(57)【要約】【課題】  輝度ムラと色にじみが発生させることなく、カラーブレイクの発生を低減することができるフィールドシーケンシャル画像表示装置を提供する。【解決手段】  照明手段１７は、第一の発光色にて液晶表示パネル１５を照明する第一の発光素子１８と、第二の発光色にて液晶表示パネル１５を照明する第二の発光素子１９とを有する。制御手段１２は、照明手段１７をフィールド毎に発光させる。制御手段１２は、第一の所定期間Ｔｅ，Ｔｇ，Ｔｋ，Ｔｐにおいて、第一の発光素子１８及び第二の発光素子１９の少なくとも一方の発光輝度を漸次高くさせると共に、第二の所定期間Ｔｆ，Ｔｈ，Ｔｎ，Ｔｓにおいて、第一の発光素子１８及び第二の発光素子１９の少なくとも一方の発光輝度を漸次低くさせる。【選択図】  図２
2009139776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルと、第一の発光色にて前記液晶表示パネルを照明する第一の発光素子及び第二の発光色にて前記液晶表示パネルを照明する第二の発光素子を有する照明手段と、前記照明手段をフィールド毎に発光させる制御手段と、を備え、フィールド順次駆動方式により画像を表示するフィールドシーケンシャル画像表示装置であって、
前記制御手段は、前記フィールド内の第一の所定期間において、前記第一の発光素子及び前記第二の発光素子の少なくとも一方の発光輝度を漸次高くさせると共に、前記フィールド内の第二の所定期間において、前記第一の発光素子及び前記第二の発光素子の少なくとも一方の発光輝度を漸次低くさせることを特徴とするフィールドシーケンシャル画像表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第一の発光素子及び前記第二の発光素子を三角波にて駆動することを特徴とする請求項１に記載のフィールドシーケンシャル画像表示装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第一の発光素子及び前記第二の発光素子を台形波にて駆動することを特徴とする請求項１に記載のフィールドシーケンシャル画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィールド順次駆動方式により画像を表示するフィールドシーケンシャル画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、画像１フレームがＮ個（Ｎは２以上の整数）のフィールドからなり、このフィールドに対応して、複数色の発光素子を順次点灯させるフィールドシーケンシャル画像表示装置が種々提案されており、例えば特許文献１に開示されている。斯かるフィールドシーケンシャル画像表示装置は、１フレームをＮ分割したフィールド毎に、液晶表示パネルに単位色画像を表示すると共に、前記単位色画像に対応する照明色にて液晶表示パネルを透過照明するものである。
【特許文献１】特開２０００−１９９８８６号公報
【０００３】
フィールドシーケンシャル画像表示装置は、カラーフィルタを有しない液晶表示パネルを用いてカラー画像を表示するものであり、液晶表示パネルの画素ラインに単位色画像データを最上ラインから最下ラインまで書込み、液晶表示パネルに２色以上の単位色画像を順次表示させ、フィールド毎に前記単位色画像データに対応する色の照明光を発光素子から照射することにより、各単位色画像の視覚的な混合によりカラー画像を表示する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、各フィールドの始まりから終わりまで発光素子を点灯させると、液晶表示パネルの透過率の時間的なムラによって、表示画面に輝度ムラや色にじみが生じるという問題を有していた。また、表示画面の輝度ムラを改善するため、液晶表示パネルの透過率のムラがなくなる期間のみ各色の発光素子を点灯させると、ある色の発光素子が点灯した後に、次の異なる色の発光素子が点灯するまでに間が開いてしまうために、カラーブレイクが生じやすくなるという問題を有していた。
本発明は、この問題に鑑みなされたものであり、輝度ムラと色にじみが発生させることなく、カラーブレイクの発生を低減することができるフィールドシーケンシャル画像表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、請求項１に記載したように、液晶表示パネル１５と、第一の発光色にて前記液晶表示パネル１５を照明する第一の発光素子１８及び第二の発光色にて前記液晶表示パネル１５を照明する第二の発光素子１９を有する照明手段１７と、前記照明手段１７をフィールド毎に発光させる制御手段１２と、を備え、フィールド順次駆動方式により画像を表示するフィールドシーケンシャル画像表示装置であって、前記制御手段１２は、前記フィールド内の第一の所定期間Ｔｅ，Ｔｇ，Ｔｋ，Ｔｐにおいて、前記第一の発光素子１８及び前記第二の発光素子１９の少なくとも一方の発光輝度を漸次高くさせると共に、前記フィールド内の第二の所定期間Ｔｆ，Ｔｈ，Ｔｎ，Ｔｓにおいて、前記第一の発光素子１８及び前記第二の発光素子１９の少なくとも一方の発光輝度を漸次低くさせるものである。
【０００６】
また、本発明は、請求項２に記載したように、前記制御手段１２は、前記第一の発光素子１８及び前記第二の発光素子１９を三角波にて駆動するものである。
【０００７】
また、本発明は、請求項３に記載したように、前記制御手段１２は、前記第一の発光素子１８及び前記第二の発光素子１９を台形波にて駆動するものである。
【発明の効果】
【０００８】
各フィールド内において、照明手段の発光輝度を徐々に変化させることによって、表示画面の輝度ムラと色にじみが発生させることなく、カラーブレイクの発生を低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面に基づいて、本発明をヘッドアップディスプレイに応用した一実施形態を説明する。図１乃至図４は、第一実施形態を示すものである。
車載用表示装置１は、車両のダッシュボード２に配設されており、表示光Ｌをフロントガラス３に投射し、虚像Ｖを表示させる。車載用表示装置１は、液晶表示器１１と、制御手段１２と、反射器１３とを備えている。液晶表示器１１，反射器１３は、ハウジング１４に収容されている。
【００１０】
液晶表示器１１は、液晶表示パネル１５，照明手段１７，ダイクロイックミラー２０，ヒートシンク２１，２２を有している。
液晶表示パネル１５は、ポリシリコン型ＴＦＴ液晶セルの前後両面に偏光膜を貼着したものである。照明手段１７は、赤色発光する発光ダイオード１８と、緑色発光する発光ダイオード１９とからなるものである。発光ダイオード１８が発した照明光Ｒはダイクロイックミラー２０で反射され、液晶表示パネル１５を透過照明する。発光ダイオード１９が発した照明光Ｇはダイクロイックミラー２０を透過して、液晶表示パネル１５を透過照明する。
【００１１】
ダイクロイックミラー２０は、傾斜配置されており、発光ダイオード１８が発した光を反射させると共に、発光ダイオード１９が発した光を透過させる。ヒートシンク２１，２２は、熱伝導性が良好な金属（例えばアルミニウム）からなるものであり、複数の放熱フィン２１ａ，２２ａを有している。ヒートシンク２１，２２は、発光ダイオード１８，１９が発した熱をハウジング１４の外に放出する。
制御手段１２は、制御回路２３及び駆動回路２４，２５，２６からなるものである。制御回路２３は、駆動回路２４を介して、液晶表示パネル１５に画像を表示させると共に、駆動回路２５，２６を介して、発光ダイオード１８，１９を所定シーケンスにより点灯させる。
【００１２】
反射器１３は、凹面鏡２８，ミラーホルダー２９，歯車３０及びステッピングモータ３１からなるものである。凹面鏡２８は、表示光Ｌを反射させ、車両のフロントガラス３に投射する。凹面鏡２８はミラーホルダー２９に両面粘着テープにより接着されている。凹面鏡２８は、ポリカーボネート（ＰＣ）等の樹脂にアルミニウム（Ａｌ）を蒸着させ反射膜を形成したものである。ミラーホルダー２９はＰＢＴ等の樹脂からなるものであり、歯車部２９ａ及び軸部２９ｂが一体に形成されている。
【００１３】
ステッピングモータ３１は、凹面鏡２８を回動させ、表示光Ｌの投射方向を調整する。歯車３０はステッピングモータ３１の回動軸に取付けられており、歯車部２９ａと噛み合わされている。車両運転者Ｄは、押ボタンスイッチ（図示しない）を操作し、表示光Ｌが目の位置に反射されるように、凹面鏡２８の角度を調整する。
【００１４】
ハウジング１４は、上側ケース４１と下側ケース４２とからなるものであり、上側ケース４１には、表示光Ｌが出射する窓部４４が設けられている。この窓部４４は、透光性樹脂（例えばアクリル）からなるものであり、湾曲形状になっている。ハウジング１４の上側ケース４１には遮光壁１４ａが設けられており、太陽光等の外光が液晶表示パネルに入射し虚像Ｖが見えにくくなる現象（ウォッシュアウト）を防止している。遮光壁１４ａは平板形状になっており、上側ケース４１の上部から斜めに垂下するように形成されている。
【００１５】
図４は、液晶表示パネル１５への画像書込みシーケンスと、発光ダイオード１８，１９の点灯シーケンスとを示すタイミング図である。
制御回路２３は、駆動回路２４を介して、赤色表示フィールドの画像書込み期間Ｔａにおいて、液晶表示パネル１５に赤色画像データを書込み、緑色表示フィールドの画像書込み期間Ｔｂにおいて、液晶表示パネル１５に緑色画像データを書込む。制御回路２３は、フィールド毎に、液晶表示パネル１５の最上ラインから最下ラインまで、画像データを順次書込むため、画像書込み期間Ｔａ，Ｔｂの開始時点で最上ラインの液晶が立ち上がり始め、画像書込み期間Ｔａ，Ｔｂの終了時点で最下ラインの液晶が立ち上がり始める。
【００１６】
制御回路２３は、駆動回路２５を介して、赤色表示フィールドの画像書込み期間Ｔａの終了後から所定発光期間Ｔｃで発光ダイオード１８を点灯させる。また、制御回路２３は、駆動回路２６を介して、緑色表示フィールドの画像書込み期間Ｔｂの終了後から所定発光期間Ｔｄで発光ダイオード１９を点灯させる。
【００１７】
制御回路２３は、所定発光期間Ｔｃにおける所定期間Ｔｅで、発光ダイオード１８の発光輝度を直線的に所定レベルまで徐々に上昇させ、その後、所定期間Ｔｆで、発光ダイオード１８の発光輝度を前記所定レベルから徐々に低下させる。また、制御回路２３は、前記所定発光期間Ｔｄにおける所定期間Ｔｇで、発光ダイオード１９の発光輝度を直線的に所定レベルまで徐々に上昇させ、その後、所定期間Ｔｈで、発光ダイオード１９の発光輝度を前記所定レベルから徐々に低下させる。つまり、発光ダイオード１８，１９の点灯シーケンスにおける駆動波形は、三角波になっている。
【００１８】
図５は、第二実施形態を示すものである。第二実施形態は、発光ダイオード１８，１９の駆動波形のみが異なるだけであり、他の構成は第一実施形態と同様である。
【００１９】
制御回路２３は、前記所定発光期間Ｔｃにおける所定期間Ｔｋで、発光ダイオード１８の発光輝度を直線的に所定レベルまで徐々に上昇させ、その所定レベルを所定期間Ｔｍだけ維持した後、所定期間Ｔｎで発光ダイオード１８の発光輝度を前記所定レベルから徐々に低下させる。また、制御回路２３は、前記所定発光期間Ｔｄにおける所定期間Ｔｐで、発光ダイオード１９の発光輝度を直線的に所定レベルまで徐々に上昇させ、その所定レベルを所定期間Ｔｒだけ維持した後、所定期間Ｔｓで発光ダイオード１９の発光輝度を前記所定レベルから徐々に低下させる。つまり、発光ダイオード１８，１９の点灯シーケンスにおける駆動波形は、台形波になっている。
【００２０】
第一，第二実施形態によれば、各表示フィールド内において、発光ダイオード１８，１９の発光輝度を緩やかに変化させ、表示画面の輝度ムラを低減することができ、且つ、画像書込み期間Ｔａ，Ｔｂは、発光ダイオード１８，１９を発光させないため、色にじみが発生させることなく、カラーブレイクの発生を低減することができる。
なお、第一，第二実施形態では、発光素子として発光ダイオード１８，１９を用いるものであったが、例えば、発光素子として有機ＥＬを用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一実施形態を示す概観図。
【図２】同上実施形態を示す断面図。
【図３】同上実施形態を示すブロック図。
【図４】同上実施形態を示すタイミング図。
【図５】本発明の第二実施形態を示すタイミング図。
【符号の説明】
【００２２】
１２  制御手段
１５  液晶表示パネル
１７  照明手段
１８  発光ダイオード（第一の発光素子）
１９  発光ダイオード（第二の発光素子）
Ｔｅ  第一の所定期間
Ｔｆ  第二の所定期間
Ｔｇ  第一の所定期間
Ｔｈ  第二の所定期間
Ｔｋ  第一の所定期間
Ｔｎ  第二の所定期間
Ｔｐ  第一の所定期間
Ｔｓ  第二の所定期間
【図１】
2009139776.tif 000003
【図２】
2009139776.tif 000004
【図３】
2009139776.tif 000005
【図４】
2009139776.tif 000006
【図５】
2009139776.tif 000007