CN113614628A - 显示装置 - Google Patents

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铃木大一
日向野绘美
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Abstract

本发明的一个实施方式的一个课题在于，在通过液晶面板进行拍摄的显示装置中，减少拍摄图像的鬼影的产生。显示装置包括具有多个像素的液晶面板和配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，在所述液晶面板的与所述摄像元件重叠的摄像区域，以与所述摄像元件的动作相应地、在行方向上交替地排列黑显示像素和白显示像素的方式控制所述多个像素。而且，也可以以所述黑显示像素和所述白显示像素在列方向上也交替地排列的方式进行控制。

Description

显示装置
技术领域
本发明的一个实施方式涉及具有摄像元件的显示装置。
背景技术
近年来，智能手机等便携信息终端几乎全部设有用于拍摄照片或拍摄动态影像的摄像元件。通常，在摄像元件中，有称为外摄像头的设置在背面侧(与显示画面相反侧)的摄像元件和称为内摄像头的设置在显示画面侧的摄像元件。外摄像头在拍摄风景照片或第三者时使用。另一方面，内摄像头在自身作为被摄体时使用。内摄像头用的摄像元件配置在显示画面侧，所以通常避开显示区域地配置。因此，不能将设置有内摄像头用的摄像元件的区域作为显示区域使用，在扩大显示画面时存在限制。
另一方面，在显示装置的背面侧配置摄像机，进行了对与显示装置相面对的被摄体进行拍摄的尝试。例如，在专利文献1中，公开了在透过型液晶面板的背面侧配置有摄像机单元的显示器装置。专利文献1中记载的显示器装置通常在摄像机单元前方的区域进行图像显示，在进行拍摄时，在摄像机单元前方的区域进行黑显示而进行摄像处理。由此，专利文献1中记载的显示器装置能够使用配置在显示装置的背面侧的摄像机单元，对与显示装置相面对的被摄体进行拍摄。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-163816号公报
发明内容
发明要解决的课题
在如专利文献1中记载的显示器装置那样，在液晶面板的背面侧配置摄像机单元的结构中，拍摄对象的像通过液晶面板向摄像机单元入射。此时，入射到液晶面板的光，会被多个像素衍射，存在拍摄图像劣化的问题。具体而言，在与RGB各色对应的各子像素，在RGB各色入射时发生衍射，存在在拍摄对象的像的周围产生鬼影(具体而言，干涉条纹)的问题。
本发明的一个实施方式的一个课题在于，在通过液晶面板进行拍摄的显示装置中，减少拍摄图像的鬼影(ghost，多重图像)的产生。
用于解决课题的方法
本发明的一个实施方式的显示装置包括具有多个像素的液晶面板和配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，在所述液晶面板的与所述摄像元件重叠的摄像区域，所述多个像素被控制成与所述摄像元件的动作相应地、在行方向上交替地排列黑显示像素和白显示像素。
本发明的一个实施方式的显示装置包括具有多个像素的液晶面板和配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，所述液晶面板的主像素包含与彼此不同的颜色对应的多个子像素，在所述液晶面板的与所述摄像元件重叠的摄像区域，所述多个子像素中包含与白色对应的子像素，在所述液晶面板的所述摄像区域以外的区域，所述多个子像素中不包含与白色对应的子像素。
本发明的一个实施方式的显示装置包括具有多个像素的液晶面板和配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，所述液晶面板的主像素包含与彼此不同的颜色对应的多个子像素，在所述液晶面板的与所述摄像元件重叠的摄像区域，在行方向上相邻的同色的子像素包含彼此不同的设计图案的像素电极。
本发明的一个实施方式的显示装置包括具有多个像素的液晶面板和配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，所述液晶面板的主像素包含与彼此不同的颜色对应的多个子像素，并且包含与所述摄像元件重叠的摄像区域和该摄像区域以外的区域，配置在所述摄像区域的所述子像素的像素电极的线状电极间的间隔比配置在所述摄像区域以外的区域的所述子像素的像素电极的线状电极间的间隔宽。
附图说明
图1是表示第1实施方式的显示装置的外观的俯视图。
图2是表示第1实施方式的液晶面板的结构的俯视图。
图3是表示第1实施方式的液晶面板的像素的结构的截面图。
图4是用于说明第1实施方式的电路结构的概略的图。
图5是表示第1实施方式的液晶面板的摄像区域附近的结构的截面图。
图6是作为比较例，令摄像区域的像素全部为透过状态的情况下的在各像素通过的光的分布的俯视图。
图7是用于说明第1实施方式的摄像区域的像素的控制方法的俯视图。
图8是表示第2实施方式的摄像区域的像素的结构的俯视图。
图9是表示第3实施方式的摄像区域的像素的结构的俯视图。
图10是表示第3实施方式的像素电极的结构的俯视图。
图11是表示第4实施方式的摄像区域的像素的结构的俯视图。
图12是表示第4实施方式的像素电极的结构的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。不过，本发明能够在不脱离其主旨的范围内以各种各样的方式实施，而并不限定于以下例示的实施方式的记载内容地被解释。附图是为了使说明更明确，所以与实际的方式相比，存在示意地表示各部分的宽度、厚度、形状等的情况，不过也只不过是一个例子，并不是限定本发明的解释。在本说明书和各图中，有时对具有与关于提到的附图说明的内容相同的功能的要素，标注相同的附图标记，省略重复的说明。
在本说明书和专利请求的范围中，“正面侧”是指显示装置的构成显示画面的一侧，“背面侧”是指与正面侧相反的一侧。此外，截面视图中的“上”和“下”是指以摄像元件为基准的相对的位置关系。例如，在本说明书中，将从摄像元件去向液晶面板的方向称为“上”，将其相反的方向定义为“下”。此外，在本说明书和专利请求的范围中，在表达在一个结构体上配置其它结构体的情形时，仅记作“在……上”的情况下，只要没有特别禁止，就不包含与与一个结构体相接的方式在正上方配置其它结构体的情况，和在一个结构体的上方、又隔着其它结构体配置其它结构体的情况的双方。
(第1实施方式)
对本发明的第1实施方式的显示装置100进行说明。在本实施方式中，显示装置100是具有液晶面板的便携终端。
图1是表示第1实施方式的显示装置100的外观的俯视图。如图1所示，本实施方式的显示装置100包括壳体110、显示画面120和摄像单元130。壳体110收纳用于驱动后述的液晶面板200和液晶面板200或进行便携终端的控制的电路组。显示画面120是用于进行图像显示的界面。显示画面120是收纳在壳体110中的液晶面板200的表面。液晶面板200的表面通过隔着保护玻璃等观看而作为显示画面120发挥作用。摄像单元130包括后述的摄像元件132和用于将由该摄像元件132检测到的入射光作为图像成像的控制部(未图示)。
摄像单元130收纳在壳体110的内部，配置在液晶面板200的背面侧。即，在以用户的视点作为基准的情况下，摄像单元130配置在显示画面120的背侧，所以从用户这里不能看到。另外，在本说明书中，将俯视时的液晶面板200中，与配置摄像单元130的摄像元件132的部分重叠的区域称为“摄像区域130A”。在本实施方式的显示装置100中，在摄像区域130A也与其它区域同样地进行图像显示。
图2是表示第1实施方式的液晶面板200的结构的俯视图。不过，为了便于说明，在图2中，对液晶面板200中电路基片200A进行图示，对后述的液晶层200B和相对基片200C，省略图示。
如图2所示，在液晶面板200的电路基片200A的正面侧，设置有显示电路210、扫描信号线驱动电路220和端子部230。电路基片200A是在具有透光性的支承基片上配置了多个薄膜晶体管等开关元件的基片。电路基片200A有时也称为有源矩阵基片。作为构成电路基片200A的支承基片，能够使用玻璃基片或具有可挠性的树脂基片。
显示电路210是用于控制显示图像的多个像素212的电路。具体而言，显示电路210包括在行方向延伸的多个扫描信号线214和在列方向延伸的多个影像信号线216，在多个扫描信号线214和多个影像信号线216的交点，分别具有包含薄膜晶体管等开关元件的像素212。在本实施方式中，各个像素212是与R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)的任意的颜色对应的子像素。因此，实际上，采用以包含与RGB的各色对应的3个像素212的1个像素(主像素)为单位进行彩色显示的结构。另外，设置有显示电路210的区域与设置有多个像素212的区域大致一致。因此，在本说明书中，有时在俯视时的液晶面板200，将设置有显示电路210的区域称为“显示区域”。此处，使用图3说明各像素212的概略的结构。
图3是表示第1实施方式的液晶面板200的像素212的结构的截面图。在图3中，在支承基片301上设置有与RGB各色对应的3个像素212。具体而言，在支承基片301上，设置有与红色对应的像素(以下称为“R像素212R”)、与绿色对应的像素(以下称为“G像素212G”)和与蓝色对应的像素(以下称为“B像素212B”)。此处，对R像素212R进行说明，而对G像素212G和B像素212B，着眼于与R像素212R不同的部分进行说明。
R像素212R作为开关元件包括薄膜晶体管302。在覆盖薄膜晶体管302的平坦化膜303上，配置共用电极304。在共用电极304上，隔着绝缘层305配置像素电极306。像素电极306经设置在平坦化膜303和绝缘层305的开口部与薄膜晶体管302与电连接。
在本实施方式中，像素电极306中，配置在共用电极304上的部分被加工成梳齿状。即，在图3中，以设置有多个像素电极306的方式表示，而实际上俯视时的像素电极306具有梳子那样的图案形状。具体而言，俯视时的像素电极306具有相邻配置的多个线状电极306A在各自的端部相互连接的形状。
当对共用电极304与像素电极306之间施加电压时，在两者之间形成横向的电场(被称为边缘电场)。在本实施方式中，使用边缘电场控制液晶层307中含有的液晶分子(未图示)的取向。这样的液晶分子的控制方式也称为FFS(Fringe Field Switching：边缘场开关)方式。
此外，在像素电极306上，隔着液晶层307配置与红色对应的彩色滤光片(以下称为“R滤光片308R”)。R滤光片308R设置在相对基片310。同样地，在G像素212G配置与绿色对应的彩色滤光片(以下称为“G滤光片308G”)。在B像素212B配置与蓝色对应的彩色滤光片(以下称为“B滤光片308B”)。在R滤光片308R、G滤光片308G和B滤光片308B之间，分别设置有遮光膜309。
如上所述，在R像素212R、G像素212G和B像素212B，分别设置有R滤光片308R、G滤光片308G和B滤光片308B。因此，来自配置在液晶面板200的背面侧的背光源单元260(参照图4)的光被R滤光片308R、G滤光片308G和B滤光片308B分离成RGB的各色的光。反之，在本实施方式中，在摄像区域130A，入射到液晶面板200的外部光(也称为环境光)被R滤光片308R、G滤光片308G和B滤光片308B分离成RGB的各色的光。这一点在后面叙述。
返回图2继续进行说明。扫描信号线驱动电路220与扫描信号线214连结，对扫描信号线214传输扫描信号。具体而言，扫描信号被传输给像素212中含有的薄膜晶体管(未图示)的栅极，用于薄膜晶体管的开关控制。在本实施方式中，与多个像素212一样，扫描信号线驱动电路220也使用薄膜晶体管形成，不过也能够以IC芯片等代替。另外，在本实施方式中，在电路基片200A设有2个扫描信号线驱动电路220，不过也可以仅设有任意的一个扫描信号线驱动电路220。
端子部230省略了图示，是与扫描信号线驱动电路220和多个影像信号线216连接的多个端子的集合体。端子部230配置在显示电路210的外侧。从外部供给的影像信号和控制信号经端子部230供给给显示电路210或扫描信号线驱动电路220。
液晶面板200经端子部230与柔性印刷电路基片240连接。柔性印刷电路基片240是用于连接液晶面板200的电路基片200A与外部的控制电路(未图示)的接口基片。在本实施方式中，对柔性印刷电路基片240安装显示控制电路250。显示控制电路250是对向扫描信号线驱动电路220发送的各种控制信号和向影像信号线216发送的影像信号进行处理的信号处理电路。在本实施方式中，显示控制电路250以IC芯片的方式安装在柔性印刷电路基片240。
柔性印刷电路基片240是在由树脂材料构成的可挠性基片上印刷配线而形成的电路基片，能够弯曲。在本实施方式中，能够将柔性印刷电路基片240按一点划线242弯曲，使得柔性印刷电路基片240与电路基片200A的背面侧(未形成显示电路210等的一侧)重叠。由此，能够将液晶面板200和柔性印刷电路基片240紧凑地收纳在壳体110的内部。
图4是用于说明第1实施方式的电路结构的概略情况的图。如上所述，传输给扫描信号线驱动电路220的各种控制信号由显示控制电路250处理。显示控制电路250既有生成开始脉冲等控制信号的情况，也有对从外部的系统控制电路270取得的控制信号实施规定的信号处理的情况。此外，显示控制电路250还能够对从系统控制电路270取得的影像信号实施规定的信号处理。
系统控制电路270统筹控制显示控制电路250、背光源单元260和摄像单元130。背光源单元260包含液晶面板200的背光源和背光源控制电路。
在本实施方式中，系统控制电路270取摄像单元130的动作、显示电路210的动作和背光源单元260的动作的同步。由此，能够以在不使用摄像单元130时，在整个显示画面120显示图像，在使用摄像单元130时，在拍摄对象的周围不产生鬼影的方式，控制显示电路210。系统控制电路270的具体的控制方法后述。
图5是表示第1实施方式的液晶面板200的摄像区域130A附近的结构的截面图。具体而言，图5相当于将图1所示的摄像区域130A截断的截面图。液晶面板200包括电路基片200A、液晶层200B和相对基片200C。在液晶面板200上设置有保护玻璃280。另外，在液晶面板200的上表面和下表面配置有偏光板等光学薄膜，不过省略图示。
在液晶面板200的下表面，使用具有遮光性的粘接薄膜290配置背光源单元260。如图5所示，粘接薄膜290在与摄像区域130A对应的位置具有开口部。因此，粘接薄膜290并不妨碍摄像单元130进行的摄像处理。
背光源单元260包括模塑部件261、反射片262、第1导光板263、扩散片264、第1棱镜片265、第2棱镜片266、遮光壁267、第2导光板268和光源269。不过，此处列举的构成部件均只是一个例子，背光源单元260的结构并不限定于图5的结构。
本实施方式的背光源单元260具有遍及显示电路210的几乎整个区域(即，显示区域的几乎整个区域)地设置的第1导光板263和与摄像区域130A对应地、局部地设置的第2导光板268。在第1导光板263的侧面设置有未图示的光源。此外，在第2导光板268的侧面设置有光源269。配置在第1导光板263的侧面的光源和配置在第2导光板268的侧面的光源269均为LED光源，能够相互独立地控制。
如图5所示，在第1导光板263与第2导光板268之间配置有遮光壁267。因此，在第1导光板263的内部传输的光对摄像区域130A没有影响。因此，显示装置100能够仅使摄像区域130A局部变暗。例如，在通常的图像显示时，向第1导光板263和第2导光板268两者入射光，使图像显示于显示画面120的整个区域。另一方面，在使用摄像元件132进行拍摄时，能够将光源269熄灭并且仅向第1导光板263入射光，令显示画面120中的摄像区域130A局部变暗而成为可拍摄的状态。
但是，在进行拍摄时，能够通过使光源269与摄像元件132的动作同步地熄灭而使摄像区域130A变暗，不过必须与此相应地使位于摄像区域130A的内侧的像素过渡到透过状态(透过光的状态)。即，需要成为使得来自位于显示画面120的前方的被摄体的光入射到摄像元件132的状态。此时，与RGB的各色对应的各像素212分别具有与RGB的各色对应的彩色滤光片(未图示)。因此，从显示画面120的前方入射的可见光在从多个像素212通过时，分离成RGB的各色而入射到摄像元件132。使用图6对此进行说明。
图6是作为比较例，表示令摄像区域130A的像素212全部为透过状态的情况下的、从各像素通过的光的分布的俯视图。如图6的左侧所示，在摄像区域130A，呈矩阵状配置有R像素212R、G像素212G和B像素212B。图6所示的像素排列是同色的像素在列方向上连续地排列的条纹排列。另外，在相同颜色的像素，分别施以相同的剖面线。
此处，采用从显示画面120的前方对摄像区域130A入射可见光的方式。在R像素212R，配置有透过红色的光(以下称为“R光”)的R滤光片308R(参照图3)，所以R像素212R透过红色的光。同样地，G像素212G透过绿色的光(以下称为“G光”)，B像素212B透过蓝色的光(以下称为“B光”)。因此，入射到摄像区域130A的可见光如图6的右侧所示那样，每隔2个像素，作为R光、G光和B光透过。即，在摄像元件132，作为空出规律的间隔L入射的RGB各色的光的列被认识。此处所谓的“间隔”是指，在着眼于一个颜色的光的情况下，该颜色的光透过的像素间的间隔(像素的中心线间的间隔)。在本说明书中，有时将该间隔称为“透过间距”。
另外，严格来讲，例如R光还能够从R像素212R以外的其它像素通过。但是认为从R像素212R以外的其它像素通过的R光的光量非常少，所以当作实质上R光不从R像素212R以外通过来说明。关于这一点，R光以外的G光和B光也一样。
此时，例如，可见光从按透过间距L呈条纹状排列的R像素212R透过，实质上等价于R光从按间隔L规律地配置的狭缝通过。因此，在可见光从R像素212R透过时，产生R光的衍射，从各个R像素212R通过后的R光相互干涉。同样的现象在G光和B光也产生。其结果是，存在RGB各色的光彼此相干涉，在拍摄对象(被摄体)的周围产生鬼影的情况。
因此，在本实施方式中，通过有意地扩大上述的透过间距抑制光的衍射，作为结果，减少鬼影的产生。进一步，在本实施方式中，通过使得从摄像区域130A通过的RGB各色的光的分布离散，减少鬼影的产生。
图7是用于说明第1实施方式的摄像区域130A的像素212的控制方法的俯视图。如图7的左侧所示，在本实施方式中，与摄像单元130的动作相应地，进行控制以使配置在摄像区域130A的像素成为特定的图案显示。具体而言，系统控制电路270控制显示电路210以使得在摄像区域130A、白显示像素350和黑显示像素360成为在行方向和列方向上交替地排列的结构。白显示像素350和黑显示像素360是分别包含多个子像素的主像素。在本说明书中，将被控制成以白色进行显示的主像素，例如被控制成包含的子像素全部透过的主像素称为“白显示像素350”。此外，将被控制成以黑色进行显示的主像素，例如被控制成包含的所有子像素遮光的主像素称为“黑显示像素360”。在图7中，将构成黑显示像素360的被熄灭的像素表示为“黑像素212K”。另外，在相同颜色的像素，分别施以相同的剖面线。
在图7所示的结构的情况下，入射到摄像区域130A的可见光如图7的右侧所示那样，每隔5个像素作为R光、G光和B光通过。例如，在R像素212R的情况下，不仅配置有实质上看作黑像素的G像素212G和B像素212B，而且配置有3个黑像素212K。因此，图7所示的相邻的R像素212R之间的透过间距L1比图6所示的相邻的R像素212R之间的透过间距L长。由此，本实施方式的显示装置100能够抑制R光的衍射。与之相同，对G光和B光也能够抑制衍射。因此，根据本实施方式，能够减少拍摄对象的周围的鬼影的产生。
进一步，在本实施方式中，由于将白显示像素350和黑显示像素360不仅在行方向上而且在列方向上也交替地排列，成为图7的右侧所示那样，RGB各色的光离散地入射到摄像元件132的结构。通过采用这样的结构，从摄像区域130A透过的光的分布的连续性被打乱，光的衍射被抑制。
另外，在本实施方式中，采用将白显示像素350与黑显示像素360交替地排列的结构，不过并不限定于此。例如，也可以在相邻的白显示像素350之间配置2个以上的黑显示像素360，令透过间距L1更长。将透过间距L1加长至什么程度才好还要根据透过的光的波长而改变，不过50μm以上(优选为100μm以上)的长度是令人满意的。此外，当黑显示像素360的数量增加时，抑制光的衍射的效果也增加，但是从摄像区域130A通过的光量会下降。但是，如果外部光的光量增大则即使从摄像区域130A通过的光量下降也对拍摄没有多大妨碍。因此，也可以利用照度传感器等(未图示)检测外部光的光量，以根据照度传感器等检测值决定配置在白显示像素350之间的黑显示像素360的数量的方式进行控制。
(第2实施方式)
在本实施方式中，对摄像单元130的动作時的摄像区域130A的像素212的结构，说明采用与第1实施方式不同的结构的例子。具体而言，在本实施方式中，列举通过在RGB各色的像素中混有明亮地点亮的子像素，有意地打乱从摄像区域130A透过的RGB各色的透过间距的规律性的例子。另外，在本实施方式中，着眼于与第1实施方式不同之处进行说明。因此，对与第1实施方式相同的结构，有时通过以相同的附图标记进行表示而省略说明。
图8是表示第2实施方式的摄像区域130A的像素212的结构的俯视图。如图8的左侧所示，在本实施方式中，采用用白色地点亮的子像素(以下称为“白像素212W”)替换B像素212B的一部分的结构。具体而言，采用在列方向上交替地排列有B像素212B和白像素212W的结构。在本实施方式中，白像素212W不设彩色滤光片。即，白像素212W使从背光源单元260入射的光直接通过。反之，使入射到液晶面板200的外部光也直接通过。
在采用这样的结构的情况下，入射到摄像区域130A的外部光直接通过白像素212W，被摄像元件132检测到。因此，例如着眼于可见光中R光时，如图8的右侧所示那样，不仅在配置了R像素212R的位置(坐标)，而且在配置了白像素212W的位置也检测到R光(实际上是可见光的中的R光成分)。因此，R光的透过间距混有作为L的部分和作为L2的部分。即，在摄像区域130A，相对于R像素212R、G像素212G和B像素212B混有白像素212W，由此能够有意地打乱透过间距。其结果是，光的衍射被抑制，鬼影的产生减少。
另外，在本实施方式中，由于将B像素212B的一部分替换成白像素212W，所以仅B光的透过间距不变化。但是，B光的视感度(发光率)劣于R光和G光的视感度，所以B光的衍射引起的鬼影不易被看到，可以说是实用上没有问题的级别。
在本实施方式中，例示了用白像素212W替换B像素212B的一部分的例子，也可以用白像素212W替换R像素212R或G像素212G的一部分。此外，也可以用白像素212W替换R像素212R和B像素212B的一部分等，用白像素212W替换2种颜色的像素的一部分。
(第3实施方式)
在本实施方式中，对摄像单元130的动作時的摄像区域130A的像素的结构，说明采用与第1实施方式不同的结构的例子。具体而言，在本实施方式中，对行方向上相邻的相同颜色的像素，例示令像素电极306的设计图案为不同的图案的例子。另外，在本实施方式中，着眼于与第1实施方式不同之处进行说明。因此，对与第1实施方式相同的结构，有时通过以相同的附图标记进行表示而省略说明。
图9是表示第3实施方式的摄像区域130A的像素212的结构的俯视图。如图9的左侧所示，在本实施方式中，在相邻的同色的像素间，构成像素电极306的线状电极306A的L/S(线宽和间距(line-and-space))不同。例如，在图9的左侧的图中，R像素212R1的L/S＝3/7，与R像素212R1相邻的R像素212R2的L/S＝4/6。关于这一点，列举具体的例子进行说明。
图10是表示第3实施方式的像素电极306的结构的俯视图。具体而言，图10(A)表示图9所示的R像素212R1的像素电极306的结构。图10(B)表示图9所示的R像素212R2的像素电极306的结构。另外，此处对R像素212R进行说明，而G像素212G和B像素212B也一样。
如图10(A)所示，在R像素212R1，像素电极306与薄膜晶体管302电连接。像素电极306具有梳子那样的图案形状。具体而言，俯视时的像素电极306具有相邻配置的多个线状电极306A分别在端部相互连接的形状。在本实施方式中，R像素212R1的线状电极306A的线宽为3μm，相邻的线状电极306A的间隔为7μm。
另一方面，如图10(B)所示，R像素212R2的线状电极306A的线宽为4μm，相邻的线状电极306A的间隔为6μm。这样，在本实施方式中，在R像素212R1与相邻的R像素212R2之间，构成像素电极306的线状电极306A的L/S不同。
这样，通过在相邻的同色的像素间，使构成像素电极306的线状电极306A的L/S(即，像素电极306的设计图案)不同，能够使像素光通过时的衍射条件不同。当在相邻的同色的像素间使衍射条件不同时，能够抑制这些像素间的光的干涉。即，实质上能够获得与将透过间距加长的情况下同等效果。
例如，在图9的右侧所示的图中，R像素212R1相邻的同色的像素是R像素212R2，而由于衍射条件不同，从R像素212R1和R像素212R2透过的R光的干涉实质上能够忽略。因此，关于R光的透过间距例如能够看作R像素212R1与相邻的R像素212R1之间的间隔L3。这样，通过在相邻的同色的像素间使衍射条件不同，实质上能够将透过间距加长。
另外，在本实施方式中，对于在行方向相邻的相同颜色的像素，例示了令像素电极306的设计图案不同的例子，列方向上相邻的相同颜色的像素也一样可以使像素电极306的设计图案不同。即，对行方向和列方向上相邻的相同颜色的像素，能够使像素电极306的设计图案不同。此外，在本实施方式中，例示了使用2种设计图案的例子，也可以使用3种以上设计图案。
(第4实施方式)
在本实施方式中，对摄像单元130的动作時的摄像区域130A的像素的结构，说明采用与第1实施方式不同的结构的例子。具体而言，在本实施方式中，例示在摄像区域130A的像素与摄像区域130A以外的区域的像素之间，令像素电极306的线状电极306A间的间隔为不同的间隔的例子。另外，在本实施方式中，着眼于与第1实施方式不同之处进行说明。因此，对与第1实施方式相同的结构，有时通过以相同的附图标记进行表示而省略说明。
图11是表示第4实施方式的像素电极306的结构的俯视图。具体而言，图11(A)表示摄像区域130A以外的区域(即，显示画面120的几乎整个区域)的R像素212R的像素电极306的结构。图11(B)表示摄像区域130A的R像素212Ra的像素电极306的结构。
如图11(A)和图11(B)所示，在摄像区域130A与摄像区域130A以外的区域，线状电极306A的间隔P不同。具体而言，如图11(B)所示，配置在摄像区域130A的R像素212Rb的线状电极306A的间隔P2，比图11(A)所示的、配置在摄像区域130A以外的区域的R像素212Ra的线状电极306A的间隔P1宽。此处所谓的“间隔”是指相邻的线状电极间的间隔(线状电极的中心线间的间隔)。在本说明书中，有时将该间隔称为“电极间距”。
在本发明的发明人的见解中，存在电极间距越密光的衍射就越强的趋势。因此，在本实施方式中，通过有意地扩大配置在摄像区域130A的像素的电极间距，抑制从像素内通过的光的衍射。为了扩大电极间距，与摄像区域130A以外的区域的像素相比，扩大线状电极306A的间隔，或减少线状电极306A的个数即可。
另外，虽然越扩大电极间距就越能够抑制光的衍射，但是光的衍射条件根据波长而不同，所以优选对RGB的各色的光个别地设定最佳的条件。特别是越是波长短的B光衍射越强，所以优选B像素212B的电极间距大于R像素212R和G像素212G地进行设定。
另一方面，当在像素内扩大线状电极306A的电极间距时，配置在像素内的线状电极306A的个数变少。当线状电极306A的个数减少时，像素的透过率下降。因此，在应用本实施方式的情况下，存在配置在摄像区域130A的像素的透过率下降的情况。特别是，一般而言透过B光的彩色滤光片(图3的B滤光片308B)的透过率低，所以B像素212B容易变暗。因此，在本实施方式中，令R像素212R、G像素212G和B像素212B的面积各不相同。
图12是表示第4实施方式的摄像区域130A的像素212的结构的俯视图。如图12的左侧所示，在本实施方式中，R像素212R、G像素212G和B像素212B的面积各不相同。具体而言，R像素212R的面积最小，接着是按G像素212G、B像素212B的顺序变大。这样，在本实施方式中，采用在伴随着线状电极306A的个数的减少(电极间距的扩大)而透过率下降的情况下，以填补该下降的方式增加像素面积的结构。因此，在本实施方式中，最容易受到透过率的下降的影响的B像素212B的面积最大。
另外，在本实施方式中，以B滤光片308B的透过率最低为前提进行了说明，但是，可以说只要R滤光片308R、G滤光片308G和B滤光片308B各自的透过率为相同程度，即使不使像素面积不同也没有问题。即，在本实施方式中，不是必须针对RGB各色使像素面积不同的结构。
此外，在本实施方式中，R像素212R的面积最小，接下来按G像素212G、B像素212B的顺序变大，不过并不限定于此。关于像素面积的大小关系，各像素的透过率的下降根据如何设定电极间距而变化。因此，基于伴随着扩大与RGB各色对应的像素的电极间距的、各像素的透过率的下降，决定各像素的面积的大小关系即可。
作为本发明的实施方式，上述的各实施方式只要不相互矛盾，就能够适当地组合实施。以各实施方式的显示装置为基础，本领域技术人员适当地进行构成要素的追加、删除或设计变更后的结构，或者进行工序的追加、省略或条件变更后的结构，只要包含本发明的主旨，也包含在本发明的范围内。
此外，与上述的各实施方式所带来的作用效果不同的其它作用效果，从本说明书的记载中明了、或者于本领域技术人员而言能够容易地预测的，当然也理解为由本发明所带来。
附图标记说明
100 显示装置
110 壳体
120 显示画面
130 摄像单元
130A 摄像区域
132 摄像元件
200 液晶面板
200A 电路基片
200B 液晶层
200C 相对基片
210 显示电路
212 像素
212B B像素
212G G像素
212K 黑像素
212R R像素
212W 白像素
214 扫描信号线
216 影像信号线
220 扫描信号线驱动电路
230 端子部
240 柔性印刷电路基片
250 显示控制电路
260 背光源单元
261 模塑部件
262 反射片
263 第1导光板
264 扩散片
265 第1棱镜片
266 第2棱镜片
267 遮光壁
268 第2导光板
269 光源
270 系统控制电路
280 保护玻璃
290 粘接薄膜
301 支承基片
302 薄膜晶体管
303 平坦化膜
304 共用电极
305 绝缘层
306 像素电极
306A 线状电极
307 液晶层
308B B滤光片
308G G滤光片
308R R滤光片
309 遮光膜
310 相对基片
350 白显示像素
360 黑显示像素。

Claims (12)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
具有多个像素的液晶面板；和
配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，
在所述液晶面板的与所述摄像元件重叠的摄像区域，所述多个像素被控制成与所述摄像元件的动作相应地、在行方向上交替地排列黑显示像素和白显示像素。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
还被控制成所述黑显示像素和所述白显示像素在列方向上交替地排列。
3.一种显示装置，其特征在于，包括：
具有多个像素的液晶面板；和
配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，
所述液晶面板的主像素包含与彼此不同的颜色对应的多个子像素，
在所述液晶面板的与所述摄像元件重叠的摄像区域，所述多个子像素中包含与白色对应的子像素，
在所述液晶面板的所述摄像区域以外的区域，所述多个子像素中不包含与白色对应的子像素。
4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于：
所述与白色对应的子像素以替换与红色、绿色或蓝色对应的子像素的任一部分的方式配置。
5.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于：
所述与白色对应的子像素以替换与蓝色对应的子像素的一部分的方式配置。
6.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于：
所述与白色对应的子像素没有彩色滤光片。
7.一种显示装置，其特征在于，包括：
具有多个像素的液晶面板；和
配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，
所述液晶面板的主像素包含与彼此不同的颜色对应的多个子像素，
在所述液晶面板的与所述摄像元件重叠的摄像区域，在行方向上相邻的同色的子像素包含彼此不同的设计图案的像素电极。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于：
在列方向上相邻的同色的子像素也包含相互不同的设计图案的像素电极。
9.如权利要求7或8所述的显示装置，其特征在于：
所述设计图案为所述像素电极具有的线状电极的L/S(线宽和间距)。
10.一种显示装置，其特征在于，包括：
具有多个像素的液晶面板；和
配置在所述液晶面板的背面侧的摄像元件，
所述液晶面板的主像素包含与彼此不同的颜色对应的多个子像素，并且包含与所述摄像元件重叠的摄像区域和该摄像区域以外的区域，
配置在所述摄像区域的所述子像素的像素电极的线状电极间的间隔比配置在所述摄像区域以外的区域的所述子像素的像素电极的线状电极间的间隔宽。
11.如权利要求10所述的显示装置，其特征在于：
所述多个子像素中至少2种颜色的子像素彼此面积不同。
12.如权利要求10或11所述的显示装置，其特征在于：
所述多个子像素中，与蓝色对应的子像素的面积最大。
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