CN100434997C - 电光装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供滤色器结构及具备其的电光装置，该结构通过使用于实现透射显示和反射显示的彩色显示的彩色要素不同，而容易地确保两种显示的显示质量及其平衡。本发明的电光装置，具备：具有光透射区域(At)及光反射区域(Ar)，分别在光透射区域及光反射区域配置三色中的一色的着色层(122at、122ar)的三种子像素(Dxr、Dxg、Dxb)；和具有配置有该三色以外的至少一色的着色层(122at)的光透射区域(At)的至少一种子像素(Dxc)；使三种子像素及至少一种子像素作为显示单位的像素Px而以预定图形排列多个子像素，通过光透射区域以前述三色及前述至少一色构成透射显示，通过光反射区域以三色构成反射显示。

Description

电光装置及电子设备

技术领域

本发明，涉及电光装置及电子设备，尤其，涉及具有包括多层着色层的滤色器，并可通过该滤色器实现彩色的反射显示和透射显示的双方的电光装置的结构。

背景技术

一般来说，在液晶显示装置及其他的各种的电光装置中，为了可实现彩色显示，要形成滤色器。该滤色器，例如，对每像素配置不同的多色，例如、红、绿、蓝的着色层的任何一色，并使这些多色的着色层以预定的图形排列。这样的着色层，例如，以采用了包括着色材料(颜料或染料等)的感光性树脂的光刻法可形成。

另一方面，已知如下类型的显示装置：在室内或车内等的比较暗的环境中，在电光装置的背面配置背光源，并通过该背光源的光实现可以辨别的透射显示；在室外等的明亮的环境中则关掉背光源而通过外光实现可以辨别的反射显示。在该类型的装置中，在各像素内，分别设置透射光的光透射区域和反射光的光反射区域，利用光透射区域实现上述透射显示，并利用光反射区域实现上述反射显示。

该情况下，虽然要以透射显示和反射显示的双方实现彩色显示，需要在光透射区域和光反射区域的双方形成上述着色层，但是因为相对于在光透射区域背光源的光仅一次通过着色层，而在光反射区域外光往复2次通过着色层，所以存在如下问题点：在透射显示中虽然可以明亮地显示但是难于提高彩度；而在反射显示中虽然易于提高彩度但是有损显示的亮度。因此，通常，需要使光透射区域的着色层比光反射区域的着色层呈现高的彩度。

要使上述的光反射显示和光透射区域的着色层具有不同的彩度，需要改变在着色层中所包含的着色材料的量，因此，存在着色层的种类增多，制造工序变得复杂的问题。因此，已知通过采用如下构成的液晶显示装置用滤色器，能够既确保透射显示的彩度，又得到反射显示的亮度，上述构成为：为了形成原色系的红、绿、蓝的3色，在光透射区域配置使补色系的青绿色、紫红色、黄色的3色的着色层之中的2色叠层的结构，另一方面在光反射区域分别以单层配置左述2色(例如，参照以下的专利文献1)。

【专利文献1】特开2002-258029号公报

可是，在可进行前述的反射显示和透射显示的双方的电光装置中，因为透射显示的实质性的开口率由于设置光反射区域而变低，并且反射显示的实质性的开口率也由于设置光透射区域而降低，所以存在难以既确保显示的亮度又实现两显示的辨别性的平衡的问题点。

尤其，因为反射显示的辉度和对比度本来就比透射显示的辉度和对比度低很多，所以为了使亮度优先需要某程度确保光反射区域的面积，相反地，因为在透射显示中要求高的显示质量(色对比度和色再现性等)，所以为了提高透射显示的显示质量，需要在限制了面积的光透射区域内使滤色器的质量提高。可是，若为了构成高质量的透射显示而以分别的材料形成光反射区域和光透射区域的着色层，则存在滤色器的制造工序数增多，制造成本升高的问题点。

发明内容

因此，本发明解决上述问题点，其目的在于：通过使为了实现透射显示和反射显示的彩色显示的彩色要素不同，实现能够容易地确保两显示的显示质量及其平衡的滤色器结构及具备此结构的电光装置。

鉴于这种实际情况，本发明的电光装置，具备具有光透射区域及光反射区域的多个子像素，在一个上述子像素的光透射区域及光反射区域的各区域配置相同色的着色层，前述着色层由多种色所构成，通过前述光透射区域进行透射显示，通过前述光反射区域进行反射显示，并在反射显示和透射显示的任何一种的显示中都进行彩色显示，其特征在于：配置于前述光透射区域的前述着色层的色数比配置于前述光反射区域的前述着色层的色数多，在xy色度图中前述透射显示中的色可再现范围的一方设定得比前述反射显示中的色可再现范围宽。

依照该发明，通过为配置于光透射区域的着色层的色数比配置于光反射区域的着色层的色数多的构成，能够在xy色度图中使透射显示中的色可再现范围比反射显示宽，能够谋求透射显示的彩色显示的色再现性的提高。即，通过谋求色再现性的要求高的透射显示的提高，作为整体能够容易地构成高质量的电光装置。

在本发明中，优选：前述着色层的多色，具有三色的原色系的色和前述三色的原色系以外的补色系的色，配置于前述光反射区域的前述着色层以前述三色的原色系的色所构成，配置于前述光透射区域的前述着色层以前述三色的原色系的色和前述三色的原色系以外的补色系的色所构成。通过对原色系的色加上补色系的色的至少一色，能够进一步提高彩色显示的色再现性。

在本发明中，优选：在具有配置有前述补色系的色的前述着色层的前述光透射区域的子像素中，不设置用于前述反射显示的前述光反射区域。依照于此，相对于因为在反射显示中辉度和对比度比透射显示低很多，所以即使仅以基本的三色的彩色要素构成显示对显示质量的影响也小，能够在透射显示中使对三色以外的色进行显示的光透射区域的面积增大，所以可以进一步提高透射显示的辉度及彩色质量。

在本发明中，优选：前述补色系的色是青绿色。通过采用青绿色，能够最有效地提高色可再现范围。

在本发明中，优选：配置有前述补色系的色的前述着色层的子像素的面积，比配置有前述原色系的色的前述着色层的像素的面积小。因为在配置有补色系的色的着色层的子像素中仅设置光透射区域即可，所以即使构成得比使光透射区域和光反射区域的双方为必需的其他的子像素小也无障碍，并且，通过如上述那样，能够减小像素面积，能够容易地谋求显示的高清晰化。

并且，本发明的另一电光装置，具备：具有光透射区域及光反射区域，分别在前述光透射区域及前述光反射区域的各区域配置有三色之中的一色的着色层的三个对应于前述三色的子像素；和在光透射区域配置有前述三色以外的一色的着色层的至少一个子像素，通过前述光透射区域进行透射显示，通过前述光反射区域进行反射显示，其特征在于：前述透射显示，通过在对应于前述三色的子像素的各自的前述光透射区域所配置的前述着色层的前述三色，和在前述至少一个子像素的前述光透射区域所配置的前述着色层的前述三色以外的色而进行彩色显示；前述反射显示，通过在对应于前述三色的子像素的各自的前述光反射区域所配置的前述着色层的前述三色而进行彩色显示。

依照该发明，因为通过在三种像素中在光透射区域和光反射区域的各区域中形成着色层，能够以三色的着色层使反射显示彩色化，另一方面通过在至少一种像素中设置配置有除上述三色以外的至少一色的着色层的光透射区域，能够使透射显示以多于或等于四色进行表现，能够得到高的色再现性，所以能够谋求透射显示的显示质量的提高，和透射显示与反射显示的平衡的提高。尤其，因为通过使透射显示以多于或等于四色进行表现，即使不提高各色的彩度也能够再现宽范围的色调，所以可以在确保反射显示的亮度的基础上将构成反射显示的三色的着色层设定为更合适的彩度。从而，即使以同样的着色材料在光透射区域和光反射区域构成成为基本的三色的着色层，也能够确保透射显示的色再现性和反射显示的亮度的平衡。

在本发明中，优选：前述至少一种子像素中的前述光透射区域，具备比前述三个对应于前述三色的子像素的前述光透射区域大的面积。依照于此，通过使至少一种子像素的光透射区域具备比其他的三种子像素的光透射区域大的面积，在透射显示中，能够提高由为除基本的三色以外的色得到的对彩色质量的贡献，能够提高彩色显示的质量提高效果。

在本发明中，优选：在前述至少一种子像素中不设置前述光反射区域。依照于此，相对于因为在反射显示中辉度和对比度比透射显示低很多，所以即使仅以基本的三色的彩色要素构成显示对显示质量的影响也小；因为能够在透射显示中使对三色以外的色进行显示的光透射区域的面积增大，所以可以进一步提高透射显示的辉度及彩色质量。

在本发明中，优选：前述三个的对应于前述三色的子像素与前述至少一个的子像素为相同面积。依照于此，由于以相同面积的子像素的排列就能够构成显示区域，不必采用特殊的像素排列，能够原样采用现有的一般的排列结构。

在本发明中，优选：前述至少一种的子像素，具有比前述三个的对应于前述三色的子像素小的像素面积。依照于此，通过使基本的三种的子像素以外的子像素的面积变小，能够抑制清晰度的降低引起的显示质量的恶化。尤其，通过设定使得前述至少一种的子像素的光透射区域成为与其他的三种的像素的光透射区域相同面积，使色再现时的像素控制变得容易。

在本发明中，优选：前述三色是原色系的色，前述三色以外的色是补色系的色。通过对原色系的色加上补色系的色的至少一色，能够进一步提高彩色显示的色再现性。在该情况下，在确保色再现范围宽的基础上，前述三色以外的色是青绿色最有效果。

本发明的另一电光装置，具备具有光透射区域及光反射区域的多个子像素，在一个上述子像素的光透射区域及光反射区域的各区域配置相同色的着色区域，前述着色区域由多色所构成，通过前述光透射区域进行透射显示，通过前述光反射区域进行反射显示，并在反射显示和透射显示的任何一种的显示中都进行彩色显示，其特征在于：配置于前述光透射区域的前述着色区域的色数比配置于前述光反射区域的前述着色区域的色数多，在xy色度图中前述透射显示中的色可再现范围的一方设定得比前述反射显示中的色可再现范围宽。

依照该发明，通过为配置于光透射区域的着色区域的色数比配置于光反射区域的着色区域的色数多的构成，能够在xy色度图中使透射显示中的色可再现范围比反射显示宽，能够谋求透射显示的彩色显示的色再现性的提高。即，通过谋求色再现性的要求高的透射显示的提高，作为整体能够容易地构成高质量的电光装置。

在本发明中，优选：前述着色区域，具有相应于波长而色调进行变化的可见光范围中的，蓝色系的色调的着色区域、红色系的色调的着色区域、和在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域；前述光反射区域中的前述着色区域，以前述蓝色系的色调的着色区域、前述红色系的色调的着色区域、和前述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域之中的一方所构成；前述光透射区域中的前述着色区域，以前述蓝色系的色调的着色区域、前述红色系的色调的着色区域、和前述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域所构成。通过使光透射区域中的着色区域的色数，比光反射区域中的着色区域的色数多出至少一色，能够更加提高彩色显示的色再现性。在此，在确保色再现范围宽的基础上，前述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域，为从蓝到绿的色调的着色区域及从绿到橙的色调的着色区域有效果。

在本发明中，优选：前述着色区域，具有：透射相应的着色区域的光的波长的峰值，处于415～500nm的第1着色区域、处于大于或等于600nm的第2着色区域、处于485～535nm的第3着色区域、和处于500～590nm的第4着色区域；前述光反射区域中的前述着色区域，以前述第1着色区域、前述第2着色区域、和前述第3着色区域或前述第4着色区域的一方所构成；前述光透射区域中的前述着色区域，以前述第1着色区域、前述第2着色区域、前述第3着色区域、和前述第4着色区域所构成。通过使光透射区域中的着色区域的色数，比光反射区域中的着色区域的色数多出至少一色，能够进一步提高彩色显示的色再现性。在此，在确保色再现范围宽的基础上，使前述第3着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于495～520nm的着色区域；并使前述第4着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于510～585nm的着色区域有效果。

在本发明中，优选：在具有配置有前述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域之中的另一方的前述光透射区域的子像素中，不设置用于前述反射显示的前述光反射区域。依照于此，相对于因为在反射显示中辉度和对比度比透射显示低很多，所以即使仅以三色的着色区域构成显示对显示质量的影响也小；因为能够在透射显示中使对该三色以外的色进行显示的光透射区域的面积增大，所以可以更加提高透射显示的辉度及彩色质量。

在本发明中，优选：在具有配置有前述第3着色区域或前述第4着色区域之中的另一方的前述光透射区域的子像素中，不设置用于前述反射显示的前述光反射区域。依照于此，相对于因为在反射显示中辉度和对比度比透射显示低很多，所以即使仅以三色的着色区域构成显示对显示质量的影响也小；因为能够在透射显示中使对该三色以外的色进行显示的光透射区域的面积增大，所以可以更加提高透射显示的辉度及彩色质量。

在本发明中，优选：不设置用于前述反射显示的前述光反射区域的子像素的面积，比设置用于前述反射显示的前述光反射区域的像素的面积小。因为在配置有第四色的着色区域(即未配置于光反射区域而配置于光透射区域的颜色的着色区域)的子像素中仅设置光透射区域即可，所以即使构成得比使光透射区域和光反射区域的双方为必需的其他的子像素小也无障碍，并且，通过如上述那样，能够减小像素面积，能够容易地谋求显示的高清晰化。

本发明的另一电光装置，具备：具有光透射区域及光反射区域，分别在前述光透射区域及前述光反射区域的各区域配置有三色之中的一色的着色区域的三个的对应于前述三色的子像素，和在光透射区域配置有前述三色以外的一色的着色区域的至少一个子像素，通过前述光透射区域进行透射显示，通过前述光反射区域进行反射显示，其特征在于：前述透射显示，通过在对应于前述三色的子像素的各自的前述光透射区域所配置的前述着色区域的前述三色，和在前述至少一个子像素的前述光透射区域所配置的前述着色区域的前述三色以外的色而进行彩色显示；前述反射显示，通过在对应于前述三色的子像素的各自的前述光反射区域所配置的前述着色区域的前述三色而进行彩色显示。

依照该发明，因为通过在三种像素中在光透射区域和光反射区域的各区域中形成着色区域，能够以三色的着色区域使反射显示彩色化，另一方面通过在至少一种像素中设置配置有上述三色以外的至少一色的着色区域的光透射区域，能够使透射显示以多于或等于四色进行表现，能够得到高的色再现性，所以能够谋求透射显示的显示质量的提高，和透射显示与反射显示的平衡的提高。尤其，因为通过使透射显示以多于或等于四色进行表现，即使不提高各色的彩度也能够再现宽范围的色调，所以可以在确保反射显示的亮度的基础上将构成反射显示的三色的着色区域设定为更合适的彩度。从而，即使以同样的着色材料在光透射区域和光反射区域构成成为基本的三色的着色区域，也能够确保透射显示的色再现性和反射显示的亮度的平衡。

在本发明中，优选：前述至少一种的子像素中的前述光透射区域，具备比前述三个的对应于前述三色的子像素的前述光透射区域大的面积。依照于此，通过使至少一种的子像素的光透射区域具备比其他的三种的子像素的光透射区域大的面积，在透射显示中，能够提高通过为基本的三色以外的色得到的对彩色质量的贡献，能够提高彩色显示的质量提高效果。

在本发明中，优选：在前述至少一种的子像素中不设置前述光反射区域。依照于此，相对于因为在反射显示中辉度和对比度比透射显示低很多，所以即使仅以基本的三色的彩色要素构成显示对显示质量的影响也小；因为能够在透射显示中使对三色以外的色进行显示的光透射区域的面积增大，所以可以更加提高透射显示的辉度及彩色质量。

在本发明中，优选：前述三个的对应于前述三色的子像素与前述至少一个的子像素为相同面积。依照于此，由于以相同面积的子像素的排列就能够构成显示区域，不必采用特殊的像素排列，能够原样采用现有的一般的排列结构。

在本发明中，优选：前述至少一种的子像素，具有比前述三个的对应于前述三色的子像素小的像素面积。依照于此，通过使基本的三种的子像素以外的子像素的面积变小，能够抑制清晰度的降低引起的显示质量的恶化。尤其，通过设定使得前述至少一种的子像素的光透射区域成为与其他的三种的像素的光透射区域相同面积，使色再现时的像素控制变得容易。

在本发明中，优选：对应于前述三色的着色区域，是：相应于波长而色调进行变化的可见光范围中的，蓝色系的色调的着色区域、红色系的色调的着色区域、和前述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域之中的一方；对应于前述三色以外的色的着色区域，是前述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域之中的另一方。通过使光透射区域中的着色区域的色数，比光反射区域中的着色区域的色数多出至少一色，能够更加提高彩色显示的色再现性。在此，在确保色再现范围宽的基础上，前述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域，为从蓝到绿的色调的着色区域及从绿到橙的色调的着色区域有效果。

在本发明中，优选：对应于前述三色的着色区域，是：透射相应的着色区域的光的波长的峰值，处于415～500nm的第1着色区域、处于大于或等于600nm的第2着色区域、以及处于485～535nm的第3着色区域或处于500～590nm的第4着色区域之中的一方；对应于前述三色以外的色的着色区域，是前述第3着色区域或前述第4着色区域中的另一方。通过使光透射区域中的着色区域的色数，比光反射区域中的着色区域的色数多出至少一色，能够更加提高彩色显示的色再现性。在此，在确保色再现范围宽的基础上，使前述第3着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于495～520nm的着色区域；并使前述第4着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于510～585nm的着色区域有效果。

其次，本发明的电子设备，其特征在于，具备：在上述的任何一处所述的电光装置，和控制该电光装置的控制单元。本发明的电光装置，因为通过能够实现透射显示和反射显示的双方而对于外部环境的变化具有高的对应性，所以尤其在装载于便携型电子设备的情况下能够发挥高的效果。

附图说明

图1是表示第1实施方式的电光装置的一个像素的结构的概略平面图。

图2是表示第1实施方式的电光装置的一个子像素的量的剖面结构的概略纵剖面图。

图3是表示第2实施方式的电光装置的一个像素的结构的概略平面图。

图4是表示第3实施方式的电光装置的一个像素的结构的概略平面图。

图5是表示实施方式的着色层的分光光谱的图。

图6是表示实施方式的着色层的色调及色再现范围的xy色度图。

图7是表示电子设备的实施方式的一例的概略立体图。

图8是表示电子设备的实施方式的另一例的概略立体图。

符号说明

100…电光装置(液晶装置)，110、120…基体，110X…TFT，111、121…基板，122…滤色器，122at、122ar…着色层，122bm…遮光层，122oc…保护膜，130…液晶层，Px…像素(pixel)，Dxr、Dxg、Dxc、Dxb…子像素，At…光透射区域，Ar…光反射区域。

具体实施方式

第1实施方式

其次，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示本发明的电光装置的第1实施方式的像素排列的显示单位(像素)的内部结构的放大透视平面图，图2是表示相同电光装置中的1个像素的剖面结构的放大纵剖面图。

本实施方式，表示以是电光装置的一种的液晶装置进行构成的例，如在图2中所示地，通过未图示的密封材料等使基体110和基体120隔开预定的间隔贴合，在其间配置液晶层130。

基体110，包括由玻璃或塑料等构成的透明的基板111，在该基板111的内面之上，形成具备以多晶硅层等所构成的半导体层102、在该半导体层102之上所构成的栅绝缘膜103及夹着该栅绝缘膜103对向于上述半导体层102的沟道区域的栅电极104的TFT(开关元件)110X。该栅电极104与在图1中所示的扫描线113x导电连接。

在这些之上形成由氧化硅等构成的层间绝缘膜112，该层间绝缘膜112，覆盖TFT110X，并通过光刻法等在表面具有微细的凹凸那样地构成。在层间绝缘膜112之上，形成导电连接于上述半导体层102的源区域的数据线113y，和导电连接于上述半导体层102的漏区域的连接电极114。

在这些之上进而形成由氧化硅等构成的层间绝缘膜115，在该层间绝缘膜115之上形成以铝等的金属及其他的反射性导电体所构成的反射层116。该反射层116导电连接于上述连接电极114。该反射层116，具备以反映了上述层间绝缘膜112的表面凹凸形状的微细的凹凸结构所构成的散射性反射面。上述反射层116，对应于设置于一个子像素内的光反射区域Ar而在子像素内设置成岛状。在子像素内在上述光反射区域Ar以外设置光透射区域At，在该光透射区域At不形成反射层116。

在上述反射层116之上形成由ITO(铟锡氧化物)等的透明导电体构成的电极117，该电极117遍及子像素内的显示区域整体，即，覆盖对上述光透射区域At及光反射区域Ar的双方全都进行覆盖的区域而形成。电极117通过反射层116导电连接于上述TFT110X的漏区域。另外，在本实施的构成中，因为反射层116起作为反射电极的作用，所以既可以使作为透明电极的电极117不形成于覆盖反射层116(光反射区域)的整体的区域，又可以为使作为透明电极的电极117的一部分与反射层116叠层而谋求电连接的构成。

在上述结构之上形成由聚酰亚胺树脂等构成的取向膜118。该取向膜118用于对液晶层130内的液晶分子赋予初始取向，例如，通过涂敷未硬化的树脂，并烧制等使之硬化之后，通过实施摩擦处理等而形成。

另一方面，基体120包括由玻璃或塑料等构成的透明的基板121，在该基板121的内面之上形成滤色器122。滤色器122，具有形成于光透射区域At的着色层122at，和形成于光反射区域Ar的着色层122ar。这些着色层122at、着色层122ar，由作为后述的原色系的色的，红、绿、蓝的任何一色所构成。虽然相同子像素内的着色层122at和着色层122ar基本上以同色所构成，但是也可以具有互不相同的色调(色浓度、色度、彩度)和光透射率。只是，在本实施方式中，相同子像素内的着色层122at和122ar以相同着色材料同时形成，成为具备相同的色调及光透射率的着色层。

滤色器122，在子像素间、像素间、光透射区域At和光反射区域Ar之间具备由黑色树脂等构成的遮光层122bm。遮光层122bm，用于对由于在电极117、123的端缘部产生的倾斜电场或基体110、120的表面台阶差等而使液晶分子未成为预期的取向状态的区域进行遮光，防止起因于漏光等的对比度的降低。

进而，在上述着色层122at、122ar及遮光层122bm之上，形成由丙烯酸树脂等构成的保护膜122oc。该保护膜122oc，用于使滤色器122的表面平坦化，并防止杂质侵入到着色层122at、122ar而劣化。

在滤色器122之上，形成由ITO等的透明导电体构成的电极123，在该电极123之上形成与上述同样的取向膜124。在本实施方式的情况下，因为采用为3端子开关元件(非线性元件)的TFT110X，所以上述电极117是按每子像素独立的像素电极，电极123是遍及多个子像素(及多个像素)(最好遍及装置整体)的共用电极。只是，在采用2端子开关元件(非线性元件)代替TFT110X的情况下，对向侧的电极123，作为在与数据线113交叉的方向上延伸、在数据线113的延长方向上排列成多条带状的带状电极而构成。

液晶层130是采用了向列液晶等的TN模式或STN模式的液晶层，构成得能够与配置于基体110及基体120的外侧的偏振板141、142共同作用而对每子像素控制光透射率。在本实施方式的情况下，光透射区域At中的液晶层130的厚度，设定得比光反射区域Ar中的液晶层130的厚度厚(例如2倍左右)，由此，可使利用了光透射区域At的透射显示中的液晶层130的光调制度，和利用了光反射区域Ar的反射显示中的液晶层130的光调制度之间不产生较大差异。

还有，虽然在本实施方式中通过层间绝缘膜112、115的有无来确保光透射区域At中的液晶层130的厚度，和光反射区域Ar中的液晶层130的厚度之差，但是也可以例如，在滤色器122之上形成绝缘膜，并通过该绝缘膜的有无来确保液晶层130的光透射区域At和光反射区域Ar的厚度之差。

在本实施方式中，在图1中所示的像素Px，为构成显示图像的最小单位的基本单位，具有矩形的平面形状，并由四种的子像素Dxr、Dxg、Dxc、Dxb所构成。本说明书中的所谓像素，为可以相互独立地控制光透射率的最小控制单位，该子像素多个汇集构成上述像素Px。从而，构成像素Px的子像素数一般并不限定于4。只是，在本实施方式的情况下，构成像素Px的子像素数是大于或等于4的任意的数。另外，本发明中的“着色区域”，是设置有着色层122ar、122at的各区域，对应于各子像素Dxr、Dxg、Dxc、Dxb，以4色的着色区域构成1个像素Px。

在上述的图2中所示的像素结构，表示上述的四种的子像素之中的三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb的结构，对应三色的原色系的色R(红)、G(绿)、B(蓝)的着色层。在这些三种的子像素的结构中，如上述地分别设置光透射区域At和光反射区域Ar，在三种的各子像素的区域At、Ar，分别配置R(红)、G(绿)、B(蓝)的着色层122at、122ar之点共同。另外，在这些的三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb中，光透射区域At和光反射区域Ar的面积比为几乎相同。

在上述三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb中，在光透射区域At中整面性地形成着色层122at。即，三种的各子像素的光透射区域At全都由原色系R(红)、G(绿)、B(蓝)的着色层所覆盖。另一方面，在光反射区域Ar中，在图示例的情况下，仅在该区域的一部分选择性地形成着色层122ar。即，在光反射区域Ar设置以反射层116不着色而反射光的非着色区域。另外，光反射区域Ar内的着色层122ar的占有面积比具有按每个子像素Dxr、Dxg、Dxb不相同的值那样地构成。只是，在这些的三种的子像素的光反射区域Ar的至少一个中整面性地覆盖而形成着色层122ar也没关系。

另一方面，在子像素Dxc中，与上述的三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb不同，仅实质性地形成光透射区域At。而且，该光透射区域At，具有比其他的三种的子像素的光透射区域At大的面积。在子像素Dxc的光透射区域At，形成是补色系的色的青绿色的着色层122at。

图5，是用于本实施方式的滤色器122的各着色层122at、122ar的着色材料的分光光谱。图中，以R表示红的着色层的光透射特性，以G表示绿的着色层的光透射特性，以B表示蓝的着色层的光透射特性，以C表示青绿的着色层的光透射特性。

并且，图6，是表示通过用于本实施方式的滤色器122所实现的色可再现范围的xy色度图。在图中，R、G、B、C分别表示在图5中所示的各色的着色层的色调。并且，图中的R’、G’、B’，表示作为配置于光反射区域Ar的红、绿、蓝的着色层合适的色调；图中的G”，表示作为配置于光透射区域At的绿的着色层合适的色调。而且，包围上述的各点的曲线表示人类可以感觉的色调的范围。

看一下该色度图，因为相对于以R’、G’、B’作为顶点的色三角形的面积，以本实施方式的R、G、B、C所围的色四边形的面积较大，所以可知：本实施方式的透射显示的色再现范围比反射显示的色再现范围要宽。并且，可知，虽然在现有的以三原色的滤光器构成进行透射显示的情况下，如R’、G”、B’的色三角形所示地，具有某种程度宽的色再现范围，但是本实施方式的R、G、B、C的色再现范围可以为与其相等或者大于其的宽范围。

在本实施方式中，不仅以配置于光透射区域At的R、G、B、C的四色的着色层在透射显示中能够实现宽的色再现范围，而且还能够以配置于光反射区域Ar的R、G、B的三色的着色层实现明亮的反射显示。即，即使在为适于使基本的R、G、B的三色的彩度降低而实现明亮的反射显示的构成的情况下，也因为在透射显示中以对上述三色加上了C的四色能够表现彩色，所以能够抑制透射显示的色再现性的降低。并且，该情况下，因为不必改变配置于光透射区域At和光反射区域Ar的着色层122at和122ar的彩度，能够减少滤色器的制造工序数，所以有不必使制造工序复杂化，也能够抑制制造成本的上升的优点。

子像素Dxc的着色层122at，也可以采用上述青绿以外的其他颜色的着色材料形成。但是，优选：具有通过加到红、绿、蓝的基本的三色，使色再现范围扩大的色调。优选：例如，具有与其他的三色在色度图上充分地分离开的色调，并且，具有某种程度高的彩度，即，具有在色度图上位于通过其他的三色所形成的色三角形的外侧的色调。作为这样的色，补色系的色，例如，青绿、紫红或黄等最理想。

另外，虽然在本实施方式中在像素Px内除三种的子像素以外仅设置一个子像素Dxc，但是也可以在三种的子像素以外设置多个追加的子像素。例如，也可以为如下构成：在像素Px内，设置具有青绿的着色层的子像素Dxc和具有紫红的着色层的子像素Dxm(未图示出)的二种子像素，使这些子像素分别与上述实施方式的子像素Dxc同样地排列。由此成为一个像素Px通过五种子像素所构成。

还有，在本实施方式中，通过以相同材料同时形成配置于光透射区域At的着色层122at和配置于光反射区域Ar的着色层122ar，来抑制制造成本的升高，并为了更加提高透射显示的色再现性且更加充分地确保反射显示的亮度，而一方面在光透射区域At整面性覆盖而配置彩度比较高的着色层，另一方面在光反射区域Ar部分地(选择性地)配置相同的着色层。即，在光反射区域Ar设置不配置着色层而露出反射层116的区域。如此一来，即使不使着色层本身的彩度降低很多，也可得到与在光反射区域Ar整体使着色层122ar的彩度降低的情况同样的效果。只是，也可以在这些三种的子像素之中的至少一种的子像素中在光反射区域Ar整面性地形成着色层122ar。

另外，因为在本实施方式中构成一个像素的全部的子像素具有相同的面积，能够将子像素Dxc的光透射区域At构成得比其他的三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb的光透射区域大，所以可以将透射显示的开口率实质上构成得比现有的大，其结果，能够提高透射显示的辉度，并更加提高显示质量。尤其，在如本实施方式在子像素Dxc中实质上仅设置光透射区域At的情况下，即，在子像素Dxc中不设置反射层116而作为光透射区域构成子像素的全部区域的情况下，因为能够使子像素Dxc的光透射区域At的面积为最大，所以能够更加提高上述效果。

进而，在本实施方式，如上述地，在透射显示和反射显示中采用原色系的红、绿、蓝的三色作为共同的色，并仅在透射显示中采用补色系的青绿作为所设定的色，由此，虽然尤其，可以拓宽绿色系的色调区域的色再现性，但是在该情况下，通过将绿和青绿的光谱色之差(色度图上的距离)取得大，能够更加提高色再现性。例如，在图6中，使绿的色的色调点G为比现有的色G’、G”远离青绿的色调点C的色调，由此，增大色三角形的面积，并能够使色再现范围进一步增加那样地设定。

以上，虽然为子像素Dxr、Dxg、Dxb的着色区域分别对应于R(红)、G(绿)、B(蓝)，子像素Dxc的着色区域对应于C(青绿)的例，但是本发明并非限定于这样的构成的意思，也可以为以下的构成。

即，能够为：4色的着色区域，由相应于波长而色调进行变化的可见光范围(380～780nm)之中的，蓝色系的色调的着色区域、红色系的色调的着色区域，和在从蓝到黄的色调之中所选择的2种的色调的着色区域构成。虽然在此采用为色系，但是例如若是蓝色系并不限定于纯粹的蓝的色调，包括蓝紫和蓝绿等。若是红色系的色调，并不限定于红而包括橙。并且，这些着色区域既可以用单一的着色层构成，也可以重叠多个不同色调的着色层而构成。

另外，虽然以色调描述这些着色区域，但是该色调可以适当改变彩度、明度，而设定颜色。具体的色调的范围：蓝色系的色调的着色区域，从蓝紫到蓝绿，更优选从深蓝到蓝。红色系的色调的着色区域，从橙到红。在从蓝到黄的色调所选择的一方的着色区域，从蓝到绿，更优选从蓝绿到绿。在从蓝到黄的色调所选择的另一方的着色区域，从绿到橙，更优选从绿到黄。或者从绿到黄绿。

在此，各着色区域，并不采用相同色调。例如，在从蓝到黄的色调所选择的2种的着色区域采用绿色系的色调的情况下，另一方相对于一方的绿采用蓝色系或者黄绿色系的色调。由此，能够实现比现有的RGB的着色区域宽范围的色再现性。

若将此应用于上述实施方式，例如，能够为构成：分别在子像素Dxr配置红色系的色调的着色区域，在子像素Dxb配置蓝色系的色调的着色区域，在子像素Dxg配置从绿到橙的色调的着色区域，在子像素Dxc配置从蓝到绿的色调的着色区域。虽然子像素Dxg和子像素Dxc的色调也可以与上述相反，但是若考虑光反射区域Ar的显示的色平衡，和光透射区域At的显示的色再现性的范围，优选子像素Dxc的色调为从蓝到绿。

另外，虽然在上述以色调描述宽范围的色再现性，但是在以下，以透射着色区域的波长来表现。蓝色系的着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于415～500nm的着色区域，优选为处于435～485nm的着色区域。红色系的着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值大于或等于600nm的着色区域，优选，为大于或等于605nm的着色区域。在从蓝到黄的色调所选择的一方的着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于485～535nm的着色区域，优选，为处于495～520nm的着色区域。在从蓝到黄的色调所选择的另一方的着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于500～590nm的着色区域，优选为处于510～585nm的着色区域，或者为处于530～565nm的着色区域。

其次，在xy色度图进行表现。蓝色系的着色区域，为处于x≤0.151、y≤0.056的着色区域，优选，为处于0.134≤x≤0.151、0.034≤y≤0.056的着色区域。红色系的着色区域，为处于0.643≤x、y≤0.333的着色区域，优选，为处于0.643≤x≤0.690、0.299≤y≤0.333的着色区域。在从蓝到黄的色调所选择的一方的着色区域，为处于x≤0.164、0.453≤y的着色区域，优选，为处于0.098≤x≤0.164、0.453≤y≤0.759的着色区域。在从蓝到黄的色调所选择的另一方的着色区域，为处于0.257≤x、0.606≤y的着色区域，优选，为处于0.257≤x≤0.357、0.606≤y≤0.670的着色区域。

这些4色的着色区域，在子像素中具备透射区域和反射区域的情况下，在透射区域及反射区域也能够在上述的范围应用。

作为背光源，也可以采用LED(发光二极管)、荧光管、有机EL(电致发光)作为RGB的光源。或者也可以采用白色光源。还有，白色光源也可以为通过蓝的发光体和YAG(钇铝石榴石)荧光体所产生的白色光源。作为RGB光源，优选以下：B为波长的峰值处于435nm～485nm的光，G为波长的峰值处于520nm～545nm的光，R为波长的峰值处于610nm～650nm的光，而且，通过RGB光源的波长，如果适当地选定上述着色区域则能够得到更宽范围的色再现性。并且，也可以采用波长例如，在450nm和565nm出现峰值那样的，具有多个峰值的光源。

作为上述4色的着色区域的构成的例，可列举以下：

(1)色调为，红、蓝、绿、青绿(蓝绿)的着色区域。

(2)色调为，红、蓝、绿、黄的着色区域。

(3)色调为，红、蓝、深绿、黄的着色区域。

(4)色调为，红、蓝、翡翠绿、黄的着色区域。

(5)色调为，红、蓝、深绿、黄绿的着色区域。

(6)色调为，红、蓝绿、深绿、黄绿的着色区域。

第2实施方式

其次，参照图3对本发明的另一实施方式进行说明。图3是表示第2实施方式的像素结构的概略平面图。在该实施方式中，对与在前说明过的第1实施方式同样的部分附加相同符号，并省略它们的说明。

在本实施方式中，在1个像素Px之中，设置与上述同样的子像素Dxr、Dxg、Dxb，分别在这些三种的子像素的各个中，与第1实施方式同样地设置光透射区域At和光反射区域Ar的双方，在各区域分别配置着色层122at、122ar。另一方面，在其他的子像素Dxc’实质性地仅设置光透射区域At，虽然在此形成着色层122at这一点与第1实施方式相同，但是子像素的面积构成得比其他的三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb小这一点与前面的实施方式不同。

在本实施方式，通过使子像素Dxc’具有比其他的三种的像素小的面积，在透射显示中，有以下优点：因为能够将子像素Dxc’的光透射区域At设定成接近于其他的子像素的光透射区域At的面积(几乎相等的面积)，所以提高色再现时的平衡；并因为能够减少因追加设置子像素Dxc’引起的1个像素Px的面积增加，所以能够抑制显示分辨率的降低。尤其，通过使子像素Dxc’的光透射区域At的面积，与其他的三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb的光透射区域At的面积相等，因为以四色再现预定的色时的图像数据的产生及各子像素的控制变得容易，所以能够使像素控制性提高。

另外，在本实施方式，虽然分别在三种的子像素Dxr、Dxg、Dxb的光反射区域Ar整面性覆盖地形成着色层122ar，但是也可以如上述第1实施方式那样地在上述三种的子像素之中的至少一个子像素中在光反射区域Ar的一部分设置不形成着色层122ar的部分。

第3实施方式

图4，是表示又一实施方式的一个像素的结构的概略平面图。在该第3实施方式中，也对与前面的任何一个实施方式同样地构成的部分附加相同符号，并省略它们的说明。在本实施方式中，设置于子像素Dxr’、Dxg’、Dxb’的光透射区域At’在各个子像素内在光反射区域Ar’的内侧岛状地构成这一点与前面的实施方式不同。即，在反射层116’设置使光透射的开口部，该开口部作为光透射区域At’被构成。从而，因为反射层117’在各子像素内沿子像素的端部周边框状地配置，所以光反射区域Ar’也在子像素内被设定和配置于对应于反射层117’的形成的区域。该情况下，在TFT110X的连接电极114，能够如在第1实施方式进行了说明那样地使反射层117’导电连接。如此地，在使反射层117’作为反射电极起作用的情况下，虽然可为在图4中被作为透明电极的电极116’的一部分与反射层117’(开口部的端部、边缘)叠层而谋求电连接的构成，但是也可以使被作为透明电极的电极116’形成于覆盖光透射区域和反射层117’(光反射区域)的整体的区域。

还有，也能够与在图4中所示的构成相反，在子像素的大致中央部分岛状地构成子像素内的光反射区域。

另外，在本实施方式，虽然也分别在三种的子像素Dxr’、Dxg’、Dxb’的光反射区域Ar整面性覆盖形成着色层122ar，但是也可以如上述第1实施方式那样地在上述三种的子像素之中的至少一个子像素中在光反射区域Ar的一部分设置不形成着色层122ar的部分。

电子设备

最后，对将上述的各实施方式的电光装置用于电子设备的实施方式进行说明。图7，表示为本发明的电子设备的一个实施方式的笔记本型个人计算机。该个人计算机200，具备：具备多个操作按钮201a和其他的操作装置201b的主体部201；和连接于该主体部201，具备显示画面202a的显示部202。在图示例的情况下，主体部201和显示部202可以开合地构成。在显示部202的内部内装有上述的电光装置(液晶装置)100，在显示画面202a可显示预期的显示图像。该情况下，在个人计算机200的内部，设置控制上述电光装置100的显示控制电路。该显示控制电路，对于设置于电光装置100的未图示出的公知的驱动电路(液晶驱动器电路等)送去预定的控制信号，确定其显示状态那样地构成。

图8，表示为本发明的电子设备的另一实施方式的便携电话机。在此所示的便携电话机300，具有：具备多个操作按钮301a、301b及送话口等的操作部301，和具备显示画面302a、受话口等的显示部302，并在显示部302的内部组装入上述的电光装置100。而且在显示部302的显示画面302a中能够看到通过电光装置100所形成的显示图像。该情况下，在便携电话机300的内部，设置控制上述电光装置100的显示控制电路。该显示控制电路，对于设置于电光装置100的未图示出的公知的驱动电路(液晶驱动器电路等)送去预定的控制信号，确定其显示状态那样地构成。

还有，作为本发明的电子设备，除了在图7和图8中所示的电子设备之外，可列举液晶电视、汽车导航装置、呼机、电子笔记本、计算器、工作站、电视电话、POS终端机等。而且，能够采用本发明的电光装置作为这些的各种电子设备的显示部。

并且，本发明，不仅限定于上述的图示例，在不脱离本发明的要旨的范围中内当然能加以种种变更。例如，在本实施方式中，虽然对以具备液晶显示面板的液晶装置所构成的装置进行了说明，但是，本发明，只要是能够采用滤色器进行透射显示及反射显示，并不限于液晶装置，也可以为电泳显示装置等的其他的电光装置。

Claims (12)

1.一种电光装置，该装置具备具有光透射区域及光反射区域的多个子像素，在上述光透射区域配置有三色的原色系的色和除上述三色的原色系以外的补色系的色，在上述光反射区域配置有上述三色的原色系的色通过上述光透射区域进行透射显示，通过上述光反射区域进行反射显示，并在反射显示和透射显示的任何一种显示中都进行彩色显示，其特征在于：配置于上述光透射区域的上述着色区域的色数比配置于上述光反射区域的上述着色区域的色数多，在xy色度图中上述透射显示的色可再现范围的一方设定得比上述反射显示的色可再现范围宽。

2.按照权利要求1所述的电光装置，其特征在于：

在具有配置有上述补色系的色的上述着色区域的上述光透射区域的子像素中，不设置用于上述反射显示的上述光反射区域。

3.按照权利要求1所述的电光装置，其特征在于：

上述补色系的色是青绿色。

4.按照权利要求1所述的电光装置，其特征在于：配置有上述补色系的色的上述着色区域的子像素的面积，比配置有上述原色系的色的上述着色区域的像素的面积小。

5.按照权利要求1所述的电光装置，其特征在于：

上述着色区域，具有：相应于波长而色调进行变化的可见光范围中的蓝色系的色调的着色区域、红色系的色调的着色区域以及在从蓝到黄的色调之中所选择的2种色调的着色区域；

上述光反射区域中的上述着色区域，由上述蓝色系的色调的着色区域、上述红色系的色调的着色区域以及上述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种色调的着色区域之中的一方所构成；

上述光透射区域中的上述着色区域，由上述蓝色系的色调的着色区域、上述红色系的色调的着色区域以及上述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种色调的着色区域所构成。

6.按照权利要求5所述的电光装置，其特征在于：

上述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种色调的着色区域，是从蓝到绿的色调的着色区域及从绿到橙的色调的着色区域。

7.按照权利要求1所述的电光装置，其特征在于：

上述着色区域，具有：透射相应的着色区域的光的波长的峰值，处于415～500nm的第1着色区域、处于大于或等于600nm的第2着色区域、处于485～535nm的第3着色区域和处于500～590nm的第4着色区域；

上述光反射区域中的上述着色区域，由上述第1着色区域、上述第2着色区域以及上述第3着色区域或上述第4着色区域的一方所构成；

上述光透射区域中的上述着色区域，由上述第1着色区域、上述第2着色区域、上述第3着色区域以及上述第4着色区域所构成。

8.按照权利要求7所述的电光装置，其特征在于：

上述第3着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于495～520nm的着色区域；

上述第4着色区域，为透射该着色区域的光的波长的峰值处于510～585nm的着色区域。

9.按照权利要求5所述的电光装置，其特征在于：

在具有下述光透射区域的子像素中，不设置用于上述反射显示的上述光反射区域，该光透射区域配置有上述在从蓝到黄的色调之中所选择的2种色调的着色区域之中的另一方。

10.按照权利要求7所述的电光装置，其特征在于：

在具有下述光透射区域的子像素中，不设置用于上述反射显示的上述光反射区域，该光透射区域配置有上述第3着色区域或上述第4着色区域之中的另一方。

11.按照权利要求9所述的电光装置，其特征在于：

未设置用于上述反射显示的上述光反射区域的子像素的面积，比设置有用于上述反射显示的上述光反射区域的像素的面积小。

12.一种电子设备，其特征在于，具备：

权利要求1～11中的任何一项所述的电光装置，和控制该电光装置的控制单元。

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