(57)【要約】【課題】液晶表示モジュールの画面全体の色度の調整および変更を自在に行うことができるバックライト光源の調整装置を提供する。【解決手段】液晶表示モジュール１の背部に設置され、３色の半導体発光素子を備えたバックライト光源の調整装置４ａにおいて、バックライト光源４のそれぞれの半導体発光素子に流す電流のパルス幅を変えて液晶表示モジュール１の色度を調整する機能を有することを特徴とするバックライト光源の調整装置４ａとしたものであり、３色の半導体発光素子をバックライト光源４として用い、この色度を調整するので、液晶表示モジュール１全体の色を自在に変えることができる。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示モジュールの背部に設置され、３色の半導体発光素子を備えたバックライト光源の調整装置において、
前記バックライト光源のそれぞれの前記半導体発光素子に流す電流のパルス幅を変えて前記液晶表示モジュールの色度を調整する機能を有することを特徴とするバックライト光源の調整装置。
【請求項２】
前記調整装置は、前記液晶表示モジュールに組み込まれていることを特徴とする請求項１に記載のバックライト光源の調整装置。
【請求項３】
前記液晶表示モジュールはモノクロ表示を行うことを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト光源の調整装置。
【請求項４】
前記調整装置は、前記液晶表示モジュールにカラー表示された画面の色度に合わせて前記バックライト光源の色度を調整することを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト光源の調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示モジュールに用いるバックライト光源の調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示モジュールのバックライト光源として、ＣＣＦＬ（Ｃｏｌｄ−Ｃａｔｈｏｄｅ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ　Ｌａｍｐｓ：以下、冷陰極管という。）が多く用いられている。冷陰極管は、所定の色度の白色光を発生することができる。
【０００３】
図４は、従来例に係る液晶表示モジュールに用いるバックライト光源の制御周波数とパルス数の関係を示すグラフである。
【０００４】
冷陰極管は、制御周波数５０ｋＨｚ（２０μＳ周期）で駆動され、１周期のパルス数を変更することにより、電流量を調整し、輝度を変更することができる。
【０００５】
また、例えば、青色系の半導体発光素子にこれの補色となる黄色系の蛍光体層を組み合わせて白色光を発生させる半導体発光装置をバックライト光源に用いることも可能である。
【０００６】
バックライト光源からの白色光は、導光板を介して液晶表示モジュールの裏側に当たる。この光は液晶層を透過し、液晶表示モジュールの表側に設けた赤、緑、青の３色のカラーフィルターを介して前方に照射される。液晶層に加える電圧を調整して所定の光を遮断し、カラーフィルターを通過する光の量をそれぞれ制御することにより、フルカラー表示を行うことができる。
【０００７】
図５は、液晶表示モジュールの色度を示すグラフである。
【０００８】
Ｂの点７０は青、Ｇの点７１は緑、Ｒの点７２は赤、Ｗの点７３は白、Ｙの点７４は黄色の色度をそれぞれ示している。各色を所定のレベルで発光させることにより、白色光（点７３）を発生させることができる。近年の液晶表示モジュールはさらに高精度となり、写真等も微細に表示することができる。
【０００９】
また、液晶表示モジュールが白黒のデータを表示する場合には、前述したカラーフィルターを省略したものを使用することができる。
【００１０】
冷陰極管を用いたバックライト光源の色度は、図５のＷの点７３になることが好ましく、青色系の半導体発光素子に黄色系の蛍光体層を組み合わせた半導体発光素子を用いた場合も図５のＷの点７３になることが好ましい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記液晶表示モジュールが発生する白色は、図５のＷの点７３からずれることがあり、これを修正する必要がある。また、表示される画像をより美しく見せるため、画面全体を赤っぽく、または青っぽく表示したいという要望もある。このような場合に、バックライト光源の色度を調整して画面全体の色を変更することが考えられる。
【００１２】
しかし、冷陰極管を用いた前記従来のバックライト光源においては、図５のＷの点７３から色度を変更することができない。
【００１３】
一方、青色の半導体発光素子に黄色の蛍光体を用いたバックライト光源においては、青色の半導体発光素子の出力を変化させると、色度を図５に示す青の点７０と黄色の点７４の間で変化させることができる。しかし、赤や緑の方向にスペクトルをもっていないため、フルカラーの表示画像は、狭い範囲での色再現しかできない。
【００１４】
そこで本発明は、液晶表示モジュールの画面全体の色度を簡単かつ自在に調整できるバックライト光源の調整装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明のバックライト光源の調整装置においては、バックライト光源のそれぞれの半導体発光素子に流す電流のパルス幅を変えて液晶表示モジュールの色度を調整する機能を有するバックライト光源の調整装置としたものである。
【００１６】
この発明によれば、液晶表示モジュールに負荷をかけずに液晶表示モジュールの画面全体の色度の調整および変更を自在に行うことができるバックライト光源が得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、液晶表示モジュールの背部に設置され、３色の半導体発光素子を備えたバックライト光源の調整装置において、前記バックライト光源のそれぞれの前記半導体発光素子に流す電流のパルス幅を変えて前記液晶表示モジュールの色度を調整する機能を有することを特徴とするバックライト光源の調整装置としたものであり、液晶表示モジュール全体の色度の調整および変更を自在に行うことができるという作用を有する。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、前記調整装置は、前記液晶表示モジュールに組み込まれていることを特徴とする請求項１に記載のバックライト光源の調整装置としたものであり、調整装置が液晶表示モジュールに組み込まれているので、調整装置を別に設けた場合に比べて配線を減らすことができるという作用を有する。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、前記液晶表示モジュールはモノクロ表示を行うことを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト光源の調整装置としたものであり、モノクロ表示を行うので、バックライト光源の色度を変更しても液晶表示モジュールの表示色と混色されることがなく、背景色を自在に変更することができるという作用を有する。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、前記調整装置は、前記液晶表示モジュールにカラー表示された画面の色度に合わせて前記バックライト光源の色度を調整することを特徴とする請求項１または２に記載のバックライト光源の調整装置としたものであり、表示される画像に合わせて微細な調整を行うことができ、また、液晶表示モジュールの色再現範囲の遷移や誤差を吸収して調整できるという作用を有する。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図３を用いて説明する。
【００２２】
図１は本発明の一実施の形態に係るバックライト光源の調整装置を用いた液晶表示モジュールの構造を示す断面図である。
【００２３】
図１に示すように、液晶表示モジュール１は、透明配線およびカラーフィルターを設けた基板の間に液晶を封止し、前記基板の両側に偏光板を貼り付けている。液晶表示モジュール１は、導光板２を介してホルダ３に固定され、導光板２の側方には、バックライト光源の一例である半導体発光装置４が設けられている。半導体発光装置４は、液晶表示モジュール１の一部である調整装置４ａに接続されている。
【００２４】
図２はバックライト光源の色度を示すグラフである。
【００２５】
半導体発光装置４は、赤、青、緑の３色の半導体発光素子を備えている。点５は青、点６は緑、点７は赤、点８は白の色度座標を示す。半導体発光装置４は、３色の半導体発光素子を、それぞれ発光させて、点５〜７を結んだ三角形の範囲内で色度を調整することができる。
【００２６】
図３はバックライト光源の半導体発光素子の制御周波数とパルス数の関係を示すグラフである。
【００２７】
半導体発光装置４の色度は、各半導体発光素子に流す電流のパルス幅を変えることにより行われる。例えば、各半導体発光素子の制御周波数を規定しておき、この１周期内のパルス数を変更して各半導体発光素子を発光させると、加法混色により所定の色度の光が発生する。
【００２８】
半導体発光装置４の色度を調整するときは、半導体発光装置４の色度を、液晶表示モジュール１に表示した画面の色度に合わせて調整する。
【００２９】
製造時における調整は自動的に、又は手動で行うことができる。
【００３０】
自動的に行う場合には、まず、液晶表示モジュール１に所定の画像を表示する。画像としては、例えば、全面同じ色度のものを使用することができる。
【００３１】
次いで、色度計等を用いて、表示した画像の色度を測定する。そして、予め測定しておいた表示画像の規準色度と比較する。
【００３２】
次に、表示した画像の色度と規準色度との差がなくなるように、半導体発光装置４の各半導体発光素子のパルス数を変更する。
【００３３】
一方、手動で調整を行う場合は、人物や風景等の写真画像を表示し、規準の、又は好みの色合いになるように各半導体発光素子のパルス数を変更する。
【００３４】
このようにして色度の調整を行うことができる。かかる構成によって、量産される多数の液晶表示モジュールにおいて、同一の画像について同一の色合いを視認できるように調整することができ、また、異なる機器間において同一の色彩を再現する標準色の調整を容易に行うことができる。
【００３５】
液晶表示モジュール１を組み込んだ製品を使用するときには、さらに、ユーザーが、写真等を好みに応じて任意の色彩に補正することも可能になる。
【００３６】
また、白黒の表示モジュールにバックライト光源を用いると、任意の色の背景を表示することができる。例えば、複数の色度情報をバックライト光源の調整装置に組み込んでおき、これを切り替えることにより複数の背景色を選択することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、３色の半導体発光素子をバックライト光源として用い、液晶表示モジュールを重ねた後に色度を調整するので、液晶表示モジュール全体の色度の調整および変更を自在に行うことができ、高コントラスト化および高輝度化が可能になる。また、液晶表示モジュールの画面全体の色度を簡単かつ自在に調整できる。
【００３８】
特に、冷陰極管に比べて動作電圧が低く低消費電流化が可能で、液晶表示モジュールを薄型、軽量化して高寿命にすることができる。
【００３９】
調整装置を液晶表示モジュールに組み込んだ場合には、液晶表示モジュールと、これが組み込まれる本体との間の配線を減らし、組み立てを容易にすることができる。
【００４０】
液晶表示モジュールでモノクロ表示を行うと、表示モジュールの背景色を好みに応じて自在に変更することができる。
【００４１】
バックライト光源の色度を、液晶表示モジュールに表示した画面の色度に合わせて調整することも可能で、液晶表示モジュールの色再現範囲の遷移や誤差を吸収して調整でき、標準色の再現を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るバックライト光源の調整装置を用いた液晶表示モジュールの構造を示す断面図
【図２】同バックライト光源の色度を示すグラフ
【図３】同バックライト光源の半導体発光素子の制御周波数とパルス数の関係を示すグラフ
【図４】同液晶表示モジュールに用いるバックライト光源制御周波数とパルス数の関係を示すグラフ
【図５】同液晶表示モジュールの色度を示すグラフ
【符号の説明】
１　液晶表示モジュール
２　導光板
３　ホルダ
４　半導体発光装置（バックライト光源）
４ａ　調整装置
５　点（青）
６　点（緑）
７　点（赤）
８　点（白）
【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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