(57)【要約】【課題】バックライトに冷陰極管を使用し高輝度と低輝度の２段構成の調光を行いながらも、高輝度側の輝度損失を低減させる液晶表示器を提供する。【解決手段】液晶表示器は、ＬＣＤと、このＬＣＤの背面に設け、輝度ムラを改善する第１の拡散板と、この第１の拡散板の背面に設け、紫外光を吸収して可視光の蛍光を発する蛍光体フィルムと、この蛍光体フィルムの背面に設けた高輝度ランプと、この高輝度ランプの背面に設け、紫外光を透過させる波長選択性フィルムと、この波長選択性フィルムの背面に設け、輝度ムラを改善する第２の拡散板と、この第２の拡散板の背面に設け、低輝度ランプのＵＶ冷陰極ランプと、このＵＶ冷陰極ランプの背面に設け、紫外光を反射する反射シートとからなる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＣＤと、
該ＬＣＤの背面に設け、輝度ムラを改善する第１の拡散板と、
該第１の拡散板の背面に設け、紫外光を吸収して可視光の蛍光を発する蛍光体フィルムと、
該蛍光体フィルムの背面に設けた高輝度ランプと、
該高輝度ランプの背面に設け、紫外光を透過させる波長選択性フィルムと、
該波長選択性フィルムの背面に設け、輝度ムラを改善する第２の拡散板と、
該第２の拡散板の背面に設け、低輝度ランプのＵＶ冷陰極ランプと、
該ＵＶ冷陰極ランプの背面に設け、紫外光を反射する反射シートと、
からなる液晶表示器。
【請求項２】
ＬＣＤと、
該ＬＣＤの背面に設け、輝度ムラを改善する第１の拡散板と、
該第１の拡散板の背面に設け、紫外光を吸収して可視光の蛍光を発する蛍光体フィルムと、
該蛍光体フィルムの背面に設けた高輝度ランプと、
該高輝度ランプの背面に設け、波長３００〜３２０ｎｍの紫外光を透過させる銀蒸着反射板と、
該銀蒸着反射板の背面に設け、輝度ムラを改善する第２の拡散板と、
該第２の拡散板の背面に設け、低輝度ランプのＵＶ冷陰極ランプと、
該ＵＶ冷陰極ランプの背面に設け、紫外光を反射する反射シートと、
からなる液晶表示器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示器に関し、詳しくは高い調光比が求められる航空機用液晶表示器に採用されているバックライトを改良した液晶表示器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術における航空機用の液晶ディスプレイでは、夜間フライトでの防眩性を確保するために、３０００：１以上の調光比が求められる。一方、冷陰極ランプでは、管電圧が非常に高いため放電のインピーダンスが高く、最大でも５００：１の調光比しか得られない。このため、高輝度と低輝度時の調光を別々のランプで担い、発光を切り替えることで調光要求を満足させるようにしている。
【０００３】
図３は、液晶表示器の構成を示したもので、上側がパネル前面で下側が背面である。透明な防護板１２により防護されているＬＣＤ１３の背面には輝度ムラを改善するための第１の拡散板１４と高輝度用の冷陰極ランプである高輝度ランプ１６が配置されている。更に、高輝度ランプ１６の背面に反射フィルム１７を挟んで第２の拡散板１８と低輝度用冷陰極ランプである低輝度ランプ２５、反射シート２０を基板２１上に備えた構成になっている。
【０００４】
高輝度ランプ１６には、最大輝度要求を満たすべく管面輝度が高くて高輝度に有利な細径ランプを使用し、低輝度ランプ２５には、駆動インピーダンスが低くて調光に有利な太径ランプを使用している。
【０００５】
高輝度点灯時には、高輝度ランプ１６のみ点灯させ、１００：１程度の調光を行う。低輝度点灯時には、低輝度ランプ２５のみ点灯させ、同様に１００：１程度の調光を行う。ランプ切替えにあたる輝度では、オーバーラップさせて点灯させ、輝度の不連続性を避ける動作としている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術で説明した液晶表示器においては、調光比を拡大することができるのであるが、高輝度ランプ背面の反射フィルムは反射率が高められず、高輝度点灯時に漏れ光となって損失する。これにより、高輝度の輝度が１０％程度低下してしまうという問題がある。
【０００７】
従って、バックライトに冷陰極管を使用し高輝度と低輝度の２段構成の調光を行いながらも、高輝度側の輝度損失を低減させることに解決しなければならない課題を有する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示器は、次に示す構成にすることである。
【０００９】
（１）液晶表示器は、ＬＣＤと、該ＬＣＤの背面に設け、輝度ムラを改善する第１の拡散板と、該第１の拡散板の背面に設け、紫外光を吸収して可視光の蛍光を発する蛍光体フィルムと、該蛍光体フィルムの背面に設けた高輝度ランプと、該高輝度ランプの背面に設け、紫外光を透過させる波長選択性フィルムと、該波長選択性フィルムの背面に設け、輝度ムラを改善する第２の拡散板と、該第２の拡散板の背面に設け、低輝度ランプのＵＶ冷陰極ランプと、該ＵＶ冷陰極ランプの背面に設け、紫外光を反射する反射シートと、からなる。
【００１０】
（２）又、液晶表示器は、ＬＣＤと、該ＬＣＤの背面に設け、輝度ムラを改善する第１の拡散板と、該第１の拡散板の背面に設け、紫外光を吸収して可視光の蛍光を発する蛍光体フィルムと、該蛍光体フィルムの背面に設けた高輝度ランプと、該高輝度ランプの背面に設け、波長３００〜３２０ｎｍの紫外光を透過させる銀蒸着反射板と、該銀蒸着反射板の背面に設け、輝度ムラを改善する第２の拡散板と、該第２の拡散板の背面に設け、低輝度ランプのＵＶ冷陰極ランプと、該ＵＶ冷陰極ランプの背面に設け、紫外光を反射する反射シートと、からなる液晶表示器。
【００１１】
このように、高輝度と低輝度のランプで切替えて所望の調光を行う液晶表示器において、低輝度ランプにＵＶランプを使用するようにしたことにより、高輝度側の輝度損失を低減させることが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る液晶表示器の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、従来技術で説明したものと同じものには同一符号を付与して説明する。
【００１３】
本発明の第１の実施形態の液晶表示器は、図１に示すように、高輝度時と低輝度時の調光を別々のランプで担い、発光を切替えることで所望の調光を行う液晶表示器１１であって、透明な防護板１２で覆われた内部に設けたＬＣＤ１３と、このＬＣＤ１３の背面に設け、輝度ムラを改善する第１の拡散板１４と、この第１の拡散板１４の背面に設け、紫外光を吸収して可視光の蛍光を発する蛍光体フィルム１５と、この蛍光体フィルム１５の背面に設けた高輝度ランプ１６と、この高輝度ランプ１６の背面に設け、紫外光を透過させる波長選択性フィルム１７と、この波長選択性フィルム１７の背面に設け、輝度ムラを改善する第２の拡散板１８と、この第２の拡散板１８の背面に設け、低輝度ランプのＵＶ冷陰極ランプ１９と、このＵＶ冷陰極ランプ１９の背面に設け、紫外光を反射する反射シート２０を基板２１上に設けた構成となっている。
【００１４】
高輝度ランプ１６には、最大輝度要求を満たすべく管面輝度が高くて高輝度に有利な細径ランプを使用している。
【００１５】
低輝度ランプであるＵＶ（Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ）冷陰極ランプ１９には、駆動インピーダンスが低くて調光に有利な太径のランプを使用している。
【００１６】
波長選択性フィルム１７は、誘電体多層膜で構成され、可視光領域では非常に高い反射率を持ち且つ紫外領域では透過するように設計されている。誘電体多層膜では、誘電体の屈折率、膜厚、層数をパラメータとして、任意の特性のフィルタを製作することができる。例えば、Ｈｅ―Ｎｅレーザの共振器反射面は誘電体多層膜で形成されており、その反射率は９９％以上とされている。反射面として一般に使用されるアルミニウム蒸着面での約９０％の反射率と比較しても非常に高い。
【００１７】
このような構成の液晶表示器１１において、高輝度点灯時には、高輝度ランプのみ点灯させ、１００：１程度の調光を行う。
低輝度点点灯時には、ＵＶ冷陰極ランプ１９のみ点灯させ、同様に１００：１程度の調光を行う。ＵＶ冷陰極ランプ１９も冷陰極ランプの一種で、調光を含めたランプ特性は従来技術で説明した低輝度ランプと同様である。
【００１８】
ＵＶ冷陰極ランプ１９から出力された紫外光は、波長選択性フィルム１７を通過して蛍光体フィルム１５で吸収され、可視光の蛍光を発する。
この蛍光特性は蛍光体の物性に依存する。紫外光を吸収して白色発光する蛍光体としては、例えば、ハロ燐酸カルシウムが良く知られている。これは、一般的な蛍光灯でも広く使用されている蛍光体である。
【００１９】
実施例において、新たに次の３つの課題（蛍光体の効率、演色性、高輝度発光時の蛍光体透過率）があるように思われるが、以下の点を考慮すれば何れも大きな問題とはならない。
（１）蛍光体による発光は、低輝度調光時に使用されるもので、発光効率は必ずしも高くなくても良い。又、場合によってはＵＶ冷陰極ランプ１９前面の第２の拡散板１８を排除してもよい。
（２）人間の目の色感度は、低輝度時に鈍くなるので、演色性は大きな問題ではない。尚、蛍光特性をなるべく高輝度ランプに近づけることは必要である。
（３）上記効率上の理由から蛍光体は極めて薄く、或いは斑に塗布するだけで良く、可視光の透過率を上げることができる。又、蛍光体そのものが拡散機能を併せ持っているので、ＬＣＤ１３の背面の第１の拡散板１４の効率を上げることができる。
【００２０】
次に、本願発明の第２の実施形態の液晶表示器について、図面を参照して説明する。
【００２１】
第２の実施形態の液晶表示器は、図２に示すように、高輝度時と低輝度時の調光を別々のランプで担い、発光を切替えることで所望の調光を行う液晶表示器１１であって、
透明な防護板１２で覆われているＬＣＤ１３と、このＬＣＤ１３の背面に設け、輝度ムラを改善する第１の拡散板１４と、第１の拡散板１４の背面に設け、紫外光を吸収して可視光の蛍光を発する蛍光体フィルム１５と、この蛍光体フィルム１５の背面に設けた高輝度ランプ１６と、この高輝度１６ランプの背面に設け、波長３００〜３２０ｎｍの紫外光を透過させる銀蒸着反射板２２と、この銀蒸着反射板２２の背面に設け、輝度ムラを改善する第２の拡散板１８と、この第２の拡散板１８の背面に設け、低輝度ランプのＵＶ冷陰極ランプ１９と、このＵＶ冷陰極ランプ１９の背面であって基板２１上に設けた、紫外光を反射する反射シートとから構成されている。
【００２２】
銀蒸着反射板２２は、上気第１の実施形態の波長選択性フィルムと置き換えたものである。銀蒸着面の反射率特性は波長に大きく依存しており、可視光ではおよそ９８％と高い反面、波長３００〜３２０ｎｍの紫外光では５〜１０％と殆ど透明である。従って、ＵＶ冷陰極ランプ１９の発光波長を紫外光に選択すれば、原理的に第１の実施形態で説明した動作と同じくなる。
【００２３】
【発明の効果】
上記説明したように、本発明に係る液晶表示器は、高輝度ランプの背面側に、可視光にて非常に高い反射率を持つフィルムを設けたことにより、高輝度発光時の損失を非常に少なくすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示器の内部構造を示した略示的な断面図である。
【図２】同液晶表示器の応用例を示す略示的な断面図である。
【図３】従来技術における、液晶表示器の内部構造を示した略示的な断面図である。
【符号の説明】
１１　　液晶表示器
１２　　防護板
１３　　ＬＣＤ
１４　　第１の拡散板
１５　　蛍光体フィルム
１６　　高輝度ランプ
１７　　波長選択性フィルム
１８　　第２の拡散板
１９　　ＵＶ冷陰極ランプ
２０　　反射シート
２１　　基板
２２　　銀蒸着反射板
【図１】
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【図２】
2004020766.tif 000004
【図３】
2004020766.tif 000005