CN112731708B - 用于显示装置的光源装置及液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于显示装置的光源装置及液晶显示装置。用于显示装置的光源装置包括平面光源和单色液晶面板。单色液晶面板包括多个像素电极。多个像素电极中彼此相邻的像素电极在一个像素内彼此部分地重叠。单色液晶面板包括：单一区域，该单一区域包括多个像素电极中的一个像素电极的一部分，但是不包括其它像素电极；以及重叠区域，该重叠区域包括彼此相邻的像素电极的一部分。

Description

用于显示装置的光源装置及液晶显示装置

技术领域

本发明涉及用于显示装置的光源装置及液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置由于它们的用于实现低功耗和高分辨率的特性而被广泛地应用于小型移动电话至大型电视监视器。然而，单独放置在黑暗环境中的液晶显示装置的对比度值最大为大约1000至2000，这与有机发光二极管(OLED)显示装置的值(即数百万)相比低。这带来了以下的问题：如同近年来的高动态范围(HDR)图像，液晶显示装置在显示由具有丰富的黑色表现的成像源产生的图像时不能提供充分的现实感。

为了解决该问题，必须大幅提高液晶显示装置的对比度。然而，如上所述，传统的液晶显示装置的对比度最大约为2000∶1。无法达到HDR图像所需的对比度，即数万比一。

为了解决液晶显示装置的这个问题，提出了堆叠多个液晶面板以通过降低黑电平来提高对比度。通过堆叠多个液晶面板，可以获得比从单个液晶面板可获得的对比度高的对比度。

在US 2007/0242186A中公开了在包括堆叠的液晶面板的液晶显示装置中进行彩色显示的优选结构。最靠近观察者设置的液晶面板包括滤色器，并且不包括滤色器的单色液晶面板设置在具有滤色器的液晶面板的背面。

发明内容

包括叠置的液晶面板的液晶显示装置的透射率是各液晶面板的透射率的乘积。因此，如果各液晶面板的透射率低，则整个液晶显示装置的透射率变得非常低。因此，需要一种增加包括叠置的液晶面板的液晶显示装置的透射率的技术。

本发明的一个方面是一种用于显示装置的光源装置。光源装置包括平面光源和单色液晶面板。单色液晶面板包括多个像素电极。多个像素电极中彼此相邻的像素电极在一个像素内彼此部分地重叠。单色液晶面板包括：单一区域，单一区域包括多个像素电极中的一个像素电极的一部分，但是不包括其它像素电极；以及重叠区域，重叠区域包括彼此相邻的像素电极的一部分。

本发明的一个方面提高了在光源装置中使用的单色液晶面板的透射率。

应当理解，前面的概述和下面的详细描述都是示例性和说明性的，并不限制本发明。

附图说明

图1示意地示出了本发明的实施方式中的液晶显示装置；

图2示出了彩色液晶显示装置的显示区域的剖面结构的示例；

图3是示意性地示出单色液晶面板的TFT基板的比较结构示例的俯视图；

图4A是示意性地示出了实施方式1中的单色液晶面板的TFT基板的结构示例的俯视图；

图4B是沿着图4A中的剖面线IVB-IVB’剖开的剖视图；

图5示出了像素电极的结构以及像素电极与其相邻的像素电极的位置关系；

图6示出了另一像素电极的结构以及该像素电极与其相邻的像素电极之间的位置关系；

图7示出了提供给三个像素电极的信号电位与多个区域中的显示灰度级之间的关系的示例；

图8示出了提供给三个像素电极的信号电位与多个区域中的显示灰度级之间的关系的另一示例；

图9是示意地示出了在一个像素电极行中相邻的两个像素电极及其周边元件的结构示例的俯视图；

图10是沿图9中的剖面线A-A’剖开的剖视图；

图11示出了像素电极的布局的另一示例；

图12示出了像素电极的形状的其他示例；

图13示出了像素电极的布局的又一示例；

图14示出了在图13所示的像素电极布局中采用IPS和FFS这两者的驱动方法的示例；

图15示出了像素电极的形状的其他示例；

图16示出了像素电极的形状的其他示例；

图17示出了像素电极的形状的其他示例；以及

图18示出了像素电极的形状的其他示例。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的实施方式。应当注意，实施方式仅是用于实现本发明的思想的示例，并且不限制本发明的技术范围。

实施方式1

液晶显示装置的结构

图1示意性地示出了本发明的实施方式中的液晶显示装置。液晶显示装置10包括控制器110和液晶显示模块130。液晶显示模块130包括多个堆叠的液晶面板。图1中的结构示例包括两个液晶面板131和132。

控制器110转换从外部接收的图像信号，以产生用于使液晶显示模块130显示图像的信号。控制器110将产生的信号发送到用于液晶显示模块130的液晶面板131和132的驱动电路137和138。

液晶显示模块130包括驱动电路137和138、液晶面板131和132以及平面光源133。液晶面板131是用于彩色显示的彩色液晶面板。液晶面板132是用于单色显示的单色液晶面板。单色液晶面板132和平面光源133构成光源装置。

在图1的结构示例中，单色液晶面板132设置在彩色液晶面板131与平面光源133之间。在另一结构示例中，彩色液晶面板131在位置上与单色液晶面板132互换。也就是说，单色液晶面板132被设置为更靠近观察者，而彩色液晶面板131被设置为更靠近平面光源133。

驱动电路137和138按照从控制器110接收的信号分别驱动彩色液晶面板131和单色液晶面板132。平面光源133从单色液晶面板132的背面照亮单色液晶面板132。单色液晶面板132基于输入的驱动信号来控制要透射的光量。透射通过单色液晶面板132的光入射到彩色液晶面板131。彩色液晶面板131基于输入的驱动信号显示图像。观察者观察由从平面光源133发射并透射通过液晶面板132和131的光产生的显示图像。

彩色液晶面板131的像素141由红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)这三种颜色的三个相邻子像素组成。单色液晶面板132的像素142未被划分为多个子像素(一个像素由一个子像素组成)。在图1的示例中，彩色液晶面板131的像素的尺寸等于单色液晶面板132的像素的尺寸；彩色液晶面板131的每个像素141对应于单色液晶面板132的像素142。

在另一示例中，彩色液晶面板131的像素的尺寸可以与单色液晶面板132的像素的尺寸不同；彩色液晶面板131的像素的数量可以与单色液晶面板132的像素的数量不同。例如，彩色液晶面板131可以具有比单色液晶面板132更大的像素数量。在示例中，彩色液晶面板131的特定数量(例如，4个或16个)的像素被布置为当俯视观察时重叠在单色液晶面板132的像素上。

在一个实施例中，当俯视观察时，单色液晶面板132的像素的边界与彩色液晶面板131的像素的边界一致。在另一示例中，当俯视观察时，单色液晶面板132的像素的边界不必与彩色液晶面板131的像素的边界一致。俯视观察时重叠在单色液晶面板132的一个像素上的彩色液晶面板131的像素数可以在单色液晶面板132的像素之间不同。

上述结构示例仅在多个液晶面板中的一个液晶面板上具有滤色器层。因此，防止了由多个滤色器层之间的位置差异引起的取决于观察角度的显示亮度的显著差异。本实施方式中的液晶显示装置可以包括大于或等于三个的液晶面板，也可以包括大于或等于两个的彩色液晶面板。

彩色液晶面板的结构

图2示出了彩色液晶面板131的显示区域的剖面结构的示例。彩色液晶面板131包括TFT基板200和与TFT基板200相对的对置基板250。液晶层211被夹置在TFT基板200与对置基板250之间。TFT基板200包括绝缘基板202。绝缘基板202是由玻璃或树脂制成的绝缘透明基板。绝缘基板202的示例具有矩形形状，并且其中一个主面与对置基板250的其中一个主面相对。在绝缘基板202的与液晶层211相反的一侧的另一个主面上附接有偏振板201。

在绝缘基板202的面对液晶层211的主面上排列有用于向液晶层211施加电场的像素电极203和公共电极(也称为对置电极)204。每对像素电极203和公共电极204向一个子像素中的液晶施加电场。透射通过子像素的光量取决于施加的电场。在绝缘基板202上制造有用于选择要控制的子像素的未示出的薄膜晶体管(TFT)阵列。

图2所示的结构示例是水平电场控制型液晶面板。水平电场控制型液晶面板的示例包括面内切换(IPS)型液晶面板和边缘场切换(FFS)型液晶面板。在图2中，多个子像素中的一个子像素的仅像素电极和公共电极分别设置有附图标记203和204。

配向膜205被放置成覆盖包括像素电极203和公共电极204的电极层。配向膜205与液晶层211接触，以限定没有施加电场时液晶分子的配向(初始配向)。

在图2的结构示例中，对置基板250是包括滤色器的滤色器(CF)基板。对置基板250包括由玻璃或树脂制成的绝缘基板241。绝缘基板241可以具有矩形形状。在绝缘基板241的与液晶层211相对的一侧的主面上附接有偏振板242。

用于限定像素的格子状的黑矩阵224置于绝缘基板241的在液晶层211侧的主面上。与被黑矩阵224包围的子像素对应的各区域设置有红色、绿色或蓝色的滤色器223。

绝缘外涂层222置于滤色器223上。外涂层222是可选的。配向膜221置于外涂层222上。配向膜221与液晶层211接触，并且限定在不施加电场时的液晶分子的配向(初始配向)。

TFT基板200或对置基板250中的任一基板位于面向观察者的正面，另一基板位于背面。因此，平面光源133设置在图2所示的液晶面板的TFT基板200的下方或对置基板250的上方。

液晶层211按照像素电极203与公共电极204之间的电场来控制要透射通过每个子像素的光的量。驱动电路137通过相关联的TFT选择每个子像素并控制子像素的像素电极203和公共电极204的电位。驱动电路137根据图像数据控制每个子像素的像素电极203和公共电极204的电位，以控制要透射通过子像素的光的量。

单色液晶面板132具有从图2所示的彩色液晶面板131的结构示例中去除滤色器223和黑矩阵224的结构。由于没有黑矩阵，所以单色液晶面板132具有较高的开口率。另外，单色液晶面板132的TFT基板具有与彩色液晶面板131的TFT基板200不同的结构，如下所述。

对于彩色液晶面板131和单色液晶面板132，可以采用诸如扭曲向列(TN)型或垂直配向(VA)型液晶面板的垂直电场控制型液晶面板，而不是图2所示的水平电场控制型液晶面板，下面进行描述。单色液晶面板132可以包括围绕像素(沿着像素边界)的黑矩阵。

单色液晶面板的比较示例

图3是示意性地示出了单色液晶面板的TFT基板的比较结构示例的俯视图。图3包括比较结构示例中的单色液晶面板300中的四条连续的数据线302A～302D、两条连续的栅极线304A和304B、以及三个连续的像素电极306A、306B、306C。

像素电极306A被栅极线304A和304B以及数据线302A和302B包围。数据线302A通过由栅极线304B控制的TFT将数据信号供应给像素电极306A。像素电极306B被栅极线304A和304B以及数据线302B和302C包围。数据线302B通过由栅极线304B控制的TFT将数据信号供应给像素电极306B。像素电极306C被栅极线304A和304B以及数据线302C和302D包围。数据线302C通过由栅极线304B控制的TFT将数据信号供应给像素电极306C。

每个像素电极306A、306B和306C利用未示出的公共电极产生电场，以控制要透射通过相应的像素区域的光的量(亮度)。在图3的示例中，被两条相邻的数据线和两条相邻的栅极线(包括数据线和栅极线的部分)包围的区域可以是像素区域。在图3的示例中，像素电极306A、306B和306C具有水平格子的形状，并且包括矩形框架和设置为在框架内彼此远离的多个条状物。条状物沿着栅极线延伸并且设置为沿着数据线彼此远离。每个条状物的两端与框架连接。

图3中的比较结构示例独立地控制像素电极306A、306B和306C，以控制透射通过它们相关联的像素的光的量(亮度)。像素电极306A、306B和306C彼此远离，并且透射通过每个像素的光的量仅取决于相关联的像素电极的信号电位。例如，如图3所示，像素电极306A的像素显示白色，像素电极306B的像素显示黑色，像素电极306C的像素显示白色。

相邻的像素电极独立地控制相关联的像素的亮度的上述结构使得能够在相邻的像素之间以高对比度进行显示。然而，在利用多个堆叠的液晶面板显示图像的情况下，如该示例那样在相邻的像素电极之间实现高对比度(高空间频率)的结构使得观察者的眼睛聚焦于单色液晶面板，从而观察者可以看到双重图像。

因此，重要的是通过扩散处理使单色液晶面板上的图像分级。对于扩散处理，单色液晶面板必须具有高分辨率。提高分辨率会增加数据线的数量并降低透射率(孔径比)。包括多个堆叠的液晶面板的液晶显示装置的透射率是多个液晶面板的透射率的乘积。因此，如果每个液晶面板的透射率低，则整个液晶显示装置的透射率变得非常低。

单色液晶面板中的像素电极的布局

图4A是示意性地示出该实施方式中的单色液晶面板132的TFT基板的结构示例的俯视图。以下描述的结构示例是FFS型的液晶面板。图4A示出了显示区域的一部分的结构。具体地，图4A示出了四条连续的数据线402A至402D、两条连续的栅极线404A和404B、五个连续的像素电极406A至406E、分别与像素电极406A、406B和406C相关联的TFT 408A、408B和408C。单色液晶面板132还包括与像素电极406A、406B和406C产生电场的未示出的公共电极。

单色液晶面板132包括多条数据线，这些数据线包括数据线402A至402D；数据线沿图4A中的Y轴(第一轴线或第二轴线的示例)延伸，并且被设置为沿着与Y轴垂直的X轴(第二轴线或第一轴线的示例)彼此远离。单色液晶面板132包括多条栅极线，这些栅极线包括栅极线404A和404B，栅极线沿着X轴延伸并且被设置为沿着Y轴彼此远离。

像素电极406A至406E是在由沿X轴并排设置的多个像素电极组成的一个像素电极行中包括的连续的像素电极。单色液晶面板132包括沿Y轴上下叠置的多个像素电极行。像素电极406A至406E中的每一个具有在两侧上均具有齿的梳齿状的形状。像素电极406A和406C具有相同的形状。

像素电极406B、406D和406E具有相同的形状。像素电极406A和406C的形状不同于像素电极406B、406D和406E的形状。具有不同形状的两种像素电极沿X轴交替地设置。稍后将描述像素电极的形状的细节。

在图4A的结构示例中，像素电极406A设置在栅极线404A和404B之间。像素电极406A的包括其中心部分的一部分位于数据线402A和402B之间。像素电极406A的另一部分在与数据线402B相反的一侧位于数据线402A和与数据线402A相邻的数据线之间。像素电极406A的其余部分位于数据线402B与402C之间。

像素电极406B设置在栅极线404A和404B之间。像素电极406B的包括其中心部分的一部分位于数据线402B和402C之间。像素电极406B的另一部分位于数据线402A和402B之间。像素电极406B的其余部分位于数据线402C和402D之间。

像素电极406C设置在栅极线404A和404B之间。像素电极406C的包括其中心部分的一部分位于数据线402C和402D之间。像素电极406C的另一部分位于数据线402B和402C之间。像素电极406C的其余部分在与数据线402C相反的一侧位于数据线402D和与数据线402D相邻的数据线之间。

数据线402A通过由栅极线404B控制的TFT 408A将数据信号供应给像素电极406A。数据线402B通过由栅极线404B控制的TFT 408B将数据信号供应给像素电极406B。数据线402C通过由栅极线404B控制的TFT 408C将数据信号提供给像素电极406C。

图4A中的每个TFT用于一个像素电极。然而，一个TFT可能不足以在预定时间段内向像素电极供应足够的信号电压。在这种情况下，增加TFT的数量(例如，增加到两个)以增加信号电压供应路径从而解决了该问题。这同样适用于稍后描述的实施方式。

在图4A中，像素区域400A、400B和400C被虚线包围。与像素电极406A相关联的像素区域400A包括被栅极线404A和404B以及数据线402A和402B包围的区域。像素区域400A还包括栅极线和数据线的一部分。像素区域400A包括像素电极406A的包括其中心部分的部分，并且还包括像素电极406E和406B的与像素电极406A在两侧上相邻的部分。

与像素电极406B相关联的像素区域400B包括被栅极线404A和404B以及数据线402B和402C包围的区域。像素区域400B还包括栅极线和数据线的一部分。像素区域400B包括像素电极406B的包括其中心部分的部分，并且还包括像素电极406A和406C的与像素电极406B在两侧相邻的部分。

与像素电极406C相关联的像素区域400C包括被栅极线404A和404B以及数据线402C和402D包围的区域。像素区域400C还包括栅极线和数据线的一部分。像素区域400C包括像素电极406C的包括其中心部分的部分，并且还包括像素电极406B和406D的在两侧上与像素电极406C相邻的部分。

如图4A所示，每个像素电极与沿X轴与其相邻的像素电极重叠。例如，像素电极406B与在两侧与其相邻的像素电极406A和406C重叠，像素电极406C与在两侧与其相邻的像素电极406B和406D重叠。

像素区域包括相关联的像素电极的中央部分和与相关联的像素电极相邻的像素电极的一部分。换言之，相邻像素电极的一部分延伸到像素区域中。例如，像素区域400B包括电极406B的一部分以及其两侧的相邻的像素电极406A和406C的一部分。像素区域400C包括电极406C的一部分以及其两侧的相邻的像素电极406B和406D的一部分。

图4B是沿图4A中的剖面线IVB-IVB’的剖视图。该结构示例中的液晶面板为FFS型。单色液晶面板132的TFT基板包括绝缘基板461。绝缘基板461是由玻璃或树脂制成的绝缘透明基板。在图4B中省略了偏振板。栅极线404B设置在绝缘基板461的面对液晶层(图4B中未示出)的主面上。栅极线404B具有使用诸如Al、Mo或Cr的金属或其合金的单层或多层结构。

第一绝缘膜(栅极绝缘膜)462设置成覆盖栅极线404B。第一绝缘膜可以是氮化硅膜或氧化硅膜。TFT 408A中包括的半导体膜463在第一绝缘膜462上设置成在俯视观察时与栅极线404B重叠。此外，数据线402B设置在与半导体膜463接触的第一绝缘膜462上。与数据线402B相同的金属层中包括的相互连接部464设置在半导体膜463的上方并与半导体膜463接触而远离数据线402B。

第二绝缘膜465和层间绝缘膜466设置成覆盖数据线402B。第二绝缘膜465可以是氮化硅膜或氧化硅膜；层间绝缘膜466可以是诸如聚酰亚胺膜的有机膜。层间绝缘膜466是可选的。

公共电极467设置在层间绝缘膜466上。公共电极467可以由氧化铟锡(ITO)制成。第三绝缘膜468设置成覆盖公共电极467。第三绝缘膜468可以是氮化硅膜或氧化硅膜。

通孔穿过第三绝缘膜468、第二绝缘膜465和层间绝缘膜466开孔以暴露相互连接部464。与像素电极406A连续的通孔469与通孔中的相互连接部464接触。通孔469和像素电极406B被包括在与像素电极406A相同的金属层中。该金属层例如由ITO制成。

图4A和图4B中的像素电极406A和406B用相同的金属层制造。然而，例如，如果在某些制造步骤中异物附着到在重叠区域中像素电极406A的齿与像素电极406B的齿之间的间隙，则电极可能会短路而引起显示缺陷。因此，可以在不同的层上制造像素电极406A和406B以防止短路。

图5示出了像素电极406B的结构以及像素电极406B与其相邻的像素电极406A和406C的位置关系。像素电极406B具有在两侧具有齿的梳齿状的形状；其具有沿Y轴延伸的中心轴501和在两侧沿X轴从轴501延伸的多个齿。像素电极406B在轴501的两侧具有齿列，齿列由沿Y轴以预定间隔设置的多个齿组成。每个齿列由交替布置的具有不同长度的两种齿组成。

在图5中，以示例的方式，从轴501向右延伸的两个齿设置有附图标记503A和505A，从轴501向左延伸的两个齿设置有附图标记503B和505B。齿503A和503B是长齿，而齿505A和505B是短齿。短齿的长度可以是长齿的长度的约一半。

齿503A和503B位于相对于Y轴相同的位置并且具有相同的长度。齿505A和505B位于相对于Y轴相同的位置并且具有相同的长度。齿503A和503B位于每个齿列的一端。齿505A和505B分别与齿503A和503B相邻。在每个齿列中，长齿设置在两端。

尽管在图5中示出的结构示例具有在轴501的两侧在相对于Y轴相同的位置上的长齿，但是它们可以位于不同的位置。类似地，短齿在两侧位于相对于Y轴相同的位置处，但是它们可以位于不同的位置。每一列中的齿数可以相同或不同。列可以包括一种长度的齿或三种或更多种长度的齿；一个齿列中包括的长度的种类可以在两侧的列之间不同。尽管在图5的示例中的齿具有相同的宽度(沿Y轴的尺寸)，但是齿可以具有不同的宽度。

如图5所示，像素区域400B包括两个重叠区域451和453的一部分以及被重叠区域451和453夹置的单一区域452。重叠区域451、单一区域452和重叠区域453沿着X轴并排设置。

单一区域452仅包括像素电极406B(其一部分)，并且不包括其它像素电极。具体地，单一区域452包括轴501和像素电极406B的在其两侧的齿的一部分。更具体地，单一区域452包括所有短齿全体以及所有长齿的靠近轴501的部分。

彼此相邻的像素电极406A和406B在重叠区域451中彼此重叠。重叠区域451的一部分被包括在像素区域400B中，其余的重叠区域451被包括在像素区域400A中。在重叠区域451中，像素电极406A的长齿列与像素电极406B的长齿列重叠。在图5中，以示例的方式，像素电极406A的长齿之一设置有附图标记521。

在重叠区域451中，像素电极406A和406B被设置为使得像素电极406A的长齿与像素电极406B的长齿啮合。像素电极406A的每个长齿延伸到像素电极406B的长齿之间的间隙中。除了两端的齿之外，像素电极406B的每个长齿延伸到像素电极406A的长齿之间的间隙中。在重叠区域451中，像素电极406B的长齿沿着Y轴与像素电极406A的长齿交替地设置。

像素电极406A的包括长齿的顶端的部分位于像素电极406B的相邻的长齿之间。在像素电极406B的相邻的长齿之间，还设置有像素电极406B的短齿。在图5的示例中，像素电极406B的短齿和像素电极406A的长齿位于相对于Y轴的相同位置，并且它们的顶端彼此相对。像素电极406B的短齿和像素电极406A的长齿可以位于相对于Y轴的不同的位置。

彼此相邻的像素电极406B和406C在重叠区域453中彼此重叠。重叠区域453的一部分被包括在像素区域400B中，并且其余的重叠区域453被包括在像素区域400C中。在重叠区域453中，像素电极406B的长齿列与像素电极406C的长齿列重叠。在图5中，以示例的方式，像素电极406C的长齿之一设置有附图标记555B。

在重叠区域453中，像素电极406B和406C设置成使得像素电极406B的长齿与像素电极406C的长齿啮合。像素电极406C的每个长齿延伸到像素电极406B的长齿之间的间隙中。除了两端的齿之外，像素电极406B的每个长齿延伸到像素电极406C的长齿之间的间隙中。在重叠区域453中，像素电极406B的长齿沿Y轴与像素电极406C的长齿交替地设置。

像素电极406C的包括长齿的顶端的部分位于像素电极406B的相邻的长齿之间。像素电极406B的短齿也位于像素电极406B的相邻的长齿之间。在图5的示例中，像素电极406B的短齿和像素电极406C的长齿位于相对于Y轴的相同位置，并且它们的顶端彼此相对。像素电极406B的短齿和像素电极406C的长齿可以位于相对于Y轴的不同位置。

在图5中的结构示例中，在重叠区域451、453和单一区域452之中，齿状电极的总面积大致相等。在图5中的结构示例中，单一区域452中的像素电极406B的位于相对于Y轴的相同位置处的短齿对的数量和位于相对于Y轴的相同位置处的长齿对的数量之和与重叠区域451中的像素电极406A的长齿的数量和像素电极406B的长齿的数量之和相等。类似地，单一区域452中的短齿对的数量和长齿对的数量之和与重叠区域453中的像素电极406B的长齿的数量和像素电极406C的长齿的数量之和相等。

在图5的结构示例中的每个重叠区域451和453中，两个像素电极的面积大小不同。具体而言，在重叠区域451中，像素电极406B的面积(其齿的总面积)比像素电极406A的面积(其齿的总面积)大；在重叠区域453中，像素电极406B的面积大于像素电极406C的面积。在另一示例中，重叠区域中的两个像素电极的面积可以相等。

图6示出了像素电极406C的结构以及像素电极406C与其相邻的像素电极406B和406D的位置关系。像素电极406C具有在两侧具有齿的梳齿状的形状；其具有沿Y轴延伸的中心轴551和在两侧沿X轴从轴551延伸的多个齿。像素电极406C在轴551的两侧具有齿列，并且齿列由沿Y轴以预定间隔设置的多个齿组成。每个齿列由交替布置的具有不同长度的两种齿组成。

在图6中，作为示例，从轴551向右延伸的两个齿用附图标记553A和555A表示，从轴551向左延伸的两个齿用附图标记553B和555B表示。齿553A和553B是短齿，而齿555A和555B是长齿。短齿的长度可以是长齿的长度的约一半。

齿553A和553B位于相对于Y轴相同的位置并且具有相同的长度。齿555A和555B位于相对于Y轴相同的位置并且具有相同的长度。齿553A和553B位于每列齿的一端。齿555A和555B分别与齿553A和553B相邻。在每列齿中，短齿设置在两端。

尽管在图6中所示的结构示例在轴551的两侧具有相对于Y轴在相同的位置的短齿，但是它们可以位于不同的位置。类似地，长齿在两侧相对于Y轴位于相同的位置，但是它们可以位于不同的位置。每列中的齿数可以相同或不同。一列可以包括一种长度的齿或三种或更多种长度的齿；一列齿中包括的长度的种类可以在两侧的列之间不同。尽管在图6的示例中的齿具有相同的宽度(沿Y轴的尺寸)，但是齿可以具有不同的宽度。

如图6所示，像素区域400C包括两个重叠区域453和455的一部分以及被重叠区域453和455夹置的单一区域454。重叠区域453、单一区域454和重叠区域455沿着X轴并排设置。

单一区域454仅包括像素电极406C(其一部分)，并且不包括任何其它的像素电极。具体而言，单一区域454包括轴551和像素电极406C的其两侧上的部分齿。更具体地，单一区域454包括所有短齿和所有长齿的靠近轴551的部分。

如上所述，彼此相邻的像素电极406C和406B在重叠区域453中彼此重叠。包括像素电极406B的长齿的顶端的部分位于像素电极406C的相邻长齿之间。在像素电极406C的相邻长齿之间，还存在有像素电极406C的短齿。在图6的示例中，像素电极406C的短齿和像素电极406B的长齿相对于Y轴位于相同的位置，并且它们的顶端彼此相对。像素电极406C的短齿和像素电极406B的长齿可以相对于Y轴位于不同的位置。

彼此相邻的像素电极406C和406D在重叠区域455中彼此重叠。重叠区域455的一部分被包括在像素区域400C中，其余的重叠区域455被包括在像素区域400D中。在重叠区域455中，像素电极406C的一列长齿与像素电极406D的一列长齿重叠。在图6中，以示例的方式，像素电极406D的长齿中的一个由附图标记571表示。

在重叠区域455中，像素电极406C和406D设置成，使得像素电极406C的长齿与像素电极406D的长齿啮合。像素电极406C的每个长齿延伸到像素电极406D的长齿之间的间隙中。除了两端的齿之外，像素电极406D的每个长齿延伸到像素电极406C的长齿之间的间隙中。在重叠区域455中，像素电极406C的长齿沿Y轴与像素电极406D的长齿交替地设置。

像素电极406D的包括长齿的顶端的部分位于像素电极406C的相邻长齿之间。像素电极406C的短齿也位于像素电极406C的相邻长齿之间。在图6的示例中，像素电极406C的短齿和像素电极406D的长齿相对于Y轴位于相同的位置，并且它们的顶端彼此相对。像素电极406C的短齿和像素电极406D的长齿可以相对于Y轴位于不同的位置。

在图6的结构示例中，在重叠区域453、455和单一区域454中，齿状电极的总面积大小基本上相等。在图6中的结构示例中，在单一区域454中像素电极406C的相对于Y轴位于相同位置的短齿对的数量和相对于Y轴位于相同位置的长齿对的数量之和等于在重叠区域453中像素电极406B的长齿的数量与像素电极406C的长齿的数量之和。类似地，在单一区域454中短齿对的数量和长齿对的数量之和等于在重叠区域455中像素电极406C的长齿的数量与像素电极406D的长齿的数量之和。

在图6的结构示例中的重叠区域455中，两个像素电极的总面积大小不同。具体地，在重叠区域455中，像素电极406C的面积(其齿的总面积)小于像素电极406D的面积(其齿的总面积)。在另一个示例中，重叠区域中的两个像素电极的面积可以相等。

如上所述，在沿着栅极线延伸的像素电极行中彼此相邻的像素电极部分地彼此重叠。在像素电极行中，重叠区域和单一区域交替设置。重叠区域的一部分被包括在两个相邻像素区域中的一个中，其余部分被包括在两个相邻像素区域中的另一个中。单一区域被包括在一个像素区域中。

如上所述，重叠区域包括两个相邻的像素电极(其一部分)。驱动电路138向沿X轴延伸的像素电极行提供相对于共同电位具有相同极性的信号电位，并且向其相邻像素行提供相对于共同电位具有相同或相反极性的信号电位。由于重叠区域中的两个像素电极被提供相同极性的信号电位，因此重叠区域中的液晶被提供两个像素电极的单一区域中的信号电位之间的中间信号电位。也就是说，单一区域之间的重叠区域的灰度级是两个单一区域的灰度级之间的中间水平。驱动电路138逐帧地交替提供给每个电极的信号电位的极性。

图7示出了提供给三个像素电极406A、406B和406C的信号电位与多个区域中的显示灰度级之间的关系的示例。在图7的示例中，像素电极406A和406C被提供用于显示白色的信号电位(例如，与共同电位相差最大的电位)，像素电极406B被提供用于显示黑色的信号电位(例如，共同电位)。

像素电极406A和406C的单一区域450和454显示白色。像素电极406B的单一区域452显示黑色。被单一区域450和452夹置的重叠区域451和被单一区域452和454夹置的重叠区域453显示灰色。

再次参照图5，在位于单一区域452和重叠区域451之间的边界处的相对齿521和505B之间的间隙以及位于单一区域452和重叠区域453之间的边界处的相对齿505A和555B之间的间隙中，由提供给像素电极的信号电位产生的电场不连续。由于该原因，液晶配向的变化可能会间歇性地引起错位。为了解决这个问题，像素电极可以设置有用于控制齿顶端处的液晶的配向的未示出的液晶配向控制结构。这同样适用于图6中的结构示例和稍后将描述的实施方式。液晶配向控制结构防止错位，以根据如图7所示的信号电位实现显示。

图8示出了提供给三个像素电极406A、406B和406C的信号电位与多个区域中的显示灰度级之间的关系的另一示例。在图8的示例中，像素电极406A、406B和406C被提供用于显示白色的信号电位。单一区域450、452和454以及重叠区域451和453显示白色。相同的说明适用于显示黑色。

如上所述，当两个相邻的像素电极被提供用于不同灰度级的信号电位时，重叠区域显示两侧的单一区域的灰度级之间的中间灰度级。当两个相邻的像素电极被提供相同灰度级的信号电位时，重叠区域显示与两侧的单一区域的灰度级相同的灰度级，从而两个像素全体显示正确的灰度级。

如上所述，为了增加单色液晶面板的分辨率，可以执行分级处理而不增加数据线。这种结构防止了单色液晶面板的透射率降低，并且进一步，节省了控制器110对单色液晶面板132的图像的扩散处理的负担。此外，这种结构使得可以去除为了防止相邻像素之间的光泄漏而设置的黑矩阵，获得高的开口率(透射率)。

其他实施方式

图9是示意性地示出在一个像素电极行中相邻的两个像素电极601A和601B及其外围元件的结构示例的俯视图。像素电极601A和601B设置在两条相邻的栅极线604A和604B之间。像素电极601A和601B具有在两侧具有齿的梳齿状形状，并且在沿Y轴延伸的中心轴的两侧上包括交替地包括长度不同的两种齿的齿列。在像素电极601A中，短齿位于上端，长齿位于下端。在像素电极601B中，长齿位于上端，短齿位于下端。一个像素电极的长齿的顶端沿X轴与另一像素电极的短齿的顶端相对。

图9是图4A的结构示例的变型。俯视观察时，像素电极601A的轴覆盖数据线602A，俯视观察时，像素电极601B的轴覆盖数据线602B。数据线602A通过由栅极线604B控制的TFT603A将信号电位供应给像素电极601A。数据线602B通过由栅极线604B控制的TFT 603B将信号电位供应给像素电极601B。

像素电极601A和601B具有在Y轴方向上垂直翻转的相同形状。类似于参考图5和图6描述的结构示例，像素电极601A和601B的长齿列以在重叠区域605中彼此啮合的方式重叠。在重叠区域605中，包括像素电极601A和601B的齿的顶端的各个部分位于另一像素电极的相邻长齿之间或另一像素电极的长齿与栅极线之间。

图10是沿图9的剖面线A-A’的剖视图。该结构示例中的液晶面板为FFS类型。单色液晶面板132的TFT基板包括绝缘基板651。绝缘基板651是由玻璃或树脂制成的绝缘透明基板。在图10中省略了偏振板。在绝缘基板651的面对液晶层(图10中未示出)的主面上设置有栅极线604B。栅极线604B具有使用诸如Al、Mo或Cr的金属或其合金的单层或多层结构。

第一绝缘膜(栅极绝缘膜)652设置成覆盖栅极线604B。第一绝缘膜可以是氮化硅膜或氧化硅膜。TFT 603A中包括的半导体膜653在第一绝缘膜652上设置成在俯视观察时与栅极线604B重叠。此外，数据线602A设置在第一绝缘膜652上以与半导体膜653接触。与数据线602A相同的金属层中包括的相互连接部654设置在半导体膜653上方并与半导体膜653接触以远离数据线602A。

第二绝缘膜655和层间绝缘膜656设置成覆盖数据线602A。第二绝缘膜655可以是氮化硅膜或氧化硅膜；层间绝缘膜656可以是诸如聚酰亚胺膜的有机膜。层间绝缘膜656是可选的。

公共电极657设置在层间绝缘膜656上。公共电极657可以由氧化铟锡(ITO)制成。第三绝缘膜658设置成覆盖公共电极657。第三绝缘膜658可以是氮化硅膜或氧化硅膜。

通孔穿过第三绝缘膜658、第二绝缘膜655和层间绝缘膜656开口以暴露相互连接部654。从像素电极601A延续的通孔659与通孔中的相互连接部654接触。通孔659和像素电极601B被包括在与像素电极601A相同的金属层中。该金属层例如可以由ITO制成。

图11示出了像素电极的布局的另一示例。以下，主要说明与图4A所示的结构示例的不同之处。与图4A中的结构示例不同，在沿着数据线延伸的像素电极列中彼此相邻的像素电极部分地彼此重叠。

图11示出了沿着数据线(Y轴)连续的三个像素电极701A、701B和701C。像素电极701A和701C的形状与参照图4A描述的像素电极401A和401C的形状相同。像素电极701B的形状与参考图4A描述的像素电极401B的形状相同。

像素电极701A、701B和701C相对于数据线和栅极线的配向从参照图4A描述的像素电极的配向旋转了90°。像素电极701A、701B和701C的轴沿着栅极线(X轴)延伸，并且齿沿着数据线(Y轴)延伸。像素电极701A、701B和701C设置在彼此相邻的数据线702A和702C之间。当俯视观察时，像素电极701A、701B和701C的轴分别位于栅极线704A、704B和704C的上方。

像素电极701A的一个齿列和像素电极701B的一个齿列在重叠区域711中重叠。重叠的方式如参照图5或图6所述。在图11中的示例中，像素电极701B的齿和像素电极701A的齿沿栅极线交替设置。

单一区域712包括像素电极701B的一部分，并且不包括任何其它的像素电极。具体地，单一区域712包括轴，所有的短齿全体以及长齿的靠近像素电极701B的轴的部分。

像素电极701B的另一齿列和像素电极701C的一个齿列在重叠区域713中重叠。重叠的方式如参照图5或图6所描述的。在图11的示例中，像素电极701B的齿和像素电极701C的齿沿栅极线交替地设置。

在图11的结构示例中，重叠区域和单一区域在每个像素电极列中交替地设置。每个单一区域包括相应的像素电极的一部分，并且不包括像素电极的其余部分或任何其它的像素电极。每个重叠区域包括沿数据线相邻的两个像素电极的齿，并且它们的齿沿栅极线交替地设置。在重叠区域和单一区域中，齿状电极的总面积大小基本上相等。

如上所述，重叠区域包括在沿Y轴(数据线)延伸的像素电极列中彼此相邻的两个像素电极(其一部分)。驱动电路138向沿Y轴延伸的像素电极列供应相对于共同电位具有相同极性的信号电位，并且向其相邻的像素列供应相对于共同电位具有相同或相反极性的信号电位。驱动电路138逐帧地交替供应给每个电极的信号电位的极性。

由于重叠区域中的两个像素电极被提供相同极性的信号电位，因此重叠区域中的液晶被提供两个像素电极的单一区域中的信号电位之间的中间信号电位。也就是说，单一区域之间的重叠区域的灰度级是两个单一区域的灰度级之间的中间水平。当两个相邻的像素电极被提供相同灰度级的信号电位时，重叠区域显示与两侧的单一区域的灰度级相同的灰度级，使得两个像素全体都显示正确的灰度级。

如图4A和图11所示，像素电极可以设置成，使得相邻的像素电极在由沿着数据线设置的像素电极组成的像素电极线(像素电极行)或由沿着栅极线设置的像素电极组成的像素电极线(像素电极列)中彼此部分地重叠。

图12示出了像素电极的形状的其他示例。在下面主要描述与图11所示的结构示例的不同之处。像素电极751A在齿的配置上与像素电极701A不同，其余部分相同。像素电极751B在齿的配置上与像素电极701B不同，其余部分相同。像素电极751C在齿的配置上与像素电极701C不同，其余部分相同。

在图12中，以示例的方式，像素电极751A的短齿之一由附图标记753A表示，长齿之一由附图标记755A表示。以示例的方式，像素电极751B的短齿之一由附图标记753B表示，长齿之一由附图标记755B表示。以示例的方式，像素电极751C的短齿之一由附图标记753C表示，长齿之一由附图标记755C表示。像素电极751A和751C具有相同的形状。

像素电极751A的每个齿列由交替设置的三个连续的短齿的组和三个连续的长齿的组构成。像素电极751B的每个齿列由交替设置的三个连续的长齿的组和三个连续的短齿的组构成。像素电极751C的每个齿列由交替设置的三个连续的短齿的组和三个连续的长齿的组构成。

在重叠区域761中，交替地设置第一组和第二组，每个第一组由像素电极751B的三个长齿的一部分组成，每个第二组由像素电极751A的三个长齿的一部分组成。在重叠区域763中，交替地设置第一组和第二组，每个第一组由像素电极751B的三个长齿的一部分组成，每个第二组由像素电极751C的三个长齿的一部分组成。单一区域762中的像素电极的布置与图11中的结构示例相同。

如上所述，在图12的结构示例的重叠区域761和763中，在多个齿的单元中交替地布置两个相邻的像素电极的齿。在图12的结构示例中，重叠区域761和763中的两个像素电极的面积相等。具体地，在重叠区域761中，像素电极751A的齿的数量和面积等于像素电极751B的齿的数量和面积。类似地，在重叠区域763中，像素电极751C的齿的数量和面积等于像素电极751B的齿的数量和面积。

尽管图12中示出的像素电极的形状的每个示例具有由三个齿组成的齿组，但是一组中的齿数可以不同于三个。齿列可以包括不同数量的齿的组。具有如图12所示的形状的像素电极适用于图4A所示的像素电极布局。

图13示出了像素电极的布局的又一示例。在前面的布局示例中，一个像素电极在两侧与两个像素电极重叠。在图13的布局示例中，一个像素电极在任一侧与两个像素电极部分地重叠。液晶面板为FFS类型。

图13示出了像素电极801A至801H的布局。像素电极801A至801H分别具有在两侧均具有齿的梳齿状形状。像素电极801A、801B和801C被包括在沿X轴延伸的一个像素电极行中。像素电极801D和801E被包括在沿X轴延伸的另一像素电极行中。像素电极801F、801G和801H被包括在沿X轴延伸的又一像素电极行中。像素电极801A至801H以交错的布局设置。在两个相邻的像素电极行之间，像素电极的沿X轴的位置相差半个像素(一半间距)。

在图13的结构示例中，沿Y轴延伸的像素电极列由交替位于两个不同的X坐标的像素电极组成。例如，像素电极801A、801D和801F是在一个像素电极列中连续的像素电极，像素电极801B、801E和801G是在另一像素电极列中连续的像素电极。

像素区域的边界用粗线表示；像素区域811A至811H分别与像素电极801A至801H相关联。每个像素区域包括五个像素电极(其一部分)。例如，像素区域811D包括像素电极801A、801B、801D、801F和801G的一部分，像素区域811E包括像素电极801B、801C、801E、801G和801H的一部分。尽管在图13中未示出，但是栅极线沿X轴延伸，数据线沿Y轴延伸。

在图13的布局中，像素电极与沿Y轴与该像素电极相邻的四个像素电极部分地重叠。这四个像素电极中的两个被包括在彼此相邻的两个像素电极行中的一个中，另外两个被包括在另一像素电极行中。该像素电极的重心的X坐标和Y坐标不同于这四个像素电极的重心的X坐标和Y坐标。

例如，像素电极801D与像素电极801A、801B、801F和801G部分地重叠。像素电极801D的重心位于与像素电极801A、801B、801F和801G的重心的X坐标和Y坐标不同的X坐标和Y坐标。像素电极801A和801B的重心位于相同的Y坐标但不同的X坐标。像素电极801A和801F的重心位于相同的X坐标但不同的Y坐标。像素电极801B和801G的重心位于相同的X坐标和不同的Y坐标。像素电极801F和801G的重心位于相同的Y坐标但不同的X坐标。

例如，像素电极801E与像素电极801B、801C、801G和801H部分地重叠。像素电极801E的重心位于与像素电极801B、801C、801G和801H的重心的X坐标和Y坐标不同的X坐标和Y坐标。像素电极801B和801C的重心位于相同的Y坐标但不同的X坐标。像素电极801C和801H的重心位于相同的X坐标但不同的Y坐标。像素电极801B和801G的重心位于相同的X坐标但不同的Y坐标。像素电极801G和801H的重心位于相同的Y坐标但不同的X坐标。

驱动电路138向所有的像素电极提供相对于共同电位具有相同极性的信号电位。驱动电路138逐帧地交替供应给每个电极的信号电位的极性。图13中的布局产生具有不同的X坐标和Y坐标的部分地重叠的像素电极对，以获得在沿X轴的两个方向和沿Y轴的两个方向上在相邻的像素之间的中间灰度级。

图14示出了在图13所示的像素电极布局中采用IPS和FFS两者的驱动方法的示例。图14中的像素电极的形状和布局与图13中的示例中的像素电极的形状和布局相同。未示出的公共电极的布局在图13的结构示例和图14的结构示例之间不同。

如图14所示，每个像素的中央的单一区域用作FFS区域。具体地，在像素电极与设置在与像素电极层不同(例如，低于像素电极层)的层上的未示出的公共电极之间产生要施加到液晶的电场。FFS型液晶面板在不同的层中(在不同的绝缘膜上)具有构成用于向液晶施加电场的电极对的两个电极。

另一方面，重叠区域用作IPS区域。具体地，在重叠区域中没有设置公共电极，并且在重叠区域中包括的不同像素电极之间产生要施加到液晶的电场。IPS型液晶面板在同一层(在同一绝缘膜上)具有构成用于向液晶施加电场的电极对的两个电极。

当彼此相邻的像素电极的信号电位的极性不同时，每个像素的中央的单一区域用作FFS区域，因此，那里的液晶由像素电极与公共电极之间的低电压驱动。但是，重叠区域用作IPS区域；那里的液晶由彼此相邻的像素电极的信号电位之间的电位差来驱动。相邻像素电极之间的电位差大于像素电极与公共电极之间的电位差。

为了通过IPS和FFS驱动具有相同的Δε的液晶，IPS型的驱动电压趋向于高于FFS型的驱动电压。因此，作为IPS区域的重叠区域比作为FFS区域的单一区域需要更高的驱动电压。向彼此相邻的重叠像素电极供应相反极性的信号电位使得IPS重叠区域能够被最大电压驱动。

在图13和图14中所示的交错布局的示例中，像素电极的位置在相邻的像素电极行之间沿X轴(栅极线)相差半个像素(一半间距)。在交错布局的另一示例中，像素电极的位置在相邻的像素电极列之间沿Y轴(数据线)相差半个像素(一半间距)。在该示例中，每个像素电极与沿数据线与其相邻的像素电极隔离，并且与沿栅极线与其相邻的四个像素电极部分地重叠。

上述的结构示例使得能够在不增加数据线的情况下执行分级处理，以提高单色液晶面板的分辨率，并且防止单色液晶面板的透射率降低。进一步，该结构节省了控制器110对单色液晶面板的图像的扩散处理的负荷。更进一步，这种结构使得可以去除为了防止相邻像素之间的光泄漏而设置的黑矩阵，获得了高的开口率(透射率)。

图15示出像素电极的形状的其他示例。在下面主要描述与图11所示的结构示例的不同之处。像素电极821A在齿的配置上与像素电极701A不同，其余部分相同。像素电极821B在齿的配置上与像素电极701B不同，其余部分相同。像素电极821C在齿的配置上与像素电极701C不同，其余部分相同。

在图15中，以示例的方式，像素电极821A的短齿中的一个短齿由附图标记822A表示，长齿中的一个长齿由附图标记823A表示；以示例的方式，像素电极821B的短齿中的一个短齿由附图标记822B表示，长齿中的一个长齿由附图标记823B表示；以示例的方式，像素电极821C的短齿中的一个短齿由附图标记822C表示，长齿中的一个长齿由附图标记823C表示。像素电极821A和821C具有相同的形状。

像素电极821A的每个齿列由通过四个连续的短齿822A组成的两个组、以及由被这两个组夹置的八个连续的长齿823A组成的一个组构成。像素电极821B的每个齿列由四个连续的长齿823B组成的两个组、以及由被这两个组夹置的八个连续的短齿822B组成的一个组构成。像素电极821C的每个齿列由四个连续的短齿822C组成的两个组、以及被这两个组夹置的八个连续的长齿823C组成的一个组构成。

在重叠区域761中，设置有分别由像素电极821B的四个长齿823B的一部分组成的两个组、以及被这两个组夹置的像素电极821A的八个长齿823A的一部分组成的组。在重叠区域763中，设置有分别由像素电极821B的四个长齿823B的一部分组成的两个组、以及被这两个组夹置的像素电极821C的八个长齿823C的一部分组成的组。

在图15的结构示例中的重叠区域761和763中，两个相邻的像素电极中的一个像素电极的多个齿被由另一像素电极的多个齿组成的组夹置。在图15的结构示例中，重叠区域761和763中的两个像素电极的面积相等。具体地，在重叠区域761中，像素电极821A的齿的数量和面积等于像素电极821B的齿的数量和面积。类似地，在重叠区域763中，像素电极821C的齿的数量和面积等于像素电极821B的齿的数量和面积。

尽管图15中所示的像素电极的形状的每个示例具有由四个或八个齿组成的齿组，但是一组齿的数量可以不同于四个或八个。一个齿列可以包括不同数量的齿的组。具有如图15所示的形状的像素电极可应用于图4A所示的像素电极布局。

图16示出了像素电极的形状的其他示例。下面主要描述与图11所示的结构示例的不同之处。像素电极831A在齿的配置上与像素电极701A不同，其余部分相同。像素电极831B在齿的配置上与像素电极701B不同，其余部分相同。像素电极831C在齿的配置上与像素电极701C不同，其余部分相同。尽管像素电极701A至701C关于它们的轴具有对称的形状，但是像素电极831A至831C关于它们的轴具有不对称的形状。

在图16中，以示例的方式，像素电极831A的短齿中的一个短齿由附图标记832A表示，长齿中的一个长齿由附图标记833A表示；以示例的方式，像素电极831B的短齿中的一个短齿由附图标记832B表示，长齿中的一个长齿由附图标记833B表示；以示例的方式，像素电极831C的短齿中的一个短齿由附图标记832C表示，长齿中的一个长齿由附图标记833C表示。像素电极831A、831B和831C具有相同的形状。

像素电极831A的其中一个齿列由四个连续的长齿833A组成的两个组、以及夹置在这两个组之间的八个连续的短齿832A组成的一个组构成。像素电极831A的另一齿列由四个连续的短齿832A组成的两个组、以及被这两个组夹置的八个连续的长齿833A组成的一个组构成。在图16的示例中，一列的短齿832A和另一列的长齿833A相对于轴设置在相同的位置。像素电极831B和831C的齿列具有与像素电极831A的齿列相同的结构。

在重叠区域761中，设置有分别由像素电极831B的四个长齿833B的一部分组成的两个组、以及被这两个组夹置的像素电极831A的八个长齿833A的一部分组成的组。在重叠区域763中，设置有分别由像素电极831C的四个长齿833C的一部分组成的两个组、以及被这两个组夹置的像素电极831B的八个长齿833B的一部分组成的组。

在图16的结构示例中的重叠区域761和763中，两个相邻的像素电极中的一者的多个齿被由另一像素电极的多个齿组成的组夹置。在图16的结构示例中，重叠区域761和763中的两个像素电极的面积相等。具体地，在重叠区域761中，像素电极831A的齿的数量和面积等于像素电极831B的齿的数量和面积。类似地，在重叠区域763中，像素电极831C的齿的数量和面积等于像素电极831B的齿的数量和面积。

尽管在图16中示出的像素电极的形状的示例具有由四个或八个齿组成的齿组，一组中的齿数可以不同于四个或八个。一个齿列可以包括不同数量的齿的组。具有如图16所示的形状的像素电极可应用于图4A所示的像素电极布局。

图17示出了像素电极的形状的其他示例。下面主要描述与图11所示的结构示例的不同之处。像素电极851A在齿的配置上与像素电极701A不同，其余部分相同。像素电极851B在齿的配置上与像素电极701B不同，其余部分相同。像素电极851C在齿的配置上与像素电极701C不同，其余部分相同。

在图17中，以示例的方式，每个像素电极851A、851B和851C的齿中的一个齿分别设置有附图标记852A、852B和852C。

像素电极851A具有双重对称形状。具体地，像素电极851A的齿设置成菱形；齿852A从设置在轴的中点处的齿到设置在轴的两端的齿逐渐变短。在图17的示例中，像素电极851A在任一侧具有十六个齿852A。像素电极851C具有与像素电极851A相同的形状。

像素电极851B具有双重对称形状。具体而言，像素电极851B的齿设置成中心窄的沙漏状形状。齿852B从设置在轴的中点处的齿到设置在轴的两端的齿逐渐变长。在图17的示例中，像素电极851B在任一侧具有十六个齿852B。

与图11中的结构示例相比，图17中的结构示例具有宽的重叠区域761和763以及窄的单一区域762。因此，通过使亮度平滑可以获得更自然的显示。重叠区域761和763中的两个像素电极的面积相等。具体而言，在重叠区域761中，像素电极851A的齿的总面积等于像素电极851B的齿的总面积。类似地，在重叠区域763中，像素电极851C的齿的总面积等于像素电极851B的齿的总面积。具有如图17所示的形状的像素电极可应用于图4A所示的像素电极布局。

图18示出像素电极的形状的其他示例。下面主要描述与图11所示的结构示例的不同之处。像素电极861A在齿的配置上与像素电极701A不同，其余部分相同。像素电极861B在齿的配置上与像素电极701B不同，其余部分相同。像素电极861C在齿的配置上与像素电极701C不同，其余部分相同。

在图18中，以示例的方式，每个像素电极861A、861B和861C的齿中的一个齿分别设置有附图标记862A、862B和862C。

像素电极861A具有相对于穿过轴的中点并且垂直于轴的虚拟线为线对称的形状。具体而言，像素电极861A的一侧上的齿设置成中央窄的字母M状的形状；齿862A从设置在轴的中点处的齿到设置在轴的两端处的齿逐渐变长。像素电极861A的另一侧上的齿设置成楔状的形状；齿862A从设置在轴的中点处的齿到设置在轴的两端处的齿逐渐变短。一侧上的齿的形状和另一侧上的齿的形状互补以彼此配合。在图18的示例中，像素电极861A在任一侧具有十六个齿862A。像素电极861B和861C具有与像素电极861A相同的形状。

类似于图17中的配置示例，图18中的结构示例具有宽的重叠区域761和763以及窄的单一区域762。因此，通过使亮度平滑获得更自然的显示。重叠区域761和763中的两个像素电极的面积相等。具体而言，在重叠区域761中，像素电极861A的齿的总面积等于像素电极861B的齿的总面积。类似地，在重叠区域763中，像素电极861C的齿的总面积等于像素电极861B的齿的总面积。具有如图18所示的形状的像素电极可应用于图4A所示的像素电极布局。

上述的结构示例用于水平电场控制型的液晶面板。然而，本发明的特征适用于TN型或VA型的液晶面板。像上述示例一样，以使得彼此相邻的像素电极彼此部分重叠的布局制造像素电极。栅极线和数据线可以如参考附图所描述的那样制造成直线，或制造成曲线。

如上所述，已经描述了本发明的实施方式。然而，本发明不限于前述实施方式。在本发明的范围内，本领域技术人员可以容易地修改、添加或转换前述实施方式中的每个要素。一个实施方式的结构的一部分可以用另一实施方式的结构代替，或者一个实施方式的结构可以被并入到另一实施方式的结构中。

Claims (10)

1.一种用于显示装置的光源装置，所述光源装置包括：

平面光源；以及

单色液晶面板，

其中，所述单色液晶面板包括多个像素电极，

其中，所述多个像素电极中彼此相邻的像素电极在一个像素内彼此部分地重叠，并且

其中，所述单色液晶面板包括：单一区域，所述单一区域包括所述多个像素电极中的一个像素电极的一部分，但不包括其它像素电极；以及重叠区域，所述重叠区域包括彼此相邻的像素电极的一部分。

2.根据权利要求1所述的光源装置，

其中，所述单色液晶面板包括多个像素电极线，每个像素电极线由沿第一轴线设置的多个像素电极组成，

其中，所述多个像素电极线沿垂直于所述第一轴线的第二轴线设置，并且

其中，在所述多个像素电极线的每个像素电极线中交替地设置单一区域和重叠区域。

3.根据权利要求2所述的光源装置，还包括：

多个栅极线，所述多个栅极线设置成沿所述第一轴线延伸并且沿所述第二轴线彼此远离，和

多个数据线，所述多个数据线设置成沿所述第二轴线延伸并且沿所述第一轴线彼此远离。

4.根据权利要求2所述的光源装置，还包括：

多个数据线，所述多个数据线设置成沿所述第一轴线延伸并且沿所述第二轴线彼此远离，和

多个栅极线，所述多个栅极线设置成沿所述第二轴线延伸并且沿所述第一轴线彼此远离。

5.根据权利要求1所述的光源装置，

其中，彼此相邻的两个像素电极中的每一个像素电极包括轴和在所述轴的两侧上的齿列，并且

其中，所述两个像素电极中的一个像素电极的齿列中的一个齿列和另一个像素电极的齿列中的一个齿列彼此部分地重叠。

6.根据权利要求5所述的光源装置，其中，所述两个像素电极中的所述一个像素电极的齿和所述另一个像素电极的齿在所述重叠区域中交替设置。

7.根据权利要求5所述的光源装置，其中，由所述两个像素电极中的所述一个像素电极的多个连续的齿组成的第一组和由所述另一个像素电极的多个连续的齿组成的第二组在所述重叠区域中交替设置。

8.根据权利要求1所述的光源装置，其中，所述多个像素电极中的每个像素电极与在一侧与该像素电极相邻的两个像素电极部分地重叠，并且与在另一侧与该像素电极相邻的其它两个像素电极部分地重叠。

9.根据权利要求8所述的光源装置，

其中，在所述单一区域中，所述像素电极与设置有该像素电极的同一基板的不同层上设置的公共电极一起产生要施加到液晶的电场，并且

其中，在所述重叠区域中，所述像素电极与相邻的像素电极一起产生要施加到液晶的电场。

10.一种液晶显示装置，包括：

彩色液晶面板；

单色液晶面板；以及

平面光源，

其中，所述彩色液晶面板、所述单色液晶面板和所述平面光源被叠置，

其中，所述单色液晶面板包括多个像素电极，

其中，所述多个像素电极中彼此相邻的像素电极在像素内彼此部分地重叠，并且

其中，所述单色液晶面板包括：单一区域，所述单一区域包括所述多个像

素电极中的一个像素电极的一部分，但不包括其它像素电极；以及重叠区域，

所述重叠区域包括彼此相邻的像素电极的一部分。

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