(57)【要約】【課題】液晶表示パネルに照射される光が面全体で均一でない場合であっても、表示映像にムラの生じない液晶表示装置を提供する。【解決手段】複数の絵素がマトリクス状に配置された表示パネル１において、該表示パネル１の絵素が設けられている領域に該表示パネル１の背面側から照射される照明光を受光してその光強度を測定する複数の受光素子１３１が分散して設けられ、これら各受光素子１３１の測定した光強度に基づいて、ソース信号が補正される。【選択図】  図１
2007163520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絵素がマトリクス状に配置された表示パネルであって、該表示パネルの絵素が設けられている領域に該表示パネルの背面側から照射される照明光を受光してその光強度を測定する複数の受光素子が分散して設けられていることを特徴とする表示パネル。
【請求項２】
前記各絵素に駆動素子が設けられ、各駆動素子に入力されるソース信号とゲート信号に応じて各絵素が駆動されるアクティブマトリクス型表示パネルであることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項３】
前記駆動素子が形成された一方の透明基板、または、この透明基板に表示媒介層を介して対向して配置される他方の透明基板のいずれかに、前記受光素子が形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示パネル。
【請求項４】
前記駆動素子が形成された一方の透明基板、または、この透明基板に表示媒介層を介して対向して配置される他方の透明基板のいずれかと直接重なり合う別の透明基板に、前記受光素子が形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示パネル。
【請求項５】
前記各絵素につき前記受光素子が一または複数個設けられてなることを特徴とする前記請求項１から請求項４のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項６】
前記受光素子がフォトダイオードまたはフォトトランジスタであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項７】
前記駆動素子が薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項８】
前記表示媒介層が液晶層であることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれかに記載の表示パネル。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の表示パネルを表示手段として備え、この表示パネルに照明光を照射する照明装置が、この表示パネルの背面側に設けられていることを特徴とする表示装置。
【請求項１０】
前記照明装置は、光源と、該光源から発せられる光の特性を調節する光学部品類と、を有することを特徴とする前記請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の表示パネルを表示手段として備え、前記各受光素子の測定した光強度に基づいて前記ソース信号を補正するソース信号補正手段が設けられてなることを特徴とする表示装置。
【請求項１２】
前記ソース信号補正手段が、前記表示パネルの絵素が設けられている領域内において、前記照明光が所定の明るさよりも明るい部分の中で最も暗い部位に位置する受光素子が測定する光強度を基準値として選択する基準値選択手段と、この基準値の照明光が前記表示パネルの絵素が設けられている領域全体に均一に照射された場合と同等の表示輝度が得られるように前記各絵素に入力されるソース信号を補正するための補正係数を算出する補正係数算出手段と、該補正係数に基づいて該ソース信号補正手段に入力されるソース信号を補正するソース信号補正手段と、を有することを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は受光素子を備えた表示パネルを有する表示装置に関し、更に詳しくは、表示パネルに照射される照明光の明るさの分布に基づいて前記表示パネルに入力されるソース信号を補正して照明光のムラを視認されにくくすることができる表示パネル及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータやテレビなどの電気製品の表示部として平面型の表示装置が広く用いられている。このような表示装置としては、例えば、対をなす透明基板の間に液晶が封入されてなる液晶表示パネルを表示手段として備えた液晶表示装置がある。液晶表示パネル自体は非発光であるので、液晶表示パネルの背面側に配置される照明装置から照射される光の透過率を変化させることで所定の映像を表示する透過型の液晶表示装置が知られている。
【０００３】
ここで、一般的な透過型液晶表示装置の構成について簡単に説明する。このような液晶表示装置は、液晶表示パネルと、照明装置とを有する。照明装置は液晶表示パネルの背面側に配置される。この照明装置は光源と光学部品類を備えている。一般に、光源としては、放電管や発光ダイオード等が複数並べられて用いられる。そして、これら光源から発せられる光は、拡散板、拡散シート、レンズシート、偏向反射フィルムなどの板状あるいはシート状の部材を透過して、液晶表示パネルの背面全体を均一に照射する面光源に変換される。（以下、これらの板状あるいはシート状の光学部品を「光学シート類」と称する。）
【０００４】
この光学シート類は照明装置からの照明光が液晶表示パネルの背面全体で均一な明るさになるように、光源から発せられる光の特性を調節するものである。しかし、例えば、光学シート類はそれ自体の重さによって、また、光源等からの発熱による温度上昇に伴う熱膨張などによって、撓んだり、しわが発生したりすることがある。このように光学シート類に撓みやしわが発生すると、照明装置から発せられる光の明るさの一様性が損なわれる。そして、この照明装置から発せられる照明光が均一でないと、液晶表示パネルの表示映像にも輝度ムラや陰影が発生するという問題がある。
【０００５】
このような照明装置から照射される照明光のムラに起因する表示画像の輝度ムラや陰影を抑えるために、光学シート類の撓みやしわを防止する種々の光学シートの固定方法等が提案されているが、完全に撓み等を防ぐことは非常に困難である。
【０００６】
また、液晶表示装置の組み立てに際して、埃や塵等が誤って光学シート類に付着した場合にも、その影が液晶表示パネルの表示画像のムラとして視認されることがある。製造工程においては、そのような埃や塵等の混入を防ぐ種々の対策が取られているが、これらを完全に防ぐのは困難である。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２８６２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の解決しようとする課題は、表示パネルに照射される光が面全体で均一でない場合であっても、表示映像にムラの生じない表示パネルおよび表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明に係る液晶表示パネルは、複数の絵素がマトリクス状に配置された表示パネルであって、該表示パネルの絵素が設けられている領域に該表示パネルの背面側から照射される照明光を受光してその光強度を測定する複数の受光素子が分散して設けられていることを要旨とするものである。
【００１０】
この場合、前記各絵素に駆動素子が設けられ、各駆動素子に入力されるソース信号とゲート信号に応じて各絵素が駆動されるアクティブマトリクス型表示パネルであると好ましい。
【００１１】
さらに、前記駆動素子が形成された一方の透明基板、または、この透明基板に表示媒介層を介して対向して配置される他方の透明基板のいずれかに、前記受光素子が形成されていれば、より好ましい。
【００１２】
また、前記駆動素子が形成された一方の透明基板、または、この透明基板に表示媒介層を介して対向して配置される他方の透明基板のいずれかと直接重なり合う別の透明基板に、前記受光素子が形成されるようにしても良い。
【００１３】
ここで、前記各絵素につき前記受光素子が一または複数個設けられると好ましい。
【００１４】
前記受光素子としては、フォトダイオードまたはフォトトランジスタが好適に用いられる。また、前記駆動素子としては薄膜トランジスタが好適に用いられる。さらに、前記表示媒介層としては液晶層が好適である。
【００１５】
また、本発明に係る液晶表示装置は、前記表示パネルを表示手段として備え、この表示パネルに照明光を照射する照明装置が、この表示パネルの背面側に設けられていることを要旨とするものである。
【００１６】
この照明装置としては、光源と、該光源から発せられる光の特性を調節する光学部品類と、を有するものが好適である。
【００１７】
また、前記表示パネルを表示手段として備え、前記各受光素子の測定した光強度に基づいて前記ソース信号を補正するソース信号補正手段が設けられていれば、より好ましい。
【００１８】
この場合、前記ソース信号補正手段が、前記表示パネルの絵素が設けられている領域内において、前記照明光が所定の明るさよりも明るい部分の中で最も暗い部位に位置する受光素子が測定する光強度を基準値として選択する基準値選択手段と、この基準値の照明光が前記表示パネルの絵素が設けられている領域全体に均一に照射された場合と同等の表示輝度が得られるように前記各絵素に入力されるソース信号を補正するための補正係数を算出する補正係数算出手段と、該補正係数に基づいて該ソース信号補正手段に入力されるソース信号を補正するソース信号補正手段と、を有すると好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
このような表示パネルによれば、表示パネルの背面に配置された照明装置側からの光を受光する複数の受光素子が分散して設けられている。従って、照明装置から照射される光の光強度（明るさ）の分布を該液晶表示パネル全体において検出することができる。
【００２０】
また、この表示パネルの各絵素に駆動素子が設けられて、ソース信号とゲート信号により各絵素が駆動されるアクティブマトリクス型の表示装置であれば、このソース信号を調節することで、表示パネルの表示輝度を調節することができる。
【００２１】
このような表示パネルを備えた表示装置が、前記各受光素子の測定した光強度に基づいて前記ソース信号を補正するソース信号補正手段を備えていれば、照明装置側からの照明光の明るさの分布に応じて、ソース信号を補正することができる。これにより、各絵素の表示輝度を調節して、照明装置から照射される照明光の明るさの分布の表示映像への影響を抑えることができ、輝度ムラのない表示映像を得ることができる。これにより、製造工程において防ぎきれなかった光学シートへの埃等の付着による照射光のムラや、該液晶表示装置の発熱による光学シート類の撓みのような刻々と変化する照明光のムラを液晶表示パネルの側で補正することができる。
【００２２】
また、前記ソース信号補正手段が、基準値選択手段と、補正係数算出手段と、ソース信号補正手段と、を有し、表示パネルの絵素が設けられている領域内において、照明光が所定の明るさよりも明るい部分の中で最も暗い部位の明るさの照明光が前記絵素が設けられている領域全体に均一に照射された場合と同等の表示輝度が得られるように前記各絵素に入力されるソース信号を補正すると、次に挙げるような効果がある。照明装置から照射される照明光が最も暗い部分の絵素が表示する表示輝度に合わせて、各絵素に入力されるソース信号を補正して液晶表示パネル全体の表示輝度を前記最も暗い部分の絵素の表示輝度に合わせることができる。このように、暗い部分の絵素に合わせて各絵素の階調度を調節して、照明装置からの照明光のムラが表示映像に現れないようにするができ、輝度ムラのない美しい映像の表示が可能になる。
【００２３】
また、前記照明装置が、光源と光学シート類とを有する面光源であっても、この光学シート類に付着した塵、埃等により生じる照明光の強度の分布や、光学シート類の撓みやしわにより生じる光強度の分布による影響が表示映像に表れるのを防ぐことができる。特に表示装置の駆動直後のような温度が変化しやすい環境において、熱膨張によりシートの撓みやしわの状態が変化しても、それによる光強度の分布の変化に応じて表示パネルに供給されるソース信号を補正して、常にムラのない映像を表示をすることができる。
【００２４】
また、前記受光素子が表示パネルの各絵素に一又は複数個設けられるようにすれば、光源から照射される光の光強度の分布をより精細に検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。図１は本発明に係るアクティブマトリクス型の液晶表示パネル１の構成の概略を模式的に示す斜視図であり、図２はこの液晶表示パネル１の断面を示す断面図である。尚、説明に際し、図１及び図２の上側を液晶表示パネルの前面側、下側を背面側と称する。
【００２６】
液晶表示パネル１は、カラーフィルタ基板１１（以下ＣＦ基板と称す。）、ＴＦＴ基板１２、受光素子基板１３の３枚の基板が組み合わされて構成されている。
【００２７】
ＣＦ基板１１は、透明基板１１１に、３原色（赤、緑、青）の着色層１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂがマトリックス状に配置され、これら各着色層間を区切るブラックマトリクス１１３（以下ＢＭと称す。）が設けられている。更に、この着色層１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂの表面には対向電極１１４が形成されている。
【００２８】
ＴＦＴ基板１２には、透明基板１２１上に、透明の絵素電極１２２がマトリクス状に配置され、これら各絵素電極１２２にコンタクト（例えば、コンタクトホール）を介して接続された駆動素子１２４（例えば、薄膜トランジスタ：ＴＦＴ）にソース信号を電送するソース配線１２５とゲート信号を伝送するゲート配線１２６とが互いに交差するように形成されている。
【００２９】
これら、ＣＦ基板１１とＴＦＴ基板１２は従来一般に用いられている液晶表示パネルの基板をそのまま適用することができるので、これらの構造および製造方法に関する詳細な説明は省略する。
【００３０】
受光素子基板１３は、ＴＦＴ基板１２のＴＦＴ１２４に対応する位置に受光素子１３１がマトリックス状に設けられ、液晶表示パネル１の背面側から照射される照明光を受光できるようになっている。この受光素子としては例えばフォトダイオードやフォトトランジスタのような受光した光の量（明るさ）に応じて電流又は電圧を発生する素子が適用できる。これら各受光素子１３１には、その受光素子が配置されている部位における照明光の明るさを示す受光信号を伝送するためのＸ配線１３７および／またはＹ配線１３８が接続されている。
【００３１】
液晶表示パネル１においては、受光素子１３１をＴＦＴ基板１２に設けられた各駆動素子１２４に対応させて１個づつ設けたが、１個の駆動素子１２４に対して複数の受光素子１３１を設けても良いし、複数の駆動素子１２４に対して１個の受光素子１３１を設けるようにしても良い。
【００３２】
この受光素子基板１３の製造方法については、スパッタリング法やプラズマＣＶＤ（化学的気相成長）法等による薄膜形成方法とフォトエッチング等の薄膜加工方法を組み合わせた、従来一般に用いられているフォトトランジスタやフォトダイオード等の製造方法が適用できるので、詳細な説明は省略する。
【００３３】
このようにして製造された受光素子基板１３をＴＦＴ基板１２と貼り合わせ、更に、ＴＦＴ基板１２とＣＦ基板１１との間に液晶１４を介在させて貼り合わせることによって、液晶表示パネル１が製造される。
【００３４】
図１および図２においては、駆動素子１２４をＴＦＴ基板１２に、受光素子１３１を受光素子基板１３に設けて、これら２枚の基板を組み合わせる構成の液晶表示パネルの例を示した。しかし、駆動素子１２４と受光素子１３１を１枚の透明電極の表面と裏面に形成しても良い。また、１枚の透明基板の一方の面に駆動素子１２４に重ね合わせて受光素子１３１を形成することもできる。また、駆動素子１２４と重なり合わない位置であっても、ＣＦ基板１１のＢＭ１１３と重なり合って、液晶表示パネル１の前面側から視認されない位置であれば、受光素子１３１を配置することができる。
【００３５】
次に、この液晶表示パネル１の背面に照明装置としてバックライトユニット２を配置して固定した液晶表示装置１０を図３及び図４を用いて説明する。図３は、前記液晶表示パネル１が組み込まれた透過型の液晶表示装置１０の組み付け構造を模式的に示した分解斜視図である。図４はこの液晶表示装置１０のシステムを模式的に示したブロック図である。
【００３６】
液晶表示装置１０は、画像を表示する液晶表示パネル１と、バックライトユニット２と、この液晶表示パネル１をバックライトユニット２に固定するなどの機能を有するベゼル３と、液晶表示パネル１の動作を制御する制御回路４'が搭載された制御回路基板４と、この制御回路基板４を覆う制御回路基板カバー４１とを備える。
【００３７】
液晶表示パネル１は、ＴＦＴ基板１２にソース駆動回路（ソースドライバＩＣ）６とゲート駆動回路（ゲートドライバＩＣ）７が接続され、更に、受光素子基板１３にはソース信号補正回路８が接続されている。
【００３８】
バックライトユニット２は、シャーシ２１と、光源２２と、光源２２が発する光の特性を調整する光学シート類２３と、光学シート類２３のスペーサなどとして機能するサイドホルダ２４と、フレーム２５とを備える。またこのほかに、光源２２が発する光を乱反射させる反射シート２６と、光源２２を駆動する光源駆動回路２７'が搭載された光源駆動回路基板２７と、この駆動回路基板２７を覆う駆動回路基板カバー２７１とを備える。
【００３９】
これらバックライトユニット２を構成する各部材は、それぞれ従来一般に用いられているものが適用できるので詳細な説明は省略する。
【００４０】
ベゼル３は、開口した方形に形成される部材であり、たとえば金属板材などからプレス加工によって形成される。このベゼル３とバックライトユニット２のシャーシ２１とを固定して、液晶表示パネル１とバックライトユニット２が一体的に固定されて、液晶表示装置１０が組み立てられる。
【００４１】
この液晶表示装置１０に、所定の映像を表示させるための制御方法は、従来一般に用いられている液晶表示装置の制御方法がそのまま利用できるので、詳細な説明は省略して、ソース信号の補正に関連する部分をより詳細に説明する。
【００４２】
制御回路４'は、外部から入力される所定の形式の映像信号を変換してソース信号とゲート信号を生成し、ソース信号補正回路８とゲート駆動回路７に出力する。ゲート信号はゲート駆動回路７に入力されて、所定のタイミングでゲート配線１２６を介して液晶表示パネル１の各絵素に設けられた駆動素子１２４に入力される。制御回路４'から出力されたソース信号は、ソース信号補正回路８に入力されて補正されてからソース駆動回路６に入力され、ソース信号電圧に変換される。このソース信号電圧がソース配線１２５を介して各絵素に設けられた駆動素子１２４に供給される。そしてゲート信号のオン／オフに基づいて各駆動素子１２４が駆動され、所定のソース信号電圧が各絵素に供給される。
【００４３】
制御回路４'から出力されるソース信号は、液晶表示パネル１の各絵素に供給されるソース信号電圧を指定する信号であり、このソース信号電圧によって、各絵素の光の透過率（階調）が変化する。この階調は、例えば０〜２５５までの段階に分けられる。ノーマリーブラックモードの液晶表示パネルでは、全絵素に階調度０を指定するソース信号が入力されると黒表示となり、階調度が上がれば表示輝度（表示の明るさ）も高くなるというものである。
【００４４】
ソース信号によって指定される階調と、実際に液晶表示パネルの各絵素において表示される表示輝度の関係を例示したグラフを図５（ａ）に示す。直線Ｋ１は照明光が最も明るい（１００％の）部位、直線Ｋ２は照明光の強度が８５％程度の明るさの部位、直線Ｋ３は照明光の強度が７０％程度の明るさの部位における、階調と表示輝度との関係を示したものである。このように、例え同じ階調を指定するソース信号電圧を各絵素に印加しても、バックライトから照射される照明光の明るさにばらつきがあると、液晶表示パネル１の表示面側において同じ表示輝度は得られない。そこで、補正係数Ｃｉを用いて、直線Ｋ１，Ｋ２の傾きを直線Ｋ３の傾きに合うように補正する必要がある。
【００４５】
つまり、図５（ｂ）に示す様に、例えば直線Ｋ１の絵素に印加するソース信号は階調１７９が最高階調になるようにして、０から１７９に２５５段階の階調を振り分ける。直線Ｋ２の絵素に印加するソース信号は階調２１０が最高階調となるようにして、０から２１０に２５５段階の階調を振り分ける。本発明に係る液晶表示装置１０は、このような処理を施して、絵素に印加されるソース信号を補正して、表示映像の明るさのムラを抑えるというものである。
【００４６】
このような処理を行うソース信号補正手段は、基準値選択手段と、補正係数算出手段と、ソース信号変換手段と、を含んでおり、ソース信号補正回路８を構成する。このソース信号補正手段が行うソース信号の補正の基本的な流れの一例を図６を用いて説明する。
【００４７】
先ず、液晶表示パネル１の背面に向けてバックライトユニット２から照射される照明光を液晶表示パネル１に設けられた各受光素子１３１で受光して、各受光素子１３１が配置されている部位における明るさ（光強度）Ｌｉを測定する（Ｓ１）。ここで、この液晶表示パネル１に受光素子１３１はｎ個設けられているものとし、ｉは１からｎまでの整数とする。ソース信号補正手段は、この各受光素子１３１により測定された各光強度Ｌｉを逐次取得して、Ｌ１〜Ｌｎまでの各光強度を比較する。そして所定の明るさ（閾値）より明るい部分の中で最も暗い部位の光強度を基準値Ｌｓとして選択する（Ｓ２）。この閾値は、暗すぎる値が基準値Ｌｓとして選択されると、後述の処理を施した際に、液晶表示パネル１による表示映像全体が暗くなりすぎてしまうのを防ぐために設けられたものである。
【００４８】
ここでは、ソース信号補正回路８が各光強度Ｌｉのそれぞれを直接的に比較して基準値Ｌｓを選択する例を示したが、この基準値Ｌｓの選択をより複雑な方法で行うこともできる。例えば、ソース信号補正回路８が取得した各光強度Ｌｉとその受光素子１３１の位置とをメモリ等に記憶させ、照明光の光強度Ｌｉの分布特性を表すテーブルを作成する。このテーブルに基づいて、光強度Ｌｉの分布特性を解析して基準値Ｌｓを選択するようにしても良い。
【００４９】
この具体的な一例を、図７（ａ）に示すような３×９のマトリクス状に配置された絵素の例を用いて説明する。各絵素毎に受光素子が設けられているものとし、絵素内の数字は、各受光素子により測定された明るさ（光強度）を比（％）で表したものである。明るさが１００％より低い絵素はＡ１〜Ａ４で示される領域に存在している。この中でＡ２とＡ３の各領域はその面積が１絵素分しかない。このような小さな領域であれば、表示輝度にムラがあったとしても視認され難いと考えられるため、基準値Ｌｓの選択にはこれらの絵素は対象としない。そこで、領域Ａ１とＡ４の中から基準値を選択することになる。これらの領域の中で最も暗いのは、ＩＩＩ列２行目の４２％である。ここで、例えば前記閾値を最大光強度（１００％）の６０％に設定したとする。すると、この４２％は６０％を下回っているので、基準値Ｌｓとしては選択されない。この次に暗いのはＩ列１行目の７０％である。これは閾値を上回っているので、基準値Ｌｓとして選択され、この値に基づいて、各絵素に供給されるソース信号の補正が行われる。
【００５０】
このように液晶表示パネル１の背面において照明光が他の部分よりも暗くなっている部分の面積に応じて、基準値Ｌｓ選択の対象とするか否かを判断するようにすることもできる。暗くなっている部分が微小であれば、そのムラは視認されにくく、このような微小なムラのために画面全体の輝度を下げる必要は無いからである。
【００５１】
次に、補正係数算出手段は、基準値Ｌｓとの所定の関数に基づいて、ソース信号に対する補正係数Ｃｉを算出する（Ｓ３）。この補正係数Ｃｉは各絵素に供給されるそれぞれのソース信号Ｓｉに対して算出される。この補正係数Ｃｉは、ソース信号Ｓｉを前記基準値Ｌｓの明るさの照明光が液晶表示パネル１の背面全体に均一に照射されたと仮定したとき、画面に表示されるはずの表示輝度を得ることができる階調度にソース信号Ｓｉを補正するものである。
【００５２】
例えば、単に基準値Ｌｓと照明光強度Ｌｉとの比から補正係数Ｃｉを求めることができる（Ｃｉ＝Ｌｓ／Ｌｉ）。また、補正係数Ｃｉを求める関数を予め複数設定し、基準値Ｌｓと照明光強度Ｌｉとの差に応じて、用いる関数を選択するようにしても良い。
【００５３】
図７（ａ）に示した３×９のマトリクス状に配置された絵素の例に戻って、具体的な一例を説明する。各絵素内の数字は、補正後のソース信号が指定する最高階調Ｓｃｍａｘを示している。前記基準値選択手段により図７（ａ）に示されたテーブルから、基準値Ｌｓ＝７０が選択された。この基準値Ｌｓと各絵素の光強度Ｌｉとの比（Ｃｉ＝Ｌｓ／Ｌｉ）より、補正係数Ｃｉを求める。この各補正値Ｃｉと、補正前のソース信号の最高階調Ｓｍａｘ（＝２５５）とから、補正後のソース信号が指定する最高階調Ｓｃｍａｘを設定する。
【００５４】
この補正後の最高階調Ｓｃｍａｘに基づいて、図５（ｂ）に示した様に、０から最高階調Ｓｃｍａｘまでの間に新たに階調（例えば２５５段階）を振り分ける。直線Ｋ２の表示輝度を示す絵素に印加するソース信号電圧は２１０が最高階調となるようにして、０から２１０に２５５の階調を振り分ける。本発明に係る液晶表示装置１０は、このような処理を施して、絵素に印加されるソース信号電圧を補正して、表示映像の明るさのムラを抑えるというものである。
【００５５】
ここで、補正係数算出手段は予め画面全体分の補正係数Ｃｉを算出し、ソース信号補正回路８に備えられたメモリ等に記憶させるようにしても良い。また、補正係数Ｃｉが、液晶表示パネル１の表示動作に同期して、１水平期間又は１垂直期間毎に算出し直されるようにしても良いし、液晶表示パネル１の表示動作とは同期せず所定の周期で更新される様にしても良い。
【００５６】
こうして算出された補正係数Ｃｉに基づいて、制御回路から出力されるソース信号ＳＯを変換し（Ｓ４）、この変換後のソース信号ＳＣをソース駆動回路に入力することで、液晶表示パネル１の各絵素にソース信号電圧が印加される。例えば、Ｃｉ＝Ｌｓ／Ｌｉのように求められた補正係数Ｃｉであれば、ＳＣ＝Ｃｉ・ＳＯのようにしてソース信号を変換することができる。
【００５７】
このように、バックライトユニットから照射される照明光が暗い部分の絵素が表示する表示輝度に合わせて、各絵素に入力されるソース信号を補正して、階調の低いソース信号を各絵素に供給して各絵素の表示輝度を暗い部分の絵素の表示輝度を下げる。このように、暗い部分の絵素に合わせて各絵素に印加されるソース信号を補正することでバックライトユニットからの照明光のムラが表示映像に現れないようにするができ、輝度ムラのない美しい映像の表示が可能になる。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明に係る表示装置によれば、バックライトユニットから発せられる照明光の光強度が液晶表示パネル全体において均一でない場合であっても、表示映像に輝度ムラの無い表示が可能であるので、高品位の表示性能が要求される表示装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る液晶表示パネルの構成の概略を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示した液晶表示パネルの要部の断面図。
【図３】図１に示した液晶表示パネルが組み込まれた透過型の液晶表示装置１０の組み付け構造を模式的に示した分解斜視図である。
【図４】図３に示した液晶表示装置のシステムを模式的に示したブロック図である。
【図５】図５（ａ）は、ソース信号によって指定される階調度と実際に液晶表示パネルの各絵素において表示される表示輝度の関係を示したグラフであり、図５（ｂ）は、階調の補正の概略を示す図である。
【図６】ソース信号補正手段が行うソース信号の補正の流れを示すフローチャートである。
【図７】図７（ａ）は３×９のマトリクス状に配置された絵素にバックライトユニットから照射される照明光の明るさの分布を例を示す図であり、図７（ｂ）は各絵素の補正後の最高階調と表示輝度の例を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  液晶表示パネル
２  バックライトユニット
４  制御回路基板
４'制御回路
６  ソース駆動回路
７  ゲート駆動回路
８  ソース信号補正回路
１０  液晶表示装置
１１  カラーフィルタ基板
１２  ＴＦＴ基板
１３  受光素子基板
２２  光源
２３  光学シート類
１３１  受光素子
【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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