背光装置及具备背光装置的显示装置的制作方法

文档序号:16359812发布日期:2018-12-22 08:06阅读:167来源:国知局
背光装置及具备背光装置的显示装置的制作方法

以下公开涉及背光装置,更详细而言,涉及通过将蓝色led和波长转换片组合来得到白色光的背光装置及具备背光装置的显示装置。

背景技术

在显示彩色图像的液晶显示装置中,通过三原色的加色混合来进行颜色显示。因此,对于透射型的液晶显示装置而言,需要能够对液晶面板照射包含红色成分、绿色成分、以及蓝色成分的白色光的背光装置。对于背光装置的光源而言,过去较多采用被称为ccfl的冷阴极管。然而,近年来,从功耗低、亮度控制的容易度等观点出发,led的采用正在增加。例如,现已知将红色led、绿色led、以及蓝色led作为光源使用的结构的背光装置。

此外,近年来,作为实现广色域化的技术,通过组合蓝色led和荧光体片来得到白色光的技术受到关注。该技术中采用的荧光体片作为以可得到白色光的方式将从蓝色led发出的光的波长进行转换的波长转换片来发挥功能。为了实现该功能,在荧光体片中含有被从蓝色led发出的光激发而发光的荧光体(荧光色素)。作为使用的荧光体片的具体例子,举出包含黄色荧光体的荧光体片、包含绿色荧光体及红色荧光体的荧光体片。另外,也已知将用黄色荧光体覆盖蓝色led的构造的白色led(白色led封装)作为光源使用的结构的背光装置。

图25是表示通过组合蓝色led和荧光体片(波长转换片)来得到白色光的现有背光装置的概略结构的侧视图。该背光装置由作为光源的多个蓝色led93、搭载了上述多个蓝色led93的led基板92、用于使从蓝色led93发出的光扩散并在面上成为均匀的光的扩散片94、以可得到白色光的方式将从蓝色led93发出的光的波长转换的荧光体片95、用于提高光利用效率的光学片96、支承led基板92等的底架构成。另外,图25中,省略底架的图示。在将蓝色led93作为光源使用的结构中,如图25所示,通过设置荧光体片(例如、包含黄色荧光体的荧光体片)95,从而白色光作为背光从该背光装置射出。

与本发明相关,例如在日本专利特开2015-32373号公报中公开了一种通过使蓝色光源和波光转换片组合来得到白色光的光源装置的发明。在该日本专利特开2015-32373号公报所公开的光源装置中,为使照明光的质量提升,在蓝色光源与波光转换片之间设置使已入射的光的角度分布均匀的散射部件。

现有技术文献

专利文献

日本专利特开2015-32373号公报



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题

然而,根据上述的现有的结构(参照图25),在进行整个面点亮(使光源在显示部的所有区域点亮)时,有时画面端部(显示部的端部)中的背光的颜色与画面中央部(显示部的中央部)的背光的颜色相比更带有蓝色色调。因此,当必须在画面端部和画面中央部显示相同的颜色时,显示图像中的颜色有时在画面端部和画面中央部中不同。对此,一边比较将白色led用作光源的结构(以下,简称为“使用了白色led的结构”)和通过组合蓝色led和荧光体片来得到白色光的结构(以下,称为“使用了荧光体片的结构”),一边进行说明。

图26至图28是分别表示以使用了白色led的结构进行整个面点亮时的亮度、色度x及色度y的图。图29至图31是分别表示以使用了荧光体片的结构进行整个面点亮时的亮度、色度x及色度y的图。如从图27及图28所掌握的,在使用了白色led的结构中,在整个画面中,色度x和色度y的值变为均匀的。与此相对,在使用了荧光体片的结构中,如从图30及图31所掌握的,与其他区域相比,在画面端部中色度x和色度y的值变小(例如,在图30中,以附图标记98的箭头所表示的部分的值小于以附图标记99的箭头所表示的部分的值)。有关于此,在xy色度图中,蓝色的色度x小于白色的色度x,且蓝色的色度y小于白色的色度y。即,在使用了荧光体片的结构中,在画面端部中背光的颜色带有蓝色色调。其结果,在画面端部中,发生被称为“着色”的现象(此处为,显示比原本应显示的颜色更带蓝色的现象)。

一边参照图32,一边以使用了荧光体片的结构而产生着色的理由进行说明。从蓝色led93发出光9a通过荧光体片95后,被分为通过光学片96的光(成分)9b和被光学片96反射的光(成分)9c。即,从蓝色led93发出的光9a的一部分成分被光学片96反射并返回至led基板92一侧。在led基板92的表面一般贴有对光进行反射的反射片,因此被光学片96反射了的光9c进而在led基板92进行反射。其反射光9d通过荧光体片95后,被分为通过光学片96的光9e和被光学片96反射的光9f。同样地,被光学片96反射的光9f在led基板92进行反射,被led基板92反射了的光9g被分为通过光学片96的光9h和被光学片96反射的光9i。当如以上那样重复光的反射时,光的颜色每通过荧光体片95就带黄色感。因而,如果注目于来自一个蓝色led93的出射光,则越远离该蓝色led93的区域,光的颜色就越带黄色感。图32所示的例子中,光9e的颜色比光9b的颜色更带黄色感,光9h的颜色比光9e的颜色进一步更带黄色感。

如上所述,来自一个蓝色led93的出射光通过重复反射也到达周围的区域。换言之,对于某个区域而言,不仅被照射来自与该区域对应的蓝色光led93的出射光,还被照射来自与周围的区域对应的蓝色led93的出射光的反射成分的光。考虑到这点,以进行整个面点亮时背光成为白色光的方式调整荧光体片95中的荧光体的含有量(荧光体浓度)。然而,在画面端部中,与其他区域相比,混合的光量更少。即,在画面端部中,与其他区域相比,带有黄色色调的光的到达量少。因此,画面端部中的背光的颜色带有蓝色色调,因此产生如上述的着色。

因此,以下公开的目的在于,在采用了组合蓝色led和波长转换片的结构的背光装置时,抑制画面端部的着色的发生。

解决问题的方案

本发明的第一方面为直下式背光装置,其特征在于,包括:

光源单元,其由发出蓝色光的一个或多个蓝色发光元件构成;

波长转换片,其转换从所述蓝色发光元件发出的光的波长以使射出到外部的出射光的颜色变为白色;及

反射分隔壁,其以围绕所述光源单元的方式设置。

本发明的第二方面的特征在于,在本发明的第一方面中,

在所述光源单元和所述波长转换片之间具备使从所述蓝色发光元件发出的光扩散的扩散板,

所述反射分隔壁被设置为其上端与所述扩散板相接。

本发明的第三方面的特征在于,在本发明的第一方面中,

在所述光源单元和所述波长转换片之间具备使从所述蓝色发光元件发出的光扩散的扩散板,

在所述反射分隔壁的上端与所述扩散板之间设置规定的间隔。

本发明的第四方面的特征在于,在本发明的第三方面中,

所述反射分隔壁的表面为蓝色。

本发明的第五方面的特征在于,在本发明的第一方面中,

所述波长转换片是包含荧光体的荧光体片,所述荧光体被从所述蓝色发光元件发出的光激发并发光。

本发明的第六方面的特征在于,在本发明的第一方面中,

所述波长转换片是包含将从所述蓝色发光元件发出的光转换为以绿色的波长作为发光峰值的波长的光的量子点,以及将从所述蓝色发光元件发出的光转换为以红色的波长作为发光峰值的波长的光的量子点的量子点片。

本发明的第七方面为显示装置,其特征在于,包括:

显示面板,其包含显示图像的显示部;

如权利要求1所述的背光装置,其以对所述显示面板的背面照射光的方式配置;以及

光源控制部,其控制所述蓝色发光元件的发光强度。

本发明的第八方面的特征在于,在本发明的第七方面中,

所述显示部在逻辑上被分割成多个区域,

所述光源单元设置为与各区域对应,

所述光源控制部针对每个区域控制包括在所述光源单元中的蓝色发光元件的发光强度。

发明效果

根据本发明的第一方面,在为得到白色光而采用了组合蓝色发光元件和波长转换片的结构的背光装置中,以围绕由一个或多个蓝色发光元件构成的光源单元的方式设置反射分隔壁。因此,从蓝色发光元件发出的光到达周围的区域的情况被抑制。换言之,从其他区域的蓝色发光元件发出的光几乎不能到达各区域。因此,对整个画面照射均匀的色度的背光。即,与以往不同,具有与照射到其他区域的光的色度相同的色度的光照射到画面端部。由此,画面端部的着色的产生被抑制。

根据本发明的第二方面,能抑制装置的厚度的增加,并且得到与本发明的第一方面同样的效果。

根据本发明的第三方面,因设置反射分隔壁而引起的亮度不均的发生被抑制。

根据本发明的第四方面,因在反射分隔壁和扩散板之间设置间隔引起的光泄漏(或者从区域到其他区域的光泄露)而导致的颜色不均的发生被抑制。

根据本发明的第五方面,能得到与本发明的第一方面同样的效果。

根据本发明的第六方面,由于能够缩小绿色光及红色光的半值宽度,因此能实现广色域化。

根据本发明的第七方面,在采用了组合蓝色发光元件和波长转换片而成的结构的背光装置的显示装置中,画面端部的着色的发生被抑制。

根据本发明的第八方面,能够分别独立地控制光源(蓝色发光元件)的发光强度,因此低功耗化成为可能。此外,在高灰度部分使光源以较强的发光强度集中地发光,由此能够扩大动态范围。

附图说明

图1是表示具备本发明的一个实施方式所涉及的背光装置的液晶显示装置的整体结构的框图。

图2是上述实施方式中的液晶面板及背光装置的立体图。

图3是上述实施方式中的液晶面板及背光装置的侧视图。

图4是在上述实施方式中用于对区域进行说明的图。

图5是在上述实施方式中表示led基板上的蓝色led的配置状态的图。

图6是在上述实施方式中表示局部调光处理的顺序的一例的流程图。

图7是在上述实施方式中用于对基于局部调光处理的发光亮度的控制进行说明的图。

图8是在上述实施方式中表示用于对一个led单元中所包含的蓝色led进行驱动的单位驱动部的结构的概略图。

图9是用于对上述实施方式中的反射分隔壁进行说明的图。

图10是在上述实施方式中表示进行整个面点亮时的色度x的图。

图11是在上述实施方式中表示进行整个面点亮时的色度y的图。

图12是表示以使用了白色led的结构进行仅点亮中央的一个区域时的亮度的图。

图13是表示以使用了白色led的结构进行仅点亮中央的一个区域时的色度x的图。

图14是表示以使用了白色led的结构进行仅点亮中央的一个区域时的色度y的图。

图15是表示以使用了荧光体片的现有结构进行仅点亮中央的一个区域时的亮度的图。

图16是表示以使用了荧光体片的现有结构进行仅点亮中央的一个区域时的色度x的图。

图17是表示以使用了荧光体片的现有结构进行仅点亮中央的一个区域时的色度y的图。

图18是表示以使用了荧光体片的现有结构进行点亮36个区域(纵6区域×横6区域)时的亮度的图。

图19是表示以使用了荧光体片的现有结构进行点亮36个区域(纵6区域×横6区域)时的色度x的图。

图20是表示以使用了荧光体片的现有结构进行点亮36个区域(纵6区域×横6区域)时的色度y的图。

图21是在上述实施方式中表示进行了仅点亮中央的一个区域时的色度x的图。

图22是在上述实施方式中表示进行了仅点亮中央的一个区域时的色度y的图。

图23是用于对上述实施方式的第一变形例中的反射分隔壁进行说明的图。

图24是用于对上述实施方式的第二变形例中的反射分隔壁进行说明的图。

图25是表示通过组合蓝色led和波长转换片来得到白色光的现有背光装置的概略结构的侧视图。

图26是表示以使用了白色led的结构进行整个面点亮时的亮度的图。

图27是表示以使用了白色led的结构进行整个面点亮时的色度x的图。

图28是表示以使用了白色led的结构进行整个面点亮时的色度y的图。

图29是表示以使用了荧光体片的现有结构进行整个面点亮时的亮度的图。

图30是表示以使用了荧光体片的现有结构进行整个面点亮时的色度x的图。

图31是表示以使用了荧光体片的现有结构进行整个面点亮时的色度y的图。

图32是用于对以使用了荧光体片的现有结构而产生着色的原因进行说明的图。

具体实施方式

以下,一边参照附图一边对本发明的一个实施方式进行说明。

<1整体结构及动作概要>

图1是表示具备本发明的一个实施方式所涉及的背光装置600的液晶显示装置的整体结构的框图。该液晶显示装置由显示控制电路100、栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)200、源极驱动器(视频信号线驱动电路)300、液晶面板400、光源控制部500、以及背光装置600构成。液晶面板400中包含用于显示图像的显示部410。另外,栅极驱动器200或源极驱动器300或它们双方也可以设置于液晶面板400内。

关于图1,在显示部410配设有多根(n根)源极总线(视频信号线)sl1~sln和多根(m根)栅极总线(扫描信号线)gl1~glm。与源极总线sl1~sln和栅极总线gl1~glm的各交叉点对应地设置形成像素的像素形成部4。即,在显示部410包含多个(m×n个)像素形成部4。上述多个像素形成部4配置成矩阵状并构成像素矩阵。在各像素形成部4包含:经过对应的交叉点的栅极总线gl与栅极端子连接并且经过该交叉点的源极总线sl与源极端子连接的开关元件亦即tft(薄膜晶体管)40、与该tft40的漏极端子连接的像素电极41、在上述多个像素形成部4共用地设置的共用电极44及辅助电容电极45、由像素电极41和共用电极44形成的液晶电容42、由像素电极41和辅助电容电极45形成的辅助电容43。由液晶电容42和辅助电容43构成像素电容46。另外,在图1中的显示部410内,仅示出与一个像素形成部4对应的构成要素。

另外,作为显示部410内的氧化物tft40,例如能够采用氧化物tft(将氧化物半导体用于沟道层的薄膜晶体管)。更具体而言,能够采用通过以铟(in)、镓(ga)、锌(zn)及氧(o)为主成分的氧化物半导体亦即in-ga-zn-o(氧化铟镓锌)形成沟道层的tft(下面,称为“in-ga-zn-o-tft”)作为tft40。通过采用这样的in-ga-zn-o-tft,可得到高清晰化、低功耗化等的效果。此外,也能够采用将in-ga-zn-o(氧化铟镓锌)以外的氧化物半导体用于沟道层的晶体管。例如,在采用了将包含铟、镓、锌、铜(cu)、硅(si)、锡(sn)、铝(al)、钙(ca)、锗(ge)及铅(pb)中的至少一种的氧化物半导体用于沟道层的晶体管的情况下,也可得到相同的效果。另外,本发明并不排除氧化物tft以外的tft的使用。

接下来,对图1所示的构成要素的动作进行说明。显示控制电路100接收从外部发送的图像信号dat和水平同步信号、垂直同步信号等定时信号组tg,并输出数字视频信号dv、用于控制栅极驱动器200的动作的栅极启动脉冲信号gsp及栅极时钟信号gck、用于控制源极驱动器300的动作的源极启动脉冲信号ssp及源极时钟信号sck及锁存选通信号ls、用于控制光源控制部500的动作的光源控制信号bs。

栅极驱动器200基于从显示控制电路100发送的栅极启动脉冲信号gsp和栅极时钟信号gck,以一垂直扫描期间为周期重复激活的扫描信号g(1)~g(m)对各栅极总线gl1~glm的施加。

源极驱动器300接收从显示控制电路100发送的数字视频信号dv、源极启动脉冲信号ssp、源极时钟信号sck、以及锁存选通信号ls,对源极总线sl1~sln施加驱动用视频信号s(1)~s(n)。这时,源极驱动器300中,在产生源极时钟信号sck的脉冲的定时,依次保持表示应对各源极总线sl1~sln施加的电压的数字视频信号dv。而且,在产生锁存选通信号ls的脉冲的定时,上述保持的数字视频信号dv被转换为模拟电压。该转换了的模拟电压作为驱动用视频信号s(1)~s(n)而被同时施加到所有的源极总线sl1~sln。

光源控制部500基于从显示控制电路100发送的光源控制信号bs,来控制背光装置600内的光源的亮度(发光强度)。由此,从背光装置600对液晶面板400的背面照射背光。另外,在本实施方式中实行局部调光处理,关于局部调光处理将在后文说明。

如以上那样,对栅极总线gl1~glm施加扫描信号g(1)~g(m),对源极总线sl1~sln施加驱动用视频信号s(1)~s(n),通过控制背光装置600内的光源的亮度,从而在显示部410显示与从外部发送的图像信号dat对应的图像。

<2.背光装置的概况>

图2是液晶面板400及背光装置600的立体图。此外,图3是液晶面板400及背光装置600的侧视图。另外,在图2中,省略后述的反射分隔壁的图示。该背光装置600设置于液晶面板400的背面。即,本实施方式的背光装置600是直下式背光装置。

该背光装置600由底架61、led基板62、多个蓝色led63、扩散板64、荧光体片65、光学片66和反射分隔壁67构成。底架61支承led基板62等。led基板62例如是金属制的基板,搭载多个蓝色led63。在led基板62的表面,为了提高从蓝色led63发出的光的利用效率而贴有反射片621。蓝色led63是该背光装置600的光源,射出蓝色光。凸透镜67配置于各蓝色led63的上方。扩散板64配置于蓝色led上方大致数mm至数cm的位置。扩散板64以背光在面上成为均匀的光的方式使从蓝色led63发出的光扩散。荧光体片65配置于扩散板64的上方。荧光体片65以从该背光装置600射出的背光成为白色光的方式对从蓝色led63发出的光的波长进行转换。为了将其实现,在荧光体片65含有被从蓝色led63发出的光激发而发出黄色光的黄色荧光体(或者,发出绿色光的绿色荧光体及发出红色光的红色荧光体)。光学片66配置于荧光体片65的上方。一般来说,光学片66由多片构成。这些多片分别具有使光扩散的功能、聚光功能、提高光利用效率的功能等。另外,对反射分隔壁67的说明将后述。

另外,在本实施方式中,为了实行后述的局部调光处理,显示图像的显示部410如图4所示(不是在物理上)在逻辑上被分割成多个区域(成为进行光源控制的最小单位的区域)。而且,在led基板62上,以与各区域对应的方式设置蓝色led63。图6是示出led基板62上的蓝色led63的配置状态的图。如图6所示,在本实施方式中,通过四个蓝色led63形成一个集中的led单元(光源单元)。这样的led单元在栅极总线gl延伸的方向上以等间隔配置,并且也在源极总线sl延伸的方向上以等间隔配置。这样,针对每个区域设置由四个蓝色led63构成的led单元。另外,在本实施方式中这样对各区域设置四个蓝色led63,但在图3等中,为了便于说明,对各区域仅图示一个蓝色led63。

<3.关于局部调光处理及背光装置的驱动>

关于液晶显示装置,降低功耗是迄今为止的问题。因此,近年来,开发了一种液晶显示装置,其将如图4所示的画面在逻辑上分割为多个区域以进行控制每个光源的亮度(发光强度)的局部调光处理。在局部调光处理中,光源的亮度基于对应的区域内的输入图像而被控制。具体而言,各光源的亮度基于对应的区域所包含的像素的目标亮度(与输入色调值对应的亮度)的最大值或平均值等而被求出。并且,在光源的亮度小于原始亮度的区域中,各像素的透射率提高。由此,能在各像素中得到作为目标的显示亮度。在本实施方式涉及的液晶显示装置中,进行这样的局部调光处理。另外,近年来,进行极宽动态范围的显示的hdr驱动的开发正在蓬勃发展。局部调光处理也用于实现hdr驱动。

此处,一边参照图6,一边对局部调光处理的顺序的一例进行说明。局部调光处理在显示控制电路100(参照图1)内的局部调光处理部(未图示)实行。另外,此处,假设显示部410被分割成(纵p×横q)个区域。

首先,从外部发送的图像信号dat作为输入图像数据被输入到局部调光处理部(步骤s11)。输入图像数据中包含(m×n)个像素的亮度(亮度数据)。接着,局部调光处理部对输入图像数据进行子采样处理(平均化处理),求出包含(sp×sq)个(s为2以上的整数)像素的亮度的缩小图像(步骤s12)。接着,局部调光处理部将缩小图像分割成(p×q)个区域的数据(步骤s13)。各区域的数据中包含(s×s)个像素的亮度。接着,局部调光处理部对于(p×q)个区域的每一个,求出区域内的像素的亮度的最大值ma、和区域内的像素的亮度的平均值me(步骤s14)。接着,局部调光处理部基于步骤s14中求出的最大值ma、平均值me等,求出与各区域对应的光源(蓝色led63)的发光亮度即(p×q)个发光亮度(步骤s15)。

接着,局部调光处理部基于步骤s15中求出的(p×q)个发光亮度,求出(tp×tq)个(t为2以上的整数)的显示亮度(步骤s16)。接着,局部调光处理部对(tp×tq)个显示亮度进行线性插值处理,由此求出包含(m×n)个显示亮度的背光亮度数据(步骤s17)。背光亮度数据表示在所有光源(蓝色led63)以步骤s15中求出的发光亮度发光时入射到(m×n)个像素的光的亮度。接着,局部调光处理部将输入图像中包含的(m×n)个像素的亮度分别除以背光亮度数据中包含的(m×n)个显示亮度,由此求出(m×n)个像素的光透过率(步骤s18)。最后,局部调光处理部将与步骤s18中求出的表示光透过率的数据相当的数字视频信号dv、和用于使与各区域对应的光源(蓝色led63)以步骤s15中求出的发光亮度发光的光源控制信号bs输出(步骤s19)。

通过实行如上那样的局部调光处理,如图7中示意性表示的那样,针对每个区域射出不同的亮度(发光强度)的光。另外,图7中,用箭头的粗细表示光的亮度(发光强度)。

图8是表示用于对一个led单元中包含的蓝色led63进行驱动的单位驱动部50的结构的概略图。如图8所示,单位驱动部50包含电源52和电流控制晶体管54。关于电流控制晶体管54,对栅极端子提供光源控制信号bs,漏极端子与蓝色led63连接,源极端子接地。在电源52与电流控制晶体管54的漏极端子之间串联连接有四个蓝色led63。在这样的结构中,与作为蓝色led63的目标的亮度(发光强度)对应的光源控制信号bs被提供到电流控制晶体管54的栅极端子。由此,与作为蓝色led63的目标的亮度对应的驱动电流im流动。

<4.反射分隔壁>

图9是用于对本实施方式中的反射分隔壁67进行说明的图。如上所述,在本实施方式中,通过四个蓝色led63形成一个集中的led单元,并针对每个区域设置那样的led单元。并且,反射分隔壁67设置为与各区域对应。详细而言,在led基板62上,设置反射分隔壁67以围绕各led单元。即,各反射分隔壁67以围绕四个蓝色led63的方式设置。

反射分隔壁67的表面由反射材料形成。反射分隔壁67的高度、角度以来自与各区域对应的蓝色led63的出射光不到达其他区域的方式设计。此外,在本实施方式中,如图9中附图标记81所表示的部分所示,反射分隔壁67的上端部与扩散板64相接。即,各区域的反射分隔壁67的内部的空间成为封闭的空间。

根据本实施方式,通过设置反射分隔壁67以围绕led单元,因此来自各区域的蓝色led63的出射光不到达其他区域。换言之,与现有技术不同,来自其他区域的出射光的反射成分不照射到各个区域。因此,考虑到这一点,调整荧光体片65中的荧光体的含有量(荧光体浓度)。

通过设置如上的反射分隔壁67,进行整个面点亮时的色度x及色度y分别如图10及图11所示。如从图10及图11所掌握的,与现有(参照图30、图31)不同,色度x、色度y的值在整个画面上大致是均匀的。

然而,在本实施方式涉及的液晶显示装置中进行局部调光处理。因此,有时仅一部分区域的光源(蓝色led63)点亮(以下,称为“部分点亮”)。与此相关,以使用了荧光体片的现有结构,从某个区域的光源发出的光的一部分反复地反射并到达其他区域(参照图32),因此有时背光的色度根据进行了部分点亮时的位置而不同。

图12至图14是分别表示以使用了白色led的结构进行仅点亮中央的一个区域(部分点亮)时的亮度、色度x及色度y的图。图15至图17是分别表示以使用了荧光体片的现有结构进行仅点亮中央的一个区域(部分点亮)时的亮度、色度x及色度y的图。根据图12至图17可以掌握,在使用了荧光体片的现有结构中,与使用了白色led的结构相比,取决于位置的色度的差更大。此外,从图16及图17所掌握的,以使用了荧光体片的现有结构,在点亮的蓝色led的正上方附近(图16及图17中以附图标记84的箭头所表示的部分),背光的颜色带有蓝色色调,随着远离点亮位置,背光的颜色变为带有黄色色调。这样,以使用了荧光体片的现有结构进行部分点亮时,由于在各区域中的混合光量少而发生颜色不均。

图18至图20是分别表示以使用了荧光体片的现有结构进行点亮36个区域(纵6区域×横6区域)(部分点亮)时的亮度、色度x及色度y的图。根据图16、图17、图19及图20而掌握如下情况:点亮的蓝色led的正上方附近的背光的色度根据进行部分点亮的范围而不同。即,发生颜色不均的方式根据进行部分点亮的范围而不同。

如上所述,在使用了荧光体片的现有结构中,在进行了部分点亮时产生了颜色不均。与此相对,根据本实施方式,例如进行了仅点亮中央的一个区域(部分点亮)时的色度x以及色度y分别如图21及图22所示。如从图21及图22所掌握的,来自蓝色led的出射光不会从点亮区域泄漏到其他区域,能得到相较而言均匀的色度分布。这样,根据本实施方式,进行了部分点亮时的颜色不均的产生被抑制。

<5.效果>

根据本实施方式,在组合了蓝色led63和荧光体片65而成的结构的背光装置600中,表面由反射材料形成的反射分隔壁67以围绕各区域的led单元(四个蓝色led63)的方式设置。因此,抑制从各区域的蓝色led63发出的光到达其他区域。换言之,对于各区域而言,从其他区域的蓝色led63发出的光几乎不到达。因而,对整个画面照射均匀的色度的背光。即,与以往不同,具有与照射到其他区域的光的色度相同的色度的光照射到画面端部。由此,画面端部的着色的发生被抑制。如上所述,在采用了组合蓝色led63和荧光体片65而成的结构的背光装置600的液晶显示装置中,画面端部的着色的发生被抑制。

此外,在进行了部分点亮时,抑制了从点亮区域到非点亮区域的光泄漏。因此,不管点亮区域的大小如何,点亮区域中均照射有大致均匀的色度的背光。由此,抑制了进行了部分点亮时的颜色不均的产生。

进一步地,本实施方式所涉及的液晶显示装置中实行局部调光处理。即,针对每个区域控制蓝色led63的发光强度。因此低功耗化成为可能。此外,在高灰度部分使蓝色led63以较强的发光强度集中地发光,由此能够扩大动态范围。

<6.变形例>

下面,对上述实施方式的变形例进行说明。

<6.1第一变形例>

图23是用于对上述实施方式的第一变形例中的反射分隔壁67进行说明的图。在上述实施方式中,反射分隔壁67的上端部与扩散板64相接,且各区域的反射分隔壁67的内部的空间成为了封闭的空间(参照图9)。在这样的结构中,担心反射分隔壁67的边界部分(形成脊线的部分)变为暗线而产生亮度不均。因此,在本变形例中,如图23中附图标记82所表示的部分所示,在反射分隔壁67的上端部与扩散板64之间设置一定的距离(间隔)。由此,抑制暗线的产生。其结果,因设置了反射分隔壁67而引起的亮度不均的产生被抑制。

<6.2第二变形例>

图24是用于对上述实施方式的第二变形例中的反射分隔壁67进行说明的图。在上述第一变形例中,为了抑制因反射分隔壁67的边界部分变为暗线而引起的亮度不均的产生,采用了在反射分隔壁67的上端部与扩散板64之间设置一定的距离的结构。然而,在这样的结构中,由于在反射分隔壁67的上端部与扩散板64之间产生了空间,因此可能产生从各区域到其他区域的光泄漏。因此,担心产生因光泄漏引起的颜色不均。因此,在本变形例中,反射分隔壁67的表面被设为蓝色。另外,在图24中,以粗线表示使表面颜色为蓝色的反射分隔壁67。

根据这样的结构,对于来自光学片66的反射光且入射在反射分隔壁67上的光而言,仅蓝色成分被反射分隔壁67反射。因此,抑制了包含黄色成分的光从各区域泄漏到其他区域。因此,即使在反射分隔壁67的上端部与扩散板64之间设置一定的距离,也能抑制因光从各区域泄漏到其他区域引起的颜色不均的产生。

<7.其他>

在上述实施方式(包含变形例)中,使用荧光体片65作为用于从蓝色光得到白色光的波长转换片,但本发明不限定于此。也能够使用量子点片来代替荧光体片65。例如,也能够使用由以500~500nm的波长为发光峰值波长的绿色量子点及以600nm以上的波长为发光峰值波长的红色量子点构成的量子点片。通过使用这样的量子点片,能够使绿色光及红色光的半值宽度变窄。因而,通过将使用那样的量子点片的结构的背光装置和使用高浓度彩色滤光器的结构的液晶面板组合,从而实现液晶显示装置的广色域化。

此外,在上述实施方式中,虽然实行了局部调光处理,但本发明不限定于此。也能够将本发明应用于不进行局部调光处理的液晶显示装置。

进一步地,在上述实施方式中,通过四个蓝色led63构成了一个led单元,但本发明并不限定于此。例如,也可以通过一个蓝色led63构成了一个led单元。即,也可以对各区域仅设置一个蓝色led63。关于led基板62上的蓝色led63的配置状态也不限定于图5所示的配置状态。

进一步地,此外,在上述实施方式中,将液晶显示装置举为例子进行了说明,但本发明不限定于此。也能够将本发明应用于液晶显示装置以外的显示装置,只要是使用直下式背光装置的结构的显示装置即可。

本申请主张基于在2016年5月6日申请的“背光装置及具备背光装置的显示装置”这一名称的日本申请2016-093050号的优先权,该日本申请的内容通过引用而被包含于本申请之中。

附图标记说明

61…底架

62…led基板

63…蓝色led

64…扩散板

65…荧光体片

66…光学片

67…反射分隔壁

400…液晶面板

410…显示部

500…光源控制部

600…背光装置

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