(57)【要約】【課題】安価な構成で光利用効率の高いカラー表示を実現することが可能な光源装置を提供する。【解決手段】光源部１０から、互いに異なる波長領域の複数の色光Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを個別に射出する。また、液晶パネル２において、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ、周期的な線順次照射動作を行う（各色光によるカラーライン４Ｒ，４Ｇ，４Ｂが、互いに離間した位置で常時存在しつつ周期的な線順次動作を行う）ようにする。照射期間における光源部１０の発光輝度を増加させることなく、各色光の常時照射が可能となる。【選択図】図１０
2008216328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる波長領域の複数の色光を個別に射出可能な光源部と、
所定の照射面において、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ周期的な線順次照射動作を行うように、前記光源部を駆動する光源駆動手段と
を備えたことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記光源駆動手段は、前記照射面内の各位置に対してそれぞれ照射するべき照射輝度分布が設定されている場合に、各色光ごとの線順次照射動作の先端位置の照射輝度が、この先端位置において前記照射輝度分布により規定された輝度以上となるように、前記光源部による線順次照射動作を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
入射光を映像信号に基づいて変調する液晶パネルに適用される光源装置であって、
前記光源駆動手段によって線順次照射制御がなされた前記光源部からの各色光をそれぞれ前記入射光として、前記照射面としての液晶パネルへ発する液晶用バックライト装置として構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
前記光源駆動手段は、前記液晶パネルにおいて各色光にそれぞれ対応する色用の映像信号の供給領域が線順次で変位する線順次動作が行われている場合に、この線順次動作と同期して各色用の映像信号の供給領域内に各色光が照射されるように、前記光源部による線順次照射動作を制御する
ことを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項５】
光を発する照射手段と、
前記照射手段から発せられた光を映像信号に基づいて変調する液晶パネルと
を備え、
前記照射手段は、
互いに異なる波長領域の複数の色光を個別に射出可能な光源部と、
前記液晶パネルにおいて、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ周期的な線順次照射動作を行うように、前記光源部を駆動する光源駆動手段とを有する
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
前記液晶パネルに対して表示駆動を行う表示駆動手段を備え、
前記表示駆動手段は、前記液晶パネルにおける各色光の照射位置を含んだ表示画素に対し、対応する色用の映像信号を前記線順次照射動作に同期しつつ供給する線順次表示駆動を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記表示駆動手段は、前記光源部による線順次照射動作が時間変化に対して非線形動作となっている場合に、前記非線形動作に対応した非線形動作となるように前記線順次表示駆動を行う
ことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記光源部から発せられ、前記液晶パネルによって変調された光をスクリーンに投射する投射手段を備え、液晶プロジェクタとして構成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の色光を発する光源装置およびそのような光源装置を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置では、常時白色光を発する光源（例えば、ＣＣＦＬ（Cold Cathode Fluorescent Lamp：冷陰極蛍光ランプ）や、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）など）と、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色のカラーフィルタとの組み合わせによって、カラー表示がなされるようになっている。
【０００３】
ところが、このカラーフィルタでの光損失が大きいため、光源からの光の利用効率を大きく低下させてしまっている。そこで、このようなカラーフィルタを用いないでカラー表示を行う方法として、いわゆるフィールドシーケンシャル方式や、例えば図１３に平面図で示したように各色ごとに複数の光源を設けて順次点灯させる方式（例えば、特許文献１，２）など、１つのフレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割し、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色用の映像を時分割で表示させるようにしたものが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２９６５８８号公報
【特許文献２】特開２００６−２２０６８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これらの方式によれば、カラーフィルタによる光損失を回避できるため、その分、光源からの光の利用効率が向上すると考えられる。また、カラーフィルタが不要となるため、その分だけ部材コストを抑えることもできると考えられる。
【０００６】
ところが、フィールドシーケンシャル方式では、各色の光源部に割り当てられる点灯期間（サブフレーム期間）は、１フレーム期間の１／３となってしまううえ、ある色の表示用の液晶状態から他の色の表示用の液晶状態への遷移期間が必要なため、その遷移期間でも光源部を消灯させる必要が生じる。そこで、液晶の応答時間を確保しようとすると、各色の光源部が実際に点灯する期間は、１フレーム期間のうちのわずかな時間（例えば、１つのサブフレーム期間のうち、３／４程度が遷移期間として必要となり、各色の光源部が点灯する期間は、１フレーム期間の１／１２（＝（１／３）×（１／４）））程度となってしまう。よって、１フレーム期間に必要な光量を確保しようとすると、従来のカラーフィルタを用いた表示方式と比べ、点灯期間における各色の光源部の発光輝度をそれぞれ１２倍に増加させなければならなくなり、光源部の部材コストが大幅に増加してしまうことになる。
【０００７】
また、上記特許文献１，２による方式においても、各色ごとの複数の光源を用いて各色光の線順次点灯を行っているが、上記フィールドシーケンシャル方式による原理から脱却できるものではなく、１フレーム期間において１つ１つの光源が点灯する期間は、フィールドシーケンシャル方式による原理から算出されるわずかなものとなっている。したがって、この場合も点灯期間における各光源の発光輝度を大きく設定する必要が生じ、同様に光源部の部材のコストが大幅に増加してしまう。また、この方式では各色ごとに複数の光源を設ける必要があるため、この点からも部材コストが増加してしまうといえる。
【０００８】
このように従来の技術では、装置の部材コストを抑えつつ、高い光利用効率でカラー表示を行うことが困難であった。
【０００９】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、安価な構成で光利用効率の高いカラー表示を実現することが可能な光源装置、およびそのような光源装置を備えた液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の光源装置は、互いに異なる波長領域の複数の色光を個別に射出可能な光源部と、光源駆動手段とを備えたものである。ここで、この光源駆動手段は、所定の照射面において、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ周期的な線順次照射動作を行うように光源部を駆動するものである。
【００１１】
本発明の液晶表示装置は、光を発する照射手段と、この照射手段から発せられた光を映像信号に基づいて変調する液晶パネルとを備え、上記照射手段が、上記光源部と、光源駆動手段とを有するようにしたものである。ここで、この光源駆動手段は、上記液晶パネルにおいて、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ周期的な線順次照射動作を行うように光源部を駆動するものである。
【００１２】
本発明の光源装置および液晶表示装置では、光源部から互いに異なる波長領域の複数の色光が個別に射出され、所定の照射面（または液晶パネル）において、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ、周期的な線順次照射動作がなされる。
【００１３】
本発明の液晶表示装置では、上記液晶パネルに対して表示駆動を行う表示駆動手段を備え、この表示駆動手段が、液晶パネルにおける各色光の照射位置を含んだ表示画素に対し、対応する色用の映像信号を線順次照射動作に同期しつつ供給する線順次表示駆動を行うように構成することが可能である。また、この場合において、上記表示駆動手段が、光源部による線順次照射動作が時間変化に対して非線形動作となっている場合に、上記非線形動作に対応した非線形動作となるように線順次表示駆動を行うようにするのが好ましい。このように構成した場合、液晶パネルにおいて、各色用の映像信号の供給領域の幅を保持しつつ、各色用の照射位置を含むような線順次表示動作が可能となる。したがって、各表示ラインにおいて、一の色光の線順次照射が通過したのち、直ちにその一の色用の映像から他の色用の映像への表示切替を行うことができる。よって、そのような線順次表示動作を行う際に、各色用の映像信号の供給領域の幅を太くすることなく、一の色用の映像から他の色用の映像への遷移期間、すなわち液晶状態の切替時間を十分に確保可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光源装置または液晶表示装置によれば、光源部から互いに異なる波長領域の複数の色光を個別に射出すると共に、所定の照射面（または液晶パネル）において、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ周期的な線順次照射動作を行うようにしたので、照射期間における光源部の発光輝度を増加させることなく、各色光を常時照射させることができる。よって、安価な構成で光利用効率の高いカラー表示を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置（液晶表示装置３）の全体構成を分解斜視図で模式的に表したものである。この液晶表示装置３は、透過光を表示光Ｄoutとして出射するいわゆる透過型の液晶表示装置であり、バックライト装置１と、透過型の液晶表示パネル２とを含んで構成されている。
【００１７】
液晶表示パネル２は、透過型の液晶層２０と、この液晶層２０を挟む一対の基板、すなわちバックライト装置１側の基板であるＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）基板２２Ａおよびこれに対向する基板である対向電極基板２２Ｂと、これらＴＦＴ基板２２Ａおよび対向電極基板２２Ｂにおける液晶層２０と反対側にそれぞれ積層された偏光板２１Ａ，２１Ｂとから構成されている。また、ＴＦＴ基板２２Ａにはマトリクス状の画素が構成され、各画素にはＴＦＴなどの駆動素子を含む画素電極２３が形成されている。
【００１８】
バックライト装置１は、互いに異なる波長領域の複数の色光（この場合、赤色光Ｌｒ、緑色光Ｌｇおよび青色光Ｌｂ）を、照射光Ｌoutとして個別に射出可能なものである。
【００１９】
図２〜図４はそれぞれ、バックライト装置の詳細構成例を断面図で表したものである。
【００２０】
例えば、図２に示したバックライト装置（バックライト装置１Ａ）は、赤色光Ｌｒ１，緑色光Ｌｇ１および青色光Ｌｂ１をそれぞれ個別に射出可能な光源部１０Ａと、これら赤色光Ｌｒ１，緑色光Ｌｇ１および青色光Ｌｂ１をそれぞれ個別に反射して液晶表示パネル２へと導くポリゴンミラー１２（それぞれ図中のｒ１のように回転するポリゴンミラー１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂからなる）とを含んで構成されている。光源部１０Ａは、例えば略平行光束を射出可能な半導体レーザやＬＥＤなどにより構成され、図示しないバックライト駆動部（後述するバックライト駆動部１１）により駆動されるようになっている。このバックライト装置１Ａでは、光源部１０Ａから射出された赤色光Ｌｒ１，緑色光Ｌｇ１および青色光Ｌｂ１は、それぞれ回転しているポリゴンミラー１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂにより反射され、その際のポリゴンミラー１２へ入射する角度に応じて、液晶パネル２に対する線順次照射動作（詳細は後述）がなされるようになっている。
【００２１】
また、例えば図３に示したバックライト装置（バックライト装置１Ｂ）は、赤色光Ｌｒ２，緑色光Ｌｇ２および青色光Ｌｂ２をそれぞれ個別に射出可能であると共に、これらの光の射出方向を周期的な線順次方向となるように射出可能な光源部１０Ｂと、これら赤色光Ｌｒ２，緑色光Ｌｇ２および青色光Ｌｂ２をそれぞれ個別に屈折させて液晶表示パネル２へと導くプリズムシート１３とを含んで構成されている。光源部１０Ｂは、例えば、半導体レーザやＬＥＤなどの光源と、回転するポリゴンプリズムなどの照射光学系とにより構成され、図示しないバックライト駆動部（後述するバックライト駆動部１１）により駆動されるようになっている。このバックライト装置１Ｂでは、光源部１０Ｂから射出された赤色光Ｌｒ２，緑色光Ｌｇ２および青色光Ｌｂ２は、それぞれプリズムシート１３により屈折され、それぞれの射出方向に応じて、液晶パネル２に対する線順次照射動作（詳細は後述）がなされるようになっている。このバックライト装置１Ｂでは、プリズムシート１３の作用によってバックライト装置１Ａのようなポリゴンミラー１２が不要となるため、バックライト装置１Ａと比べ、装置全体の薄型化が可能となっている。ただし、例えば図中の赤色光Ｌｒ２１，Ｌｒ２２のように、光源部１０Ｂからの射出光が平行光束ではない場合（例えば、光源部１０Ｂがレーザ光源以外の場合）には、図中の符号Ｐ１で示したように射出方向にずれが生じ、わずかなずれであっても線順次照射動作の照射位置に大きなずれが発生してしまうことになる。
【００２２】
そこで、例えば図４に示したバックライト装置（バックライト装置１Ｃ）では、赤色光Ｌｒ３，緑色光Ｌｇ３および青色光Ｌｂ３をそれぞれ個別に射出可能であると共にこれらの光の射出方向を周期的な線順次方向となるように射出可能な光源部１０Ｃ（例えば、レーザ光源以外のＬＥＤ等の光源）と、プリズムシート１３との間に、複数の薄い板状の導光板からなる積層導光板１４が設けられている。この積層導光板１４は、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シートなどにより構成される。このような構成によりバックライト装置１Ｃでは、装置全体の薄型化を保持しつつ、少なくとも積層導光板１４内に入射した後における赤色光Ｌｒ３，緑色光Ｌｇ３および青色光Ｌｂ３の拡散を防止し、線順次照射動作の照射位置のずれを抑制できるようになっている。
【００２３】
次に、図５を参照して、上述した液晶表示パネル２および光源部１０の駆動および制御部分の構成について詳細に説明する。ここで、図５は、液晶表示装置３のブロック構成を表したものである。
【００２４】
図５に示したように、液晶表示パネル２を駆動して映像を表示するための駆動回路は、液晶表示パネル２内の各画素電極２３へ映像信号に基づく駆動電圧を供給するＸドライバ（データドライバ）５１と、液用表示パネル２内の各画素電極２３を図示しない走査線に沿って線順次駆動するＹドライバ（ゲートドライバ）５２と、これらＸドライバ５１およびＹドライバ５２ならびに後述するバックライト駆動部１１を制御するタイミング制御部６１と、外部からの映像信号を処理してＲＧＢ信号を生成するＲＧＢプロセス処理部６０と、このＲＧＢプロセス処理部６０からのＲＧＢ信号を記憶するフレームメモリである映像メモリ６２とから構成されている。
【００２５】
一方、バックライト装置１の光源部１０を駆動して後述する線順次照射動作を行うための駆動および制御を行う部分は、上記タイミング制御部６１およびバックライト駆動部１１である。なお、これらタイミング制御部６１およびバックライト駆動部１１の詳細（役割）については、後述する。
【００２６】
ここで、バックライト装置１が、本発明における「光源装置」および「照射手段」の一具体例に対応する。また、バックライト駆動部１１が、本発明における「光源駆動手段」の一具体例に対応する。また、Ｘドライバ５１、Ｙドライバ５２、ＲＧＢプロセス処理部６０、映像メモリ６２およびタイミング制御部６１が、本発明における「表示駆動手段」の一具体例に対応する。
【００２７】
次に、本実施の形態のバックライト装置１および液晶表示装置３の動作について、詳細に説明する。
【００２８】
まず、図１〜図５を参照して、本実施の形態のバックライト装置１および液晶表示装置３の基本動作について説明する。
【００２９】
バックライト装置１では、バックライト駆動部１１による光源部１０の駆動動作により、光源部１０から液晶パネル２に対し、赤色光Ｌｒ，緑色光Ｌｇおよび青色光Ｌｂからなる照射光Ｌoutが、それぞれ個別に射出される。
【００３０】
一方、液晶表示装置３全体では、映像信号に基づいてＸドライバ５１およびＹドライバ５２から出力される画素電極２３への駆動電圧によって、光源部１０からの照射光Ｌoutが液晶層２０で変調され、表示光Ｄoutとして液晶パネル２から出力される。このようにしてバックライト装置１が液晶表示装置３のバックライト（液晶用照射手段）として機能し、これにより表示光Ｄoutによる映像表示がなされる。
【００３１】
具体的には、タイミング制御部６１による制御に従って、Ｙドライバ５２から液晶パネル２内の１水平ライン分のＴＦＴ素子のゲートへ画素ゲートパルスが印加され、それと共にＸドライバ５１からその１水平ライン分の画素電極２３へ、映像信号に基づく駆動電圧が印加される。これにより、液晶表示装置３において映像信号に基づく映像表示がなされる。
【００３２】
次に、図１〜図５に加えて図６〜図１０および図１３を参照して、本発明の特徴的部分の１つである光源部１０の線順次照射動作について、比較例と比較しつつ詳細に説明する。ここで、図６は、比較例１に係る従来のバックライト装置（白色光を照射するバックライト装置であり、図７に断面図で示したように、赤色用、緑色用および青色用のカラーフィルタＣＦＲ，ＣＦＧ，ＣＦＢを有する液晶表示パネルに適用されるもの）における１フレーム期間（１垂直動作期間）の動作を平面模式図で表したものである。また、図８は、比較例２に係る従来のバックライト装置（いわゆるフィールドシーケンシャル方式の液晶表示装置に適用されるバックライト装置）における１フレーム期間の動作を平面模式図で示したものである。また、図９は、本実施の形態に係るバックライト装置１の線順次照射動作を説明するためのもの（液晶表示パネル２の平面図）であり、図１０は、１フレーム期間における線順次照射動作を平面模式図で表したものである。なお、図８および図１０における各平面模式図は、それぞれ、１フレーム期間を複数分割してなる１サブフレーム期間における状態図を表している。
【００３３】
まず、図６に示した比較例１に係るバックライト装置では、光源部１１０全体から一様に白色光が射出される（光源部１１０全体が、白色発光領域１０Ｗとなっている）と共に、その状態が１フレーム期間内で保持され、発光状態が変化することはない。そして例えば図７に示したようなカラーフィルタＣＦにおいて、光源部１１０から射出された白色光Ｌｗ１０１，Ｌｗ１０２，Ｌｗ１０３がそれぞれ、赤色用カラーフィルタＣＦＲ、緑色用カラーフィルタＣＦＧおよび青色用カラーフィルタＣＦＢを透過し、これにより赤色光Ｌｒ１０１、緑色光Ｌｇ１０１および青色光Ｌｂ１０１が得られる。ここで、このカラーフィルタＣＦでは光損失が大きいため（各色用のカラーフィルタごとに光利用効率はそれぞれ異なるが、いずれにしても３色のうちの１色を透過させるため、カラーフィルタＣＦ全体での平均の理論効率は、３分の１程度（約３３％）になってしまう。なお、透過光に対する透過効率も８０％程度であるため、これを考慮すると、実際の光利用効率は３３％×８０％程度となり、さらに低下してしまうことになる。）、この比較例１では、光源１１０からの光の利用効率を大きく低下させてしまうことになる。
【００３４】
また、図８に示した比較例２に係るバックライト装置では、１フレーム期間が複数（この場合、１２個）のサブフレーム期間に時分割されると共に、一定のサブフレーム期間（この場合、４つのサブフレーム期間）ごとに、光源２１０全体から一様に異なる色光が液晶パネルに対して周期的に照射されるようになっている（この場合、赤色光を照射する赤色発光領域２１０Ｒを有するサブフレーム期間と、緑色光を照射する緑色発光領域２１０Ｇを有するサブフレーム期間と、青色光を照射する青色発光領域２１０Ｂを有するサブフレーム期間とが、周期的に出現するようになっている）。また、これらの色光が照射されている期間では、各色光に対応する色用の映像信号が液晶パネルに対して一様に供給され、各色用の映像表示がなされるようになっている。なお、各色光が照射されているサブフレーム期間以外のサブフレーム期間は、ある色用の映像表示状態から他の色用の映像表示状態への遷移期間（例えば、符号Δｔ１０１で示した３つのサブフレーム期間は、赤色用の映像表示状態から緑色用の映像表示状態への遷移期間であり、符号Δｔ１０２で示した３つのサブフレーム期間は、緑色用の映像表示状態から青色用の映像表示状態への遷移期間であり、符号Δｔ１０３で示した３つのサブフレーム期間は、青色用の映像表示状態から赤色用の映像表示状態への遷移期間である）であり、この遷移期間では、光源部２１０は消灯状態となっている。したがって、このようなフィールドシーケンシャル方式では、各色光用の点灯期間（サブフレーム期間）は、１フレーム期間の１／３となってしまううえ、上記遷移期間が必要なため、液晶の応答時間を確保しようとすると、各色光用の点灯期間は、１フレーム期間のうちのわずかな時間（この場合、１フレーム期間の１／１２（＝（１／３）×（１／４）））程度となってしまう。よって、１フレーム期間に必要な光量を確保しようとすると、従来のカラーフィルタを用いた表示方式と比べ、点灯期間における各色光の輝度をそれぞれ１２倍に増加させなければならなくなり、光源部２１０の部材コストが大幅に増加してしまうことになる。
【００３５】
さらに、図１３に示した従来のバックライト装置（比較例３）においても、各色ごとの複数の光源３１０（赤色光源３１０Ｒ、緑色光源３１０Ｇおよび青色光源３１０Ｂからなる）を用いて、図中の符号Ｐ３０１で示したような各色光ごとの線順次点灯を行っているため、各色光について常時点灯にすることも可能ではあるが、１フレーム期間において１つ１つの光源が点灯する期間は、依然としてわずかなものとなってしまう。したがって、この場合も点灯期間における各光源３１０の発光輝度を大きく設定する必要が生じ、光源部３１０の部材のコストが大幅に増加してしまう。また、この比較例３では各色ごとに複数の光源３１０を設けているため、その点からも部材コストが増加してしまう。
【００３６】
これに対して本実施の形態では、単一の光源部１０を有するバックライト装置１から各色光Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂがそれぞれ個別に射出され、例えば図９に示したように、各色光によるライン（赤色光ライン４Ｒ、緑色光ライン４Ｇおよび青色光ライン４Ｂ；カラーライン）が、互いに離間した位置で、液晶表示パネル２に対して常時照射されるようになっている。また、液晶表示パネル２では、垂直方向に沿って表示領域が複数の分割領域に分割されると共に、赤色光ライン４Ｒ、緑色光ライン４Ｇおよび青色光ライン４Ｂを含む分割領域の表示画素（画素電極２３）に対して対応する色用の映像信号が供給され、それぞれ、赤色用表示領域２Ｒ、緑色用表示領域２Ｇおよび青色用表示領域２Ｂが形成されるようになっている。なお、液晶表示パネル２において、赤色用表示領域２Ｒと緑色用表示領域２Ｇとの間の領域２ａは、緑色用の映像表示状態から赤色用の表示状態への遷移期間となっている領域であり、緑色用表示領域２Ｇと青色用表示領域２Ｂとの間の領域２ｂは、青色用の映像表示状態から緑色用の表示状態への遷移期間となっている領域であり、青色用表示領域２Ｂの下に位置する領域２ｃは、赤色用の映像表示状態から青色用の表示状態への遷移期間となっている領域であり、これらの領域にはバックライト装置１からの各色光が照射されないようになっている。そして赤色光ライン４Ｒ、緑色光ライン４Ｇおよび青色光ライン４Ｂと、赤色用表示領域２Ｒ、緑色用表示領域２Ｇおよび青色用表示領域２Ｂ（ならびに領域２ａ，２ｂ，２ｃ）とが互いに同期して、それぞれ図中の符号Ｐ２〜Ｐ４で示したように、周期的な線順次照射動作および線順次表示動作がなされるようになっている。
【００３７】
具体的には、例えば図１０に示したように、隣接するサブフレーム期間ごとに、赤色光ライン４Ｒ、緑色光ライン４Ｇおよび青色光ライン４Ｂと、赤色用表示領域２Ｒ、緑色用表示領域２Ｇおよび青色用表示領域２Ｂ（ならびに領域２ａ，２ｂ，２ｃ）とが、垂直方向に沿って分割領域の１つ分ずつずれるように変位する。また、図中の左上のサブフレームを基点として、例えば４番目のサブフレームから５番目のサブフレームへの動作時や、８番目のサブフレームから９番目のサブフレームへの動作時や、１２番目のサブフレームから１番目のサブフレームへの動作時には、一番下の分割領域に位置していた青色用表示領域２Ｂおよび青色光ライン４Ｂや、緑色用表示領域２Ｇおよび緑色光ライン４Ｇが、赤色用表示領域２Ｒおよび赤色光ライン４Ｒが、次のサブフレームにおいて一番上に位置するようになっており、各色用表示領域および各色光ラインがそれぞれ常時存在するような周期的動作がなされる。
【００３８】
したがって、本実施の形態では、比較例１のようなカラーフィルタが不要となると共に、各色光ラインが液晶表示パネル２に対して常時照射されるため、比較例２，３のように光源部の発光輝度を増加される必要がなくなる。また、単一の光源部１０から各色光が射出されるため、比較例３のように、各色光ごとに複数の光源部を設ける必要もない。さらに、液晶表示パネル２の各分割領域では、比較例２と同様に、一の色用の表示領域から他の色用の表示領域への遷移期間が設けられているため、液晶の応答期間が十分に確保可能となる。
【００３９】
以上のように本実施の形態では、光源部１０から互いに異なる波長領域の複数の色光Ｌｒ，Ｌｇ，Ｌｂを個別に射出すると共に、液晶パネル２において、各色光が互いに離間した位置で常時照射されつつ周期的な線順次照射動作を行う（各色光によるカラーライン４Ｒ，４Ｇ，４Ｂが互いに離間した位置で常時存在しつつ周期的な線順次動作を行う）ようにしたので、照射期間における光源部１０の発光輝度を増加させることなく、各色光を常時照射させることができる。よって、安価な構成で光利用効率の高いカラー表示を実現することが可能となる。
【００４０】
また、比較例１のようなカラーフィルタが不要となるため、部材コストを低減することができると共に、液晶表示装置３における消費電力を低減することも可能となる。
【００４１】
また、赤色用、緑色用および青色用の表示画素（サブピクセル）を設ける必要がないため、同じ画素ピッチの場合、表示画素の精細度を３倍に増加させることができる。また、同じ表示画素の精細度を、３倍の大きさの表示画素で実現することができる。
【００４２】
さらに、液晶表示パネル２の各分割領域でみると、それぞれ、バックライト装置１から照射光Ｌoutが照射されない遷移期間が存在することになるため（図９参照）、ＣＲＴのようなインパルス型の表示方式となる。よって、液晶表示装置３における動画応答性を向上させることが可能となる。
【００４３】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００４４】
例えば、本発明の液晶表示装置では、例えば図１１（Ａ）に示したように、赤色光ライン４Ｒ１、緑色光ライン４Ｇ１および青色光ライン４Ｂ１による線順次照射動作が、それぞれ、時間変化に対して線形動作となっている場合が理想的である。しかしながら、例えば図１１（Ｂ），（Ｃ）に示したように、例えばバックライト装置に起因して、赤色光ライン４Ｒ１、緑色光ライン４Ｇ１および青色光ライン４Ｂ１による線順次照射動作が、それぞれ時間変化に対して非線形動作となってしまう場合も生じする。このように線順次照射動作が時間変化に対して非線形動作となっている場合には、タイミング制御部６１による表示タイミングの制御によって、図１１（Ｂ）に示した赤色用表示領域２Ｒ２、緑色用表示領域２Ｇ２および青色用表示領域２Ｂ２のように、各色用の表示領域の幅（各色用の映像信号の供給領域の幅）を広げる（太くする）ことによって各色光ラインを含めるようにするよりも、図１１（Ｃ）に示した赤色用表示領域２Ｒ３、緑色用表示領域２Ｇ３および青色用表示領域２Ｂ３のように、赤色光ライン４Ｒ１、緑色光ライン４Ｇ１および青色光ライン４Ｂ１による非線形動作に対応した非線形動作となるようにすることによって、各色光ラインを含めるようにするのが好ましい。図１１（Ｂ）のように構成した場合、図１１（Ａ）の構成における一の色用の映像から他の色用の映像への遷移期間Δｔ１が、遷移期間Δｔ２のように短くなってしまい、液晶の応答時間も短くなってしまうからである。言い換えると、図１１（Ｃ）のように構成した場合、各表示ラインにおいて、一の色光の線順次照射が通過したのち、直ちにその一の色用の映像から他の色用の映像への表示切替を行うことができるため、各色用の表示領域の幅（各色用の映像信号の供給領域の幅）を広げる（太くする）必要がなくなり、これにより一の色用の映像から他の色用の映像への遷移期間Δｔ３を、図１１（Ａ）の構成における遷移期間Δｔ１と同等レベル（少なくとも、非線形性に対しては最適なもの）に設定することができる。よってこのように構成すれば、線順次照射動作が時間変化に対して非線形動作となっている場合であっても、液晶の応答時間を最大限に確保することが可能となる。
【００４５】
また、例えば本発明の光源装置が、いわゆる部分駆動方式の液晶表示装置に適用された場合において、液晶表示パネル２内の各位置に対してそれぞれ照射するべき照射輝度分布が、例えば図１２（Ａ）に示したように設定（輝度分布Ｇ０）されている場合には、各色光ラインの幅Ｗ１を考慮して、各色光ライン（各色光ごとの線順次照射動作）の照射輝度を設定する必要がある。その場合の照射輝度の設定方法の一例を、以下に説明する。まず、各色光ラインの先端位置が図１２（Ａ）で示した設定輝度線Ｇ０に来た時点で、それまでの照射輝度よりも設定輝度が高い場合には照射輝度を設定輝度まで上げるようにすると共に、逆に照射輝度が設定輝度よりも高い場合には、照射輝度は変化させないようにする。また、照射輝度を下げる行為は、各色光ラインの後端位置が設定輝度が下がる位置に来た時点で行うようにし、下げる値は当然その時点での下がった設定輝度となるが、各色光ラインの先端位置で設定輝度を下回らないという条件をつけるようにする。すなわち、各色光ラインの先端位置の照射輝度が、この先端位置において、照射輝度分布で規定された輝度以上となるようにする。このようにして、例えば図１２（Ｂ）に示したように、各色光ラインの先端位置を基準として照度輝度設定線が定められる。なお、（各色光ラインの後端位置を基準として照度設定線を定めた場合、この設定線が各色光ラインの幅分、画面の上側にシフトすることになる。このように設定した場合、各色光ライン全体による照射輝度は、例えば図１２（Ｃ）に示した照射輝度Ｇ３のようになり、照射輝度Ｇ３と輝度分布Ｇ０上の照射輝度との差分の積分値Ｇ４は余剰輝度となるが、この余剰分は各色光ラインが幅Ｗ１を有する限りやむをえないものである。
【００４６】
また、上記実施の形態では、光源部１０が、赤色光Ｌｒ、緑色光Ｌｇおよび青色Ｌｂを個別に射出する場合について説明したが、これらに加えて（またはこれらに代えて）、他の色光を発するＬＥＤを含んで構成するようにしてもよい。例えば、光源部１０が４色以上の色光を個別に射出すると共に、液晶表示パネル２に対し、各色に対応する色用の映像信号を上記実施の形態と同様の線順次動作で供給するようにした場合、上記実施の形態と比べて色再現範囲を拡大し、より多彩な色を表現することが可能となる。
【００４７】
また、上記実施の形態では、液晶表示装置３がバックライト装置１を含む透過型の液晶表示装置である場合について説明したが、本発明の光源装置によってフロントライト装置を構成し、反射型の液晶表示装置としてもよい。
【００４８】
さらに、本発明の液晶表示装置では、液晶パネル２によって変調された光（表示光Ｄout）をスクリーンに投射する投射手段を設けることにより、液晶プロジェクタとして構成することも可能である。このような液晶プロジェクタとして構成した場合、従来のように、白色光を射出する光源と、この白色光を赤色光、緑色光および青色光に分離する手段と、各色光に対応した３つのライトバルブと、各色光を再び合成して照射する手段とから構成されるいわゆる３板方式の液晶プロジェクタに対して、赤色光、緑色光および青色光をそれぞれ個別に射出する光源（光源１０）を含む光源装置と、１つのライトバルブ（液晶表示パネル２）と、表示光Ｄoutを投射する投射手段とによって液晶プロジェクタを構成することができるため、装置構成を簡素化して部材コストを低減することが可能になると共に、前述したインパルス型の表示方式により動画応答性を向上させることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の全体構成を表す分解斜視図である。
【図２】図１に示したバックライト装置の構成例を表す断面図である。
【図３】図１に示したバックライト装置の他の構成例を表す断面図である。
【図４】図１に示したバックライト装置の他の構成例を表す断面図である。
【図５】図１に示した液晶表示装置の全体構成を表すブロック図である。
【図６】比較例１に係る光源部による１フレーム期間の照射状態を表す模式図である。
【図７】比較例１に係る照射光の利用効率を説明するための断面図である。
【図８】比較例２に係る光源部による１フレーム期間の照射状態を表す模式図である。
【図９】実施の形態に係る光源装置によるカラーラインの位置と液晶表示パネルにおける各色用表示領域の位置との関係を説明するための平面模式図である。
【図１０】実施の形態に係るカラーラインおよび各色用表示領域の変位態様について説明するための模式図である。
【図１１】実施の形態の変形例に係るカラーライン位置の時間変化に対する線形性と各色表示領域の時間変化に対する態様との関係について説明するための模式図である。
【図１２】実施の形態の変形例に係る光源装置に求められる必要輝度とカラーラインの変位の際の照射輝度との関係について説明するための特性図である。
【図１３】従来（比較例３）の光源装置の構成および動作について説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１，１Ａ〜１Ｃ…バックライト装置、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…光源部、１１…バックライト駆動部、１２…ポリゴンミラー、１３…プリズムシート、１４…積層導光板、２…液晶表示パネル、２Ｒ，２Ｒ１〜２Ｒ３…赤色用表示領域、２Ｇ，２Ｇ１〜２Ｇ３…緑色用表示領域、２Ｂ，２Ｂ１〜２Ｂ３…青色用表示領域、２ａ，２ａ１〜２ａ３，２ｂ，２ｂ１〜２ｂ３，２ｃ，２ｃ１〜２ｃ３…液晶状態遷移領域、２０…液晶層、２１Ａ，２１Ｂ…偏光板、２２Ａ…ＴＦＴ基板、２２Ｂ…対向電極基板、２３…画素電極、３…液晶表示装置、４Ｒ，４Ｒ１〜４Ｒ３…赤色光ライン、４Ｇ，４Ｇ１〜４Ｇ３…緑色光ライン、４Ｂ，４Ｂ１〜４Ｂ３…青色光ライン、５１…Ｘドライバ、５２…Ｙドライバ、６０…ＲＧＢプロセス処理部、６１…タイミング制御部、６２…映像メモリ、Ｌout…照射光、Ｄout…表示光、Ｌｒ，Ｌｒ１〜Ｌｒ３…赤色光、Ｌｇ，Ｌｇ１〜Ｌｇ３…緑色光、Ｌｂ，Ｌｂ１〜Ｌｂ３…青色光、Ｗ１…各色光ラインの幅、Ｇ０…照射必要輝度、Ｇ１…各色光ラインの先端輝度の軌跡、Ｇ２…各色光ラインの後端輝度の軌跡、Ｇ３…各色光ライン全体による照射輝度、Ｇ４…余剰輝度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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