彩色液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:2706230 阅读:202 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种采用透射型彩色液晶显示面板的液晶显示器(LCD)。包括光源的彩色LCD具有三原色发光二极管和补充色二极管,该补充色二极管包括发出青光的青发光二极管(21C)、发出黄光的黄发光二极管和发出洋红光的洋红发光二级管中至少之一。而且,该彩色LCD包括三原色滤色器和补充色滤色器作为滤色器(19),该补充色滤色器作包括具有对应于青光透射波带的青滤色器CFC、具有对应于黄光透射波带的黄滤色器CFY和具有对应于洋红光滤色器CFM的透射波带的洋红滤色器中至少之一。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种彩色液晶显示(LCD)装置,通过所述装置可以使色域更宽从而保证更真实的色彩再现性能。
技术介绍
对于计算机显示的标准色彩空间,存在由国际电子技术委员会(International Electro-technical Commission,IEC)规定的sRGB标准。该标准通过与由国际电信联盟-无线通信组(International Telecommunication UnionRadio communication,ITU-R)推荐的Rec.709的色度参数相符合的红(R)、绿(G)和蓝(B)的三原色的色度点给出了视频信号RGB和色度值之间的关系的定义。在与该sRGB标准符合的显示装置中,如果施加视频信号RGB,则可以显示色度上相同的色彩。同时,对于接收和显示通过相机或扫描仪俘获的色彩信息的图像单元,例如显示器或打印机,重要的是精确地展示接收的彩色信息。例如,如果相机已精确地俘获彩色信息,但是却不能适当地展示彩色信息,则整体上系统的色彩再现性能被恶化。在当前标准的显示装置中,由sRGB标准的色域规定显示。实际上,在sRGB的色域之外,还存在许多颜色,例如存在不能通过符合sRGB标准的标准显示装置表达的目标色彩。例如,对于在相机中所使用的卤化物膜,或对于数码相机打印机,已经超出了sRGB的范围。如果获得宽动态范围,并且正确地进行图像拾取操作,则产生了不能在sRGB标准的标准显示器上表达的目标色彩。具有比sRGB宽的色彩空间的sYCC已经作为工商界的标准被采用,以便应对变得更宽的色域。使用为高清晰度电视定义的从sRGB到sYCC的变换矩阵的国际标准的ITU-R BT.601,sYCC从sRGB推导出亮度差色差隔离空间。sYCC的色域作为色彩空间更宽,使得采用sYCC可以表达在sRGB之外的色彩。另一方面,在作为彩色电视广播系统采用的NTSC系统中,带宽比sRGB中要宽。如果实施sYCC,则需要在采用sYCC的显示器上的色域相等或甚至超过NTSC系统的显示器上的色域。另一方面,具有极薄厚度的电视接收器,例如液晶显示器(LCD)或等离子体面板(PDP),已经被研发并且投入实际使用,以取代从电视广播开始时就已经使用的阴极射线管(CRT)。具体地,采用彩色液晶显示面板的彩色液晶显示器被认为将迅速变得普及,因为它允许以低功耗驱动并且大尺寸的彩色液晶显示面板已经变得不太昂贵。对于彩色液晶显示装置,背光系统是主流的,其中透射型彩色液晶显示面板从其后侧用背光装置照明从而显示彩色图像。用于背光装置的光源优选使用荧光管发出白光的CCFL(冷阴极荧光灯)。通常,在透射型彩色液晶显示装置中,采用例如在图1中示出的谱特性的由蓝滤色器CFB0(460nm)、绿滤色器CFG0(530nm)和红滤色器CFR0(685nm)制成的三色滤色器的滤色器被提供到彩色液晶显示面板的各个像素,其中在括号中的数值指示各个滤色器的峰值透射波长。另一方面,从三波长CCFL发出的白光具有在图2中示出的频谱,从而它在各波长上包含不同强度的光,该三波长CCFL作为彩色液晶显示装置的背光装置的光源。因而,由具有这样发出三波长范围的光的CCFL作为光源的背光装置和具有上述滤色器的彩色液晶显示面板的组合所再现的色彩存在色纯度方面相当差的问题。图3示出了包括具有上述三波长CCFL作为光源的背光装置的液晶显示装置的色彩再现范围。具体地,图3描述了由国际照明委员会(CommissionInternationale de l’Eclairage,CIE)规定的XYZ色彩系统的xy色度图。从图3中可以看出,具有采用CCFL作为光源的背光装置的彩色液晶显示装置的色彩再现范围比由作为彩色电视广播系统而采用的国家电视系统委员会(National Television System Committee,NTSC)系统的标准所提供的色彩再现范围要窄。即,不能说前者的色彩再现范围充分地匹配了当前的电视广播。另一方面,存在荧光管中含有的水银对环境具有不利的影响的担心。因而,作为背光单元的光源,出现了对可替代CCFL的光源的需求。随着蓝发光二极管的发展,发出三原色即红光、绿光和蓝光的发光二极管已经就绪。因而,使用发光二极管作为背光装置的光源,通过彩色液晶显示面板获得的彩色光可以在色纯度上得到提高,并且因而可以期待可以使色彩再现范围与NTSC系统提供的色彩再现范围一样宽,甚至更宽。
技术实现思路
但是,采用具有发光二极管作为光源的背光装置的液晶显示装置的色彩再现范围存在的问题是,其范围还不够宽以满足由NTSC系统规定的色彩再现范围。当三原色的发光二极管用作光源时,色彩再现范围主要取决于发光二极管的波长范围。如果希望进一步扩大色域,则还重要的是,优化提供于彩色液晶显示面板上的滤色器的透射波长范围,以便复合发光二极管的波长频带。即,在彩色液晶显示装置上显示的彩色的纯度被用作光源的发光二极管和滤色器之间的匹配而显著地改变,从而显著地影响色彩再现范围。因而,作为光源的发光二极管和滤色器的优化设计代表了实现宽广色域的至关重要的因素。从上述问题的观点来看,本专利技术的目的是提供一种彩色液晶显示装置的背光系统,其中可以优化发光二极管和滤色器的特性从而允许更宽的色域。本专利技术提供了一种液晶显示装置,包括具有滤色器的透射型彩色液晶显示面板和用白光从其后侧照明所述彩色液晶显示面板的背光装置,该背光装置包括由发出三原色的发光二极管制成的光源,即发出具有峰值波长为640nm≤λpr≤645nm的λpr的红光的红发光二极管、发出具有峰值波长为525nm≤λpr≤530nm的λpr的绿光的绿发光二极管、发出具有峰值波长为440nm≤λpr≤450nm的λpr的蓝光的蓝发光二极管;以及一个或多个补充色发光二极管,包括发出青色光的青发光二极管、发出黄光的黄发光二极管和发洋红光的洋红发光二极管中至少之一;色彩混合装置,混合从所述光源发出以便产生白光;其中,滤色器包括由红滤色器、绿滤色器和蓝滤色器制成的三色滤色器,红滤色器具有峰值波长Fpr为685nm≤Fpr≤690nm的透射波长范围,并且对于蓝滤色器的透射波长范围具有零透射率;绿滤色器具有峰值波长Fpg为530nm的透射波长范围,并且透射波长范围的半高宽(half-valuewidth)是80nm≤Fhwg≤100nm;蓝滤色器具有峰值波长Fpb为440nm≤Fpb≤460nm的透射波长范围;并且,滤色器还包括一个或多个补充色滤色器,包括对应于青光的透射波长范围的青滤色器、对应于黄光的透射波长范围的黄滤色器和对应于洋红光的透射波长范围的洋红滤色器中至少之一。根据本专利技术,使用由发出三原色的发光二极管和一个或多个补充色发光二极管制成的发光二极管作为背光装置的光源。发出三原色的发光二极管是发出具有峰值波长为640nm≤λpr≤645nm的λpr的红光的红发光二极管、发出具有峰值波长为525nm≤λpr≤530nm的λpr的绿光的绿发光二极管、发出具有峰值波长440nm≤λpr≤450nm的λpr的蓝光的蓝发光二极管。一个或多个补充色发光二极管包括发出青色光的青发光二极管、发出黄光的黄发光二极管和发出洋红光的洋红发光二极管中至少之一。使用了三色滤色器和一个或多个本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液晶显示装置,包括具有滤色器的透射型彩色液晶显示面板和用白光从其后侧照明所述彩色液晶显示面板的背光装置,所述背光装置包括:由发出三原色的发光二极管制成的光源,即发出具有峰值波长为640nm≤λpr≤645nm的λpr的红 光的红发光二极管、发出具有峰值波长为525nm≤λpg≤530nm的λpg的绿光的绿发光二极管、发出具有峰值波长为440nm≤λpb≤450nm的λpb的蓝光的蓝发光二极管;以及一个或多个补充色发光二极管,包括发出青色光的青发光二极 管、发出黄光的黄发光二极管和发出洋红光的洋红发光二极管中至少之一;和色彩混合装置,混合从所述光源发出的彩色光线以便产生白光,其中所述滤色器包括由红滤色器、绿滤色器和蓝滤色器制成的三色滤色器,所述红滤色器具有峰值波长Fpr为6 85nm≤Fpr≤690nm的透射波长范围,并且对于所述蓝滤色器的透射波长范围具有零透射率;所述绿滤色器具有峰值波长Fpg为530nm的透射波长范围,并且所述透射波长范围的半高宽Fhwg为80nm≤Fhwg≤100nm;所述蓝滤色器具有峰值波长Fpb为440nm≤Fpb≤460nm的透射波长范围;并且所述滤色器还包括一个或多个包括对应于青光的透射波长范围的青滤色器、对应于黄光的透射范围的黄滤色器和对应于洋红光的透射波长范围的洋红滤色器中至少之一的补充色滤色器。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:芳贺秀一柿沼孝一郎中枝武弘松本达彦
申请(专利权)人:索尼株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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