CN106918944B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示装置，其可以在执行面积灰度时，抑制分割像素所导致的对画质的影响，且可以抑制灰度的表现力的下降。显示装置包括：具有多个子像素的多个像素，各个所述子像素被分割为多个显示区域，通过所述显示区域的组合，能够实现N位的面积灰度，N为2以上的自然数，在各个所述子像素中，与所述面积灰度的最低位的位对应的第一显示区域配置在与所述像素的中心最接近的位置，与比所述面积灰度的最低位的位更高位的位对应的第二显示区域配置在比所述第一显示区域更离开所述像素的中心的位置。

Description

显示装置
本申请是申请日为2014年03月17日、申请号为201410098240.X、发明名称为“显示装置以及电子设备”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及显示装置以及具备该显示装置的电子设备。
背景技术
近年来，面向便携式电话以及电子纸等移动设备的显示装置或车载用显示器等显示装置的需求不断提高。显示装置是一个像素具备多个子像素、该多个子像素分别输出不同颜色的光、通过切换该子像素的显示的ON(导通)、OFF(切断)来以一个像素显示各种颜色的装置。这样的显示装置已知有如下所述的装置：其将一个像素分割为多个显示区域，通过显示区域的组合来表现灰度、即执行面积灰度(面積階調；Area Coverage Modulation)(例如、专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平05-181131号公报
发明内容
发明要解决的课题
在执行面积灰度时，需要将像素(彩色时为子像素)分割为多个。为此，像素所配备的电极也被分割，且与信号线的连接部分也随着分割数而增加，其结果，在利用屏幕背面的背光的透射光进行显示的透射型显示装置中，可能导致显示区域的减少。并且，在利用外部光的反射光进行显示的反射型显示装置以及在一个像素内具有透射显示区域(透射显示部)和反射显示区域(反射显示部)的半透射型液晶显示装置中，可能导致可用于反射显示的反射显示部的面积减少。进而，在执行面积灰度时，因分割的区域的配置，也存在灰度的表现不充分的可能性。
本发明的目的在于在进行面积灰度时，抑制对像素分割而导致的对画质的影响。
一种显示装置，包括具有多个子像素的多个像素，各个所述子像素被分割为多个显示区域，通过所述显示区域的组合，能够实现N位的面积灰度，N为2以上的自然数，在各个所述子像素中，与所述面积灰度的最低位的位对应的第一显示区域配置在与所述像素的中心最接近的位置，与比所述面积灰度的最低位的位更高位的位对应的第二显示区域配置在比所述第一显示区域更离开所述像素的中心的位置。
一种显示装置，包括具有多个子像素的多个像素，各个所述子像素被分割为多个显示区域，通过所述显示区域的组合，能够实现N位的面积灰度，N为2以上的自然数，所述显示装置还包括：第二平坦化层，与各个所述显示区域对应的电极形成在所述第二平坦化层的表面上；第一平坦化层，形成在所述第二平坦化层与第一导体之间，所述第一导体用于施加被提供给对应的电极的视频信号；以及第二导体，设置于所述第一平坦化层和所述第二平坦化层之间，将所述第一导体和对应的电极电连接。
一种显示装置，包括具有多个子像素的多个像素，各个所述子像素被分割为多个显示区域，通过所述显示区域的组合，能够实现N位的面积灰度，N为2以上的自然数，各个所述子像素分别包括设置于电极和与所述电极相对的对向电极之间的液晶层，各个像素在该像素的中心附近具有连接部，所述连接部连接与对应于最低位的位的显示区域对应的电极和对应的第二导体，用于形成空间的间隔物设置于所述连接部，所述空间用于形成所述液晶层。
一种显示装置，包括：薄膜晶体管，连接于沿行方向延伸的多条扫描线和沿列方向延伸的多条信号线；多个反射电极，分别连接于所述薄膜晶体管，并反射所射入的光；以及液晶层，设置于所述反射电极和与所述反射电极相对的对向电极之间，所述多个反射电极之间的缝隙的一部分设置为在俯视下不被所述多条扫描线或所述多条信号线阻挡。
本发明涉及一种显示装置以及包括该显示装置的电子设备，该显示装置包括：具有多个子像素的多个像素，其中，各个所述子像素配置在所述像素的中心的周围，并且被分割为多个显示区域，通过所述显示区域的组合，能够实现N位的面积灰度，与最低位的位(bit)对应的所述显示区域配置在与所述像素的中心最接近的位置，随着面积灰度的位变为高位，对应的所述显示区域配置在所述像素的中心的周围的离开所述像素的中心的位置。N是2以上的自然数。
本发明所涉及的像素具有与最低位的位对应的显示区域配置在最接近于像素的中心的位置、随着面积灰度的位变为高位、与该位所对应的显示区域配置在离开像素的中心的位置的结构。即、随着面积灰度的位变为高位，与该位所对应的显示区域被配置在像素的中心的周围的、与其下位的位所对应的显示区域的周围。因此，本发明所涉及的显示装置以及具备其的电子设备可以实现明确的灰度表现，并且可以抑制有助于反射有效面积比或分割像素的显示的面积的下降。其结果是，本实施方式可以抑制分割子像素所导致的对画质的影响，并且，可以抑制灰度的表现力的下降。
发明的效果
根据本发明，可以在执行面积灰度时，抑制分割像素所导致的对画质的影响，并且，可以抑制灰度的表现力的下降。
附图说明
图1是以切除其一部分的状态示出应用了本发明的半透射型液晶显示装置的构成的概略的立体图。
图2是示出像素电路的一个例子的图。
图3是示出本实施方式所涉及的像素部的电极结构的俯视图。
图4是示出应用了本发明的半透射型液晶显示装置的截面图。
图5是示出光散射膜的一个例子的截面图。
图6是示出光散射膜的一个例子的俯视图。
图7是示出光散射膜的变形例的俯视图。
图8是示出采用了MIP方式的像素的电路构成的一个例子的框图。
图9是用于说明采用了MIP方式的像素的动作的时序图。
图10是示出本实施方式所涉及的半透射型液晶显示装置的像素的图。
图11是用于说明使用了本实施方式所涉及的半透射型液晶显示装置的像素的灰度表现的图。
图12是第一分割像素以及第二分割像素的连接部的放大图。
图13是示出一个子像素的图。
图14是用于说明第一比较例所涉及的像素的灰度表现的图。
图15是用于说明第二比较例所涉及的像素的灰度表现的图。
图16是示出第三比较例所涉及的像素的图。
图17是用于说明第三比较例所涉及的像素的灰度表现的图。
图18是示出本实施方式的第一变形例所涉及的像素的图。
图19是示出本实施方式的第二变形例所涉及的像素的图。
图20是示出应用了半透射型液晶显示装置的电视装置的图。
图21是示出应用了半透射型液晶显示装置的数码相机的图。
图22是示出应用了半透射型液晶显示装置的数码相机的图。
图23是示出应用了半透射型液晶显示装置的摄像机的外观的图。
图24是示出应用了半透射型液晶显示装置的笔记本型个人电脑的图。
图25是打开应用了本发明的便携式电话机的状态下的正面图。
图26是打开应用了本发明的便携式电话机的状态下的右侧面图。
图27是合上应用了本发明的便携式电话机的状态下的俯视图。
图28是合上应用了本发明的便携式电话机的状态下的左侧面图。
图29是合上应用了本发明的便携式电话机的状态下的右侧面图。
图30是合上应用了本发明的便携式电话机的状态下的背面图。
图31是合上应用了本发明的便携式电话机的状态下的正面图。
图32是示出应用了本发明的信息便携式终端的图。
具体实施方式
下面，利用附图，按照下面所示的顺序对用于实施本发明技术的方式(以下，记载为“实施方式”)进行详细的说明。
1.应用本发明的液晶显示装置
1-1.彩色显示对应的半透射型液晶显示装置
1-2.像素电路的一个例子
1-3.关于像素部的电极结构
1-4.关于散射层以及间隔物
1-5.MIP方式
1-6.面积灰度
1-7.第一变形例
1-8.第二变形例
2.电子设备
3.本发明的构成
(1.应用本发明的液晶显示装置)
本发明的技术可应用于平板型(平面型)的显示装置。作为平板型的显示装置，可以例示出使用了液晶显示(LCD：Liquid Crystal Display)面板的显示装置、使用了电致发光(EL：Electro Luminescence)显示面板的显示装置等。
这些平板型的显示装置如果按显示的方式来进行分类，可以分类为透射型、反射型以及半透射型。本发明的技术可以应用于透射型液晶显示装置、反射型液晶显示装置、以及合并具有透射型显示装置和反射型显示装置的特征的半透射型液晶显示装置。本发明所涉及的液晶显示装置优选用作电子设备、其中特别是户外使用频率高的便携式电子设备、即便携式终端设备、例如数码相机等便携式信息设备或便携式电话机等便携式通信设备的显示部。
应用本发明的液晶显示装置可以是单色显示对应的显示装置，也可以是彩色显示对应的显示装置。在彩色显示对应的情况下，作为形成彩色图像的单位的一个像素(单位像素)包括多个子像素(副像素；sub pixel)。更具体而言，在彩色显示对应的显示装置中，单位像素包括例如显示红色(Red：R)的子像素、显示绿色(Green：G)的子像素、显示蓝色(Blue：B)的子像素这三个子像素。
但是，作为一个像素，并不限于组合了RGB三原色的子像素的像素。例如，也可以在RGB三原色的子像素上进一步添加1色或多色的子像素来形成单位像素。更具体而言，例如可以为了提高辉度(輝度)而添加显示白色(White：W)的子像素来作为单位像素，为了扩大颜色再现范围而添加显示补色的至少一个子像素来作为单位像素。
(1-1.彩色显示对应的半透射型液晶显示装置)
下面，作为应用本发明的液晶显示装置，以彩色显示对应的半透射型液晶显示装置为例，参照附图来进行说明。本发明并不限定于彩色显示对应。此外，本发明并不限定于半透射型液晶显示装置，也可以应用于透射型以及反射型的液晶显示装置。
图1是以切除其一部分的状态示出应用了本发明的半透射型液晶显示装置的构成的概略的立体图。如图1所示，作为应用了本发明的液晶显示装置的半透射型液晶显示装置1具有第一面板部10、第二面板部20、液晶层30以及背光部40作为主要的构成要素。在半透射型液晶显示装置1中，第二面板部20的表面侧为显示面侧。第一面板部10和第二面板部20以具有规定空隙的方式而相对配置。并且，通过在第一面板部10和第二面板部20的空隙内密封液晶材料，从而形成有液晶层30。
第一面板部10从液晶层30的相反一侧、即从背光部40一侧开始依次设置有偏光板(偏光板；polarizing plate)11、1/2波长板12、1/4波长板13、将透明玻璃等作为基板材料的第一基板14以及平坦化膜15。
在该第一面板部10中，在第一基板14上以交叉的方式形成有均未图示的多条信号线以及多条扫描线。并且，在多条信号线和多条扫描线交叉的部位上，子像素(下面，也有仅记载为“像素”的情况)50二维地配置为矩阵状。
而且，在第一基板14上，按各像素50形成有TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)等开关元件以及电容元件等电路元件。通过在这些电路元件、信号线以及扫描线的表面形成平坦化膜15，从而实现了第一面板部10的表面的平坦化。并且，在平坦化膜15上，按各像素50形成有后述的反射电极。由于形成有包括TFT的电路元件，从而存在将第一基板14称为TFT基板的情况。
多条信号线是用于传输驱动像素50的信号(显示信号/视频信号)的布线，相对于像素50的矩阵状的配置，成为对应于各像素列沿该像素列的像素的排列方向、即列方向(图1的Y方向)延伸的布线结构。多条扫描线是用于传输以行单位选择像素50的信号(扫描信号)的布线，相对于像素50的矩阵状的配置，成为对应于各像素行沿该像素行的像素的排列方向、即行方向(图1的X方向)延伸的布线结构。X方向和Y方向彼此正交。
第二面板部20从液晶层30一侧依次设置有由ITO(Indium Tin Oxide：铟锡氧化物)等形成的透明电极21、滤色片22、将透明玻璃等作为基板材料的第二基板23、散射层27、1/4波长板24、1/2波长板25以及偏光板26。
在该第二面板部20中，滤色片22例如是沿列方向(Y方向)延伸的条状的R(红色)G(绿色)B(蓝色)的各滤色片以与像素50的行方向(X方向)的节距相同的节距反复排列的构成。第二基板23由于包含滤色片(CF：Color Filter)22，因此，有时被称为CF基板。
通过上述的第一面板部10、与该第一面板部10相对配置的第二面板部20以及配置在第一面板部10和第二面板部20之间的液晶层30构成半透射型液晶显示面板，第二面板部20的上表面(表面)成为显示面。
背光部40是从液晶显示面板的背面侧、即从第一面板部10的与液晶层30相反的一侧对液晶显示面板进行照明的照明部。该背光部40并不特别限定其构造以及构成要素，但是，例如可以使用LED(Light Emitting Diode：发光二极管)或荧光管等光源、以及棱镜片、扩散片以及导光板等周知的部件。
上述构造的半透射型液晶显示装置1在各像素50具有反射显示区域(反射显示部)和透射显示区域(透射显示部)。如上所述，反射显示区域在平坦化膜15的表面具有对应各像素50形成的反射电极，由该反射电极反射透过第二面板部20而从外部射入的外部光，通过其反射光进行显示。透射显示区域是使来自于背光部40的光透射，通过其透射光进行显示。关于对应各像素50设置的透射显示区域的详细情况，将在后面进行描述。
(1-2.像素电路的一个例子)
下面，采用图2对像素50的像素电路的一个例子进行说明。图2中X所示的方向(X方向)表示图1所示的半透射型液晶显示装置1的行方向，Y所示的方向(Y方向)表示列方向。
图2是示出像素电路的一个例子的图。如图2所示，多条信号线61(611、612、613、...)以与多条扫描线62(621、622、623、...)交叉的方式布线，在其交叉部设置有像素50。多条扫描线62(621、622、623、...)延伸的方向是行方向(X方向)，多条信号线61(611、612、613、...)延伸的方向是列方向(Y方向)。如前所述，多条信号线61和多条扫描线62形成于第一面板部10的第一基板(TFT基板)14的表面。并且，信号线61(611、612、613、...)的各一端与信号输出电路70的对应于各列的输出端连接，多条扫描线62(621、622、623、...)的各一端与扫描电路80的对应于各行的输出端连接。
像素50例如是具有使用了薄膜晶体管(TFT)的像素晶体管51、液晶电容52和保持电容53的构成。像素晶体管51的栅电极与扫描线62(621、622、623、...)连接，源电极与信号线61(611、612、613、...)连接。
液晶电容52是指在像素电极和与其相对形成的对向电极(対向電極；对置电极)(相当于图1的透明电极21)之间产生的液晶材料的电容成分，像素电极与像素晶体管51的漏极连接。在彩色显示的情况下，像素电极相当于对应各子像素形成的反射电极，在单色显示的情况下，相当于对应各像素形成的反射电极。在液晶电容52的对向电极上，以全部像素通用的方式施加有直流电压的公共电位Vcom。保持电容53的一个电极与液晶电容52的像素电极、另一个电极与液晶电容52的对向电极分别连接。
由上述的像素电路可知，多条信号线61(611、612、613、...)是将驱动像素50的信号、即从信号输出电路70输出的视频信号按各像素列传输至像素50的布线。此外，多条扫描线62(621、622、623、...)是将以行单位选择像素50的信号、即从扫描电路80输出的扫描信号传输至各像素行的布线。
(1-3.关于像素部的电极结构)
图3是示出本实施方式所涉及的像素部的电极结构的俯视图。半透射型液晶显示装置1为了在保持与反射型显示装置同等的反射显示性能的同时实现透射显示，使用反射电极63的像素50间的空间进行透射显示。具体而言，如图3所示，在像素50配置为矩阵状的像素部中，以不阻挡反射电极63的像素50间的空间的方式形成信号线61以及扫描线62等布线，从而可以将该空间用作透射显示区域来进行透射显示。
在图3中，标注了网格(網掛け)来示出反射电极63。此外，反射电极63的像素50间的空间存在沿像素列的像素的排列方向、即列方向(图3所示的Y方向)延伸的空间65A、以及沿像素行的像素的排列方向、即行方向(图3所示的X方向)延伸的空间65B。此外，在本例子中，虽然例示了信号线61以及扫描线62作为形成于像素部的布线，但是，形成于像素部的布线并不限定于这些布线。即、驱动(控制)像素50时所需的驱动线(控制线)全部包含于本例子中所述的布线中。
“不阻挡空间”并非排除布线与反射电极63的像素50间的空间65A、65B交迭(overlap)的区域的存在。具体而言，布线于列方向上的信号线61与在行方向上延伸的空间65B交迭的状态以及布线于行方向上的扫描线62与在列方向上延伸的空间65A交迭的状态也包含在“不阻挡空间”的概念当中。
此外，信号线61的一部分与沿列方向延伸的空间65A交迭或信号线61与沿列方向延伸的空间65A局部交迭的状态、以及扫描线62的一部分与沿行方向延伸的空间65B交迭或扫描线62与沿行方向延伸的空间65B局部交迭的状态也包含在“不阻挡空间”的概念当中。在任一种情况下，均将信号线61以及扫描线62不与空间65A、65B交迭的区域用作透射显示区域。
此外，在以不阻挡反射电极63的像素50间的空间65A、65B的方式来形成布线时，优选使该布线避开反射电极63的像素50间的空间65A、65B而形成。“避开空间”是指在反射电极63的像素50间的空间65A、65B中不存在布线(即、在该空间65A、65B中不存在与布线交迭的区域)的状态。
具体而言，如图3所示，关于信号线61，优选避开沿列方向延伸的空间65A、即其与空间65A之间不存在交迭的区域(部分)地进行布线。此外，关于扫描线62，优选避开沿行方向延伸的空间65B、即其与空间65B之间不存在交迭的区域地进行布线。由于在反射电极63的像素50间的空间65A、65B中不存在与信号线61以及扫描线62交迭的区域，从而可以将该空间65A、65B的区域整个用作透射显示区域，因此，半透射型液晶显示装置1可以获得更高的透射显示性能。
如前所述，半透射型液晶显示装置1利用反射电极63的像素50间的空间进行透射显示，即、通过将该空间的区域作为透射显示区域，从而无需在像素50内另外确保透射显示区域。由此，由图3可知，半透射型液晶显示装置1在使像素50的尺寸为同一尺寸的情况下，可以使反射电极63的每个的尺寸与反射型液晶显示装置的尺寸为同等尺寸。其结果是，半透射型液晶显示装置1可以在保持与反射型显示装置同等的反射显示性能的同时实现透射显示。
(1-4.关于散射层以及间隔物)
图4是示出应用了本发明的半透射型液晶显示装置的截面图。如图4所示，在第二基板23的与滤色片22相反的一侧上，依次设置有散射层27、作为相位差板的1/4波长板24、作为相位差板的1/2波长板24以及偏光板26。散射层27设置在反射电极63所反射的光的前进方向上。散射层27是使由反射电极63反射的光散射、或使透过了像素间的空间65A的背光散射的各向异性或各向同性的层。散射层27具有两片光散射膜271。两片光散射膜271朝向离开第二基板23的方向层压。光散射膜271也可以是一层，还可以是三层以上。通过使光散射膜271成为多层，可以使光的扩散范围进一步扩大、或进一步可靠地抑制虹彩，因而优选。
如图4所示，在透明电极21和反射电极63之间设置有间隔物SP。间隔物SP将透明电极21和反射电极63的间隔保持为一定，在两者间形成用于设置液晶层30的空间。通过两者之间设置的液晶分子形成液晶层30。
图5是示出光散射膜的一个例子的截面图，图6是示出光散射膜的一个例子的俯视图，图7是示出光散射膜的变形例的俯视图。作为光散射膜271，例如可以使用LCF(LightControl Film：光控膜)。光散射膜271是前向散射多而后向散射少的前向散射层。光散射膜271是使从特定方向射入的光散射的各向异性散射膜。光散射膜271在基于与第二基板23的关系而能从偏光板26侧的特定方向射入有光的情况下，几乎不使该入射光散射地使其透过，而使被反射电极63反射回来的光大幅散射。
例如，如图5所示，光散射膜271在基于与第二基板23的关系而从规定方向射入有来自于发光体LS(例如照明或太阳等)的外部光L1时，使该外部光L1透射，并以散射中心轴AXL为中心在规定范围内使该透射的光中被反射电极63所反射的光(反射光)L2散射。外部光L1是射入第二基板23的偏光板26的平行光。外部光L1可以是非偏振光，也可以是偏振光。例如，如图6所示，光散射膜271包括折射率彼此不同的两种区域(第一区域27B、第二区域27S)。光散射膜271可以是如图6所示那样的、多个板状的第二区域27S在第一区域27B中以规定间隔排列的百叶窗结构，也可以是如图7所示的光散射膜271a那样的、柱状的第二区域27Sa在第一区域27B中排列的柱状结构。
光散射膜271例如是第一区域27B以及第二区域27S在厚度方向上延伸且沿规定方向倾斜的膜。例如，光散射膜271是通过从斜向对树脂片照射紫外线而形成的，该树脂片是折射率彼此不同的两种以上的可光聚合的单体或低聚物的混合物。此外，光散射膜271可以是与上述不同的结构，此外，也可以通过与上述不同的方法来制造。在散射层27具有多个光散射膜271的情况下，各个光散射膜271可以是彼此同等的结构，也可以是彼此不同的结构。
优选光散射膜271的散射中心轴AXL例如朝向图1所示的半透射型液晶显示装置1的主视角α的方向(主视角方向)。此外，散射中心轴AXL也可以朝向与主视角方向不同的方向。不管哪种情况，只要将散射中心轴AXL的朝向设定为在使用了光散射膜271时，由于光散射膜271的效果，主视角方向的辉度最亮、即反射率最高即可。主视角α与半透射型液晶显示装置1的用户使用半透射型液晶显示装置1时观看视频显示面的方位对应。在视频显示面为方形的情况下，例如主视角方向对应于与视频显示面的一边中最接近用户的边正交的方位。
在从像素间的空间65A透射背光等的情况下，由于反射电极63的图案化精度或与第二基板23的重叠偏离等，存在背光等的透射的参差不齐变大的可能性。特别是，在采用湿法工艺将银用作反射电极63的情况下，存在上述参差不齐变得非常大的可能性。由于通过具备光散射膜271的散射层27使透射光散射，因此，具有使上述参差不齐均衡化的优点。
(1-5.MIP方式)
在利用反射电极63的像素50间的空间进行透射显示时，与采用线反转(ライン反転)或点反转的驱动方式相比，优选采用帧反转的驱动方式。此外，并不排除线反转或点反转的驱动方式的采用。在采用帧反转的驱动方式的情况下，在整个1帧期间内将相同极性的信号电压写入信号线，因此，存在产生阴影的可能性。在半透射型液晶显示装置1中，在采用帧反转的驱动方式时，采用以具有存储功能的像素作为像素50、例如在各像素具有可存储数据的存储器的所谓MIP(Memory In Pixel：像素内存)方式。在MIP方式的情况下，在像素50上总是施加有固定电压(一定电压)，因此，可以减少阴影。
MIP方式通过在像素内具有存储数据的存储器，从而可以实现模拟显示模式的显示、及存储显示模式(メモリ表示モード)的显示。模拟显示模式是指模拟地显示像素的灰度的显示模式。存储显示模式是指基于像素内的存储器所存储的二进制信息(逻辑“1”/逻辑“0”)数字地显示像素的灰度的显示模式。
在存储显示模式的情况下，由于采用保持在存储器中的信息，因此，无需按帧周期来执行反映了灰度的信号电位的写入动作。因此，在存储显示模式的情况下，与需要按帧周期来执行反映了灰度的信号电位的写入动作的模拟显示模式的情况相比，以较少的电力消耗即可。换言之，可以降低半透射型液晶显示装置1的电力消耗。
图8是示出采用了MIP方式的像素的电路构成的一个例子的框图。在图8中，对与图2同等的部位标注示出了相同的符号。此外，在图9中示出用于说明采用了MIP方式的像素的动作的时序图。
如图8所示，像素50除了液晶电容(液晶单元)52之外，还具备具有三个开关元件54、55、56以及锁存部57的驱动电路部58。驱动电路部58具备SRAM(Static Random AccessMemory：静态随机存取存储器)功能。具备驱动电路部58的像素50是带SRAM功能的像素构成。液晶电容(液晶单元)52是指在像素电极(例如、图3的反射电极63)和与其相对配置的对向电极之间产生的液晶电容。
开关元件54其一端与信号线61(相当于图2的信号线611～613)连接。开关元件54通过由图2的扫描电路80施加扫描信号
Figure BDA0001197983150000131
而成为导通(闭)状态，获取从图2的信号输出电路70经由信号线61供给的数据SIG。锁存部57具有彼此反向并联连接的反相器571、572，保持(锁存)与通过开关元件54取入的数据SIG对应的电位。
在开关元件55、56的各一个端子上施加与公共电位VCOM逆相的控制脉冲XFRP以及同相的控制脉冲FRP。开关元件55、56的各另一个端子被共同连接，其公共连接节点Nout为本像素电路的输出节点Nout。开关元件55、56对应于锁存部57的保持电位的极性，任一方成为导通状态。通过这样的动作，对于在对向电极(图1的透明电极21)上施加有公共电位VCOM的液晶电容52，在像素电极(例如，图3的反射电极63)上施加控制脉冲FRP或控制脉冲XFRP。
由图9可知，在本例子的情况下，在锁存部57的保持电位为负侧极性时，液晶电容52的像素电位成为与公共电位VCOM同相，因此，变为黑显示，在锁存部57的保持电位为正侧极性的情况下，液晶电容52的像素电位成为与公共电位VCOM逆相，因此，变为白显示。
由前述内容可知，MIP的像素50对应于锁存部57的保持电位的极性使开关元件55、56的任一方成为导通状态，从而对液晶电容52的像素电极(例如，图3的反射电极63)施加控制脉冲FRP或控制脉冲XFRP。其结果是，由于在像素50上总是施加有一定的电压，因此，可以抑制阴影的产生。
在本例子中，以将SRAM用作像素50内置的存储器的情况为例进行了说明，但是，SRAM仅仅是一个例子，也可以采用使用其它存储器、例如DRAM(Dynamic Random AccessMemory：动态随机存取存储器)的构成。
(1-6.面积灰度)
面积灰度法(面積階調法)例如是以改善TFT特性的参差不齐所导致的画质的不均衡性等目的而采用的。在MIP方式的情况下，在各像素50中以1位仅进行2灰度的灰度表现。于是，在半透射型液晶显示装置1中，在采用MIP方式时，优选采用面积灰度法。面积灰度法是对像素面积(像素电极的面积)赋予例如2:1的权重、以2位表现4灰度的灰度表现方式。
具体而言，采用将作为像素(子像素)50的反射显示区域的反射电极63(参照图3)分割为按面积加权的多个电极的面积灰度法。并且，将基于锁存部57的保持电位选择的像素电位通电至按面积加权了的分割像素电极，通过加权后的面积的组合来进行灰度显示。在以下内容中，按面积加权分割了子像素50后的各个显示区域称为分割像素。图3所示的反射电极63相当于图1所示的子像素50。按面积加权分割了反射电极63后的各个电极称为分割像素电极。
下面，对面积灰度法进行具体说明。面积灰度法是以20、21、22、...2N-1的方式对面积比进行加权的以N个电极来表现2×N个灰度的灰度表现方式(用于显示灰度的各个位与一个电极对应的情况)。在用于显示灰度的位与多个电极对应的情况下，面积灰度法是以20、21、22、...2N-1的方式对各个位所对应的电极的面积比进行加权，以N位来显示2N的灰度(N是2以上的自然数)。
图10是示出本实施方式所涉及的半透射型液晶显示装置的像素的图。像素PX具有子像素50B、50R、50G、50W。子像素50B显示蓝色、子像素50R显示红色、子像素50G显示绿色，子像素50W显示白色。
子像素50B具有第一分割像素50B1和第二分割像素50B2。子像素50R具有第一分割像素50R1和第二分割像素50R2。子像素50G具有第一分割像素50G1和第二分割像素50G2。子像素50W具有第一分割像素50W1和第二分割像素50W2。在本实施方式中，第一分割像素50B1和第二分割像素50B2的面积比是1:2，第一分割像素50R1和第二分割像素50R2的面积比是1:2，第一分割像素50G1和第二分割像素50G2的面积比是1:2，第一分割像素50W1和第二分割像素50W2的面积比是1:2。这些面积比不限定于1:2，可以根据半透射型液晶显示装置1的规格或滤色片22的特性等进行适当变更。
像素PX所具有的各个子像素50B、50R、50G、50W配置在像素PX的中心PXC的周围。各个子像素50B、50R、50G、50W分割为多个显示区域、即第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1以及第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2。各个子像素50B、50R、50G、50W可以基于第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1和第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2的组合实现N位的面积灰度。
第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1是相当于N位(在本实施方式中N＝2位)的面积灰度中的最低位的位的显示区域。第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2是相当于N位(在本实施方式中N＝2位)的面积灰度中的最高位的位的显示区域。第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1各自具有作为反射电极的分割电极501B1、501R1、501G1、501W1。第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2各自具有作为反射电极的分割电极501B2、501R2、501G2、501W2。
最低位的位所对应的显示区域、即第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1配置于最接近像素PX的中心PXC的位置。随着面积灰度的位变为高位，对应的显示区域、即第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2配置于离开像素PX的中心PXC的位置。
像素PX的中心PXC是俯视观察像素PX时、即从与半透射型液晶显示装置1的显示面正交的方向观察像素PX时的像素PX的图心。像素PX其俯视观察为正方形，对角线的交点为像素PX的中心PXC。
子像素50B、50R、50G、50W由朝向列方向(Y方向)延伸的空间65A和朝向行方向(X方向)延伸的空间65B划分。第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1和第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2由朝向列方向(Y方向)延伸的空间65AI和朝向行方向(X方向)延伸的空间65BI划分。
空间65AI以及空间65BI对作为反射电极的分割电极501B1、501R1、501G1、501W1以及分割电极501B2、501R2、501G2、501W2的反射显示没有帮助。空间65AI以及空间65BI的面积越小，可以使反射有效面积比、即一个像素PX中的反射电极与空间65AI及空间65BI的面积比越大。其结果是，在反射型液晶显示装置以及半透射型液晶显示装置1中，可以将子像素50B、50R、50G、50W被分割所导致的对于反射显示中的画质的影响(画质的下降)抑制在最小限度。
在透射型液晶显示装置的情况下，空间65AI以及空间65BI的面积越小，第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1和第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2占一个子像素50B、50R、50G、50W的面积越大。其结果是，可以抑制分割子像素50导致的显示区域的减少，因此，可以将对于画质的影响(画质的下降)抑制在最小限度。以透射模式来使用半透射型液晶显示装置1时也是同样。
像素PX中，对应于最低位的位的第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1被配置于像素PX的中心PXC的周围、且最接近中心PXC的位置。并且，像素PX中，随着面积灰度的位变为高位，作为高位的位所对应的显示区域的第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2被配置于离开像素PX的中心PXC的位置。通过这样的结构，像素PX可以使空间65AI以及空间65BI的长度缩短，因此，可以提高反射有效面积比。其结果是，像素PX可以使反射显示中的画质提高。
各个子像素50B、50R、50G、50W其俯视观察为正方形。第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1其俯视观察为正方形。第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2其俯视观察为缺正方形的一个角的大致L字形状。
第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1具有用于对各个分割电极501B1、501R1、501G1、501W1施加来自于信号线61的信号的连接部CB1、CR1、CG1、CW1。第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2具有用于对各个分割电极501B2、501R2、501G2、501W2施加来自于信号线61的信号的连接部CB2、CR2、CG2、CW2。
相当于最低位的位的第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1的连接部CB1、CR1、CG1、CW1靠近像素PX的中心PXC配置。在集中配置在像素PX的中心PXC的周围的连接部CB1、CR1、CG1、CW1上配置图4所示的间隔物SP。连接部CB1、CR1、CG1、CW1是作为反射电极的分割电极501B1、501R1、501G1、501W1不反射光的区域。通过在连接部CB1、CR1、CG1、CW1上配置间隔物SP，可以将间隔物SP导致的光的反射效率的下降抑制到最小限度。在透射型液晶显示装置中，也可以将间隔物SP导致的透射光的遮光抑制到最小限度。
图11是用于说明使用了本实施方式所涉及的半透射型液晶显示装置的像素的灰度表现的图。该图示出了四个像素PXz、PXo、PXt、PXs依次显示0灰度、1灰度、2灰度、3灰度的状态。0灰度是像素PX的亮度为0。随着灰度数变大，像素PX的亮度增大。由于像素PXz是0灰度，因此，第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1以及第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2均为关断(OFF)状态。由于像素PXo是1灰度，因此，第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1均为导通、第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2均为关断。由于像素PXt是2灰度，因此，第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1均为关断、第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2均为导通。由于像素PXs是3灰度，因此，第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1以及第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2均为导通。如图11所示，多个像素PXz、PXo、PXt、PXs即使在以各自不同的灰度来显示的情况下，也可以明确地区分各自的灰度来进行显示。这样，具备像素PXz、PXo、PXt、PXs的半透射型液晶显示装置1可以抑制灰度的表现力的下降。即使在透射型液晶显示装置以及反射型液晶显示装置中，只要它们具备像素PXz、PXo、PXt、PXs，就和半透射型液晶显示装置1同样，可以抑制灰度的表现力的下降。
图12是第一分割像素以及第二分割像素的连接部的放大图。在接下来的说明中，分割电极501B1、501R1、501G1、501W1以及分割电极501B2、501R2、501G2、501W2作为反射电极63来进行说明。此外，连接部CB1、CR1、CG1、CW1以及连接部CB2、CR2、CG2、CW2作为连接部CP来进行说明。
形成于第一基板14的表面的平坦化膜15为第一平坦化层15A和第二平坦化层15B依次层压的2层结构。在第二平坦化层15B的表面上形成有作为与各个第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1以及第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2对应的电极的反射电极63。第一平坦化层15A形成在第二平坦化层15B与信号供给用导体67之间，该信号供给用导体67用于将视频信号供给各个像素PX、更具体地说是第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1以及第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2。在第一平坦化层15A与第二平坦化层15B之间设置有导体66。导体66将反射电极63和信号供给用导体67电连接。导体66和反射电极63通过连接部CP而连接。去除第二平坦化层15B直至到达形成于第一平坦化层15A的表面的导体66，形成于第二平坦化层15B的表面的反射电极63和信号供给用导体67被电连接的部分是连接部CP。如果使第二平坦化层15B的厚度减小，则可以使连接部CP的内径缩小。
导体66例如是ITO。信号供给用导体67例如相当于图8所示的开关元件55、56的各另一个端子的公共连接节点Nout。去除第一平坦化层15A直至到达信号供给用导体67，形成于第一平坦化层15A的表面的导体66与信号供给用导体67电连接。
这样，在本实施方式中，使平坦化膜15为2层结构，通过设置在第一平坦化层15A和第二平坦化层15B之间的导体66来电连接反射电极63和信号供给用导体67。通过这样的结构，可以在任意的位置设置连接部CP。其结果是，以形成于第一基板14的信号供给用导体67为开始的布线的设计(layout)所引起的连接部CP的位置的限制得以缓和。其结果是，可以比较容易地实现如下所述的结构：将与最低位的位所对应的分割像素配置成最靠像素的中心，在其外侧配置与更高位的位所对应的分割像素。
图13是示出一个子像素的图。在接下来的说明中，将图11所示的像素PX所具有的子像素50B、50R、50G、50W概括为子像素50S。将各个第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1概括为第一分割像素50S1。此外，将各个第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2概括为第二分割像素50S2。在本例子中，子像素50S的形状是一边的长度为1的正方形。第一分割像素50S1的形状是一边的长度为a、另一边的长度为b的长方形(包括正方形)。
在面积灰度中，第一分割像素50S1的面积(a×b)与第二分割像素50S2的面积(1-a×b)的比(面积比)需要成为(a×b):(1-a×b)＝1:2。如果设K＝a+b，则在K的大小为最小时，反射有效面积最大。根据前述的面积比，由于b＝1/(3×a)，从而K＝a+1/(3×a)。如果用a对K进行微分，由于K’＝1-3/a2，因此，在K为最小时、即K’＝0时的a为
Figure BDA0001197983150000191
基于b＝1/(3×a)和
Figure BDA0001197983150000192
的关系，从而
Figure BDA0001197983150000193
即、通过第二分割像素50S2为正方形时，第一分割像素50S1也是a＝b的正方形，从而反射有效面积最大，因此优选。此时，第二分割像素50S2的一边的长度与第一分割像素50S1的一边的长度的比为
Figure BDA0001197983150000194
此外，并不排除第一分割像素50S1的形状是具有长边和短边的长方形。
(本实施方式和第一比较例的对比)
图14是用于说明第一比较例所涉及的像素的灰度表现的图。在第一比较例中，像素PX1z、PX1o、PX1t、PX1s是沿Y方向延伸的子像素在X方向上排列的结构。在对它们不进行区分的情况下，称为像素PX1。显示红色的子像素具有第一分割像素150R1和第二分割像素150R2。显示绿色的子像素具有第一分割像素150G1和第二分割像素150G2。显示蓝色的子像素具有第一分割像素150B1和第二分割像素150B2。显示白色的子像素具有第一分割像素150W1和第二分割像素150W2。
在第一比较例中，像素PX1z表现0灰度、像素PX1o表现1灰度、像素PX1t表现2灰度、像素PX1s表现3灰度。在该情况下，和显示0灰度的像素PX1z相同的显示出现在显示1灰度的像素PX1o和显示2灰度的像素PX1t在Y方向上相邻的部分。其结果是，第一比较例在排列为正方形形状的四个像素PX1z、PX1o、PX1t、PX1s分别以不同的灰度来显示的情况下，难以明确地区分各自的灰度来进行显示。针对于此，如图11所示，本实施方式即使在排列为正方形形状的四个像素PXz、PXo、PXt、PXs分别以不同的灰度来显示的情况下，也可以明确地区分各自的灰度来进行显示。
在第一比较例中，一个像素PX1包括沿Y方向延伸的三条空间65A、及沿X方向延伸的一条空间65B。像素PX1是正方形，各个空间65A以及空间65B与像素PX1的任一边平行。如果将它们的长度设为1，则一个像素PX1中包含的空间65A及空间65B的长度为4。
在本实施方式中，如图10所示，像素PX包括沿Y方向延伸的一条空间65A以及两条空间65AI、和沿X方向延伸的一条空间65B以及两条空间65BI。像素PX是正方形，各个空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI与像素PX1的任一边平行。第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1均为正方形，与第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2的面积比为1:2。此时，像素PX所具有的正方形的子像素50B、50R、50G、50W与正方形的第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1的一边的比是
Figure BDA0001197983150000201
如果将空间65A以及空间65B的长度设为1，则空间65AI以及空间65BI的长度为
Figure BDA0001197983150000202
因此，一个像素PX中包含的空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的长度为
Figure BDA0001197983150000203
在第一比较例和本实施方式中，如果设空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的宽度为相同宽度，则本实施方式的像素PX中包含的空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的长度是比第一比较例的像素PX1中包含的空间65A、空间65B的长度稍大的程度。其结果是，本实施方式可以确保与第一比较例大致同等的反射有效面积比，因此，反射显示中的画质和第一比较例大致同等。
(本实施方式和第二比较例的对比)
图15是用于说明第二比较例所涉及的像素的灰度表现的图。在第二比较例中，像素PX2z、PX2o、PX2t、PX2s是沿Y方向延伸的子像素在Y方向上排列的结构。在对它们不进行区分的情况下，称为像素PX2。显示红色的子像素具有第一分割像素250R1和设置于第一分割像素250R1的Y方向两侧的两个第二分割像素250R2。显示绿色的子像素具有第一分割像素250G1和设置于第一分割像素250G1的Y方向两侧的两个第二分割像素250G2。显示蓝色的子像素具有第一分割像素250B1和设置于第一分割像素250B1的Y方向两侧的两个第二分割像素250B2。显示白色的子像素具有第一分割像素250W1和设置于第一分割像素250W1的Y方向两侧的两个第二分割像素250W2。
在第二比较例中，像素PX2z表现0灰度、像素PX2o表现1灰度、像素PX2t表现2灰度、像素PX2s表现3灰度。在该情况下，如图15所示，即使在排列为正方形形状的四个像素PX2z、PX2o、PX2t、PX2s分别以不同的灰度来显示的情况下，也可以明确地区分各自的灰度来进行显示。关于这一点，图11所示的本实施方式的四个像素PXz、PXo、PXt、PXs也是同样的。
在第二比较例中，一个像素PX2包括沿Y方向延伸的三条空间65A、及沿X方向延伸的两条空间65B。像素PX2是正方形，各个空间65A以及空间65B与像素PX2的任一边平行。如果将它们的长度设为1，则一个像素PX2中包含的空间65A以及空间65B的长度为5。如前所述，在本实施方式中，一个像素PX中包含的空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的长度为
Figure BDA0001197983150000211
在第二比较例和本实施方式中，如果设空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的宽度为相同宽度，则本实施方式的像素PX中包含的空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的长度比第二比较例的像素PX2中包含的空间65A、空间65B的长度小。因此，本实施方式与第二比较例相比，反射有效面积比更大，因此，反射显示中的画质也比第二比较例高。
(本实施方式和第三比较例的对比)
图16是示出第三比较例所涉及的像素的图。图17是用于说明第三比较例所涉及的像素的灰度表现的图。在第三比较例中，像素PX3是沿X方向延伸的子像素在Y方向上排列的结构。显示蓝色的子像素具有沿X方向延伸的第一分割像素350B1、及设置在第一分割像素350B1的Y方向两侧且沿X方向延伸的两个第二分割像素350B2。显示红色的子像素具有沿X方向延伸的第一分割像素350R1、及设置于第一分割像素350R1的Y方向两侧且沿X方向延伸的两个第二分割像素350R2。显示绿色的子像素具有沿X方向延伸的第一分割像素350G1、及设置于第一分割像素350G1的Y方向两侧且沿X方向延伸的两个第二分割像素350G2。显示白色的子像素具有沿X方向延伸的第一分割像素350W1、及设置于第一分割像素350W1的Y方向两侧且沿X方向延伸的两个第二分割像素350W2。
在第三比较例中，图17所示的像素PX3z表现0灰度、像素PX3o表现1灰度、像素PX3t表现2灰度、像素PX3s表现3灰度。在该情况下，如图17所示，即使在排列为正方形形状的四个像素PX3z、PX3o、PX3t、PX3s分别以不同的灰度来显示的情况下，也可以明确地区分各自的灰度来进行显示。关于这一点，图11所示的本实施方式的四个像素PXz、PXo、PXt、PXs也是同样的。
在第三比较例中，如图16所示，一个像素PX3包括沿Y方向延伸的一条空间65A、及沿X方向延伸的五条空间65B。像素PX3是正方形，各个空间65A以及空间65B与像素PX3的任一边平行。如果将它们的长度设为1，则一个像素PX3中包含的空间65A以及空间65B的长度为7。如前所述，在本实施方式中，一个像素PX中包含的空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的长度为
Figure BDA0001197983150000221
在第三比较例和本实施方式中，如果设空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的宽度为相同宽度，则本实施方式的像素PX中包含的空间65A、空间65AI、空间65B、空间65BI的长度比第三比较例的像素PX3中包含的空间65A、空间65B的长度小。具体而言，本实施方式中的空间的长度是第三比较例的60％左右。因此，本实施方式与第三比较例相比，反射有效面积比更大，因此，反射显示中的画质也比第三比较例高。
如上所述，本实施方式具有下述结构：一个像素中，与最低位的位所对应的分割像素被配置于最接近像素的中心的位置，随着面积灰度的位变为高位，与该位所对应的分割像素被配置于离开像素的中心的位置的、像素的中心的周围。因此，本实施方式可以实现明确的灰度表现，并且可以抑制有助于反射有效面积比或分割像素的显示的面积的下降。其结果是，本实施方式可以抑制分割子像素所导致的对画质的影响，并且，可以抑制灰度的表现力的下降。
(1-7.第一变形例)
图18是示出本实施方式的第一变形例所涉及的像素的图。前述的像素PX是2位，但是，像素PXa是3位。像素PXa可以表现8级(段階)灰度。像素PXa具有显示蓝色的子像素50Ba、显示红色的子像素50Ra、显示绿色的子像素50Ga、显示白色的子像素50Wa。子像素50Ba具有第一分割像素50B1、第二分割像素50B2、和第三分割像素50B3。子像素50Ra具有第一分割像素50R1、第二分割像素50R2、和第三分割像素50R3。子像素50Ga具有第一分割像素50G1、第二分割像素50G2、和第三分割像素50G3。子像素50Wa具有第一分割像素50W1、第二分割像素50W2、和第三分割像素50W3。
第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1是与子像素50Ba、50Ra、50Ga、50Wa的最低位的位对应的显示区域。第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2是与子像素50Ba、50Ra、50Ga、50Wa的最低位的位的次下位的位对应的显示区域。第三分割像素50B3、50R3、50G3、50W3是与子像素50Ba、50Ra、50Ga、50Wa的最低位的位的上2位的位对应的显示区域。在本变形例中，第三分割像素5050B3、50R3、50G3、50W3与子像素50Ba、50Ra、50Ga、50Wa的最高位的位对应。
第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1配置在像素PXa的中心PXCa的周围。它们配置于最靠中心PXCa。与比第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1更高位的位所对应的第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2配置于第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1的外侧。它们以包围像素PXa的中心PXCa的方式而配置。与比第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2更高位的位所对应的第三分割像素50B3、50R3、50G3、50W3配置于第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2的外侧。它们也是以包围像素PXa的中心PXCa的方式而配置。
第一分割像素50B1、50R1、50G1、50W1具有各自的分割电极与图12所示的导体66电连接的连接部CB1、CR1、CG1、CW1。第二分割像素50B2、50R2、50G2、50W2具有各自的分割电极与图12所示的导体66电连接的连接部CB2、CR2、CG2、CW2。第三分割像素50B3、50R3、50G3、50W3具有各自的分割电极与图12所示的导体66电连接的连接部CB3、CR3、CG3、CW3。
通过这样的结构，像素PXa可以显示8级灰度。此外，像素PXa和前述的实施方式同样，可以实现明确的灰度表现，并且可以提高反射有效面积比，使反射显示的画质提高。
(1-8.第二变形例)
图19是示出本实施方式的第二变形例所涉及的像素的图。前述的像素PX以及像素PXa用于显示蓝色、红色、绿色以及白色这四种颜色，但是，像素PXb用于显示蓝色、红色以及绿色这三种颜色。像素PXb为2位，可以显示4级灰度。像素PXb的形状其俯视观察为六角形(在该例子中为正六角形)。具体而言，由用于划分相邻的像素PXb之间的空间65C所包围的内侧的区域是像素PXb。像素PXb具有显示蓝色的子像素50Bb、显示红色的子像素50Rb、及显示绿色的子像素50Gb。
三个子像素50Bb、50Rb、50Gb在以像素PXb的中心PXCb为基准时、是中心角θb、θr、θg的范围的显示区域。子像素50Bb、50Rb、50Gb是由从像素PXb的中心PXCb放射状延伸的两条空间65D、和空间65C所包围的内侧的区域。各个子像素50Bb、50Rb、50Gb的形状是菱形。各个子像素50Bb、50Rb、50Gb的面积相等。因此，中心角是θb＝θr＝θg＝120度。可以根据与各个子像素50Bb、50Rb、50Gb对应的滤色片22的特性等，变更各个子像素50Bb、50Rb、50Gb的面积。它们的面积可以通过使中心角θb、θr、θg不同来变更。
子像素50Bb具有第一分割像素50B1和第二分割像素50B2。子像素50Rb具有第一分割像素50R1和第二分割像素50R2。子像素50Gb具有第一分割像素50G1和第二分割像素50G2。第一分割像素50B1、50R1、50G1是与子像素50Bb、50Rb、50Gb的最低位的位对应的显示区域。第二分割像素50B2、50R2、50G2与子像素50Bb、50Rb、50Gb的最高位的位对应。
第一分割像素50B1、50R1、50G1是由将子像素50Bb、50Rb、50Gb内划分为两个区域的空间65CI与从像素PXb的中心PXCb呈放射状延伸的两条空间65D所包围的区域。第二分割像素50B2、50R2、50G2是由将子像素50Bb、50Rb、50Gb内划分为两个区域的空间65CI、从像素PXb的中心PXCb呈放射状延伸的两条空间65D、及空间65C所包围的区域。
第一分割像素50B1、50R1、50G1配置于像素PXb的中心PXCb的周围。它们配置于最靠中心PXCb。与比第一分割像素50B1、50R1、50G1更高位的位(在本变形例中为最高位)所对应的第二分割像素50B2、50R2、50G2配置于第一分割像素50B1、50R1、50G1的外侧。它们以包围像素PXb的中心PXCb的方式而配置。
第一分割像素50B1、50R1、50G1具有各自的分割电极与图12所示的导体66电连接的连接部CB1、CR1、CG1。第二分割像素50B2、50R2、50G2具有各自的分割电极与图12所示的导体66电连接的连接部CB2、CR2、CG2。
通过这样的结构，像素PXb可以在蓝色、红色以及绿色的三种颜色显示中显示4级灰度。此外，像素PXb和前述的实施方式及其变形例同样，可以实现明确的灰度表现，并且可以提高反射有效面积比，使反射显示的画质提高。在本实施方式、第一变形例以及第二变形例中，以具有三个或四个子像素的情况为例进行了说明，但是，子像素的数量并没有限定。例如，一个像素可以具有五个以上的子像素。
(2.电子设备)
以上说明的本发明所涉及的半透射型液晶显示装置1可以用作将输入电子设备的视频信号或在电子设备内生成的视频信号作为图像或视频来显示的所有领域的电子设备的显示部(显示装置)。下面，对于将半透射型液晶显示装置1用作显示部的电子设备、即本发明所涉及的电子设备的具体例子进行说明。
(应用例1)
图20所示的电子设备是应用了半透射型液晶显示装置1的电视装置。该电视装置例如具有包括前面板511以及滤光玻璃512的影像显示画面部510，该影像显示画面部510上应用了半透射型液晶显示装置1。即、电视装置的画面除了显示图像的功能之外，还可以具有检测触摸动作的功能。
(应用例2)
图21以及图22所示的电子设备是应用了半透射型液晶显示装置1的数码相机。该数码相机例如具有闪光灯用的发光部111、显示部112、菜单开关113以及快门按钮114，在显示部112上应用了半透射型液晶显示装置1。因此，数码相机的显示部112除了显示图像的功能之外，还可以具有检测触摸动作的功能。
(应用例3)
图23所示的电子设备示出应用了半透射型液晶显示装置1的摄像机的外观。该摄像机例如具有主体部131、设置于该主体部131的前方侧面的被拍摄体摄影用的透镜132、摄影时的开始/停止开关133以及显示部134。并且，在显示部134上应用了半透射型液晶显示装置1。因此，该摄像机的显示部134除了显示图像的功能之外，还可以具有检测触摸动作的功能。
(应用例4)
图24所示的电子设备是应用了半透射型液晶显示装置1的笔记本型个人电脑。该笔记本型个人电脑例如具有主体121、用于字符等的输入操作的键盘122以及用于显示图像的显示部123。显示部123应用了半透射型液晶显示装置1。因此，笔记本型个人电脑的显示部123除了显示图像的功能之外，还可以具有检测触摸动作的功能。
(应用例5)
图25至图31所示的电子设备是应用了半透射型液晶显示装置1的便携式电话机。图25是打开便携式电话机的状态的正面图，图26是打开便携式电话机的状态的右侧面图，图27是合上便携式电话机的状态的俯视图，图28是合上便携式电话机的状态的左侧面图，图29是合上便携式电话机的状态的右侧面图，图30是合上便携式电话机的状态的背面图，图31是合上便携式电话机的状态的正面图。该便携式电话机例如由连接部(铰链部)143连接上侧壳体141和下侧壳体142，具有显示屏144、副显示屏145、闪光灯(picture light)146以及照相机147。显示屏144安装有半透射型液晶显示装置1。因此，便携式电话机的显示屏144除了显示图像的功能之外，还可以具有检测触摸动作的功能。
(应用例6)
图32所示的电子设备是作为便携式计算机、多功能便携式电话、可语音通话的便携式计算机或可通信的便携式计算机进行动作的、有时也被称为所谓的智能电话、平板终端的信息便携式终端。该信息便携式终端例如在壳体601的表面具有显示部602。该显示部602是半透射型液晶显示装置1。
(5.本发明的构成)
本发明可以采用以下构成。
(1)
一种显示装置，包括：
具有多个子像素的多个像素，
其中，各个所述子像素配置在所述像素的中心的周围，并且被分割为多个显示区域，通过所述显示区域的组合，能够实现N(N是2以上的自然数)位的面积灰度，
在所述显示区域中，与所述面积灰度的最低位的位对应的显示区域配置在与所述像素的中心最接近的位置，
随着所述面积灰度的位变为高位，显示区域配置在所述像素的中心的周围的离开所述像素的中心的位置。
(2)
根据所述(1)记载的显示装置，包括：
第二平坦化层，与各个所述显示区域对应的电极形成在所述第二平坦化层的表面上；
第一平坦化层，形成在所述第二平坦化层与第一导体之间，所述第一导体用于施加被提供给对应的电极的视频信号；以及
第二导体，设置于所述第一平坦化层和所述第二平坦化层之间，将所述第一导体和对应的电极电连接。
(3)
根据所述(2)记载的显示装置，包括：
设置于所述电极和与所述电极相对的对向电极之间的液晶层，
各个像素在该像素的中心附近具有连接与对应于最低位的位的显示区域对应的电极、和对应的第二导体的连接部，用于形成空间的间隔物设置于所述连接部，所述空间用于形成所述液晶层。
(4)
根据所述(1)记载的显示装置，其中，
各个所述子像素以及与最低位的位对应的各个所述显示区域为正方形。
(5)
根据所述(2)记载的显示装置，其中，
所述电极反射射入的光。
(6)
一种电子设备，具有所述(1)记载的显示装置。
以上，对本发明进行了说明，但是，并不是用上述内容对本发明进行限定。此外，上述本发明的构成要素中包括本领域技术人员可以容易想到的内容、实质上相同的内容、所谓的等同范围内的内容。而且，可以对上述构成要素进行适当组合。此外，在不脱离本发明宗旨的范围内，可以进行构成要素的各种省略、置换以及变更。
附图标记说明
1 半透射型液晶显示装置 10 面板部
11 偏光板 12 1/2波长板
13 1/4波长板 14 第一基板
15 平坦化膜 15A 第一平坦化层
15B 第二平坦化层 20 面板部
21 透明电极 22 滤色片
23 第二基板 24 1/4波长板
25 1/2波长板 26 偏光板
27 散射层 30 液晶层
40 背光部 50 像素(子像素)
50B、50Ba、50R、50Ra、50G、50Ga、50W、50Wa、50S 子像素
50B1、50R1、50G1、50W1、50S1 第一分割像素
50B2、50R2、50G2、50W2、50S2 第二分割像素
50B3、50R3、50G3、50W3 第三分割像素
54、55 开关元件 57 锁存部
61 信号线 62 扫描线
63 反射电极
65A、65AI、65B、65BI、65C、65CI、65D 空间
66 导体 67 信号供给用导体
271、271a 光散射膜
501B1、501R1、501G1、501W1 第一分割电极
501B2、501R2、501G2、501W2 第二分割电极
AXL 散射中心轴
CB1、CR1、CG1、CW1、CB2、CR2、CG2、CW2、CB3、CR3、CG3、CW3 连接部
Nout 公共连接节点(输出节点)
PX、PXa、PXb、PX1、PX2、PX3 像素
SP 间隔物

Claims (7)

1.一种显示装置，包括具有多个子像素的多个像素，
各个所述子像素被分割为多个显示区域，通过所述显示区域的组合，能够实现N位的面积灰度，N为2以上的自然数，
在各个所述子像素中，与所述面积灰度的最低位的位对应的第一显示区域配置在与所述像素的中心最接近的位置，
与比所述面积灰度的最低位的位更高位的位对应的第二显示区域配置在比所述第一显示区域更离开所述像素的中心的位置，
所述显示装置还包括：
第二平坦化层，第一电极和第二电极形成在所述第二平坦化层的表面上；
第一平坦化层，形成在所述第二平坦化层与第一导体之间，所述第一导体用于施加被提供给所述第一电极的视频信号；以及
第二导体，设置于所述第一平坦化层和所述第二平坦化层之间，与所述第一电极电连接。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述第一显示区域的第一电极在所述第一显示区域中与所述像素的中心最接近的位置具有用于供给信号的第一连接部，所述第二显示区域的第二电极在所述第二显示区域中距离所述像素的中心最远的位置具有用于供给信号的第二连接部。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，
所述显示装置还包括液晶层，所述液晶层设置于所述第一电极和所述第二电极与对向电极之间，所述对向电极与所述第一电极和所述第二电极相对，
在俯视下，各个像素在与所述第一连接部重叠的位置设置有用于形成空间的间隔物，所述空间用于形成所述液晶层。
4.根据权利要求1或2所述的显示装置，其中，
所述多个像素各自在通过像素的中心的多个线状空间内被分割为第一子像素、第二子像素、第三子像素、第四子像素。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，
各个所述子像素以及所述第一显示区域为正方形。
6.根据权利要求1或2所述的显示装置，其中，
所述多个像素各自在通过像素的中心的多个线状空间内被分割为第一子像素、第二子像素、第三子像素。
7.根据权利要求1或2所述的显示装置，其中，
所述第一电极和所述第二电极反射所射入的光。
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