JPH09197373A

JPH09197373A - 表示装置及びその駆動方法

Info

Publication number: JPH09197373A
Application number: JP755096A
Authority: JP
Inventors: Toshio Moriguchi; 敏生森口
Original assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Current assignee: Nichia Chemical Industries Ltd
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1996-01-19
Publication date: 1997-07-31
Anticipated expiration: 2016-01-19
Also published as: JP3660414B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本願発明の課題は、薄型化、高解像度及び光安
定なフルカラー表示装置及びその駆動方法を提供するこ
とにある。【解決手段】本願発明は、導光板の端面の少なくとも一
箇所に光学的に接続された多色発光手段と、前記導光板
の主面上に多色発光手段からの発光を遮光制御する遮光
手段と、を有する表示装置であって、前記多色発光手段
を発光波長ごとに順次点灯させる発光駆動手段と、前記
発光波長ごとの点灯時に遮光手段の透過率を制御する遮
光駆動手段を有する表示装置である。【効果】比較的簡単な構成により高輝度、薄膜化及び低
消費電力にフルカラー表示可能な表示装置とすることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスプレイ等に用い
られる固体発光素子を利用した表示装置に係わり，特に
薄型化、高解像度及び高安定なフルカラー表示装置に係
わる。

【０００２】

【従来の技術】今日、ノート型パソコン、携帯電話及び
液晶モニター等が急速に普及している。これに伴って電
子機器の動作状態や画像情報等を表示出力するカラー表
示装置に対する社会の要求がますます高まりを見せてい
る。例えば液晶を利用した表示装置は、夜間や室内など
光の少ない環境下でも使用できるように液晶とそのバッ
クライト用の光源により画像表示させてある。この様な
表示装置としては、液晶装置の背面側にＥｌｅｃｔｒｏ
Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（以下、ＥＬと呼ぶ。）
や、直下式やサイドライト方式を利用した冷陰極管等の
バックライトにより表示するものが挙げられる。

【０００３】しかし、表示装置のバックライトとしてＥ
Ｌを使用した場合、それ自体が面状発光光源であり薄型
化には向いているものの発光輝度が暗く、寿命が短いと
いう問題点を有する。特に、カラー液晶等のバックライ
トとして使用する場合においては更なる高輝度化、均一
性が求められる上に発光色の選択幅が広いことが要求さ
れるため問題となる。また、サイドライト方式を利用し
た冷陰極管を使用した場合、拡散板と蛍光管を光源とし
て液晶装置を用い表示させることができる。このバック
ライトである面状光源は、発光輝度自体ＥＬに比べ明る
くすることが可能であるが蛍光管の外形が小さいもので
４〜８ｍｍと大きく装置構造が大型化する。蛍光管の外
形を小さくすると極端に発光輝度が低下する。また、寿
命が短く、昇圧回路や安定化回路等を必要とし駆動回路
が複雑化、大型化するという問題点を有する。

【０００４】一方、表示装置の光源として比較的寿命が
長く、表示装置が小型化及び薄型化が可能な発光光源と
して固体発光素子である発光素子（以下、ＬＥＤと呼
ぶ。）を利用したものが挙げられる。この様な発光素子
を利用したフルカラー表示装置として、実開昭６３−４
３１７７号等が挙げられる。このようなＬＥＤを用いた
カラー表示装置の一例を図５及び図６に示す。図５の様
に青と緑と赤の波長を有するＬＥＤ６０１をそれぞれ複
数個平面上に配置し、出力光を反射材６０３出反射させ
ると共に拡散膜６０４で拡散させ液晶装置の面発光体と
している。ＬＥＤから出力された赤、青、緑の３波長を
液晶装置を用いることにより選択してカラーフィルター
を通すことによりフルカラー表示させることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カラー
フィルターを通してフルカラー表示させるためには少な
くともＲＧＢそれぞれの絵素を三つ利用し一画素として
構成させなければならず高輝度化、高精細化にとって大
きな問題点であった。また、カラーフィルターを構成す
るためにはフォトリソグラフィー技術を利用するため大
画面化及び高精細化するにはコスト高になるという問題
を有する。さらに、着色層を持つカラーフィルターを用
いて表示させているためどうしてもカラーフィルター分
の光透過ロスが生じ発光面が暗くなる。特に液晶装置自
体も光をある程度遮光するため、場合によっては発光手
段から出力される光の３〜５％程度しか利用されず輝度
が大幅に低くなるという問題がある。カラーフィルター
分の光透過ロスを発光素子の輝度上昇により補おうとす
ると発光手段から発生する発熱により遮光手段が所望ど
うり制御できない、消費電力が増大する等の問題が生じ
る。また、消費電力の増大に伴い発光素子の寿命低下や
発光素子の波長ずれ等が生じるという問題を有するため
実用化できていない。

【０００６】ＲＧＢをそれぞれ発光する発光素子の構成
材料が違う場合、その材料の違いにより発光素子間に寿
命による輝度ずれ、発熱に伴う発光波長ずれ、消費電力
などの違いによる発光素子間の加熱及び劣化率の違いに
伴う色ずれ等の問題が生じる。特に、表示装置をより小
型化、薄型化、高輝度化及び高速駆動させたパネルディ
スプレイとして形成させる場合は発光手段と遮光手段と
が密接して配置され遮光手段及び発光手段自体が受ける
各影響を無視することができなくなる。本発明は上述の
問題点を解決し、薄型化した高輝度、高信頼性及び低消
費電力を有すると共に、大画面、高精細なフルカラー表
示可能な表示装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明は、導光板の端
面の少なくとも一箇所に光学的に接続された多色発光手
段と、前記導光板の主面上に多色発光手段からの発光を
遮光制御する遮光手段と、を有する表示装置であって、
前記多色発光手段を発光波長ごとに順次点灯させる発光
駆動手段と、前記発光波長ごとの点灯時に遮光手段の透
過率を制御する遮光駆動手段を有する表示装置である。
また、前記発光駆動手段及び遮光駆動手段と電気的に接
続され予め記憶されたデータに基づいて前記多色発光手
段の各発光波長の出力値を時間と共にそれぞれ変化させ
る補正手段を有する表示装置でもある。さらに、前記遮
光手段が液晶装置である表示装置、前記多色発光手段が
複数のＬＥＤチップで構成している表示装置、前記ＬＥ
Ｄチップの少なくとも一部が窒化ガリウム半導体から実
質的になる表示装置及び前記多色発光手段は、少なくと
も４３０〜４９０ｎｍの発光波長を有する第１の半導体
と４９５ｎｍ〜５６０ｎｍの発光波長を有する第２の半
導体及び６００ｎｍ〜７００ｎｍの発光波長を有する第
３の半導体とを有する表示装置である。また、多色発光
手段を発光波長ごとに順に発光させると共に前記多色発
光手段の一発光波長が発光時にフレームの一画素に対応
する色表示を前記遮光手段の各遮光率を調節することに
よって混色表示する表示装置の駆動方法であって、前記
多色発光手段の出力値を発光波長ごとに補正する補正信
号に基づいて変更する表示装置の駆動方法である。

【０００８】

【効果】本願発明の請求項１の構成とすることにより、
薄型化、小型化した表示装置とすることができる。ま
た、カラーフィルター不要の高輝度、高精細化したフル
カラー表示装置とすることもできる。特に、薄膜化、小
型化した場合においても遮光手段が多色発光手段からの
熱的影響を受けることが極めて小さい表示装置とするこ
とができる。

【０００９】本願発明の請求項２の構成とすることによ
り、多色発光手段を構成する発光素子の劣化率の違いを
補正し色ずれを防止することができる。

【００１０】本願発明の請求項３の構成とすることによ
り、より薄膜化が可能な表示装置とすることができる。

【００１１】本願発明の請求項４の構成とすることによ
り、小型、高輝度及び高安定化したカラー表示装置とす
ることができる。

【００１２】本願発明の請求項５の構成とすることによ
り、高輝度、高解像度及び高速駆動が可能なカラー表示
装置とすることができる。

【００１３】本願発明の請求項６の構成とすることによ
り、色度分布がＮＴＳＣ方式より極めて広いフルカラー
表示装置とすることができる。

【００１４】本願発明の請求項７の方法とすることによ
り、中間色表示が難しい遮光手段においても高解像度に
フルカラー表示することが可能である。

【００１５】

【発明の実施の形態】本願発明者は種種の実験の結果、
多色発光手段と遮光手段とをそれぞれ駆動させることに
よって高精細にフルカラー表示可能な表示装置とするこ
とができることを見いだし本願発明を成すに至った。即
ち、本願発明者はＲＧＢのそれぞれの絵素のカラーフィ
ルターを用いて一画素を構成し表示させる表示装置と異
なり、多色発光手段からの３原色を導光板を介して順次
発光させるとともに一画素における各色の遮光率を画像
信号に応じて変化させ一画素でカラー表示の位置ドット
を表示させたフルカラー表示可能な表示装置とするもの
である。これによって、多色発光手段からの熱による遮
光手段への影響を極めて小さくしつつ発光素子へのＲＧ
Ｂに対応したカラーフィルターを省略することが可能と
なり表示装置全体として輝度を向上、高精細化を達成す
ることができる。また、多色発光手段を構成する半導体
が発光波長ごとに異なる半導体材料を利用した場合にお
いて生じる特性の変化も遮光手段の遮光時間を調整する
ことにより制御することもできる。

【００１６】特に、表示装置をより小型化薄型化させた
パネルディスプレイとして形成させ発光手段と遮光手段
とが密接して配置された場合においても発光手段から発
生する熱により遮光手段が受ける影響等を低減した表示
装置とすることができる。

【００１７】以下図面を用いて本願発明を詳述する。図
１は本願発明の表示装置の一例を示す概略透過図であ
り、図２は、図１のａ−ａ断面を示した本願発明の模式
的断面図である。図１及び図２において反射機能を有す
る支持体上にＲＧＢがそれぞれ発光可能な半導体発光素
子が配置された多色発光手段１０３が導光板１０２と光
学的に接続されている。導光板１０２の裏面には発光素
子からの光を反射させる反射材２０１が配置され、導光
板１０２の表面側には裏面から反射された光を均一にさ
せるための拡散膜２０５が設けられている。導光板１０
２の上面には拡散膜を介して発光素子と同期して駆動す
る遮光手段１０１としての液晶装置を配置してある。遮
光手段としての液晶装置１０１は、透明電極２０３が形
成された透光性支持体２０２としてのガラス間に液晶２
０４が注入され構成されたものに偏光板２０６が設けら
れている。

【００１８】（遮光手段１０１）本願発明に用いられる
遮光手段１０１とは、導光板１０２を介した多色発光手
段１０３からの発光を多色発光手段１０３と同期した情
報信号により遮光率を制御するものである。具体的には
種種の液晶、誘電体ミラーなどを利用するによって形成
することができる。本願発明では、遮光手段１０３の遮
光率によって各画素の発光色及び輝度が決定される。こ
の様な遮光手段としては、ネマチック液晶やスメチック
液晶を用いて強誘電性を持たせた強誘電体液晶（Ferroe
lectric Liquid Crystal）２０４等を配向処理させたＳ
ｉＯ₂等の透明電極２０３を有するほう珪酸ガラス、ア
ルミナ系などの透光性支持体２０２に挟み込んで形成さ
せた液晶装置が好適に用いられる。駆動は、薄膜ダイオ
ードやＴＦＴを用いたアクティブ・マトリックスや単純
マトリックスが挙げられる。

【００１９】本願発明で遮光手段１０１として液晶２０
４を用いた場合は、多色発光手段１０３から照射される
光のうち紫外光成分が含有されていれば高分子液晶の二
重結合が切れる等により遮光手段１０１の特性が劣化す
る場合がある。ひどい場合には遮光手段１０１として機
能しなくなるため遮光手段１０１と多色発光手段１０３
との間に紫外線吸収層を設けることが好ましい。このよ
うな紫外線吸収層としては、紫外線吸収材が含有された
樹脂フィルムやガラス等が挙げられる。あるいは導光板
に紫外線吸収材を含有させて構成させても良い。紫外線
吸収層としてガラスを用いた場合は液晶を挟持する透光
性支持体と兼用して構成しても良い。

【００２０】（導光板１０２）本願発明に用いられる導
光板１０２としては、多色発光手段１０３からの光を効
率よく導き面状にさせると共に多色発光手段からの発熱
を直接遮光手段１０１に伝達することを防ぐものであり
透過率、耐熱性に優れ均一に形成できることが求められ
る。また、導光板１０２の形状は所望に応じて長方形や
多角形等種種の形状とすることができる。具体的な構成
材料としては、アクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、
硝子等が挙げられる。導光板１０２の厚みは、板厚が厚
いほど光の利用効率が高くなるが多色発光手段を構成す
る発光素子の配置や種類等から１ｍｍ以上１０ｍｍ以下
が好ましい。導光板の端面に発光素子が埋設されること
により、導光板１０２と多色発光手段１０３とが光学的
に接続されている。また、導光板が四角形であれば四方
の端面全てに多色発光手段１０３を接続してもよいこと
はいうまでもなく、多色発光手段１０３を構成する発光
素子であるＬＥＤの個数も限定するものではない。

【００２１】また、導光板１０２の下側と側面等に導光
板内部を反射しながら進んできた光を無駄なく発光面方
向に反射させる反射材２０１を設けることが好ましい。
反射材２０１は、多色発光手段１０３からの光を導光板
内に散乱させるものであればよく形状や大きさは特定さ
れず、導光板１０２を保持するケース状部材と兼用する
ことや導光板の面上に加工することもできる。また、導
光板を利用して均一に面状発光させるためには反射材２
０１をストライプ状とし、表面輝度が一定となるよう
に、多色発光手段に接近するにつれて、単位面積あたり
の反射材２０１の面積を減じるようなパターンとするこ
とができる。さらに、多色発光手段１０３を構成する発
光素子の配置により、発光を面状均一とするように反射
材２０１の形状を適宜変更することができる。さらに、
反射材と接する導光板面に凹凸を形成させることで多色
発光手段からの光をより散乱させ均一発光とすることが
できる。反射材２０１は、多色発光手段から放出される
発光に対して９５％以上の反射率を有するものが好まし
く、より好ましくは９８％以上のものである。また、導
光板上に設けられることからその上に設けられる遮光手
段１０１などとの配置を考慮して好ましくは３ｍｍ以
下、より好ましくは１ｍｍ以下の膜厚が好ましい。上述
の反射率を満たす反射材の材料としてはポリエチレンテ
レフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリプロピ
レン樹脂等の樹脂中に反射材としてチタン酸バリウム、
酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化珪素、燐酸カルシ
ウム等を含有させて形成させたフィルム状部材が挙げら
れる。また、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ等の金属膜を導光板１０
２上にメッキ、スパッタリングにより形成させても良
い。さらに、白色顔料が含有された発砲ポリエステル等
をフィルム状に加工したものも挙げられる。これら反射
材はシリコン樹脂やエポキシ樹脂等によって導光板１０
２に装着することができる。

【００２２】さらに、導光板１０２の上面には、導光板
１０２からの光を散乱させて輝度を均一化する働きをす
る拡散膜２０５を設けることが好ましい。このような拡
散膜２０５としては光透過率が高く効率よく光を拡散さ
せることが必要であり、５０％以上の透過率を有するこ
とが好ましく、より好ましくは７０％以上である。拡散
膜２０５の材質として透明で耐熱性が高いポリカーボネ
ートフィルムやポリエステルフィルムに屈折性微粒子樹
脂ビーズや透光性無機微粒子をコーティングしたものさ
らにはエンボス加工したものが挙げられる。また、拡散
膜２０５と接する導光板１０２面に凹凸を形成させるこ
とで拡散膜２０５が導光板１０２に張り付くためにでき
る干渉縞を防止することができる。なお、均一な輝度の
ために白色顔料を多色発光手段１０３からの距離に反比
例させて含有させ濃淡をつけた拡散膜２０５とすること
もできる。

【００２３】なお本発明において、多色発光手段１０３
と導光板１０２の端面とが光学的に接続されていると
は、導光板の端部から多色発光手段１０３が発光する光
を導入することをいう。具体的には多色発光手段１０３
を構成する発光素子を導光板に埋設することはもちろん
のこと、発光素子を光透過性樹脂などにより接着した
り、光ファイバー等を用いて導光板の端面に発光素子の
発光を導くことである。

【００２４】（多色発光手段１０３）本願発明に用いら
れる多色発光手段１０３としては発光波長の異なる半導
体発光素子を反射機能を有する基板上等に配置したもの
があげられる。多色発光手段１０３を構成する発光素子
は、液相成長法やＭＯＣＶＤ法等により基板上にＧａＡ
ｌＮ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡｌＡ
ｓ、ＡｌＩｎＧａＰ、ＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＩｎＧ
ａＮ等の半導体を発光層として形成させた物が好適に用
いられる。半導体の構造としては、ＭＩＳ接合やＰＮ接
合を有したホモ構造、ヘテロ構造あるいはダブルへテロ
構成のものが挙げられる。半導体層の材料やその混晶度
によって発光波長を紫外光から赤外光まで種種選択する
ことができる。発光素子は発光波長ごとに複数個用いて
も良いし、複数の発光波長を有する発光層を一つの基板
上に形成させた発光素子としても良い。本発明では一つ
の発光波長を発光する発光素子の発光出力は２００μＷ
以上、更に好ましくは３００μＷ以上の出力が好まし
い。発光素子であるＬＥＤの発光出力が２００μＷより
も少ないと、たとえ導光板１０２の端面に光学的に接続
する多色発光手段１０３を構成するＬＥＤの数を増やし
ても、充分な明るさの均一な面状発光の光源が得られに
くい傾向にあるからである。

【００２５】また、本願発明の多色発光手段１０３は、
遮光手段１０１と同期して高速に表示させ必要がある。
このような具体的、半導体材料としては、緑色及び青色
を発光する半導体は窒化ガリウム系化合物半導体を用い
ることが好ましく、また、赤色ではガリウム・アルミニ
ウム・砒素系の半導体やアルミニウム・インジュウム・
ガリウム・燐系の半導体を用いることが好ましい。ま
た、波長の異なるＬＥＤチップは、所望によって複数用
いることができ、例えば青色を１個、緑色及び赤色をそ
れぞれ２個ずつとすることが出来る。フルカラー表示装
置の多色発光手段としての発光素子は色範囲を広げるた
めに赤色の発光波長が６００ｎｍから７００ｎｍ、緑色
が４９５ｎｍから５６５ｎｍ、青色の発光波長が４３０
ｎｍから４９０ｎｍであることが好ましい。

【００２６】多色発光手段１０３は、導光板１０２端面
と隙間なく配すことができ発光素子の各ＬＥＤチップを
嵌入しうる溝が形成される支持体に配されることが好ま
しい。具体的には加熱溶着で形成できる支持体の材料と
して、ポリカーボネート、ポリエチレン、アクリル、ウ
レタン、塩化ビニル、ナイロン、ポリエチレンテレフタ
レートが好ましい。さらに、支持体は導光板１０２の端
面支持体に向かう光を効率よく反射して、導光板１０２
に入射させるために白色に着色していることが好まし
い。また、多色発光手段１０３を構成する発光素子から
の発熱量が多くなる。そのため熱伝導部材を介して共通
基板上に発光素子を配しても良い。熱伝導部材としては
熱伝導度がよいことが求められる。具体的には、０．０
１ｃａｌ／ｃｍ²／ｃｍ／℃以上が好ましくより好まし
くは０．５ｃａｌ／ｃｍ²／ｃｍ／℃以上である。これ
らの条件を満たす材料としては、鉄、銅、アルミニウ
ム、鉄入り銅、錫入り銅、メタライズパターン付きセラ
ミック等が挙げられる。

【００２７】（駆動手段３０１、３０２）本願発明に用
いられる駆動手段とは、多色発光手段の発光波長ごとに
順次発光させる発光駆動手段３０１と、多色発光手段１
０３と同期させ遮光手段１０１を一画素における各色の
遮光率を画像信号に応じて変化させ一画素で多色表現さ
せるために用いられる遮光駆動手段３０２とが挙げられ
る。具体的には図４に記載の如く時分割したＲＧＢの発
光波長をさらに、遮光手段の遮光率によって、発光色の
階調及び混色を表現させる。なお、多色発光素子はＲＧ
Ｂ時分割で表示するには連続的に発光させてもパルスで
発光させてもよい。したがって、人間の目の残像現象に
より一画素のＲＧＢのそれぞれの遮光率でその画素の色
が決定されることとなる。この様な駆動手段としてはＣ
ＰＵを用いた同期回路により遮光手段１０１及び多色発
光手段１０３をそれぞれ高速駆動させることによって構
成することができる。

【００２８】（補正手段３０３）本願発明に用いられる
補正手段としては、多色発光手段の発光素子の半導体材
料が異なることによって生じる劣化率の違いなどを予め
ＲＯＭ等に記憶させておき時間と共に多色発光素子の発
光出力が変化する分を補正するために用いられるもので
ある。補正された値は発光駆動手段にフィード・バック
され劣化率の違いに伴う出力変動分を上乗せして多色発
光手段を駆動させれば良い。なお、出力変動分は全ての
発光素子に対して補正しても良いし、一番輝度の明るい
発光素子の出力を基準として補正させても良い。したが
って、多色発光素子の各波長の輝度をセンサーにより測
定しつつ補正しても予め決められた補正値によって自動
的に補正しても良い。この様な補正手段は、各種演算回
路を有するＣＰＵ等により種々構成することができる。

【００２９】

【実施例】

［実施例１］白色反射部材であるチタン酸バリウムをア
クリル系バインダー中に分散したものを厚さ２ｍｍのア
クリル板の片面にスクリーン印刷し硬化させることによ
って裏面反射材を形成した。次に、裏面反射材が形成さ
れたアクリル板を１０×８ｃｍの長方形に切断し、アク
リル板の端面（切断面）を全て研磨した後、多色発光手
段が光学的に接続される端面を除いて研磨面にＡｌの側
面反射材を形成することにより、反射材が形成された導
光板を得た。

【００３０】多色発光手段を構成する発光素子の各ＬＥ
Ｄチップは、緑色、青色及び赤色の発光層の半導体とし
てそれぞれＩｎＧａＮ（発光波長５２５ｎｍ）、ＩｎＧ
ａＮ（発光波長４７０ｎｍ）、ＧａＡｌＡｓ（発光波長
６６０ｎｍ）を使用して構成させた。具体的には、赤色
を発光するＬＥＤチップ用の半導体ウエハーは、温度差
液晶成長法で連続的にＰ型ガリウム・砒素基板上にＰ型
ＧａＡｌＡｓを成長し、その上にＮ型ＧａＡｌＡｓを成
長し、発光領域であるＰ型ＧａＡｌＡｓを形成させる。
青色及び緑色を発光する半導体ウエハーは、厚さ４００
μｍのサファイヤ基板上にＮ型及びＰ型窒化ガリウム化
合物半導体をＭＯＣＶＤ成長法でそれぞれ５μｍ、１μ
ｍ堆積させヘテロ構造のＰＮ接合を形成したものであ
る。なお、Ｐ型窒化ガリウム半導体は、Ｐ型ドーパント
であるＭｇをドープした後アニールして形成させＩｎの
含有量をかえることで発光波長を制御している。

【００３１】こうしてできたウエハーをそれぞれ３５０
μ角にしＲＧＢのＬＥＤチップを発光素子として共通支
持体上にＡｇペーストを用いて固定させた後、電気的接
続を行った。多色発光手段を構成する共通の支持体はポ
リカーボネート樹脂１０ｇ中に酸化珪素６ｇ含有させた
ものを熱硬化により一体形成した。一体形成された支持
体には、導光板の端面の大きさに合わせて直方体に形成
され発光素子がそれぞれ配置できるよう３箇所穴が設け
られてある。導光板と多色発光手段とを透光性樹脂を用
いて光学的に接続させた後、導光板の発光面上にはポリ
カーボネートのエンボスフィルムである白色拡散層を全
面に渡って配置した。

【００３２】一方、遮光手段を形成するために透光性基
板であるガラス基板上にスパッタリングによってＳｎＯ
₂の透明電極を、プラズマＣＶＤ法を用いてＴＦＴをそ
れぞれ形成させた。次に、この透光性支持体間に強誘電
体液晶が注入できるようよう端部をシール材で封止した
後、透光性支持体間に強誘電体液晶を注入させた。こう
してできた液晶パネル上に偏光板を配置することによっ
て遮光手段を形成させた。多色発光手段が光学的に接続
された導光板上に配置させた遮光手段及び導光板に接続
された多色発光手段をそれぞれワンチップマイコンを使
用し駆動手段によって遮光手段と多色発光手段とをそれ
ぞれ同期させて駆動させた。こうしてできた表示装置を
電源を接続し白色を発光させたところケリーチャートの
色度座標で（０．２９、０．３１）で７８ｃｄ／ｍ²で
あった。この表示装置をＲＢＧのパルス信号をそれぞれ
流すことによって時分割的に発光させる一方、遮光手段
を画像信号に応じて各発光波長ごとに図４の如く遮光率
を制御した。この表示装置により高精細に動画が表示で
きることが確認できた。

【００３３】（実施例２）発光駆動手段に劣化率の補正
値を予め記憶させた補正手段を電気的に接続させた以外
は実施例１と同様に構成させた。実施例１及び実施例２
をそれぞれ２０００時間駆動させたところ１０００時間
まではいずれの実施例においても色バランス良く発光し
た。２０００時間を越えるような長時間駆動の場合は、
実施例１の多色発光手段に用いられているＧａＡｌＡｓ
半導体から出力される赤色の光が３０％低下し、一方、
ＩｎＧａＮ半導体から出力される緑色及び青色の光が１
０％低下した。多色発光させたときケリーチャートの色
度座標が（０．２７、０．２９）となりホワイトバラン
スが崩れていた。実施例２の表示装置は、ケリーチャー
トの色度座標で（０．２９、０．３１）のままであっ
た。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の表示装置
は、比較的簡単な構成により高輝度、薄膜化、低消費電
力にフルカラー表示可能な表示装置とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の表示装置の模式的透視図である。

【図２】図１に示した本願発明の表示装置のa-a模式
的断面図である。

【図３】本願発明の構成を示すブロック図である。

【図４】本願発明の表示装置を利用した駆動方法であ
る。

【図５】本願発明と比較のために示した表示装置の模
式的透視図である。

【図６】図５に示した比較のための表示装置のb-b模
式的断面図である。

【符号の説明】

１０１・・・・・遮光手段１０２・・・・・導光板１０３・・・・・多色発光手段２０１・・・・・反射材２０２・・・・・透光性支持体２０３・・・・・透明電極２０４・・・・・液晶２０５・・・・・拡散膜２０６・・・・・偏光板３０１・・・・・発光駆動手段３０２・・・・・遮光駆動手段３０３・・・・・補正手段６０１・・・・・ＬＥＤ６０２・・・・・導光板６０３・・・・・反射材６０４・・・・・拡散膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導光板の端面の少なくとも一箇所に光学的
に接続された多色発光手段と、前記導光板の主面上に多
色発光手段からの発光を遮光制御する遮光手段と、を有
する表示装置であって、前記多色発光手段を発光波長ごとに順次点灯させる発光
駆動手段と、前記発光波長ごとの点灯時に遮光手段の透
過率を制御する遮光駆動手段を有することを特徴とする
表示装置。
【請求項２】前記発光駆動手段及び遮光駆動手段と電気
的に接続され予め記憶されたデータに基づいて前記多色
発光手段の各発光波長の出力値を時間と共にそれぞれ変
化させる補正手段を有する請求項１記載の表示装置。
【請求項３】前記遮光手段が液晶装置である請求項１記
載の表示装置。
【請求項４】前記多色発光手段が複数のＬＥＤチップで
構成している請求項１記載の表示装置。
【請求項５】前記ＬＥＤチップの少なくとも一部が窒化
ガリウム半導体から実質的になる請求項４記載の表示装
置。
【請求項６】前記多色発光手段は、少なくとも４３０〜
４９０ｎｍの発光波長を有する第１の半導体と４９５ｎ
ｍ〜５６０ｎｍの発光波長を有する第２の半導体及び６
００ｎｍ〜７００ｎｍの発光波長を有する第３の半導体
とを有する請求項１記載の表示装置。
【請求項７】多色発光手段を発光波長ごとに順に発光さ
せると共に前記多色発光手段の一発光波長が発光時にフ
レームの一画素に対応する色表示を前記遮光手段の各遮
光率を調節することによって混色表示する表示装置の駆
動方法であって、前記多色発光手段の出力値を発光波長
ごとに補正する補正信号に基づいて変更することを特徴
とする表示装置の駆動方法。