显示装置和电视接收装置的制造方法_3

文档序号:8531940阅读:来源:国知局
即使在构成红色像素RPX和蓝色像素BPX的像素电极25的电压保持率低的情况下,通过经过第2蓝色和红色显示期间,也能够使得构成红色像素RPX和蓝色像素BPX的像素电极25的充电电压不易随着时间推移而下降。然后,像素驱动部53在第I绿色显示期间中仅选择性地驱动绿色像素GPX,随后在第2绿色显示期间中,再次仅选择性地驱动绿色像素GPX,即重新写入。由此,即使在经过了第I绿色显示期间而构成绿色像素GPX的像素电极25的充电电压仍未到达目标值的情况下,通过经过第2绿色显示期间,也能使构成绿色像素GPX的像素电极25的充电电压容易地到达目标值。而且,即使在构成绿色像素GPX的像素电极25的电压保持率低的情况下,通过经过第2绿色显示期间,也能够使得构成绿色像素GPX的像素电极25的充电电压不易随着时间推移而下降。
[0098]在第I蓝色和红色显示期间中由像素驱动部53从液晶面板11的画面上端至画面下端驱动红色像素RPX和蓝色像素BPX的期间,如图11所示,保持有在之前的第2绿色显示期间中写入的绿色像素GPX。因此,在第I蓝色和红色显示期间中,在写入红色像素RPX和蓝色像素BPX之前,会以保持有绿色像素GPX的状态存在,例如在到画面上半部分为止写入了红色像素RPX和蓝色像素BPX的状态下,会以在其余的画面下半部分保持有绿色像素GPX的状态存在。而另一方面,在第2蓝色和红色显示期间中由像素驱动部53从液晶面板11的画面上端至画面下端驱动红色像素RPX和蓝色像素BPX的期间,在之前的第I蓝色和红色显示期间中写入的红色像素RPX和蓝色像素BPX保持在驱动状态。也就是说,在第2蓝色和红色显示期间中,重新驱动已在之前的第I蓝色和红色显示期间中驱动的红色像素RPX和蓝色像素BPX,因此整个期间内不存在保持在驱动状态的绿色像素GPX,从而颜色再现性优异。另一方面,在第I绿色显示期间中由像素驱动部53从液晶面板11的画面上端至画面下端驱动绿色像素GPX的期间,保持有在之前的第2蓝色和红色显示期间中写入的红色像素RPX和蓝色像素BPX。因此,在第I绿色显示期间中,在写入绿色像素GPX之前,会以保持有红色像素RPX和蓝色像素BPX的状态存在,例如在到画面上半部分为止写入了绿色像素GPX的状态下,以在其余的画面下半部分保持有红色像素RPX和蓝色像素BPX的状态存在。而另一方面,在第2绿色显示期间中由像素驱动部53从液晶面板11的画面上端至画面下端驱动绿色像素GPX的期间,在之前的第I绿色显示期间中写入的绿色像素GPX保持在驱动状态。也就是说,在第2绿色显示期间中,重新驱动已在之前的第I绿色显示期间中驱动的绿色像素GPX,因此整个期间内不存在保持在驱动状态的红色像素RPX和蓝色像素BPX,从而颜色再现性优异。
[0099]接着,如图10所示,背光源控制部51具有基于来自视频信号处理电路部52的输出信号来驱动品红色LED17M和绿色LED17G的LED驱动部55,设置于未图示的LED驱动电路基板。由控制基板的CPU54控制LED驱动部55的动作,从而使其与像素驱动部53的动作同步。具体地说,如图11所示,LED驱动部55在像素驱动部53驱动液晶面板11的各像素RPX、GPX、BPX的I帧显示期间之中的红色和蓝色显示期间中,至少使品红色LED17M点亮,而在绿色显示期间中,至少使绿色LED17G点亮。更具体地说,LED驱动部55在红色和蓝色显示期间所包含的第I蓝色和红色显示期间中使品红色LED17M和绿色LED17G均点亮,因此,整体上对液晶面板11照射白色光,该白色光在液晶面板11中分别透射过被选择性地驱动的红色像素RPX和蓝色像素BPX从而得到红色的透射光和蓝色的透射光,由此进行红色和蓝色的显示。在该第I蓝色和红色显示期间中,品红色LED17M和绿色LED17G均点亮,因此,与假如仅使品红色LED17M点亮的情况相比,照射到液晶面板11的光的光量变多,从而液晶面板11的显不图像的壳度变尚。
[0100]而另一方面,如图11所示,LED驱动部55在红色和蓝色显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中使品红色LED17M点亮并使绿色LED17G熄灭,因此,从品红色LED17M发出的品红色光在液晶面板11中分别透射过被选择性地驱动的红色像素RPX和蓝色像素BPX从而得到红色的透射光和蓝色的透射光,由此进行红色和蓝色的显示。此时,绿色LED17G是熄灭的,因此,能避免对所驱动的红色像素RPX和蓝色像素BPX照射作为非显示色的绿色光,从而红色像素RPX和蓝色像素BPX的透射光的颜色纯度均变高。如图9所示,这些红色像素RPX和蓝色像素BPX各自具有的红色着色部29R和蓝色着色部29B的透射光谱几乎不会相互交叠。因此,通过使来自品红色LED 17M的品红色光透射过红色像素RPX和蓝色像素BPX,能够提取到颜色纯度高的红色光和蓝色光。而且,即使与如以往那样使用了青色的着色部、黄色的着色部的情况相比,红色像素RPX也仅选择性地透射红色光,蓝色像素BPX仅选择性地透射蓝色光,而几乎不会透射绿色光等其它颜色的光,从而各透射光的颜色纯度更高。
[0101]另一方面,如图11所示,LED驱动部55在绿色显示期间所包含的第I绿色显示期间中使品红色LED17M和绿色LED17G均点亮,因此,整体上对液晶面板11照射白色光,该白色光在液晶面板11中透射过被选择性地驱动的绿色像素GPX从而得到绿色的透射光,由此进行绿色的显示。由于在该第I绿色显示期间中品红色LED17M和绿色LED17G均点亮,因此,与假如仅使绿色LED17G点亮的情况相比,照射到液晶面板11的光的光量变多,从而液晶面板11的显不图像的壳度变尚。
[0102]而另一方面,如图11所示,LED驱动部55在绿色显示期间所包含的第2绿色显示期间中,使绿色LED 17G点亮并使品红色LED 17M熄灭,因此,从绿色LED 17G发出的绿色光在液晶面板11中透射过被选择性地驱动的绿色像素GPX从而得到绿色的透射光,由此进行绿色的显示。此时,品红色LED17M是熄灭的,因此,能避免对所驱动的绿色像素GPX照射作为非显示色的红色光和蓝色光,从而绿色像素GPX的透射光的颜色纯度变高。特别是,如图9所示,绿色像素GPX所具有的绿色着色部29G的透射光谱与红色着色部29R和蓝色着色部29B这两者均有交叠,因此,如果照射品红色光,则有可能品红色光中的偏绿色波长段的波长(480nm附近、580nm附近)的光会透射过绿色像素GPX从而导致该透射光的颜色纯度显著恶化。关于这一点,在第2绿色显示期间中驱动的绿色像素GPX仅被来自绿色LED17G的绿色光照射,避免了品红色光的照射,因此,透射光的颜色纯度变高。
[0103]而且,如图10所示,对构成面板控制部50的像素驱动部53进行控制的CPU (占空比调整部)54能分别调整I帧显示期间中的第I蓝色和红色显示期间、第2蓝色和红色显示期间、第I绿色显示期间以及第2绿色显示期间的各占空比。例如,如图11所示,在以使得I帧显示期间中的第I蓝色和红色显示期间、第2蓝色和红色显示期间、第I绿色显示期间以及第2绿色显示期间的各占空比相互相等(均为约25%)的方式由CPU54控制像素驱动部53的情况下,亮度和颜色再现性均提高,能实现兼顾亮度和颜色再现性。此外,此处所说的“占空比”,是指第I蓝色和红色显示期间、第2蓝色和红色显示期间、第I绿色显示期间以及第2绿色显示期间分别在I帧显示期间中所占的比例。
[0104]除此以外,例如,如图12所示,在以使得I帧显示期间中的第I蓝色和红色显示期间的占空比高于第2蓝色和红色显示期间的占空比且第I绿色显示期间的占空比高于第2绿色显示期间的占空比的方式由CPU54控制像素驱动部53的情况下,实现了亮度的进一步提尚,换目之,与颜色再现性相比,壳度的提尚更为优先。另外,例如,如图13所不,在以使得I帧显示期间中的第2蓝色和红色显示期间的占空比高于第I蓝色和红色显示期间的占空比且第2绿色显示期间的占空比高于第I绿色显示期间的占空比的方式由CPU54控制像素驱动部53的情况下,实现了颜色再现性的进一步提高,换言之,与亮度相比,颜色再现性的提尚更为优先。
[0105]并且,在该液晶显示装置10中,预先设定有例如“平衡模式”、“亮度优先模式”、“颜色再现性优先模式”作为动作模式,使用者可选择任意一种动作模式。在使用者选择了“平衡模式”的情况下,由CPU54将I帧显示期间所包含的各显示期间的各占空比调整为图11所示的那样,在使用者选择了“亮度优先模式”的情况下,由CPU54将I帧显示期间所包含的各显示期间的各占空比调整为图12所示的那样,在使用者选择了 “颜色再现性优先模式”的情况下,由CPU54将I帧显示期间所包含的各显示期间的各占空比调整为图13所示的那样。上述的“亮度优先模式”在该液晶显示装置10的使用环境明亮的情况下特别有用,“颜色再现性优先模式”在该液晶显示装置10的使用环境昏暗的情况下特别有用。
[0106]而且,在上述的3种动作模式中的任一种模式时,CPU54均是以使得I帧显示期间中的第I蓝色和红色显示期间的占空比与第I绿色显示期间的占空比彼此相等且I帧显示期间中的第2蓝色和红色显示期间的占空比与第2绿色显示期间的占空比彼此相等的方式控制像素驱动部53。由此,与假如使第I蓝色和红色显示期间与第I绿色显示期间中占空比不同并使第2蓝色和红色显示期间与第2绿色显示期间中占空比不同的情况相比,I帧显示期间所包含的各显示期间之间色度不易产生偏差,从而颜色再现性更高。而且,在上述的3种动作模式中的任一种模式时,CPU54均是以使得红色和蓝色显示期间的占空比与绿色显示期间的占空比彼此相等(约50% )的方式进行控制。
[0107]此外,在本实施方式的液晶显示装置10中,在显示图像的亮度(明亮度)根据帧的不同而不同的情况下,不是变更I帧显示期间所包含的各显示期间的占空比,而是根据帧变更从背光源装置12供应到液晶面板11的光量。具体地说,例如,在从作为最大亮度的第I帧显示期间转移至亮度比其低的第2帧显示期间的情况下,如图14所示,LED驱动部55(背光源控制部51)能以以下方式控制:使得第2帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量等于第I帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量并且第2帧显示期间所包含的第I蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量少于第I帧显示期间所包含的第I蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量,第2帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量等于第I帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量并且第2帧显示期间所包含的第I绿色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量少于第I帧显示期间所包含的第I绿色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量。在该图14中记载有表示第2帧显示期间所包含的各显示期间中的各LED17G、17M的总发光量的变化的栏,在该栏中,将上述各LED17G、17M的总发光量与第I帧显示期间所包含的各显示期间中的各LED17G、17M的总发光量比较,若相同则以水平的箭头表示,若减少了则以斜向下的箭头表示。此外,此处所说的各LED17G、17M的“总发光量”,例如是将每单位时间的各LED 17G、17M的发光量(光通量、光度、亮度、电流值等)乘以各显示期间中的各LED17G、17M的点亮时间而得到的发光量的累计值。另夕卜,在图14中,以I帧显示期间所包含的各显示期间的占空比彼此相等的“平衡模式”为代表进行了记载,但在已述的“亮度优先模式”、“颜色再现性优先模式”中同样也能应用。
[0108]如此,第2帧显示期间所包含的第I蓝色和红色显示期间与第I绿色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量分别少于第I帧显示期间所包含的第I蓝色和红色显示期间与第I绿色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量,由此,第2帧显示期间与第I帧显示期间相比亮度相对较低。此时,第2帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量和第I帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量相等,且第2帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量和第I帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量相等,由此,亮度相对较低的第2帧显示期间中的颜色再现性维持为与第I帧显示期间同等。由此,能实现颜色再现性更优异的显示。
[0109]接着,说明如上所述用于调整各LED17G、17M的总发光量的具体方法的一例。LED驱动部55对各1^0176、17]?进行恒流驱动并且进行?11(?11186 Width Modulat1n:脉冲宽度调制)调光驱动,由此,能适当地调整I帧显示期间所包含的各显示期间中的各LED17G、17M的总发光量。该PWM调光驱动是使各LED17G、17M周期性亮灭并使其点亮期间与熄灭期间的时间比率变化的驱动方式。具体地说,在作为最大亮度的第I帧显示期间中,如图15所示,品红色LED17M和绿色LED17G由LED驱动部55如下驱动:点亮的各显示期间中的整个期间均为点亮期间,而不存在非点亮期间。在与该第I帧显示期间相比亮度较低的第2帧显示期间中,如图16所示,品红色LED17M由LED驱动部55如下驱动:点亮的各显示期间中的第2红色和蓝色显示期间的整个期间均为点亮期间,而在第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中点亮期间和非点亮期间混杂。也就是说,对于品红色LED17M,第2帧显示期间所包含的第2红色和蓝色显示期间中的点亮期间等于第I帧显示期间所包含的第2红色和蓝色显示期间中的点亮期间,而第2帧显示期间所包含的第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间短于第I帧显示期间所包含的第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间。同样地,绿色LED17G由LED驱动部55如下驱动:在第2帧显示期间中,点亮的各显示期间中的第2绿色显示期间的整个期间均为点亮期间,在第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中点亮期间和非点亮期间混杂。也就是说,对于绿色LED17G,第2帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的点亮期间等于第I帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的点亮期间,而第2帧显示期间所包含的第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间短于第I帧显示期间所包含的第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间。
[0110]如上所述,通过由LED驱动部55对各LED17G、17M进行PWM调光驱动,既能在I帧显示期间的整个期间内将驱动各LED17G、17M的电流值维持为恒定,又能从亮度相对较高的第I帧显示期间转移至亮度相对较低的第2帧显示期间。此外,在图15和图16的坐标图中,纵轴表示供应到各LED17G、17M的电流值,横轴表示时间。另外,已述的各LED17G、17M的总发光量也能够由将图15和图16的坐标图中的各LED17G、17M的点亮期间乘以电流值而得到的面积表不。
[0111]然后,说明第2帧显示期间与上述相比进一步降低亮度的情况。如图17所示,LED驱动部55 (背光源控制部51)在亮度相对较低的第2帧显示期间所包含的第I蓝色和红色显示期间与第I绿色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量分别到达了作为设定值的最小值的情况下能以以下方式控制:使得第2帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量少于第I帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量,且第2帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量少于第I帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量。在该图17中,与图14同样记载有表示第2帧显示期间所包含的各显示期间中的各LED17G、17M的总发光量的变化的栏,与图14不同的是,在该栏中,在将上述各LED17G、17M的总发光量设为作为设定值的最小值的情况下表示为“min”。
[0112]如此,在第2帧显示期间所包含的第I蓝色和红色显示期间与第I绿色显示期间中的品红色LED17M和绿色LED17G的总发光量分别到达作为设定值的最小值之前,能分别保持第2帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量和第I帧显示期间所包含的第2蓝色和红色显示期间中的品红色LED17M的总发光量相等且第2帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量和第I帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的绿色LED17G的总发光量相等,因此,能将亮度相对较低的第2帧显示期间中的颜色再现性维持得尽可能高。由此,能实现颜色再现性更为优异的显不O
[0113]如上所述,为了调整各LED17G、17M的总发光量,由LED驱动部55以下述的方式对各LED17G、17M进行PWM调光驱动。具体地说,在与第I帧显示期间相比亮度较低的第2帧显示期间中,如图18所示,品红色LED17M由LED驱动部55以在点亮的各显示期间均为点亮期间和非点亮期间混杂的方式驱动,其中,第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间彼此相等且设为可设定的最短值,第2红色和蓝色显示期间中的点亮期间设为如下值:其与上述第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间相比相对较长,但比第I帧显示期间所包含的第2红色和蓝色显示期间中的点亮期间短。同样地,绿色LED17G在第2帧显示期间中由LED驱动部55以点亮的各显示期间均为点亮期间和非点亮期间混杂的方式驱动,其中,第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间彼此相等且设为可设定的最短值,第2绿色显示期间中的点亮期间设定为如下值:其与上述第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中的点亮期间相比相对较长,但比第I帧显示期间所包含的第2绿色显示期间中的点亮期间短。此外,在图17的坐标图中,纵轴表示供应到各LED17G、17M的电流值,横轴表示时间。
[0114]<比较实验1>
[0115]然后,说明比较实验I。在该比较实验I中,在将上述的液晶显示装置10作为实施例I?3,将与实施例1?3相比主要变更了光源的构成的液晶显示装置作为比较例I的基础上,对实施例1?3和比较例I分别测定了显示图像的色度。比较例I在液晶面板的构成上与实施例1?3是同样的,但背光源装置的光源的构成、液晶面板和背光源装置的控制与实施例1不同,以下详细说明。
[0116]在比较例I中,仅使用I种发白色光的白色LED作为背光源装置的光源,在I帧显示期间中一边同时驱动液晶面板的红色像素、绿色像素和蓝色像素一边使白色LED发光,由此,将图像显示到液晶面板。比较例I的白色LED具有:蓝色LED元件,其发蓝色光;红色荧光体,其被来自蓝色LED元件的蓝色光激励而发红色光;以及绿色荧光体,其被来自蓝色LED元件的蓝色光激励而发绿色光。该白色LED的发光光谱如图19所示。此外,图19中的纵轴和横轴与图9同样。
[0117]在实施例1中,使用发品红色光的品红色LED17M和发绿色光的绿色LED17G这2种作为背光源装置12的光源,在使I帧显示期间包含选择性地驱动液晶面板11的红色像素RPX和蓝色像素BPX来进行红色和蓝色的显示的第I红色和蓝色显示期间及第2红色和蓝色显示期间以及选择性地驱动绿色像素GPX来进行绿色的显示的第I绿色显示期间和第2绿色显示期间的基础上,在第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间中,使品红色LED17M和绿色LED17G均点亮,在第2红色和蓝色显示期间中仅使品红色LED17M点亮,在第2绿色显示期间中仅使绿色LED17G点亮,由此,将图像显示到液晶面板11。并且,在实施例1中,第I红色和蓝色显示期间、第2红色和蓝色显示期间、第I绿色显示期间以及第2绿色显示期间的占空比均相等,分别为约25%。而另一方面,在实施例2中,与实施例1同样地将图像显示到液晶面板11,但第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间的占空比均设为0%,第2红色和蓝色显示期间与第2绿色显示期间的占空比均设为约50%。而且,在实施例3中,与实施例1同样地将图像显示到液晶面板11,但第I红色和蓝色显示期间与第I绿色显示期间的占空比均设为约50%,第2红色和蓝色显示期间与第2绿色显示期间的占空比均设为0%。
[0118]在上述的实施例1?3和比较例I中,分别显示红色的单色图像、绿色的单色图像和蓝色的单色图像,图20和图21示出利用例如分光色度计等测定这些显示图像的色度的结果。在图21中,将显示红色的单色图像的情况表示为“R”,将显示绿色的单色图像的情况表示为“G”,将显示蓝色的单色图像的情况表示为“B”,“R”、“G”、“B”的X值和J值是图20所不的 CIE(Commiss1n Internat1nale del’Eclairage:国际照明委员会)1931 色度图中的色度坐标的值。图20均为CIE1931色度图,在图20中对实施例1?3和比较例I以及NTSC记载了各色度区域。在图20中,实施例1?3和比较例I的各色度区域由被图21所示的R、G、B的3点的原色点包围的三角形区域表示。此外,图21的“NTSC”是NTSC (Nat1nalTelevis1n System Committee:全美电视播送方式标准化委员会)标准的色度坐标,在图20中,用粗虚线表示的三角形区域是NTSC标准的NTSC色度区域。另外,在图20中,用间隔较宽的单点划线表示实施例1的色度区域,用细虚线表示实施例2的色度区域,用双点划线表示实施例3的色度区域,用间隔较窄的单点划线表示比较例I的色度区域。而且,在图22中记载有实施例1?3和比较例I中的显示图像的各色度区域的NTSC面积比。图22所记载的“NTSC面积比”是实施例1?3和比较例I中的显示图像的各色度区域的面积与NTSC色度区域的面积的比率(百分率)。
[0119]接着,说明图20?图22所示的实验结果。首先,比较实施例1与比较例I可知,实施例1与比较例I相比色度区域(图20和图21)扩大,NTSC面积比(图22)变大。考虑其原因是,如图19所示,比较例I的白色LED的发光光谱在绿色的波长段中的峰值(550nm附近)和在红色的波长段中的峰值^50nm附近)均是宽度较大且平缓的,在两峰值之间的波长段(550nm?65
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1