JP2007334224A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device.
近年、表示装置として液晶表示装置が広く利用されている。液晶表示装置は、小型かつ軽量であるため、携帯電話または電子カメラのような携帯型の電子機器の表示装置として利用されている。一般に、液晶表示装置は、アレイ基板と、このアレイ基板に対向配置された対向基板と、これら両基板間に挟持された液晶層とを備えている。 In recent years, liquid crystal display devices have been widely used as display devices. Since the liquid crystal display device is small and light, it is used as a display device for a portable electronic device such as a mobile phone or an electronic camera. In general, a liquid crystal display device includes an array substrate, a counter substrate disposed to face the array substrate, and a liquid crystal layer sandwiched between the two substrates.
例えば、上記電子カメラは、第1表示を行う第1液晶表示装置と、第2表示を行う第2液晶表示装置とを有している。第1液晶表示装置は、白黒表示用の反射型液晶表示装置であり、撮影モードの情報等、識別情報の表示に用いられる。第2液晶表示装置は、カラー表示用の透過型液晶表示装置であり、取得される画像の表示に用いられる。 For example, the electronic camera includes a first liquid crystal display device that performs a first display and a second liquid crystal display device that performs a second display. The first liquid crystal display device is a reflection-type liquid crystal display device for monochrome display, and is used for displaying identification information such as information on photographing modes. The second liquid crystal display device is a transmissive liquid crystal display device for color display, and is used to display an acquired image.
第1液晶表示装置はフロントライトユニットを備えている。暗中において、第1液晶表示装置はフロントライトユニットを稼動させ、識別情報を表示している。第1液晶表示装置は、セグメント表示を行い、文字や記号の表示を行う。このため、低消費電力化を図ることができ、クロック信号が不要であり、文字等を大きく明瞭に表示できる第1液晶表示装置を得ることができる。第2液晶表示装置は、カラーフィルタおよび複数の画素を有している。このため、高精細であり、多色表示できる第2液晶表示装置を得ることができる。 The first liquid crystal display device includes a front light unit. In the dark, the first liquid crystal display device operates the front light unit and displays the identification information. The first liquid crystal display device performs segment display and displays characters and symbols. Therefore, it is possible to obtain a first liquid crystal display device that can reduce power consumption, does not require a clock signal, and can display characters and the like clearly and clearly. The second liquid crystal display device has a color filter and a plurality of pixels. Therefore, it is possible to obtain a second liquid crystal display device that is high definition and capable of multicolor display.
また、1つの液晶表示装置で上記第1表示および第2表示を行う技術も知られている(例えば、特許文献1参照)。この場合、区域された一方の領域で第1表示を行い、他方の領域で第2表示を行う。
上記電子カメラは、液晶表示装置を2つ有しているため、製造コストの高騰ひいては製品価格の高騰を招く恐れがある。また、装置の大型化を招く恐れがある。これに対し、上記携帯電話は、液晶表示装置を1つ有しているため、製品価格の高騰および装置の大型化を招く恐れはない。 Since the electronic camera has two liquid crystal display devices, there is a risk that the manufacturing cost will increase and the product price will increase. Moreover, there is a risk of increasing the size of the apparatus. On the other hand, since the mobile phone has one liquid crystal display device, there is no fear that the product price will increase and the device size will increase.
しかしながら、第1表示および第2表示とも全画面表示することはできない。このため、第1表示および第2表示とも、表示する情報が制限されてしまう。
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、表示性能の優れた液晶表示装置を提供することにある。
However, the first display and the second display cannot be displayed in full screen. For this reason, information to be displayed is limited in both the first display and the second display.
The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device having excellent display performance.
上記課題を解決するため、本発明の態様に係る液晶表示装置は、
基板と、複数の第1走査線および複数の第2走査線を有し、前記基板上に並んで設けられた複数の走査線群と、前記第1走査線および第2走査線に交差した複数の信号線を有し、前記基板上に並んで設けられた複数の信号線群と、各走査線群の各第1走査線および各信号線群の各信号線に接続された透過画素部、並びに各走査線群の各第2走査線および各信号線群の各信号線に接続された反射画素部をそれぞれ具備した複数の画素部を含み、前記走査線群および信号線群の交差部に設けられた複数の画素群と、を有したアレイ基板と、
前記アレイ基板に隙間を置いて対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板および対向基板間に挟持された液晶層と、
各透過画素部に重ねて前記アレイ基板および対向基板の何れか一方に設けられ、複数色の着色層を有したカラーフィルタと、
前記複数の第1走査線に独立した信号を与えるとともに前記複数の信号線に独立した信号を与えて前記複数の透過画素部を第1駆動させ、または、前記走査線群毎に前記複数の第2走査線に同時に同一の信号を与えるとともに前記信号線群毎に前記複数の信号線に同時に同一の信号を与えて前記複数の反射画素部を第2駆動させる駆動部と、を備えている。
In order to solve the above-described problem, a liquid crystal display device according to an aspect of the present invention includes:
A substrate, a plurality of first scan lines and a plurality of second scan lines, a plurality of scan line groups provided side by side on the substrate, and a plurality of crossing the first scan line and the second scan line A plurality of signal lines arranged side by side on the substrate, and each transmission line unit connected to each first scanning line of each scanning line group and each signal line of each signal line group, And a plurality of pixel portions each having a reflection pixel portion connected to each second scanning line of each scanning line group and each signal line of each signal line group, and at an intersection of the scanning line group and the signal line group An array substrate having a plurality of pixel groups provided; and
A counter substrate disposed opposite to the array substrate with a gap;
A liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate;
A color filter provided on any one of the array substrate and the counter substrate overlaid on each transmissive pixel portion, and having a colored layer of a plurality of colors;
An independent signal is given to the plurality of first scanning lines and an independent signal is given to the plurality of signal lines to drive the plurality of transmissive pixel portions in the first drive, or the plurality of first scanning lines are provided for each scanning line group. And a driving unit that simultaneously applies the same signal to the two scanning lines and simultaneously applies the same signal to the plurality of signal lines for each of the signal line groups to drive the plurality of reflective pixel units in a second manner.
また、本発明の他の態様に係る液晶表示装置は、
基板と、前記基板上に設けられ、透過画素部および反射画素部をそれぞれ具備した複数の画素部と、を有したアレイ基板と、
前記アレイ基板に隙間を置いて対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板および対向基板間に挟持された液晶層と、
各透過画素部に重ねて前記アレイ基板および対向基板の何れか一方に設けられ、複数色の着色層を有したカラーフィルタと、
前記複数の画素部の複数の透過画素部および複数の反射画素部の何れかを選択して駆動する駆動部と、を備えている。
In addition, a liquid crystal display device according to another aspect of the present invention includes:
An array substrate having a substrate and a plurality of pixel portions provided on the substrate and each including a transmissive pixel portion and a reflective pixel portion;
A counter substrate disposed opposite to the array substrate with a gap;
A liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate;
A color filter provided on any one of the array substrate and the counter substrate overlaid on each transmissive pixel portion, and having a colored layer of a plurality of colors;
A drive unit that selects and drives any one of the plurality of transmission pixel units and the plurality of reflection pixel units of the plurality of pixel units.
この発明によれば、表示性能の優れた液晶表示装置を提供することができる。 According to the present invention, a liquid crystal display device having excellent display performance can be provided.
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態に係る液晶表示装置について詳細に説明する。液晶表示装置は、半透過型の液晶表示装置である。
図1および図2に示すように、液晶表示装置は液晶表示パネルPを備えている。液晶表示パネルPは、アレイ基板1と、このアレイ基板に対向配置された対向基板2と、これら両基板間に挟持された液晶層3と、を有している。
Hereinafter, a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The liquid crystal display device is a transflective liquid crystal display device.
As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel P. The liquid crystal display panel P includes an
アレイ基板1は、透明な絶縁基板として、例えばガラス基板1sと、ガラス基板1s上に形成され、多層配線構造を有したアレイパターン1pとを備えている。アレイ基板1は、スペーサとして、アレイパターン1p上に形成された複数の柱状スペーサ9を有している。その他、後述するが、アレイ基板1は、アレイパターン1p上に形成された配向膜1aを有している。
The
対向基板2は、透明な絶縁基板として、例えばガラス基板2sと、ガラス基板2s上に形成された対向パターン2pとを備えている。その他、後述するが、対向基板2は、対向パターン2p上に形成された配向膜2aを有している。
The
アレイ基板1および対向基板2間の隙間は、柱状スペーサ9により保持されている。アレイ基板1および対向基板2は、これら両基板の周縁部に配置されたシール材4により接合されている。シール材4には液晶注入口5が形成され、液晶注入口5は封止材6で封止されている。
A gap between the
その他、液晶表示装置は、アレイ基板1の外面側に配置されたバックライトユニット8を有している。バックライトユニット8は、アレイ基板1に対向配置された導光板8aと、この導光板の一側縁に対向配置された光源8bおよび反射板8cとを有している。
In addition, the liquid crystal display device has a
次に、アレイ基板1について詳述する。
図2、図3および図4に示すように、アレイ基板1は、表示領域Rdを有している。アレイパターン1pは、表示領域Rdにマトリクス状に設けられた複数の画素群11を有している。各画素群11は、複数の画素部12を有している。この実施の形態において、各画素群11は、12個の画素部12を有している。
Next, the
As shown in FIGS. 2, 3 and 4, the
第1方向d1において、複数の画素部12は、直線状に並んでいる。第2方向d2において、奇数番目の複数の画素部12および偶数番目の複数の画素部12は、第1方向d1に互いにずれて並んでいる。表示領域Rdの外側において、ガラス基板1s上には、走査線駆動回路15、信号線駆動回路16および補助容量線駆動回路17が設けられている。なお、走査線駆動回路15、信号線駆動回路16および補助容量線駆動回路17等は、駆動部20を形成している。
In the first direction d1, the plurality of
また、アレイパターン1pは、複数の走査線群21、複数の信号線群24および複数の補助容量線26と、を有している。各走査線群21は、複数の第1走査線22および複数の第2走査線23を有している。各信号線群24は、複数の信号線25を有している。第1走査線22、第2走査線23、信号線25および補助容量線26は、表示領域Rdを含むガラス基板1s上に形成されている。
The array pattern 1p includes a plurality of
第1走査線22および第2走査線23は、走査線駆動回路15に接続され、第1方向d1に延出している。信号線25は、信号線駆動回路16に接続され、第1方向d1と直交する第2方向d2に延出している。補助容量線26は、補助容量線駆動回路17に接続され、第1走査線22および第2走査線23と同様第1方向d1に延出している。
The
図5、図6および図7に示すように、アレイパターン1pは、複数の第1極性切替え線27および複数の第2極性切替え線28を有している。第1極性切替え線27および第2極性切替え線28は、表示領域Rdを含むガラス基板1s上に形成されている。第1極性切替え線27および第2極性切替え線28は、走査線駆動回路15に接続され、第1方向d1に延出している。
As shown in FIGS. 5, 6 and 7, the array pattern 1 p has a plurality of first
ここで、各画素群11において、第1方向d1に並んだ6個の画素部12の内、何れか1個の画素部12は、スタティックメモリ部としてのSRAM80を有している。このため、各画素群11あたり2個の画素部12がSRAM80を有している。各画素群11において、SRAM80は、SRAM80を有した画素部12に第1方向d1に並んだ他の5個の画素部12に接続されている。
Here, in each
次に、図4において、SRAM80を有した画素部が矢印Aで示す画素部12である場合、矢印A1で示す画素部12を図5を用いて詳細に説明する。また、SRAM80を設けずに形成された画素部を代表して、図4の矢印A2で示す画素部12を図6を用いて詳細に説明する。
Next, in FIG. 4, when the pixel portion having the
図4、図5および図7に示すように、SRAM80を有した画素部12は、透過画素部13および反射画素部14を有している。透過画素部13は、第1スイッチング素子としてのTFT30と、第1電極40と、補助容量素子50とを有している。
As shown in FIGS. 4, 5, and 7, the
TFT30は、第1走査線22および信号線25に接続されている。TFT30は、第1走査線22および信号線25の交差部近傍に設けられている。TFT30の第1ノードn1は、第1電極40と接続されている。また、第1ノードn1は、補助容量線26で形成された補助容量素子50と接続されている。TFT30は、第1走査線22からの第1走査信号(以下、第1走査電圧と称する)によって駆動されたときに信号線25上の駆動電圧(以下、駆動電圧と称する)を第1電極40に印加するよう形成されている。第1電極40は、ITO(インジウム・ティン・オキサイド)等の透明な導電膜で形成されている。
The
ここで、補助容量素子50について説明する。補助容量素子50の容量は、第1電極40に印加された駆動電圧より充放電される。補助容量素子50がこの充放電により駆動電圧を保持すると、駆動時において、TFT30が非導通となった場合であっても、この補助容量素子で保持された駆動電圧により、第1電極40および後述する対向電極2e間の電位差が維持される。
Here, the
反射画素部14は、第2スイッチング素子としてのTFT60と、SRAM80と、スタティックメモリ部駆動回路としてのSRAM駆動回路70と、第2電極90と、を有している。
The
TFT60は、第2走査線23および信号線25に接続されている。TFT60は、第2走査線23および信号線25の交差部近傍に設けられている。TFT60の第2ノードn2は、SRAM駆動回路70の第3ノードn3と接続されている。また、第2ノードn2は、コンタクト配線を介して第2電極90と接続されている。TFT60は、第2走査線23からの第2走査信号(以下、第2走査電圧と称する)によって駆動されたときに信号線25上の駆動電圧を第2電極90に印加するよう形成されている。
The
第2電極90は、金属としてのアルミニウム等光を反射する材料の薄膜で形成されている。第2電極90は、第1電極40に非導通状態に設けられ、第1電極40を囲んでいる。ここで、第2走査線23および信号線25は、画素部12を区画するように配置されている。第2電極90は、隣合う2本の第2走査線23および隣合う2本の信号線25で囲まれた領域に設けられている。
The
SRAM80は、第1インバータ81と、第2インバータ82と、これらインバータをループする電流を制御するためのスイッチング素子としてのTFT83と、を有している。この実施の形態において、TFT83は、p型のTFTであり、そのゲート電極は第2走査線23に電気的に接続されている。
The
第2走査線23からの走査電圧がH(ハイ)レベルのときであり、TFT30が導通する期間において、TFT83は導通しない。TFT83は、走査電圧がL(ロウ)レベルのときに導通する。
When the scanning voltage from the
第6ノードn6は、第1インバータ81の入力端と、第1インバータ81の出力端は第7ノードn7を介して第2インバータ82の入力端と、それぞれ接続されている。第2インバータ82の出力端は、走査電圧により制御されるTFT83を介して第1インバータ81の入力端と接続されている。
The sixth node n6 is connected to the input terminal of the
SRAM駆動回路70は、第1駆動部としてのTFT71と、第2駆動部としてのTFT72と、を有している。この実施の形態において、TFT71およびTFT72はn型のTFTである。TFT71およびTFT72は、TFT60と同様に形成されている。TFT71のゲート電極は第1極性切替え線27に電気的に接続されている。TFT72のゲート電極は第2極性切替え線28に電気的に接続されている。
The SRAM drive circuit 70 includes a
TFT71は第3ノードn3および第6ノードn6に、TFT72は第3ノードn3および第7ノードn7に、それぞれ接続されている。上記したことから、TFT71およびTFT72は、第2電極90およびSRAM80に互いに並列に接続されている。ここで、SRAM80は、SRAM駆動回路70および接続配線29を介して、6つの反射画素部14の6つの第2電極90に接続されている。
The
SRAM駆動回路70は、6つの第2電極90およびSRAM80間の電気的な接続を制御する他、SRAMで保持された駆動電圧の出力極性の制御にも寄与している。静止画表示モードにおいて、これらTFT71およびTFT72は、例えば1フレーム毎に第1極性切替え線27および第2極性切替え線28にHレベルの電圧を交互に印加することにより制御される。ここで、1フレームとは、全ての反射画素部14を順次走査し再び同一の反射画素部14を走査するまでの時間である。
The SRAM drive circuit 70 controls the electrical connection between the six
図4、図6および図7に示すようにSRAM80を設けずに形成された画素部12は、透過画素部13および反射画素部14を有している。透過画素部13は、SRAM80を有した画素部12の透過画素部と同様に形成されている。反射画素部14は、SRAM駆動回路70およびSRAM80を設けずに形成された他、SRAM80を有した画素部12の反射画素部と同様に形成されている。上述したように、第2電極90は、接続配線29を介して他の画素部12のSRAM80に接続されている。
As shown in FIGS. 4, 6, and 7, the
図4乃至図7に示すように、TFT30、補助容量素子50、TFT60、SRAM駆動回路70およびSRAM80は、第2電極90の下方に形成されているとより好ましい。これにより、第2電極90に重なった反射表示領域の面積を維持したまま、第1電極40に重なった透過表示領域の開口率を上げることができる。
As shown in FIGS. 4 to 7, the
図7に示すように、対向基板2において、対向パターン2pは、赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の複数の着色層を有したカラーフィルタ7と、遮光部7sと、絶縁膜7iと、対向電極2eと、を有している。カラーフィルタ7は、第1電極40に重なり、透過表示領域に設けられている。カラーフィルタ7は、アレイ基板1側に突出している。
As shown in FIG. 7, in the
絶縁膜7iは、カラーフィルタ7の周りに設けられている。絶縁膜7iは、少なくとも第2電極90に重なり、反射表示領域に設けられている。絶縁膜7iは、カラーフィルタ7よりもアレイ基板1側に突出し、第2電極90と対向した液晶層の層厚を第1電極40と対向した液晶層の層厚より薄くしている。
The insulating film 7 i is provided around the
遮光部7sは、第1電極40および第2電極90間の隙間と、第2電極90の周縁部に沿って設けられている。対向電極2eは、少なくとも表示領域Rdに重ねて設けられ、ガラス基板2s、カラーフィルタ7、絶縁膜7iおよび遮光部7s上に設けられている。配向膜2aは、対向電極2e上に形成されている。
The
ここで、駆動部20は、複数の透過画素部13および複数の反射画素部14の何れかを選択して駆動させる。言うまでもないが、駆動部20は複数の透過画素部13および複数の反射画素部14を同時に駆動させることはない。
Here, the
次に、上記走査線駆動回路15について説明する。
図8に示すように、走査線駆動回路15は、複数の共通配線18cを有している。各走査線群21の第2走査線23は、1つの共通配線18cと接続されている。各走査線群21の第2走査線23は、電気的に接続されている。
Next, the scanning
As shown in FIG. 8, the scanning
次に、上記信号線駆動回路16について説明する。
図9に示すように、信号線駆動回路16は、第1切替え回路としてNGAT回路19を有している。NGAT回路19は、複数の切替え素子群19aと、複数の共通配線19cと、第1切替え配線19d、第2切替え配線19e、第3切替え配線19f、第4切替え配線19g、第5切替え配線19hおよび第6切替え配線19iと、を有している。
Next, the signal
As shown in FIG. 9, the signal
切替え素子群19aは、それぞれ複数の切替え素子としてTFT19bを有している。この実施の形態において、切替え素子群19aは6つのTFT19bを有している。切替え素子群19a毎、6つのTFT19bは1つの共通配線19cと接続されている。切替え素子群19a毎、各TFT19bのゲート電極は第1切替え配線19d乃至第6切替え配線19iの何れかと接続され、互いに異なる切替え配線に接続されている。
The switching
NGAT回路19は、複数の信号線25に接続され、信号線群24毎に、複数の信号線25に独立した信号または同時に同一の信号を与えられる状態に切替えることができる。
The
次に、上記した液晶表示装置の表示モードについて説明する。液晶表示装置は、液晶層3に電圧が印加されていない状態にて黒色表示となるノーマリーブラックモードである。
始めに、透過画素部13を第1駆動して高解像度の画像を得る透過カラー表示モード(以下、透過表示モードと称する)について説明する。ここでは、駆動部20は、複数の第1走査線22に独立した走査電圧を与えるとともに、複数の信号線25に独立した駆動電圧を与えて複数の透過画素部13を第1駆動させる。
Next, display modes of the liquid crystal display device described above will be described. The liquid crystal display device is a normally black mode in which black display is performed when no voltage is applied to the
First, a transmissive color display mode (hereinafter referred to as a transmissive display mode) in which the
まず、走査線駆動回路15は、走査電圧を1フレーム期間ごとに順次複数の第1走査線22に印加する。各第1走査線22は、走査電圧により、1水平走査期間だけHレベルまたはLレベルに維持される。信号線駆動回路16は、水平走査期間毎にレベル反転される1行分の駆動電圧をそれぞれ複数の信号線25に印加する。この際、NGAT回路19はTFT19bのオン/オフをそれぞれ切替えるため、共通配線19cに与えられた上記駆動電圧は、信号線群24毎に信号線25の何れかに印加される。
First, the scanning
TFT30は、第1走査線22からのHレベルの走査電圧によりオン(導通)となり、信号線25に印加された駆動電圧を取り込み、第1電極40に印加する。なお、第2走査線23はLレベルに維持されるため、TFT60はオフ(非導通)となる。TFT30が1水平走査期間後に非導通となり、第1電極40が電気的なフローティング状態になると、その駆動電圧は再びTFT30が導通するまで補助容量素子50によって保持される。これにより、補助容量素子50で保持された電圧を用いて画像表示が行われる。
The
透過表示モードにおいて、絵素は、第1方向d1に並んだ3つの画素部12で形成されている。より詳しくは、絵素は、赤色の着色層に重なった第1電極40を有した透過画素部13と、緑色の着色層に重なった第1電極40を有した透過画素部13と、青色の着色層に重なった第1電極40を有した透過画素部13とで形成されている。
In the transmissive display mode, the picture element is formed by three
次に、反射画素部14を第2駆動して低解像度の画像を得る反射白黒表示モード(以下、反射表示モードと称する)について説明する。ここでは、駆動部20は、走査線群21毎に複数の第2走査線23に同時に同一の走査電圧を与えるとともに、信号線群24毎に複数の信号線25に同時に同一の駆動電圧を与えて複数の反射画素部14を第2駆動させる。
Next, a reflective monochrome display mode (hereinafter referred to as a reflective display mode) in which the
SRAM80は、第2駆動を保持する機能を有している。この実施の形態において、反射表示モードは、SRAM80を用いて画像表示を行うため、静止画表示モードでもある。
The
反射表示モードに移行する場合、まず、最初の1フレーム期間である静止画書込み期間、第1極性切替え線27をHレベルに、第2極性切替え線28をLレベルに維持する。上記したようにHレベルまたはLレベルに維持した状態で、走査線駆動回路15は、走査電圧を共通配線18cを介して順次第2走査線23に印加する。また、上記状態で、静止画用の駆動電圧がこのフレーム期間において1水平走査期間毎に信号線25に印加される。
When shifting to the reflective display mode, first, the first
この際、NGAT回路19は、切替え素子群19a毎に6つのTFT19bのオン/オフを同時に切替えるため、信号線群24毎に6本の信号線25に同一の駆動電圧が印加される。
At this time, since the
続く、静止画保持期間において、SRAM80の出力極性を反転させるために1フレーム期間毎に、第1極性切替え線27および第2極性切替え線28に交互にHレベルの電圧が印加される。
In the subsequent still image holding period, an H level voltage is alternately applied to the first
上記したように、静止画表示モードの静止画書込み期間に相当する第1フレーム期間において、第1極性切替え線27にHレベルの電圧が印加され、第1極性切替え線がHレベルに維持されると、2値の静止画情報に対応する駆動電圧がオン(導通)となったTFT60を介して第2電極90に印加される。この際、SRAM80を有した反射画素部14において、上記駆動電圧はTFT71を介してSRAM80に印加される。なお、第1走査線22はLレベルに維持されるため、TFT30はオフ(非導通)となる。
As described above, in the first frame period corresponding to the still image writing period in the still image display mode, the H level voltage is applied to the first
静止画保持期間において、例えば、第1極性切替え線27にLレベル、第2極性切替え線28にHレベルの電圧が印加されると、上記した駆動電圧は、第1インバータ81によってレベル反転され、出力駆動電圧としてTFT72および接続配線29を介して6つの第2電極90に印加される。上記したように、静止画表示モードの期間、第2電極90にHレベルおよびLレベルの電圧を交互に印加することにより表示特性を安定化できる。
In the still image holding period, for example, when an L level voltage is applied to the first
反射表示モードにおいて、絵素は、画素群11の12個の画素部12で形成されている。より詳しくは、絵素は、画素群11の12個の反射画素部14で形成されている。
In the reflective display mode, the picture element is formed by twelve
ここで、本願発明者等は、図10に示すような表示モード、画面サイズ、画素数、画素ピッチおよび色数である場合の液晶表示装置のコントラスト、反射率、輝度、色再現性、消費電力および入力電圧を調査した。調査した液晶表示装置の各種特性は図に示す通りである。 Here, the inventors of the present application have described the contrast, reflectance, luminance, color reproducibility, power consumption of the liquid crystal display device in the case of the display mode, screen size, number of pixels, pixel pitch, and number of colors as shown in FIG. And the input voltage was investigated. Various characteristics of the investigated liquid crystal display device are as shown in the figure.
次に、図11に示すように、液晶表示装置の透過表示モードおよび反射表示モードに対する階調、絵素数および絵素ピッチについて説明する。階調、絵素数および絵素ピッチは図に示す通りである。 Next, as shown in FIG. 11, the gradation, the number of picture elements, and the picture element pitch for the transmissive display mode and the reflective display mode of the liquid crystal display device will be described. The gradation, the number of picture elements, and the picture element pitch are as shown in the figure.
以上のように構成された液晶表示装置によれば、各画素群11は、複数の画素部12を有し、各画素部12は透過画素部13および反射画素部14を有している。駆動部20は、走査線駆動回路15と、NGAT回路19を有した信号線駆動回路16とを有しているため、透過画素部13および反射画素部14の何れかに切替えて独立して駆動することができ、透過表示モードおよび反射表示モードの何れかに切替えて画像を表示することができる。
According to the liquid crystal display device configured as described above, each
透過表示モードにおいては、反射表示領域で良好な黒色表示となるため、画像の彩度の低下を防止することができる。反射表示モードにおいては、カラーフィルタ7の設けられていない反射表示領域で高輝度の反射光を得ることができるため、画像の明度の低下を防止することができる。透過表示モードから反射表示モードに表示モード切替えることにより、絵素の面積を拡大することができる。
In the transmissive display mode, a favorable black display is obtained in the reflective display area, so that it is possible to prevent a reduction in the saturation of the image. In the reflective display mode, high-luminance reflected light can be obtained in the reflective display area where the
透過表示モードを用いることにより、高解像度であり、カラーの画像を表示することができる。反射表示モードを用いることにより、低消費電力化を図ることができ、クロック信号を不要とすることができ、文字等が大きく明瞭となるような画像を表示することができる。 By using the transmissive display mode, a color image with high resolution can be displayed. By using the reflective display mode, power consumption can be reduced, a clock signal can be eliminated, and an image in which characters and the like are large and clear can be displayed.
1つの上記液晶表示装置が搭載された電子カメラおよび携帯電話等の電子機器であっても、電子機器は、透過表示および反射表示を切替えて行うことができる。電子機器に2つ以上の液晶表示装置を搭載する必要はないため、製造コストの高騰を抑制することができ、ひいては製品価格の高騰を抑制することができる。また電子機器の大型化を抑制することができる。 Even an electronic device such as an electronic camera and a mobile phone on which one liquid crystal display device is mounted can be switched between transmissive display and reflective display. Since it is not necessary to mount two or more liquid crystal display devices on the electronic device, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost and, in turn, an increase in product price. Moreover, the enlargement of an electronic device can be suppressed.
また、SRAM駆動回路70およびSRAM80は、表示領域Rd内のガラス基板1s上に形成され、TFT30およびTFT60等と同時に同一材料で形成されているため、製造コストの高騰を抑制することができ、液晶表示パネルの大型化を抑制することができる。
In addition, since the SRAM driving circuit 70 and the
また、透過表示および反射表示とも、液晶表示装置はそれぞれ全画面に亘って画像表示することができる。このため、表示する情報を制限することなく透過表示および反射表示を行うことができる。
上述したことから、解像度を制御することができ、表示性能の優れた液晶表示装置を得ることができる。
In addition, both the transmissive display and the reflective display, the liquid crystal display device can display an image over the entire screen. Therefore, transmissive display and reflective display can be performed without limiting the information to be displayed.
As described above, a resolution can be controlled and a liquid crystal display device with excellent display performance can be obtained.
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、図12に示すように、画素部12は、第1方向d1および第2方向d2においてそれぞれ直線状に並んでいても良い。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
For example, as shown in FIG. 12, the
図13に示すように、上記走査線駆動回路15は、第2切替え回路としてNGAT回路18を有していても良い。以下、NGAT回路18について説明する。
NGAT回路18は、複数の切替え素子群18aと、複数の共通配線18cと、第1切替え配線18dと、第2切替え配線18eと、を有している。
As shown in FIG. 13, the scanning
The
切替え素子群18aは、それぞれ複数の切替え素子としてTFT18bを有している。この実施の形態において、切替え素子群18aは2つのTFT18bを有している。切替え素子群18a毎、2つのTFT18bは1つの共通配線18cと接続されている。切替え素子群18a毎、一方のTFT18bのゲート電極は第1切替え配線18dと接続され、他方のTFT18bのゲート電極は第2切替え配線18eと接続されている。
Each switching
NGAT回路18は、複数の第2走査線23に接続され、走査線群21毎に、複数の第2走査線23に独立した信号または同時に同一の信号を与えられる状態に切替えることができる。NGAT回路18を設けることにより、絵素の面積を拡大せずに反射表示を行うことができる。
The
また、第1切替え回路はNGAT回路19に限定されるものではなく、第2切替え回路18もNGAT回路18に限定されるものではない。画素群11の画素部12の個数は12個に限定されるものではない。駆動部20は、複数の透過画素部13および複数の反射画素部14の何れかを選択して駆動させることができればどのような構成であっても良い。
Further, the first switching circuit is not limited to the
上記液晶表示装置の変形例を示す液晶表示装置の画素電極、突出部および突起を取り出して対向基板側からみた平面図。 The top view which took out the pixel electrode, the protrusion part, and protrusion of the liquid crystal display device which show the modification of the said liquid crystal display device, and was seen from the counter substrate side.
1…アレイ基板、1s…ガラス基板、2…対向基板、2s…ガラス基板、3…液晶層、7…カラーフィルタ、8…バックライトユニット、11…画素群、12…画素部、13…透過画素部、14…反射画素部、15…走査線駆動回路、16…信号線駆動回路、18…NGAT回路、18a…切替え素子群、18b…TFT、18c…共通配線、18d…第1切替え配線、18e…第2切替え配線、19…NGAT回路、19a…切替え素子群、19b…TFT、19c…共通配線、19d…第1切替え配線、19e…第2切替え配線、19f…第3切替え配線、19g…第4切替え配線、19h…第5切替え配線、19i…第6切替え配線、20…駆動部、21…走査線群、22…第1走査線、23…第2走査線、24…信号線群、25…信号線、26…補助容量線、27…第1極性切替え線、28…第2極性切替え線、29…接続配線、30…TFT、40…第1電極、50…補助容量素子、60…TFT、70…SRAM駆動回路、71…TFT、72…TFT、80…SRAM、81…インバータ、82…インバータ、83…TFT、90…第2電極、P…液晶表示パネル、Rd…表示領域、d1…方向、d2…方向。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記アレイ基板に隙間を置いて対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板および対向基板間に挟持された液晶層と、
各透過画素部に重ねて前記アレイ基板および対向基板の何れか一方に設けられ、複数色の着色層を有したカラーフィルタと、
前記複数の第1走査線に独立した信号を与えるとともに前記複数の信号線に独立した信号を与えて前記複数の透過画素部を第1駆動させ、または、前記走査線群毎に前記複数の第2走査線に同時に同一の信号を与えるとともに前記信号線群毎に前記複数の信号線に同時に同一の信号を与えて前記複数の反射画素部を第2駆動させる駆動部と、を備えている液晶表示装置。 A substrate, a plurality of first scan lines and a plurality of second scan lines, a plurality of scan line groups provided side by side on the substrate, and a plurality of crossing the first scan line and the second scan line A plurality of signal lines arranged side by side on the substrate, and each transmission line unit connected to each first scanning line of each scanning line group and each signal line of each signal line group, And a plurality of pixel portions each having a reflective pixel portion connected to each second scanning line of each scanning line group and each signal line of each signal line group, and at an intersection of the scanning line group and the signal line group An array substrate having a plurality of pixel groups provided; and
A counter substrate disposed opposite to the array substrate with a gap;
A liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate;
A color filter provided on any one of the array substrate and the counter substrate overlaid on each transmissive pixel portion, and having a colored layer of a plurality of colors;
An independent signal is given to the plurality of first scanning lines and an independent signal is given to the plurality of signal lines to drive the plurality of transmissive pixel units in the first drive, or the plurality of first scanning lines are provided for each scanning line group. And a driving unit that simultaneously applies the same signal to the two scanning lines and simultaneously applies the same signal to the plurality of signal lines for each of the signal line groups to drive the plurality of reflective pixel units second. Display device.
前記複数の第2走査線は、前記走査線群毎に電気的に接続されている請求項1に記載の液晶表示装置。 The drive unit is connected to the plurality of signal lines, and the independent signal or the same signal is applied to the plurality of signal lines for each signal line group in correspondence with the first drive and the second drive. With a switching circuit that switches to a state where
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the plurality of second scanning lines are electrically connected to each scanning line group.
前記複数の第2スイッチング素子は、前記第1駆動にてオフになるとともに前記第2駆動にてオンになる請求項1に記載の液晶表示装置。 The plurality of first switching elements are turned on in the first drive and turned off in the second drive,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the plurality of second switching elements are turned off by the first drive and turned on by the second drive.
前記画素部毎に、前記第2電極は前記第1電極を囲んでいるとともに前記第1電極に非導通状態に設けられている請求項4に記載の液晶表示装置。 The plurality of pixel units are provided in the plurality of transmissive pixel units, provided in the plurality of first electrodes connected to the plurality of first switching elements, and in the plurality of reflective pixel units, and the plurality of second pixels. A plurality of second electrodes connected to the switching element,
5. The liquid crystal display device according to claim 4, wherein, for each pixel portion, the second electrode surrounds the first electrode and is provided in a non-conductive state with the first electrode.
前記アレイ基板に隙間を置いて対向配置された対向基板と、
前記アレイ基板および対向基板間に挟持された液晶層と、
各透過画素部に重ねて前記アレイ基板および対向基板の何れか一方に設けられ、複数色の着色層を有したカラーフィルタと、
前記複数の画素部の複数の透過画素部および複数の反射画素部の何れかを選択して駆動する駆動部と、を備えている液晶表示装置。 An array substrate having a substrate and a plurality of pixel portions provided on the substrate and each including a transmissive pixel portion and a reflective pixel portion;
A counter substrate disposed opposite to the array substrate with a gap;
A liquid crystal layer sandwiched between the array substrate and the counter substrate;
A color filter provided on any one of the array substrate and the counter substrate overlaid on each transmissive pixel portion, and having a colored layer of a plurality of colors;
A liquid crystal display device comprising: a drive unit that selects and drives any one of the plurality of transmission pixel units and the plurality of reflection pixel units of the plurality of pixel units.
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