Electrooptical device
专利汇可以提供Electrooptical device专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To obtain the electrooptical device having an optimum back light by selecting the back light having the chromaticity satisfying specific conditions and using in combination with an electrooptical element.
CONSTITUTION: This electrooptical device is used by combining the back light with the rear surface of an electrooptical element, such as liquid crystal display panel. The back light for measurement which is (xL, yL) in the chromaticity (x
0 , y
0 ) in a CIE chromaticity diagram is combined with the electrooptical element and is driven. The back light having the chromaticity of (xL
2 , yL
2 ) satisfying the conditions of equations when the chromaticity of the bright or dark part near the point to optimize the contrast attains (x., y.) is selected and is used by combining such back light with the electrooptical element. The back light having the chromaticity meeting the calculated value of the equations is selected from the back lights having already the known chromaticity. The back light having the chromaticity meeting the calculated value of the equations is otherwise formed and used in combination with a color filter.
COPYRIGHT: (C)1993,JPO&Japio，下面是Electrooptical device专利的具体信息内容。
L ）の測定用バックライトを電気光学素子に組合せて駆動し、コントラストが最適となる付近の明または暗部の色度が（ｘ 0 ，ｙ 0 ）となったとき、下記の条件を満たす（ｘ L2 ，ｙ L2 ）の色度を有するバックライトを選定して前記電気光学素子に組合せて使用することを特徴とする電気光学装置。 ｘ L2 ＝（ａ・ｙ 0 /ｙ L ）／〔ａ・ｙ 0 /ｙ L ＋ｂ・ｘ 0 /ｘ L ＋ｘ 0 ｙ 0 (1−ａ−ｂ) (1−ｘ L −ｙ L )/｛ｘ L ｙ L (1−ｘ 0 −ｙ 0 )｝〕 ｘ L2 ＝（ｂ・ｘ 0 /ｘ L ）／〔ａ・ｙ 0 /ｙ L ＋ｂ・ｘ 0 /ｘ L ＋ｘ 0 ｙ 0 (1−ａ−ｂ) (1−ｘ L −ｙ L )/｛ｘ L ｙ L (1−ｘ 0 −ｙ 0 )｝〕 ただし、０．３≦ａ≦０．３５、０．３≦ｂ≦０．４
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば液晶表示装置等の電気光学装置、特に、いわゆるバックライトを備えた電気光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば液晶表示装置において、液晶表示パネルの表示を明るくするためにパネルの背面側にバックライトを配置したものは知られている。 上記のような液晶表示装置においては、なるべくコントラストが高くなるようにすることが望ましいが、液晶表示パネルとバックライトとを組合せた場合に、パネルの諸条件のバラツキにより、表示色が例えばＣＩＥ色度図上において白または黒の範囲からずれてしまう場合がある。 また、これを補正するにも実際にパネルに組んで色を見たり、色度を測定したりして大ざっぱに補正していた。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】そのため、液晶表示パネルに適するバックライトを選定するのに時間や手間が掛かるだけでなく、必ずしも液晶表示パネルに最適なバックライトを選定することができない等の問題があった。 本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、
液晶表示装置等の電気光学装置において液晶パネル等の電気光学素子に適するバックライトを容易かつ的確に選定してコントラスト等の性能のよい電気光学装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために本発明による電気光学装置は、以下の構成としたものである。 即ち、液晶表示パネル等の電気光学素子の背面にバックライトを組合せて使用する電気光学装置において、ＣＩＥ色度図における色度（ｘ，ｙ）が（ｘ L ，
ｙ L ）の測定用バックライトを電気光学素子に組合せて駆動し、コントラストが最適となる付近の明または暗部の色度が（ｘ 0 ，ｙ 0 ）となったとき、下記の条件を満たす（ｘ L2 ，ｙ L2 ）の色度を有するバックライトを選定して前記電気光学素子に組合せて使用することを特徴とする電気光学装置。 ｘ L2 ＝（ａ・ｙ 0 /ｙ L ）／〔ａ・ｙ 0 /ｙ L ＋ｂ・ｘ 0 /ｘ L ＋ｘ 0 ｙ 0 (1−ａ−ｂ) (1−ｘ L −ｙ L )/｛ｘ L ｙ L (1−ｘ 0 −ｙ 0 )｝〕 ｘ L2 ＝（ｂ・ｘ 0 /ｘ L ）／〔ａ・ｙ 0 /ｙ L ＋ｂ・ｘ 0 /ｘ L ＋ｘ 0 ｙ 0 (1−ａ−ｂ) (1−ｘ L −ｙ L )/｛ｘ L ｙ L (1−ｘ 0 −ｙ 0 )｝〕 ただし、０．３≦ａ≦０．３５、０．３≦ｂ≦０．４
【０００５】
【作用】上記の構成により、個々の電気光学素子に最適なバックライトが数値的に特定され、それに応じたバックライトを選定して電気光学素子と組合せることで、良好な電気光学装置を提供することが可能となる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を液晶表示装置に適用した場合を例にして具体的に説明する。 例えば、色度が（ｘ L ，
ｙ L ）ｚ L 、三刺激値がＸ L ，Ｙ L ，Ｚ Lの測定用バックライトと、三刺激値がＸ P ，Ｙ P ，Ｚ Pの液晶表示パネルとを組み合わせたときの色度を（ｘ 0 ，ｙ 0 ）
ｚ 0 、三刺激値をＸ 0 ，Ｙ 0 ，Ｚ 0とした場合、それ等の関係は、以下の式で表すことができる。 すなわち、これは減法混色であるため、 ｘ 0 ＝Ｘ L・Ｘ P ／（Ｘ L・Ｘ P ＋Ｙ L・Ｙ P ＋Ｚ L・Ｚ P ） …（１） ｙ 0 ＝Ｙ L・Ｙ P ／（Ｘ L・Ｘ P ＋Ｙ L・Ｙ P ＋Ｚ L・Ｚ P ） …（２） ｚ 0 ＝Ｚ L・Ｚ P ／（Ｘ L・Ｘ P ＋Ｙ L・Ｙ P ＋Ｚ L・Ｚ P ） …（３） となる。
【０００７】ここで、 Ｘ L ＝（ｘ L ／ｙ L ）Ｙ L Ｚ L ＝（１−ｘ L −ｙ L ）Ｙ L ／ｙ Lであるから、これを上記（１）〜（３）式に代入して、
整理すると、 ｘ 0 ＝ｘ L・Ｘ P ／｛ｘ L・Ｘ P ＋ｙ L・Ｙ P ＋（１−ｘ L −ｙ L ）Ｚ P ｝…（４） ｙ 0 ＝ｙ L・Ｙ P ／｛ｘ L・Ｘ P ＋ｙ L・Ｙ P ＋（１−ｘ L −ｙ L ）Ｚ P ｝…（５） ｚ 0 ＝（１−ｘ L −ｙ L ）Ｚ P ／｛ｘ L・Ｘ P ＋ｙ L・Ｙ P ＋（１−ｘ L −ｙ L ）Ｚ P ｝…（６） となる。 また、 ｘ 0 ＝Ｘ 0 ／（Ｘ 0 ＋Ｙ 0 ＋Ｚ 0 ） ｙ 0 ＝Ｙ 0 ／（Ｘ 0 ＋Ｙ 0 ＋Ｚ 0 ） ｚ 0 ＝Ｚ 0 ／（Ｘ 0 ＋Ｙ 0 ＋Ｚ 0 ） であるから、 Ｘ 0 ＝（ｘ 0 ／ｙ 0 ）Ｙ 0 Ｚ 0 ＝（１−ｘ 0 −ｙ 0 ）Ｙ 0 ／ｙ 0であり、以上より、 Ｘ P ＝ｘ 0・ｙ L・Ｙ 0 ／ｘ L・ｙ 0・Ｙ L …（７） Ｙ P ＝Ｙ 0 ／Ｙ L …（８） Ｚ P ＝（１−ｘ 0 −ｙ 0 ）Ｙ 0 ／（１−ｘ L −ｙ L ）Ｙ L …（９） となる。
【０００８】一方、上記の測定用バックライトに代えて、色度（ｘ L2 ，ｙ L2 ）ｚ L2のバックライトを組合せたときの色度を（ａ，ｂ）ｃ、三刺激値をＸ，Ｙ，Ｚとすると、それ等の関係は、 ｘ 0 ＝Ｘ L2・Ｘ P ／（Ｘ L2・Ｘ P ＋Ｙ L2・Ｙ P ＋Ｚ L2・Ｚ P ） …（10） ｙ 0 ＝Ｙ L2・Ｙ P ／（Ｘ L2・Ｘ P ＋Ｙ L2・Ｙ P ＋Ｚ L2・Ｚ P ） …（11） ｚ 0 ＝Ｚ L2・Ｚ P ／（Ｘ L2・Ｘ P ＋Ｙ L2・Ｙ P ＋Ｚ L2・Ｚ P ） …（12） となり、ここで、 Ｘ L2 ＝（ｘ L2 ／ｙ L2 ）Ｙ L2 Ｚ L2 ＝（１−ｘ L2 −ｙ L2 ）Ｙ L2 ／ｙ L2であるから、以上より代入して整理すると、 ａ＝（ｘ L2・ｘ 0 ／ｘ L ）／｛ｘ L2・ｘ 0 ／ｘ L ＋ｙ L2・ｙ 0 ／ｙ L ＋(1−ｘ L2 −ｙ L2 ）(1−ｘ 0 −ｙ 0 )／(1−ｘ L −ｙ L ）｝…（13） ｂ＝（ｙ L2・ｙ 0 ／ｙ L ）／｛ｘ L2・ｘ 0 ／ｘ L ＋ｙ L2・ｙ 0 ／ｙ L ＋(1−ｘ L2 −ｙ L2 ）(1−ｘ 0 −ｙ 0 )／(1−ｘ L −ｙ L ) ｝…（14） となる。
【０００９】この（13）および（14）式からｘ L2およびｙ L2を求めると、 ｘ L2 ＝（ａ・ｙ 0 /ｙ L ）／〔ａ・ｙ 0 /ｙ L ＋ｂ・ｘ 0 /ｘ L ＋ｘ 0 ｙ 0 (1−ａ−ｂ) (1−ｘ L −ｙ L )/｛ｘ L ｙ L (1−ｘ 0 −ｙ 0 )｝〕 ………………（15） ｘ L2 ＝（ｂ・ｘ 0 /ｘ L ）／〔ａ・ｙ 0 /ｙ L ＋ｂ・ｘ 0 /ｘ L ＋ｘ 0 ｙ 0 (1−ａ−ｂ) (1−ｘ L −ｙ L )/｛ｘ L ｙ L (1−ｘ 0 −ｙ 0 )｝〕 ………………（16） となる。 また上記ａ、ｂの値は、経験的に０．３≦ａ≦
０．３５、０．３≦ｂ≦０．４の範囲内になるようにすれば、良好な白表示が得られることが分かっている。
【００１０】従って、例えば予め色度（ｘ L ，ｙ L ）が分かっている測定用バックライトと、使用する液晶パネルとを組合せたときの色度（ｘ 0 ，ｙ 0 ）を測定し、それ等の値、およびａ、ｂの上記範囲内における任意の値を上記（15）（16）式に代入してｘ L2およびｙ L2を算定し、その算定値に応じた色度のバックライトを使用すれば良好な液晶表示装置等が得られるものである。 なおこの場合、選定するバックライトは、既に色度の分かっているバックライトの中から上記の算定値に合うものを選択する。 あるいは色フィルター等を組合せて上記の算定値に合うバックライトを作成して用いる等その他適宜である。
【００１１】〔実験例〕一対の電極基板間に液晶層を介在させてなるＳＴＮ型の各種の液晶表示パネルに、所定の色度（ｘ L ，ｙ L ）を有する測定用バックライトを組合せて駆動したときの色度（ｘ 0 ，ｙ 0 ）を測定し、それ等の値と係数（ａ，ｂ）を前記（15）（16）式に代入してｘ L2およびｙ L2を計算した。 次いで、その計算値に見合うバックライトを選定して上記液晶パネルに組合せて色度（ｘ，ｙ）を測定した。 又その表示の白または黒の度合を目視により観察した。 その結果を下記表１にまとめて示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】なお、上記表中の印加電圧Ｖ２は、図１に示すように液晶パネルを時分割駆動させたときコントラストＣ２が最大となる電圧値（非選択電圧、暗部）であり、Ｖ１はＶ２、デューティ、バイアスによって決まる電圧値（選択電圧、明部）である。 また実験 No.13の選定バックライトは、色度（ｘ L ，ｙ L ）におけるｘ L値が0.362 、ｙ L値が0.402 の測定用バックライトに図２
のフィルタＦ１を組合せたものを用い、実験 No.14の選定バックライトは、上記と同様にｘ L値が0.362 、ｙ L
値が0.402の測定用バックライトに図２のフィルタＦ２
を組合せたものを用いた。 さらに表中の目視による白または黒の度合は、非常に良好なものを◎、良好なものを○、良好でないものを×とした。 以上の実験結果からも明らかなように、前記の条件を満足するバックライトを組合せたものは、良好な表示が得られることが分かった。
【００１４】なお上記実施例および実験例においては、
係数ａ、ｂとして、それぞれ０．３≦ａ≦０．３５、
０．３≦ｂ≦０．４の範囲内の任意の値を、前記（15）
（16）式に代入してｘ L2およびｙ L2を求めたが、係数ａ、ｂとしてそれぞれ例えば定数１／３を代入してｘ L2
およびｙ L2を求め、色度（ｘ，ｙ）のｘ値がｘ L2 ±０．
０３、ｙ値がｙ L2 ±０．０５の範囲内のバックライトを適宜選定して使用するようにしても前記と同様に良好な表示が得られる。
【００１５】また前記実施例および実験例は、液晶表示装置に適用した場合を例にして説明したが、例えばＥＬ
ディスプレイやプラズマディスプレイ、その他の各種電気光学装置にも適用することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
個々の電気光学素子に最適なバックライトを数値的に特定することが可能となり、又それに応じたバックライトを適宜選定して電気光学素子と組合せることで、良好な電気光学装置を提供することができるものである。
【図１】本発明に基づく実験例で使用した液晶表示パネルへの印加電圧の説明図。
【図２】本発明に基づく実験例で使用したフィルタの分光特性図。
Ｃ１ 透過率曲線 Ｃ２ コントラスト曲線 Ｆ１、Ｆ２ フィルタ
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