５７０ｎｍの近傍であり、かつ波長４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下における透過率がほぼゼロであることを特徴とする請求項１に記載のカラー液晶表示装置。
【請求項５】
緑色光を波長選択透過する緑色フィルターのピーク波長が５３０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下であり、赤色光を波長選択透過する赤色フィルターは、立ち上がり波長が５７０ｎｍもしくは５７０ｎｍの近傍であり、かつ波長４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下における透過率がほぼゼロであることを特徴とする請求項２に記載のカラー液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示パネルと、カラー液晶表示パネルを背面側から照明する液晶表示用バックライト光源とから成るカラー液晶表示装置に係わる。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）やＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）に代表されるように、ディスプレイ（画像表示装置）の薄型化が進行している。
特に、カラー液晶表示パネルを用いたカラー液晶表示装置は、低消費電力で駆動することが可能であり、大型のカラー液晶パネルの低価格化等に伴い、今後の更なる発展が期待できる。
【０００３】
カラー液晶表示装置は、透過型のカラー液晶表示パネルを、背面側からバックライト装置で照明することにより、カラー画像を表示させる、いわゆるバックライト方式が主流となっている。
バックライト装置の光源としては、蛍光管を使用して白色光を発光するＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）が多く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
コンピュータディスプレイ用の標準色空間として規定されているｓＲＧＢ規格は、ＲＧＢの３つの原色の色度点をＩＴＵが推奨するＲｅｃ．７０９の測色パラメータに一致させることによって、ビデオ信号ＲＧＢと測色値の関係を明確に定義したものであって、このｓＲＧＢ規格に準拠したディスプレイ（画像表示装置）では、同じビデオ信号ＲＧＢを与えれば、測色的に同じ色を表示できる。
【０００５】
ところで、カメラやスキャナにより取り込んだ色情報を受信し表示する映像機器、即ちディスプレイやプリンタは、受け取った色情報を正確に表示する必要がある。
例えば、カメラが正確に色情報を取得したとしても、ディスプレイが不適切な色情報を表示することにより、システム全体の色再現性は劣化する。
【０００６】
また近年、液晶ＴＶやＰＤＰに代表されるように、ディスプレイの薄型化が流れとしてあり、中でも、モバイル用ディスプレイの多くは、液晶パネルが主として用いられている。この液晶パネルにおいても、忠実な色の再現性が望まれている。
【０００７】
現在の標準モニターでの表示は、上述のｓＲＧＢ規格の色域で規定されているが、世の中にはｓＲＧＢの色域を超えた色が多々あり、ｓＲＧＢ規格の標準モニターでは表示できない物体色が存在する。
【０００８】
そこで、広色域化に対応するために、ｓＲＧＢよりも広い色空間を有するｓＹＣＣ規格が業界で標準化された。ｓＹＣＣ規格は、ｓＲＧＢ規格からＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ．６０１（ハイビジョン用に定義されたＲＧＢからＹＣＣへの変換マトリックスの国際規格）を使って輝度色差分離空間を導いたもので、色空間としてはｓＹＣＣ規格の方が広い色域を有しており、ｓＲＧＢ規格の外側の色も表現することができる。
【０００９】
一方、カラーテレビジョンの放送方式として採用されているＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式の規格は、ｓＲＧＢ規格と比較して、帯域幅が広くなっている。
従って、ｓＹＣＣ規格の色域を実現するためには、ディスプレイ上でＮＴＳＣ方式の色域と同等或いはＮＴＳＣ方式の色域を超える必要がある。
【００１０】
一般に、透過型のカラー液晶表示装置では、例えば、図１７に示すような分光特性（スペクトル特性）の青色フィルターＣＦＢ０（４６５ｎｍ）、緑色フィルターＣＦＧ０（５２５ｎｍ）、赤色フィルターＣＦＲ０（６１５ｎｍ）から成る３原色フィルターを用いたカラーフィルターが、カラー液晶表示パネルの画素毎に備えられている。
一般的な赤色カラーフィルターＣＦＲ０は、人間の青色光に対する視認度の低さを補うため、青色フィルターＣＦＢ０の波長透過帯域において所定の透過率を持つように形成されている。
【００１１】
このような分光特性を有するカラーフィルターに対して、カラー液晶表示装置のバックライト装置の光源として用いられる３波長域型のＣＣＦＬが発光する白色光は、図１８に示すようなスペクトルを示し、さまざまな波長帯域で異なる強度の光を含んでいることになる。
従って、このような３波長域型のＣＣＦＬを光源とするバックライト装置と、上述したようなカラーフィルターを備えるカラー液晶表示パネルとの組み合わせによって再現される色は、混色が起こり、非常に色純度が悪いといった問題がある。
【００１２】
図１７に示したカラーフィルターの分光特性と、図１８に示したＣＣＦＬのスペクトルとを組み合わせて図１９に示す。
図１８に示したように、通常用いられる（通常ＣＣＦＬ）のスペクトルには４９０ｎｍ付近にサブピークがある。
そして、図１９に示すように、このサブピークに青色フィルター及び緑色フィルターの透過帯域がかかっているために、青色と緑色との混色が起こるため、色純度が悪くなる。
【００１３】
また、上述した３波長域発光型のＣＣＦＬを光源とするバックライト装置を備えたカラー液晶表示装置の色再現範囲を、図２０に示す。図２０は、国際照明委員会（ＣＩＥ）が定めたＸＹＺ表色系のｘｙ色度図である。
【００１４】
ＣＣＦＬを光源としたバックライト装置を備えたカラー液晶表示装置の色再現範囲は、従来のＣＲＴ（陰極線管）とほぼ同等であり、図２０に示すように、ｓＲＧＢ規格の色再現範囲とほぼ同等の広さになっている。
ただし、三角形状の色再現範囲の上の頂点、即ち緑色領域の色度点がｓＲＧＢ規格の緑色領域の色度点よりも左にある（ｘ座標が小さい）ため、この緑色領域の色度点よりも右側の領域で、一部ｓＲＧＢ規格の色再現範囲をカバーしていない。これは、上述した青色と緑色との混色が生じているためであると考えられる。
また、ＣＣＦＬを光源としたバックライト装置を備えたカラー液晶表示装置の色再現範囲は、カラーテレビジョンの放送方式として採用されているＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式の規格で定められている色再現範囲（図示せず）よりも狭い範囲となっている。
従って、現行のテレビジョン放送に充分対応できているとはいえない、といった問題がある。
【００１５】
【特許文献１】特開２００１−２２２８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
そこで、ＣＣＦＬにおいても、前述したように、ｓＲＧＢよりも広いＮＴＳＣ規格の空間並に色域を広げることが検討されている。
【００１７】
先に本出願人は、例えば、蛍光体を一部改良することにより、広い色域を表現することが可能な広色域ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）を構成することを提案している。
この広色域ＣＣＦＬを用いることにより、表現可能な色域を従来のＣＣＦＬと比較して広くすることができる。
【００１８】
しかしながら、この広色域ＣＣＦＬを、従来から使用されているカラーフィルターと組み合わせた場合には、ｓＲＧＢの領域を完全にカバーしない。
特に緑の領域が著しくはずれていた。
【００１９】
従って、広色域ＣＣＦＬの色域拡大を生かしながら、従来のｓＲＧＢ空間をカバーするためには、光源の広色域ＣＣＦＬと適合したカラーフィルターを組み合わせることが必要となる。
【００２０】
また、前述したｓＹＣＣ規格の色域に対応させるためには、ｓＲＧＢ規格の色域よりもさらに広い色再現範囲を有することが求められる。
しかしながら、基本的に３原色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）カラーフィルターのみで構成している限りは、色再現性の向上に限界がある。
【００２１】
上述した問題の解決のために、本発明においては、広い色域の表示が可能であるカラー液晶表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明のカラー液晶表示装置は、カラーフィルターを備えた透過型のカラー液晶表示パネルと、このカラー液晶表示パネルを背面側から照明する液晶表示用バックライト光源とから成り、バックライト光源は、ＸＹＺ表色計のｘｙ色度図において、発光する白色光の色度点が（ｘ，ｙ）＝（０．２７５，０．２７５）の近傍にある蛍光管を備え、カラーフィルターは、赤色光、緑色光、青色光を波長選択透過する３原色カラーフィルターと、シアン、マゼンタ、イエローから選ばれる少なくとも１色以上の補色カラーフィルターとから成るものである。
【００２３】
上述の本発明のカラー液晶表示装置の構成によれば、ＸＹＺ表色計のｘｙ色度図において、発光する白色光の色度点が（ｘ，ｙ）＝（０．２７５，０．２７５）の近傍にある蛍光管を備えてバックライト光源が構成されていることにより、従来の蛍光管を使用した場合よりもカラー液晶表示装置の色再現範囲の色域を広くすることができる。
また、カラーフィルターは、赤色光、緑色光、青色光を波長選択透過する３原色カラーフィルターと、シアン、マゼンタ、イエローから選ばれる少なくとも１色以上の補色カラーフィルターとから成ることにより、３原色カラーフィルターではカバーしにくい色域（シアン、マゼンタ、イエローの補色系の領域）においても、色再現範囲を広げることが可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
上述の本発明によれば、３原色カラーフィルターではカバーしにくい、シアン、マゼンタ、イエローの補色系の領域においても、色再現範囲を広げることが可能になるため、カラー液晶表示装置の色再現範囲を、従来よりもさらに広げることが可能となり、広い色域の表示が可能になる。
これにより、エメラルド色の海やワインレッドの深赤、萌える木々の深緑等を、より本来の色に近く自然に表示することが可能になる。
そして、例えば、ｓＲＧＢ規格の領域を完全にカバーすることや、ｓＹＣＣ規格の領域に対応させることも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
まず、本発明の具体的な実施の形態の説明に先立ち、本発明の概要について説明する。
【００２６】
ここで、アメリカの画家マンセル（A.H.Munsell 1858〜1918）が考案した色の表示体系であるマンセル表色系に従う、マンセル・カラーカスケードと呼ばれる（Pointer’s Colorとも呼ばれる）７６８色のカラーチャートを用いて、世の中に存在している色を表現する。
マンセル・カラーカスケードは、１６階調４８色相（１６×４８＝７６８）を、最も彩度が高い色材の色を色票として作成したカラーチャートである。マンセル・カラーカスケードは、色素を色の３属性、即ち色相・明度・彩度に従って、それぞれ、３次元座標軸内の一点に対応するように配列した表示体系である。
【００２７】
このカラーカスケードのカラーチャートを、ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図中に◆印としてプロットして図１４に示す。
また、このカラーカスケードのカラーチャートと、従来のｓＲＧＢ規格の色再現範囲とを重ねて図１５に示す。この図１５より計算すると、ｓＲＧＢ規格では、カラーカスケードの約５５％しかカバーされていないことがわかった。
つまり、従来から使用されているＣＲＴ（陰極線管）では、世の中の色の５５％しか表現できていないことがわかる。
【００２８】
ところで、前述したように、広色域ＣＣＦＬと、従来から使用されているカラーフィルターとを組み合わせてカラー液晶表示装置を構成した場合には、ｓＲＧＢ領域を完全にはカバーしない。
ここで、広色域ＣＣＦＬのスペクトルと、従来から使用されているカラーフィルター（ＣＦＲ０，ＣＦＧ０，ＣＦＢ０）の分光特性とを重ね合わせて、図１６に示す。
【００２９】
図１６に示すように、広色域ＣＣＦＬでは、通常ＣＣＦＬにあった４９０ｎｍ付近のサブピークがなくなった代わりに、５００ｎｍ〜５５０ｎｍにかけてブロードなサブピークがある。このサブピークに青色フィルターＣＦＢ０がかかっているために、青色の色域に緑色の漏れこみが生じて、青の色域が広がらなくなる。
また、緑色フィルターＣＦＧ０が広色域ＣＣＦＬの青色のスペクトルにかかっているため、緑色の色域に青色の漏れこみが生じて、緑の色域がずれる。
さらに、赤色フィルターＣＦＲ０が短波長側の領域（波長４００ｎｍ〜４５０ｎｍ）に吸収を有するため、赤色の色域に青色の漏れこみが生じて、混色のために赤の色域が狭まる。
【００３０】
そこで、本発明のカラー液晶表示装置では、バックライト光源として従来のＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）等の蛍光管よりも広色域用に改善された蛍光管を用いるだけでなく、この蛍光管に対して、さらに、この蛍光管に最適なカラーフィルターを組み合わせて構成する。
これにより、カラー液晶表示装置の広色域化を図ることができる。
そして、従来のＣＣＦＬでは色再現的に困難であった、ｓＲＧＢ規格の領域を完全にカバーすることも可能になる。
【００３１】
蛍光管としては、蛍光体層に用いる蛍光体の種類又は混合量を、従来の蛍光管とは変更することにより、発光色の色域を広くした蛍光管（冷陰極蛍光管又は熱陰極蛍光管）を用いる。これにより、蛍光管の色再現範囲が従来の蛍光管よりも広くなる。
【００３２】
発光色の色域を広くした蛍光管は、具体的には、ＸＹＺ表色計のｘｙ色度図において、発光する白色光の色度点が（ｘ，ｙ）＝（０．２７５，０．２７５）の近傍にある構成である。
【００３３】
カラーフィルターとしては、３原色のフィルターに、さらに補色系のフィルターを１色〜３色加えて構成する。
【００３４】
各色のカラーフィルターを構成する材料としては、例えば以下の顔料が挙げられる。
Ｒ（赤色）顔料としては、モノアゾ系、ディスアゾ系、キサンテン系、アントラキノン系等の顔料が用いられる。
Ｇ（緑色）顔料としては、トリフェニルメタン系、フタロシアニン系、ニトロソ系、インダミン系等の顔料が用いられる。
Ｂ（青色）顔料としては、トリフェニルメタン系、フタロシアニン系、トリアリールメタン系等の顔料が用いられる。
以上の主顔料３色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）によって基本的色調を決定し、さらに目標とする色度に調整するために、副顔料が添加される。
Ｒ顔料及びＧ顔料用の副顔料には、Ｙ（黄色）顔料として、モノアゾ系、ディスアゾ系、アントラキノン系、イソインドリノン系等の顔料が用いられる。Ｂ顔料用の副顔料には、Ｖ（紫色）顔料として、キサンテン系、ジオキサジン系、キナクリドン系、インジゴイド系等の顔料が用いられる。
なお、３原色のフィルターだけでなく、補色系のフィルター（シアン、マゼンタ、イエロー）においても、主顔料と副顔料との混合割合を調整することにより、カラーフィルターの分光特性を制御することが可能である。
【００３５】
また、より好ましくは、各色のフィルターを、それぞれ以下の分光特性を有するように構成する。
【００３６】
（１）青色のカラーフィルター（青色フィルター）ＣＦＢ
青色光を波長選択透過する青色フィルターＣＦＢのピーク波長を、４２０ｎｍ以上４５５ｎｍ以下とする。
また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは１１０ｎｍ以下とし、より好ましくは８０ｎｍ〜１００ｎｍ程度とする。
【００３７】
このような分光特性とすることにより、従来一般に使用いられている青色フィルター（ピーク波長４６５ｎｍ）と比較して、ピーク波長が１０ｎｍ〜４５ｎｍ程度短波長側にあるため、緑色フィルターとの混色を低減することができ、青色の色域を広げることができる。
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の青色の色度点を、前述した対角領域内にして、ｓＲＧＢ規格の領域をカバーすることも可能になる。
【００３８】
（２）緑色のカラーフィルター（緑色フィルター）ＣＦＧ
緑色光を波長選択透過する緑色フィルターＣＦＧのピーク波長を、５３０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下とする。
また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは１２０ｎｍ以下とし、より好ましくは９０ｎｍ〜１１０ｎｍ程度とする。
【００３９】
このような分光特性とすることにより、従来一般に使用いられている緑色フィルター（ピーク波長５２５ｎｍ）と比較して、ピーク波長が５ｎｍ〜２５ｎｍ程度長波長側にあるため、青色フィルターとの混色を低減することができる。
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の緑色の色度点を長波長側に移動させ、前述した対角領域内にして、ｓＲＧＢ規格の領域をカバーすることも可能になる。
【００４０】
（３）赤色のカラーフィルター（赤色フィルター）ＣＦＲ
赤色光を波長選択透過する赤色フィルターＣＦＲの立ち上がり波長を、５７０ｎｍ又は５７０ｎｍの近傍とする。
また、波長４００ｎｍ〜５００ｎｍにおける透過率をほぼゼロとする。
ピーク波長は、好ましくは６００ｎｍ以上とする。
【００４１】
このような分光特性とすることにより、青色フィルターとの混色を低減することができる。
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の赤色の色度点を、より外側の位置にして、ｓＲＧＢ規格の領域をカバーすることも可能になる。
【００４２】
（４）シアンのフィルター（シアンフィルター）ＣＦＣ
シアンフィルターのピーク波長を、好ましくは４８０ｎｍ±１０％（４３２ｎｍ〜４２８ｎｍ）とする。また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは８０ｎｍ±１０％（７２ｎｍ〜８８ｎｍ）とする。
【００４３】
このような分光特性とすることにより、カラー液晶表示装置の色再現範囲のシアンの領域を充分に広げることができる。
【００４４】
（５）イエロー（黄色）のフィルター（イエローフィルター）ＣＦＹ
イエローフィルターのピーク波長を、好ましくは５７５ｎｍ±１０％（５１７．５ｎｍ〜６３２．５ｎｍ）とする。また、分光特性ピークの半値幅を、好ましくは８０ｎｍ±１０％（７２ｎｍ〜８８ｎｍ）とする。
【００４５】
このような分光特性とすることにより、カラー液晶表示装置の色再現範囲のイエローの領域を充分に広げることができる。
【００４６】
なお、マゼンタのフィルター（マゼンタフィルター）ＣＦＭについても、好ましい分光特性があると考えられるが、ここでは説明を省略する。
【００４７】
なお、３原色（青色、緑色、赤色）のフィルター及び補色（シアン、イエロー）のフィルターのうち、少なくとも１色以上を上述した分光特性とすれば、従来使用されているカラーフィルターを使用した場合と比較して、カラー液晶表示装置の色再現範囲を広げることができ、ＮＴＳＣ比も向上させることができる。
もちろん、３原色のフィルター及び補色のフィルターとも上述した分光特性とすることにより、カラー液晶表示装置の色再現範囲を充分に広げることができる。そして、各色の色度点においてｓＲＧＢ規格の領域をカバーすることが可能になる。
【００４８】
続いて、本発明の具体的な実施の形態を説明する。
本発明の一実施の形態として、バックライト方式のカラー液晶表示装置の概略構成図（分解斜視図）を図１に示す。
このカラー液晶表示装置１００は、透過型のカラー液晶パネル１０と、このカラー液晶表示パネル１０の背面側に設けられたバックライトユニット４０とから成る。
【００４９】
透過型のカラー液晶表示パネル１０は、ガラス等で構成された２枚の透明な基板（ＴＦＴ基板１１、対向電極基板１２）を互いに対向配置させ、その間隙に、例えば、ツイステッドネマチック（ＴＮ）液晶を封入した液晶層１３を設けた構成となっている。ＴＦＴ基板１１には、マトリクス状に配置されたスイッチング素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１６と、画素電極１７とが形成されている。
薄膜トランジスタ１６は、走査線１５により、順次選択されると共に、信号線１４から供給される映像信号を、対応する画素電極１７に書き込む。
対向電極基板１２は、その内表面に、対向電極１８及びカラーフィルター１９が形成されている。
カラーフィルター１９は、各画素に対応したセグメントに分割されている。
【００５０】
このカラー液晶表示装置１００では、このような構成の透過型のカラー液晶表示パネル１０を２枚の偏光板３１，３２で挟み、バックライトユニット４０により背面側から白色光を照射した状態で、アクティブマトリクス方式で駆動することによって、所望のフルカラー映像を表示させることができる。
【００５１】
バックライトユニット４０は、カラー液晶表示パネル１０を背面側から照明するものである。図１に示すように、バックライトユニット４０は、光源を備え、光源から出射された光を混色した白色光を光照射面２０ａから面発光するバックライト装置２０と、このバックライト装置２０の光出射面２０ａ上に積層された拡散板４１とから構成されている。
拡散板４１は、光出射面２０ａから出射された白色光を拡散させることにより、面発光における輝度の均一化を行うものである。
【００５２】
バックライト装置２０は、その内部に、ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）２１が多数、略平行に配置されて構成される。
このカラー液晶表示装置１００では、ＣＣＦＬ２１の長手方向と、カラーフィルター１９のストライプの方向とが、略直交する方向となるように配置されている。
【００５３】
なお、本発明のカラー液晶表示装置は、このようなＣＣＦＬの配置に限定されるものではない。例えば、ＣＣＦＬの長手方向と、カラーフィルターのストライプの方向とが、略平行になるように配置しても構わない。バックライト装置２０内におけるＣＣＦＬ２１の具体的な配置は、前記特許文献１に記載された構成等、従来公知の構成を適用することができる。
【００５４】
このカラー液晶表示装置１００は、例えば、図２に示すような駆動回路２００により駆動される。
この駆動回路２００は、カラー液晶表示パネル１０や、バックライト装置２０の駆動電源を供給する電源部１１０、カラー液晶表示パネル１０を駆動するＸドライバ回路１２０及びＹドライバ回路１３０、外部から供給される映像信号や、当該カラー液晶表示装置１００が備える図示しない受信部で受信され、映像信号処理部で処理された映像信号が、入力端子１４０を介して供給されるＲＧＢプロセス処理部１５０、このＲＧＢプロセス処理部１５０に接続された映像メモリ１６０及び制御部１７０、バックライトユニット４０のバックライト装置２０を駆動するバックライト駆動制御部１８０等を備えている。
【００５５】
この駆動回路２００において、入力端子１４０を介して入力された映像信号は、ＲＧＢプロセス処理部１５０により、クロマ処理等の信号処理がなされ、さらに、コンポジット信号からカラー液晶表示パネル１０の駆動に適したＲＧＢセパレート信号に変換されて、制御部１７０に供給されるとともに、画像メモリ１６０を介してＸドライバ１２０に供給される。
【００５６】
また、制御部１７０は、ＲＧＢセパレート信号に応じた所定のタイミングで、Ｘドライバ回路１２０及びＹドライバ回路１３０を制御して、画像メモリ１６０を介してＸドライバ回路１２０に供給されるＲＧＢセパレート信号によってカラー液晶表示パネル１０を駆動させることによって、ＲＧＢセパレート信号に応じた画像を表示する。
【００５７】
バックライト制御駆動部１８０は、電源１１０から供給される電圧から、パルス幅変調（ＰＷＭ）信号を生成し、バックライト装置２０の光源（ＣＣＦＬ）を駆動する。
【００５８】
ユーザーインターフェース３００は、図示しない受信部で受信するチャンネルを選択したり、図示しない音声出力部で出力させる音声出力量を調整したり、カラー液晶表示パネル１０を照明するバックライト装置２０からの白色光の輝度調節、ホワイトバランス調節等を実行するためのインターフェースである。
【００５９】
なお、図示しないが、カラー液晶表示装置１００に、地上波や衛星波を受信するアナログチューナー、デジタルチューナーといった受信部、この受信部で受信した映像信号、音声信号をそれぞれ処理する映像信号処理部、音声信号処理部、音声信号処理部で処理した音声信号を出力するスピーカといった音声信号出力部等を備えていてもよい。
【００６０】
本実施の形態のカラー液晶表示装置１００では、特に、従来のＣＣＦＬよりも広色域のＣＣＦＬ、即ち前述した広色域ＣＣＦＬをバックライト装置２０の光源のＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）２１として用いると共に、カラーフィルター１９を従来のカラーフィルターとは異なる構成として、広色域ＣＣＦＬに適合させる。
【００６１】
ここで、本実施の形態で使用する、広色域ＣＣＦＬの一形態の発光色の波長分布（スペクトル）を図３に示す。
なお、図３に示すスペクトルは、図９に示した広色域ＣＣＦＬのスペクトルと同一となっている。
【００６２】
この広色域ＣＣＦＬは、図３に示すようなスペクトルを有することにより、ＸＹＺ表色計のｘｙ色度図において、発光する白色光の色度点が（ｘ，ｙ）＝（０．２７５，０．２７５）の近傍にある。
【００６３】
上述の発光色を有する広色域ＣＣＦＬは、例えば、以下のようにして作製することができる。
赤色発光蛍光体として、例えば、ＹＶＯ４：Ｅｕを用い、緑色発光蛍光体として、例えば、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ（ＢＡＭ：Ｅｕ，Ｍｎ）を用い、青色発光蛍光体として、例えば、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ（ＢＡＭ：Ｅｕ）を用いて、これらの蛍光体粒子を混合した蛍光体粒子混合物を含む蛍光体スラリーを作製して、ガラス管の内面に流して蛍光体層を形成する。この蛍光体層を形成したガラス管を用いて、ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）を製造する。
そして、製造される冷陰極蛍光管の発光色度が、発光色の色度座標において、例えば（０．２７５，０．２７５）となるように、各蛍光体粒子の混合割合を調整する。例えば、混合割合を、赤色発光蛍光体粒子を２５〜７５重量％、緑色発光蛍光体粒子を２０〜６０重量％、青色発光蛍光体粒子を５〜４０重量％とすればよい。
このような構成とすることにより、広色域ＣＣＦＬが得られる。
なお、広色域ＣＣＦＬの詳細な製造方法は、例えば、本出願人が先に出願した特願２００４−１４７８８７号等に記載されている。
【００６４】
本実施の形態のカラー液晶表示装置１００において、カラー液晶表示パネル１０が備えるカラーフィルター１９としては、例えば、赤色フィルターＣＦＲ、緑色フィルターＣＦＧ（ピーク５３５ｎｍ）、青色フィルターＣＦＢ（ピーク４４５ｎｍ）の３原色のカラーフィルター（それぞれ図４に示す分光特性となる）と、シアンフィルターＣＦＣ及びイエローフィルターＣＦＹの２色の補色系のカラーフィルターによって構成する。以下、これら５色のカラーフィルターをカラーフィルター１９Ａとする。
【００６５】
この５色のカラーフィルターは、例えば、図５に示すように、赤色フィルターＣＦＲ、イエローフィルターＣＦＹ、緑色フィルターＣＦＧ、シアンフィルターＣＦＣ、青色フィルターＣＦＢの順に配列された、ストライプ配列の５つのセグメントから構成する。
そして、５つのセグメントのそれぞれの幅を、通常の３原色のカラーフィルターを備えたカラー液晶表示パネルの構成における３つのセグメントのそれぞれの幅よりも狭くして、かつ、５つのセグメントの幅の合計を通常のカラー液晶表示パネルの構成における３つのセグメントの幅の合計とほぼ等しくする。これにより、画素の面積を、通常のカラー液晶表示パネルの構成と同等とすることができる。
また、ＴＦＴ基板１１のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）も、セグメントに対応して幅を通常の構成よりも狭くする。
【００６６】
なお、カラーフィルターの配列パターンには、図５に示すようなストライプ配列の他に、図示しないがデルタ配列、正方配列等がある。
【００６７】
また、図３に示した広色域ＣＣＦＬのスペクトルと、図４に示した３原色カラーフィルターＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢの分光特性と、図１７に示した従来使用されていたカラーフィルターの分光特性とを重ねて図６に示す。
【００６８】
図６に矢印ΔＧで示すように、このカラーフィルター１９Ａの緑色フィルターＣＦＧの透過波長帯域は、従来使用されていた緑色フィルターＣＦＧ０よりも、１０ｎｍ程度長波長側にシフトしている。
これにより、広色域ＣＣＦＬが発光する青色の波長帯域が、緑色フィルターＣＦＧの透過波長帯域になるべくかからないようになっている。
また、カラー液晶表示装置１００が発光する緑色光の波長帯域は、緑色フィルターＣＦＧの透過波長帯域によってほぼ決まるため、緑色フィルターＣＦＧの透過波長帯域を長波長側にシフトしていることにより、緑色光の波長帯域が青色フィルターＣＦＢの透過波長帯域にかかることも防ぐことができる。
【００６９】
図６に矢印ΔＢで示すように、このカラーフィルター１９Ａの青色フィルターＣＦＢの透過波長帯域は、従来使用されていた青色フィルターＣＦＢ０よりも、２０ｎｍ程度短波長側にシフトしている。
これにより、広色域ＣＣＦＬが発光する緑色の波長帯域が、青色フィルターＣＦＢの透過波長帯域になるべくかからないようになっている。
また、カラー液晶表示装置１００が発光する青色光の波長帯域は、青色フィルターＣＦＢの透過波長帯域によってほぼ決まるため、青色フィルターＣＦＢの透過波長帯域を短波長側にシフトしていることにより、青色光の波長帯域が緑色フィルターＣＦＧの透過波長帯域にかかることも防ぐことができる。
【００７０】
即ち、このカラーフィルター１９Ａを広色域ＣＣＦＬと組み合わせることにより、青色と緑色との混色を防ぐことができる。
【００７１】
また、図６に矢印ΔＲで示すように、このカラーフィルター１９Ａの赤色フィルターＣＦＲは、波長４００ｎｍ〜５００ｎｍにおける透過率が、従来使用されていた赤色フィルターＣＦＲ０よりも低減されて、透過率がほぼゼロになっている。
これにより、赤色フィルターＣＦＲに入射した光のうち、青色フィルターＣＦＢの透過波長帯域と同じ波長帯域の光が、赤色フィルターＣＦＲを透過することがなくなるため、赤色フィルターＣＦＲを透過した赤色光の色純度が高くなる。
【００７２】
そして、本実施の形態では、各原色のフィルターＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢが図４及び図６に示した分光特性を有するようにするために、例えば、以下のように各原色のフィルターＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢを作製する。
【００７３】
（１）青色フィルターＣＦＢ
従来使用されている青色フィルターＣＦＢ０に対するピーク波長のシフト量が２０ｎｍ程度になるように、Ｂ（青色）顔料に加えるＶ（紫色）顔料の添加量を調整した。最終的には、顔料の組成がカラーレジスト全体の重量％で５〜１０％になるようにした。カラーレジストの残りの成分は、有機溶媒、分散剤、バインダー樹脂等である。
なお、ここでは、Ｂ（青色）顔料の材料としてＢ−１５を用い、Ｖ（紫色）顔料の材料としてＶ−２３を用いた。
【００７４】
（２）緑色フィルターＣＦＧ
従来使用されている緑色フィルターＣＦＧ０に対するピーク波長のシフト量が１０ｎｍ程度になるように、Ｇ（緑色）顔料に加えるＹ（黄色）顔料の添加量を調整した。最終的には、顔料の組成が重量％で５〜１０％になるようにした。
なお、ここでは、Ｇ（緑色）顔料の材料としてＧ−３６を用い、Ｙ（黄色）顔料の材料としてＹ−１５０を用いた。
【００７５】
（３）赤色フィルターＣＦＲ
短波長側の吸収をなくすために、Ｒ（赤色）顔料に加えるＹ（黄色）顔料の添加量を調整した。最終的には、顔料の組成が重量％で５〜１０％になるようにした。
なお、ここでは、Ｒ（赤色）顔料の材料としてＲ−２５４を用い、Ｙ（黄色）顔料の材料としてＹ−１３９を用いた。
【００７６】
Ｂ−１５やＶ−２３等の各顔料の材料は、一般的な顔料リストに掲載されているものであり、例えば大日精化（株）製等のものが市販されている。
【００７７】
また、２色の補色系のカラーフィルターＣＦＣ，ＣＦＹとしては、従来から使用されているシアンのフィルター及びイエローのフィルターを使用することができる。
【００７８】
ここで、実際にカラー液晶表示装置を作製して、その特性を調べた。
図７に概略図を示すように、カラー液晶表示装置１００のカラーフィルター１９の上方に、色彩輝度計３００を配置して、分光特性の測定を行った。
そして、分光特性をＸＹＺ表色系色度図にプロットして、色再現範囲の外にあるマンセル表色系のカラーカスケードの個数を調べることにより、カラーカスケードのカバー率を算出した。また、このＸＹＺ表色系色度図からＮＴＳＣ比を求めた。
【００７９】
そして、バックライト光源を従来のＣＣＦＬ（通常ＣＣＦＬ）として、カラーフィルターを従来使用されているもの（通常ＣＦ）とした場合と、バックライト光源を広色域ＣＣＦＬとして、カラーフィルターを従来使用されているもの（通常ＣＦ）とした場合と、広色域ＣＣＦＬと本実施の形態で使用した３原色カラーフィルターと同じ３原色カラーフィルター（改良ＣＦ）とを組み合わせた場合と、広色域ＣＣＦＬと本実施の形態の５色カラーフィルター（多色ＣＦ）とを組み合わせた場合とについて、それぞれのカラー液晶表示装置を作製して、上述した測定方法により、分光特性を測定した。
【００８０】
まず、従来のＣＣＦＬ（通常ＣＣＦＬ）と従来使用されているカラーフィルター（通常ＣＦ）とを組み合わせた場合（ＣＣＦＬ及びカラーフィルターの波長分布は図１９に示した通り）の特性分布（ｘｙ色度図）を図８に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は６５％であり、またＮＴＳＣ比は７２％であった。
【００８１】
次に、広色域ＣＣＦＬと通常ＣＦとを組み合わせた場合（ＣＣＦＬ及びカラーフィルターの波長分布は図１６に示した通り）の特性分布（ｘｙ色度図）を図９に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は７３％であり、またＮＴＳＣ比は９０％であった。
【００８２】
次に、広色域ＣＣＦＬと改良ＣＦとを組み合わせた場合（ＣＣＦＬ及びカラーフィルターの波長分布は図１０に示す通りである）の特性分布（ｘｙ色度図）を図１１に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は８２％であり、またＮＴＳＣ比は１００％であった。
この場合には、ＮＴＳＣ比は非常に広がったが、実在する色（カラーカスケード）のカバー率としては、まだ８割しか再現できないことになる。特に、図１１に示すように、左上のＣｙａｎ領域と右上のＹｅｌｌｏｗ領域での色再現が悪いことが予想される。
【００８３】
次に、広色域ＣＣＦＬと本実施の形態の５色カラーフィルター（多色ＣＦ）とを組み合わせた場合（ＣＣＦＬ及びカラーフィルターの波長分布は図１２に示す通りである）の特性分布を図１３に示す。
この場合、カラーカスケードのカバー率は９５％であり、またＮＴＳＣ比は１１０％であった。
カバー率としてはほぼ満足するものであり、ほとんどの色を再現できる範囲にある。
【００８４】
また、カラー液晶表示装置の色再現範囲の色域外にあるカラーカスケードの個数（シアンＣｙａｎ、イエローＹｅｌｌｏｗ、マゼンタＭａｚｅｎｔａの各色領域の個数及びその合計）、カラーカスケードのカバー率、並びにＮＴＳＣ比を、まとめて表１に示す。
【００８５】
【表１】
2006259585.tif 000003
【００８６】
表１より、補色系のカラーフィルターを追加した構成（多色ＣＦ）とすることにより、従来よりも色域が広がって、カラーカスケードのカバー率が向上することがわかる。
そして、各原色の色度点でｓＲＧＢ規格の領域をカバーすると共に、カラーカスケードを１００％近くカバーすることができる。
これにより、効果として、エメラルド色の海やワインレッドの深紅、萌える木々の深緑等が、より本来の色に近く、自然に表示できるようになる。
【００８７】
上述の本実施の形態のカラー液晶表示装置１００の構成によれば、図３にスペクトルを示したような広色域ＣＣＦＬから成るＣＣＦＬ２１をバックライト装置２０の光源として用い、広色域ＣＣＦＬに対応して分光特性を改良した３原色のカラーフィルターＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢと補色系のカラーフィルターＣＦＣ，ＣＦＹとから成るカラーフィルター１９を用いてカラー液晶表示装置１００を構成したことにより、広色域ＣＣＦＬ及び従来使用されているカラーフィルターを用いた場合と比較して、各色の混色を抑制し、色再現範囲を広くすることができる。
【００８８】
これにより、ｓＲＧＢ規格の領域を完全にカバーすることも可能になる。
また、ＮＴＳＣ比を１００％以上と高くしたり、ｓＹＣＣ規格の領域に対応させたりすることも可能になる。
【００８９】
なお、上述の実施の形態では、２色の補色系カラーフィルターＣＦＣ，ＣＦＹを用いて５色のカラーフィルターから成る多色のカラーフィルターを構成したが、その他の構成にも本発明を適用することができる。
本発明においては、補色系カラーフィルターとして３色（シアン、イエロー、マゼンタ）のうちの任意の１色以上を用いて、この補色系カラーフィルターと３原色のカラーフィルターと合わせて多色（４色〜６色）のカラーフィルターを構成すればよい。
【００９０】
また、上述の実施の形態では、３原色のカラーフィルターとして、広色域ＣＣＦＬのスペクトルに対応して分光特性を改良した改良ＣＦを用いたが、本発明では、通常の３原色のカラーフィルターに補色系カラーフィルターを組み合わせて多色のカラーフィルターを構成してもよい。このような構成としても、広色域ＣＣＦＬの効果と補色系カラーフィルターの効果とによって、広い色域の表示が可能になる。
【００９１】
また、上述の実施の形態では、バックライト光源として広色域ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）を使用したが、本発明では、広色域ＣＣＦＬと同様の蛍光体層を形成した熱陰極蛍光管をバックライト光源に用いてもよい。この場合も、同様に、蛍光体層の構成を選定することによりバックライト光源の色域を広げることができる。
【００９２】
また、本発明では、バックライト装置内にある蛍光管から直接照明する構成に限らず、蛍光管から導光板を経て間接的に照明する構成にも適用することが可能である。
そして、バックライト装置における蛍光管の配置等も、従来公知の構成を適用することができる。
【００９３】
本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の一実施の形態のカラー液晶表示装置の概略構成図（分解斜視図）である。
【図２】図１のカラー液晶表示装置の駆動回路の構成を示す図である。
【図３】図１のカラー液晶表示装置に用いる広色域ＣＣＦＬの一形態の発光色の波長分布（スペクトル）を示す図である。
【図４】図１のカラー液晶表示装置に用いる３原色のカラーフィルターの分光特性を示す図である。
【図５】図１のカラー液晶表示装置のカラーフィルターの配列パターンを示す図である。
【図６】図３のスペクトルと、図４の分光特性と、図１７の分光特性とを重ね合わせた図である。
【図７】分光特性の測定の際の色彩輝度計の配置を示す概略図である。
【図８】通常ＣＣＦＬと通常ＣＦとを組み合わせた場合の特性分布（ｘｙ色度図）である。
【図９】広色域ＣＣＦＬと通常ＣＦとを組み合わせた場合の特性分布（ｘｙ色度図）である。
【図１０】広色域ＣＣＦＬと改良ＣＦとを組み合わせた場合のＣＣＦＬ及びカラーフィルターの波長分布である。
【図１１】広色域ＣＣＦＬと改良ＣＦとを組み合わせた場合の特性分布（ｘｙ色度図）である。
【図１２】広色域ＣＣＦＬと多色ＣＦとを組み合わせた場合のＣＣＦＬ及びカラーフィルターの波長分布である。
【図１３】広色域ＣＣＦＬと多色ＣＦとを組み合わせた場合の特性分布（ｘｙ色度図）である。
【図１４】カラーカスケードのカラーチャートを、ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図中にプロットした図である。
【図１５】カラーカスケードのカラーチャートと従来のｓＲＧＢ規格の色再現範囲とを重ねて示す図である。
【図１６】広色域ＣＣＦＬのスペクトルと、従来から使用されているカラーフィルターの分光特性とを重ね合わせた図である。
【図１７】透過型のカラー液晶表示装置のカラーフィルターの分光特性を示す図である。
【図１８】３波長域型のＣＣＦＬが発光する白色光のスペクトルである。
【図１９】図１７に示したカラーフィルターの分光特性と、図１８に示したＣＣＦＬのスペクトルとを組み合わせて示す図である。
【図２０】３波長域発光型のＣＣＦＬを光源とするバックライト装置を備えたカラー液晶表示装置の色再現範囲を示すＸＹＺ表色系のｘｙ色度図である。
【符号の説明】
【００９５】
１０  カラー液晶表示パネル、１９  カラーフィルター、２０  バックライト装置、２１  ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光管）、１００  カラー液晶表示装置、ＣＦＲ  赤色フィルター、ＣＦＧ  緑色フィルター、ＣＦＢ  青色フィルター、ＣＦＣ  シアンフィルター、ＣＦＹ  イエローフィルター
【図１】
2006259585.tif 000004
【図２】
2006259585.tif 000005
【図３】
2006259585.tif 000006
【図４】
2006259585.tif 000007
【図５】
2006259585.tif 000008
【図６】
2006259585.tif 000009
【図７】
2006259585.tif 000010
【図８】
2006259585.tif 000011
【図９】
2006259585.tif 000012
【図１０】
2006259585.tif 000013
【図１１】
2006259585.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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