(57)【要約】【課題】平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能な平面ディスプレイを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の光を発光する光源素子を液晶パネルの背面に配置する。Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子はそれぞれ異なる時間領域で発光する。液晶パネルは、Ｒの光が供給されるときにはＲの、Ｇの光が供給されるときにはＧの、Ｂの光が供給されるときにはＢの、それぞれの光が液晶パネルの前面へ透過する透過率を制御する。【選択図】図１
2005266117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、
該２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、
を備える平面ディスプレイであって、
該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給されることを特徴とする平面ディスプレイ。
【請求項２】
少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、
該２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、
該２次元アレイ素子と該液晶パネルとの間に配置され、該２次元アレイ素子からの光を該液晶パネルの複数の画素へ導くリブと、
を備える平面ディスプレイであって、
該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給されることを特徴とする平面ディスプレイ。
【請求項３】
少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、
該２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、
該２次元アレイ素子と該液晶パネルとの間に配置され、該２次元アレイ素子からの光を該液晶パネルの各画素へ導くリブと、を備える平面ディスプレイであって、
該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給されることを特徴とする平面ディスプレイ。
【請求項４】
前記少なくとも３種の発光波長は加法混色により白色となる少なくとも３種の発光波長であることを特徴とする請求項１から３に記載のいずれかの平面ディスプレイ。
【請求項５】
前記光源素子は発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項１から４に記載のいずれかの平面ディスプレイ。
【請求項６】
前記２次元アレイ素子はいずれの光源素子も発光しない時間領域を有することを特徴とする請求項１から５に記載のいずれかの平面ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数波長の光源を備える平面ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
消費電力が少なく、薄型化及び軽量化に優れる液晶表示方式による液晶ディスプレイ及び液晶プロジェクタが平面ディスプレイとして多く用いられている。従来の液晶表示方式の平面ディスプレイでは、冷陰極管や高圧水銀ランプなどの白色光を発光する白色光源が用いられてきた。白色光源を用いるので、平面ディスプレイでカラー画像を表示するために、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の３原色に白色光を分離してそれらの光を同じ時間領域でそれぞれ独立に制御していた。このため、Ｒ、Ｇ、Ｂの光ごとに異なる位置に配置された個別の液晶パネルを用いて、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光が平面ディスプレイの表面へ透過する透過率を制御していた。
【０００３】
例えば、液晶ディスプレイでは、平面ディスプレイの表面に配置された液晶パネルの表面にカラーフィルタが配置される。カラーフィルタは、平面上にＲ、Ｇ、Ｂの色を透過する絵素が交互に配置された構成となっている。Ｒ、Ｇ、Ｂの絵素の背面にある液晶パネルの光の透過率をＲ、Ｇ、Ｂの絵素ごとに制御する。このため液晶パネルは１の画素に備わった３の絵素のそれぞれからの透過率を制御するので、液晶パネルが光の透過率を制御する最小単位の３分の１に表示解像度が低下していた。さらにＲ、Ｇ、Ｂのいずれかの色のみを表示する場合は、画素の１／３の部分からしか光が透過されないため、表示むらの原因となっていた。
【０００４】
例えば液晶プロジェクタでは、Ｒ、Ｇ、Ｂの光の透過率を制御する３枚の液晶パネルを備えていた。液晶プロジェクタでは、液晶ディスプレイと同様のＲ、Ｇ、Ｂの絵素を交互に配置したカラーフィルタを用いると、拡大して表示したときに表示解像度が低くなりすぎる。このため表示解像度を高める目的で白色光源を、Ｒ、Ｇ、Ｂの光に分離し、それぞれの光を異なる位置に配置された個別の液晶パネルに透過させる。各液晶パネルは画素ごとの光の透過率を制御する。画素ごとの光の透過率を制御されたＲ、Ｇ、Ｂの光を１つの光に合成してカラー画像を表示していた。したがって、液晶パネルを含む光学系が３組必要であるため装置の小型化の妨げになっていた。さらに、３組の異なる光学系を経た光を合成するため、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を微細な画素ごとに厳密に合成することは困難であり、高解像度化の妨げとなっていた。
【０００５】
Ｒ、Ｇ、Ｂの光ごとに異なる位置に配置された個別の液晶パネルを用いることなく、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光が平面ディスプレイの表面へ透過する透過率を制御する平面ディスプレイも提案されている（例えば、特許文献１参照。）。１の軸から等距離に配置したＲ、Ｇ、Ｂの３種の光源が、導光板と該１の軸を平行にして備わる。この平面ディスプレイでは、該１の軸を中心にＲ、Ｇ、Ｂの３種の光源を回転させることによりＲ、Ｇ、Ｂの光を交互に液晶パネルに導く。しかし、回転機構のため装置の薄型化が困難であり、又、Ｒ、Ｇ、Ｂを合成することにより得られる色で表現されるカラー画像を表示するには、該回転速度が人の視認速度よりも速くなければ色むらが生じる。
【特許文献１】特開２０００−３３１５２０号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、液晶表示方式による従来の平面ディスプレイでは、Ｒ、Ｇ、Ｂの光ごとに異なる位置に配置された個別の液晶パネルを用いてＲ、Ｇ、Ｂの光が平面ディスプレイの表面へ透過する透過率を可変することにより種々の問題が生じていた。
本発明は、このような問題を解決するために、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能な平面ディスプレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の光を発光する光源素子を液晶パネルの背面に配置する。Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子はそれぞれ異なる時間領域で発光する。すなわち、Ｒの光を発光する光源素子が発光するときは、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子は発光しない。またＧの光を発光する光源素子が発光するときは、Ｒ、Ｂの光を発光する光源素子は発光しない。またＢの光を発光する光源素子が発光するときは、Ｒ、Ｇの光を発光する光源素子は発光しない。液晶パネルは、液晶パネルへＲの光が供給されるときにはＲの光が液晶パネルの前面へ透過する透過率を、液晶パネルへＧの光が供給されるときにはＧの光が液晶パネルの前面へ透過する透過率を、液晶パネルへＢの光が供給されるときにはＢの光が液晶パネルの前面へ透過する透過率を制御する。Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光の透過率を液晶パネルで制御することにより、液晶パネルにカラー画像を表示することができる。
【０００８】
本発明により、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置された２次元アレイ素子からの光を、液晶パネルで各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ共通の液晶パネルを用いてカラー画像を表示することができる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【０００９】
具体的には、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、を備える平面ディスプレイであって、該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給される。
【００１０】
本発明により、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置された２次元アレイ素子からの光を、液晶パネルで各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ共通の液晶パネルを用いてカラー画像を表示することができる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００１１】
本発明に係る他の平面ディスプレイは、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、該２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、該２次元アレイ素子と該液晶パネルとの間に配置され、該２次元アレイ素子からの光を該液晶パネルの複数の画素へ導くリブと、を備える平面ディスプレイであって、該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給される。
【００１２】
リブを備えないとき、１の画素に光を供給する光源素子の数は画素ごとに異なる。リブが備わることで、１の画素に光を供給する光源素子の数による各画素への光の供給量の差を少なくすることができる。
【００１３】
したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能であり、画素ごとの表示むらを防ことが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００１４】
本発明に係る他の平面ディスプレイは、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、該２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、該２次元アレイ素子と該液晶パネルとの間に配置され、該２次元アレイ素子からの光を該液晶パネルの各画素へ導くリブと、を備える平面ディスプレイであって、該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給される。
【００１５】
リブを備えないとき、１の画素に光を供給する光源素子の数は画素ごとに異なる。リブが備わることで、１の画素に光を供給する光源素子の数による各画素への光の供給量の差をなくすことができる。
【００１６】
したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能であり、画素ごとの表示むらを防ことが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００１７】
前記少なくとも３種の発光波長は加法混色により白色となる少なくとも３種の発光波長であることが好ましい。本発明により、２次元アレイ素子は、加法混色により白色を発光する少なくとも３種の発光波長を発光するので、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の３原色を用いて自然なカラー画像が表示できる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を制御する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００１８】
前記光源素子は発光ダイオード（ＬＥＤ）であることが好ましい。本発明により、２次元アレイ素子は、電力消費量が少なく長寿命の光源を用いることができる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能であり、かつ長寿命の平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００１９】
前記２次元アレイ素子はいずれの光源素子も発光しない時間領域を有することが好ましい。本発明により、いずれの光源素子も発光しない時間領域を有することで、黒挿入によるインパルス駆動と同様の効果を得ることができる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能であり、かつ色純度の高い平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る平面ディスプレイの実施形態について、図面を参照して説明する。
本発明に係る平面ディスプレイの実施例を図１に示す。図１は平面ディスプレイの構成の一部を説明する図である。図１（ａ）は平面ディスプレイに備わる２次元アレイ素子の一部、図１（ｂ）は平面ディスプレイに備わる液晶パネルの一部である。図１において、１１は液晶パネル、３１は２次元アレイ素子、Ｒ２はＲ（赤色）の光を発光する光源素子、Ｇ２はＧ（緑色）の光を発光する光源素子、Ｂ２はＢ（青色）の光を発光する光源素子を示す。
【００２１】
本発明に係る平面ディスプレイは、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置された２次元アレイ素子と、２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置された液晶パネルと、を備える。
【００２２】
図１（ａ）に示した２次元アレイ素子３１は、光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２がそれぞれ、液晶パネル１１の水平ラインの方向に３箇所配列されている。光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２はそれぞれ、液晶パネル１１の垂直ラインの方向へ、光源素子Ｒ２、光源素子Ｇ２、光源素子Ｂ２、光源素子Ｒ２、光源素子Ｇ２、光源素子Ｂ２、光源素子Ｒ２、光源素子Ｇ２、光源素子Ｂ２の順に、同じ間隔で配列されている。
【００２３】
図１に示した２次元アレイ素子３１は、平面ディスプレイに備わる２次元アレイ素子３１の一部であり、光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２が上記のように配列されて２次元アレイ素子３１が構成されている。２次元アレイ素子３１が液晶パネル１１と対峙している面、すなわち２次元アレイ素子３１の発光面の面積は、液晶パネル１１と同等である。
【００２４】
図１（ｂ）に示した液晶パネル１１の一部は、図１（ａ）に示した２次元アレイ素子３１と対峙して配置される。図１（ｂ）に示した液晶パネル１１の一部は、３×３個の正方形の画素が配列されている。液晶パネル１１に備わる画素の１辺は、液晶パネル１１の垂直ラインの方向に隣り合う３つの光源素子の幅を有している。
【００２５】
２次元アレイ素子３１は、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置されたものである。例えば、色の３原色であるＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の光を発光してもよい。２次元アレイ素子３１は液晶パネル１１と対峙する面に対して垂直に、液晶パネル１１へ向かって発光する。２次元アレイ素子３１は、２次元アレイ素子３１に備わった光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２を異なる時間領域で発光させ、液晶パネル１１へＲ、Ｇ、Ｂの光を交互に供給する。
【００２６】
２次元アレイ素子３１に備わる光源素子は、特定の発光波長で発光することができるものでよい。例えば、色の３原色であるＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）のいずれかの光を発光することができるものでもよい。光源素子が発光する発光波長は、光源素子が発光した光を赤色、緑色、青色等の色の付いたフィルタ又は蛍光体により調節してもよい。外部からの制御により発光輝度が調整できるようになっていてもよい。光源素子に使用できるものとしては、レーザ、半導体レーザ及び発光ダイオード（ＬＥＤ）のように特定の波長の光を発光する特性を備えたものなどがある。
【００２７】
液晶パネル１１は、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変することのできる従来のものでよい。映像信号などの電気的な信号により透過率を可変するものでもよい。
【００２８】
平面ディスプレイの動作について説明する。２次元アレイ素子３１は、２次元アレイ素子に備わる全ての光源素子Ｒ２を発光させる。液晶パネル１１は映像信号により画素ごとに光の透過率を変化させ、画素ごとにＲの光の透過率を調節する。２次元アレイ素子３１は、２次元アレイ素子に備わる全ての光源素子Ｇ２を発光させる。液晶パネル１１は映像信号により画素ごとに光の透過率を変化させ、画素ごとにＧの光の透過率を調節する。２次元アレイ素子３１は、２次元アレイ素子に備わる全ての光源素子Ｂ２を発光させる。液晶パネル１１は映像信号により画素ごとに光の透過率を変化させ、画素ごとにＢの光の透過率を調節する。この動作をＲ、Ｇ、Ｂの順に、上記と同様にして繰り返す。
【００２９】
２次元アレイ素子３１の動作について図２を用いて説明する。図２はＲ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。図２（ａ）はＲの光を発光する光源素子Ｒ２が発光する時間領域を示す。図２（ｂ）はＧの光を発光する光源素子
Ｇ２が発光する時間領域を示す。図２（ｃ）はＢの光を発光する光源素子Ｂ２が発光する時間領域を示す。各図とも、横軸は時間を表し、０から８の目盛りが記されている。縦軸は発光強度を示す。
【００３０】
図２（ａ）において光源素子Ｒ２は、時間０から１の時間領域は発光し、時間１から３の時間領域は発光せず、時間３から４の時間領域は発光し、時間４から６の時間領域は発光せず、時間６から７の時間領域は発光し、時間７から８の時間領域は発光しない。図２（ｂ）において光源素子Ｇ２は、時間０から１の時間領域は発光せず、時間１から２の時間領域は発光し、時間２から４の時間領域は発光せず、時間４から５の時間領域は発光し、時間５から７の時間領域は発光せず、時間７から８の時間領域は発光する。図２（ｃ）において光源素子Ｂ２は、時間０から２の時間領域は発光せず、時間２から３の時間領域は発光し、時間３から５の時間領域は発光せず、時間５から６の時間領域は発光し、時間６から８の時間領域は発光しない。
【００３１】
すなわち、時間０から１の時間領域は光源素子Ｒ２のみが発光し、光源素子Ｒ２が発光しなくなる時間１に、光源素子Ｇ２が発光し始める。光源素子Ｇ２は時間１から２の時間領域は発光し、光源素子Ｇ２が発光しなくなる時間２に、光源素子Ｂ２が発光し始める。光源素子Ｂ２は時間２から３の時間領域は発光し、光源素子Ｂ２が発光しなくなる時間３に、光源素子Ｒ２が発光し始める。このように、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光を発光する光源素子が順次発光する。
【００３２】
上記のようにＲ、Ｇ、Ｂの発光波長ごとに異なる時間領域でそれぞれの光源素子が発光し、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの発光波長で発光する時間領域に合わせて液晶パネル１１はＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの光の透過率を制御する。液晶パネル１１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を画素ごとに透過率を制御した後、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を順に液晶パネル１１の表面から出射する。これにより、平面ディスプレイはカラー画像を表示することができる。
【００３３】
２次元アレイ素子３１は、Ｒ、Ｇ、Ｂすべての光を供給し終わる時間領域０から３までの時間は、人間の視認できる時間よりも短いことが好ましい。時間領域０から３までの時間を人間の視認できる時間よりも短くすることで、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を合成したものと同等のカラー画像を表示することができる。
【００３４】
ただし、２次元アレイ素子３１は、発光する光源素子が切り替わる時間領域は時間幅があってもよい。この時間領域に時間幅をもたせ、一方の光源素子が発光しなくなる前に次の光源素子を発光させてもよい。このようにすることで、常に液晶パネル１１の前面からは光が放射されるので、ちらつきを減少させた滑らかなカラー画像を提供することもできる。
【００３５】
さらに、２次元アレイ素子３１は、４種以上の発光波長を発光してもよい。また、２次元アレイ素子３１に備わる光源素子は、１の光源素子で複数の発光波長で発光してもよい。
【００３６】
さらに、図１に示した実施形態では、液晶パネルの垂直ラインの方向にＲ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子を順に配置したが、これらはどのような配置でもよい。例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂの順ではなく、Ｒ、Ｂ、Ｇの順でもよい。液晶パネルの水平ラインの方向にＲ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子を順に配置してもよい。液晶パネルの表示面とは垂直な方向にＲ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子を順に配置してもよい。Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子を三角形の頂点に配置するデルタ配置で配置してもよい。
【００３７】
さらに、液晶パネル１１に備わる画素の大きさは、光源素子の大きさと関係なく配置することができる。２次元アレイ素子は発光波長ごとに異なる時間領域で発光するので、光源素子が発光する各発光波長の光を液晶パネル１１の全面に供給することができればカラー画像を表示することができる。本平面ディスプレイは、液晶パネル透過後のＲ、Ｇ、Ｂの光を合成しなくてもよいので、従来の液晶プロジェクタのように、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を合成する際に生じる画素ごとのずれが生じない。このため、従来の液晶プロジェクタと同様の用途において、１つの画素の大きさをより小さくすることができる。したがって、液晶プロジェクタの小型化を可能にするとともに、解像度の向上が可能になる。
【００３８】
また、絵素に分割する必要もないため、これまでの液晶ディスプレイと同様の用途でも画素の大きさをより小さくして、表示解像度を高めることが可能になる。さらに液晶パネル１１の画素をより小さくして、従来の液晶テレビや液晶ディスプレイと同様の用途でも、液晶パネルの前面に拡大用レンズを配置して拡大表示する液晶プロジェクタと同様の構成での提供が可能になる。光源素子へ供給する電力を調整して、光源素子が発光するＲ、Ｇ、Ｂの光のバランスを調整してもよい。
【００３９】
本発明により、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置された２次元アレイ素子からの光を、液晶パネルで各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ共通の液晶パネルを用いてカラー画像を表示することができる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００４０】
さらに、２次元アレイ素子３１に備わるそれぞれの光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２が発光する時間は等しくなくてもよい。２次元アレイ素子３１に備わる各光源素子が発光する時間領域の他の例を図３に示した。図３は図２と同様に、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。図３（ａ）は光源素子Ｒ２が発光する時間領域を示す。図３（ｂ）は光源素子Ｇ２が発光する時間領域を示す。図３（ｃ）は光源素子Ｂ２が発光する時間領域を示す。各図とも、横軸は時間を表し、０から８の目盛りが記されている。縦軸は発光強度を示す。
【００４１】
図３（ａ）において光源素子Ｒ２は、時間０から１の時間領域は発光し、時間１から４までの時間領域は発光せず、時間４から５までの時間領域は発光し、時間５から８までの時間領域は発光しない。図３（ｂ）において光源素子Ｇ２は、時間０から１までの時間領域は発光せず、時間１から３までの時間領域は発光し、時間３から５までの時間領域は発光せず、時間５から７までの時間領域は発光し、時間７から８までの時間領域は発光しない。図３（ｃ）において光源素子Ｂ２は、時間０から３までの時間領域は発光せず、時間３から４までの時間領域は発光し、時間領４から７までの時間領域は発光せず、時間７から８までの時間領域は発光する。
【００４２】
時間０から８までの時間領域で光源素子Ｇ２が発光する時間は、光源素子Ｒ２及びＢ２の２倍になっている。３原色のなかでは緑色が人に視認され難いという傾向がある。緑色の光を発光する光源素子Ｇ２の発光する時間を長くすることにより、この緑色の視認性の低さを補うこともできる。
【００４３】
さらに、２次元アレイ素子３１に備わるそれぞれの光源素子が発光する周期は同一でなくてもよい。２次元アレイ素子３１に備わる各光源素子が発光する時間領域の他の例を図４に示した。図４（ａ）、図４（ｂ）及び図４（ｃ）はそれぞれ、図２と同様に、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。各図とも、横軸は時間を表し、０から８の目盛りが記されている。縦軸は発光強度を示す。
【００４４】
図４（ａ）において光源素子Ｒ２は、時間０から１までの時間領域は発光し、時間１から４までの時間領域は発光せず、時間４から５までの時間領域は発光し、時間５から８までの時間領域は発光しない。図４（ｂ）において光源素子Ｇ２は、時間０から１までの時間領域は発光せず、時間１から２までの時間領域は発光し、時間２から３までの時間領域は発光せず、時間３から４までの時間領域は発光し、時間４から５までの時間領域は発光せず、時間５から６までの時間領域は発光し、時間６から７までの時間領域は発光せず、時間７から８までの時間領域は発光する。図４（ｃ）において光源素子Ｂ２は、時間０から２までの時間領域は発光せず、時間２から３までの時間領域は発光し、時間３から６までの時間領域は発光せず、時間６から７までの時間領域は発光し、時間７から８までの時間領域は発光しない。
【００４５】
時間０から８までの時間領域で光源素子Ｇ２が発光する回数は、同一時間内に光源素子Ｒ２及びＢ２が発光する回数に比べて２倍になっている。前述したが、３原色のなかでは緑色が人に視認され難いという傾向がある。緑色の光を発光する光源素子Ｇ３の発光する回数を増やすことにより、この緑色の視認性の低さを補うこともできる。なお、光源素子の発光する順序はＲ、Ｇ、Ｂの順でなくてもよい。
【００４６】
さらに、２次元アレイ素子はいずれの光源素子も発光しない時間領域を有することが好ましい。この場合の、２次元アレイ素子３１の動作について図５を用いて説明する。図５はＲ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。図５（ａ）は光源素子Ｒ２が発光する時間領域、図５（ｂ）は光源素子Ｇ２が発光する時間領域、図５（ｃ）は光源素子Ｂ２が発光する時間領域を示す。各図とも、横軸は時間を表し、０から８の目盛りが記されている。縦軸は発光強度を示す。
【００４７】
図５（ａ）において光源素子Ｒ２は、時間０から１までの時間領域は発光し、時間１から４までの時間領域は発光せず、時間４から５までの時間領域は発光し、時間５から８までの時間領域は発光しない。図５（ｂ）において光源素子Ｇ２は、時間０から１までの時間領域は発光せず、時間１から２までの時間領域は発光し、時間２から５までの時間領域は発光せず、時間５から６までの時間領域は発光し、時間６から８までの時間領域は発光しない。図５（ｃ）において光源素子Ｂ２は、時間０から２までの時間領域は発光せず、時間２から３までの時間領域は発光し、時間３から６までの時間領域は発光せず、時間６から７までの時間領域は発光し、時間７から８までの時間領域は発光しない。
【００４８】
すなわち、時間０から１までの時間領域は光源素子Ｒ２のみが発光し、光源素子Ｒ２が発光しなくなる時間１に、光源素子Ｇ２が発光し始める。光源素子Ｇ２は時間１から２までの時間領域に発光し、光源素子Ｇ２が発光しなくなる時間２に、光源素子Ｂ２が発光し始める。光源素子Ｂ２は時間２から３までの時間領域に発光する。光源素子Ｂ２が発光しなくなる時間３から時間４までの時間領域はいずれの光源素子も発光しない。そして時間４からＲの光を発光する光源素子Ｒ２が発光し始め、時間０から４までの時間領域と同様の動作が繰り返される。すなわち、時間５で光源素子Ｇ２が、時間６で光源素子Ｂ２が入れ替わりに続いて発光をする。そして時間７から８までの時間領域はいずれの光源素子も発光しない。
【００４９】
以上説明したように、２次元アレイ素子３１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子が発光波長ごとに発光した後、いずれの光源素子も発光しない時間領域を有する。このようにいずれの光源素子も発光しない時間領域を有することで、動画像表示における黒挿入によるインパルス駆動と同様の効果を得ることができる。また黒い画面を挿入することで、異なる時間領域で発光させたＲ、Ｇ、Ｂの光を重ね合わせた１の画像を前後の画像と視覚的に分離させることができる。
【００５０】
他の実施形態について以下に説明をする。
本発明に係る他の平面ディスプレイは、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、該２次元アレイ素子と該液晶パネルとの間に配置され、該２次元アレイ素子からの光を該液晶パネルの複数の画素へ導くリブと、を備える平面ディスプレイであって、該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給される。
【００５１】
本実施形態の平面ディスプレイは、液晶パネル１１と、２次元アレイ素子３１と、リブ２２とを備える。図１で示した平面ディスプレイと同様に、液晶パネル１１の背面に２次元アレイ素子３１が配置される。本実施形態では、図１で示した平面ディスプレイに備わる液晶パネル１１及び２次元アレイ素子３１に加え、液晶パネル１１と２次元アレイ素子３１との間にリブ２２が配置される。２次元アレイ素子３１及び液晶パネル１１の構成は図１と同様である。
【００５２】
２次元アレイ素子３１の一部及びリブ２２の一部を図６に示した。図６は液晶パネル１１に備わる３×３画素あたりの２次元アレイ素子３１及びリブ２２の構成を説明する図である。図６（ａ）は図１に示した２次元アレイ素子３１である。図６（ｂ）は図６（ａ）に示した２次元アレイ素子と対峙する位置に配置されるリブ２２である。図６において、３１は２次元アレイ素子、２２はリブ、Ｒ２、Ｇ２及びＢ２は前述の光源素子を示す。
【００５３】
リブ２２は、液晶パネル１１の水平ラインの方向に一列に配置された同一波長の光源素子を１組として、隣り合うＲ、Ｇ、Ｂの光を発光する合計３組の光源素子と対峙する位置に備わる液晶パネル１１の複数の画素の外周に位置する画素の境界に配置される。
【００５４】
リブ２２は２次元アレイ素子３１からの光を図１（ｂ）に示した液晶パネル１１の一部へ導く。２次元アレイ素子３１の一部からの光を光源素子と対峙する位置に配置される液晶パネル１１の一部にのみ供給する機能を有する。リブ２２はプラスチックやアルミ等の軽量な部材で構成されるものでもよい。リブの表面を鏡面にするなどして、２次元アレイ素子３１からの光を効率よく液晶パネル１１へ導くようにしてもよい。
【００５５】
２次元アレイ素子３１に備わる全ての光源素子Ｒ２は、液晶パネル１１へ向けてＲの光を発光する。光源素子Ｒ２から発光されたＲの光はリブ２２で囲まれた空間内を液晶パネル１１へ向けて進む。リブ２２を通過した光は、映像信号に合わせて光の透過率が可変されている液晶パネル１１の背面へ入射する。液晶パネル１１の背面へ入射した光は、液晶パネル１１を透過して液晶パネル１１の前面へ放射される。
【００５６】
２次元アレイ素子３１に備わる全ての光源素子Ｇ２は、液晶パネル１１へ向けてＧの光を発光する。光源素子Ｇ２から発光されたＧの光はリブ２２で囲まれた空間内を液晶パネル１１へ向けて進む。リブ２２を通過した光は、映像信号に合わせて光の透過率が可変されている液晶パネル１１の背面へ入射する。液晶パネル１１の背面へ入射した光は、液晶パネル１１を透過して液晶パネル１１の前面へ放射される。
【００５７】
２次元アレイ素子３１に備わる全ての光源素子Ｂ２は、液晶パネル１１へ向けてＢの光を発光する。光源素子Ｂ２から発光されたＢの光はリブ２２で囲まれた空間内を液晶パネル１１へ向けて進む。リブ２２を進んだ光は、映像信号に合わせて光の透過率が可変されている液晶パネル１１の背面へ入射する。液晶パネル１１の背面へ入射した光は、液晶パネル１１を透過して液晶パネル１１の前面へ放射される。以上の動作を前述の図２から５で説明した時間領域で繰り返す。
【００５８】
上記のようにＲ、Ｇ、Ｂの発光波長ごとに異なる時間領域でそれぞれの光源素子が発光し、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの発光波長で発光する時間領域に合わせて液晶パネル１１は、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光の透過率を制御する。液晶パネル１１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を画素ごとに透過率を制御した後、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を順に液晶パネル１１の表面から出射する。これにより、平面ディスプレイはカラー画像を表示することができる。リブ２２を備えないとき、１の画素に光を供給する光源素子の数は画素ごとに異なる。リブ２２が備わることで、１の画素に光を供給する光源素子の数による各画素への光の供給量の差を少なくすることができる。これにより、液晶パネルに備わる各画素から出射される光の最大輝度を均等にし、画素ごとの表示むらを防ぐ効果が得られる。
【００５９】
本発明により、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置された２次元アレイ素子からの光を、液晶パネルで各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ共通の液晶パネルを用いてカラー画像を表示することができる。さらにリブを備えることにより、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示し、さらに画素ごとの表示むらを防ことが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００６０】
本発明に係る他の平面ディスプレイは、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置され、かつ発光波長ごとに異なる時間領域で発光する２次元アレイ素子と、２次元アレイ素子の発光面と対峙して配置され、各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変する液晶パネルと、該２次元アレイ素子と該液晶パネルとの間に配置され、該２次元アレイ素子からの光を該液晶パネルの各画素へ導くリブと、を備える平面ディスプレイであって、該２次元アレイ素子から発光される少なくとも３種の発光波長の光が該液晶パネルに備わる画素ごとに供給される。
【００６１】
本実施形態の平面ディスプレイは、液晶パネル１１と、２次元アレイ素子３１と、リブ２３とを備える。図６で示した平面ディスプレイと同様に、液晶パネル１１の背面に２次元アレイ素子３１が配置され、液晶パネル１１と２次元アレイ素子３１との間にリブ２３が配置される。２次元アレイ素子３１及び液晶パネル１１の構成は図１と同様である。
【００６２】
２次元アレイ素子３１の一部及びリブ２３の一部を図７に示した。図７は液晶パネル１１に備わる３×３画素あたりの２次元アレイ素子３１及びリブ２３の構成を説明する図である。図７（ａ）は図１に示した２次元アレイ素子３１である。図７（ｂ）は図７（ａ）に示した２次元アレイ素子と対峙する位置に配置されるリブ２３である。図７において、３１は２次元アレイ素子、２３はリブ、Ｒ２、Ｇ２及びＢ２は前述の光源素子を示す。
【００６３】
リブ２３は、２次元アレイ素子３１が備える光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２それぞれ１つを１組として、それらが対峙する位置に備わる液晶パネル１１の１の画素の外周に位置する画素ごとの境界に配置される。リブ２３は、前述の図６に示したリブ２２と同様の機能を備える。
【００６４】
２次元アレイ素子３１に備わる全ての光源素子Ｒ２は、液晶パネル１１へ向けて発光する。光源素子Ｒ２から発光されたＲの光はリブ２３で囲まれた空間内を液晶パネル１１へ向けて進む。リブ２３を通過した光は、映像信号に合わせてＲの光の透過率が可変されている液晶パネル１１の背面へ入射する。液晶パネル１１の背面へ入射した光は、液晶パネル１１を透過して液晶パネル１１の前面へ放射される。
【００６５】
２次元アレイ素子３１に備わる全ての光源素子Ｇ２は、液晶パネル１１へ向けて発光する。光源素子Ｇ２から発光されたＧの光はリブ２３で囲まれた空間内を液晶パネル１１へ向けて進む。リブ２３を通過した光は、映像信号に合わせてＧの光の透過率が可変されている液晶パネル１１の背面へ入射する。液晶パネル１１の背面へ入射した光は、液晶パネル１１を透過して液晶パネル１１の前面へ放射される。
【００６６】
２次元アレイ素子３１に備わる全ての光源素子Ｂ２は、液晶パネル１１へ向けて発光する。光源素子Ｂ２から発光されたＢの光はリブ２３で囲まれた空間内を液晶パネル１１へ向けて進む。リブ２３を通過した光は、映像信号に合わせてＢの光の透過率が可変されている液晶パネル１１の背面へ入射する。液晶パネル１１の背面へ入射した光は、液晶パネル１１を透過して液晶パネル１１の前面へ放射される。
【００６７】
上記のようにＲ、Ｇ、Ｂの発光波長ごとに異なる時間領域でそれぞれの光源素子が発光し、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの発光波長で発光する時間領域に合わせて液晶パネル１１は、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光の透過率を制御する。液晶パネル１１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を画素ごとに透過率を制御した後、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を順に液晶パネル１１の表面から出射する。これにより、平面ディスプレイはカラー画像を表示することができる。リブ２３を備えないとき、１の画素に光を供給する光源素子の数は画素ごとに異なる。リブ２３が備わることで、１の画素に光を供給する光源素子の数による各画素への光の供給量の差をなくすことができる。これにより、液晶パネルに備わる各画素から出射される光の最大輝度を均等にし、画素ごとの表示むらを防ぐ効果が得られる。
【００６８】
なお、図７の実施例では、リブ２３は画素ごとに２次元アレイ素子３１からの光を液晶パネル１１に備わる画素ごとへ導いているが、画素ごとでなくてもよい。リブで囲まれた中に配置された光源からの光を複数の画素へ導いてもよい。
【００６９】
本発明により、少なくとも３種の発光波長で発光する光源素子が行列状に配置された２次元アレイ素子からの光を、液晶パネルで各発光波長の光源素子が発光する時間領域に合わせて画素ごとに光の透過率を可変することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ共通の液晶パネルを用いてカラー画像を表示することができる。さらに前記リブを備えることにより、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示し、さらに画素ごとの表示むらを防ぐことが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００７０】
図１に示した２次元アレイ素子３１に備わる少なくとも３種の発光波長は加法混色により白色となる少なくとも３種の発光波長であることが好ましい。すなわち、図１に示した光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２の発光する波長は、加法混色により白色となることが好ましい。
【００７１】
この実施形態における構成、機能、動作は前述の図１で説明したものと同様であり、２次元アレイ素子３１に備わる各光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２がそれぞれ異なる時間領域で発光して液晶パネルに光を供給することによりカラー画像を表示する。
【００７２】
加法混色により白色となる３以上の光源素子が１の画素に備わることにより、液晶パネル１１が光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２からの光すべてを１００％透過させたときに液晶パネル１１は白色を表示することができる。したがって、光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２のそれぞれが発光するときの液晶パネル１１の光の透過率を調節することによって、任意の色彩を液晶パネルに表示することができる。
【００７３】
なお、図１では、光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の順で並んでいるが、どの順でならべてもよい。配置も限定しない。また光源に備わる光源素子はいくつでもよく、例えば光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２、Ｇ２のように、同じ波長の光源素子が複数備わっていてもよい。
【００７４】
本発明により、２次元アレイ素子は、加法混色により白色を発光する少なくとも３種の発光波長を発光するので、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の３原色を用いて自然なカラー画像が表示できる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率を可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能な平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００７５】
図１の２次元アレイ素子３１に備わる各光源素子は発光ダイオード（ＬＥＤ）であることが好ましい。すなわち、図１に示した光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２はＬＥＤであることが好ましい。
２次元アレイ素子３１は１種の発光波長で発光する従来の光源素子を図１に示したように発光波長ごとに行列状に配置したものでもよい。
【００７６】
また、２次元アレイ素子３１は、同一基板上に各発光波長の結晶が配置されたものでもよい。例えば、各発光波長の結晶を同一基板上に部分選択的に結晶成長させて作製してもよい。同一基板上にそれぞれの発光波長で発光するＬＥＤを作製することで、微細な構造の２次元アレイ素子を作製することも可能になる。
【００７７】
光源素子がＬＥＤであることにより、光源を半永久的に使用することが可能になる。さらに従来の白色光源のような時間経過によるスペクトラムの変化がないので、２次元アレイ素子の発光波長を安定させることができる。さらに発熱が抑えられるので、冷却装置の小型化及び削減が可能であり、平面ディスプレイの小型化とともに騒音の低減が可能になる。
【００７８】
本発明により、２次元アレイ素子は、安定した発光波長で液晶パネルに少なくとも３種の発光波長の光を供給することができる。したがって、平面ディスプレイの表面へ透過するＲ、Ｇ、Ｂの透過率可変する液晶パネルをＲ、Ｇ、Ｂごとに異なる位置に配置することなくカラー画像を表示することが可能であり、かつ長寿命の平面ディスプレイを提供することが可能になる。
【００７９】
平面ディスプレイの作製工程について図８を用いて説明する。図８は前述の図７で説明した平面ディスプレイに備わる２次元アレイ素子３１及びリブ２３の作製工程の一例を説明する図である。図８（ａ）は光源素子及びリブが配置された基板を上から見た図である。図８（ｂ）は図８（ａ）に示した基板を横から見た図である。図８において、５１は隔壁、５２は基板、６１は透明材料、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２はそれぞれ光源素子である。Ｅは基板５２と同一平面上の一方向である。Ｆは基板５２と同一平面上にある方向Ｅと垂直な方向である。
【００８０】
基板５２は、本作製工程で基板となるものであり、基板５２の上に光源素子及び隔壁５１が積層される。基板５２は図７に示したリブ２３の一部となるものであり、基板５２は不透明な材質であってもよい。基板５２は透明な材質であっても、光を透過しない加工がされていればよい。また、基板５２は、表面の反射率が高くなるよう加工されているものでもよい。基板５２に使用できる材質としては、表面Ａｌ等の金属、ＳｉＯ２等の酸化物、Ｓｉ等の半導体等がある。
【００８１】
隔壁５１は、基板５２の上に基板５２と互いの面を平行にして実装される平板である。隔壁５１は、隔壁５１の有する平面と垂直な方向に貫通していて、貫通により形成されている空洞のなかに各光源素子を配置することが出来る。隔壁５１は、基板５２と同様に図７に示したリブ２３の一部となるものであり、不透明な材質であってもよい。透明な材質であっても、光を透過しない加工がされていればよい。また、隔壁５１は、表面の反射率が高くなるよう加工されているものでもよい。隔壁５１に使用できる材質としては、表面Ａｌ等の金属、ＳｉＯ２等の酸化物、Ｓｉ等の半導体等がある。
【００８２】
光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２はそれぞれ、Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光することのできる素子である。特定の発光波長で発光することができるものでよい。半導体結晶等が層状に重なった従来のものでよい。光源素子が発光する発光波長は、光源素子が発光した光を赤色、緑色、青色等の色の付いたフィルタ又は蛍光体により調節してもよい。光源素子に使用できるものとしては、レーザ、半導体レーザ及び発光ダイオード（ＬＥＤ）のように特定の波長を発光する特性を備えたものなどがある。
【００８３】
透明材料６１は、光を透過する特性を有するものであり、光源素子からの光を液晶パネルへ導く媒体である。リブで囲まれた空間内を充填することができるものである。透明材料６１は、各発光波長の光が隔壁５１及び基板５２で囲まれた空間内から均等に発光するような光学特性を有するものでもよい。透明材料６１として使用できるものに、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の樹脂ポリマー、酸化シリコン（ＳｉＯ２）、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）、窒化シリコン（ＳｉＮ）、窒化酸化シリコン（ＳｉＯＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）等がある。ポリメチルメタクリレート等の樹脂ポリマーは塗布によって形成することができる。また酸化シリコン等はスパッタ法で形成することができる。
【００８４】
図８（ａ）は円盤形の基板５２の基板上に、各光源素子及び隔壁５１を配置した様子である。それぞれの光源素子は、方向Ｅへ向かって、光源素子Ｒ２、光源素子Ｇ２、光源素子Ｂ２、光源素子Ｒ２、光源素子Ｇ２、光源素子Ｂ２、光源素子Ｒ２、光源素子Ｇ２、光源素子Ｂ２、の順で基板５２の基板上に配列される。さらにそれぞれの光源素子は、基板５２の基板上に方向Ｆへ向かって、それぞれ８つずつ同じ発光波長の光源素子が配列される。このように、各発光波長で発光する光源素子が９×８個、基板５２の基板上に据え付けられる。
【００８５】
この基板５２の基板上に、さらに隔壁５１が据え付けられる。隔壁５１は、光源素子Ｂ２とＲ２との間と、配列されている光源素子の周囲とに配置される。隔壁５１は図８（ｂ）に示すように、基板５２の基板上に配置されている各光源素子よりも高い高さを有するものである。この隔壁５１で囲まれた空間に、透明材料６１が充填される。
【００８６】
光源素子及びリブなどを実装された基板５２を複数積層し、隣り合う光源素子の中間で方向Ｅと平行な直線で断裁する。これにより、光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２が１つずつ備わった３つの光源素子を、隔壁５１及び基板５２で囲むことができる。すなわち、隔壁５１及び基板５２が前述の図７で示したリブ２３となって、光源素子Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２が１つずつ備わった３つの光源素子をリブ２３で囲むことができる。したがって、図７で説明した２次元アレイ素子３１及びリブ２３を作製することができる。
【００８７】
上記のように作製した２次元アレイ素子３１及びリブ２３に、各発光波長の光源素子が配置される位置に合わせてパターン化した電極を重ねれば、発光波長ごとに発光させることができる。
【００８８】
なお、前述の図８の例では基板を複数層にわたり積層したが、１の基板で１の２次元アレイ素子及びリブを作製してもよい。この場合は、エッチング等により基板上にリブを形成し、形成したリブの間に光源素子を配置すればよい。光源素子の配置されたリブの間を前記の透明材料で充填して、基板を除去すればよい。
【００８９】
なお、液晶パネルを含む平面ディスプレイに備わる２次元アレイ素子以外の構成要素については、従来と同様の作製方法で作製してもよい。
【００９０】
上記のようにして２次元アレイ素子及びリブを作製し、液晶パネル等と組み合わせることにより、本発明に係る平面ディスプレイを作製することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
従来の液晶プロジェクタと同様の用途において、１つの画素の大きさをより小さくすることができる。また１の画素を絵素に分割する必要がないため、これまでの液晶ディスプレイと同様の用途でも画素の大きさをより小さくして、表示解像度を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】図１は平面ディスプレイの構成の一部を説明する図である。
【図２】Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。
【図３】Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。
【図４】Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。
【図５】Ｒ、Ｇ、Ｂの光を発光する光源素子Ｒ２、Ｇ２及びＢ２のそれぞれが発光する時間領域について説明する図である。
【図６】液晶パネル１１に備わる３×３画素あたりの２次元アレイ素子３１及びリブ２２の構成を説明する図である。
【図７】液晶パネル１１に備わる３×３画素あたりの２次元アレイ素子３１及びリブ２３の構成を説明する図である。
【図８】平面ディスプレイに備わる２次元アレイ素子３１及びリブ２３の作製工程の一例を説明する図である。
【符号の説明】
【００９３】
０〜８  時間
１１  液晶パネル
１５  画素
２２、２３  リブ
３１  ２次元アレイ素子
５１  隔壁
５２  基板
６１  透明材料
Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２  光源素子
Ｅ、Ｆ  方向
【図１】
2005266117.tif 000003
【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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