本發(fā)明涉及顯示裝置。
背景技術(shù):
已知有將高分子分散型液晶面板作為背光燈的導(dǎo)光板使用的顯示裝置(參照專利文獻(xiàn)1)。在高分子分散型液晶面板的端面配置有光源。從光源放射的照明光在高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播并從高分子分散型液晶面板放射。高分子分散型液晶面板與顯示面板相對配置。顯示面板對從高分子分散型液晶面板放射的照明光進(jìn)行調(diào)制并顯示圖像。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-151081號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
高分子分散型液晶面板具有具備透明的電極的兩片基板、被夾持于兩片基板之間的液晶層。照明光在透過液晶層及電極的同時在高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播。照明光的一部分被液晶層及電極吸收或者散射。被吸收的容易度、被散射的容易度是因光的波長而不同。因此,照明光的顏色在照明光在高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時發(fā)生變化,圖像上有可能產(chǎn)生色偏。
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制圖像的色偏的顯示裝置。
解決課題的技術(shù)方案
本發(fā)明的第一方式的顯示裝置具有:高分子分散型液晶面板;光源裝置,使照明光射入所述高分子分散型液晶面板的端面;圖像信號控制部,以抵消當(dāng)所述照明光在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時產(chǎn)生的所述照明光的顏色的變化的方式校正圖像信號,生成圖像控制信號;以及顯示面板,基于所述圖像控制信號,調(diào)制在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播而在所述高分子分散型液晶面板散射的所述照明光。
本發(fā)明的第二方式的顯示裝置具有:高分子分散型液晶面板;光源裝置,使照明光射入所述高分子分散型液晶面板的端面;以及顯示面板,調(diào)制在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播而在所述高分子分散型液晶面板散射的所述照明光,,并且以抵消當(dāng)所述照明光在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時產(chǎn)生的所述照明光的顏色的變化的方式根據(jù)離所述斷面的距離調(diào)整濾色片的顏色。
附圖說明
圖1為示出第一實施方式涉及的顯示裝置的概略構(gòu)成的立體圖。
圖2為示出顯示裝置的電氣構(gòu)成的框圖。
圖3為示出顯示裝置的概略構(gòu)成的截面圖。
圖4為設(shè)置于顯示裝置的背光燈的俯視圖。
圖5為示出照明光的色度變化的一例的xy色度圖。
圖6為示出照明光的每個波長成分的相對光量的變化的一例的圖。
圖7為示出各子像素中的第二灰度值的相對調(diào)整比率的圖。
圖8為第二實施方式涉及的顯示裝置的像素的俯視圖。
圖9為第三實施方式涉及的顯示裝置的濾色片層的截面圖。
圖10為第四實施方式涉及的顯示裝置的像素的俯視圖。
圖11為示出各子像素中的第二灰度值的調(diào)整量的圖。
圖12為示出第五實施方式涉及的顯示裝置的背光燈的圖。
圖13為示出第五實施方式涉及的顯示裝置的背光燈的圖。
附圖標(biāo)記說明
1顯示裝置;2顯示面板;3a第一端面(端面);4高分子分散型液晶面板;5光源裝置;28濾色片層;28f,28r,28r1,28r2,28g,28g1,28g2,28b,28b1,28b2濾色片;40圖像信號控制部;50,50r,50g,50b光源;I,I1,I2,I3,I4,I5,I6,I7,Is副照明區(qū)域;L0照明光;Lr,Lg,Lb子像素顯示的顏色的光;P,P1,P2像素;PX,PXr,PXr1,PXr2,PXg,PXg1,PXg2,PXb,PXb1,PXb2子像素;VCS圖像控制信號;VS圖像信號。
具體實施方式
參照附圖詳細(xì)地說明用于實施發(fā)明的方式(實施方式)。本發(fā)明并不被以下的實施方式中記載的內(nèi)容所限定。另外,以下記載的構(gòu)成要素中包含本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易想到的、實質(zhì)相同的要素。并且,能夠?qū)⒁韵掠涊d的構(gòu)成要素適當(dāng)組合。此外,公開內(nèi)容僅為一例而已,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠容易想到的、保留發(fā)明主旨前提下的適宜變更當(dāng)然包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外,為了使得說明更加明確,附圖有時會與實際的實施方式相比示意性地表示各部分的寬度、厚度、形狀等,其僅不過為一例而已,并不限定本發(fā)明的解釋。另外,在本說明書和各附圖中,對于與已有附圖中前述內(nèi)容相同的要素,有時會標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并適當(dāng)省略詳細(xì)的說明。
[第一實施方式]
圖1為示出第一實施方式涉及的顯示裝置1的概略構(gòu)成的立體圖。圖2為示出顯示裝置1的電氣構(gòu)成的框圖。圖3為示出顯示裝置1的概略構(gòu)成的截面圖。圖4為設(shè)置于顯示裝置1的背光燈3的俯視圖。以下,使用XYZ坐標(biāo)系說明各構(gòu)成要素的形狀和配置。
如圖1及圖2所示,顯示裝置1具有顯示面板2、背光燈3、像素信號控制部40、灰度控制部41、柵極線驅(qū)動部42、數(shù)據(jù)線驅(qū)動部43、背光燈控制部44、光源驅(qū)動部45、副照明區(qū)域切換部46。
如圖1所示,顯示面板2具有第一基板10、第二基板11、第一偏振片12、第二偏振片13。第二基板11與第一基板10相對配置。在第一基板10和第二基板11相對的相對區(qū)域的周緣部設(shè)置有矩形框狀的密封件19。在被第一基板10、第二基板11和密封件19包圍的空間內(nèi)封裝有液晶層25(參照圖2)。在密封件19的內(nèi)側(cè)設(shè)置有顯示區(qū)域2A。在第一基板10的外表面?zhèn)仍O(shè)置有第一偏振片12。在第二基板11的外表面?zhèn)仍O(shè)置有第二偏振片13。
如圖2所示,在顯示區(qū)域2A中,沿X方向延伸的多個柵極線21和沿Y方向延伸的多個數(shù)據(jù)線22從Z方向觀察呈格子狀設(shè)置。在柵極線21和數(shù)據(jù)線22的各交叉部設(shè)置有薄膜晶體管23。薄膜晶體管23的柵極和源極分別與柵極線21和數(shù)據(jù)線22電連接。薄膜晶體管23的漏極和像素電極24電連接。
在顯示區(qū)域2A中,共用的共用電極26設(shè)置于各像素電極24。共電位Vcom通過省略圖示的電源部而供給至共用電極26。液晶層25的取向被在像素電極24和共用電極26之間產(chǎn)生的電場控制。液晶層25的取向被一個像素電極24和共用電極26控制的區(qū)域為一個子像素PX。通過沿X方向及Y方向呈矩陣狀配置的多個子像素PX形成顯示區(qū)域2A。
如圖3所示,顯示面板2具有多個像素P。多個像素P分別具有顯示互不相同的顏色的多個子像素PX。在顯示面板2上設(shè)置有具有分別與多個子像素PX對應(yīng)的多個濾色片28f的濾色片層28。
在本實施方式中,例如,濾色片層28具有紅色濾色片28r、綠色濾色片28g以及藍(lán)色濾色片28b,一個像素P具有紅色子像素PXr、綠色子像素PXg以及藍(lán)色子像素PXb,但濾色片層28及像素P的構(gòu)成不限于此。由三個子像素PX顯示的顏色不限于紅綠藍(lán),也可以為黃、青以及品紅。另外,一個像素P所具有的子像素PX的數(shù)目不限于三個,也可以為兩個或者四個以上。
背光燈3設(shè)置于顯示面板2的背面?zhèn)?與圖像觀察側(cè)相反一側(cè))。背光燈3具有高分子分散型液晶面板4、光源裝置5。高分子分散型液晶面板4與顯示面板2相對配置。光源裝置5與沿X方向延伸的高分子分散型液晶面板4的第一端面3a相對配置。與光源裝置5相對的第一端面3a為光入射面。光源裝置5使照明光L0向高分子分散型液晶面板4的第一端面3a入射。
如圖1所示,光源裝置5例如具有多個光源50。多個光源50沿第一端面3a排列配置。多個光源50例如為使白色的照明光L0分別入射至第一端面3a的LED(發(fā)光二極管,Light Emitting Diode)。光源50既可以為LED、有機EL(電致發(fā)光,Electro Luminescence)元件等的點狀光源,也可以為冷陰極熒光燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp;CCFL)等的線狀光源。
如圖3所示,高分子分散型液晶面板4具有第三基板31、第四基板32、液晶層35、反射片36和棱鏡片37。第三基板31和第四基板32相對配置。在第三基板31和第四基板32相對的相對區(qū)域的周緣部設(shè)置有矩形框狀的密封件39(參照圖1)。在被第三基板31、第四基板32和密封件39包圍的空間內(nèi)封裝液晶層35。在第三基板31的外表面(與液晶層35相反一側(cè)的面)上隔著空氣層相對配置有反射片36。在第四基板32的外表面(一液晶層35相反一側(cè)的面)隔著空氣層相對配置有棱鏡片37。
如圖3及圖4所示,在第三基板31的內(nèi)表面(液晶層35側(cè)的面)設(shè)置有分別沿X方向延伸的多個第一電極33。多個第一電極33沿Y方向排列配置。在第四基板32的內(nèi)表面(液晶層35側(cè)的面)設(shè)置有與多個第一電極33相對的第二電極34。第二電極34以從Z方向觀察與多個第一電極33重疊的方式設(shè)置。第二電極34為與多個第一電極33共用的共用電極。
液晶層35例如為液晶分散于呈網(wǎng)眼狀形成的高分子的網(wǎng)絡(luò)的間隙中的反向模式的液晶層。液晶層35的取向由施加于第一電極33和第二電極34之間的電壓控制。在第一電極33和第二電極34之間不施加電壓VH的狀態(tài)下,高分子和液晶的折射率相互一致,在高分子和液晶的交界面不發(fā)生照明光L0的散射。在第一電極33和第二電極34之間施加有電壓VH的狀態(tài)下,高分子和液晶的折射率互不相同,在高分子和液晶的交界面發(fā)生照明光L0的散射。
液晶層35的取向由一個第一電極33和第二電極34控制的區(qū)域為一個副照明區(qū)域I。高分子分散型液晶面板4具有照明光L0散射的散射狀態(tài)和照明光L0不散射的非散射狀態(tài)的切換被獨立地控制的多個副照明區(qū)域I。散射狀態(tài)和非散射狀態(tài)的切換由設(shè)置于副照明區(qū)域切換部46的轉(zhuǎn)換元件SW控制。通過多個副照明區(qū)域I形成照明區(qū)域4A。照明區(qū)域4A與顯示區(qū)域2A大致相同或者稍大地形成,與顯示區(qū)域2A相對配置。
多個副照明區(qū)域I沿照明光L0的傳播方向(Y方向)排列配置。各副照明區(qū)域I和第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)互不相同。照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部全反射的同時沿Y方向傳播。照明光L0在成為散射狀態(tài)的副照明區(qū)域I被散射。朝向第三基板31散射的照明光L0在透過第三基板31之后被反射片36向顯示面板2側(cè)反射。朝向第四基板32散射的照明光L0在透過第四基板32之后被棱鏡片37控制其取向性。
照明光L0從與顯示面板2相對的高分子分散型液晶面板4的主面(棱鏡片37的外表面)放射。與顯示面板2相對的高分子分散型液晶面板4的主面為背光燈3的光放射面3b。顯示面板2對在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播并被高分子分散型液晶面板4散射的照明光L0進(jìn)行調(diào)制。
顯示面板2及背光燈3的驅(qū)動由圖2所示的圖像信號控制部40、灰度控制部41、柵極線驅(qū)動部42、數(shù)據(jù)線驅(qū)動部43、背光燈控制部44、光源驅(qū)動部45以及副照明區(qū)域切換部46控制。
圖像信號控制部40基于從外部輸入的圖像信號VS生成圖像控制信號VCS和背光燈控制信號LCS。圖像信號VS包含與各子像素PX的灰度值相關(guān)的灰度信息。以下,將與圖像信號VS所具有的灰度信息相關(guān)的灰度值稱為第一灰度值。第一灰度值例如表示0~255的值。
背光燈控制信號LCS為指示從光源裝置5放射的照明光L0的光量,在預(yù)定的定時使照明光L0從光源裝置5放射的信號。照明光L0的光量根據(jù)與散射狀態(tài)的副照明區(qū)域I相對應(yīng)的顯示面板2的顯示部分的圖像的亮度(例如,顯示部分所包含的多個子像素PX的平均的第一灰度值)而設(shè)定。例如,在顯示暗圖像的部分,從副照明區(qū)域I放射的照明光L0的光量被較小地設(shè)定。在顯示亮圖像的部分,從副照明區(qū)域I放射的照明光L0的光量被較大地設(shè)定。從而,與向顯示面板2的顯示區(qū)域2A整體始終照射最大光量的照明光L0的情況相比較,降低耗電,提高對比度。
圖像控制信號VCS為決定對顯示面板2的各子像素PX付與哪種灰度值的信號。圖像控制信號VCS包含與各子像素PX的灰度值相關(guān)的灰度信息。以下,將與圖像控制信號VCS所具有的灰度信息相關(guān)的灰度值作為第二灰度值。第二灰度值例如表示0~255的值。
圖像信號控制部40通過對第一灰度值施加圖像灰度校正以及伸展處理等的校正處理來設(shè)定與第一灰度值不同的第二灰度值。圖像信號控制部40以抵消照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時產(chǎn)生的照明光L0的顏色變化的方式校正圖像信號VS,生成圖像控制信號VCS。圖像信號控制部40考慮照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時產(chǎn)生的照明光L0的亮度、顏色的變化,根據(jù)各子像素PX和第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)調(diào)整第二灰度值的大小。調(diào)整量根據(jù)子像素PX顯示的顏色而不同。
供給至顯示相同顏色的多個子像素PX的像素信號VS的校正量(第一灰度值和第二灰度值之差)根據(jù)子像素PX和第一端面3a的距離而不同。例如,對進(jìn)行相同顏色的顯示的多個子像素PX設(shè)定相同的第一灰度值時的各子像素PX的第二灰度值根據(jù)各子像素PX和第一端面3a的距離而不同。從而,與照明光L0的傳播距離相對應(yīng)的照明光L0的光量的變化被抵消,圖像的色偏被抑制。另外,對相同的像素所包含的多個子像素PX設(shè)定相同的第一灰度值時的各子像素PX的第二灰度值根據(jù)各子像素PX所顯示的顏色的光在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時的各光的光量變化的容易度而不同。從而,即使照明光L0的顏色由于傳播方向的位置而變化,也難以在顯示的圖像上產(chǎn)生色偏。
灰度控制部41基于圖像控制信號VCS生成水平驅(qū)動信號HDS和垂直驅(qū)動信號VDS。柵極線驅(qū)動部42基于水平驅(qū)動信號HDS在一垂直掃描期間內(nèi)選擇顯示面板2的多個柵極線21。選擇順序為任意。例如,多個柵極線21按照S1、S2、S3、……、Sm的順序依次選擇。數(shù)據(jù)線驅(qū)動部43基于垂直驅(qū)動信號VDS在一水平掃描期間內(nèi)向顯示面板2的多個數(shù)據(jù)線22供給與各子像素PX的第二灰度值相對應(yīng)的灰度信號。從而,顯示面板2基于圖像控制信號VCS對在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播并被高分子分散型液晶面板4散射的照明光L0進(jìn)行調(diào)制,顯示一幀量的圖像。
背光燈控制部44基于背光燈控制信號LCS生成光源驅(qū)動信號LDS和副照明區(qū)域切換信號SWS。光源驅(qū)動信號LDS為表示各光源50應(yīng)該放射的光的光量及放射定時的信號。副照明區(qū)域切換信號SWS為表示將各副照明區(qū)域I設(shè)為散射狀態(tài)的定時的信號。
副照明區(qū)域切換部46基于副照明區(qū)域切換信號SWS在一垂直掃描期間內(nèi)從高分子分散型液晶面板4之中同時或者依次選擇一個或者多個副照明區(qū)域I,將被選擇的一個或者多個副照明區(qū)域I設(shè)為散射狀態(tài)。光源驅(qū)動部45基于光源驅(qū)動信號LDS在一水平掃描期間內(nèi)從各光源50以指定的光量使光放射。從而,由光源驅(qū)動部45控制的光量的照明光L0從被選擇的一個或者多個副照明區(qū)域I朝向顯示面板2放射。
例如,在進(jìn)行與圖像的寫入相配合沿垂直方向掃描照明光L0的掃描驅(qū)動的情況下,副照明區(qū)域切換部46基于副照明區(qū)域切換信號SWS在一垂直掃描期間內(nèi)依次選擇高分子分散型液晶面板4的多個副照明區(qū)域I,從上段側(cè)的副照明區(qū)域開始按照I1、I2、I3、I4、……、Is的順序依次設(shè)為散射狀態(tài)。光源驅(qū)動部45基于光源驅(qū)動信號LDS在一水平掃描期間內(nèi)使光從各光源50以指定的光量放射。從而,由光源驅(qū)動部45控制的光量的照明光L0從多個副照明區(qū)域I朝向顯示面板2依次放射。
從光源裝置5放射的照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部向Y方向傳播,從散射狀態(tài)的副照明區(qū)域I放射。從副照明區(qū)域I放射的照明光L0在顯示面板2被調(diào)制,作為與副照明區(qū)域I相對應(yīng)的大小的圖像顯示。散射狀態(tài)的副照明區(qū)域I的位置依次變化,由此顯示一畫面量的圖像。
在進(jìn)行同時點亮全部照明區(qū)域4A的靜態(tài)驅(qū)動的情況下,副照明區(qū)域切換部46基于副照明區(qū)域切換信號SWS在一垂直掃描期間內(nèi)同時選擇高分子分散型液晶面板4的全部副照明區(qū)域I并將其設(shè)為散射狀態(tài)。光源驅(qū)動部45基于光源驅(qū)動信號LDS在一水平掃描期間內(nèi)從各光源50以指定的光量使光放射。從而,由光源驅(qū)動部45控制的光量的照明光L0從多個副照明區(qū)域I朝向顯示面板2放射。
從光源裝置5放射的照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部向Y方向傳播,從全部的副照明區(qū)域I同時放射。從各副照明區(qū)域I放射的照明光L0在顯示面板2被調(diào)制,作為與副照明區(qū)域I相對應(yīng)的大小的圖像顯示。從而,顯示一畫面量的圖像。
在此,在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播的照明光L0的一部分被圖3所示的液晶層35、第一電極33以及第二電極34吸收或者散射。被吸收的容易度及被散射的容易度因光的波長而不同。例如,在第一電極33及第二電極34由ITO(Indium Tin Oxide;氧化銦錫)等氧化物導(dǎo)電膜形成的情況下,藍(lán)光容易被吸收。在液晶層35中,即使在非散射狀態(tài)下有時在高分子和液晶的交界面也會產(chǎn)生少許的散射,該散射的程度因波長而不同。因此,在距離第一端面3a遠(yuǎn)的位置,例如有時照明光L0的顏色變黃而在圖像上產(chǎn)生色偏。
圖5為示出照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時的照明光L0的色度變化的一例的xy色度圖。圖5的實線描繪出照明光L0在照明光L0的傳播路徑上的各位置的色度。實線的左端示出圖4所示的第一端面3a上的照明光L0的色度,實線的右端示出圖4所示的第二端面3c(在照明光L0的傳播方向上與第一端面3a相對的端面)上的照明光L0的色度。
如圖5所示,當(dāng)使白色的照明光L0射入高分子分散型液晶面板4時,照明光L0的顏色從第一端面3a朝向第二端面3c去連續(xù)變化。在圖5的示例中,第一端面3a附近的照明光L0的色度為(0.2728、0.2528),第二端面3c附近的照明光L0的色度為(0.3404、0.3569)。在第二端面3c的附近,照明光L0帶有黃色。照明光L0以按照各個波長成分而不同的比例衰減,照明光L0的傳播距離越長則其衰減量越大。
圖6為示出照明光L0的每個波長成分的相對光量的變化的一例的圖。相對光量是以各波長成分的光的光量之和為一定值的方式將各波長成分的光的光量標(biāo)準(zhǔn)化的量。圖6的橫軸表示離入光部即第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離),圖6的縱軸表示照明光L0所包含的紅色光Lr、綠色光Lg以及藍(lán)色光Lb的相對光量。在圖6中,方便起見,以紅色光Lr、綠色光Lg以及藍(lán)色光Lb的相對光量在入光部即第一端面3a上相等的方式進(jìn)行圖示。
如圖6所示,紅色光Lr、綠色光Lg以及藍(lán)色光Lb的相對光量從第一端面3a朝向第二端面3c去以互不相同的比例變化。離第一端面3a的距離越大則變化量越大。由于波長越短的光則其變化量越大,因此,在第二端面3c的附近,藍(lán)色光Lb不足,照明光L0變黃。
照明光L0的顏色因照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播的距離而不同。由于多個副照明區(qū)域I沿照明光L0的傳播方向排列,因此,從副照明區(qū)域I放射的照明光L0的顏色根據(jù)各副照明區(qū)域I和第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)而不同。因此,在本實施方式中,考慮照明光L0的顏色變化,根據(jù)子像素PX和第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)調(diào)整第二灰度值的大小。
圖7為示出各子像素(紅色子像素PXr、綠色子像素PXg、藍(lán)色子像素PXb)中的第二灰度值的調(diào)整比率的相對值(相對調(diào)整比率)的圖。圖7的橫軸表示各子像素離入光部即第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離),圖7的縱軸表示各子像素的相對調(diào)整比率。各子像素的第二灰度值的調(diào)整比率是將距離第一端面3a最近的位置的子像素的第二灰度值作為基準(zhǔn)值,作為該基準(zhǔn)值和各子像素的第二灰度值之比(第二灰度值/基準(zhǔn)值)而算出。成為算出第二灰度值的基準(zhǔn)的第一灰度值在全部的子像素中相同。各子像素的相對調(diào)整比率是以各子像素的調(diào)整比率之和為一定值的方式將各子像素的調(diào)整比率標(biāo)準(zhǔn)化的比率。
如圖7所示,各子像素的相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率根據(jù)子像素和第一端面3a的距離而變化。子像素和第一端面3a的距離越大則相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率越大。因此,圖6所示的照明光L0的光量的變化被抵消,得以抑制圖像的色偏。另外,相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率根據(jù)子像素所顯示的顏色而不同。越是顯示當(dāng)在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時光量容易變化的顏色的子像素,其相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率則越大。例如,在圖7的示例中,藍(lán)色子像素PXb的相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率最大。因此,即使各顏色的光的光量以不同的比例變化,照明光L0的顏色根據(jù)傳播方向的位置而變化,也難以在顯示的圖像上產(chǎn)生色偏。
例如,在圖6及圖7的示例中,入光部(第一端面3a)的色度為(0.2728,0.2528),端部(第二端面3c)的色度為(0.3404,0.3569)。將入光部中的紅色光Lr、綠色光Lg以及藍(lán)色光Lb的相對光量設(shè)為R1、G1、B1,將端部中的紅色光Lr、綠色光Lg以及藍(lán)色光Lb的相對光量設(shè)為R2、G2、B2時,入光部和端部的各顏色光的相對光量如下所示。
入光部:Y(R1:0.208,G1:0.665,B1:0.128)
端部:Y(R2:0.240,G2:0.706,B2:0.054)
其結(jié)果是,與入光部相比,在端部上各色光中會產(chǎn)生如下的光量不足。因此,為了使顏色均勻,需要對其進(jìn)行校正。
(R1/R2,G1/G2,B1/B2)=(R:0.864,G:0.942,B:2.373)
以入光部為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化時,各色光的相對光量如下變化。
(R2/R1,G2/G1,B2/B1)=(R:1.154,G:1.062,B:0.422)
也就是說,各色光從入光部傳播至端部的期間,紅色光Lr的相對光量從1變化至1.154,綠色光Lg的相對光量從1變化至1.062,藍(lán)色光Lb的相對光量從1變化至0.422。表示其的為圖6。紅色光Lr和綠色光Lg的相對光量在端部比入光部更大,但實際的光量是紅色光Lr、綠色光Lg和藍(lán)色光Lb的任一都在端部比入光部減少。
在端部,為了抑制色偏,紅色子像素PXr的調(diào)整比率為0.864,綠色子像素PXg的調(diào)整比率為0.942,藍(lán)色子像素PXb的調(diào)整比率為2.373。表示其的為圖7。通過如圖7所示那樣調(diào)整各子像素的第二灰度值,在顯示區(qū)域整體上抑制了色偏。
如上所述,在本實施方式的顯示裝置1中,各子像素PX的第二灰度值的相對調(diào)整比率及調(diào)整比率基于子像素PX和第一端面3a的距離以及子像素PX所顯示的顏色而控制。因此,即使當(dāng)照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時照明光L0的顏色發(fā)生變化,也難以在圖像上產(chǎn)生色偏。因此,提供了顯示質(zhì)量優(yōu)異的顯示裝置1。
[第二實施方式]
圖8為第二實施方式的顯示裝置的像素的俯視圖。以下,在參照圖1及圖4的同時,使用圖8說明本實施方式的顯示裝置。在本實施方式中,對于與第一實施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略詳細(xì)的說明。
本實施方式的顯示裝置的基本構(gòu)成與第一實施方式的顯示裝置1相同。與第一實施方式的不同點在于,作為顯示面板2,使用以抵消照明光L0當(dāng)在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時產(chǎn)生的照明光L0的顏色變化的方式調(diào)整了濾色片層28的顏色的顯示面板。在圖像信號控制部40中,不進(jìn)行抵消照明光L0的顏色變化這樣的圖像信號VS的校正。濾色片層28的顏色的調(diào)整是通過根據(jù)離第一端面3a的距離調(diào)整各濾色片28f的亮度、色度或者灰度中的至少一者來進(jìn)行。在本實施方式中,例如通過根據(jù)離第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)使子像素PX的顯示面積不同來抑制圖像的色偏。
當(dāng)將配置于子像素PX的濾色片層28的光透過率和子像素PX的顯示面積之積作為子像素PX的濾色片層28的光透過量時,顯示相同顏色的多個子像素PX各自中的濾色片層28的光透過量根據(jù)各子像素PX和第一端面3a(參照圖3)的距離而不同。子像素PX的顯示面積為以對子像素PX進(jìn)行修邊的方式設(shè)置的黑矩陣BM的開口面積。光透過率為基于JIS標(biāo)準(zhǔn)而測定的可見光線透過率。
圖8中左側(cè)的圖為離第一端面3a(參照圖3)最近的像素P1的俯視圖。圖8中右側(cè)的圖為離第一端面3a最遠(yuǎn)的像素P2的俯視圖。像素P1的紅色子像素PXr1的顯示面積大于像素P2的紅色子像素PXr2的顯示面積。像素P1的綠色子像素PXg1的顯示面積大于像素P2的綠色子像素PXg2的顯示面積。像素P1的藍(lán)色子像素PXb1的顯示面積大于像素P2的藍(lán)色子像素PXb2的顯示面積。顯示面積越大則光透過量越大。因此,像素P1的紅色子像素PXr1、綠色子像素PXg1以及藍(lán)色子像素PXb1中的濾色片層28的光透過量分別比像素P2的紅色子像素PXr2、綠色子像素PXg2以及藍(lán)色子像素PXb2中的濾色片層28的光透過量大。
在本實施方式中,顯示相同顏色的多個子像素PX各自的顯示面積根據(jù)各子像素PX和第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)而不同。因此,顯示相同顏色的多個子像素PX各自中的濾色片層28的光透過量根據(jù)各子像素PX和第一端面3a的距離而不同。
相同像素P中所包含的多個子像素PX各自的顯示面積根據(jù)子像素PX所顯示的各個顏色而不同。在顯示相同顏色的多個子像素PX中,將離第一端面3A最近的子像素PX中的光透過量作為基準(zhǔn)透過量,將其他子像素PX中的光透過量和基準(zhǔn)透過量之比(光透過量/基準(zhǔn)透過量)作為光透過量的調(diào)整比率時,相同像素P中所包含的多個子像素PX各自的光透過量的調(diào)整比率根據(jù)各子像素PX所顯示的顏色的光在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時的各光的光量變化的容易度而不同。
當(dāng)將各子像素(紅色子像素PXr、綠色子像素PXg、藍(lán)色子像素PXb)中的光透過量的調(diào)整比率的相對值作為相對調(diào)整比率時,各子像素(紅色子像素PXr、綠色子像素PXg、藍(lán)色子像素PXb)中的光透過量的相對調(diào)整比率表現(xiàn)出與圖7所示同樣的變化。各子像素中的光透過量的相對調(diào)整比率及調(diào)整比率是例如各子像素和第一端面3a的距離越大則越大。因此,圖6所示的照明光L0的光量變化被抵消,圖像的色偏被抑制。
相同像素P中所包含的多個子像素各自的光透過量的相對調(diào)整比率及調(diào)整比率根據(jù)各子像素PX所顯示的顏色的光在高分子分散型液晶面板4(參照圖3)的內(nèi)部傳播時的各光的光量變化的容易度而不同。越是顯示光量容易變化的顏色的子像素,其光透過量的相對調(diào)整比率及調(diào)整比率則越大。如圖6所示,在高分子分散型液晶面板4中,由于越是波長短的光則光量越容易變化,因此,藍(lán)色子像素PXb中的相對調(diào)整比率及調(diào)整比率最大。因此,即使各顏色的光的光量以不同比例變化,照明光L0的顏色根據(jù)傳播方向的位置而變化,在所顯示的圖像上也難以產(chǎn)生色偏。
如上所述,在本實施方式中,各子像素PX的濾色片層28的光透過量基于子像素PX和第一端面3a的距離而進(jìn)行控制。另外,各子像素PX的光透過量的相對調(diào)整比率及調(diào)整比率基于子像素PX所顯示的顏色而進(jìn)行控制。因此,即使當(dāng)照明光L0在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時照明光L0的顏色發(fā)生變化,也難以在圖像上產(chǎn)生色偏。因此,提供了顯示質(zhì)量優(yōu)異的顯示裝置。
[第三實施方式]
圖9為設(shè)置于第三實施方式的顯示裝置的濾色片層28的截面圖。圖9中左側(cè)的圖為離第一端面3a(參照圖3)最近的像素P1的濾色片層28的截面圖,圖9中右側(cè)的圖為離第一端面3a最遠(yuǎn)的像素P2的濾色片層28的截面圖。在本實施方式中,對于與第一實施方式及第二實施方式相通的構(gòu)成要素標(biāo)注相同附圖標(biāo)記并省略詳細(xì)的說明。
本實施方式的顯示裝置的基本構(gòu)成與第一實施方式的顯示裝置1相同。與第一實施方式的不同點在于,圖像的色偏通過根據(jù)離第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)使濾色片層28的光透過率不同來進(jìn)行抑制。
在本實施方式中,像素P2的紅色濾色片28r2的厚度小于像素P1的紅色濾色片28r1的厚度。像素P2的綠色濾色片28g2的厚度小于像素P1的綠色濾色片28g1的厚度。像素P2的藍(lán)色濾色片28b2的厚度小于像素P1的藍(lán)色濾色片28b1的厚度。若濾色片的厚度小,則所吸收的光的量少,因此光透過率變高。因此,像素P2的紅色子像素PXr2、綠色子像素PXg2以及藍(lán)色子像素PXb2中的濾色片層28的光透過率分別大于像素P1的紅色子像素PXr1、綠色子像素PXg1以及藍(lán)色子像素PXb1中的濾色片層28的光透過率。
設(shè)置于顯示區(qū)域2A(參照圖2)的各子像素PX的顯示面積彼此相等。因此,像素P2的紅色子像素PXr2、綠色子像素PXg2以及藍(lán)色子像素PXb2中的濾色片層28的光透過量分別大于像素P1的紅色子像素PXr1、綠色子像素PXg1以及藍(lán)色子像素PXb1中的濾色片層28的光透過量。
設(shè)置于顯示相同顏色的多個子像素PX各個的濾色片的厚度根據(jù)各子像素PX和第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離)而不同。因此,顯示相同顏色的多個子像素PX各自的濾色片層28的光透過量根據(jù)各子像素PX和第一端面3a(參照圖3)的距離而不同。分別設(shè)置于相同像素P所包含的多個子像素PX的濾色片的厚度按照子像素PX所顯示的各個顏色而不同。相同像素P所包含的多個子像素PX各自的光透過量的調(diào)整比率根據(jù)各子像素PX所顯示的顏色的光在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時的各光的光量變化的容易度而不同。
在本實施方式中,各子像素(紅色子像素PXr、綠色子像素PXg、藍(lán)色子像素PXb)中的光透過量的相對調(diào)整比率與圖7所示的相同。各子像素PX和第一端面3a的距離越大,各子像素PX中的光透過量的相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率越大。因此,圖6所示的照明光L0的光量變化被抵消,得以抑制圖像的色偏。另外,相同像素P中所包含的多個子像素PX各自的光透過量的相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率根據(jù)各子像素PX所顯示的顏色的光在高分子分散型液晶面板4(參照圖3)的內(nèi)部傳播時的各光的光量變化的容易度而不同。越是顯示光量容易變化的顏色的子像素,其光透過量的相對調(diào)整比率以及調(diào)整比率則越大。因此,即使各顏色的光的光量以不同比例變化,照明光L0的顏色根據(jù)傳播方向的位置而變化,也難以在顯示的圖像上產(chǎn)生色偏。因此,提供顯示質(zhì)量優(yōu)異的顯示裝置。
[第四實施方式]
圖10為第四實施方式的顯示裝置的光源裝置5的圖。在本實施方式中,對于與第一實施方式相通的構(gòu)成要素,標(biāo)注相同附圖標(biāo)記并省略詳細(xì)的說明。
本實施方式的顯示裝置的基本構(gòu)成與第一實施方式的顯示裝置相同。與第一實施方式的不同點在于,從光源裝置5放射的照明光L0的顏色考慮在高分子分散型液晶面板4內(nèi)部的顏色變化而進(jìn)行調(diào)整。
光源裝置5具有發(fā)出互不相同顏色的光的多個光源50。多個光源50中發(fā)出當(dāng)在高分子分散型液晶面板4(參照圖3)的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的光源的發(fā)光量最大。在本實施方式中,例如,光源裝置5具有:發(fā)出紅色的光L0r的紅色光源50r、發(fā)出綠色的光L0g的綠色光源50g、發(fā)出藍(lán)色的光L0b的藍(lán)色光源50b。在藍(lán)色的光L0b的光量最容易變化的情況下,發(fā)出藍(lán)色的光L0b的藍(lán)色光源50b的發(fā)光量最大。也可以是各個光源50的發(fā)光量根據(jù)在高分子分散型液晶面板4內(nèi)的光量變化的容易度而不同。
由分別從紅色光源50r、綠色光源50g及藍(lán)色光源50b放射的紅色光L0r、綠色光L0g、藍(lán)色光L0b形成照明光L0。照明光L0為稍微偏離白色的顏色。例如,在使白色光從高分子分散型液晶面板4的第一端面3a朝向第二端面3c(參照圖4)傳播時,在白色光在第二端面3c上變化為某種顏色的光的情況下,以照明光L0成為與其顏色具有補色的關(guān)系的顏色的光的方式調(diào)整紅色光源50r、綠色光源50g及藍(lán)色光源50b的各個發(fā)光量。
圖11為示出各子像素(紅色子像素PXr、綠色子像素PXg、藍(lán)色子像素PXb)中的第二灰度值的調(diào)整量的圖。圖11的橫軸表示各子像素離入光部即第一端面3a的距離(沿照明光L0的傳播方向的距離),圖11的縱軸表示各子像素的調(diào)整量。調(diào)整量以離第一端面3a最近位置的子像素的第二灰度值為基準(zhǔn)值,作為該基準(zhǔn)值和各子像素的第二灰度值之差而算出。成為用于算出第二灰度值的基準(zhǔn)的第一灰度值在所有子像素中是相同的。
如圖11所示,紅色子像素PXr、綠色子像素PXg及藍(lán)色子像素PXb各自的調(diào)整量根據(jù)子像素和第一端面3a的距離而變化。在紅色子像素PXr和綠色子像素PXg中,子像素和第一端面3a的距離越大則調(diào)整量越大。在藍(lán)色子像素PXb中,子像素和第一端面3a的距離越大則調(diào)整量越小。因此,伴隨圖6所示的光的衰減的照明光L0的光量變化被抵消,圖像的色偏得以抑制。另外,調(diào)整量根據(jù)子像素所顯示的顏色而不同。因此,即使各顏色的光的光量以不同比例變化,照明光L0的顏色根據(jù)傳播方向的位置而變化,也難以在顯示的圖像上產(chǎn)生色偏。
如上所述,在本實施方式中,發(fā)出當(dāng)在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的光源50的發(fā)光量最大。因此,即使在離第一端面3a遠(yuǎn)的位置也能夠朝向顯示面板2放射足夠光量的光。由于向顯示面板2供給足夠光量的光,因此,無需在顯示面板2調(diào)整第二灰度值、或者調(diào)整濾色片層28的光透過率。因此,提供顯示質(zhì)量優(yōu)異的顯示裝置。
[第五實施方式]
圖12及圖13為示出第五實施方式的顯示裝置的背光燈的圖。在在本實施方式中,對于與第四實施方式相通的構(gòu)成要素,標(biāo)注相同附圖標(biāo)記并省略詳細(xì)的說明。
本實施方式的顯示裝置的基本構(gòu)成與第四實施方式的顯示裝置相同。與第四實施方式的不同點在于,發(fā)出當(dāng)在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的光源50的發(fā)光量與其他光源50的發(fā)光量之比根據(jù)成為散射狀態(tài)的副照明區(qū)域I的位置而不同。
多個光源50中的、發(fā)出當(dāng)在高分子分散型液晶面板4的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的光源50(藍(lán)色光源50b)與離第一端面3a最近的副照明區(qū)域Il為散射狀態(tài)時(圖12)相比,離第一端面3a最遠(yuǎn)的副照明區(qū)域Is為散射狀態(tài)時(圖13)更明亮地發(fā)光。由于紅色光L0r和綠色光L0g的光量不會像藍(lán)色光L0b那樣變化,因此,紅色光源50r和藍(lán)色光源50b與成為散射狀態(tài)的副照明區(qū)域I的位置無關(guān)地始終以相同的亮度發(fā)光。
在本實施方式中,也能夠在離第一端面3a遠(yuǎn)的位置朝向顯示面板2放射足夠光量的藍(lán)色光L0b。在離第一端面3a最近的副照明區(qū)域Il為散射狀態(tài)時,藍(lán)色光L0b的發(fā)光量小,因此無需使得藍(lán)色子像素的顯示面積在離第一端面3a近的位置和遠(yuǎn)的位置之間大幅不同。
以上,說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但本發(fā)明不限于這種實施方式。實施方式所公開的內(nèi)容不過為一例而已,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更。在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行的適當(dāng)變更當(dāng)然屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
本發(fā)明能夠廣泛適用于以下方式的顯示裝置。
(1)一種顯示裝置,具有:
高分子分散型液晶面板;
光源裝置,使照明光射入所述高分子分散型液晶面板的端面;
圖像信號控制部,以抵消當(dāng)所述照明光在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時產(chǎn)生的所述照明光的顏色的變化的方式校正圖像信號,生成圖像控制信號;以及
顯示面板,基于所述圖像控制信號,調(diào)制在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播而在所述高分子分散型液晶面板散射的所述照明光。
(2)根據(jù)(1)所述的顯示裝置,其中,
所述顯示面板具有多個像素,
所述多個像素各自具有顯示互不相同顏色的多個子像素,
向所述多個像素中顯示相同顏色的子像素供給的所述像素信號的校正量根據(jù)所述子像素和所述端面的距離而不同。
(3)根據(jù)(2)所述的顯示裝置,其中,
所述圖像信號和所述圖像控制信號包含與各子像素的灰度值有關(guān)的灰度信息,
當(dāng)將與所述圖像信號所具有的灰度信息有關(guān)的灰度值設(shè)為第一灰度值,將與所述圖像控制信號所具有的灰度信息有關(guān)的灰度值設(shè)為第二灰度值時,對進(jìn)行相同顏色的顯示的多個所述子像素設(shè)定相同的第一灰度值時的各子像素的第二灰度值根據(jù)各子像素和所述端面的距離而不同。
(4)根據(jù)(3)所述的顯示裝置,其中,
對相同的所述像素所包含的多個所述子像素設(shè)定相同的第一灰度值時的各子像素的第二灰度值根據(jù)各子像素所顯示的顏色的光在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時的各光的光量變化的容易度而不同。
(5)根據(jù)(1)至(4)中任一項所述的顯示裝置,其中,
所述光源裝置具有發(fā)出互不相同顏色的光的多個光源,
在所述多個光源中,發(fā)出當(dāng)在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的所述光源的發(fā)光量最大。
(6)根據(jù)(1)至(5)中任一項所述的顯示裝置,其中,
所述高分子分散型液晶面板具有所述照明光散射的散射狀態(tài)和所述照明光不散射的非散射狀態(tài)之間的切換被獨立控制的多個副照明區(qū)域,
各副照明區(qū)域和所述端面的距離互不相同,
所述光源裝置具有發(fā)出互不相同顏色的光的多個光源,
在所述多個光源中,發(fā)出當(dāng)在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的所述光源離所述端面最遠(yuǎn)的所述副照明區(qū)域為散射狀態(tài)時比離所述端面最近的所述副照明區(qū)域為散射狀態(tài)時更明亮地發(fā)光,
發(fā)出當(dāng)在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的所述光源的發(fā)光量與其他所述光源的發(fā)光量之比根據(jù)成為散射狀態(tài)的所述副照明區(qū)域的位置而不同。
(7)一種顯示裝置,具有:
高分子分散型液晶面板;
光源裝置,使照明光射入所述高分子分散型液晶面板的端面;以及
顯示面板,調(diào)制在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播而在所述高分子分散型液晶面板散射的所述照明光,并且以抵消當(dāng)所述照明光在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時產(chǎn)生的所述照明光的顏色的變化的方式調(diào)整濾色片層的顏色。
(8)根據(jù)(7)所述的顯示裝置,其中,
所述顯示面板具有多個像素,
所述多個像素各自具有顯示互不相同顏色的多個子像素,
在所述顯示面板上設(shè)置有具有分別與所述多個子像素相對應(yīng)的多個濾色片的所述濾色片層,
當(dāng)將配置于所述子像素的所述濾色片層的光透過率和所述子像素的顯示面積之積設(shè)為所述濾色片層在所述子像素中的光透過量時,所述濾色片層在顯示相同顏色的多個所述子像素各自中的光透過量根據(jù)各子像素和所述端面的距離而不同。
(9)根據(jù)(8)所述的顯示裝置,其中,
在所述多個子像素中的、顯示相同顏色的子像素中,當(dāng)將離所述端面最近的所述子像素中的光透過量設(shè)為基準(zhǔn)透過量,將其他所述子像素中的光透過量和所述基準(zhǔn)透過量之比設(shè)為光透過量的調(diào)整比率時,相同的所述像素中所包含的多個所述子像素各自中的光透過量的調(diào)整比率根據(jù)各子像素所顯示的顏色的光在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時的各光的光量變化的容易度而不同。
(10)根據(jù)(8)所述的顯示裝置,其中,
設(shè)置于離所述端面最遠(yuǎn)的所述子像素的所述濾色片的厚度小于設(shè)置于離所述端面最近的所述子像素的所述濾色片的厚度。
(11)根據(jù)(7)至(10)中任一項所述的顯示裝置,其中,
所述光源裝置具有發(fā)出互不相同的顏色的光的多個光源,
在所述多個光源中,發(fā)出當(dāng)在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的所述光源的發(fā)光量最大。
(12)根據(jù)(7)至(11)中任一項所述的顯示裝置,其中,
所述高分子分散型液晶面板具有所述照明光散射的散射狀態(tài)和所述照明光不散射的非散射狀態(tài)之間的切換被獨立控制的多個副照明區(qū)域,
各副照明區(qū)域和所述端面的距離互不相同,
所述光源裝置具有發(fā)出互不相同顏色的光的多個光源,
在所述多個光源中,發(fā)出當(dāng)在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的所述光源離所述端面最遠(yuǎn)的所述副照明區(qū)域為散射狀態(tài)時比離所述端面最近的所述副照明區(qū)域為散射狀態(tài)時更明亮地發(fā)光,
發(fā)出當(dāng)在所述高分子分散型液晶面板的內(nèi)部傳播時光量最容易變化的顏色的光的所述光源的發(fā)光量與其他所述光源的發(fā)光量之比根據(jù)成為散射狀態(tài)的所述副照明區(qū)域的位置而不同。