(57)【要約】 【課題】光色域の色再現および高輝度化を実現することができる照明装置、電気光学装置並びに電子機器を提供する。【解決手段】  第１光源と、少なくとも一つ以上設けらた第２光源と、第１光源および第２光源から射出される光を面発光させる面状導光板とを備え、第２光源から射出される光が第１光源から射出された光の分光特性のピーク波長とは少なくとも一つ以上異なるピーク波長を有することを特徴とする。【選択図】        図１
2005327608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源と、第２光源と、前記第１光源および前記第２光源から射出される光を面発光させる面状導光板とを備え、
前記第２光源から射出される光が前記第１光源から射出された光の分光特性のピーク波長とは少なくとも一つ以上異なるピーク波長を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記第２光源が発光ダイオードで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記第１光源が線発光するものであり、前記第２光源から射出された光を入射させる端面を有する棒状導光板を備えることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記面状導光板の同じ端面に前記第１光源および前記棒状導光板が配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記棒状導光板の側面には、前記棒状導光板内部を導光する光を他の側面から射出させる複数の溝が形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記棒状導光板と前記面状導光板との間には、拡散シートが配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記第１光源が複数の白色発光ダイオードで構成され、前記第１光源間に前記第２光源が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項８】
前記第１光源は、赤、緑および青色発光ダイオードを１組として構成され、前記第２光源は、前記１組の発光ダイオード間に配置されていることを特徴とする請求項１または７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記第１光源および前記第２光源と前記面状導光板との間には拡散シートが配置されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記請求項１ないし９に記載される照明装置を備え、前記第１光源および前記第２光源から射出される光を、カラーフィルタに照射してカラー画像を表示する電気光学装置であって、
前記第１光源および前記第２光源から射出される光の分光特性の複数のピーク波長と、前記カラーフィルタの分光特性の複数のピーク波長とをそれぞれ整合させて所定の色を再現することを特徴とする電気光学装置。
【請求項１１】
前記カラーフィルタが、赤、緑、青およびそれ以外の色の少なくとも４色を有しており、前記第１光源の分光特性のピーク波長を前記カラーフィルタの分光特性の赤、緑および青のピーク波長と整合させ、前記第２光源の分光特性のピーク波長を前記カラーフィルタの分光特性の赤、緑および青以外のピーク波長と整合させることを特徴とする請求項１０に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
前記請求項１１に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、電気光学装置、並びに電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、非発光型であるため光源を得る方法として、周囲光を利用する反射型や特定の光源を利用する透過型、これらの両方の特性を備えている半透過反射型等の方法が広く知られている。この中で、透過型、半透過型と呼ばれる液晶ディスプレイは、主としてバックライトを利用して液晶ディスプレイを発光させている。このバックライトに用いられる光源としては、冷陰極管およびＬＥＤ(Light Emitting Diode)等の発光源が広く利用され、導光板等と組み合わせたバックライトが種々提案されている。特許文献１には、ＬＥＤ等の点光源からの光を集光し、第１の導光板によって線光源に変換し、この変換した線光源を第２の導光板によって液晶表示面に照射して、点光源による輝度ムラを防止するバックライトが開示されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００１−３５７７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献に開示のバックライトでは、点光源による輝度のムラの発生を回避することは可能であるが、液晶ディスプレイに備わるカラーフィルタの分光特性を全く考慮していないため、十分な発色を得ることが困難であった。すなわち、最終的に液晶表示画面から発光される色は、主としてバックライトの分光特性とカラーフィルタの分光特性との整合（マッチング）が大きく関係している。ところが、上記特許文献に開示のバックライトにおいては、このようなカラーフィルタとの整合性については何等考慮しておらず、液晶表示画面から発光される輝度が低下するという問題があった。さらに、上記特許文献に開示のバックライトでは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色により色再現を図っている。そのため、昨今さらなる広色域の要求に応じた多色カラーフィルタ（Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色以上）を用いた液晶表示装置が提案されているにもかかわらず、十分な発色が得られず広色域の色再現および高輝度化を実現することができないという問題があった。
【０００４】
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、広色域の色再現および高輝度化を実現することができる照明装置、電気光学装置並びに電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、第１光源と、第２光源と、前記第１光源および前記第２光源から射出される光を面発光させる面状導光板とを備え、前記第２光源から射出される光が前記第１光源から射出された光の分光特性のピーク波長とは少なくとも一つ以上異なるピーク波長を有することを特徴とする。
【０００６】
このような構成によれば、第１光源の分光特性のピーク波長とは異なるピーク波長を少なくとも一つ以上有する第２光源を設けているため、第１光源から射出される光の分光特性には現れない色のピーク波長を得ることができる。これにより、色再現域が増加し、照明装置の色再現の広色域かつ高輝度化を図ることが可能となる。
【０００７】
本発明の照明装置は、前記第２光源が発光ダイオードで構成されていることを特徴とする。
このような構成によれば、発光ダイオード（以下、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)称する）は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、およびＢ（青）その他の色を発光する種々のものがあり、これらのＬＥＤのそれぞれはある所定のピーク波長を有する。従って、第１光源から射出される光の分光特性のピーク波長とは異なるピーク波長を有する第２光源を選択することにより、第１光源においては表現することができない色を発光することが可能となる。これにより、従来の３原色での色再現と比較して、少なくとも４原色以上で色再現を行うことができるため、色再現域が増加し、照明装置の色再現の広色域かつ高輝度化を図ることが可能となる。
【０００８】
または、前記第１光源が線発光するものであり、前記第２光源から射出された光を入射させる端面を有する棒状導光板を備えることも好ましい。
例えば、第２光源に上述したＬＥＤを採用した場合、このＬＥＤから射出される光は点発光である。この第２光源から射出された点発光された光を、直接面状導光板に入射させた場合、点発光された光は、面状導光板内部において均一に反射、拡散しないため、部分的に発光するだけであった。このように第２光源の近傍に棒状導光板を設けることによって、ＬＥＤから射出される点発光を、棒状導光板によって線発光に変換することが可能となる。よって、主光源から射出される線発光の光と第２光源から射出され棒状導光板によって線発光に変換された光とを整合（マッチング）させることができ、面状導光板内部において均一に反射、拡散させ、輝度ムラを防止することが可能となる。
なお、本実施の形態における棒状導光板の端面とは棒状導光板の短手方向を含む面であり、端面とは棒状導光板の長手方向を含む面である。
【０００９】
または、前記面状導光板の同じ端面に前記第１光源および前記棒状導光板が配置されていることも好ましい。
このような構成によれば、第１光源から線発光された光およびＬＥＤから射出され棒状導光板によって点発光から線発光に変換された光を、第１光源および棒状導光板に平行に配置されている面状導光板に入射させることができる。そのため、面状導光板に入射した光が反射、拡散を繰り返すことによって、線発光から面発光に変換させることが可能となる。この結果、第１光源および第２光源から射出された光のそれぞれを均一に面発光させることができ、輝度ムラを防止することが可能となる。
【００１０】
または、前記棒状導光板の側面には、前記棒状導光板内部を導光する光を他の側面から射出させる複数の溝が形成されていることも好ましい。
このような構成によれば、棒状導光板の近傍に第２光源が設けられている場合に、第２光源から射出される光が棒状導光板に入射すると、全反射を繰り返して直進するが、直進する光がこの溝に衝突することによって反射角が変更される。これにより、溝に衝突することによって入射角が小さくなった光が棒状導光板の外部に射出される。この結果、第２光源から射出された点発光を線発光に変換して均一に面状導光板に射出することが可能となる。
【００１１】
または、前記棒状導光板および第１光源と前記面状導光板との間には、拡散シートが配置されていることも好ましい。
このような構成によれば、第１光源および棒状導光板から射出される光が拡散シートに入射することによって、拡散シート内部において上記光を拡散させ、面状導光板に入射させることができる。これにより、面状導光板に均一に第１光源および第２光源から射出される光を入射させることができ、輝度ムラを防止することが可能となる。
【００１２】
また、本発明は、前記第１光源が複数の白色発光ダイオードで構成され、前記第１光源間に前記第２光源が配置されていることを特徴とする。
通常、白色ＬＥＤから射出される光の分光特性には、青および黄のピーク波長が存在し、赤と緑の波長は青および黄色の波長と比較して弱いという特性がある。従って、例えば、第１光源間に第１光源にはない赤と緑の波長特性を有する第２光源を配置することによって、第１光源の分光特性に欠如していた赤のピーク波長を付加させることができる。また、第１光源間に第２光源を配置しているため、第１光源と第２光源とから射出される光を均一に混ぜ合わせることができる。この結果、第１光源および第２光源により、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）色をバランスよく発光させることができ、輝度ムラを防止することが可能となる。
【００１３】
または、前記第１光源は、赤、緑および青色発光ダイオードを１組として構成され、前記第２光源は、前記１組の発光ダイオード間に配置されていることも好ましい。
赤、緑および青色発光ダイオードから射出される光の分光特性には、赤、緑および青色の波長がバランスよく存在している。そこで、この第１光源間に第１光源にはない、例えばシアンの波長特性を有する第２光源を配置することによって、赤、青および緑の３原色に加えて、さらに第４の色を付加することができる。また、第１光源間に第２光源を配置しているため、第１光源と第２光源とから射出される光を均一に混ぜ合わせることができる。これにより、従来の３原色での色再現に比べ、少なくとも４原色以上で色再現を行うことができるため、色再現域が増加し、照明装置の色再現の広色域かつ高輝度化を図ることが可能となる。
【００１４】
または、前記第１光源および前記第２光源と前記面状導光板との間には拡散シートが配置されていることも好ましい。
このような構成によれば、第１光源および第２光源から射出される光が拡散シートに入射することによって拡散シート内部において拡散され、面状導光板に入射させることができる。これにより、面状導光板に均一に第１光源および第２光源から射出される光を入射させることができ、輝度ムラを防止することが可能となる。
【００１５】
また、本発明は、上記照明装置を備え、前記第１光源および前記第２光源から射出される光を、カラーフィルタに照射してカラー画像を表示する電気光学装置であって、前記第１光源および前記第２光源から射出される光の分光特性の複数のピーク波長と、前記カラーフィルタの分光特性の複数のピーク波長とをそれぞれ整合させて所定の色を再現することを特徴とする。
電気光学装置の色の再現範囲は、照明装置の分光特性とカラーフィルタの分光特性と整合（マッチング）により決定する。従って、これによれば、第１光源および第２光源から射出される光の分光特性の複数のピーク波長と、カラーフィルタの分光特性の複数のピーク波長とを整合させているため、発光時における各画素に対応して射出される光の分光特性の帯域幅を狭くすることができる。この結果、狭帯域の分光特性により、電気光学装置の色再現性の向上および輝度の向上を図ることができる。
【００１６】
また、本発明の電気光学装置は、前記カラーフィルタが赤、緑、青およびそれ以外の色の少なくとも４色を有しており、前記第１光源の分光特性のピーク波長を前記カラーフィルタの分光特性の赤、緑および青のピーク波長と整合させ、前記第２光源の分光特性のピーク波長を前記カラーフィルタの分光特性の赤、緑および青以外のピーク波長と整合させることを特徴とする。
このような構成によれば、この第１光源の間に第１光源にはない例えば、シアンの波長特性を有する第２光源を配置することによって、赤、青および緑の３原色に加えて、さらに第４の色を付加することができる。これにより、カラーフィルタの分光特性と同様のピーク波長を有する照明装置を使用するため、照明装置とカラーフィルタとの波長を整合させることができ、従来の３原色での色再現に比べ、少なくとも４原色以上で色再現を行うことができる。その結果、電気光学装置の色再現域が増加し、照明装置の色再現の広色域かつ高輝度化を図ることが可能となる。
【００１７】
また、本発明は、上記電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器である。
本発明によれば、上記電気光学装置を備えることにより、色再現の広色域かつ高輝度が可能な電子機器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１９】
［第１の実施の形態］
図１（ａ）は、本実施の形態におけるバックライト２２（照明装置）の概略構成図であり、図１（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図１（ａ）に示すように、バックライト２２は、主光源として使用される冷陰極管１０（第１光源）と、補助光源として使用されるＬＥＤ１４（第２光源）と、ＬＥＤから射出される光を線発光させる棒状導光板１６と、棒状導光板１６から線発光される光を拡散させる拡散シート１８とを備えている。さらに、バックライト２２は、冷陰極管１０から放射される光および棒状導光板１６から射出される光を面発光させる面状導光板１２とを備えている。
【００２０】
本実施の形態において主光源として使用される冷陰極管１０は、棒状の円柱形状をしており、この円の直径としては例えば１．８ｍｍφ程度である。この冷陰極管１０から射出される光の分光特性は、一般的にＲ（赤）、Ｇ（緑）、およびＢ（青）の波長帯域にピーク波長が現れる。また、冷陰極管１０内部の両端部には、それぞれニッケルやタンタル等により構成される電極が設けられている。この冷陰極管１０は、電極から放出された電子が、冷陰極管１０内の水銀蒸気を励起して紫外線を放出し、冷陰極管１０壁の蛍光体に衝突して冷陰極管１０外部に光を射出する。なお、本実施の形態においては、主光源として冷陰極管１０を使用したが、冷陰極管１０の代わりに、熱陰極管、有機ＥＬ(Electroluminescence)、Ｘｅ放電管(Xe Disharge Lamp)、無電極ランプ等を使用することも好ましい。
【００２１】
棒状導光板１６は、棒状の角柱形状をしており、冷陰極管１０の下部に沿って離間して配置されている。そして、この棒状導光板１６の両端面１６ａ側のそれぞれには、後述するＬＥＤ１４の発光部が対向されて配置されている。この棒状導光板１６は、ＬＥＤ１４から射出される点発光の光を線発光に変換し、面状導光板１２に射出する機能を有している。また、棒状導光板１６の後述する面状導光板１２が配置される側面とは反対側の側面１６ｂには、複数の溝（図省略）が形成されている。この複数の溝は、棒状導光板１６の側面１６ｂに微細傾斜面を複数設けることにより形成する。また、棒状導光板１６に形成される溝は、ＬＥＤ１４に近い領域に形成される場合には粗く、ＬＥＤ１４から遠い領域に形成する場合には密に形成する。この溝によりＬＥＤ１４から射出された光を反射させ、ＬＥＤ１４から射出された光を面状導光板１２に均一に入射させることができる。なお、棒状導光板１６に上記複数の溝を形成する代わりに、複数の反射ドットを形成し、ＬＥＤ１４から射出された光の入射角を変更させて、面状導光板１２に均一した光を射出することも好ましい。
【００２２】
ＬＥＤ１４は、本実施の形態においては、補助光源として使用され、棒状導光板１６の両端部に、それぞれのＬＥＤ１４の発光部を対向させて配置されている。このＬＥＤ１４は、冷陰極管１０の分光特性のピーク波長とは異なるピーク波長を有するものを使用する。例えば、冷陰極管１０の分光特性は、上述したように、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、およびＢ（青）の色の３原色のピーク波長を有するが、ＬＥＤ１４は、このピーク波長とは異なるピーク波長、例えばシアンのピーク波長を有するものを使用する。
【００２３】
面状導光板１２は、冷陰極管１０および冷陰極管１０の下部に配置されている棒状導光板１６と一定の間隔をあけて隣接して配置されている。この面状導光板１２は、例えば、透明なアクリル樹脂から構成され、冷陰極管１０およびＬＥＤ１４から射出された光が、面状導光板１２の側面から入射し、面状導光板１２内部のアクリル板によって全反射を繰り返して直進するようになっている。そして、面状導光板１２の下側の主面には、棒状導光板１６と同様に、複数の溝が形成されている。この複数の溝は、面状導光板１２の下側の主面に微細傾斜面を複数設けることにより形成する。また、面状導光板１２に形成される溝は、面状導光板１２から均一に光を射出するために、冷陰極管１０およびＬＥＤ１４の入射端面に近い領域に形成される場合には粗く、遠い領域に形成される場合には密に形成されている。この溝によって冷陰極管１０およびＬＥＤ１４から射出された光の入射角を変更させて面状導光板１２から均一に光を射出することが可能となっている。なお、棒状導光板１６に上記複数の溝を形成する代わりに、複数の反射ドットを形成し、ＬＥＤ１４から射出された光の入射角を変更させることにより、面状導光板１２に均一した光を射出することも好ましい。このように、冷陰極管１０から射出されおよび棒状導光板１６から射出される線発光された光を、面状導光板１２によって面発光することができる。
【００２４】
拡散シート１８は、板状の拡散シート１８の長辺は上記冷陰極管１０と棒状導光板１６との長手方向の辺とほぼ等しくなるように形成され、短辺は冷陰極管１０と棒状導光板１６との厚さ方向の高さとほぼ等しくなるように形成されている。この拡散シート１８は、棒状導光板１６によって点発光から線発光に変換された光を面状導光板１２の厚さ方向に散乱、拡散し、均一に面状導光板１２に光を射出する機能を有する。なお、拡散シート１８は、上記冷陰極管１０と棒状導光板１６との少なくとも一方に接触するように配置することも好ましい。
【００２５】
リフレクター２０は、冷陰極管１０、棒状導光板１６および拡散シート１８を覆うようにして形成されている。すなわち、リフレクター２０の断面はコの字状に形成され、この内側には冷陰極管１０、棒状導光板１６および拡散シート１８が配置されている。そして、リフレクター２０のコの字状の内側の下部には上記棒状導光板１６および拡散シート１８が取り付けられ固定されている。このような構造によってリフレクター２０は、主光源である冷陰極管１０および補助光源である棒状導光板１６から射出される光をリフレクター２０内部において反射させ、面状導光板１２の方向に導くことができる。
【００２６】
続けて、以下に、冷陰極管１０およびＬＥＤ１４から射出される光の光路、およびこの光が面状導光板１２から射出された場合の分光特性について詳細に説明する。
まず、主光源である冷陰極管１０および補助光源であるＬＥＤ１４から光が射出される。ＬＥＤ１４から射出された光は棒状導光板１６に入射する。棒状導光板１６内部において、ＬＥＤ１４から射出された光は全反射を繰り返して直進する（多重反射）。一方、面状導光板１２が配置されている側面とは反対側の側面には複数の溝が形成されており、棒状導光板１６に入射した光がこの溝に衝突することにより、全反射を繰り返して直進していた光は、入射角が変更され、棒状導光板１６から射出される。このようにして、ＬＥＤ１４から射出された光が棒状導光板１６内部を通過することによって、ＬＥＤ１４から射出された点発光の光が線発光に変換される。
【００２７】
そして、ＬＥＤ１４から射出され棒状導光板１６を通過することによって線発光に変換された光は、冷陰極管１０から射出される線発光の光と均一に混ぜ合わされ、拡散シート１８に入射する。拡散シート１８に入射した光は拡散され、面状導光板１２の入射端面全体に均一に入射する。面状導光板１２に入射した光は、上述した棒状導光板１６と同様に、面状導光板１２内部において、全反射を繰り返して直進する。一方、面状導光板１２の下側主面には複数の溝が形成されており、全反射を繰り返して直進していた光はこの溝に衝突することによって入射角が変更され、観察者側に射出される。このように、冷陰極管１０およびＬＥＤ１４から射出された光が面状導光板１２内部を通過することによって、線発光の光が面発光に変換される。
なお、面状導光板１２上に拡散シート、レンズシート、偏光分離シートもしくは電磁遮断シート、またはこれらを組み合わせて配置することも好ましい。また、面状導光板１２下部に反射シートを配置することも好ましい。
【００２８】
図２は、面状導光板１２から射出された光の分光特性を示したものである。図２に示すように、面状導光板１２から射出された光の分光特性には、４つのピーク波長が現れている。具体的に、一つ目のピーク波長は４４０ｎｍ付近に現れており、このピーク波長はＢ（青）の波長帯域を示している。二つ目のピーク波長は４９０ｎｍ付近に現れており、このピーク波長はＣ（シアン）の波長帯域を示している。三つ目のピーク波長は５４０ｎｍ付近に現れており、このピーク波長はＧ（緑）の波長帯域である。４つめのピーク波長は６４０ｎｍ付近に現れており、このピーク波長はＲ（赤）の波長帯域を示している。ここで、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）のピーク波長については冷陰極管１０から射出される光の分光特性であり、Ｃ（シアン）のピーク波長についてはＬＥＤ１４から射出される光の分光特性である。
【００２９】
このように、本実施の形態によれば、主光源である冷陰極管１０から射出される光の分光特性のピーク波長（Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、（青））とは異なるピーク波長（Ｃ（シアン））を有する補助光源１０であるＬＥＤ１４を配置することによって、冷陰極管１０から射出される光の分光特性には現れない色のピーク波長を得ることができる。これにより、従来の３原色での色再現と比較して、４原色で色再現を行うことができるため、色再現域が増加し、バックライト２０の色再現の広色域かつ高輝度化を図ることが可能となる。
【００３０】
［第２の実施の形態］
上記第１の実施の形態においては、主光源として冷陰極管１０を配置していた。そして、補助光源として補助ＬＥＤ３４を配置し、これを棒状導光板１６を用いて点発光から線発光に変換し、面状導光板１２に射出していた。これに対して、本実施の形態においては、主光源として白色ＬＥＤ３０を複数配置し、さらに、複数配置した白色ＬＥＤの間に補助光源として主光源とは異なるピーク波長を有する補助ＬＥＤ３４を配置している点において異なる。以下に、本実施の形態について図を参照して詳細に説明する。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成等については省略または簡略化して説明する。
【００３１】
本実施の形態におけるバックライト４０は、主光源である白色ＬＥＤ３０と補助光源であるＬＥＤ３４とが交互に配置され、この交互に配置された主光源および補助光源から射出された光を拡散させる拡散シート３６と、拡散シート３６によって拡散させた光を面発光させる面状導光板３２とを備えている。
【００３２】
図３に示すように、光源は、２個の白色ＬＥＤ３０が互いに隣接して配置され、この２個の白色ＬＥＤ３０を一対とした白色ＬＥＤ３０が補助光源である補助ＬＥＤ３４を挟んで複数配置されている。すなわち、本実施の形態においては、主光源である一対の白色ＬＥＤ３０と補助光源である補助ＬＥＤ３４とが交互に一列並んで発光面を面状導光板１２の入射端面側にして配置されている。そして、この一列に配置された白色ＬＥＤ３０および補助ＬＥＤ３４の発光面側には、拡散シート３６が配置され、この拡散シート１８によって、白色ＬＥＤ３０および補助ＬＥＤ３４から射出された光を散乱、拡散して均一に面状導光板３２に射出する。そして、面状導光板３２は、拡散シート３６によって拡散された線発光から面発光に変換し、面発光に変換した光を観察者方向に射出する。その他の構成については、上述した第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
【００３３】
以下に、バックライト４０の光源として、上記白色ＬＥＤ３０のみを使用した場合、上記補助ＬＥＤ３４のみを使用した場合または本実施の形態おける白色ＬＥＤ３０と補助ＬＥＤ３４とを組み合わせて使用した場合についての分光特性等をそれぞれ図４（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。
【００３４】
まず、バックライト４０の光源として、白色ＬＥＤ３０を使用した場合について説明する。上述した主光源として使用する白色ＬＥＤ３０は、青色または紫外線を発光するＬＥＤを発光体の励起光源として使用し、この青色等を発光するＬＥＤと発光体の発色との組み合わせにより白色の発色光を得ている。図４（ａ）は、バックライト４０の光源として白色ＬＥＤ３０のみを使用した場合の白色ＬＥＤ３０の分光特性を示した図である。図４（ａ）に示すように、まず、４７０ｎｍ付近においてピーク波長が現れており、このピーク波長はＢ（青）の波長帯域を示している。次に、５７０ｎｍ付近においてピーク波長が現れておりＹ（黄）の波長帯域を示している。一方、この白色ＬＥＤ３０から射出される光の分光特性の中において、色の３原色であるＲ（赤）の波長はＧ（緑）およびＢ（青）の波長と比較して弱いという特性がある。このように、バックライト４０の主光源として白色ＬＥＤ３０を使用する場合、色の３原色であるＢ（青）についての波長特性は得られるが、Ｒ（赤）およびＧ（緑）の波長特性については得られにくく、特にＲ（赤）の色再現性が悪いということが分かる。
【００３５】
次に、バックライト４０の光源として、補助ＬＥＤ３４を使用した場合について説明する。図４（ｂ）は、バックライト４０の光源として補助ＬＥＤ３４のみを使用した場合の補助ＬＥＤ３４の分光特性を示した図である。本実施の形態において、補助光源の補助ＬＥＤ３４は、例えば、Ｒ（赤）のピーク波長を有するＬＥＤを使用している。図４（ｂ）に示すように、この補助ＬＥＤ３４の分光特性は６３０ｎｍ付近においてピーク波長が現れている。このように、補助光源として補助ＬＥＤ３４を使用する場合、色の３原色であるＲ（赤）についての波長特性を得ることができることが分かる。
【００３６】
次に、バックライト４０の光源として、白色ＬＥＤ３０と補助ＬＥＤ３４とを組み合わせて使用した場合について説明する。本実施の形態においては、上述したような図４（ａ）および（ｂ）に示すような分光特性を有する白色ＬＥＤ３０と補助ＬＥＤ３４とを交互に配置したバックライト４０を使用している。図４（ｃ）は、主光源である白色ＬＥＤ３０と補助光源である補助ＬＥＤ３４との両方を光源として使用した場合の両光源の分光特性を示した図である。図４（ｃ）に示すように、４７０ｎｍ、５７０ｎｍおよび６３０ｎｍ付近にピーク波長が現れており、これらの波長はこの順にＢ（青）、Ｇ（緑）およびＲ（赤）の波長帯域を示している。
【００３７】
上述したように、白色ＬＥＤから射出される光の分光特性には、Ｂ（青）のピーク波長が現れ、Ｒ（赤）およびＧ（緑）の波長はＢ（青）の波長と比較して弱く、特に、Ｒ（赤）の波長が弱いという特性がある。従って、本実施形態によれば、白色ＬＥＤ３０間に白色ＬＥＤ３０にはないＲ（赤）の波長特性を有する補助ＬＥＤ３４を配置することによって、白色ＬＥＤ３０の分光特性に欠如していたＲ（赤）のピーク波長を付加させることができる。また、白色ＬＥＤ３０間に補助ＬＥＤ３４を配置しているため、白色ＬＥＤ３０と補助ＬＥＤ３４とから射出される光とを均一に混ぜ合わせることが容易となる。この結果、白色ＬＥＤ３０および補助ＬＥＤ３４により、色の３原色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）色をバランスよく発光させることができ、輝度ムラを防止することが可能となる。
【００３８】
なお、バックライトの主光源としては、白色ＬＥＤ３０の他に、近紫外ＬＥＤ、ＲＧＢ各色でパッケージが別々になっている別パッケージＲＧＢ色ＬＥＤ、およびＲＧＢ各色が１パッケージ化した１パッケージＲＧＢ色ＬＥＤ等を使用することも好ましい。
近紫外ＬＥＤは、近紫外光を発光するＬＥＤと近紫外光とをＲＧＢ色に変換する蛍光体を組み合わせることによって、白色を発光させている。この近紫外ＬＥＤは、上記第２の実施の形態において主光源として使用した白色ＬＥＤ３０の分光特性と比較して、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）がバランスよく発光する。従って、この場合には、補助光源として近紫外ＬＥＤの分光特性の中で弱い波長部分の特性を有するＬＥＤ、例えばシアンのピーク波長を有するＬＥＤを使用することも好ましい。
また、別パッケージＲＧＢ色ＬＥＤおよび１パッケージＲＧＢ色ＬＥＤは、白色ＬＥＤ、近紫外ＬＥＤのように蛍光体を介さずにＲＧＢの各発光色をそのまま使用するため、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）が良く発光する。従って、別パッケージＲＧＢ色ＬＥＤおよび１パッケージＲＧＢ色ＬＥＤによれば高い色再現性を実現することが可能となる。この場合にも、ＲＧＢ色ＬＥＤの分光特性のピーク波長とは異なるピーク波長を有する補助ＬＥＤ、例えばシアンのピーク波長を有するＬＥＤを使用することも好ましい。
このように、近紫外ＬＥＤまたはＲＧＢ色ＬＥＤ間にＲＧＢ色ＬＥＤにはない、例えばシアンの波長特性を有するＬＥＤを配置することによって、Ｒ（青）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の３原色に加えて、さらに第４のシアンを付加することができる。この結果、従来の３原色での色再現に比べ、少なくとも４原色以上で色再現を行うことができるため、色再現域が増加し、バックライトの色再現の広色域かつ高輝度化を図ることが可能となる。
【００３９】
［第３の実施の形態］
上述した第１および第２の実施の形態は、面状導光板の側面に光源を配置し、この光源から射出される光を面状導光板の側面から入射させ、導光板内部の反射、拡散面で光を多重反射させて面光源にする方式、すなわち、サイドライト方式を採用していた。これに対して、本実施の形態は、反射板と拡散板とで構成される筐体内部に光源を配置し、この光源から射出された光を筐体内部において反射、拡散させ面光源にする方式、すなわち、直下型方式を採用している点において異なる。以下に、本実施の形態について説明する。なお、上記第１および第２の実施の形態と同様の構成等については省略または簡略化して説明する。
【００４０】
図５（ａ）は、本実施の形態におけるバックライトの概略構成を示す図であり、図５（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。図５（ａ）および（ｂ）に示すように、バックライト８０は、反射板７２と拡散シート７４とで構成される筐体７０と、この筐体７０内部に配置される主光源である冷陰極管７６および補助光源であるＬＥＤ７８とを備えている。
【００４１】
筐体７０は、断面が台形状の形状であり、筐体７０の対向かつ平行に配置されている上側面は拡散シート７４で構成され、その他の面は反射板７２によって構成されている。
主光源である冷陰極管７６は、上記筐体７０内部に所定間隔をあけて互いに平行して複数配置されている。また、補助光源であるＬＥＤ７８は、上記所定間隔をあけて複数配置された冷陰極管７６のそれぞれの間に配置されている。具体的には、冷陰極管７６間にこの棒状からなる冷陰極管７６にほぼ平行して複数のＬＥＤ７８が一列に離間して配置されている。この補助光源であるＬＥＤ７８は、上述した実施の形態と同様に冷陰極管７６から射出される光の分光特性のピーク波長とは異なるピーク波長を有するＬＥＤ７８、例えばシアンのピーク波長を有するものを使用している。
【００４２】
このように、冷陰極管７６の間に補助光源であるＬＥＤ７８を配置することにより、冷陰極管７６の分光特性のピーク波長とは異なるピーク波長を得ることができる。そのため、従来の３原色での色再現と比較して、少なくとも４原色以上で色再現を行うことができ、色再現域が増加し、バックライト８０の色再現の広色域かつ高輝度化を図ることができる。
［電気光学装置］
【００４３】
以下に、本実施の形態における液晶表示装置６８の概略構成について図６を参照して簡単に説明する。
図６は、上述したバックライトを用いて製造した液晶表示装置６８の分解斜視図を示したものである。図６に示す液晶表示装置６８は、スイッチング素子に薄膜ダイオード（Thin Film Diode, 以下、ＴＦＤと称する）を使用したアクティブマトリクス型である。
【００４４】
図６に示すように、液晶表示装置６８は、アレイ基板５４とこの基板に対向して配置された対向基板６４とがシール材によって貼り合わされ、このシール材によって区画された領域内に液晶（不図示）が封入、保持されている。
アレイ基板５４の対向基板６４側（内側）には、複数の走査線と複数のデータ線とがマトリクス状に交差して形成され、この走査線とデータ線との交点にはそれぞれスイッチング素子であるＴＦＤが形成され、このＴＦＤは画素電極と接続されている。このように、画素５６はＴＦＤと画素電極とから構成され、さらに１画素５６は３つのサブ画素から構成されている。
【００４５】
また、対向基板６４のアレイ基板５４側（内側）には、カラーフィルタ６２が形成されている。カラーフィルタは、上記した各サブ画素に対応してＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の３色から構成されている。また、このカラーフィルタ上には保護膜が形成され、さらに、その保護膜上には透明共通電極６０（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide）が形成されている。
また、アレイ基板５４の外側には偏光板５２が配置され、対向基板６４の外側には偏光板５２と直交して偏光板６６が配置されている。そして、アレイ基板５４の外側に配置された偏光板５２の下部には、上記実施の形態において説明したバックライト５０が配置されている。
【００４６】
液晶表示装置６８の色の再現範囲は、バックライト５０の分光特性とカラーフィルタ６２の分光特性と整合（マッチング）により決定する。従って、本実施の形態における液晶表示装置６８は上述したような補助光源を備えるバックライトを搭載しているため、主光源と補助光源とから射出された光の分光特性の複数のピーク波長と、カラーフィルタの分光特性の複数のピーク波長とを整合（マッチング）させることができ、発光時における各画素５６に対応して射出される光の分光特性の帯域幅を狭くすることができる。この結果、狭帯域の分光特性により、液晶表示装置６８の色再現性の向上および高輝度化を図ることができる。
【００４７】
なお、上記第１の実施の形態においては、バックライトに主光源とは分光特性のピーク波長が異なるピーク波長を有する補助光源を使用することにより、色の３原色とは異なる第４の色、例えばシアンを再現し、液晶表示装置６８の広域色の色再現を実現している。従って、上記バックライトから射出される第４の色に対応させるために、液晶表示装置６８のアレイ基板５４上に形成される３つのサブ画素から構成される画素５６を４つのサブ画素から構成することも好ましい。また、この１画素５６を４つのサブ画素から構成した場合には、カラーフィルタ６２についても第４の色に対応させた着色部を形成することも好ましい。例えば、上記した４つのサブ画素に対応させてＲ（赤）、Ｇ（緑）Ｂ（青）およびＣ（シアン）の４色からカラーフィルタ６２を形成することも好ましい。
【００４８】
このような構成によれば、この主光源の間に主光源にはないシアンの波長特性を有する補助光源を配置することによって、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の３原色に加えて、さらに第４のＣ（シアン）色を付加することができる。これにより、カラーフィルタ６２の分光特性と同様のピーク波長を有するバックライト５０を使用するため、バックライト５０とカラーフィルタ６２との波長を整合させることができ、従来の３原色での色再現に比べ、少なくとも４原色以上で色再現を行うことができる。その結果、液晶表示装置６８の色再現域が増加し、バックライト５０の色再現の広色域かつ高輝度化を図ることが可能となる。
［電子機器］
次に、上述した液晶表示装置６８を備えた電子機器の例について、図７を用いて説明する。図７は、携帯電話の斜視図である。上述したバックライトは、携帯電話１０００の筐体内部に配置されている。
【００４９】
なお、上述した液晶表示装置６８は、上記携帯電話以外にも種々の電子機器に適用することができる。例えば、液晶プロジェクタ、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）およびエンジニアリング・ワークステーション（ＥＷＳ）、ページャ、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、電子卓上計算機、カーナビゲーション装置、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置などの電子機器に適用することが可能である。
【００５０】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施の形態に種々の変更を加えたものを含む。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１実施形態のバックライトを示す概略構成図である。
【図２】同、バックライトの分光特性を示す図である。
【図３】第２実施形態のバックライトを示す概略構成図である。
【図４】同、バックライトの分光特性を示す図である。
【図５】第２実施形態のバックライトを示す概略構成図である。
【図６】本発明の液晶表示装置を示す分解斜視図である。
【図７】本発明の電子機器の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０…冷陰極管（第１光源）、  １２、３２…面状導光板、  １４、３４…補助ＬＥＤ（第２光源）、  １６…棒状導光板、  １８、３６…拡散シート  ２０、３８…リフレクター、  ２２、４０、…バックライト（照明装置）、  ３０…白色ＬＥＤ（第１光源）、  ６８…液晶表示装置（電気光学装置）
【図１】
2005327608.tif 000003
【図２】
2005327608.tif 000004
【図３】
2005327608.tif 000005
【図４】
2005327608.tif 000006
【図５】
2005327608.tif 000007
【図６】
2005327608.tif 000008
【図７】
2005327608.tif 000009