(57)【要約】【課題】１つの画素を構成しているサブ画素のかずよりも多い原色数で表示することができる高精細な表示装置を提供する。【解決手段】発光色の異なる複数種類の光源を備えた発光装置を有する表示装置であって、表示期間を２つの分割期間に時分割し、第１の期間と第２の期間とにおける光源の発光色および／またはサブ画素の状態を異ならせるように制御することにより、サブ画素の種類より多い原色数で表示することを可能にする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光色が互いに異なる複数の光源を備えた発光装置と、
複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射される光の透過を制御する発光制御装置と、
上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、
上記発光制御装置の各画素は、それぞれが独立駆動可能な複数のサブ画素からなり、
上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、
隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態を互いに異ならせるように制御していることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
上記発光制御装置は、特定の色成分のみを透過させる複数のカラーフィルタを備えていることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
上記発光装置は、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源を備えていることを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】
隣り合う分割期間で、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源から照射される光が、互いに異なるようになっていることを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
【請求項５】
上記制御手段は、上記発光制御装置の各サブ画素と、少なくとも１つの光源の発光時間とを、同期させて制御するようになっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
上記制御手段は、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源からの光を、１種類のサブ画素に対して照射するように上記発光装置を制御していることを特徴とする請求項３、４または５記載の表示装置。
【請求項７】
１つの画素を構成するサブ画素の種類が、上記光源の発光色の種類よりも少ないことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、
複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射される光を該画素ごとに制御する発光制御装置と、
上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、
上記発光装置は、発光色のうちの少なくとも１色が白色である、互いに異なる２種類の発光色を照射することができるとともに、
上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、
上記発光装置から照射される２種類の発光色を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御していることを特徴とする表示装置。
【請求項９】
発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、
複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射される光を該画素ごとに制御する発光制御装置と、
上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、
上記発光装置は、互いに補色の関係を満たす２種類の発光色を照射することができるとともに、
上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、
上記発光装置から照射される２種類の発光色を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御していることを特徴とする表示装置。
【請求項１０】
上記発光装置は、赤色、緑色および青色のいずれか一色の発光色を発する光源を含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の表示装置に用いられていることを特徴とする発光装置。
【請求項１２】
発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数のサブ画素から１つの画素を構成しており、かつ、上記発光装置からの光の透過を制御する発光制御装置とを、同期させて制御することにより、画像を表示させる表示方法であって、
１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割し、隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態とを異ならせることを特徴とする表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光色が複数である光源を備えた表示装置および発光装置および表示方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、テレビ受像機やパソコンモニターなどのカラーディスプレイの多くは赤・緑・青の３原色を用い、加法混色といわれる色混合方式により画像を表現している。また、ＬＥＤ（発光ダイオード）などを用いた掲示板には赤と緑との２原色を用いているものもある。また、例えば、印刷機や写真の印画紙などにはシアン・マゼンタ・イエローの原色が用いられ、減法混色といわれる色混合方式により画像を表現している。このような色混合方式により、画像が表現されているが、近年のディスプレイの高性能化や高度情報社会の発展に伴い、さらに多くの色表現が望まれている。
【０００３】
現在の一般的なカラーディスプレイは、赤・緑・青のサブ画素から構成されており、色再現範囲を拡大する手段として、４つ以上のサブ画素から構成されるディスプレイによる多原色ディスプレイが考案されている。なお、上記一般的なカラーディスプレイでは、１種類の光源（白色光源）を用いて、画像の表示を行っている。
【０００４】
また、他の表示方式で画像を表示しているディスプレイとしては、例えば、赤・緑・青のバックライトを順次発光させるフィールドシーケンシャル液晶ディスプレイや、４種類以上の光源を順次発光させて画像を表示するディスプレイも考案されている。フィールドシーケンシャル方式を採用している表示装置としては、具体的には、特許文献１に開示されている液晶表示装置がある。上記液晶表示装置の表示方法では、赤・緑・青の３原色による３原色フィールドシーケンシャルの動作行っており、詳細には図１６を参照して説明する。
【０００５】
図１６に示すように、例えば、動作周波数を６０Ｈｚとして、画像を表示する場合、６０Ｈｚを３分割し、まず、最初の１／１８０秒間に赤の画像信号の示す画像を赤色の光源を用いて表示する。そして、次の１／１８０秒間に緑の画像信号の示す画像を緑色の光源を用いて表示する。そして、次の１／１８０秒間に青の画像信号の示す画像を青色の光源を用いて表示する。このようにして、１枚の画像を表示させるようになっている。
【０００６】
また、３原色によるプロジェクターを２台用いて像が重なるように投影し、その２台の３原色を互いに異ならせることで６原色を表現するものも提案されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平５−３４６５７０号公報（公開日；１９９３年１２月２７日）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の表示方法は、以下に示す問題を有している。
【０００９】
まず、より多くの色表現を実現するためにサブ画素の数を増やす方法では、同じ画面サイズで解像度を保とうとすると、サブ画素のサイズが小さくなることにより製造上の問題が発生し、また同じ画面サイズでサブ画素のサイズを保とうとすると解像度が下がってしまう。
【００１０】
また、特許文献１に開示された液晶表示装置を、例えば、テレビ受像機として用いる場合には、動作周波数が６０Ｈｚでの表示となり、３原色フィールドシーケンシャルを実現するためには各色のサブフィールドを１８０Ｈｚの動作周波数で表示しなくてはならない。つまり通常の３原色の場合でも、液晶の駆動は通常のサブ画素による駆動と比較して３倍の速さの駆動が必要であり、液晶の応答の遅さのため現在実用化はされていない。これが６原色となれば６倍の速さの駆動が必要であり、なおのこと現在の技術での実用化は困難である。
【００１１】
またプロジェクターによる多原色化は装置が大掛かりな上、２台のアライメントに手間がかかってしまう。また携帯性に優れた直視のディスプレイでは実現が難しい。
【００１２】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、従来と比べて、解像度を低下させることがなく、液晶の駆動も通常のフィールドシーケンシャル方式と比較して遅く動作させることができ、かつ、装置のアライメントの必要がなく、表示色を増加させることが可能な表示装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる表示装置は、上記の課題を解決するために、発光色が互いに異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射される光の透過を制御する発光制御装置と、上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、上記発光制御装置の各画素は、それぞれが独立駆動可能な複数のサブ画素からなり、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態を互いに異ならせるように制御していることを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によれば、制御手段は、隣り合う分割期間毎に光源の発光色（光源構成）および／またはサブ画素の状態を異ならせることにより、画像を表示させるようになっている。従って、複数のサブ画素に画像を時分割表示させているので、サブ画素の種類より多い原色数で画像を表示することが可能になる。つまり、複数のサブ画素を用いて画像を表示させているので、従来の３原色フィールドシーケンシャル表示と比べて、発光制御装置の駆動が遅くても良く、より多い原色数で画像を表示することが可能になる。また、時分割表示させることにより、従来と比べて、サブ画素を小さくすることなく、より多い原色数で画像の表示を可能とすることができる。
【００１５】
すなわち、従来と比べて、解像度を低下させることがなく、液晶の駆動も通常のフィールドシーケンシャルと比較して遅く動作させることができ、かつ、装置のアライメントの必要がなく、表示色を増加させることができる。従って、従来と比べて、より多くの色表現を実現することができる表示装置を提供することができる。
【００１６】
本発明にかかる表示装置は、上記発光制御装置は、特定の色成分のみを透過させる複数のカラーフィルタを備えている構成とすることがより好ましい。
【００１７】
上記の構成によれば、発光装置が、特定の色成分のみを透過させることができるカラーフィルタを備えているので、サブ画素の種類より多い原色数での表示および多階調表示をより好適に行うことができる。
【００１８】
本発明にかかる表示装置は、上記発光装置が、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源を備えている構成とすることがより好ましい。
【００１９】
上記２つの光源の、主波長の異なりが、１０ｎｍよりも小さい場合には、異なる２種類の光の主波長が誤差の範囲に入ってしまい、十分な効果が得られなくなってしまう。一方、上記２つの光源の、主波長の異なりが、５０ｎｍよりも大きい場合には、他の色の主波長と近づきすぎてしまい、良質な色表現が得られなくなってしまう。従って、上記の構成とすることにより、良質な色表現を行うことができる。
【００２０】
本発明にかかる表示装置は、隣り合う分割期間で、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源から照射される光が、互いに異なるようになっている構成がより好ましい。
【００２１】
時分割表示を行う際に、例えば、１つの表示期間のうち、第１の分割期間と第２の分割期間とで、主波長の異なりが上記範囲内である光源を使用することで、より良好な画像の色表現を行うことが可能となる。
【００２２】
本発明にかかる表示装置は、上記制御手段が、上記発光制御装置の各サブ画素と、少なくとも１つの光源の発光時間とを、同期させて制御するようになっている構成とすることがより好ましい。
【００２３】
上記の構成によれば、サブ画素と光源の発光時間とを同期させて制御しているので、より良好な画像を表示させることができる。
【００２４】
本発明にかかる表示装置は、上記制御手段が、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源からの光を、１種類のサブ画素に対して照射するように上記発光装置を制御している構成とすることがより好ましい。
【００２５】
上記の構成によれば、１種類のサブ画素に対して、２種類の光源を対応させているので、光源の発光色毎にサブ画素を形成する構成に比べて、サブ画素のサイズを小さくする必要がない。
【００２６】
本発明にかかる表示装置は、１つの画素を構成するサブ画素の種類が、上記光源の発光色の種類よりも少ない構成とすることがより好ましい。
【００２７】
上記の構成によれば、サブ画素の種類を、光源の発光色の種類よりも少なくすることにより、従来の光源の発光色の種類と１つの画素を構成しているサブ画素の種類とを同じにする構成と比べて、サブ画素のサイズを比較的大きくすることができる。これにより、発光制御装置の構成を従来と比べて簡単にすることができる。
【００２８】
本発明にかかる表示装置は、上記の課題を解決するために、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射された光の透過を該画素ごとに制御する発光制御装置と、上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、上記発光装置は、発光色のうちの少なくとも１色が白色である、互いに異なる２種類の発光色を照射することができるとともに、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、上記発光装置から照射される２色の光を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御していることを特徴としている。
【００２９】
上記の構成によれば、発光色に白色を用いているので、より明るい画像の表示が可能となる。また、２種類の発光色で、白色と他の発光色で再現される色調を高解像度で表示することが可能となる。
【００３０】
本発明にかかる表示装置は、上記の課題を解決するために、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射された光の透過を該画素ごとに制御する発光制御装置と、上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、上記発光装置は、互いに補色の関係を満たす２種類の発光色を照射することができるとともに、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、上記発光装置から照射される２種類の発光色を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御していることを特徴としている。
【００３１】
上記の構成によれば、互いに補色の関係である２種類の発光色を照射することができるので、白と２種類の発光色との合計３色の表示が可能となる。
【００３２】
本発明にかかる表示装置は、上記発光装置が、赤色、緑色および青色のいずれか一色の発光色を発する光源を含む構成とすることがより好ましい。
【００３３】
上記の構成によれば、発光装置が赤色、緑色および青色のいずれか一色の発光色を有しているので、より好適な色表現を行うことができる。
【００３４】
本発明にかかる発光装置は、上記の課題を解決するために、上記表示装置に用いられていることを特徴としている。
【００３５】
上記の構成によれば、上記表示装置に好適な発光装置を提供することができる。
【００３６】
本発明にかかる表示方法は、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数のサブ画素から１つの画素を構成しており、かつ、上記発光装置からの光の透過を制御する発光制御装置とを、同期させて制御することにより、画像を表示させる表示方法であって、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割し、隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態とを異ならせることを特徴としている。
【００３７】
上記の構成によれば、時分割表示と画素分割表示との両方を行っているので、従来と比べて、解像度を低下させることがなく、液晶の駆動も通常のフィールドシーケンシャルと比較して遅く動作させることができ、かつ、装置のアライメントの必要がなく、表示色を増加させることができる。従って、従来と比べて、より多くの色再現を実現することができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
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。
【００３９】
〔実施の形態１〕
本実施の形態にかかる発光装置は、図２に示すように、基本構成として、複数の光源１２ａ・１２ｂ・１２ｃ・１２ｄ・１２ｅ・１２ｆが配置されている光源ユニット１１、光源ユニット１１からの光を面内に均一に照射するための導光板１３から構成されている。また、上記発光装置には、導光板１３を透過した光が面内に均一となっているか否かを調べるために、導光板１３を伝わってきた光の強度をモニターする光センサー１４を備えていてもよい。該光センサー１４が備えられている場合には、導光板１３を透過する光の強度をモニターすることにより、導光板１３から照射される光をコントロールするようになっている。なお、図面では、各構成を分かりやすくするために、便宜上、各部材の距離を開けて記載しており、また、各部材の大小関係も実際とは異なる。特に、光源ユニット１１は簡単のため１個ずつの配列となっているが、特に限定されるものではなく、必要な輝度や色ムラを考慮して、相当数の光源ユニット１１を配置する場合もある。また、例えば、光源１２ａ・１２ｂ・１２ｃ・１２ｄ・１２ｅ・１２ｆからの光の色ムラを低減するために、光源ユニット１１と導光板１３との間に光混合部材を設けても良い。
【００４０】
本実施の形態では、複数の光源１２として光の３原色である赤・緑・青のＬＥＤ光源を光源ユニット１１に配置している。しかし赤・緑・青と言ってもその中でも様々な色が存在し、本実施の形態では、光源１２ａ・１２ｂ・１２ｃ・１２ｄ・１２ｅ・１２ｆに、赤でも長波長よりの赤および短波長よりの赤、緑でも長波長よりの緑および短波長よりの緑、青でも長波長よりの青および短波長よりの青、の６種類の光源を配置している。そして、それら複数の光源１２からの光が混ざり合い、概ね白色の光となり導光板１３を通り、この図２に示すように、矢印の方向のように紙面上手前側に光が出射するようになっている。なお、光源１２ａ・１２ｂ・１２ｃ・１２ｄ・１２ｅ・１２ｆについては、後述する。この光の出射方向は導光板３の表面構造で制御することができる。また、光源ユニット１１の光源としては、特に限定されるものではなく、例えば、ＬＥＤや有機ＥＬ等を使用することができる。
【００４１】
本実施の形態では、図３に示すように、発光装置の紙面上手前、すなわち、発光装置からの光が出射する方向に液晶パネル（発光制御装置）を配置することで液晶表示装置（表示装置）を構成している。具体的には、発光装置から光が照射される方向に、光を直線偏光にする偏光板２１、液晶の駆動を行う液晶パネル２２、色を分離するカラーフィルタ２３、液晶で変調された光に位相差を与える位相差板２４、位相差板２４からの光を直線偏光にする偏光板２５などを順に配置している。なお、本実施の形態はこの形態に限定されるものではない。例えばカラーフィルタ２３は液晶パネルと一体形成されていても良く、液晶パネルよりも発光装置側でも良い。位相差板も複数枚使用してもかまわない。また、偏光板２１，２５、液晶パネル２２、位相差板２４については、公知であり詳細な説明は省略する。また、本実施の形態では、発光制御装置として、液晶パネルを用いているが、発光装置からの光を、電気的・機械的に制御することができるものであれば特に限定されるものではない。液晶パネル２２の詳細な説明については後述する。
【００４２】
本実施の形態にかかる表示装置に用いられている、カラーフィルタ２３を、図４（ａ）（ｂ）を参照して詳しく説明すると、カラーフィルタ２３は、赤色の光を透過する赤フィルタ３１ａ、緑色の光を透過する緑フィルタ３１ｂ、青色の光を透過する青フィルタ３１ｃをそれぞれ、複数個備えている。図４（ｂ）に示すような、これら微小なフィルタ３１ａ，３１ｂ，３１ｃが、フィルタの面内に、交互に配置されている。なお、図面上では、ストライプ配列について説明しているが、例えば、デルタ配列でも効果は同じである。
【００４３】
ここで、上記液晶パネル（発光制御装置）２２について、詳細に説明する。上記液晶パネル２２は、複数の画素から構成されている。そして１つの画素は、さらに複数のサブ画素から構成されている。これら画素またはサブ画素は、互いに独立駆動可能となっている。本実施の形態において、上記サブ画素は、上記赤フィルタ３１ａ、緑フィルタ３１ｂおよび青フィルタ３１ｃのいずれかが対応している。すなわち、１つのサブ画素からは、赤フィルタ３１ａ、緑フィルタ３１ｂおよび青フィルタ３１ｃのいずれか１つに入射される光が透過することとなる。そして、本実施の形態では、１つの赤フィルタ３１ａに対応するサブ画素と、１つの緑フィルタ３１ｂに対応するサブ画素と、１つの青フィルタ３１ｃに対応するサブ画素との３つのサブ画素から１つの画素が構成されている。
【００４４】
次に、本実施の形態で用いる光源１２ａ・１２ｂ・１２ｃ・１２ｄ・１２ｅ・１２ｆについて、図５〜図７を参照して説明する。本実施の形態で用いる光源は、図５に示すように、光源１２ａとしてλ１という主波長をもつ短波長の青（以下、光源Ｂ１と称する）、光源１２ｂとしてλ２という主波長をもつ長波長の青（以下、光源Ｂ２と称する）、光源１２ｃとしてλ３という主波長をもつ短波長の緑（以下、光源Ｇ１と称する）、光源１２ｄとしてλ４という主波長をもつ長波長の緑（以下、光源Ｇ２と称する）、光源１２ｅとしてλ５という主波長をもつ短波長の赤（以下、光源Ｒ１と称する）、光源１２ｆとしてλ６という主波長をもつ長波長の赤（以下、光源Ｒ２と称する）の６種類である。つまり、本実施の形態では、６個の発光色の異なる光源を用いている。
【００４５】
上記６個の発光色の異なる光源のうち、少なくとも２個は同じ色の分類に属するものを使用することがより好ましい。上記分類とは、例えば、赤、緑、青等のことである。つまり、発光色の波長が近接している２種類の光源を用いることがより好ましく、具体的には、主波長の異なりが１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内にある少なくとも２つの光源を用いることが好適である。例えば、緑の光源に着目し、緑の光源における主波長の異なりが１０ｎｍの場合における各色のスペクトルのシミュレーション結果を図６に示す。図６から分かるように、主波長の異なりが１０ｎｍよりも小さい場合には、異なる２種類の光の主波長が誤差の範囲に入ってしまい、十分な効果が得られなくなってしまう。同様に、緑の光源における主波長の異なりが５０ｎｍの場合における各色のスペクトルのシミュレーション結果を図７に示す。図７から分かるように、主波長の異なりが５０ｎｍよりも大きい場合には、他の色の主波長と近づきすぎてしまい、良質な色表現が得られなくなってしまう。具体的には、１０ｎｍよりも主波長の異なりが小さいと同色に見えてしまい、５０ｎｍより主波長の異なりが大きいと他の種類の色に影響を及ぼしてしまう。したがって、主波長の異なりを１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下にすることにより、さらに良好な色表示を得ることができる。
【００４６】
本実施の形態にかかる表示装置は、上記発光装置と発光制御装置とを制御する制御装置（図示しない）を備えている。
【００４７】
具体的には、上記制御手段は、発光装置が備える光源の発光のタイミングと発光制御装置の光を透過させるタイミングとを制御している。つまり、制御装置は、サブ画素を制御することにより、発光装置から照射された光を透過させるようになっている。また、制御装置は、発光装置の発光のタイミングを制御するだけでなく、どの光源１２を発光させるのか否かの制御も行っている。従って、制御部は、発光させる光源１２の数、種類および発光のタイミングと、サブ画素による光の透過のタイミングとを制御している。これにより、画像を表示させることができる。
【００４８】
ここで、本実施の形態にかかる表示装置の動作について、図１を参照して説明する。図面上で、横軸方向に時間を、縦軸方向には項目を示している。ここではテレビ受像機に表示されるテレビ画像を想定して、１秒間に３０フレーム、６０フィールドの画像情報を表示する例について説明する。テレビ画像は１秒間に３０枚の画像情報を表示しており、さらに１枚の画像情報は、奇数のラインの画像をもつ奇数フィールドと、偶数のラインの画像をもつ偶数フィールドとの２枚がある。つまり、上記奇数フィールドの画像と偶数フィールドの画像との画像とを併せることで、１枚の画像情報を構成している。従って、本発明にかかる「画像」とは、１つのフィールド（偶数、奇数）単位の画像、すなわち、偶数ラインまたは奇数ラインに相当する画像を示す。本実施の形態では、図１に示すように、１フレーム目において、まず奇数フィールドの画像が表示される。具体的には、１つの画像情報のうちの、奇数のラインに相当する画像が表示される。本実施の形態では、この奇数フィールドにて画像を表示するときに、さらに奇数フィールドにおける表示期間を２つの分割期間に分割して画像を表示するようになっている。そして、分割された最初の分割期間、つまり、図１で示すように、１／１２０秒の期間（０秒〜１／１２０秒の期間）では、制御部は、発光装置を動作させて、Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１の３種類の光源を発光させる。
【００４９】
このとき、表示装置に備えられたカラーフィルタ２３のうちの赤フィルタ３１ａは、主に赤を呈す波長を透過するので、この赤フィルタは光源Ｒ１の光を透過するようになっている。実際には、光源Ｒ１に対応した液晶駆動により変調されたあとの光である。同様に緑フィルタ３１ｂは光源Ｇ１に対応した液晶駆動により変調された光を透過し、青フィルタ３１ｃは光源Ｂ１に対応した液晶駆動により変調された光を透過するようになっている。そして、制御部は、サブ画素を制御することにより、上記カラーフィルタ２３を透過する光を調節することができる。これにより、画像を表示させることができる。
【００５０】
そして、次の、１／１２０秒の分割期間（１／１２０秒〜２／１２０秒の期間）は、制御部は、発光装置およびサブ画素を制御することにより、Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２の光源を発光させ、赤フィルタ３１ａは光源Ｒ２に対応した液晶駆動により変調された光を透過し、緑フィルタ３１ｂは光源Ｇ２に対応した液晶駆動により変調された光を透過し、青フィルタ３１ｃは光源Ｂ２に対応した液晶駆動により変調された光を透過する。これにより、奇数ラインに相当する画像を、上記光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１とは異なる階調で表示させることができる。すなわち、奇数フィールドの上記２／１２０秒の分割期間（０秒〜２／１２０秒の期間）において、６色の光源を用いて、奇数ラインに相当する画像を表示させるようになっている。
【００５１】
そして、次の１／１２０秒の分割期間（２／１２０秒〜３／１２０秒の期間）では、制御部は、再び、発光装置を動作させて、３種類の光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１を点灯させる。そして、サブ画素を制御することにより、今度は、偶数のラインに相当する画像の表示を行う。さらに、次の１／１２０秒の分割期間では、制御部は、発光装置を動作させて、３種類の光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２を点灯させるとともに、サブ画素を制御することにより、偶数ラインに相当する画像を、直前の１／１２０秒の分割期間で表示した画像とは異なる階調で表示することができる。すなわち、偶数フィールドの２／１２０秒の分割期間（２／１２０秒〜４／１２０秒の期間）において、６色の光源を用いて、奇数ラインに相当する画像を表示させるようになっている。
【００５２】
このようにして、奇数フィールドと偶数フィールドとでそれぞれ画像を表示させることにより、奇数フィールドの画像と偶数フィールドの画像とを合わせた１／３０秒間で、人の目には、あたかも１枚の画像情報が映ることになる。このように、本実施の形態では、通常の画素分割による画像の表示と異なり、フィールドをさらに２分割して長波長よりの光を発光させる光源と短波長よりの光を発光させる光源とを使い、液晶の駆動もその光源からの発光に合わせた駆動となるように制御している。具体的には、制御手段は、２分割した分割期間における、隣り合う分割期間で、互いに異なる波長を有する光源からの光を発光制御装置に照射するように発光装置を制御するとともに、上記発光制御装置で、照射された光の透過を制御することにより、より多くの色再現を可能としている。これにより、６原色の表示が可能となる。本実施の形態では、液晶の駆動として、通常の１／６０秒での駆動に比べて、高速に駆動させる必要があるが、従来の赤・緑・青の３色の光を順次点灯させて画像を表示するフィールドシーケンシャルモードでの１／１８０秒の駆動周期と比較して遅く駆動させることができるとともに、従来よりも、より多くの色再現を実現することが可能となる。これにより、一般に、例えば、ＣＲＴ等と比べて、応答速度の比較的遅い液晶を用いた場合でも、十分実用に耐えられる駆動周期とすることができる。
【００５３】
このような６原色を表示する表示装置を、例えば、画素分割だけで実現しようとすると、１つの画素を６分割する、すなわち、１つの画素に６つのサブ画素を構成する必要があり、この場合には、解像度の低下やサブ画素のサイズ縮小が起きることとなる。また、例えば、動作周波数が６０Ｈｚで、６原色を表示する表示装置を時間分割によるフィールドシーケンシャルのみで実現する場合には、１／６０秒間に６つの画像を表示させなければならない。このため、液晶の駆動を１／３６０秒単位で切り替える必要があり現実的ではない。本発明では、解像度の低下やサブ画素のサイズ縮小なしに、また液晶の駆動周期も１／１２０秒と比較的緩やかな条件で６原色表示が可能である。
【００５４】
以上のように、本実施の形態にかかる表示装置は、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射される光の透過を該画素ごとに制御する発光制御装置と、上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、上記発光制御装置の各画素は、それぞれが独立駆動可能な複数のサブ画素からなり、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割し、隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態を異ならせるように制御している構成である。
【００５５】
上記の構成によれば、隣り合う分割期間で、光源の発光色（光源構成）および／またはサブ画素の状態を異ならせることにより、複数のサブ画素を時分割表示させることが可能となるので、サブ画素の種類より多い原色数で表示することが可能になる。
【００５６】
すなわち、従来と比べて、解像度を低下させることがなく、液晶の駆動も通常のフィールドシーケンシャルと比較して遅く動作させることができ、かつ、装置のアライメントの必要がなく、表示色を増加させることができる。従って、従来と比べて、より多くの色再現を実現することができる表示装置を提供することができる。
【００５７】
換言すると、本実施の形態にかかる表示装置では、時分割表示と画素分割表示とを組合わせて、画像の表示を行っているので、解像度の低下やサブ画素のサイズ縮小を招来することなく、かつ、比較的緩やかな条件で駆動させることができる。なお、上記時分割表示とは、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に分割して表示する方式である。
【００５８】
また、本実施の形態にかかる表示方法は、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数のサブ画素から１つの画素を構成しているとともに、上記発光装置から照射される光の透過を制御する発光制御装置とを、同期させて制御することにより、画像を表示させる表示方法であって、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割し、隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態を異ならせる方法としてもよい。
【００５９】
また、本実施の形態にかかる表示方法は、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数のサブ画素から１つの画素を構成しているとともに、上記発光装置から照射された光の透過を制御する発光制御装置とを、同期させて制御することにより、画像を表示させる表示方法であって、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、各分割期間で、サブ画素と該サブ画素を透過する光とを対応させて制御することにより、画像を表示させるようになっていてもよい。
【００６０】
以上の説明の通り、本実施の形態によれば、発光色が異なる複数種類の光源を備えた発光装置と、発光装置から照射された光を画素ごとに制御する発光制御装置を備え、表示期間を２期間の分割期間に時分割して、照射光のタイミング、照射する光の色およびサブ画素の状態を制御することにより、サブ画素の種類より多い原色数で表示する表示装置を、高解像度で容易に得ることが可能となる。
【００６１】
また、上記発光装置が６種類の発光色を有し、上記発光制御装置の各画素が３種類のサブ画素で構成されることにより、高解像度な６原色表示が容易に得ることが可能となる。
【００６２】
なお、以上の説明では、表示装置としてテレビ受像機を例に挙げて説明したが、例えば、パソコンモニターなどの表示装置にも利用でき、テレビ受像機に限定したものではない。
【００６３】
また、以上の説明では、表示期間を２つの分割期間に分割する例について説明したが、特に限定されるものではなく、例えば、非常に高速に応答する液晶を使用することが可能であるならば、表示期間を複数の（例えば、３つの）分割期間に分割しても良い。ただし、高速応答の液晶を用いた場合でも、液晶の応答が完了している期間が長くなるため、２つの分割期間に分割した方がより好適な画像表示が可能である。
【００６４】
また、上記の説明では、動作周波数が６０Ｈｚの場合について説明したが、動作周波数については特に限定されるものではない。
【００６５】
本実施の形態にかかる表示方法は、１つの表示期間を２つの分割期間に分割して、第１の分割期間と第２の分割期間とで異なる種類の光源を使用するとともに、第１の分割期間および第２の分割期間では、それぞれ、上記光源から照射された光に応じてサブ画素を制御するようになっている。
【００６６】
また、本実施の形態にかかる表示装置は、制御部を、１つのサブ画素に対して、発光色が互いに異なる複数（例えば、２種類）の光源を対応させるように制御してもよい。換言すると、制御部を、互いに異なる発光色を有する光源に対して、１つのサブ画素を対応させるように制御する構成としてもよい。
【００６７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。
【００６８】
実施の形態１では光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１と光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２とを交互に発光させていたが、本実施の形態では光源を発光させる順序およびタイミングを制御することにより、液晶パネル２２の駆動条件（駆動周期）をより緩やかにしている。具体的な方法については、図８を参照して説明する。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００６９】
以下に、本実施の形態にかかる表示装置の表示方法について説明する。図８は図１と同様に、横軸に時間を、縦軸に項目を示している。本実施の形態においても１つの表示期間を２つの分割期間に分割している。そして、１つの分割期間を１／１２０秒としている。図８に示すように、０秒から２／１２０秒までは実施の形態１と同様の駆動を行うが、２／１２０秒から３／１２０秒の時間では、制御部は、光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２を点灯させている。つまり、１／１２０秒〜３／１２０秒までの、２／１２０秒間は同じ光源（Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２）を点灯させている。さらに、次の３／１２０秒から５／１２０秒までの間は光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１を点灯させる。つまり、本実施の形態では、光源を２／１２０秒ずつの周期で切り替えるようになっている。このときの液晶パネル２２の駆動としては、１／１２０秒から２／１２０秒までの１／１２０秒間は１フレーム目の奇数ラインに相当する画像を表示するために光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２に対応した駆動をしている。そして、２／１２０秒から３／１２０秒までの１／１２０秒間は、１フレーム目の偶数ラインに相当する画像を表示するために光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２に対応した駆動をしている。この、１／１２０秒から３／１２０秒までの２／１２０秒間、液晶パネル２２のサブ画素は、光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２に対応した駆動を行っている。しかし、上記２／１２０秒間における液晶パネル２２のサブ画素は、奇数ラインに相当する画像の表示と偶数ラインに相当する画像の表示と（奇数フィールドと偶数フィールドと）を行うため互いに異なる駆動となる。ところが、同じフレームにおける、奇数ラインに相当する画像と偶数ラインに相当する画像とでは、ほとんど同じ画像であり、また、動きの少ない画像ではほぼ同等の駆動になるため、応答速度が遅いと言われている液晶パネル２２でも十分駆動が可能となる。
【００７０】
同様に、３／１２０秒から４／１２０秒までの間は１フレーム目の偶数ライン（偶数フィールド）に相当する画像を表示するために光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１に対応した駆動をしており、４／１２０秒から５／１２０秒までの間は２フレーム目の奇数ライン（奇数フィールド）に相当する画像を表示するために光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１に対応した駆動をする。このときも上記と同じ理由により、液晶パネル２２の駆動する時間は緩やかな条件になる。
【００７１】
以上のように、本実施の形態にかかる表示装置は、発光色が互いに異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数のサブ画素から構成されている１つの画素を複数有しているとともに、上記発光装置から照射される光の透過を該画素ごとに制御する発光制御装置と、上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、制御部は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に分割するとともに、１つの画素を表示する後半の分割期間と、次の画像を表示する前半の分割期間とで、同じサブ画素および同じ光源を制御するようになっている構成である。具体的には、制御部は、１つの画像情報を構成する、偶数ラインに相当する画像と奇数ラインに相当する画像との両方の画像の表示期間を、それぞれ２つの分割期間に分割して表示するとともに、一方のラインに相当する画像と他方のラインに相当する画像との表示を切り替える際、画像の切り替えの直前と切り替えの直後とで、同じサブ画素および同じ光源を制御するようになっている構成である。
【００７２】
これにより、実施の形態１と比べて、より液晶パネル２２（発光制御装置）の駆動条件を緩和することができる。また、発光制御装置に設けられた光源の切り替え周期を実施の形態１と比べてより遅くすることができるので、より表示装置の消費電力を抑えることができる。
【００７３】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００７４】
実施の形態１と２とでは光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１と光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２とを順次発光させていたが、本実施の形態では、上記複数の光源を同時に発光することにより、表示する画像の明るさを増加させている。すなわち、本実施の形態では、表示期間を１つの分割期間に分割している例について説明する。具体的な方法については、図９参照して説明する。
【００７５】
本実施の形態では、図９に示すように、制御部は、光源Ｒ１・Ｇ１・Ｂ１と光源Ｒ２・Ｇ２・Ｂ２とを同時に発光させるとともに、液晶パネル２２の駆動を１／６０秒までは１フレーム目の奇数フィールドに対応するように駆動させて、１／６０秒から２／６０秒までは１フレーム目の偶数フィールドに対応するように駆動させるように制御している。つまり、本実施の形態では、６つの光源を同時に点灯させて、１／６０秒周期で画像の表示を行っている。
【００７６】
したがって、本実施の形態では、６原色で表示する必要がない場合、上記のように制御を切り替えることにより、３原色での明るい表示が可能となる。
【００７７】
また、実施の形態１と２とで説明した本発明の表示装置は、現行用いられている表示装置の光源部と駆動方法とを変更するだけで実現できることも、本実施の形態から明らかである。
【００７８】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００７９】
本実施の形態では、実施の形態１から３で用いた赤・緑・青のサブ画素の代わりに、図１０（ａ）（ｂ）に示したように、赤色を呈する波長と青色を呈する波長とを透過させるマゼンタフィルタ４１ａと緑色を呈する波長を透過させる緑フィルタ４１ｂとをサブ画素に用いている。また、実施の形態１から３で用いた６種類の光源Ｂ１・Ｂ２・Ｇ１・Ｇ２・Ｒ１・Ｒ２の代わりに、４種類の光源Ｂ１・Ｇ１・Ｇ２・Ｒ１を用いる。上記光源は、輝度やムラを考えて適切な個数になるように配置すればよい。本実施の形態で用いる光源としては、図１１に示すように、光源Ｂ１はλ１という主波長をもつ青色の光を発光し、光源Ｇ１はλ２という主波長をもつ短波長の緑色の光を発光し、光源Ｇ２はλ３という主波長をもつ長波長の緑色の光を発光し、光源Ｂ１はλ４という主波長をもつ赤色の光を発光するものを用いている。
【００８０】
上記構成を備えた表示装置の動作について、図１２を参照して説明する。実施の形態１から３と同様に、横軸に時間、縦軸に項目を示している。制御部は、発光装置を動作させて、最初の１／１２０秒間（０秒から１／１２０秒まで）は光源Ｒ１と光源Ｇ１とを点灯させる。このとき、制御部は、緑フィルタ４１ｂを備えたサブ画素には光源Ｇ１に対応した駆動を行なわせ、マゼンタフィルタ４１ａを備えたサブ画素には光源Ｒ１に対応した駆動を行なわせる。
【００８１】
次の１／１２０秒間（１／１２０秒から２／１２０秒まで）では、制御部は、発光装置を動作させて、光源Ｇ２と光源Ｂ１とを点灯させる。このとき、制御部は、緑フィルタ４１ｂを備えたサブ画素には光源Ｇ２に対応した駆動を行なわせ、マゼンタフィルタ４１ａを備えたサブ画素には光源Ｂ１に対応した駆動を行なわせる。この二つの動作により加法混色が起こり、光源Ｒ１・Ｇ１・Ｇ２・Ｂ１に応じた表示が可能となる。つまり、２種類のサブ画素と２分割のフィールドシーケンシャルとによって４原色の表示を可能としている。
【００８２】
以上のように本実施の形態にかかる表示装置は、上記発光装置が４種類の発光色を有し、上記発光制御装置の各画素が２種類のサブ画素で構成されることにより、高解像度な４原色表示が容易に得ることが可能となる。
【００８３】
〔実施の形態５〕
本発明のさらに他の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１および４にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００８４】
実施の形態４では光源Ｒ１・Ｇ１と光源Ｇ２・Ｂ１とを交互に発光させていたが、本実施の形態では発光する順序を工夫することにより液晶パネル２２の駆動条件をより緩やかしている。具体的な方法については、図１３を参照して説明する。
【００８５】
図１３では、図１２と同様に、横軸に時間を、縦軸に項目を示している。２／１２０秒までは実施の形態４と同様の駆動を行う。そして、２／１２０秒から３／１２０秒までの１／１２０秒間において制御部は光源Ｇ２・Ｂ１を点灯させる。つまり、制御部は、１／１２０秒から３／１２０秒までの２／１２０秒間において光源Ｇ２・Ｂ１を点灯させている。さらに次の３／１２０秒から５／１２０秒までの２／１２０秒間において制御部は、光源Ｒ１・Ｇ１を点灯させる。つまり制御部は、最初の１／１２０秒より後では、光源を２／１２０秒ずつの周期で切り替えるように制御している。このときの液晶パネル２２の駆動を考えると、制御部は液晶パネル２２を、１／１２０秒から２／１２０秒までの間は１フレーム目の奇数フィールドでの光源Ｇ２・Ｂ１に対応した駆動を行い、２／１２０秒から３／１２０秒までの間は１フレーム目の偶数フィールドでの光源Ｇ２・Ｂ１に対応した駆動を行う。つまり、本実施の形態において、制御部は、最初の１／１２０秒より後では、２／１２０秒間周期で、光源を制御している。
【００８６】
そして、例えば、１／１２０秒から３／１２０秒までの２／１２０秒間、液晶パネル２２のサブ画素は、同じ光源に対応した駆動を行っている。しかし、上記２／１２０秒間における液晶パネル２２のサブ画素は、奇数ラインに相当する画像の表示と偶数ラインに相当する画像の表示と（奇数フィールドと偶数フィールドと）を行うため互いに異なる駆動となる。ところが、同じフレームにおける、奇数ラインに相当する画像と偶数ラインに相当する画像とでは、ほとんど同じ画像であり、また、動きの少ない画像ではほぼ同等の駆動になるため、応答速度が遅いと言われている液晶パネル２２でも十分駆動が可能となる。
【００８７】
同様に、上記サブ画素は、３／１２０秒から４／１２０秒の間は１フレーム目の偶数フィールドでの光源Ｒ１・Ｇ１に対応した駆動をし、４／１２０秒から５／１２０秒の間は２フレーム目の奇数フィールドでの光源Ｒ１・Ｇ１に対応した駆動をする。このときも上記と同じ理由により、液晶パネル２２の駆動する時間は緩やかな条件にとすることができる。
【００８８】
〔実施の形態６〕
本発明のさらに他の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１および４にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００８９】
本実施の形態では、実施の形態１から３で用いた赤・緑・青のサブ画素の代わりに、透明のサブ画素を用いる。すなわち、本実施の形態ではカラーフィルタを用いていない。また、本実施の形態では、上記実施の形態１から３で用いた６種類の光源Ｂ１・Ｂ２・Ｇ１・Ｇ２・Ｒ１・Ｒ２の代わりに、白色光源Ｗ１を含む２種類の光源Ｗ１・Ｒ１を用いている。上記光源は、輝度やムラを考えて適切な個数になるように配置する。ここで白色を発光させる方法は、白色光源Ｗ１単独でも良いし複数の光源により混色されたものでも良い。なお、本実施の形態で用いる光源Ｒ１は、赤色光源に限られるものではなく、様々な発光色の光源を使用することができる。また、本実施の形態では、１つのサブ画素から１つの画素を構成している。
【００９０】
このときの動作について図１４を参照して説明する。実施の形態１から５と同様に、横軸に時間、縦軸に項目を示している。１／１２０秒までは、制御部は、発光装置を動作させ、光源Ｒ１を点灯する。このとき、すべてのサブ画素は光源Ｒ１に対応した駆動を行うようになっている。次に、１／１２０秒から２／１２０秒までは、制御部は、発光装置を動作させて、光源Ｗ１を点灯する。このとき、すべてのサブ画素は光源Ｗ１に対応した駆動を行う。この二つの動作により加法混色が起こり、光源Ｗ１・Ｒ１に応じた表示が可能となる。ここで光源Ｒ１と光源Ｗ１とを点灯させる順序としては、上記説明の点灯順序と逆にしてもよく、また、例えば、光源Ｒ１→光源Ｗ１→光源Ｗ１→光源Ｒ１→・・・のように点灯させてもよい。
【００９１】
従って、本実施の形態では、１種類のサブ画素と２分割のフィールドシーケンシャルとによって２原色の表示が可能である。これにより白黒の画像にもう１色付加することができ、文字や印といったものを表示することができる。本実施の形態にかかる表示装置の具体的な用途としては、高解像度の白黒表示が必要であり、かつ、マーキング等が可能となると非常に便利である、例えば、医療現場でのレントゲン画像などの表示等に良好に使用することができるが、これに限定されるものではない。また、白色の発光時間を、他方の色の発光時間より長くすることにより、画面を明るくすることも可能である。さらに、通常では白色を常時発光しておき、必要なときにだけ他方の色を加えることも可能である。
【００９２】
以上のように本実施の形態にかかる表示装置は、上記発光装置が２種類の発光色を有し、上記発光制御装置の各画素が１種類のサブ画素で構成されることにより、高解像度な２原色表示が容易に得ることが可能となる。
【００９３】
〔実施の形態７〕
本発明のさらに他の実施の形態について説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記実施の形態１および４にて示した各部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【００９４】
本実施の形態では、実施の形態１から３で用いた赤・緑・青のサブ画素の代わりに、透明のサブ画素を用いる。また実施の形態１から３で用いた６種類の光源Ｂ１・Ｂ２・Ｇ１・Ｇ２・Ｒ１・Ｒ２の代わりに、赤色との関係が補色であるシアン光源Ｃ１を含む２種類の光源Ｃ１・Ｒ１を用いる。本実施の形態に用いることができる２種類の光源の発光色としては、上記シアンと赤とに限定されるものではなく、具体的には例えば、マゼンタと緑と、イエローと青とのように互いに補色の関係を満たすものであればよい。また、２種類の発光色の光源は単独光源でも良いし、複数の光源により混色されたものでも良い。上記光源は、輝度やムラを考え適切な個数になるように配置すればよい。
【００９５】
このときの動作について図１５を参照して説明する。実施の形態１から６と同様に、横軸に時間、縦軸に項目を示している。１／１２０秒までは、制御部は発光装置を動作させて、光源Ｒ１を点灯する。このとき、すべてのサブ画素は光源Ｒ１に対応した駆動を行う。次に、１／１２０秒から２／１２０秒までは、制御部は発光装置を動作させて、光源Ｃ１を点灯する。このとき、すべてのサブ画素は光源Ｃ１に対応した駆動を行う。この二つの動作により加法混色が起こり、光源Ｃ１・Ｒ１に応じた表示が可能となる。ここで光源Ｒ１と光源Ｃ１とを点灯させる順序としては、上記説明の点灯順序と逆にしてもよく、また、例えば、光源Ｒ１→光源Ｃ１→光源Ｃ１→光源Ｒ１→・・・のように点灯させてもよい。
【００９６】
従って、本実施の形態では、１種類のサブ画素と２分割のフィールドシーケンシャルとによって２原色の表示が可能である。本実施の形態にかかる表示装置の具体的な用途としては、高解像度の白表示が必要であり、かつ、マーキング等が可能となると非常に便利である、例えば、医療現場でのレントゲン画像などの表示等に良好に使用することができるが、これに限定されるものではない。また、本実施の形態にかかる表示装置は、発光装置に用いられる２種類の光源の関係が互いに補色であることから、白色表示にシアンと赤との２種類の色を付加することが可能であり、２原色でありながら多くの色を表示することができる。
【００９７】
なお、本願の第１の発明は、発光色が互いに異なる複数種類の光源を備えた発光装置と、上記発光装置から照射される光の透過を画素ごとに制御する発光制御装置とを備える表示装置であって、上記発光制御装置の各画素はサブ画素で構成され、表示期間を２つの分割期間に時分割し、第１の分割期間と第２の分割期間における発光色（光源構成）および／またはサブ画素の状態を異ならせることにより、サブ画素の種類より多い原色数で表示する構成であってもよい。
【００９８】
本願の第２の発明は、発光制御装置が、特定の色成分のみ透過させる複数のカラーフィルタを備えている構成であっても良い。
【００９９】
本願第３の発明は、発光装置が、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源を備えている構成でも良い。
【０１００】
本願第４の発明は、隣り合う分割期間で、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源から照射される光が、互いに異なるようになっている構成でも良い。
【０１０１】
本願第５の発明は、制御手段が、発光制御装置の各サブ画素と、少なくとも１つの光源の発光時間とを、同期させて制御するようになっている構成でも良い。
【０１０２】
本願第６の発明は、制御手段が、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源から照射される光を、１種類のサブ画素に対して照射するように発光制御装置を制御する構成でも良い。
【０１０３】
本願第７の発明は、１つの画素を構成するサブ画素の種類が、発光装置の発光色の種類より少ない構成でも良い。
【０１０４】
本願第８の発明は、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射される光を該画素ごとに制御する発光制御装置と、上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、上記発光装置は、発光色のうちの少なくとも１色が白色である、互いに異なる２種類の発光色を有しているとともに、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの期間に時分割するとともに、上記発光装置から照射される２種類の発光色を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御する構成でも良い。
【０１０５】
本願第９の発明は、発光色が異なる複数の光源を備えた発光装置と、複数の画素を有しているとともに、上記発光装置から照射される光を該画素ごとに制御する発光制御装置と、上記発光装置および発光制御装置を制御する制御手段とを備える表示装置であって、上記発光装置は、互いに補色の関係を満たす２種類の発光色を有しているとともに、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの期間に時分割するとともに、上記発光装置から照射される２種類の発光色を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御する構成でも良い。
【０１０６】
本願第１０の発明は、発光装置が、赤色、緑色および青色のいずれか一色の発光色を発する光源を含む構成でも良い。
【０１０７】
本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種類の変更が可能であり、互いに異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０８】
【発明の効果】
本発明にかかる表示装置は、以上のように、上記発光制御装置の各画素は、それぞれが独立駆動可能な複数のサブ画素からなり、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割し、隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態を異ならせるように制御している構成である。
【０１０９】
すなわち、従来と比べて、解像度を低下させることがなく、液晶の駆動も通常のフィールドシーケンシャルと比較して遅く動作させることができ、かつ、装置のアライメントの必要がなく、表示色を増加させることができる。従って、従来と比べて、より多くの色再現を実現することができる表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１１０】
また、上記の構成によれば、１つの表示期間を２分割しているので、例えば、従来の３原色フィールドシーケンシャル方式で表示する構成に比べて、より多い原色数で表示することができるとともに、動作周波数を遅くすることができる。従って、一般に、応答速度が遅い液晶表示装置を用いた場合でも、実用化することができる。特に、動作周波数が６０Ｈｚの場合には、１２０Ｈｚの周期で光源とサブ画素との状態を変化させることにより、画像を表示することができるので、液晶表示装置を用いた場合でも、好適に動作させることができる。
【０１１１】
本発明にかかる表示装置は、発光制御装置が、特定の色成分のみを透過させる複数のカラーフィルタを備えている構成とすることがより好ましい。
【０１１２】
上記の構成によれば、特定の色成分のみを透過させることができるカラーフィルタを備えているので、サブ画素の種類より多い原色数での表示および多階調表示をより好適に行うことができる。
【０１１３】
本発明にかかる表示装置は、上記発光装置が、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で互いに異なる少なくとも２つの光源を備えている構成とすることがより好ましい。
【０１１４】
上記２つの光源の、主波長の異なりが、１０ｎｍよりも小さい場合には、互いに異なる２種類の光の主波長が誤差の範囲に入ってしまい、十分な効果が得られなくなってしまう。一方、上記２つの光源の、主波長の異なりが、５０ｎｍよりも大きい場合には、他の色の主波長と近づきすぎてしまい、良質な色表現が得られなくなってしまう。従って、上記の構成とすることにより、良質な色表現を行うことができる。
【０１１５】
本発明にかかる表示装置は、隣り合う分割期間で、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源から照射される光が、互いに異なるようになっている構成がより好ましい。従って、より良好な画像の色表現を行うことが可能となる。
【０１１６】
本発明にかかる表示装置は、上記制御手段が、上記発光制御装置の各サブ画素と、少なくとも１つの光源の発光時間とを、同期させて制御するようになっている構成とすることがより好ましい。それゆえ、サブ画素と光源の発光時間とを同期させて制御しているので、より良好な画像を表示させることができる。
【０１１７】
本発明にかかる表示装置は、上記制御手段は、主波長が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲内で異なる少なくとも２つの光源からの光を、１種類のサブ画素に対して照射するように上記発光装置を制御している構成とすることがより好ましい。それゆえ、１種類のサブ画素に対して、２種類の光源を対応させているので、光源の発光色毎にサブ画素を形成する構成に比べて、サブ画素のサイズを小さくする必要がない。
【０１１８】
本発明にかかる表示装置は、１つの画素を構成するサブ画素の種類が、上記光源の発光色の種類よりも少ない構成とすることがより好ましい。それゆえ、発光制御装置の構成を従来と比べて簡単にすることができる。
【０１１９】
本発明にかかる表示装置は、以上のように、上記発光装置は、発光色のうちの少なくとも１色が白色である、互いに異なる２種類の発光色を照射することができるとともに、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、上記発光装置から照射される２種類の発光色を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御している構成である。
【０１２０】
上記の構成によれば、白色を発光色に用いているので、より明るい画像の表示が可能となる。また、２種類の発光色で、白色と他の発光色との２色を表示することが可能となるという効果を奏する。
【０１２１】
本発明にかかる表示装置は、以上のように、上記発光装置は、互いに補色の関係を満たす２種類の発光色を照射することができるとともに、上記制御手段は、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割するとともに、上記発光装置から照射される２種類の発光色を、隣り合う分割期間で、互いに異ならせるように制御している構成である。
【０１２２】
上記の構成によれば、互いに補色の関係である２種類の発光色を備えているので、白と２種類の発光色との合計３色の表示が可能となるという効果を奏する。
【０１２３】
本発明にかかる表示装置は、上記発光装置は、赤色、緑色および青色のいずれか一色の発光色を発する光源を含む構成とすることがより好ましい。
【０１２４】
上記の構成によれば、発光装置が赤色、緑色および青色のいずれか一色の発光色を有しているので、より好適な色表現を行うことができる。
【０１２５】
本発明にかかる発光装置は、以上のように、上記表示装置に用いられている構成である。
【０１２６】
上記の構成によれば、上記表示装置に好適な発光装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１２７】
本発明にかかる表示方法は、以上のように、１つの画像を表示する表示期間を２つの分割期間に時分割し、隣り合う分割期間で、光源の発光色および／またはサブ画素の状態とを異ならせる構成である。
【０１２８】
上記の構成によれば、時分割表示と画素分割表示との両方を行っているので、従来と比べて、解像度を低下させることがなく、液晶の駆動も通常のフィールドシーケンシャルと比較して遅く動作させることができ、かつ、装置のアライメントの必要がなく、表示色を増加させることができる。従って、従来と比べて、より多くの色再現を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１における表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【図２】本発明の発光装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の表示装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は、実施の形態１〜３で用いられるカラーフィルタの構成を示す正面図であり、（ｂ）は、要部の構成を示す正面図である。
【図５】実施の形態１〜３で用いる、複数の光源が有する波長を示すスペクトルである。
【図６】緑色光源における近接波長の異なりが１０ｎｍであるときの波長を示すスペクトルである。
【図７】緑色光源における近接波長の異なりが５０ｎｍであるときの波長を示すスペクトルである。
【図８】実施の形態２における表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【図９】実施の形態３における表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【図１０】（ａ）は、実施の形態４，５で用いられるカラーフィルタの構成を示す正面図であり、（ｂ）は、要部の構成を示す正面図である。
【図１１】実施の形態４および５で用いられる各種光源の波長を示すスペクトルである。
【図１２】実施の形態４における表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【図１３】実施の形態５における表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【図１４】実施の形態６における表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【図１５】実施の形態７における表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【図１６】従来の、３原色を用いたフィールドシーケンシャル方式を用いた表示装置の動作のタイミングを示すチャートである。
【符号の説明】
１１　光源ユニット
１２ａ〜ｆ　光源
１３　導光板
１４　光センサー
２１　偏光板
２２　液晶パネル
２３　カラーフィルタ
２４　位相差板
２５　偏光板
３１ａ　赤フィルタ
３１ｂ　緑フィルタ
３１ｃ　青フィルタ
４１ａ　マゼンタフィルタ
４１ｂ　緑フィルタ
４２　カラーフィルタ
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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