(57)【要約】【課題】波長変換部材を備えるローカルディミング制御可能なバックライトユニットを有する画像表示装置において、暗く表示すべき部分の色み付きを低減するための手段を提供すること。【解決手段】バックライト輝度をエリア毎に制御可能なバックライトユニットであって、光源部と、光源部から出射される光の光路上に位置する波長変換部材とを有し、波長変換部材は、励起光により励起され緑色光を発光する蛍光体と励起光により励起され赤色光を発光する蛍光体とを少なくとも含む波長変換層を有し、光源部は、エリア毎に割り当てられた光源を含み、バックライト輝度のエリア毎の制御は、エリア毎に割り当てられた光源のそれぞれの発光強度を他のエリアに割り当てられた光源の発光強度とは独立に制御することにより行われ、且つ、少なくとも１つのエリアに割り当てられた光源が、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群を含み、光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能であるバックライトユニット。画像表示装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライト輝度をエリア毎に制御可能なバックライトユニットであって、
光源部と、
前記光源部から出射される光の光路上に位置する波長変換部材と、
を有し、
前記波長変換部材は、励起光により励起され緑色光を発光する蛍光体と励起光により励起され赤色光を発光する蛍光体とを少なくとも含む波長変換層を有し、
前記光源部は、前記エリア毎に割り当てられた光源を含み、
前記バックライト輝度のエリア毎の制御は、前記エリア毎に割り当てられた光源のそれぞれの発光強度を他のエリアに割り当てられた光源の発光強度とは独立に制御することにより行われ、且つ、
少なくとも１つのエリアに割り当てられた光源が、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群を含み、該光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、該光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能である、バックライトユニット。
【請求項２】
前記エリア毎に割り当てられた光源がそれぞれ、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群を含み、該光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、該光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能である、請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項３】
前記光源群に含まれる光源の発光極大波長は、青色光の波長帯域〜紫外光の波長帯域の範囲にある請求項１または２に記載のバックライトユニット。
【請求項４】
前記光源は発光ダイオードであり、前記波長変換部材はシート状の部材である請求項１〜３のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
【請求項５】
前記波長変換部材の出射側および光源部側の少なくとも一方に、反射性を有する部材を少なくとも１つ含む請求項１〜４のいずれか１項に記載のバックライトユニット。
【請求項６】
前記反射性を有する部材として、少なくとも１つのシート状の部材を含む請求項５に記載のバックライトユニット。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のバックライトユニットと、画像表示部と、ローカルディミング制御部と、を含む画像表示装置。
【請求項８】
前記ローカルディミング制御部は、前記画像表示部の表示面に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき、前記バックライトユニットのエリア毎の光源発光強度情報を作成し、作成した光源発光強度情報に基づき、または作成した光源発光強度情報に前記バックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理を施し得られた補正処理済光源発光強度情報に基づき、前記発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群に含まれる各光源の発光強度を決定し、
前記光源群に含まれる各光源は、前記決定された発光強度の光を発光する、請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記バックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理は、漏れ光の影響が大きいほど、前記光源群に含まれる二種以上の光源の中で、
発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を高くするか、
発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を低くするか、または
発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を高くし且つ発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を低くすること
を含む、請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記画像表示部は、一対の電極および該電極間に位置する液晶セルを含み、
前記ローカルディミング制御部は、前記画像表示部の表示面に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき、前記液晶セルのエリア毎の液晶制御情報を作成し、作成した液晶制御情報に基づき、または作成した液晶制御情報に前記補正処理済光源発光強度情報に基づく補正処理を施し得られた補正処理済液晶制御情報に基づき、前記液晶セルのエリア毎の電圧印加条件を決定し、
前記一対の電極は、決定された電圧印加条件で前記液晶セルに電圧を印加する、請求項８または９に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記バックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理は、同一エリア内で漏れ光の影響が大きい部分に割り当てられた光源および他の部分に割り当てられた光源の少なくとも一方の発光強度を、前記光源発光強度情報により定められる値から変化させることを含む、請求項８〜１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライトユニット、およびこのバックライトユニットを備えた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等の画像表示装置の多くは、少なくともバックライトユニットと画像表示部とから構成される。
【０００３】
バックライトユニットとしては、光源として、白色ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）等の白色光源を含むものが広く用いられている。これに対し近年、白色光源に代えて、例えば青色ＬＥＤのような光源が発光した光と、この光により励起され蛍光を発光する蛍光体を含む、光源とは別部材として配置された波長変換部材（少なくとも波長変換層を備える）において発光された光とにより、白色光を具現化する新たなバックライトユニットが提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、バックライトユニットの駆動制御に関しては、画像表示部の表示面に表示する画像に応じてバックライト輝度を局所的に低下させる、ローカルディミング（Local dimming）制御と呼ばれる技術が提案されている（特許文献２、３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１３−５４４０１８号公報
【特許文献２】特開２００４−２１２５０３号公報
【特許文献３】特開２０１２−１９９０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されているバックライトユニットでは、より詳しくは、例えば、以下のように白色光が具現化される。
光源を含む光源部から出射された光が、この光の光路上に配置された波長変換部材に入射する。波長変換部材に入射した光の中で、波長変換層において蛍光体に吸収された光は蛍光体を励起させ、蛍光体に吸収されずに波長変換層を通過した光は波長変換部材の外に出射される（光源由来の出射光）。
また、励起された蛍光体は、入射光とは異なる波長の光（蛍光）を発光する。例えば、蛍光体として緑色光を発光する蛍光体（緑色蛍光体）を用いれば波長変換部材から緑色光が出射し、赤色光を発光する蛍光体（赤色蛍光体）を用いれば波長変換部材から赤色光が出射する。こうして波長変換部材から、光源由来の出射光とは波長の異なる出射光（更なる出射光）を得ることができる。そして、こうして得られた更なる出射光と光源由来の出射光とが混色されることにより（例えば、更なる出射光としての緑色光および赤色光と光源由来の出射光としての青色光とが混色されることにより）、白色光を具現化することができる。更に、波長変換層に用いる蛍光体として適切なものを選択することで、蛍光体から得られる発光の波長域を制御することができ、また、半値幅を狭く制御することもできる。これにより、蛍光体からの発光として、色純度の高い単色光を得ることができる。この結果、従来カラーフィルターにより吸収されていた発光を低減することが可能となる。以上の点は、画像表示装置の表示面における表示輝度の向上および色再現域の拡大に有効である。
【０００７】
一方、特許文献２、３に記載されているようなローカルディミング制御によれば、バックライトユニットから画像表示部へ出射される光の中で、他の部分よりも暗く表示すべきエリアに向けて出射される光を局所的に減光または消光することによりバックライト輝度を局所的に低下させることによって、暗く表示すべきエリアの黒表示の輝度を低下させることができる。このようにバックライト輝度をエリア毎に制御することにより、暗く表示すべきエリアと明るく表示すべきエリアとの明暗差を広げることができるため、画像表示装置の表示面に表示される画像のコントラストを高める（鮮明な画像を表示する）ことが可能になる。また、光源を局所的に減光または消光することにより、バックライトユニットの消費電力を低減することもできる。
【０００８】
以上説明した通り、波長変換部材を備えるバックライトユニット、ローカルディミング制御可能なバックライトユニットは、それぞれ各種の利点を有する。
そこで本発明者が、これら２つの技術を組み合わせてバックライトユニットを構成することを検討したところ、かかるバックライトユニットを備えた画像表示装置では、暗く表示すべき部分が色み付く（例えば、画像中、暗く表示すべき部分で白色光の色座標（色度）が明るく表示された部分での白色光の色座標（色度）からずれる）現象が発生することが明らかとなった。表示面に表示される画像の画像品質を向上するためには、このような色み付きを低減することが望ましい。
【０００９】
そこで本発明の目的は、波長変換部材を備えるローカルディミング制御可能なバックライトユニットを有する画像表示装置において、暗く表示すべき部分の色み付きを低減するための手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、以下のバックライトユニット：
バックライト輝度をエリア毎に制御可能なバックライトユニットであって、
光源部と、
光源部から出射される光の光路上に位置する波長変換部材と、
を有し、
波長変換部材は、励起光により励起され緑色光を発光する蛍光体と励起光により励起され赤色光を発光する蛍光体とを少なくとも含む波長変換層を有し、
光源部は、上記エリア毎に割り当てられた光源を含み、
上記バックライト輝度のエリア毎の制御は、上記エリア毎に割り当てられた光源のそれぞれの発光強度を他のエリアに割り当てられた光源の発光強度とは独立に制御することにより行われ、且つ、
少なくとも１つのエリアに割り当てられた光源が、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群を含み、この光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、この光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能である、バックライトユニット、
に関する。
【００１１】
本発明および本明細書において、バックライト輝度をエリア毎に制御することは、バックライトユニットの出射側最表面から出射される出射光の輝度（バックライト輝度）を、上記出射側最表面の面内各領域において（即ちエリア毎に）、それぞれ変化させることをいう。かかる制御は、前述のローカルディミング制御として知られている。ここで変化とは、上記出射光の輝度を高めること、低下させること、および上記出射光を消光することを包含するものとする。なお上記エリアとは、境界線等により明確に区切られているものではなく、ローカルディミング制御によりバックライト輝度を制御する一区画（以下、「制御単位」とも記載する。）をいうものとする。また、出射側とは、バックライトユニットが画像表示装置に配置された際の画像表示部側である。出射側の反対側を入射側という。波長変換部材に関しては、光源部側が入射側となる。なおバックライトユニットの出射側最表面は、バックライトユニットの最も出射側に位置する部材の出射側表面であって、波長変換部材の出射側表面に限定されるものではない。そして上記バックライトユニットにおけるバックライト輝度のエリア毎の制御は、エリア毎に割り当てられた光源のそれぞれの発光強度を他のエリアに割り当てられた光源の発光強度とは独立に制御することにより行われる。光源の発光強度の独立制御とは、他の光源の発光強度とは独立に、ある特定の光源の発光強度を調節可能であることをいう。例えば、異なる入力信号や異なる制御機構によって各光源の発光強度をそれぞれ変化させることが、光源の発光強度の独立制御に含まれる。また、発光強度を変化させることは、発光強度を連続的もしくは段階的に増加もしくは減少させること、消灯させること、または点灯させること、の少なくとも１つを意味する。
以上の制御の詳細については、後述する。
【００１２】
一態様では、エリア毎に割り当てられた光源がそれぞれ、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群を含み、この光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、この光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能である。
【００１３】
一態様では、上記光源群に含まれる光源の発光極大波長は、青色光の波長帯域〜紫外光の波長帯域の範囲にある。
【００１４】
一態様では、上記光源は発光ダイオードであり、上記波長変換部材はシート状の部材である。
【００１５】
一態様では、上記バックライトユニットは、上記波長変換部材の出射側および光源部側の少なくとも一方に、反射性を有する部材を少なくとも１つ含む。
【００１６】
一態様では、上記反射性を有する部材として、少なくとも１つのシート状の部材が含まれる。
【００１７】
本発明の更なる態様は、
上記バックライトユニットと、画像表示部と、ローカルディミング制御部と、を含む画像表示装置、
に関する。
【００１８】
一態様では、
上記ローカルディミング制御部は、上記画像表示部の表示面に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき、上記バックライトユニットのエリア毎の光源発光強度情報を作成し、作成した光源発光強度情報に基づき、または作成した光源発光強度情報に上記バックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理を施し得られた補正処理済光源発光強度情報に基づき、上記発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群に含まれる各光源の発光強度を決定し、
上記光源群に含まれる各光源は、上記決定された発光強度の光を発光する。
【００１９】
一態様では、上記バックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理は、漏れ光の影響が大きいほど、上記光源群に含まれる二種以上の光源の中で、（１）発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を高くするか、（２）発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を低くするか、または（３）発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を高くし且つ発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を低くすること、を含む。ここで「相対値」とは、発光極大波長が異なる光源の発光強度に対する値をいう。例えば、発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度および発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度の絶対値をそれぞれ低くし、ただし発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度と発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度との強度比「（発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度）／（発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度）」を上げることは、発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度の相対値を高くすることに該当する。なお以下において、特記しない限り、発光強度を高くすること、低くすることは、上記の通り絶対値または相対値についていうものとする。
【００２０】
上記の画像に関するエリアも、境界線等により明確に区切られているものではない。画像表示部に表示される画像に関しては、ローカルディミング制御部により表示輝度情報が作成される一区画をエリアというものとする。
【００２１】
一態様では、
上記画像表示部は、一対の電極およびこれら電極間に位置する液晶セルを含み、
上記ローカルディミング制御部は、上記画像表示部に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき、上記液晶セルのエリア毎の液晶制御情報を作成し、作成した液晶制御情報に基づき、または作成した液晶制御情報に上記補正処理済光源発光強度情報に基づく補正処理を施し得られた補正処理済液晶制御情報に基づき、上記液晶セルのエリア毎の電圧印加条件を決定し、
上記一対の電極は、決定された電圧印加条件で上記液晶セルに電圧を印加する。
【００２２】
上記の液晶セルに関するエリアも、境界線等により明確に区切られているものではない。液晶セルに関しては、電圧印加条件が設定される一区画をエリアというものとする。
【００２３】
一態様では、上記バックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理は、同一エリア内で漏れ光の影響が大きい部分に割り当てられた光源および他の部分に割り当てられた光源の少なくとも一方の発光強度を、上記光源発光強度情報により定められる値から変化させることを含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、波長変換部材を備えるローカルディミング制御可能なバックライトユニットを有する画像表示装置において、暗く表示すべき部分が色み付くことを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】一実施態様においてエリア毎のバックライト輝度制御が行われるエリア配置を示す図である。
【図２】バックライトユニットの概略構成図である。
【図３】バックライト輝度制御が行われるエリア配置の一例を示す。
【図４】比較例１における光源配置を示す。
【図５】実施例１における光源配置を示す。
【図６】実施例１の説明図（表示すべき画像におけるエリア毎の表示輝度）である。
【図７】実施例１の説明図（後述するＬＤ（Local dimming）なし（参照）の光源発光強度情報の初期設定値）である。
【図８】実施例１の説明図（後述するＬＤ−０１の光源発光強度情報の初期設定値）である。
【図９】実施例１の説明図（後述するＬＤ−０２の光源発光強度情報の初期設定値）である。
【図１０】実施例１の説明図（後述するＬＤ−０３の光源発光強度情報の初期設定値）である。
【図１１】実施例１におけるＬＤなし（参照）の状態におけるバックライト輝度の測定結果を示す。
【図１２】実施例１におけるＬＤ−０１の状態（補正処理済）におけるバックライト輝度の測定結果を示す。
【図１３】実施例１におけるＬＤ−０２の状態（補正処理済）におけるバックライト輝度の測定結果を示す。
【図１４】実施例１におけるＬＤ−０３の状態（補正処理済）におけるバックライト輝度の測定結果を示す。
【図１５】光源配置の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本発明および本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、「縦（方向）」、「横（方向）」等の方向に関する記載は、バックライトユニットまたはバックライトユニットの構成部材に関しては、このバックライトユニットが画像表示装置に配置された際の方向をいうものとする。角度の関係（例えば「直交」等）については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±１０°未満の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、５°以下であることが好ましく、３°以下であることがより好ましい。
【００２７】
［バックライトユニット］
本発明の一態様は、
バックライト輝度をエリア毎に制御可能なバックライトユニットであって、
光源部と、
光源部から出射される光の光路上に位置する波長変換部材と、
を有し、
波長変換部材は、励起光により励起され緑色光を発光する蛍光体と励起光により励起され赤色光を発光する蛍光体とを少なくとも含む波長変換層を有し、
光源部は、上記エリア毎に割り当てられた光源を含み、
上記バックライト輝度のエリア毎の制御は、上記エリア毎に割り当てられた光源のそれぞれの発光強度を他のエリアに割り当てられた光源とは独立に制御することにより行われ、且つ、
少なくとも１つのエリアに割り当てられた光源が、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群を含み、この光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、この光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能である、バックライトユニット、
に関する。
【００２８】
本発明者は、上記目的を達成するために検討を重ねる中で、上記の色み付きの発生原因を、次のように考えるに至った。
光源部から出射される光の光路上に、緑色蛍光体と赤色蛍光体とを少なくとも含む波長変換層を有する波長変換部材が位置するバックライトユニットでは、先に記載したように、光源由来の出射光と、波長変換層に含まれる緑色蛍光体および赤色蛍光体からの蛍光（更なる出射光）との混色によって白色光を具現化することができる。ここで、ローカルディミング制御によって、あるエリア（以下、「低輝度エリア」と記載する。）に向けて光を出射する光源の発光強度を、他のエリアに向けて光を出射する光源の発光強度より低くすると、低輝度エリアにおいて、光源由来の出射光および更なる出射光を減光することができる。これにより、低輝度エリアのバックライト輝度を、他のエリアより低下させることができる。または、低輝度エリアにおいてバックライト輝度をゼロとすべく（またはゼロに近づけるべく）、低輝度エリアを照射するための光源を消灯することもできる。
ただし他のエリアの中には、低輝度エリアよりバックライト輝度の高いエリア（以下、「高輝度エリア」と記載する。）が含まれる。そして、高輝度エリアを照射するための光源は、低輝度エリアを照射するための光源より高い発光強度で光を出射する。高輝度エリアからは、光源由来の出射光とこのエリアにおける蛍光体からの発光による更なる出射光（蛍光体による緑色光および赤色光）との両方が出射されるが、それらの光の一部が漏れ光となり低輝度エリアに入射する。こうして低輝度エリアに入射した漏れ光の中で、高輝度エリアに割り当てられた光源由来の出射光が、低輝度エリアにおいて緑色蛍光体および赤色蛍光体を励起させる結果、低輝度エリアにおける更なる出射光の光量が、漏れ光を想定しない場合より増えてしまう。こうして、光源由来の出射光と更なる出射光との混色の中で赤色光と緑色光の占める割合が増えることにより、低輝度エリアから出射される出射光は、白色から色座標（色度）がずれ、赤色光と緑色光との混色による黄色みを帯びると考えられる。または、バックライト輝度をゼロとすべく（またはゼロに近づけるべく）低輝度エリアを照射するための光源を消灯している場合には、光源を消灯しているにもかかわらず波長変換層に漏れ光が入射することにより、低輝度エリアにおいて蛍光体が緑色光および赤色光を発光する結果、低輝度エリアから黄色み付いた光が出射されてしまうと考えられる。
本発明者は、上記の現象が、先に記載したように暗く表示すべき部分が色み付く原因と推察している。なおバックライトユニットには多くの場合、波長変換部材の出射側や入射側に反射性を有する部材が含まれる。このような反射性を有する部材が光源から出射される光の中で蛍光体に吸収されずに波長変換部材を通過した光を反射することによってバックライトユニット内で多重に反射が繰り返されることにより、上記の漏れ光による色み付きはより顕在化すると本発明者は考えている。本発明および本明細書において、「他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光」とは、あるエリア（例えば上記低輝度エリア）に、他のエリア（例えば上記高輝度エリア）に割り当てられた光源から出射されて波長変換部材内での散乱等によって入射する光と、他のエリアに割り当てられた光源から出射されバックライトユニット内で反射した結果入射する光の一方または両方を意味する。以下において、他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光を、他のエリアからの漏れ光とも記載する。
【００２９】
更に本発明者は、詳細を後述する量子ドットに代表される蛍光体の発光は、励起光が短波長になるほど発光強度は強まり、励起光が長波長になるほど発光強度は弱まる傾向があるという蛍光体の発光特性に着目した。そして本発明者は、この蛍光体の発光特性を利用し、上記の色み付きを低減することを考えた。詳しくは次の通りである。先に記載したように、上記低輝度エリアにおける色み付きは、漏れ光の影響により発光された緑色光および赤色光との混色によって出射光が黄色み付くことによって発生すると考えられる。そこで本発明者は、低輝度エリアにおいて、青み付いた光を出射させ黄色み付いた光と混色するか、赤色光および緑色光の光量を低減することにより黄色みを低減するか、またはそれら両方を行うことによって、上記の色み付きを低減することを考えた。
【００３０】
以上の知見に基づき本発明者は更に鋭意検討を重ねた結果、上述の蛍光体の発光特性を利用すれば、低輝度エリアを照射する光源として発光極大波長の異なる二種以上の光源を用いることにより、上記の色み付きの低減が可能になると考えるに至った。具体的には、例えば発光極大波長の異なる二種の光源から光を出射すると、二種の光源の中で、より短波長の光を出射する光源から出射された光は、蛍光体からの緑色光と赤色光の発光強度を相対的に強めるため、緑色光と赤色光との混色による黄色みの強い白色光をもたらすことができる。また逆に、より長波長の光を出射する光源から出射される光は、蛍光体からの緑色光と赤色光の発光強度を相対的に弱めるため、緑色光と赤色光との混色による黄色みの弱い、すなわち青みの強い白色光（青み付いた光）をもたらすことができる。そして、上記二種の光源の発光強度を調節することで、黄色みの強い白色光と青みの強い白色光の混色の割合を変えることができるため、バックライトユニットの低輝度エリアから出射される出射光の色み付き（黄色み）を解消または低減することが可能となる。なお三種以上の光源を用いる場合も、同様に混色の割合を変えることによりバックライトユニットの低輝度エリアから出射される出射光の黄色みを解消または低減することができる。また、このような色み付きの解消・低減は、ローカルディミング制御されるエリアに割り当てられた光源が一種のみであるバックライトユニットにおいて行うことはできないものである。
これに対し本発明のバックライトユニットでは、バックライト輝度が制御されるエリア毎に割り当てられた光源の中で、少なくとも１つのエリアに割り当てられた光源が、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群（以下において、「多波長異種光源群」とも記載する。）を含み、この多波長異種光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、この光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能であるため、上記のようにして色み付きを解消し、または低減することができる。こうして、漏れ光の影響で発生した暗く表示すべき部分における色み付きを低減することが可能になると、本発明者は推察している。
ただし、以上の記載は本発明者による推察であって、本発明を何ら限定するものではない。
以下、上記バックライトユニットについて、更に詳細に説明する。
【００３１】
＜波長変換部材＞
波長変換部材は、少なくとも波長変換層を有する。波長変換層とは、この層に入射する光とは異なる波長の光を出射する（波長変換する）ことのできる層である。上記バックライトユニットの波長変換部材は、波長変換層に、緑色蛍光体と赤色蛍光体とを含み、任意に青色蛍光体を含むことにより、緑色光、赤色光、更に任意に青色光を発光することができる。かかる波長変換層を有する波長変換部材を備えたバックライトユニットから出射光として白色光が得られることについて、詳細は先に記載した通りである。
【００３２】
（蛍光体）
波長変換層に含まれる蛍光体は、励起光により励起され蛍光を発光することができる各種蛍光体を、何ら制限なく使用することができる。蛍光体は通常、発光極大波長を発光中心波長とする単一ピークの蛍光を発光することができる。このような単一ピークを有する単色光を混色することにより、先に記載したように、白色光を具現化することができる。好ましい蛍光体としては、量子閉じ込め効果により離散的なエネルギー準位を取る蛍光体である量子ドット（Quantum Dot、ＱＤ、量子点とも呼ばれる。）、量子ロッド（Quantum Rod）を挙げることができる。量子ロッドは励起光により励起され発光される蛍光が偏光であるのに対し、量子ロッドが励起光により励起され発光する蛍光は、偏光特性を持たない光（全方位光、無偏光とも呼ばれる。）である。量子ドットおよび量子ロッドは、発光する蛍光の半値幅が他の蛍光体による蛍光と比べ小さいため、これらの発光を利用して得られる白色光は色再現性に優れる点で、好ましい蛍光体である。量子ドットおよび量子ロッドの発光する蛍光の半値幅は、好ましくは１００ｎｍ以下であり、より好ましくは８０ｎｍ以下であり、５０ｎｍ以下であることが更に好ましく、４５ｎｍ以下であることが一層好ましく、４０ｎｍ以下であることが更に一層好ましい。量子ドットおよび量子ロッドの発光波長は、通常、組成、サイズ、ならびに組成およびサイズにより調整することができる。
【００３３】
量子ドットは、例えば、ナノオーダーのサイズを有する半導体結晶（半導体ナノ結晶）粒子、または半導体ナノ結晶表面が有機リガンドで修飾された粒子、半導体ナノ結晶表面が無機成分で修飾された粒子、もしくは半導体ナノ結晶表面がポリマー層で被覆された粒子である。量子ドットは、公知の方法で合成することができ、また市販品としても入手可能である。詳細については、例えばＵＳ２０１０／１２３１５５Ａ１、特表２０１２−５０９６０４号公報、米国特許第８４２５８０３号、特開２０１３−１３６７５４号公報、ＷＯ２００５／０２２１２０、特表２００６−５２１２７８号公報、特表２０１０−５３５２６２号公報、特表２０１０−５４０７０９号公報等を参照できる。
【００３４】
一方、量子ロッドについては、例えば、特表２０１４−５０２４０３号公報段落０００５〜００３２、００４９〜００５１、米国特許第７３０３６２８号明細書、論文（Peng, X. G.; Manna, L.; Yang, W. D.; Wickham, j.; Scher, E.; Kadavanich, A.; Alivisatos, A. P.Nature 2000, 404, 59-61）および論文（Manna, L.;Scher, E. C.; Alivisatos, A. P. j. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12700-12706）を参照できる。また、市販品としても入手可能である。
【００３５】
（波長変換部材の任意構成）
波長変換層は、通常、以上記載した蛍光体をマトリックス中に含む層である。波長変換層の作製方法は特に限定されるものではない。例えば、蛍光体とともに重合性化合物を含み、任意に重合開始剤等の添加剤の一種以上を含む重合性組成物を適当な基材上に塗布した後に重合処理を施し形成される硬化層として、波長変換層を得ることができる。また、波長変換部材は、シート状、フィルム状、バー状等の任意の形状であることができる。更に、波長変換部材は、波長変換層のみから構成されてもよく、基材、バリアフィルム等の任意の部材の１つ以上を含んでもよい。任意に含まれ得る部材については、例えば、特表２０１３−５４４０１８号公報等を参照できる。
【００３６】
波長変換部材は、任意に含まれ得る部材の少なくとも１つとして、散乱性を有する部材（散乱部材）を含むことができる。波長変換部材が散乱部材を含むことは、バックライト輝度向上の観点から好ましい。また、散乱部材を含むことにより効率的な波長変換が可能となるため、同等のバックライト輝度を実現するための蛍光体量を低減することもできる。一態様では、波長変換部材における蛍光体に由来する波長４５０ｎｍにおける吸収は、吸光度として０．００５〜０．２００が好ましく、０．０１０〜０．１００であることが好ましい。上記吸光度は、測定対象の波長変換部材に含まれる蛍光体の単位面積あたりの含有量を公知の組成分析法により算出し、算出された含有量の蛍光体を任意の樹脂（バインダ）と混合して支持体上に塗布して得られた測定用サンプルを用いて、蛍光体に由来する吸光度を算出して求めることができる。上記バインダおよび支持体として、上記吸光度がゼロとなる樹脂および支持体を用いることが好ましい。
【００３７】
ただし、波長変換部材に散乱部材が含まれることは、あるエリアに他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光が入射すると、この入射した漏れ光が波長変換部材内で拡散することによって漏れ光が蛍光体に吸収される確率が高まるため、蛍光体が発光する緑色光および赤色光（更なる出射光）の光量がより増加することとなる。その結果、ローカルディミング制御により暗く表示すべき部分において色み付きが発生しやすくなり、また色み付きがより顕在化しやすくなる。これに対し本発明のバックライトユニットでは、先に記載したように多波長異種光源群を利用することで、上記の色み付きを解消し、または低減することが可能となる。
【００３８】
散乱部材は、一態様では波長変換層であることができ、他の一態様では波長変換層に直接または他の層を介して間接的に接する部材であることができる。いずれの態様についても、散乱性の付与は、屈折率の異なる部材の積層による界面での屈折率差、積層される２つの部材の界面への凹凸形状形成、散乱性を付与すべき部材への粒子の添加等の公知の方法により行うことができる。なお散乱性は、少なくとも光源から出射される光に対して示されればよく、光源から出射される光以外の波長域の光に対して示されてもよい。また、散乱部材は、例えばバリアフィルムに含まれていてもよい。例えば、バリアフィルムが基材フィルムに一層以上の層が積層された積層フィルムである場合、基材フィルムが散乱部材であってもよく、積層される層が散乱部材であってもよい。または、波長変換層とバリアフィルムとの密着を改良するための密着改良層（例えば接着層等）が、散乱部材であってもよい。また、波長変換層、バリアフィルムおよび密着改良層とは別の層またはフィルムとして、散乱部材を設けてもよい。
以上のように散乱部材を含む波長変換部材は、ヘイズが２０％以上であることが好ましく、４０％以上であることがより好ましく、６０％以上１００％以下であることが更に好ましい。ここでヘイズとは、ＪＩＳ−Ｋ７１３６にしたがい測定される値とする。測定には、例えば日本電色工業社製ヘーズメーターＮＤＨ２０００を用いることができる。
【００３９】
少ない量の蛍光体により波長変換を効率的に行うためには、後述のバックライトユニットの任意部材とともに用いて、蛍光体を効果的に励起するために、波長変換部材はシート状であることが好ましい。なお本発明および本明細書において、シート状は、フィルム状と同義で用いるものとする。
【００４０】
＜光源部＞
光源部は、バックライト輝度が制御されるエリア毎に割り当てられた光源を含む。バックライトユニットは、光源部の構成により、直下型とエッジライト型とに大別される。直下型バックライトユニットの光源部は、通常、反射性を有する部材（以下、「反射部材」とも記載する。）と、反射部材上に配置された複数の光源と、光源から発光された光を拡散し出射する拡散部材（通常、拡散板、拡散シート等と呼ばれる。）と、を少なくとも含む。一方、エッジライト型バックライトユニットの光源部では、通常、導光部材（通常、導光板と呼ばれる。）の側面側に光源が配置され、導光部材の出射面側とは反対に反射部材が配置される。更に、導光部材の出射面側に、拡散部材が配置されることもある。なお本発明および本明細書において、反射性を有する部材（反射部材）とは、少なくとも光源から出射される光に対して反射性を有する部材をいい、光源から出射される光以外の波長域の光に対して反射性を示してもよい。また、反射性とは、この部材に入射する光の少なくとも一部に対して反射現象を示すことをいう。ここでの反射現象は、鏡面反射、拡散反射、再帰性反射のいずれであってもよい。
【００４１】
バックライト輝度が制御されるエリア毎に割り当てられた光源とは、対象となるエリアに入射させる光を発光する光源として、ローカルディミング制御により発光強度が制御される光源をいう。例えば、直下型バックライトユニットにおいては、上記エリア毎に割り当てられた光源とは、対象エリア後方（即ち入射側）に位置する光源である。また、エッジライト型バックライトユニットにおいては、上記エリア毎に割り当てられた光源とは、導光部材の側面側に配置された光源の中で、導光部材の対象エリア後方（即ち入射側）に位置する部分に入射させる光を発光する光源である。本発明のバックライトユニットは、直下型バックライトユニットであってもよく、エッジライト型バックライトユニットであってもよい。また、近年、モジュラー型と呼ばれる分割された導光部材を用いてエリア分割を行うバックライトユニットも提案されているが、本発明のバックライトユニットは、モジュラー型であってもよい。または、直下型、エッジライト型、モジュラー型の二方式以上を併用してもよい。ローカルディミング制御の容易性の観点からは、直下型バックライトユニットが好ましい。
【００４２】
上記バックライトユニットでは、バックライト輝度が制御されるエリア毎に割り当てられた光源の中で、少なくとも１つのエリアに割り当てられた光源が、発光極大波長の異なる二種以上の光源からなる光源群（多波長異種光源群）を含み、この多波長異種光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度が、この光源群に含まれる他の光源の発光強度とは独立に制御可能である。これに対し、従来のローカルディミング制御可能なバックライトユニットは、エリア毎に割り当てられた光源が上記のような発光強度の独立制御が可能な多波長異種光源群を含むものではない。上記バックライトユニットは、上記のように同一エリアに割り当てられた光源が発光極大波長が異なり且つその発光強度を光源毎に独立に制御可能であることにより、先に記載したように、発光極大波長が長波長側の光源の発光強度を高くすることや、短波長側の光源の発光強度を低くすることや、その両方を行うことが可能となる。こうして漏れ光の影響による色み付きを解消し、または低減することができると、本発明者は推察している。
【００４３】
多波長異種光源群に含まれる光源は、少なくとも、発光極大波長の異なる２つの光源である。多波長異種光源群に含まれる光源の数は、例えば１００〜１００００個程度であってもよい。光源の数は、一般的には、２〜６４個程度または２〜３２個程度であるが、バックライト輝度が制御されるエリア数や表示面のサイズに応じて適宜設定すればよく特に限定されるものではない。
【００４４】
なお上記の多波長異種光源群を構成する二種以上の光源の各一種の光源は、単一の光源（例えば、１つの発光ダイオード（Light Emitting Diode；ＬＥＤ）やレーザー光源）であってもよく、発光極大波長が同じ２つ以上の光源を含む光源群であってもよい。多波長異種光源群を構成する二種以上の光源の各一種の光源に含まれる光源の数は１つ以上であるが、ある発光極大波長を有する光源の数を、異なる発光極大波長を有する光源の数と同じにしてもよく、変えてもよい。発光極大波長が同じ２つ以上の光源については、それぞれの発光強度は独立に制御されてもよく、発光強度の変化が連動してもよい。
【００４５】
上記バックライトにおいては、少なくとも１つのエリアに割り当てられた光源が上記のような発光強度の独立制御が可能な多波長異種光源群を含めばよい。これにより先に記載したように、かかる光源群が割り当てられたエリアから出射される光において漏れ光の影響により生じた色み付きを解消し、または低減することが可能となる。また、ローカルディミング制御が行われるバックライトユニットでは、このバックライトユニットを組み込んだ画像表示装置において、表示面の画像の変化に応じて明るく表示すべき部分と暗く表示すべき部分は刻々と変わることが多い。したがって、このような画像の変化に対応して暗く表示すべき部分となったエリアにおける色み付きを低減するためには、割り当てられた光源が上記のような発光強度の独立制御が可能な多波長異種光源群であるエリアの数は多いほど好ましく、バックライト輝度を独立に制御可能なエリア毎に割り当てられた光源がそれぞれ（即ち全エリアに割り当てられた光源がいずれも）、上記のような発光強度の独立制御が可能な多波長異種光源群であることが特に好ましい。また、高輝度エリアへ低輝度エリアに割り当てられた光源由来の漏れ光が侵入してくる場合もあり、かかる漏れ光の影響も低減する観点からも上記のような発光強度の独立制御が可能な多波長異種光源群が割り当てられたエリアの数は多いほど好ましく、全エリアに割り当てられた光源がいずれも上記のような発光強度の独立制御が可能な多波長異種光源群であることが特に好ましい。
【００４６】
一態様では、上記二種以上の光源は、発光極大波長が青色光の波長帯域〜紫外光の波長帯域の範囲にある。ここで、本発明および本明細書では、４３０〜４９０ｎｍの波長帯域に発光極大波長を有する光を青色光と呼び、３００ｎｍ以上４３０ｎｍ未満の波長帯域に発光極大波長を有する光を紫外光と呼ぶ。また、５２０〜５６０ｎｍの波長帯域に発光極大波長を有する光を緑色光と呼び、６００〜６８０ｎｍの波長帯域に発光極大波長を有する光を赤色光と呼ぶ。ピークの「半値幅」とは、ピーク高さ１／２でのピークの幅のことを言う。また、単一ピークの光として青色光を出射する光源を青色光源と呼び、単一ピークの光として紫外光を出射する光源を紫外光源と呼ぶ。ここで単一ピークの光を発光するとは、発光スペクトルに、白色光源のように２つ以上のピークが出現するのではなく、発光極大波長を発光中心波長とする１つのピークのみが存在することを意味する。
【００４７】
上記バックライトユニットには、励起光により励起され緑色光を発光する蛍光体（緑色蛍光体）と励起光により励起され赤色光を発光する蛍光体（赤色蛍光体）が含まれる。光源の少なくとも一種として青色光源を用いる場合には、青色光源から出射された後に波長変換層を透過してバックライトユニットから出射する青色光、緑色蛍光体により発光される緑色光、および赤色蛍光体により発光される赤色光の混色により、バックライトユニットからの出射光として白色光を得ることができる。また、波長変換層が、緑色蛍光体および赤色蛍光体に加えて、励起光により励起され青色光を発光する蛍光体（青色蛍光体）を含む場合には、光源が青色光源を含まないとしても、例えば光源として紫外光源を含むことにより、紫外光が励起光となり、青色蛍光体により発光される青色光、緑色蛍光体により発光される緑色光、および赤色蛍光体により発光される赤色光の混色により、バックライトユニットからの出射光として白色光を得ることができる。なお蛍光体は、発光波長よりも短波長の光により励起される性質を有する。したがって、励起光は必ずしも波長変換層の外部から波長変換層に入射する光に限られず、波長変換層内で発光された蛍光を励起光として蛍光体が発光することもあり得る。
【００４８】
上記の多波長異種光源群において、各光源の発光極大波長は、波長変換層に含まれる蛍光体の少なくとも一部を励起させるために、青色光の波長帯域〜紫外光の波長帯域の範囲にあることが好ましい。より好ましい組み合わせとしては、例えば下記組み合わせを挙げることができる。このようにより短波長の出射光を出射する光源と、より長波長の出射光を出射する光源とを組み合わせることにより、先に記載したように、多波長異種光源群に含まれる少なくとも一種の光源の発光強度の制御によって、上記の色み付きを解消または低減することが可能となる。
（１）少なくとも一種の光源の発光極大波長が３６５〜４６０ｎｍの波長帯域にあり、少なくとも一種の光源の発光極大波長が４３０〜４９０ｎｍの波長帯域にあり、前者が後者より短波長である。
（２）少なくとも一種の光源の発光極大波長が４２０〜４５０ｎｍの波長帯域にあり、少なくとも一種の光源の発光極大波長が４３０〜４９０ｎｍの波長帯域にあり、前者が後者より短波長である。
（３）少なくとも一種の光源の発光極大波長が３６５〜４３０ｎｍの波長帯域にあり、少なくとも一種の光源の発光極大波長が４３０〜４９０ｎｍの波長帯域にあり、前者が後者より短波長である。
（４）少なくとも一種の光源の発光極大波長が３６５〜４２０ｎｍの波長帯域にあり、少なくとも一種の光源の発光極大波長が３９０〜４３０ｎｍの波長帯域にあり、前者が後者より短波長である。
【００４９】
多波長異種光源群が発光極大波長の異なる二種の青色光源を含む場合、これら二種の青色光源の発光極大波長は、５ｎｍ以上異なることが好ましく、１０ｎｍ以上異なることがより好ましく、１５〜４０ｎｍ異なることが更に好ましい。
【００５０】
また、波長変換層に青色蛍光体を含有させる態様では、以下の光源の組み合わせも好ましい。
（５）２種の光源ともに発光極大波長が３００〜４２０ｎｍの波長帯域にあり、これら２種の光源の発光極大波長は５ｎｍ以上異なる。
（６）少なくとも一種の光源の発光極大波長が３００〜３８０ｎｍの波長帯域にあり、少なくとも一種の光源の発光極大波長が３６５〜４３０ｎｍの波長帯域にあり、前者が後者より短波長である。
（７）少なくとも一種の光源の発光極大波長が３００〜４３０ｎｍの波長帯域にあり、少なくとも一種の光源の発光極大波長が４３０〜４９０ｎｍの波長帯域にあり、前者が後者より短波長である。
【００５１】
光源としては、特に制限はないが、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザー光源が好ましく、青色光の波長帯域〜紫外光の波長帯域の範囲に発光極大波長を有する発光ダイオードが好ましい。中でも、ＩｎＧａＮ（インジウム・ガリウム・窒素）系の材料の発光ダイオードは、Ｉｎのドープ量を変化させることで発光特性を容易に調節できるため好ましい。
または、光源として、青色光の波長帯域〜紫外光の波長帯域の範囲に発光極大波長を有する発光ダイオードに、緑色蛍光体、黄色蛍光体（発光極大波長が５２０〜６００ｎｍで半値幅５０〜１５０ｎｍ程度のＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）蛍光体などに代表される蛍光体）、赤色蛍光体等の蛍光体を組み合わせた光源（例えば発光ダイオードの表面に蛍光体を塗布した光源）を用いることもできる。このような光源から出射される光の発光スペクトルには、発光ダイオードの発光極大波長を発光中心波長とするピークに加えて、蛍光体の発光中心波長にもピークが出現する。
好ましい光源は、単一ピークの光を発光する青色光源または紫外光源である。
【００５２】
光源部は、以上説明した光源に加えて、通常のバックライトユニットに含まれ得る各種部材を含むことができる。直下型バックライトユニット、エッジライト型バックライトユニットの光源部に含まれ得る部材については、先に記載した通りである。
【００５３】
＜バックライトユニットの任意部材＞
上記バックライトユニットは、以上説明した光源部および波長変換部材を少なくとも含むが、他の部材の一種以上を任意に含むこともできる。以下に、任意に含まれ得る各種部材について説明する。
【００５４】
バックライトユニットは、反射部材、散乱シート等の散乱部材、プリズムシート等の集光機能を有する部材、輝度向上膜等の１つ以上を任意の位置に含むことができる。
【００５５】
反射部材は、多波長異種光源群に含まれる光源が発光する異なる発光極大波長の光に対して異なる反射率を有していてもよい。また、バックライトユニットの面内において全体または部分的に反射率を調節するために、凹凸形状等のパターンを公知の印刷方法によって反射部材に設けることもできる。バックライトユニットの面内で光の強度のムラやパターンが形成されてしまう場合には、色素、顔料、紫外線吸収剤などを用いて、パターンを印刷して面内での入射光（励起光）の反射の部分的な調節をすることも可能である。
【００５６】
散乱部材は、一態様では散乱シートである。また、他の一態様では、先に記載した散乱性の付与のための公知の方法によって散乱性が付与された任意の部材であることができる。このような散乱部材のヘイズは、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましく、９５％以上１００％以下であることが更に好ましい。
【００５７】
プリズムシートとしては、一方の表面に平行に配置された複数のプリズム列を有するプリズムシート等の公知のプリズムシートを用いることができる。また、例えば２枚のプリズムシートを、プリズム列を同一方向に向けつつプリズム列が直交するように積層して用いることもできる。このようなプリズムシートは、例えばバックライトユニットにおいて、波長変換部材よりも出射側（液晶表示装置に配置された際に液晶パネル側）に、プリズム列を出射側に向けて配置することにより、波長変換部材から出射された光を液晶パネル側に集光する機能を発揮することができる。なおプリズムシートは、蛍光体が発光する蛍光や光源から出射される出射光の吸収が少ないことが好ましく、この点からプリズムシートの素材としてガラスを用いることもできる。ただしガラスに限定されるものではなく、プリズムシートの素材として各種樹脂材料を用いることも好ましい。
【００５８】
輝度向上膜としては、これを組み込むことにより液晶表示装置の表示面の輝度を向上することができる各種部材を用いることができる。輝度向上膜の一例としては、例えば、反射偏光子を挙げることができる。ここで反射偏光子とは、あらゆる方向に振動しながら入射する光のうち、特定の偏光方向に振動する光を透過させ、他の偏光方向に振動する光は反射する偏光子をいうものとする。
【００５９】
以上説明した各種部材は、いずれも公知の方法で作製可能であり、市販品を用いてもよい。なお、散乱部材および輝度向上膜の多くは、反射性を有する反射部材である。反射部材は、一態様では、シート状であることができる。
【００６０】
光源から出射された出射光は、反射性を有する部材により反射されると、多くの場合、バックライトユニット内で多重に反射や入射を繰り返すことになる。このことは、光源から出射される光が効率的に波長変換層に入射することに寄与するため、光源から出射された光を励起光として発光する蛍光や、こうして発光した蛍光を励起光とする更に別の蛍光体による蛍光の発光強度を高めることに寄与することができる。この点は、バックライト輝度向上の観点から好ましい。また、同等のバックライト輝度を実現するための蛍光体量を低減することもできる。他方、多重に反射や入射を繰り返すことは、前述の色み付きの原因となる漏れ光をもたらしてしまう。これに対し本発明のバックライトユニットは、先に記載したように多波長異種光源群の発光強度の独立制御により、この色み付きを解消または低減することができる。
【００６１】
以上説明した本発明のバックライトユニットは、ローカルディミング制御を行う画像表示装置のバックライトユニットとして好適である。かかる画像表示装置について、以下に説明する。
【００６２】
［画像表示装置］
本発明の一態様は、上記バックライトユニットと、画像表示部と、ローカルディミング制御部と、を含む画像表示装置に関する。
【００６３】
＜バックライトユニット＞
上記バックライトユニットについては、先に記載した通りである。
【００６４】
＜ローカルディミング制御部＞
ローカルディミング制御部は、例えば、画像表示部の表示面に表示される画像に関する情報を受信し、受信した情報に応じたローカルディミング信号を生成するローカルディミング信号生成手段、ローカルディング信号生成手段からのローカルディミング信号を受信し、受信したローカルディング信号に基づき光源の局所的な光量制御（例えば、直下型バックライトユニットにおいて一部の光源を減光または消灯）する局所的光量制御手段等の公知のローカルディミング制御機構に含まれる各種構成を備えることができる。それらについて、例えば直下型バックライトユニットにおけるローカルディミング制御機構については、特許第４９１４４８１号、特開２００４−２１２５０３号公報等、エッジライト型バックライトユニットにおけるローカルディミング制御機構については、特開２０１２−１９９０４１号公報等の、公知技術を参照することができる。
【００６５】
なおローカルディミング制御は、一次元制御と二次元制御とに大別される。一次元制御は、上下方向、左右方向等の一方向においてエリア分割を行い制御単位を規定する方式である。これに対し二次元制御は、上下方向（縦）および左右方向（横）等の二方向においてエリア分割を行い制御単位を規定する方式である。一次元制御では、通常、制御単位数は、例えば２〜６４の範囲であり、３〜３２の範囲であることが好ましく、４〜３２の範囲であることがより好ましい。一方、二次元制御では、一般的なバックライトユニットの出射側最表面の平面視形状である長方形を、例えば短辺方向（通常、縦方向）において２〜１２８分割し、長辺方向（通常、横方向）で２〜１２８分割することにより制御単位を規定することができる。例えば、縦方向、横方向でそれぞれに２分割することにより制御単位数は４となる。縦方向、横方向とも、それぞれ２〜６４分割することが好ましく、４〜３２分割することがより好ましい。なお以下において、二次元制御の一方向における分割数がＡ１、他の一方向における分割数がＡ２の場合を、（Ａ１分割×Ａ２分割）と表記する。画像表示装置の表示面のサイズにもよるが、例えば３２型以上のテレビであれば、１６分割制御（４分割×４分割）、３２分割制御（８分割×４分割）、６４分割制御（８分割×８分割）、１２８分割制御（１６分割×８分割）、２５６分割制御（１６分割×１６分割）、５１２分割制御（３２分割×１６分割）、１０２４分割制御（３２分割×３２分割）、２０４８分割制御（６４分割×３２分割）などを好ましい態様として挙げることができる。二次元制御で分割されるエリア（制御単位）の形状は、例えば、縦横比が画像表示装置の表示面の縦横比と同様の長方形であってもよいが、三角形、四角形、五角形、六角形等の任意の一種の形状または二種以上の形状の組みあわせであってもよい。一般的な画像を表示する際には、通常、長方形または正方形が好ましい。長方形または正方形にすることは、バックライト輝度が制御されるバックライトユニットにおけるエリアと表示輝度が制御される表示面上のエリアとを対応させることが容易であるため、好ましい。また一態様では、四角形の長方形の縦横比は、例えば１〜１．３の範囲、好ましくは１〜１．２の範囲、より好ましくは１〜１．１の範囲であり、１に近いほど好ましい。即ち、正方形であることが好ましい。また、六角形については、対向する各辺が平行な六角形が好ましく、長辺と短辺の比率が１〜１．３の範囲であることが好ましく、１〜１．２の範囲であることがより好ましく、１〜１．１の範囲であることが更に好ましく、正六角形であることがいっそう好ましい。
【００６６】
上記の画像表示部の表示面に表示される画像に関する情報とは、好ましくは、画像のエリア毎の表示輝度情報である。表示輝度とは、表示面に表示される画像の輝度をいう。また、ローカルディミング制御部は、ローカルディミング信号として、バックライトユニットのエリア毎の光源発光強度情報を作製することができる。この光源発光強度情報は、表示輝度情報に基づき、バックライトユニットのエリア毎に割り当てられた光源の発光強度をいくつに設定すべきか等の情報を含んでいる。例えば、画像表示部において、あるエリア（以下、「高表示輝度エリア」と記載する。）に対して暗く表示すべきエリア（以下、「低表示輝度エリア」と記載する。）を照射する光をもたらす光源の発光強度を低下させることによって、バックライトユニットから出射され低表示輝度エリアに入射する光の光量を、高表示輝度エリアに入射する光の光量よりも低くすることができる。また、画像表示装置が液晶表示装置である場合、画像表示部には、一対の電極と、これら電極間に位置する液晶セルとが含まれる。液晶表示装置における画像表示部の表示面に表示される画像のエリア毎の輝度制御は、好ましくは、光源発光強度の制御に加えて、液晶セルをエリア毎に制御することにより行うことができる。バックライトユニットから出射されて液晶セルを通過する光の光量を液晶セルに印加する電圧により制御することによって、表示面に表示される画像のエリア毎の輝度を制御することができる。そのために、ローカルディミング制御部は、表示輝度情報に基づき、光源発光強度情報に加えてそれに対応する液晶制御情報（エリア毎に液晶セルに印加する電圧条件の情報を含む。）を作成し、両者を組み合わせて表示輝度の制御に用いることができる。
以上のローカルディミング制御部による表示輝度情報、光源発光強度情報および液晶制御情報の作成については、ローカルディミング制御に関する公知技術を何ら制限なく適用することができる。例えば、そのような公知技術については、特開２０１２−２３７９０３号公報等を参照できる。
【００６７】
更に、好ましい一態様では、上記ローカルディミング制御部は、画像表示部の表示面に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき、バックライトユニットのエリア毎の光源発光強度情報を作成し、作成した光源発光強度情報に基づき、または作成した光源発光強度情報にバックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理を施し得られた補正処理済光源発光強度情報に基づき、上記バックライトユニットの多波長異種光源群に含まれる各光源の発光強度を決定することができる。そして多波長異種光源群に含まれる各光源は、こうして決定された発光強度の光を発光することができる。先に説明した多波長異種光源群を利用して暗く表示すべき部分の色み付きを低減するためには、上記のバックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理は、漏れ光の影響が大きいほど多波長異種光源群に含まれる二種以上の光源の中で、（１）発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を高くするか、（２）発光極大波長が短波長側に位置する光源の絶対値もしくは相対値を発光強度を低くするか、または（３）発光極大波長が長波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を高くし且つ発光極大波長が短波長側に位置する光源の発光強度の絶対値もしくは相対値を低くすること、を含むことが好ましい。かかる補正処理を施し得られた補正処理済光源発光強度情報を必要に応じて利用することによって、他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響によりローカルディミング制御によって暗く表示すべき部分において発生した色み付きを、解消または低減することができる。なお本発明の画像表示装置の一態様には、漏れ光による色み付きが許容範囲内である場合には、補正処理済光源発光情報を用いずに、表示輝度情報に基づき作成された光源発光情報により、多波長異種光源群に含まれる各光源の発光強度を決定する態様も含まれる。ここで漏れ光による色み付きの許容範囲は、表示面に表示される画像に求められる画像品質に応じて任意に設定可能なものであり、特に限定されるものではない。
【００６８】
以下に、補正処理済光源発光強度情報を取得するための工程を、以下の実施態様を例にとり説明する。なお以下の実施態様では、バックライト輝度が制御される全エリアにそれぞれ割り当てられた光源が、いずれも多波長異種光源群である。ただし本発明は、以下に記載する実施態様に限定されるものではない。
【００６９】
（補正処理済光源発光強度情報取得の実施態様１）
図１は、本実施態様においてエリア毎のバックライト輝度制御が行われるエリア配置を示す図である。なお図１では、エリア数（制御単位数）は９であるが、あくまでも例示であって、本発明におけるローカルディミング制御を９エリアにおいて行われるものに限定するものではない。この点は、後述する他の実施態様についても同様である。
【００７０】
図１中、エリアＢおよびＣは表示輝度情報に基づき作成される光源発光強度情報に基づけば消灯（バックライト輝度設定値ゼロ）されるエリア、エリアＡは表示輝度情報に基づき作成される光源発光強度情報に基づけばバックライト輝度設定値１００となるように点灯されるエリアとする。なお本実施態様において、バックライト輝度は、エリアＡのバックライド輝度設定値を１００とした相対値で示す。また、以下にエリアＡ、ＢおよびＣに関して記載する各種数値も、エリア間の対比のため相対値で表すものとする。上記バックライト輝度設定値をもたらすための光源発光強度（光源発光強度情報）は、エリアＡに割り当てられた光源の発光強度は１００、エリアＢ、Ｃに割り当てられた光源の発光強度はいずれもゼロとなる。なお液晶表示装置については、ＣＩＥ（国際照明委員会；Commission International de l'Eclairage）により規定された色度図（ＣＩＥ１９３１）における色座標で表す場合、白色光の色度は、例えば、ｘ＝０．３３、ｙ＝０．３３の白色点に設定することができる。この白色点から色座標がずれるほど、白色が色み（例えば青みや黄色み）付くようになる。本実施態様では、エリアＡから出射される出射光は、色度図（ＣＩＥ１９３１）における色座標で（ｘ，ｙ）＝（０．３３，０．３３）の白色光とする。なお以下において、特記しない限り、以下において色度は、色度図（ＣＩＥ１９３１）における色座標で表すものとする。
【００７１】
以上は漏れ光の影響を考慮せず設定される初期設定値である。ただし実際には、高輝度エリアであるエリアＡに割り当てられた光源に由来する漏れ光が、低輝度エリアであるエリアＢおよびエリアＣへもたらされる。この漏れ光の光量は、エリアＡにより近いエリアＢへの漏れ光がエリアＣへの漏れ光より多くなる。なお先に記載した反射部材による反射、散乱部材による散乱、バックライトユニット中の光散乱層、反射部材、部材間の界面での反射・散乱等により、漏れ光の光量は異なる。あるエリアへの他のエリアからの漏れ光の光量は、光量計等の公知の測定装置により測定することができ、または公知の手法による光学的シミュレーションによって算出することができる。こうして求められるエリアＢへの漏れ光の光量を１０、エリアＣへの漏れ光の光量を１とする。
一方、あるエリアから出射される出射光が漏れ光の影響によって色み付く程度は、高輝度エリアからの距離が離れているほど大きくなると考えられる。拡散距離が長いほど、波長変換層において多くの光が波長変換されて赤色光および緑色光の発光が増えるため、赤色光と緑色光との混色による黄色みが強くなると考えられるからである。黄色みの程度は、公知の色度計により測定することができ、または公知の手法による光学的シミュレーションによって算出することができる。こうして求められるエリアＢから出射される出射光の色度は（ｘ，ｙ）＝（０．３５，０．３５）（上記したエリアＡから出射される出射光との色度の違いは、（△ｘ，△ｙ）＝（０．０２，０．０２））、エリアＣから出射される出射光の色度は、（ｘ，ｙ）＝（０．３８，０．３８）（上記したエリアＡからの出射光との色度の違いは、（△ｘ，△ｙ）＝（０．０５，０．０５）であったとする。
【００７２】
エリアＡ、Ｂ、Ｃに割り当てられた光源は、それぞれ紫外光〜青色光領域の発光極大波長を有し、かつ発光極大波長の異なる２つの光源であって、少なくとも一方が青色光源とする。以下、２つの光源の中で、発光極大波長が短波長側にある光源を短波光源、長波長側にある光源を長波光源と呼ぶ。
エリアＢ、Ｃにおいて黄色みを低減するためには、例えば、エリアＢ、Ｃにおいて、それぞれのエリアに割り当てられた短波光源および長波光源から光を出射させて光源由来の出射光と蛍光体の発光により得られる出射光（更なる出射光）との混色により得られる光を青み付かせることにより、上記の漏れ光による黄色みを打ち消すか低減すればよい。先に記載したように、蛍光体は、励起光が短波長光になるほど発光強度は強まり、励起光が長波長光になるほど発光強度は弱まる傾向がある。ここで、短波光源を単独で使用した際に得られる出射光の色度は（ｘ，ｙ）＝（０．３８，０．３８）、長波光源を単独で使用した際の出射光の色度は（ｘ，ｙ）＝（０．２８，０．２８）であるとする。短波光源と長波光源を併用する際に、長波光源（発光極大波長が相対的に長波長側にある光源）の発光強度を強くすると、蛍光体による発光強度（即ち緑色光および赤色光の発光強度）を低くすることができ、青色光源からの光源由来の青色光の出射光強度が蛍光体の発光により得られる出射光強度より相対的に高まるため、上記混色により得られる光を青み付かせることができる。この青み付いた光と漏れ光の影響により黄色みを帯びた光が混色される結果、漏れ光による黄色みを打ち消すか低減することができる。
【００７３】
上記の通り、エリアＡのバックライト輝度設定値が１００であるときに、エリアＢへの漏れ光の光量は１０、エリアＢから出射される出射光の色度はエリアＡから出射される出射光の色度とは、（△ｘ, △y）＝（０．０２，０．０２）異なっている。本実施態様では、エリアＢに割り当てられた上記２つの光源のうち長波光源の光を入射させ、バックライト輝度として５相当分を与えるように発光強度を設定することにより、上記黄色みを打ち消すことができた。また、上記の通り、エリアＣについては、エリアＡからエリアＣへの漏れ光の光量は１、エリアＣから出射される出射光の色度はエリアＡから出射される出射光の色度とは、（△ｘ, △y）＝（０．０５，０．０５）異なっている。エリアＣに割り当てられた上記２つの光源のうち長波長光源の光を入射させ、バックライト輝度として１相当分与えるように発光強度を設定することにより、上記黄色みを打ち消すことができた。
【００７４】
以上の結果、エリアＢに割り当てられた光源の発光強度、エリアＣに割り当てられた光源の発光強度は、いずれも初期設定値よりも大きくなる。このように、初期設定値に他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理を施すことにより、補正処理済光源発光強度情報を得ることができる。
【００７５】
次に、隣接エリアとの輝度差に応じた好ましい補正方法の一例について説明する。
バックライトユニットの各エリアのバックライト輝度は、表示すべき画像の各エリアの表示輝度に応じて設定することができるが、一態様では、隣接するエリア間でのバックライト輝度差が大きいときには、低輝度エリアにおいては、表示すべき画像における表示輝度を与えるバックライト輝度よりも高くすることも好ましい。例えば、低輝度エリアに割り当てられた多波長異種光源群の１つ以上の光源の発光強度を調節することで、このエリアから出射される出射光の色みを、色度（ｘ，ｙ）＝（０．３３，０．３３）の白色光に調整することができ、または上記白色光に近づけるように調整することができる。これにより、バックライトユニットの低輝度エリアから出射される出射光の黄色みを低減することができ、かつ画像表示装置ではエリア間の表示画像のつながりが自然となり、高い表示品質が達成できる。
一態様では、こうして補正されたバックライト輝度については、高輝度エリア（上記実施態様ではエリアＡ）のバックライト輝度（Ｉ２）の絶対値が１００ｃｄ（candela）／ｍ２以上５０００ｃｄ／ｍ２以下のときに、この高輝度エリアに隣接する相対的に輝度の低い低輝度エリア（上記実施態様ではエリアＢ）のバックライト輝度（Ｉ１）と上記Ｉ２との相対関係は、（Ｉ２／Ｉ１）比として、１００／１以下であることが好ましく、４／１〜１００／１であることがより好ましく、４／１〜５０／１であることが更に好ましい。（Ｉ２／Ｉ１）比を１００／１以下にすることで色再現性をより良好にすることができ、かつ表示画像のつながりをより自然にすることができる。また、（Ｉ２／Ｉ１）比を４／１以上とすることは、コントラストの向上およびバックライトユニットの消費電力の削減に有効である。
【００７６】
ところで、画像表示装置に上記液晶セルが含まれる場合には、通常、光源発光強度情報とともに液晶制御情報（初期設定値）も設定される。一方、上記手順によれば、光源発光強度情報については、初期設定値と実際に設定される光源発光強度との間に差分が生じることになる。その結果、バックライトユニットのエリアＢ、エリアＣから出射される出射光量は増加するが、このような増加が生じる場合には液晶セルを通過する光の量を低減するように液晶セルに印加する電圧値を調節することが好ましい。即ち、液晶制御情報に補正処理を施し補正処理済液晶制御情報を取得し、この補正処理済液晶制御情報に基づき液晶セルのエリア毎（エリアＢ、エリアＣ）の電圧印加条件を決定し、この決定した電圧印加条件で液晶セルのエリア毎に電圧を印加することが好ましい。これにより、画像表示装置の表示面における表示輝度を、表示すべき画像の表示輝度に応じて設定される初期設定値に合致させるか、または近づけることができる。
【００７７】
また、エリアＡには、エリアＢの光源由来の漏れ光およびエリアＣの光源由来の漏れ光が侵入してくる場合もある。これによりバックライトユニットのエリアＡから出射される出射光量が増えることになる。このような出射光量の増加の影響も、上記のような液晶セルの電圧印加条件の制御によって、低減することができる。
【００７８】
（補正処理済光源発光強度情報取得の実施態様２）
次に、２つ隣り合うエリアまでを漏れ光の影響を考慮する対象隣接エリアとして数式に基づき補正処理済光源発光情報を取得する一例を説明する。ただし以下は例示であって、漏れ光の影響を考慮する対象隣接エリアは、１つとしてもよく、３つ以上としてもよく、特に限定されるものではない。
エリアｉ、エリアｉ＋１、エリアｉ＋２がこの順に隣接配置されている場合、エリアｉの補正処理済光源発光強度情報の取得に際して、エリアｉに一次隣接する（直接接する）エリアｉ＋１および二次隣接する（エリアｉ＋１を介して配置されている）エリアｉ＋２までを、漏れ光の影響を考慮する対象隣接エリアとすると、エリアｉにおける光源発光強度Ｋｉは、一次隣接するエリアｉ＋１および２次隣接するエリアｉ＋２と以下の関係を有するように補正することができる。例えば、後述する図３に示す９エリアについては、エリアＡに対して、エリアＢ、Ｄ、Ｅを一次隣接エリア、エリアＣ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉを二次隣接エリアとすることができる。
Ｋｉ＝Ｋ０ｉ                                                  ・・・（１）
＋α１×Ｋ０（ｉ＋１）＋α２×Ｋ０（ｉ＋２）            ・・・（２）
＋α１×Ｋｍ（ｉ＋１）＋α２×Ｋｍ（ｉ＋２）            ・・・（３）
＋ｈ１×｛α１×（Ｋ０（ｉ＋１）＋Ｋｍ（ｉ＋１））      ・・・（４）
＋ｈ２×｛α２×（Ｋ０（ｉ＋２）＋Ｋｍ（ｉ＋２））｝    ・・・（５）
ここで、
α１は１次隣接エリアへの漏れ光係数
α２は２次隣接エリアへの漏れ光係数
Ｋ０ｉは、エリアｉにおける光源発光強度の初期設定値
Ｋｍｉは、エリアｉにおける色み付き低減のために増加させた光源発光強度
Ｋ０（ｉ＋１）は、エリアｉ＋１における光源発光強度の初期設定値
Ｋｍ（ｉ＋１）は、エリアｉ＋１における色み付き低減のために増加させた光源発光強度
Ｋ０（ｉ＋２）は、エリアｉ＋２における光源発光強度の初期設定値
Ｋｍ（ｉ＋２）は、エリアｉ＋２における色み付き低減のために増加させた光源発光強度
ｈ１は、１次隣接エリアからの漏れ光に対する光源発光強度増加係数
ｈ２は、２次隣接エリアからの漏れ光に対する光源発光強度増加係数
（１）は、（エリアｉにおける光源発光強度の初期設定値）
（２）は、（エリアｉ＋１およびｉ＋２での初期設定値の光源発光強度により発生する漏れ光）
（３）は、（エリアｉ＋１およびｉ＋２での色み付き低減のために増加させた光源発光強度により発生する漏れ光）
（４）は、（エリアｉ＋１からの漏れ光に対する、エリアｉでの色み付き低減のために増加させた光源発光強度）
（５）は、（エリアｉ＋２からの漏れ光に対する、エリアｉでの色み付き低減のために増加させた光源発光強度）
である。
上記の各種係数は、例えば予備実験を行い定めることができ、または光学シミュレーションに基づき定めることもできる。
【００７９】
更に、画像表示部に上記液晶セルが含まれる場合の上記関係式による補正処理の具体的態様としては、以下の態様を挙げることができる。
画像表示部の表示面に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき、バックライトユニットのエリア毎に割り当てられた光源について、それぞれ光源発光強度の初期設定値を算出する。更に実施態様１に関し記載したように、液晶セルに関して液晶制御情報の初期設定値も設定する。
算出された光源発光強度の初期設定値（設定値１）と各エリア間の上記関係式に基づいて、各エリアの補正処理済光源発光強度情報（設定値２）を算出する。この設定値２に基づき液晶制御情報に補正処理を施し補正処理済液晶制御情報（設定値３）を決定する。
以上の設定値２により定められた発光強度で光源から光を出射し、且つ設定値３により定められた電圧印加条件により液晶セルに電圧を印加することにより、画像表示部に画像が表示される。
【００８０】
なお以上説明した実施態様１、２では、色み付き低減のために光源の発光強度を増加させる例を説明したが、本発明はかかる実施態様に限定されるものではない。例えば、光源発光強度を、表示輝度が初期設定値に合致するように（または近づくように）短波光源と長波光源の発光強度を調整することや、青み付いた光を発生させる長波光源を優先的に使用するアルゴリズムを追加することも可能である。
【００８１】
実施態様１、２はいずれも、あるエリアについて、他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響はエリア内で同様であるとみなして補正処理を行う態様である。
これに対し、同一エリア内での漏れ光の影響の違いも考慮して、補正処理を行うこともできる。以下、かかる実施態様について説明する。
【００８２】
（補正処理済光源発光強度情報取得の実施態様３）
例えば、図１に示すエリアＢに関し、エリアＡに割り当てられた光源に由来する漏れ光は、エリアＢ内の横方向において、強さはエリアＡ側で強く、エリアＣ側で減衰して小さくなる。また、エリアＡに割り当てられた光源に由来する漏れ光に起因するエリアＢからの出射光の色み付きはエリアＡから遠いほど強くなるため、エリアＡ側と比べてエリアＣ側での色み付きが強くなる。
したがって、エリアＢに割り当てられた多波長異種光源群の中で、エリアＡ側の光源の発光強度をエリアＣ側の光源の発光強度より低くすることにより、エリアＢから出射される出射光の強度の均一性をエリアＢ横方向において向上させることができる。また、長波光源の発光強度と短波光源の発光強度との強度比（長波光源の発光強度／短波光源の発光強度）については、エリアＣ側の光源の強度比をエリアＡ側の光源の強度比より大きくすることにより、エリアＢ内で、より色み付きが強くなるエリアＣ側における色み付きを効果的に低減することができる。そしてこれにより、エリアＢから出射される出射光の色みの均一性をエリアＢ横方向において向上させることができる。
【００８３】
以上が、バックライトユニットの他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響に基づく補正処理を、同一エリア内で漏れ光の影響が大きい部分に割り当てられた光源および他の部分に割り当てられた光源の少なくとも一方の発光強度を、光源発光強度情報により定められる値から変化させる一態様である。ただし、本発明は、上記態様に限定されるものではない。
【００８４】
（リアルタイム制御、テーブル化制御）
先に記載したように、画像表示装置では、表示面の画像の変化に応じて明るく表示すべき部分と暗く表示すべき部分は刻々と変わることが多い。このような画像の変化に対応してローカルディミング制御を行う方式としては、リアルタイム制御、テーブル化制御を挙げることができる。リアルタイム制御は、例えば、実施態様２に示したような補正係数を重畳してエリア毎に多波長異種光源群に含まれる光源の発光強度をリアルタイムに計算し、計算された発光強度で光源から光を出射させることができる。
これに対し、テーブル化制御とは、計算機科学におけるルックアップテーブル（Lookup Table）を用いた制御をいうものとする。ルックアップテーブルの作成手法は、計算機科学における公知技術であり、本発明においてもかかる公知技術を何ら制限なく適用することができる。例えば、あらかじめ起こり得る初期設定値からの光源発光強度の変化をパターン化しておき、ルックアップテーブルに保存しておく。そして画像表示部の表示面に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき、ルックアップテーブルに保存されているパターンの中から各光源に適用すべきパターンを選択することで各光源の光源発光強度が決定される。例えば一例として、図１に示すように９エリアでローカルディミング制御を行う場合に光源発光強度を４段階（例えば相対値として１００、３３、１１、０の４段階）に制御する態様を例にとると、９エリアで４段階の光源発光強度を取り得るため、エリアの位置と光源発光強度とのパターンは、合計で４の９乗通りとなる。このすべてのパターンをルックアップテーブルに保存し、表示面に表示される画像のエリア毎の表示輝度情報に基づき適用すべきパターンを選択することで、各光源の光源発光強度が決定される。
リアルタイム制御は制御の精度の点から好ましく、テーブル化制御は簡易な制御が可能である点で好ましい。
【００８５】
（光源発光強度の制御方法）
バックライトユニットに含まれる光源の発光強度は、例えば以下の手段により、上記のように決定された発光強度の光を発光させるために変化させることができる。以下において、発光強度を変化させることを、調光ともいう。
（１）時分割発光によって光源の発光強度を変更する。
（２）光源の電流および電圧の一方または両方の入力値を変更する。
【００８６】
光源としては、前述のように発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いることができるが、ＬＥＤ駆動回路における調光の実現方法は大きく分けて２つある。
１つはパルス幅変調（ＰＷＭ制御（Pulse Width Modulation））であり、もう１つはアナログ調光である。
ＰＷＭ制御は、ＬＥＤ素子の点灯時間と消灯時間を制御することで明るさを調整するものである。一般にはＰＭＷ信号のデューティー比（オンオフのうちオン時間の割合）を調整することで明るさを制御している。通常、オンオフの周波数は５０Ｈｚ〜３２ＫＨｚ程度に設定することができる。点灯と消灯を繰り返す周波数が低いと、人間の目が「ちらつき」を感じることがあるため、ＰＭＷ信号の周波数を十分に高めることが好ましい。ディスプレイ用のバックライトユニットとしては１００Ｈｚ〜１０ＫＨｚ程度に設定することができ、一般的には２００Ｈｚ程度が用いられ、製造ラインなどで用いるマシン・ビジョンなどの用途では１ＫＨｚ程度に設定可能できる。用途に応じてちらつきや音鳴きを生じない周波数を選択できる。なお音鳴きとは、ＰＷＭ制御時に出力コンデンサーへの電圧変動が起きた場合にコンデンサーの伸縮により基板が共振し音を発生する現象である。デューティー比は任意に設定でき、例えば１％程度まで減光することができ、明るさの制御範囲が大きい。また制御回路の設計も比較的容易である。
【００８７】
一方、アナログ調光は、ＬＥＤ素子に提供する電流量を変化させることで明るさを調整するものである。電流量を増やせば明るくなり、減らせば暗くなる。アナログ調光は、外部から供給する電圧値を電子ボリュームや可変抵抗器などを使ってアナログ的に変化させることで実現できる。アナログ調光方式ではちらつきの問題は発生しない。低輝度側は１０％程度までの調光（減光）が可能である。ＬＥＤ素子自体の色再現性の観点からは、２０％程度の範囲までで使用することが好ましい。
【００８８】
または、ＰＷＭ制御、アナログ調光の両方式を併用することも可能である。また、ＰＭＷ制御において、電流値を低下させることも可能である。
【００８９】
以上の制御を、ローカルディミング制御部が作成する光源発光強度情報または補正処理済光源発光強度情報に基づき、行うことができる。
【００９０】
（初期設定値の変更）
前述の初期設定値は、通常、製造直後の状態のバックライトユニットにおいて設定されるが、バックライトユニットの経時変化を補正するように初期設定値を変更することが好ましい場合もある。経時変化の一例としては、蛍光体の経時的な劣化による発光効率の低下、バックライトユニットを構成する部材の経時的な劣化による着色、光源の劣化等が考えられる。そのような場合には、補正ファクターｆを求めて、この補正ファクターｆを初期設定値に掛け合わせて得られた値を、初期設定値として上記のローカルディミング制御を行うことができる。補正ファクターは、リアルタイムで経時変化を評価して、この評価結果に基づき定めてもよい。または、バックライトユニットの使用期間に応じて補正ファクターｆをあらかじめ定めておいてもよい。
また、予備実験や光学的シミュレーションにより決定される初期設定値にバックライトユニットに含まれる光源の発光効率の違い等のばらつきを考慮してばらつき制御用の調整ファクターｆ０を掛け合わせた値を、初期設定値として用いてもよい。
【００９１】
＜画像表示部＞
画像表示装置は、その種類に応じた画像表示部を含むことができる。本発明の画像表示装置の具体的態様としては、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）を挙げることができる。好ましい一態様では、本発明の画像表示装置は、上記バックライトユニットを液晶パネルと組み合わせて構成される液晶表示装置であることができる。液晶パネルは、少なくとも液晶セルおよび液晶セルを挟み込む一対の電極を含むことができる。液晶セルの駆動モードについては特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。
【００９２】
液晶パネルは、通常、視認側偏光子、液晶セルおよびバックライト側（バックライトユニット側）偏光子を少なくとも含む。また、視認側偏光子およびバックライト側偏光子は、好ましくは、それぞれ一方または両方の表面に保護フィルム（偏光板保護フィルム）を有する。なお偏光子に一層以上の保護フィルムを有する積層体は偏光板と呼ばれる。液晶表示装置の一実施形態では、対向する少なくとも一方に電極を設けた基板間に液晶層を挟持した液晶セルを有し、この液晶セルは２枚の偏光板の間に配置して構成される。液晶表示装置は、上下基板間に液晶が封入された液晶セルを備え、電圧印加により液晶の配向状態を変化させて画像の表示を行う。ここで先に記載したように、ローカルディミング制御部が作成する液晶制御情報または補正処理済液晶制御情報に基づき決定された電圧印加条件で、電圧の印加が行われる。さらに必要に応じて偏光板保護フィルムや光学補償を行う光学補償部材、接着層などの付随する機能層を有する。また、カラーフィルター基板、薄層トランジスタ基板、レンズフィルム、拡散シート、ハードコート層、反射防止層、低反射層、アンチグレア層等とともに（またはそれに替えて）、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層等の表面層が配置されていてもよい。
【００９３】
以上説明したように、本発明によれば、バックライト輝度をエリア毎に制御可能なバックライトユニットにおいて、前述の多波長異種光源群を利用することにより、ローカルディミング制御により暗く表示すべき部分にバックライトユニットから出射される白色光が色み付くことを抑制することができる。なお液晶表示装置については、先に記載した通り、色度図（ＣＩＥ１９３１）における色座標で表す場合、白色光の色度は、例えば、（ｘ，ｙ）＝（０．３３，ｙ＝０．３３）の白色点に設定することができる。この白色点から色座標がずれるほど、白色が色み（例えば青みや黄色み）付くようになる。多波長異種光源群に含まれる光源の発光強度や光源間の発光強度比は、バックライトユニットの各エリアから出射される出射光が、色度（ｘ，ｙ）＝（０．３３，ｙ＝０．３３）の白色点または白色点に近い色度を有するように設定することが好ましい。これに対し、先に記載した補正処理済光源発光強度情報に基づき決定された発光強度で光源から光を出射することにより、漏れ光の影響で生じた黄色みを解消し、または低減することが可能となる。こうして、暗く表示すべき部分の色み付きを低減することができる。
【００９４】
例えば、透過型の液晶表示装置は、バックライトユニットからの出射光は、液晶セルを透過した後に液晶表示装置の表示面を照射する。バックライト輝度が全面一定の液晶表示装置では、液晶セルの液晶の配向状態を制御して光の透過量を変化させて画像を表示する。表示面での表示輝度が低いエリアを含む画像については、ローカルディミング制御なしの液晶表示装置では、バックライト輝度は最高輝度で全面一定のまま、液晶セル内の液晶の配向状態を制御して透過光量を低減し表示面のそれぞれのエリアにおける表示輝度を低下させている。
これに対しローカルディミング制御においては、表示面での表示輝度が低いエリアを含む画像については、そのエリアに向かってバックライトユニットから出射される出射光量をあらかじめ低減しておいた後に、液晶セルで透過光量の調整を行うことで、バックライトユニットの消費電力を低減することができる。本発明によれば、このように消費電力の低減が可能なローカルディミング制御を行い、且つローカルディミング制御で暗く表示すべき部分の色み付きを低減することが可能となる。
【実施例】
【００９５】
以下に実施例に基づき本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００９６】
下記の色座標（色度）は、色度輝度計（ＴＯＰＣＯＮ社製ＳＲ-３）により計測した値を、色度図（ＣＩＥ１９３１）における色座標で表したものである。
【００９７】
以下で用いた光源１〜３は、下記波長に発光極大波長を有する単一ピークの光を出射する青色ＬＥＤ光源である。
光源１：４５０ｎｍ
光源２：４６５ｎｍ
光源３：４３０ｎｍ
【００９８】
［バックライトユニットの作製］
以下に記載するように、実施例および比較例のバックライトユニットを作製した。
【００９９】
（バックライトユニットの構成）
作製したバックライトユニットは直下型バックライトユニットである。図２に、バックライトユニットの概略構成図を示す。図２に示すバックライトユニットは、光源部１０側から出射側に向かって、光源部１０、光源部から出射される光の光路上に位置する波長変換部材１３、散乱シート１４、プリズム列を直交させた２枚のプリズムシート１５ａおよび１５ｂ（プリズム列は不図示）、ならびに散乱シート１６をこの順に含む。光源部１０で、反射シート１１上に光源１２が配置されている。なお図中、光源１２の数は簡略化のため２つであるが、実施例および比較例における光源の数および配置の詳細は、後述する通りである。
波長変換部材として、発光極大波長５２０ｎｍの量子ドット１（緑色蛍光体）および発光極大波長６３０ｎｍの量子ドット２（赤色蛍光体）を含む波長変換層の両面にバリアフィルムが積層された波長変換部材を用いた。
【０１００】
（バックライト輝度制御が行われるエリア配置）
作製したバックライトユニットでは、縦９ｃｍ×横９ｃｍの正方形を１エリアとして、図３に示すように合計９エリア（エリアＡ〜エリアＩ）でローカルディミング制御が行われる。
なお後述する液晶表示装置の表示面においても、図３と同様にエリアＡ〜Ｉが配置される。
また、後述する液晶セルにおいても、図３と同様にエリアＡ〜Ｉが配置される。
【０１０１】
（比較例１における光源配置およびバックライトユニットの作製）
バックライトユニットの光源部１０において、図４に示すように、反射シート１１上の縦９ｃｍ×横９ｃｍの正方形を１エリアとして、合計９エリアのそれぞれのエリアに光源１（発光極大波長４５０ｎｍ）を各１つ配置した。図３に示すエリアＡに割り当てられた光源が光源１Ａ、エリアＢに割り当てられた光源が光源１Ｂ、エリアＣに割り当てられた光源が光源１Ｃであり、同様にエリアＤ〜Ｉにそれぞれ割り当てられた光源が光源１Ｄ〜１Ｉである。
上記のように光源１を配置した光源部を備えた比較例１のバックライトユニットの各エリアから出射された出射光（バックライトユニットの出射側最表面である散乱シート１６表面からの出射光）は、バックライト輝度１０００ｃｄ／ｍ２であり、色度（ｘ，ｙ）＝‘０．３３，ｙ＝０．３３）の白色光であった。各エリアでのバックライト輝度の測定は、色度輝度計（ＴＯＰＣＯＮ社製ＳＲ-３）、アパーチャー径１０ｍｍφ）により、縦９ｃｍ×横９ｃｍの正方形のエリア内で引かれる２本の対角線の交点、およびこれら対角線によって分割される４つの三角形の重心の４点の合計５点で測定して求めた算術平均を各エリアのバックライト輝度とした。以下のバックライト輝度の測定も、同様に行った。
比較例１で作製したバックライトユニットは、光源１をＰＷＭ制御することで約０．５％〜１００％の間で任意に光源発光強度を制御することができる。また、バックライト輝度は、５〜１０００ｃｄ／ｍ２の間で調節可能である。
【０１０２】
（実施例１における光源配置およびバックライトユニットの作製）
バックライトユニットの光源部１０において、図５に示すように、反射シート１１上の縦９ｃｍ×横９ｃｍの正方形を１エリアとして、合計９エリアのそれぞれのエリアに光源２（発光極大波長４６５ｎｍ）および光源３（発光極大波長４３０ｎｍ）を各１つ配置した。したがって１エリアには、発光極大波長の異なる２種の光源が各１つ配置された。図３に示すエリアＡに割り当てられた光源が図５中の光源２Ａおよび３Ａ、エリアＢに割り当てられた光源が光源２Ｂおよび３Ｂ、エリアＣに割り当てられた光源が光源２Ｃおよび３Ｃであり、同様にエリアＤ〜Ｉにそれぞれ割り当てられた光源が光源２Ｄ〜２Ｉ、光源３Ｄ〜３Ｉである。なお図５中、光源２を丸印、光源３を二重丸で示している。各エリアに割り当てられた光源２および光源３は、それぞれ発光強度を独立に制御可能である。
光源部を、上記のように光源２および光源３を配置した光源部に置き換えた点以外は比較例１と同様として、実施例１のバックライトユニットを作製した。実施例１のバックライトユニットでは、エリアＡ〜Ｉに割り当てられた光源のうち、各エリアにおいて発光極大波長がより長波長側にある光源２のみを点灯した場合、各エリアから出射された出射光は、バックライト輝度が１０００ｃｄ／ｍ２であり、色度（ｘ，ｙ）＝（０．２７，ｙ＝０．２７）の青みが強い白色光であった。一方、各エリアにおいて発光極大波長がより短波長側にある光源３のみを点灯した場合、各エリアから出射された出射光は、バックライト輝度が１０００ｃｄ／ｍ２であり、色度（ｘ，ｙ）＝（０．４０，ｙ＝０．４０）の黄色みが強い白色光であった。
実施例１のバックライトユニットにおいて、光源２および光源３は、それぞれＰＷＭ制御することで約０．５％〜１００％の間で任意に光源発光強度を制御することができ、または消灯することもできる。例えばあるエリアに割り当てられた光源２の光源発光強度と光源３の光源発光強度の強度比を調整することにより、青みの強い出射光と黄色みの強い出射光を混色することで、出射光の色度を変化させることができる。このような色度の変化は、比較例１のバックライトユニットでは実現することができないものである。
また、実施例１のバックライトユニットには、９エリアのそれぞれに、発光強度を独立に制御可能な光源２および光源３が割り当てられているため、各エリアにおいてそれぞれ独立に、出射光の色度を変化させることができる。
【０１０３】
［液晶表示装置の組み立て］
直下型バックライトユニットを備える市販の透過型液晶ディスプレイを分解し、バックライトユニットを取り出した。取り出したバックライトユニットに代えて比較例１のバックライトユニットを配置し、比較例１の液晶表示装置を得た。同様に実施例１のバックライトユニットを配置し、実施例１の液晶表示装置を得た。
【０１０４】
［ローカルディミング制御］  
実施例１の液晶表示装置の表示面に、図６に示すように表示輝度が面内各部で異なる画像を表示する場合のローカルディミングについて、以下に説明する。
バックライトユニットのエリアＡからの出射光が液晶セルを経て入射する表示面上のエリアをエリアＡ、バックライトユニットのエリアＢからの出射光が液晶セルを経て入射する表示面上のエリアをエリアＢとし、エリアＣ〜エリアＩについても同様とする。表示面上のエリアＡ（図６中の９つの正方形エリア中、最左上のエリア）において最も表示輝度が高い部分、即ち図６中に数値１００が表記されている部分では、前述のバックライト輝度の測定に用いた測定装置で測定した表示輝度は３００ｃｄ／ｍ２であった。この部分（以下、「画像最明部」と記載する。）の輝度を１００として、各部の表示すべき輝度を相対値として示した数値が、図６中の各部に記載された数値である。数値０は、液晶セルの配向状態を制御して液晶セルを透過する光量が最少になるように設定した状態を示す。また、数値１００が表記された部分において求められる色度は、（ｘ，ｙ）＝（０．３３，０．３３）であった。
【０１０５】
画像最明部を含むエリアＡに向けて光を出射するバックライトユニットのエリアＡに割り当てられた光源の発光強度を１００として、バックライトユニットの各エリアに割り当てられた光源の発光強度（相対値）を設定する。
ローカルディミング制御なし（以下、「ＬＤ（Local dimming）なし」と記載する。）のバックライトユニットにおいて、各エリアに割り当てられた光源の発光強度（相対値）を、図７に示す。
また、ローカルディミング制御として、３パターンの異なるローカルディミング制御パターン（以下、「ＬＤ−０１」、「ＬＤ−０２」、「ＬＤ−０３」と記載する。）を設定した。それぞれのローカルディミング制御により、バックライトユニットにおいて各エリアに割り当てられた光源の発光強度（相対値）を、図８〜図１０に示す。
ＬＤ−０１の制御（図８）は、図６において０でない表示輝度を有するエリアＡおよびＢにのみ、そのエリアの最大表示輝度に応じて光源の発光強度（相対値）を決め、バックライトユニットのエリアＡおよびＢにのみ、光源由来の出射光を照射するものである。
ＬＤ−０２の制御（図９）は、上記のＬＤ−０１の制御に加えて、画像最明部を含むエリアＡに正方形の一辺を介して隣接し漏れ光の影響の大きいエリアＤについても、発光強度（相対値）５で光源由来の出射光を照射するものである。
また、ＬＤ−０３の制御（図１０）は、上記ＬＤ−０２の制御に加えて、発光強度（相対値）５で光源由来の出射光が照射されるエリアＢおよびＤに正方形の一辺を介して隣接し漏れ光の影響を受けるエリアＣ、Ｅ、Ｇについても、発光強度（相対値）１で光源由来の出射光を入射するものである。
【０１０６】
そして、ＬＤなし、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２、ＬＤ−０３のそれぞれについて、表示面の各エリアにおいて、図６に示す表示輝度が得られるように、液晶セルのエリア毎の液晶制御情報を決定する。
【０１０７】
以上の手順により、ＬＤなし、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２、ＬＤ−０３のそれぞれについて、エリア毎の光源発光強度情報および液晶制御情報（初期設定値）を決定した。
【０１０８】
ＬＤなし、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２、ＬＤ−０３のそれぞれについて、バックライトユニットのそれぞれのエリアに割り当てられた光源を、初期設定値の発光強度で発光させた状態で、エリアＡ〜Ｉにおいてバックライト輝度を前述の方法で測定した。
測定の結果、ＬＤ−０１については、バックライト輝度の高いエリアＡに隣接するエリアＤおよびエリアＥは、光源の発光強度が０である他のエリア（図８参照）と比べてバックライト輝度が高いことが確認された。また、エリアＢについても、光源の発光強度から予想される値に対してバックライト輝度が上昇していることが確認された。そこで、このようにバックライト輝度が光源発光情報から想定されるよりも高いエリアＢ、Ｄ、Ｅでバックライトユニットからの出射光の色度を求めたところ、ｘ値、ｙ値ともに０．０２〜０．０４程度増加し、出射光が黄色み付いたことが確認された。以上より、初期設定値の発光強度で発光させた状態でＬＤ−０１では、エリアＢ、Ｄ、Ｅが、他のエリアに割り当てられた光源に由来する漏れ光の影響を受け色み付きを生じていることが確認された。
そこで、実施例１のバックライトユニットにおいて、ＬＤ−０１におけるエリアＢ、ＬＤ−０２におけるエリアＢ、Ｄ、ＬＤ−０３におけるエリアＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇに割り当てられた光源（光源２、光源３）の中で、青みの強い出射光をもたらす光源２の発光強度を光源３の発光強度に対して相対的に高くして、各エリアからの出射光の色度を求めたところ、それぞれのエリアで黄色みの低減が確認された（このとき上記の２種の光源の合計の発光強度は一定のままとした）。以上に基づき、上記エリアの光源２の発光強度および光源３の発光強度を、補正処理済発光強度情報として決定した。他のエリアについては、初期設定値を光源発光強度情報として用いた。
以上により、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２、ＬＤ−０３のそれぞれについて、各光源の発光強度を決定した。バックライトユニットのそれぞれのエリアに割り当てられた光源を、決定された発光強度で発光させた状態で、エリアＡ〜Ｉにおいてバックライト輝度を前述の方法で測定した。ＬＤなしについては、初期設定値の発光強度で各光源を発光させた状態で、エリアＡ〜Ｉにおいてバックライト輝度を前述の方法で測定した。ＬＤなしの測定結果を図１１に、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２、ＬＤ−０３の測定結果を、図１２〜図１４に示す。
なお図１２〜図１４に示す結果では、光源の発光強度が０であるエリアでも、バックライト輝度の値が最小でも０．１であるが、これはバックライトユニット内で散乱した光の影響と考えられる。また、図１１に示す結果では、エリアＡにおいても、バックライト輝度の上昇が確認された。これも他のエリアからの漏れ光の影響によるものと考えられる。
【０１０９】
続いて、このようにして得られたバックライトユニットの各エリアのバックライト輝度に基づいて、液晶セルの補正処理済液晶制御情報を算出し決定した。各液晶セルのエリアでは、図１１に示すバックライト輝度でバックライトユニットから光が入射したときに、表示面において目的の表示輝度情報が得られるように、液晶セルの透過率を制御する。即ち、上記のように補正処理済発光強度情報にしたがい光源の発光強度を設定することにより、初期設定値に対して液晶セルに入射する光量が多くなるエリアについては、その増加分を補正しエリアの光の透過率を低下させるために液晶セルに印加する電圧値を調節する補正処理を加えた。
【０１１０】
以上の手順で、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２、ＬＤ−０３について、バックライトユニットの各エリアに割り当てられた光源の発光強度および液晶セルの各エリアの電圧印加条件が決定された。
【０１１１】
［バックライトユニット、液晶表示装置の評価］
評価１．バックライトユニットのエリア間の色相変化
実施例１のバックライトユニットについて、ＬＤなし（参照）または下記表１に示すローカルディミング制御を行った。表１の実施例１について示すローカルディミング制御は、上記手順で決定された発光強度および電圧印加条件で行った。
比較例１の液晶表示装置についても、ＬＤ−０１と同様にエリア毎の光源発光強度情報および液晶制御情報（初期設定値）を決定した。この初期設定値により行われるローカルディミング制御を、表１中、ＬＤ−０４と記載する。
それぞれの場合について、バックライトユニットの９つのエリアを５人の被験者が目視観察して、エリア間で色相変化を感じるか、黄色みを感じるエリアがあるか否かの官能評価を行った。５人の被験者が以下の点数で評価し、５人の出した点数の算術平均を求めた。
４点：エリア間で色相の変化を全く感じない。
３点：輝度の高い部分では感じないが、
輝度の低い部分がわずかに黄色いかもしれないと感じる。
２点：輝度の高い部分では感じないが、
輝度の高い部分に隣接する輝度の低い部分でわずかに黄色みを感じる。
１点：輝度の高い部分では感じないが、
輝度の高い部分に隣接する輝度の低い部分で黄色みを感じる。
【０１１２】
評価２．表示面に表示された画像におけるエリア間の色相変化
実施例１の液晶表示装置および比較例１の液晶表示装置のそれぞれについて、ＬＤなしまたは下記表１に示すローカルディミング制御を行った。更に、実施例１ではバックライトユニットの上記の黄色み付いたことが確認された各エリアに割り当てられた光源（光源２、光源３）については、前述の補正処理済発光強度情報にしたがい発光強度を設定した。
それぞれの場合について、表示面に表示された画像（図６）を５人の被験者が目視観察して、表示輝度の異なるそれぞれの部分で黄色みを感じるか否かの官能評価を行った。
５人の被験者が以下の点数で評価し、５人の出した点数の算術平均を求めた。
４点：黄色みを全く感じない。
３点：輝度の高い部分では感じないが、
輝度の低い部分がわずかに黄色いかもしれないと感じる。
２点：輝度の高い部分では感じないが、
輝度の低い部分でわずかに黄色みを感じる。
１点：輝度の高い方でも黄色みを感じる。
【０１１３】
評価３．表示面に表示された画像における境界つながりの自然さ・不自然さ
上記評価２．と同様に表示面に表示された画像において、エリアＤとエリアＥとの境界のつながりが自然であるか不自然さを感じるかを、５人の被験者が目視で観察して官能評価した。５人の被験者が以下の点数で評価し、５人の出した点数の算術平均を求めた。本来、表示面に表示される画像において、エリアＤおよびエリアＥの画像は均一な黒表示であるが、隣接する明るいエリアであるエリアＡまたはエリアＢからの漏れ光により表示輝度や色みが影響を受けるほど、境界のつながりに不自然さを感じる傾向がある。
４点：エリアＤとエリアＥとの境界のつながりは自然である。
３点：エリアＤとエリアＥとの境界のつながりはほぼ自然である（４点が、より自然である）。
２点：エリアＤとエリアＥとの境界でやや不自然な感じを覚える。
１点：エリアＤとエリアＥとの境界で不自然な感じを覚える（２点より、不自然な感じを覚える）。
【０１１４】
評価４．暗所での色み付きの評価
上記評価２．と同様に表示面に表示された画像において、暗く（黒く）表示されているエリア間（図６中、数値０（ゼロ）が表示されているエリア間）で、黒が暗いかどうか、エリア間で黒の色みに違いを感じるか否かを、５人の被験者が目視で観察して官能評価した。評価は、液晶表示装置を照度が２０ルクスのテーブル上に設置して行った。これは、部屋を暗くしてテレビを観賞する条件に近い環境である。５人の被験者が以下の点数で評価し、５人の出した点数の算術平均を算出した。
４点：黒が暗く、エリア間で色みの違いを感じない。
３点：黒が暗く、エリア間で比較すると黒の色みにわずかな違いがあるが、
気にならない。
２点：黒が暗いが、エリア間で比較すると黒の色みに違いが認められる。
１点：光が漏れて黒が明るくなっていることが認識できるか、
またはエリア間で比較すると黒の色みに違いが認められる。
【０１１５】
上記官能評価では、評価の平均点が２．５以下ではおよそ半数以上の人が色み付きの影響を感じている。評価の平均点は、２．６以上であることが好ましい。
【０１１６】
以上の結果を下記表１に示す。併せて表１に、ＬＤなしでのバックライトユニットの消費電力を１００．０％として、各ローカルディミング制御を行った場合の消費電力を示す。
【０１１７】
【表１】
2016164853.tif 000002
【０１１８】
評価結果
表示画像の表示輝度に応じてエリア毎にバックライト輝度を制御するローカルディミング制御を行うことは、表１に示すように、バックライトユニットの消費電力低減に有効である。
また、評価１に関する実施例１のＬＤ−０１、ＬＤ−０２およびＬＤ−０３と、比較例１のＬＤ−０４との対比から、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２およびＬＤ−０３によれば、ローカルディミング制御時に低輝度エリアにおいて生じるバックライトユニットから出射される光の色み付きが低減されたことが確認できる。更に、評価２に関する実施例１のＬＤ−０１、ＬＤ−０２およびＬＤ−０３と、比較例１のＬＤ−０４との対比から、ＬＤ−０１、ＬＤ−０２およびＬＤ−０３によれば、ローカルディミング制御時に表示面に表示される画像における色み付きも低減されたことが確認できる。評価３および表４の結果から、実施例１のＬＤ−０１、ＬＤ−０２およびＬＤ−０３によれば、表示面に隣接エリアの境界つながりが自然な画像を表示できることも確認された。更に、評価４の結果から、実施例１のＬＤ−０１、ＬＤ−０２およびＬＤ−０３によれば、暗所において観察される黒く（暗く）表示されたエリア間での黒の色みの違いや明るさの違いを低減できることが確認された。より詳しくは、次の通りである。ローカルディミング制御によれば、黒輝度を低下させることができ（黒をより暗くすることができ）、この点はコントラスト比（「白輝度／黒輝度」の比率）向上に有効である。更に、評価４の結果に示すように、実施例１のＬＤ−０１、ＬＤ−０２およびＬＤ−０３によれば、黒く（暗く）表示されているエリア間の色みや明るさの違いを低減できるため、暗所においても、より自然な画像が視認されることが確認された。
【０１１９】
以上の結果から、多波長異種光源群を用いて先に詳述したローカルディミング制御を行うことにより、ローカルディミング制御によって暗く表示すべき部分が色み付くことを低減することができ、その結果、より自然な画像を表示面に表示できることが確認された。
【０１２０】
なおＬＤ−０１では、表示輝度情報に基づき作成される光源発光強度情報に基づき光源から出射光が照射されるエリア（エリアＢ）において、補正処理済発光強度情報に基づき多波長異種光源群から出射光を照射する。
一方、ＬＤ−０２、ＬＤ−０３では、表示輝度情報に基づき作成される光源発光強度情報に基づけば消灯（バックライト輝度設定値ゼロ）されるエリア（ＬＤ−０２におけるエリアＤ、ＬＤ−０３におけるエリアＣ、Ｄ、Ｅ、Ｇ）に対しても、補正処理済光源発光強度情報に基づき多波長異種光源群から出射光を照射する。
表１に示す結果から、ＬＤ−０１と比べてＬＤ−０２、ＬＤ−０３によれば、ローカルディミング制御時に低輝度エリアにおいて生じるバックライトユニットから出射される光の色み付きをよりいっそう低減でき、かつより自然な画像を表示面に表示できることが確認できる。
【０１２１】
［変形例（光源の配置）］
実施例１では、バックライトユニットの各エリアに、発光極大波長の異なる二種の光源が同数割り当てられている（図５参照）。
ただし、発光極大波長の異なる光源の数は、エリアによって異なっていてもよい。また、複数のエリアの中には、割り当てられる光源が、単一種の光源であるエリアが含まれていてもよい。そのように配置された光源の配置例を、図１５に示す。図１５中、白丸で示した光源は長波光源、黒丸で示した光源は短波光源である。前述のように長波光源は青みの強い出射光をもたらす。青みの強い出射光をもたらす光源の数が多いことは、色み付きの低減のための制御の自由度を高めるうえで好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、液晶表示装置等の各種画像表示装置の製造分野および利用分野において、有用である。
【図１】
2016164853.tif 000003
【図２】
2016164853.tif 000004
【図３】
2016164853.tif 000005
【図４】
2016164853.tif 000006
【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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