JP2002215113A - 液晶表示パネルと液晶表示装置とその駆動回路と駆動方法およびビューファインダとビデオカメラと携帯情報端末装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はフレームレートコントロールに関す
るものである。階調レジスタの出力はＮｏ．０〜Ｎｏ．
３の端子に接続されており、画像データはＤ０〜Ｄ２に
入力される。画像データのＤ２がＨのとき、Ｘ−ＮＯＲ
のａ端子がＨになることから出力Ｃは反射する。Ｄ０，
Ｄ１でスイッチＳ０〜Ｓ３を選択する。Ｎｏ．０〜Ｎ
ｏ．３の反転配置の階調レジスタはＮｏ．０〜Ｎｏ．３
の反転パターンとして出力する。反転パターンはＤ２で
反転する。 【解決手段】 反転パターンの階調レジスタが不要であ
るため、回路を小型化できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の透過モードでも反射
モードでも高い光利用効率を実現できる液晶表示パネル
などを用いた表示装置とその駆動方法およびビューファ
インダとビデオカメラと、携帯電話などの携帯情報端末
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルは、薄型で低消費電力と
いう利点から、携帯用機器等に多く採用されているた
め、ワードプロセッサやパーソナルコンピュータ、テレ
ビ（ＴＶ）などの機器や、ビデオカメラのビューファイ
ンダ、モニターなどにも用いられている。近年ではバッ
クライトを用いず、外光を光源として用いる反射型液晶
表示パネルも採用されつつある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】外光を利用する反射型
液晶表示パネルでは、外光が暗い場合には、極端に表示
画像が暗くなるという欠点がある。一方、透過型液晶表
示パネルの場合は、外光が明るいと表示画像が全く見え
ないという欠点があった。また、液晶表示パネルは階調
表示特性が悪いという欠点があった。また、携帯電話な
どの超低消費電力を要望される場合は、要望される電力
に対して消費電力が大きいという問題点があった。本発
明はこれらの欠点などを解決するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示パネル
は、主として単純マトリックス型液晶表示パネルに関す
るものであり、Ｙ方向に形成された第１の信号線と、Ｘ
方向に形成された第２の信号線と、前記第１の信号線と
前記第２の信号線間に挟持された液晶層とを具備する。

【０００５】また、多階調の表示はフレームレートコン
トロール（ＦＲＣ）技術によって実現するものである。
その実現回路は、階調レジスタを１フィールドもしくは
１フレーム信号、１水平走査信号でシフト処理を行うも
のである。また、その出力は各セグメント信号線に形成
された階調処理回路で処理される。これらの各セグメン
ト信号線に供給される階調レジスタの出力は最上位ビッ
トでおりかえし処理をされ、約半分の本数となってい
る。したがって、ドライバＩＣのチップサイズの小型化
を実現している。

【０００６】なお、本発明は、主として単純マトリック
ス液晶表示装置において、複数のコモン信号線を同時に
選択する駆動方式（ＭＬＳ：マルチラインセレクトもし
くはＭＬＡ：マルチラインアドレシング）等について説
明するが、これに限定するものではなく、ＡＰＴやＩＡ
ＰＴ駆動方式や、電圧誘導法についても適用できる。ま
た、フレームコントロール（ＦＲＣ）に限定するもので
はなく、パルス幅変調（ＰＷＭ）方式にも適用できる。
その他、アクティブマトリックス型液晶表示パネルある
いは装置もしくはＥＬ表示装置あるいはパネルにも適用
できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本明細書において各図面は理解を
容易にまたは／および作図を容易にするため、省略また
は／および拡大縮小した箇所がある。たとえば、図５の
液晶表示パネルでは液晶層２４部分を十分厚く図示して
いる。また図４７等では位相フィルムなどを省略してい
る。以上のことは以下の図面に対しても同様である。ま
た、同一番号または、記号等を付した箇所は同一もしく
は類似の形態もしくは材料あるいは機能もしくは動作を
有する。

【０００８】なお、各図面等で説明した内容は特に断り
がなくとも、他の実施形態等と組み合わせることができ
る。たとえば、図１の液晶表示パネルに図５０の照明
部、図６の反射ミラー（画素）６２などを付加すること
ができる。また、図１、図１３に、図５５から図５８な
どのプリズム板５５２を付加する事もできる。図１また
は図１３などの液晶表示パネルを用いた図６３のビュー
ファインダ、図６４の液晶テレビなどで構成することも
できる。また、図６３、図６４の照明装置を図６４の液
晶テレビに採用することもできる。逆に図６４の保護フ
ィルム６５３を図６６、図６８の携帯情報端末に適用す
ることができる。つまり、本発明書の表示パネル等につ
いて各図面および明細書で説明した事項は、個別に説明
することなく相互に組み合わせた実施形態の表示装置等
を構成できる。

【０００９】このように特に明細書中に例示されていな
くとも、明細書、図面中で記載あるいは説明した事項、
内容、仕様は、互いに組み合わせて請求項に記載するこ
とができる。すべての組み合わせについて明細書などで
記述することは不可能であるからである。

【００１０】以下、図１を参照しながら、本発明の液晶
表示パネルについて説明をする。ガラスあるいは有機材
料からなる基板１１には、ストライプ状電極（図示せ
ず）が形成されている。ガラス基板としては、ソーダガ
ラス、石英ガラスが例示される。有機材料からなる基板
としては板状のもの、フィルム状のいずれでもよく、エ
ポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリカー
ボネート樹脂から構成されたものが例示される。これら
は加圧による一体成形で形成される。また、板厚として
は０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下で構成される。なお、
基板１１は少なくとも一方が光透過性を有すればよく、
一方の基板がシリコンあるいはアルミなどの金属基板で
構成されていても、着色されたプラスチック基板で構成
されていてもよい。また、基板１２に拡散材（剤）が添
加（塗布、形成）することにより視角を改善してもよ
い。また、反射膜が直接形成されていてもよい。

【００１１】なお、基板１１の放熱性を良くするため、
基板１１をサファイアガラスで形成してもよい。その
他、ダイヤモンド薄膜を形成した基板を使用したり、ア
ルミナなどのセラミック基板を使用したり、銅などから
なる金属板を使用してもよい。

【００１２】また、基板が空気と接する面には、反射防
止膜（ＡＩＲコート）が形成される。基板１１、１２に
偏光板などが張り付けられていない場合は基板１１、１
２に直接に、偏光板（偏光フィルム）など他の構成材料
が張り付けられている場合は、その構成材料の表面など
にＡＩＲコートが形成される。なお、偏光板は直線偏光
にするものに限定するものではなく、楕円偏光となるも
のであってもよい。ＡＩＲコートは誘電体単層膜もしく
は多層膜で形成する構成が例示される。その他、１．３
５〜１．４５の低屈折率の樹脂を塗布してもよい。ま
た、ＡＩＲコートは３層の構成あるいは２層構成があ
る。なお、３層の場合は広い可視光の波長帯域での反射
を防止するために用いられ、これをマルチコートと呼
ぶ。２層の場合は特定の可視光の波長帯域での反射を防
止するために用いられ、これをＶコートと呼ぶ。マルチ
コートとＶコートは液晶表示パネルの用途に応じて使い
分ける。

【００１３】マルチコートの場合は酸化アルミニウム
（Ａｌ₂Ｏ₃）を光学的膜厚がｎｄ＝λ／４、ジルコニウ
ム（ＺｒＯ₂）をｎｄ１＝λ／２、フッ化マグネシウム
（ＭｇＦ₂）をｎｄ１＝λ／４積層して形成する。通
常、λとして５２０ｎｍもしくはその近傍の値として薄
膜は形成される。Ｖコートの場合は一酸化シリコン（Ｓ
ｉＯ）を光学的膜厚ｎｄ１＝λ／４とフッ化マグネシウ
ム（ＭｇＦ₂）をｎｄ１＝λ／４、もしくは酸化イット
リウム（Ｙ₂Ｏ₃）とフッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）を
ｎｄ１＝λ／４積層して形成する。ＳｉＯは青色側に吸
収帯域があるため青色光を変調する場合はＹ₂Ｏ₃を用い
た方がよい。また、物質の安定性からもＹ₂Ｏ₃の方が安
定しているため好ましい。また、ＳｉＯ₂薄膜を使用し
てもよい。もちろん、低屈折率の樹脂等を用いてＡＩＲ
コートとしてもよい。たとえばフッ素等のアクリル樹脂
が例示される。これらは紫外線硬化タイプを用いること
が好ましい。なお、液晶表示パネルに静電気がチャージ
されることを防止するため、表示パネル２１の表面に親
水性の樹脂を塗布しておくことが好ましい。その他、表
面反射を防止するため、エンボス加工を行ってもよい。

【００１４】基板はプラスチック基板を用いてもよいこ
とは言うまでもない。プラスチック基板はわれにくく、
また、軽量のため携帯電話の表示パネル用基板として最
適である。このプラスチック基板について図３、図４を
用いて説明をする。

【００１５】本発明の液晶表示パネル用プラスチック基
板は、図３に示すように、芯材となるベース基板３１の
一方の面に補助の基板３２を、ベースの基板３１の他方
の面に補助の基板３３を、接着剤を介して貼り合わせて
積層基板３４としている。もちろん、これらの基板３１
等は板に限定するものではなく、厚さ０．３ｍｍ以下
０．０５ｍｍ以上のフィルムでもよい。

【００１６】図４（ａ）ベース基板の基板３１として、
脂環式ポリオレフィン樹脂である日本合成ゴム社製ＡＲ
ＴＯＮの厚さ２００μｍの１枚板を用いる。

【００１７】また、図（ｂ）に示すように、ベース基板
３１の一方の面に、耐熱性、耐溶剤性または耐透湿性機
能を持つハードコート層、および耐透気性機能を持つガ
スバリア層が形成されたポリエーテルスルホン樹脂から
なる補助の基板３２を、ベース基板３１の他方の面に、
前述と同様にハードコート層およびガスバリア層が形成
されたポリエーテルスルホン樹脂からなる補助基板３３
を、補助基板３２の光学的遅相軸と補助基板３３の光学
的遅相軸とのなす角度が９０度となるように、接着剤を
介して貼り合わせて積層基板３４とする。接着剤として
はＵＶ（紫外線）硬化型でアクリル系の樹脂からなるも
のを用いることが好ましい。また、アクリル樹脂はフッ
素基を有するものを用いることが好ましい。

【００１８】補助基板３２および補助基板３３をベース
基板３１に貼り合わせる際には、補助基板３２の光学的
遅相軸と補助基板３３の光学的遅相軸とのなす角度を４
５度以上１２０度以下さらに好ましくは８０度以上１０
０度以下にすれば、補助基板３２および補助基板３３で
あるポリエーテルスルホン樹脂の位相差を積層基板３４
内で完全に打ち消すことができる。したがって、液晶表
示パネル用プラスチック基板は位相差の無い等方性基板
として扱うことができるようになる。これにより、ある
位相差を持ったフィルム基板またはフィルム積層基板に
比べて、著しく汎用性が広がる。

【００１９】ここで、ハードコート層としては、エポキ
シ系樹脂、ウレタン系樹脂またはアクリル系樹脂等を用
いることができ、ストライプ状電極あるいは画素電極を
透明導電膜の第１のアンダーコート層を兼ねる。ガスバ
リア層としては、ＳｉＯ₂、ＳｉＯ_Xなどの無機材料また
はポリビニールアルコール、ポリイミドなどの有機材料
等を用いることができる。接着剤としては、先に記述し
たアクリル系の他にエポキシ系接着剤、またはポリエス
テル系接着剤等を用いることができる。なお、接着層の
厚みは１００μｍ以下とする。ただし、表面の凹凸の問
題から１０μｍ以上とすることが好ましい。

【００２０】また、補助基板３２および補助基板３３と
して、厚さ４０μｍ以上のものを用いる。また、補助基
板３２および補助基板３３の厚さを１２０μｍ以下にす
ることにより、ポリエーテルスルホン樹脂のダイライン
と呼ばれる溶融押し出し成形時のむらまたは位相差を低
く抑えることができる。好ましくは、補助基板の厚みを
５０μｍ以上８０μｍ以下とする。

【００２１】次に、この積層基板３４に、透明導電膜の
補助アンダーコート層としてＳｉＯ _Xを形成し、図４
（ｃ）に示すように、ＩＴＯからなる透明導電膜４５を
スパッタにて形成する。

【００２２】このようにして製造した液晶表示パネル用
プラスチック基板の透明導電膜４５は、その膜特性とし
て、シート抵抗値２５Ω／□、透過率８０％を実現する
ことができる。

【００２３】この液晶表示パネル用プラスチック基板を
用いれば、デューティー駆動としては１／２００デュー
ティー、液晶表示素子の画面サイズとしては６型程度ま
での液晶表示素子を作製することができるので、この液
晶表示パネルは、携帯電話、ページャ、電子手帳または
ノートパソコン等の商品に搭載することができる。

【００２４】ベース基板３１の厚さが５０μｍから１０
０μｍの薄い場合には、液晶表示パネルの製造工程にお
いて、液晶表示パネル用プラスチック基板が熱処理によ
ってカールしてしまい、またストライプ状電極などを構
成するＩＴＯにクラックが発生し、それ以降の搬送が不
可能となり、回路部品の接続においても良好な結果は得
られない。

【００２５】ベース基板を１枚板で厚さ２００μｍ以上
５００μｍ以下とした場合は、基板の変形がなく平滑性
に優れ、搬送性が良好で、透明導電膜特性も安定してお
り、回路部品の接続も問題なく実施することができる。
中でも厚さは２５０μｍ以上４５０μｍ以下がよい。適
度な柔軟性と平面性をもっているためと考えられる。

【００２６】なお、基板１１としてプラスチック基板な
どの有機材料を使用する場合は、液晶層２４に接する面
にもバリア層として無機材料からなる薄膜を形成するこ
とが好ましい。この無機材料からなるバリア層は、ＡＩ
Ｒコートと同一材料で形成することが好ましい。

【００２７】また、バリア膜をストライプ状電極５１上
に形成する場合は、液晶層２４に印加される電圧のロス
を極力低減させるために低誘電率材料を使用することが
好ましい。たとえば、フッ素添加アモルファスカーボン
膜（比誘電率２．０〜２．５）が例示される。その他、
ＪＳＲ社のＬＫＤシリーズ（ＬＫＤ−Ｔ２００シリーズ
（比誘電率２．５〜２．７）、ＬＫＤ−Ｔ４００シリー
ズ（比誘電率２．０〜２．２））が例示される。ＬＫＤ
シリーズはＭＳＱ（ｍｅｔｈｙ−ｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏ
ｘａｎｅ）をベースにしたスピン塗布形であり、比誘電
率も２．０〜２．７と低く好ましい。その他、ポリイミ
ド、ウレタン、アクリル等の有機材料や、ＳｉＮ_x、Ｓ
ｉＯ₂などの無機材料でもよい。これらのバリア膜材料
は補助基板３２、３３に用いてもよいことは言うまでも
ない。

【００２８】ストライプ状電極５１は、一定の長さを有
するもの総称であって、必ずしも矩形状に限定されるも
のではない。実際の本発明の液晶表示パネルは図８に示
すようにストライプ状電極５１は矩形の組み合わせであ
る。したがって、ストライプ状とは、多少の円弧部があ
ってもよいし、曲面あるいは異形部、変形部があっても
よいことはいうまでもない。また、画素電極のように短
形であってもストライプ状であることから含まれる。以
上のように、本発明の表示パネルは説明を容易にするた
めに単純マトリックス型液晶表示パネルあるいは表示装
置を例示して説明する。しかし、構成等はアクティブマ
トリックス型の液晶表示パネルやＥＬ表示パネルやＰＬ
ＺＴ表示パネルにも適用できるものである。

【００２９】なお、図１では表示パネル２１上にチップ
オンガラス（ＣＯＧ）技術によってセグメントドライバ
（ＳＥＧ−ＩＣ）およびコモンドライバ（ＣＯＭ−Ｉ
Ｃ）を積載しているように図示したが、これに限定する
ものではなく、チップオンフィルム（ＣＯＦ）技術に前
述のドライバＩＣを積載し、表示パネル２１の信号線と
接続した構成としてもよい。また、ドライブＩＣは電源
ＩＣを別途作製し、３チップ構成としてもよい。

【００３０】ストライプ状電極５１の下層あるいは上層
にはカラーフィルタ５２が形成あるいは構成される。ま
た、カラーフィルタ５２の混色あるいは画素間からの光
抜けによるコントラスト低下を防止するため、カラーフ
ィルタ５２間には黒色の樹脂あるいはクロムからなるブ
ラックマトリックス（以下、ＢＭと呼ぶ）を形成するこ
とが好ましい。

【００３１】図５に示すように各画素に対応するように
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）あるいはシアン（Ｃ）、
マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３原色に対応するカ
ラーフィルタ５２が形成される。また、その平面的なレ
イアウトとしては、モザイク配列、デルタ配列、ストラ
イプ配列がある。

【００３２】なお、カラーフィルタ５２はゼラチン、ア
クリルを染色した樹脂からなるカラーフィルタの他、光
学的誘電体多層膜により形成したカラーフィルタ、ホロ
グラムによるカラーフィルタでもよい。また、コレステ
リック液晶層からなるフィルタでもよい。また、液晶層
自身を直接着色することにより代用してもよい。たとえ
ば、ＰＤ液晶であれば、樹脂を着色したりする構成であ
る。また、液晶層をゲストホストモードで使用したりす
ればよい。また、カラーフィルタは３色に限定するもの
ではなく、２色あるいは単色、もしくは４色以上であっ
てもよい。また、カラーフィルタは透過方式に限定する
ものではなく、誘電体多層膜で形成し、反射タイプにし
てもよい。また、単純な反射ミラーでもよい。図５は誘
電体多層膜でカラーフィルタを作成した構成例である。
ストライプ状電極５１の下あるいは上に誘電体多層膜か
らなるカラーフィルタ（誘電多層膜カラーフィルタ５
２）が形成されている。誘電多層膜カラーフィルタ５２
は低屈折率の誘電体薄膜と高屈折率の誘電体薄膜とを多
層に積層することにより一定範囲の分光特性を有するよ
うに作製したものである。なお、図５は単純マトリック
ス型液晶表示パネルを例示しているがこれに限定するも
のではなく、アクティブマトリックス型液晶表示パネル
にも適用することができる。たとえば、「ストライプ状
電極５１の下あるいは上に誘電体多層膜からなるカラー
フィルタが形成されている」を「画素電極の下あるいは
上、もしくは対向電極の上または下に誘電体多層膜から
なるカラーフィルタ（誘電多層膜カラーフィルタ５２）
が形成されている」とすればよいからである。

【００３３】ＢＭは、主として電極（ストライプ状電
極、画素電極）間の光ぬけを防止するために用いる。Ｂ
Ｍは電極５１間に絶縁膜（図示せず）を形成し、その上
にクロム（Ｃｒ）などの金属薄膜で形成してもよいし、
アクリル樹脂にカーボンなどを添加した樹脂からなるも
ので構成してもよい。その他、六価クロムなどの黒色の
金属、塗料、表面に微細な凹凸を形成した薄膜あるいは
厚膜もしくは部材、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸
化マグネシウム、オパールガラスなどの光拡散物でもよ
い。また、黒色でなくとも光変調層２４が変調する光に
対して補色の関係のある染料、顔料などで着色されたも
のでもよい。また、ホログラムあるいは回折格子でもよ
い。

【００３４】液晶層２４の膜厚制御としては、黒色のガ
ラスビーズまたは黒色のガラスファイバー、もしくは、
黒色の樹脂ビーズまたは黒色の樹脂ファイバーを用い
る。特に、黒色のガラスビーズまたは黒色のガラスファ
イバーは、非常に光吸収性が高く、かつ、硬質のため液
晶層２４に散布する個数が少なくてすむので好ましい。

【００３５】ストライプ状電極５１などの画素電極は、
アルミニウム（Ａｌ）などの金属材料から構成される。
また、ＩＴＯなどの透明性導電材料から構成される。も
しくは、これらの透明性材料上に絶縁膜（図示せず）が
形成され、この絶縁膜上に電極５１が形成される。この
ように構成することにより、Ａｌ膜の積層膜厚を制御す
ることにより容易に任意の透過率あるいは反射率を有す
る半透過膜を得ることができる。通常、半透過膜の透過
率は１０％以上３０％以下とすることが好ましい。ま
た、反射膜に１つあるいは多数の穴を形成することによ
り全体として半透過膜を形成してもよい。なお、ＩＴＯ
上に形成する絶縁膜にピンホールの発生を防止するため
の２回以上にわけてスパッタリングすることにより構成
する。なお、反射膜あるいは半透過膜は誘電体膜を多層
に積層して形成した干渉膜からなるものでもよい。

【００３６】液晶層２４の液晶材料としては、ＴＮ液
晶、ＳＴＮ液晶、強誘電液晶、反強誘電液晶、ゲストホ
スト液晶、ＯＣＢモード（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ ｃｏｍ
ｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ Ｍｏｄｅ）液晶、スメク
ティック液晶、コレステリック液晶、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐ
ｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード液晶、高分子分
散液晶（以後、ＰＤ液晶と呼ぶ）が用いられる。なお、
動画表示を重要としない場合は、光利用効率の観点から
ＰＤ液晶を用いることが好ましい。また、静止画表示を
主として表示する場合は、ＳＴＮ液晶が好ましい。

【００３７】ここで、ＰＤ液晶について記載しておく。
ＰＤ液晶材料としてはネマティック液晶、スメクティッ
ク液晶、コレステリック液晶が好ましく、単一もしくは
２種類以上の液晶性化合物や液晶性化合物以外の物質も
含んだ混合物であってもよい。

【００３８】なお、先に述べた液晶材料のうち、異常光
屈折率ｎｅと常光屈折率ｎｏの差の比較的大きいシアノ
ビフェニール系のネマティック液晶、または、経時変化
に安定なトラン系、クロル系のネマティック液晶が好ま
しく、中でもトラン系のネマティック液晶が散乱特性も
良好でかつ、経時変化も生じ難く最も好ましい。

【００３９】樹脂材料としては透明なポリマーが好まし
く、ポリマーとしては、製造工程の容易さ、液晶相との
分離等の点より光硬化タイプの樹脂を用いる。具体的な
例として紫外線硬化性アクリル系樹脂が例示され、特に
紫外線照射によって重合硬化するアクリルモノマー、ア
クリルオリゴマーを含有するものが好ましい。中でもフ
ッ素基を有する光硬化性アクリル樹脂は散乱特性が良好
なＰＤ液晶層２４を作製でき、経時変化も生じ難く好ま
しい。

【００４０】また、前記液晶材料は、常光屈折率ｎ０が
１．４９から１．５４のものを用いることが好ましく、
中でも、常光屈折率ｎ０が１．５０から１．５３のもの
を用いることが好ましい。また、屈折率差△ｎが０．２
０以上０．３０以下のものとを用いることが好ましい。
ｎ０、△ｎが大きくなると耐熱、耐光性が悪くなる。ｎ
０、△ｎが小さければ耐熱、耐光性はよくなるが、散乱
特性が低くなり、表示コントラストが十分でなくなる。

【００４１】以上のことおよび検討の結果から、ＰＤ液
晶の液晶材料の構成材料として、常光屈折率ｎ０が１．
５０から１．５３、かつ、△ｎが０．２０以上０．３０
以下のトラン系のネマティック液晶を用い、樹脂材料と
してフッ素基を有する光硬化性アクリル樹脂を採用する
ことが好ましい。

【００４２】このような高分子形成モノマーとしては、
２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルアクリレート、ネオペンチルグリコールドアクリレー
ト、ヘキサンジオールジアクリート、ジエチレングリコ
ールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアク
リレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリス
リトールアクリレート等々である。

【００４３】オリゴマーもしくはプレポリマーとして
は、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレー
ト、ポリウレタンアクリレート等が挙げられる。

【００４４】また、重合を速やかに行う為に重合開始剤
を用いても良い。この例として、２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニルプロパン−１−オン（メルク社製
「ダロキュア１１７３」）、１−（４−イソプロピルフ
ェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−
オン（メルク社製「ダロキュア１１１６」）、１−ビド
ロキシシクロヘキシルフェニルケトン（チバガイキー社
製「イルガキュア１８４」）、ベンジルメチルケタール
（チバガイギー社製「イルガキュア６５１」）等が掲げ
られる。その他に任意成分として連鎖移動剤、光増感
剤、染料、架橋剤等を適宜併用することができる。

【００４５】なお、樹脂材料が硬化した時の屈折率ｎｐ
と、液晶材料の常光屈折率ｎｏとは略一致するようにす
る。液晶層２４に電界が印加された時に液晶分子（図示
せず）が一方向に配向し、液晶層２４の屈折率がｎｏと
なる。したがって、樹脂の屈折率ｎｐと一致し、液晶層
２４は光透過状態となる。屈折率ｎｐとｎｏとの差異が
大きいと液晶層２４に電圧を印加しても完全に液晶層２
４が透明状態とならず、表示輝度は低下する。屈折率ｎ
ｐとｎｏとの屈折率差は０．１以内が好ましく、さらに
は０．０５以内が好ましい。

【００４６】ＰＤ液晶層２４中の液晶材料の割合はここ
で規定していないが、一般には４０重量％〜９５重量％
程度がよく、好ましくは６０重量％〜９０重量％程度が
よい。４０重量％以下であると液晶滴の量が少なく、散
乱の効果が乏しい。また９５重量％以上となると高分子
と液晶が上下２層に相分離する傾向が強まり、界面の割
合は小さくなり散乱特性は低下する。

【００４７】ＰＤ液晶の水滴状液晶（図示せず）の平均
粒子径または、ポリマーネットワーク（図示せず）の平
均孔径は、０．５μｍ以上３．０μｍ以下にすることが
好ましい。中でも、０．８μｍ以上１．６μｍ以下が好
ましい。ＰＤ液晶表示パネル２１が変調する光が短波長
（たとえば、Ｂ光）の場合は小さく、長波長（たとえ
ば、Ｒ光）の場合は大きくする。水滴状液晶の平均粒子
径もしくはポリマーネットワークの平均孔径が大きい
と、透過状態にする電圧は低くなるが散乱特性は低下す
る。小さいと、散乱特性は向上するが、透過状態にする
電圧は高くなる。

【００４８】本発明にいう高分子分散液晶（ＰＤ液晶）
とは、液晶が水滴状に樹脂、ゴム、金属粒子もしくはセ
ラミック（チタン酸バリウム等）中に分散されたもの、
樹脂等がスポンジ状（ポリマーネットワーク）となり、
そのスポンジ状間に液晶が充填されたもの等が該当す
る。他に特開平６−２０８１２６号公報、特開平６−２
０２０８５号公報、特開平６−３４７８１８号公報、特
開平６−２５０６００、特開平５−２８４５４２、特開
平８−１７９３２０に開示されているような樹脂が層状
等となっているのも包含する。また、特公平３−５２８
４３号公報のように液晶成分がカプセル状の収容媒体に
封入されているもの（ＮＣＡＰ）も含む。さらには、液
晶または樹脂等中に二色性、多色性色素を含有されたも
のも含む。

【００４９】また、類似の構成として、樹脂壁に沿って
液晶分子が配向する構造、特開平６−３４７７６５号公
報もある。これらもＰＤ液晶を呼ぶ。また、液晶分子を
配向させ、液晶層２４に樹脂粒子等を含有させたものも
ＰＤ液晶である。また、樹脂層と液晶層を交互に形成
し、誘電体ミラー効果を有するものもＰＤ液晶である。
さらに、液晶層２４は一層ではなく２層以上に多層に構
成されたものも含む。２層以上に多層とは、３枚以上の
基板１１間にそれぞれ液晶層２４が構成あるいは配置さ
れたものである。また、これらの複数の液晶層２４がそ
れぞれ固有のことなる波長の光を変調するものであって
もよいことは言うまでもない。

【００５０】つまり、液晶層２４とは光変調層が液晶成
分と他の材料成分とで構成されたもの全般をいう。光変
調方式は主として散乱−透過で光学像を形成するが、他
に偏光状態、旋光状態もしくは複屈折状態を変化あるい
は回折状態を変化させるものであってもよい。

【００５１】ＰＤ液晶において、各画素には液晶滴の平
均粒子径あるいはポリマーネットワークの平均孔径が異
なる部分（領域）を形成することが望ましい。異なる領
域は２種類以上にする。平均粒子径などを変化させるこ
とによりＴ−Ｖ（散乱状態−印加電圧）特性が異なる。
つまり、画素電極に電圧を印加すると、第１の平均粒子
径の領域がまず、透過状態となり、次に第２の平均粒子
径の領域が透過状態となる。したがって、視野角が広が
る。本発明では特に画素となる電極５１のＰＤ液晶層２
４の平均粒子径などを変化させるとよい。また、複数の
液晶層２４のうち、１つの液晶層２４をＴＮ液晶とし、
他方をＰＤ液晶層などとしてもよい。

【００５２】ＰＤ液晶において画素電極など上の平均粒
子径などを異ならせるのには、周期的に紫外線の透過率
が異なるパターンが形成されたマスクを介して、混合溶
液に紫外線を照射することにより行う。

【００５３】マスクを用いてパネルに紫外線を照射する
ことにより、画素の部分ごとにあるいはパネルの部分ご
とに紫外線の照射強度を異ならせることができる。時間
あたりの紫外線照射量が少ないと水滴状液晶の平均粒子
径は大きくなり、多いと小さくなる。水滴状液晶の径と
光の波長には相関があり、径が小さすぎても大きすぎて
も散乱特性は低下する。可視光では平均粒子径０．５μ
ｍ以上２．０μｍ以下の範囲がよい。さらに好ましくは
０．７μｍ以上１．５μｍ以下の範囲が適切である。

【００５４】画素の部分ごとあるいはパネルの部分ごと
の平均粒子径はそれぞれ０．１〜０．３μｍ異なるよう
に形成している。なお、照射する紫外線強度は紫外線の
波長、液晶溶液の材質、組成あるいはパネル構造により
大きく異なるので、実験的に求める。

【００５５】ＰＤ液晶層の形成方法としては、２枚の基
板の周囲を封止樹脂で封止した後、注入穴から混合溶液
を加圧注入もしくは真空注入し、紫外線の照射または加
熱により樹脂を硬化させ、液晶成分と樹脂成分を相分離
する方法がある。その他、基板の上に混合溶液を滴下し
た後、他の一方の基板で挟持させた後、圧延し、前記混
合溶液を均一は膜厚にした後、紫外線の照射または加熱
により樹脂を硬化させ、液晶成分と樹脂成分を相分離す
る方法がある。

【００５６】また、基板の上に混合溶液をロールクオー
タもしくはスピンナーで塗布した後、他の一方の基板で
挟持させ、紫外線の照射または加熱により樹脂を硬化さ
せ、液晶成分と樹脂成分を相分離する方法がある。ま
た、基板の上に混合溶液をロールクオータもしくはスピ
ンナーで塗布した後、一度、液晶成分を洗浄し、新たな
液晶成分をポリマーネットワークに注入する方法もあ
る。また、基板に混合溶液を塗布し、紫外線などにより
相分離させた後、他の基板と液晶層を接着剤ではりつけ
る方法もある。

【００５７】その他、本発明の液晶表示パネルの光変調
層２４は１種類の光変調層に限定されるものではなく、
ＰＤ液晶層とＴＮ液晶層あるいは強誘電液晶層などの複
数の層で光変調層が構成されるものでもよい。また、第
１の液晶層と第２の液晶層間にガラス基板あるいはフィ
ルムが配置されたものでも良い。光変調層は３層以上で
構成されるものでもよい。なお、各層は異なる色相を有
したり、異なる色で着色したりしてもよい。

【００５８】なお、本明細書では液晶層２４はＰＤ液晶
としたが、当然のことながら、表示パネルの構成、機能
および使用目的によっては必ずしもこれに限定するもの
ではなく、ＴＮ液晶層あるいはＳＴＮ液晶層、ゲストホ
スト液晶層、ホメオトロピック液晶層、強誘電液晶層、
反強誘電液晶層、コレステリック液晶層であってもよい
ことはいうまでもない。

【００５９】液晶層２４の膜厚は３μｍ以上１２μｍ以
下の範囲が好ましく、さらには５μｍ以上１０μｍ以下
の範囲が好ましい。膜厚が薄いと散乱などの光変調特性
が悪くコントラストがとれず、逆に厚いと高電圧駆動を
行わなければならなくなる。

【００６０】ＰＤ液晶は液晶層が散乱状態の変化として
光学像を形成するため、表示画像を明るくすることがで
きる。しかし、コントラストが低いという問題がある。
コントラストを高くするためには、偏光板および位相フ
ィルムを用いるＳＴＮあるいはＴＮモードの液晶表示パ
ネルを用いることが好ましい。本発明の以下ＳＴＮ表示
パネルなどの構成について説明しておく。

【００６１】図２は本発明のパネルの構成図である。液
晶層２４を介して絶縁性基板１２と透光性基板１１が設
けてあり、絶縁性基板１２には、順番に突起物（図６の
６１参照）と画素電極６２と配向膜（図示せず）を設け
てあり、透光性基板１１には、順番にカラーフィルタ
（図示せず）と透明平坦層（図示せず）と透光性電極
（ストライプ状電極５１ｂ）と配向膜を設けてあり、画
素電極６２と透光性電極５１ｂにより液晶層２４に加え
られる電圧を制御して、液晶の電気光学効果により液晶
層２４への入射光の透過量を制御する光シャッター手段
とする。なお、ここでは６２は画素電極としたが、これ
は説明を容易にするためであり、ＳＴＮ液晶表示パネル
ではストライプ状電極５１ｂである。また、ＴＮ液晶表
示パネルでは、５１ｂは対向電極である。

【００６２】液晶層２４の液晶はネマティック液晶であ
る。偏光板２２ａと複屈折フィルム２６ａは透光性基板
１１の液晶層２４側面の反対面に設けている。

【００６３】前記光シャッター手段の前記透過光を反射
する反射手段は、画素電極６２を、アルミニウムで構成
して得られる。前記光シャッター手段の前記透過光を散
乱する散乱手段は、画素電極６２（あるいはストライプ
状電極５１ｂ）の表面に、凸部６１を設けることで得ら
れる。凸部６１により前記透過光は散乱される。

【００６４】前記カラーフィルタは、染色フィルタとし
て顔料分散タイプの樹脂で設けている。顔料が特定の波
長帯域の光を吸収して、吸収されなかった波長帯域の光
を透過する。

【００６５】そして絶縁性基板１２上の画素電極６２が
形成される部分の凸部６１の単位面積密度は、相対した
カラーフィルタ６２の特性に応じて調整されているの
で、画素電極６２の光の散乱性は、カラーフィルタの特
性に応じて調整されることになる。

【００６６】絶縁性基板６１上に画素電極６２を設ける
工程では、まず絶縁性基板１２上に感光性有機絶縁膜を
スピナー塗布し突起物を作り、その突起物上にアルミニ
ウムをスパッタリング法で成膜をし、さらにフォトリソ
グラフィ法によって画素電極（ストライプ状電極）６２
を形成した。そしてさらに画素電極６２上に配向膜を設
けている。このようにして得られた画素電極６２の液晶
層２４側の表面状態には凸部６１ができる。そして絶縁
性基板１２上の画素電極６２が形成される部分の凸部６
１の単位面積密度を、相対したカラーフィルタの特性に
応じて調整して設ける。

【００６７】透光性基板１１上に透光性電極５１を設け
る工程では、まず透光性基板１１上に顔料分散タイプの
樹脂を用いて、フォトリソグラフィ法によってカラーフ
ィルタを形成する。カラーフィルタは、帯状に配列す
る。次にカラーフィルタ上に透明平坦層（図示せず）を
設けて、さらに透明平坦層上にインジウム・錫・オキサ
イド（ＩＴＯ）で透光性電極５１を設け、そしてさらに
透光性電極５１上に配向膜（図示せず）を設ける。

【００６８】配向膜は、ポリイミド樹脂のＮ−メチル−
２−ピロリジノンの５ｗｔ％溶液を印刷し、２２０℃で
硬化した後、ラビングが互いに反平行になるように、レ
ーヨン布を用いたラビング法による配向処理を行うこと
により形成した。

【００６９】そして、透光性基板１１の透光性電極５１
を設けた面と、絶縁性基板１２の画素電極６２を設けた
面を対向して貼り合わせるために、透光性基板１１上の
表示画素領域の周囲部分に、直径５．７μｍのガラスフ
ァイバを１．０ｗｔ％混合させた熱硬化性シール樹脂を
スクリーン印刷し、絶縁性基板１２上には直径４．５μ
ｍの樹脂ビーズを１５０個／ｍｍ²の密度で散布し、透
光性基板１１と絶縁性基板１２を互いに貼り合わせ、１
５０℃でシール樹脂を硬化させた。その後、屈折率の異
方性Δｎが０．１４のネマティック液晶を真空注入し、
紫外線硬化性樹脂で封止した後、紫外線を照射して硬化
させる。

【００７０】さらに透光性基板１１上に、複屈折フィル
ム（位相差フィルム、位相差板）２６としてリターデー
ション値が４９０ｎｍのものをその遅相軸が透光性基板
１１のラビング方向と直交するように貼り合わせ、その
上に偏光板２２ａとしてニュートラルグレーの偏光板
（住友化学工業（株）製のＳＱ１８５２ＡＰ）をその吸
収軸が透光性基板１１のラビング方向と４５度の角度を
成すように貼り合わせた。

【００７１】偏光板２２ａ側から入射した光は、複屈折
フィルム２６ａ、液晶層２４を通過して、画素電極６２
に到達する。複屈折フィルム２６ａと液晶２４のリタデ
ーションの差を光の波長の１／４に設定しているため
に、画素電極６２の表面において光は円偏光状態にな
り、反射光が再び偏光板２２ａに達したところでは入射
直線偏光とは直交する方向の直線偏光状態となる。この
とき、暗状態が実現できる。これを一般的にノーマリブ
ラックモードと称している。

【００７２】さらに、液晶層２４に電圧を印加すること
により、液晶層２４を通過する光を変調することができ
る。印加する電圧とともに液晶層２４の有効なリタデー
ション値は減少する。液晶層２４と複屈折フィルム２６
ａのリタデーション値が等しくなった時に、反射光は再
び偏光板２２ａに到達したところで入射直線偏光と同じ
方向の直線偏光状態となる。このとき、明状態が実現で
きる。

【００７３】絶縁性基板１７の上にアクリル系樹脂（日
本合成ゴム、商品名ＰＣ３５５）を１０００ｒｐｍで３
０秒間スピナー塗布し、感光性有機絶縁膜を形成する。
９０℃で２分間のプリベークをした後、マスクと光で露
光し、現像し、リンスをして感光性有機絶縁膜から中間
体を設ける。

【００７４】次に示すようにホットプレートにて１５０
℃で２分間のポストベークをして、さらに２２０℃で１
時間の本硬化を実施して中間体から、突起物を形成す
る。

【００７５】次にスパッタリング法で約２００ｎｍのア
ルミニウムの金属薄膜を形成して画素電極６２を形成す
る。画素電極６２の液晶層側表面には凸部６１が設けら
れることになる。なお、単純マトリックス型液晶表示パ
ネルの場合は、画像電極６２はストライプ状電極状とす
る。また、凸部６１は凸状だけに限定するものではな
く、凹状でもよい。また、凹と凸とを同時に形成しても
よい。

【００７６】凸部６１の単位面積密度と散乱性の関係に
ついて説明する。レイリー散乱のため、同じ大きさの凸
部６１に対して光の波長が短いほど強く散乱される。従
って、画素電極６２上に突起を有する反射型液晶表示素
子をある方向から観察する場合、光の波長が短いほど光
強度が小さくなる。また光の散乱は、突起の数でも変化
する。

【００７７】反射率測定には分光測色計（ミノルタ社、
ＣＭ５０８ｄ）を用いた。測定方法は、測定物に対して
半球面状のあらゆる方向からの拡散光が照射され、一定
方向（測定物表面に垂直な方向から８゜傾いた方向）に
反射された光を受光する方法である。正反射を含む場合
（ＳＣＩ）と正反射を含まない場合（ＳＣＥ）の二つの
測定モードで反射率Ｒを測定する。ここで、反射率Ｒは
標準白色板に対する値である。反射特性の散乱性は次式
で定義される反射率の比ｒとして評価した。

【００７８】ｒ＝反射率（ＳＣＥ）／反射率（ＳＣＩ） 比ｒが大きいほど散乱性が強いと評価できる。

【００７９】突起の大きさは直径４μｍ程度にして隣接
間距離の平均値を１０μｍ、２０μｍ、４０μｍにし
て、それぞれ突起の単位面積密度を１００００から１２
０００個／ｍｍ²、２８００から３２００個／ｍｍ²、６
００から８００個／ｍｍ²として反射率測定を行った。
すると、突起の単位面積密度が大きくなるほど散乱性が
強くなることがわかった。従って、画素電極６２上の突
起の単位面積密度を変えることで、画素電極の液晶層側
の表面状態を変えて散乱性を調整できることがわかる。

【００８０】図２において、画素電極６２各々の液晶層
側の表面状態は、三種類に分けられる。つまり、赤のカ
ラーフィルタに相対する画素電極の突起の単位面積密度
を最も密にして、青のカラーフィルタに相対する画素電
極の突起の単位面積密度を最も疎にする。緑のカラーフ
ィルタに相対する画素電極の突起の単位面積密度を赤の
カラーフィルタに相対する画素電極の突起の単位面積密
度と青のカラーフィルタに相対する画素電極の突起を単
位面積密度の間とした。

【００８１】この結果、赤、緑、青である各三原色の光
の散乱特性を同程度とすることができ、色再現性の良好
なカラー表示を実現できた。また、反射率は１５％、コ
ントラストは１０：１であった。

【００８２】本発明において、カラーフィルタは透光性
基板側に設けたとしたが、絶縁性基板の画素電極上ある
いは画素電極下（図５参照）に設けてもよい。

【００８３】偏光板２２はヨウ素などをポリビニールア
ルコール（ＰＶＡ）樹脂に添加した樹脂フィルムのもの
が例示される。図１において、一対の偏光分離手段の偏
光板２２は入射光のうち特定の偏光軸方向と異なる方向
の偏光成分を吸収することにより偏光分離を行うので、
光の利用効率が比較的悪い。そこで、入射光のうち特定
の偏光軸方向と異なる方向の偏光成分（ｒｅｆｌｅｃｔ
ｉｖｅ ｐｏｌａｒｉｚｅｒ：リフレクティブ・ポララ
イザー）を反射することにより偏光分離を行う反射偏光
子を用いてもよい。このように構成すれば、反射偏光子
により光の利用効率が高まって、偏光板を用いた上述の
例よりもより明るい表示が可能となる。

【００８４】また、このような偏光板や反射偏光子以外
にも、本発明の偏光分離手段としては、例えばコレステ
リック液晶層と（１／４）λ板を組み合わせたもの、ブ
リュースターの角度を利用して反射偏光と透過偏光とに
分離するもの、ホログラムを利用するもの、偏光ビーム
スプリッタ（ＰＢＳ）等を用いることも可能である。

【００８５】なお、先の説明では位相フィルム２６ａは
基板１１と偏光板２２ａ間に１枚を配置するとしたが、
これに限定するものではなく、基板１１と偏光板２２間
には１枚あるいは複数の位相フィルム（位相板、位相回
転手段、位相差板、位相差フィルム）２６が配置しても
よい（図５の２６ａ、２６ｂ参照）。位相フィルム２６
としてはポリカーボネートを使用することが好ましい。
位相フィルム２６は入射光を出射光に位相差を発生さ
せ、効率よく光変調を行うのに寄与する。

【００８６】その他、位相フィルム２６として、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ＰＶＡ樹脂、ポリエ
ーテルサルホン樹脂、ポリサルホン樹脂、塩化ビニール
樹脂、ゼオネックス樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン
樹脂等の有機樹脂板あるいは有機樹脂フィルムなどを用
いてもよい。その他、水晶などの結晶、つまり無機材料
を用いてもよい。１つの位相板２６の位相差は一軸方向
に５０ｎｍ以上３５０ｎｍ以下とすることが好ましく、
さらには８０ｎｍ以上２２０ｎｍ以下とすることが好ま
しい。

【００８７】また、位相フィルム２６の一部もしくは全
体を着色したり、一部もしくは全体に拡散機能をもたせ
たりしてもよい。また、表面をエンボス加工したり、反
射防止のために反射防止膜を形成したりしてもよい。ま
た、画像表示に有効でない箇所もしくは支障のない箇所
に、遮光膜もしくは光吸収膜を形成し、表示画像の黒レ
ベルをひきしめたり、ハレーション防止によるコントラ
スト向上効果を発揮させたりすることが好ましい。ま
た、位相フィルム２６の表面に凹凸を形成することによ
り、かまぼこ状あるいはマトリックス状にマイクロレン
ズを形成してもよい。マイクロレンズは１つの画素電極
あるいは３原色の画素にそれぞれ対応するように配置す
る。

【００８８】また、位相フィルム２６の機能はカラーフ
ィルタ５２に持たせてもよい。たとえば、カラーフィル
タ５２の形成時に圧延し、もしくは光重合により一定の
方向に位相差が生じるようにすることにより位相差を発
生させることができる。その他、液晶層に面する側に樹
脂を塗布しあるいは形成し、この樹脂を光重合させるこ
とにより位相差を持たせてもよい。このように構成すれ
ば位相フィルム２６を基板外に構成あるいは配置する必
要がなくなり液晶表示パネルの構成が簡易になり、低コ
スト化が望める。なお、以上の事項は偏光板２２に適用
してもよいことはいうまでもない。また、先に説明した
マイクロレンズ上に反射膜を形成して反射型としてもよ
い。

【００８９】先に説明した液晶表示パネルの構成では、
偏光板２２側から入射した光は、Ｐ偏光またはＳ偏光が
透過し、位相フィルム２６で位相が変化して液晶層２４
に入射する。入射した光は液晶層２４の液晶分子の配向
状態に応じて変調される。この変調された光はストライ
プ状電極５１ａまたは５１ｂで反射し、再び偏光板２２
から変調状態に応じた光が出射する。以上は、本発明の
液晶表示パネルが反射型の場合である。しかし、本発明
の液晶表示パネルは反射型に限定するものではなく、図
２に示すように基板１２の下に位相差板２６ａ、半透過
フィルム２５およびバックライト２３を用いて半透過型
の液晶表示パネルとしてもよい。

【００９０】図２において、位相板２６ａは偏光板２２
ａと表示パネル２１間に配置し、位相板２６ｂは偏光板
２２ｂと表示パネル２１間に配置している。半透過板２
５には、例えば、ガラス基板に薄く形成したＡｌ（アル
ミニウム）あるいは銀あるいはクロム板が用いられる。
あるいは、反射板に開口部を設けることで半透過板２５
を構成してもよい。（図７参照）また、表示パネル２１
の表面に直接、半透過膜を形成してもよい。また、表示
パネル２１の電極を半透過電極としてもよい。上側偏光
板２２ａ及び下側偏光板２２ｂは、ノーマリーホワイト
モードの表示を行うべく、透過偏光軸が相互に直交する
ように配置されているものとする。もちろん、位相板２
６の位相制御を考慮すればこの状態に限定されるもので
はない。つまり、説明を容易にするために限定して説明
するだけである。また、ノーマリーブラックモードの時
は偏光軸はノーマリーブラックと逆の関係にすればよ
い。

【００９１】図７は画素電極６２（あるいはストライプ
状電極）に光透過窓をあけて、半透過仕様としたもので
ある。各図面の斜線部が透過部７１である。透過部は実
際に反射部（反射電極）７２に穴をあけたものでもよい
し、ＪＴＯなどの透明電極上に反射電極７２が形成され
たものでもよい。

【００９２】図７（ａ）は反射電極７２上に複数の短形
の透過部７１を形成した構成した例であり、図７（ｂ）
は１つの透過部７１を構成した例である。また、図７
（ｃ）は輪状に透過部７１を構成した例であり、図７
（ｄ）は複数の短形状に透過部を構成した例である。

【００９３】まず、反射型表示時の白表示について説明
する。入射光は、上側偏光板２２ａで紙面に平行な方向
の直線偏光となり、液晶層２４の電圧無印加領域で偏光
方向が９０°ねじれ紙面に垂直な直線偏光となり、下側
偏光板２２ｂで紙面に垂直な方向の直線偏光のまま透過
されて、半透過反射板２５で反射され、一部は透過す
る。

【００９４】反射された光は再び下側偏光板２２ｂを紙
面に垂直な直線偏光のまま透過し、液晶層２４の電圧無
印加領域で偏光方向が９０°ねじられ紙面に平行の直線
偏光となり、上側偏光板２２ａから出射する。このよう
に電圧無印加時には、白表示となる。これに対し、電圧
印加状態の液晶層２４に入射した光は、上側偏光板２２
ａで紙面に平行な方向の直線偏光になり、液晶層２４の
電圧印加領域で偏光方向を変えずに紙面に平行な方向の
直線偏光のまま透過し、下側偏光板２２ｂで吸収される
ので黒表示となる。

【００９５】次に、透過型表示時の白及び黒表示につい
て説明する。バックライト２３から発せられた光の一部
は、半透過反射板２５を透過し、下側偏光板２２ｂで紙
面に垂直な方向の直線偏光になり、液晶層２４の電圧無
印加領域で偏光方向が９０°ねじられて紙面に平行な直
線偏光となり、上側偏光板２２ａを紙面に平行な直線偏
光のまま透過して白表示となる。これに対し、バックラ
イト２３から発せられた他の光の一部は、半透過反射板
２５を透過し、下側偏光板２２ｂで紙面に垂直な方向の
直線偏光になり、液晶層２４の電圧印加領域でも偏光方
向を変えずに透過し、上側偏光板２２ａで吸収され黒表
示となる。

【００９６】なお、以上の説明は光変調方式が偏光方式
の場合であるが、ＰＤ液晶などの場合は主として散乱状
態の変化として光変調を行う。この場合は偏光板２２は
なくともよい。

【００９７】なお、図２では、説明を容易にするため、
各位相板２６や偏光板２２等を空間的に離間させて描い
ているが、実際には、各部材は、相互に密着して配置さ
れる。もしくは各部材ははりあわされる。また、図１に
おいてバックライトを配置するとしたがこれに限定する
ものではなく、偏光板２２ａ側にフロントライトを配置
してもよい。このことは図１において偏光板２２側にフ
ロントライトをおくことと同様である。

【００９８】図８はストライプ状電極５１の構成を図示
している。画素６２は２つの矩形のストライプ状電極５
１ａ、５１ｃで構成されている。各ストライプ状電極５
１ａ、５１ｃはともに細い部分（記号Ａで示す）を有し
ている。しかし、ストライプ状電極５１はアルミニウム
などの金属薄膜で形成あるいはＩＴＯと金属薄膜とが積
層されて形成されているため、細い部分が存在しても横
方向（ＣＯＭ側）の抵抗値が高くなることはない。ま
た、クロム薄膜とアルミニウム薄膜などの金属薄膜を２
層以上積層して構成してもよい。また、ストライプ状電
極５１は比較的抵抗値の高いＩＴＯで形成し、ストライ
プ状電極５１の輪郭部あるいは周辺部に金属薄膜を形成
することにより抵抗値を低減させてもよい。

【００９９】また、ストライプ状電極５１を半透過膜と
して構成する場合は、蒸着するアルミニウムの膜厚は５
００オングストローム以上１５００オングストローム以
下とすることが好ましい。さらには８００オングストロ
ーム以上１２００オングストローム以下とすることが好
ましい。なお、ストライプ状電極の高さＢ（長さ）とＡ
の関係は、Ａ：Ｂ＝５：１以上Ａ：Ｂ＝１５：１以下と
なるように構成することが好ましい。Ａの細い部分は金
属膜を単独であるいは積層して形成しておくことが好ま
しい。この金属膜はＩＣ１５、１４を積載する時に形成
するＣＯＧに用いる薄膜と同時に形成することが好まし
い。

【０１００】なお、ストライプ状電極５１ａと５１ｃと
の間（記号Ｃで示す）にＢＭ（図示せず）が配置される
ようにする。また、ストライプ状電極５１ａと５１ｃ間
に直接、樹脂からなるＢＭを形成してもよい。

【０１０１】画素６２は矩形のストライプ状電極５１
ａ、５１ｃで構成され、この画素６２上、つまり、基板
１１上にストライプ状のセグメント電極５１ｂが配置さ
れる。図８では赤色のセグメント電極の位置をＲ（ＳＥ
Ｇ）、緑色のセグメント電極の位置をＧ（ＳＥＧ）、青
色のセグメント電極をＢ（ＳＥＧ）と示している。セグ
メント電極５１ｂは紙面の上下方向に配置される。つま
り、１本のセグメント電極５１ｂにコモン（ＣＯＭ）電
極（ストライプ状電極５１ａ、５１ｃ）の矩形部５１
ａ、５１ｃが対応し、画素６２を構成する。

【０１０２】ストライプ状電極５１の一端には接続端子
８１が形成され、この接続端子からドライバＩＣからの
信号が入力される。接続端子８１はドライバＩＣと突起
電極で接続される。突起電極と接続端子間は、アクリル
樹脂に銀、ニッケル、カーボンなどのフレークを分散さ
せた導電性接合層（図示せず）で接着する。また、スト
ライプ状電極５１ａ、５１ｃが金属薄膜で形成されてい
る場合にあっても、接続部８１は透明であるＩＴＯを露
出させるようにする。裏面から位置あわせをすることに
より接続を容易に行うためである。なお、接続端子８１
ａ、８１ｂを別個に形成しているため、ストライプ状電
極５１ａと、５１ｃとは個別に信号を印加できる。

【０１０３】この反射膜または半透過膜は図２、図５で
説明したストライプ状電極５１の構成を適用できる。ま
た、反射膜はアルミの膜厚、ＩＴＯと金属膜の積層ある
いは多層の金属膜との積層構成でもよいことは言うまで
もない。

【０１０４】図５では、図示しているがカラーフィルタ
５１上に平滑化膜が形成されている。平滑化膜として、
ＳｉＯ₂、ＳｉＮ_xなどの無機材料、ゼラチン、アクリ
ル、ポリイミドなどの有機材料が例示される。平滑化膜
の膜厚は０．５μｍ（ミクロン）以上２．５μｍ（ミク
ロン）以下とすることが好ましい。さらには０．８μｍ
（ミクロン）以上１．５μｍ（ミクロン）以下とするこ
とが好ましい。また、平滑化膜上にＢＭとカラーフィル
タ５２が形成されている。ＢＭはストライプ状電極５１
の直下あるいは直上となる位置に形成される。

【０１０５】基板１１が液晶層２４と接する面側にＢＭ
とカラーフィルタ５２が形成され、基板１１の裏側に反
射膜（半透過膜）が形成されている。また、平坦化膜を
位相差板２６としてもよい。

【０１０６】以上のように本発明の液晶表示パネルは、
半透過、反射、および透過型液晶表示パネルのいずれに
も適用できるものである。

【０１０７】図１に図示するように表示パネル２１の画
像表示部の周辺部にはＣＯＭドライバ（走査ドライバ）
１５とＳＥＧドライバ（信号ドライバ）１４が積載され
ている。これらのドライバＩＣは図８で示す接続端子８
１に接続されている。図１では突起電極で接続する方法
（ＣＯＧ）であると説明したが、ＩＣの端子と液晶表示
パネルの信号線を接続する接続方法としてはＴＡＢ方
式、ＣＯＦ方式のいずれでもよい。

【０１０８】ＣＯＭドライバは選択電圧を出力する。一
般的にＣＯＭドライバとは単純マトリックス型液晶表示
パネルの走査ドライバを意味し、アクティブマトリック
ス型液晶表示パネルではゲートドライバと呼ぶことが多
い。ただし、本明細書では、いずれか一方に限定するも
のではない。また、ＳＥＧドライバは映像信号を出力す
る。一般的にＳＥＧドライバとは単純マトリックス型液
晶表示パネルの信号ドライバを意味し、アクティブマト
リックス型液晶表示パネルではソースドライバと呼ぶこ
とが多い。ただし、本明細書では、いずれか一方に限定
するものではない。

【０１０９】図５は本発明の液晶表示パネルの駆動方法
を説明するための説明図である。図８で説明したように
１本のセグメント電極（ストライプ状電極５１ｂ）は２
本のコモン電極（ストライプ状電極５１ａ、５１ｃ）に
対応している。つまり、セグメント電極５１ｂに印加し
た電圧をコモン電極５１ａ、５１ｃで独自に選択、非選
択制御することができる。たとえば、図９では画素６２
Ｒはセグメント電極５１ｂＲが対応し、画素６２Ｇはセ
グメント電極５１ｂＧが対応し、画素６２Ｂはセグメン
ト電極５１ｂＢが対応する。なお、図９（ａ）をあるフ
ィールドの状態を示すとすると図９（ｂ）は次のフィー
ルドを示している。

【０１１０】したがって、図９（ａ）で示すようにセグ
メント電極５１ｂＲに印加したＲ信号はコモン電極５１
ａと５１ｃとで別個に選択できる。つまり、画素６２Ｒ
はコモン電極５１ａに選択電圧を印加する。また、コモ
ン電極５１ｃに非選択電圧を印加することにより１／２
の面積をオン状態とすることができる。また、選択した
画素Ｒ１は正極性（＋の記号で示す）あるいは図９
（ｂ）で示すように画素Ｒ２は負極性（−の記号で示
す）を印加することができる。また、コモン電極５１
ａ、５１ｃに同時に選択電圧を印加すれば６２Ｒの画素
全体をオン状態とすることができる。また、コモン電極
５１ａ、５１ｃに同時に非選択電圧を印加すれば６２Ｒ
の画素全体をオフ状態とすることができる。

【０１１１】以上の説明は６２Ｒを例として説明した
が、６２Ｇ、６２Ｂについて同様であるので説明を省略
する。なお、フィールドごとにこのように正極性あるい
は負極性の電圧を印加するのは液晶に交流電圧を印加し
劣化することを抑制するためである。

【０１１２】以上のように、本発明の液晶表示パネルで
は、画素全体をオンとする状態図１０（ｃ）、１／２を
オンとする状態図１０（ｂ）、画素全体をオフとする状
態図１０（ａ）を選択することができるので階調表示が
良好とすることができる。

【０１１３】また、図１１に図示するように、ストライ
プ状電極５１ａ、５１ｃの面積を変化させることにより
さらに階調表示特性を向上させることができる。図１１
では一例としてストライプ状電極５１ａの面積：ストラ
イプ状電極５１ｃの面積＝１：２としている。図１２
（ａ）ではオン面積０、図１２（ｂ）ではオン面積１／
３、図１２（ｃ）ではオン面積２／３、図１２（ｄ）で
はオン面積１となり、１つの画素６２で４階調表示を実
現することができる。なお、ストライプ状電極５１ａ：
ストライプ状電極５１ｃの面積＝１：２に限定するもの
ではなく、２：３としてもよいし、３：７としてもよ
い。つまり、希望するガンマ特性に併せてストライプ状
電極の面積比率を設計すればよい。また、セグメント電
極５１ｂも複数に分割してもよい。たとえば、図８でＲ
（ＳＥＧ）を２分割し、Ｒ１（ＳＥＧ）とＲ２（ＳＥ
Ｇ）とするように、ストライプ状電極５１ｂを２分割し
てもよい。このように分割することによりさらに良好な
階調表示を実現できる。

【０１１４】なお、選択するＣＯＭ電極は１つの組（５
１ａ、５１ｃ）に限定されるのではなく、マルチライン
セレクト（ＭＬＳ）のように複数のＣＯＭ電極の組を選
択する駆動方法に本発明を適用してもよい。また、画素
分割の技術的思想は単純マトリックス型液晶表示パネル
のみに適用するものではなく、アクティブマトリックス
型液晶表示パネルにも適用することができる。

【０１１５】４本のマルチラインセレクト駆動（ＭＬＳ
４）では、ＳＥＧ側ドライバＩＣは５つのレベルの電圧
を出力する。今、この電圧を＋Ｖ２、＋Ｖ１、Ｖ０、−
Ｖ１、−Ｖ２の５つのレベルとする。なお、このＳＥＧ
側の電圧をＳＥＧ電圧と呼ぶ。また、これらの電圧は、
基準電圧をＤＣＤＣコンバータなどで定倍することによ
り作成する。また、一般的に、ＳＴＮ液晶などの液晶で
は温度依存性（温特）があることが知られている。

【０１１６】この温特によるコントラスト変化を調整す
るため、基準電圧発生回路などにサーミスタあるいはポ
ジスタなどの非直線素子を付加し、温特による変化を前
記サーミスタなどで調整することによりアナログ的に基
準電圧を作成する。この基準電圧をＤＣＤＣコンバータ
などで定倍してＳＥＧ電圧を発生する。

【０１１７】本発明の液晶表示装置ではセグメント側は
トランジスタＱ１のエミッタホロワにより抵抗Ｒ３に基
準電圧Ｖｔを発生する。この基準電圧Ｖｔはアナログデ
ジタル変換（Ａ／Ｄ変換）されデジタルデータＤＶ１と
なり、データ変換回路に入力される。データ変換回路は
マトリックステーブル回路により所定の温度で適正な電
圧をなるデータＤＳｘを出力する。データＤＳ１〜ＤＳ
５は等間隔に限定されるものではなく、液晶のガンマ特
性などに適正な値となるようにデータを出力する。ＤＳ
ｘデータはデジタルアナログ変換回路（Ｄ／Ａ変換回
路）によりアナログデータに変換されバッファでインピ
ーダンス変換されてセレクタ回路に入力される。セレク
タ回路は切り換え信号である３ビットデータで＋Ｖ２、
＋Ｖ１、Ｖ０、−Ｖ１、−Ｖ２で示す５レベルのデータ
のうち１つを選択し、信号ドライバはセグメント電極に
電圧を出力する。つまり、温度にあわせて、＋Ｖ２、＋
Ｖ１、Ｖ０、−Ｖ１、−Ｖ２の大きさおよび間隔を自由
に調整することがいたって簡単である。また、コモン側
も同様であって、ＣＯＭ信号に出力する電圧＋Ｖｒ、Ｖ
ｍ、−Ｖｒを発生させる。

【０１１８】図１２等に示す電極５１には個々にスイッ
チング素子を配置してもよい。スイッチング素子として
の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などが例示される。スイ
ッチング素子は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の他、薄膜
ダイオード（ＴＦＤ）、リングダイオード、ＭＩＭ等の
２端子素子、あるいはバリキャップ、サイリスタ、ＭＯ
Ｓトランジスタ、ＦＥＴ等であってもよい。なお、これ
らはすべてスイッチング素子または薄膜トランジスタと
呼ぶ。さらに、スイッチング素子とはソニー、シャープ
等が試作したプラズマにより液晶層に印加する電圧を制
御するプラズマアドレッシング液晶（ＰＡＬＣ）のよう
なものおよび光書き込み方式、熱書き込み方式も含まれ
る。つまり、スイッチング素子を具備するとはスイッチ
ング可能な構造を示す。

【０１１９】また、主として本発明のアクティブマトリ
ックス型液晶表示パネル２１はドライバ回路と画素のス
イッチング素子を同時に形成したものであるので、低温
ポリシリコン技術で形成したもの他、高温ポリシリコン
技術あるいはシリコンウエハなどの単結晶を用いて形成
したものも技術的範囲にはいる。もちろん、アモルファ
スシリコン表示パネルも技術的範囲内である。

【０１２０】図７（ｂ）の構成では、反射膜６２の中央
部に１つの開口部７１を有すると表現したがこれに限定
するものではなく、図７（ａ）等のように複数の開口部
を有していてもよい。また、画像表示に有効な光が透過
しない領域（無効領域）に光吸収膜（図示せず）を形成
または配置してもよい。

【０１２１】光吸収膜としては六価クロムなどの黒色の
金属薄膜、アクリルにカーボン等を添加した樹脂、複数
あるいは単色の色素もしくは染料を添加したカラーフィ
ルタが例示される。これらは入射光を吸収もしくは減光
する。なお、光吸収膜は光散乱膜としてもよい。入射光
を散乱させても、観察者の眼に直接光が入射することを
抑制できるからである。

【０１２２】また、図５等においてＢＭはＡｌあるいは
Ａｌを含む金属多層膜もしくは樹脂としたが、これに限
定するものではなく、低屈折率の誘電体膜と高屈折率の
誘電体膜とを多層に形成した誘電体多層膜（干渉膜）で
形成してもよい。誘電体多層膜は光学的干渉作用により
特定波長の光を反射し、反射に際し、光の吸収は全くな
い。したがって、全く入射光の吸収がないＢＭを構成す
ることができる。また、Ａｌの代わりに銀（Ａｇ）を用
いてもよい。Ａｇも反射率が高く良好なＢＭとなる。誘
電多層膜でＢＭを構成する誘電多層膜の膜厚は１．０μ
ｍ以上１．８μｍ以下とし、さらに好ましくは１．２μ
ｍ以上１．６μｍ以下にする。また、誘電多層膜がカラ
ーフィルタを作製することもできる。

【０１２３】図８に示すようなストライプ状電極５１間
は横電界によるカップリングを抑制するため、ストライ
プ状電極５１間に比誘電率の低い材料を用いることが好
ましい。たとえば、フッ素添加アモルファスカーボン膜
（比誘電率２．０〜２．５）が例示される。その他ＪＳ
Ｒ社のＬＫＤシリーズ（ＬＫＤ−Ｔ２００シリーズ（比
誘電率２．５〜２．７）、ＬＫＤ−Ｔ４００シリーズ
（比誘電率２．０〜２．２）が例示される。ＬＫＤシリ
ーズはＭＳＱ（ｍｅｔｈｙ−ｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏｘａ
ｎｅ）をベースにしたスピン塗布形であり、比誘電率も
２．０〜２．７と低く好ましい。その他、ポリイミド、
ウレタン、アクリル等の有機材料や、ＳｉＮ_x、ＳｉＯ₂
などの無機材料でもよい。

【０１２４】なお、各カラーフィルタ５２は分光分布は
変化させてもよい。分光分布は、添加する染料あるいは
色素の種類、量等を変化させることにより容易に変化で
きる。また、カラーフィルタの膜厚を変化させることに
より変更できる。誘導体多層膜の分光分布の設計値を変
化させることにより変更できる。また、液晶層２４自身
に着色することによりカラーフィルタと兼用してもよ
い。

【０１２５】表示パネル２１の光入射面と光出射面には
偏光フィルム（偏光板）２２をはりつける。また、偏光
板２２の表面には反射防止膜（ＡＩＲコート）を形成す
る。反射防止膜は誘電体単層膜もしくは多層膜で形成す
る構成が例示される。その他、１．３５〜１．４５の低
屈折率の樹脂を塗布してもよい。

【０１２６】なお、基板１１、１２の放熱性を良くする
ため、基板１１、１２をサファイアガラスで形成しても
よい。その他、ダイヤモンド薄膜を形成した基板を使用
したり、アルミナなどのセラミック基板を使用したり、
銅などからなる金属板を使用してもよい。

【０１２７】液晶層２４は、動画表示を良好とする時
は、ＯＣＢモードあるいはΔｎが大きい超高速ＴＮモー
ド、反強誘電液晶モード、強誘電液晶モードを用いると
よい。また、表示パネルを反射型としても用いる場合に
は、高分子分散液晶モード、ＥＣＢモード、ＴＮ液晶モ
ード、ＳＴＮ液晶モードあるいはゲストホスト形の液晶
を用いるとよい。液晶層２４として、ＴＮ液晶、ＳＴＮ
液晶、強誘電液晶、反強誘電液晶、ゲストホスト液晶、
ＯＣＢ液晶、スメクティック液晶、コレステリック液
晶、高分子分散液晶（以後、ＰＤ液晶と呼ぶ）が用いら
れる。なお、動画表示を重要としない場合は、光利用効
率の観点からＰＤ液晶を用いることが好ましい。

【０１２８】スイッチング素子は以前にも説明したが、
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の他、薄膜ダイオード（Ｔ
ＦＤ）、リングダイオード、ＭＩＭ等の２端子素子、あ
るいはバリキャップ、サイリスタ、ＭＯＳトランジス
タ、ＦＥＴ等であってもよい。なお、これらはすべてス
イッチング素子または薄膜トランジスタと呼ぶ。さら
に、スイッチング素子とはソニー、シャープ等が試作し
たプラズマにより液晶層に印加する電圧を制御するプラ
ズマアドレッシング液晶（ＰＡＬＣ）のようなものおよ
び光書き込み方式、熱書き込み方式も含まれる。つま
り、スイッチング素子を具備するとはスイッチング可能
な構造を示す。

【０１２９】また、本発明の液晶表示パネルのドライバ
回路１４、１５は基板１２等に直接形成してもよい。直
接形成する方法としては、低温ポリシリコン技術で形成
したもの他、高温ポリシリコン技術あるいはシリコンウ
エハなどの単結晶を用いて形成すればよい。もちろん、
アモルファスシリコン表示パネルも技術的範囲内であ
る。

【０１３０】図７（ｂ）では画素６２の中央部に開口部
７１を形成するとしたがこれに限定するものではない。
図７（ｄ）は開口部７１をストライプ状にした構成であ
り、図７（ａ）はドット状にしたものである。また、図
７（ｃ）は開口部７１をリング状としたものである。こ
のように開口部７１を分散させることにより、透過型で
用いる時と反射型で用いる時で、画素の表示状態が同一
になり、表示品位が向上する。

【０１３１】図６の実施形態では、反射膜に凸部６１を
形成するとしたが、これに限定するものではなく、反射
膜上に拡散材を添加したカラーフィルタ５２を形成する
ことにより、結果として凹凸を形成するとともに適度な
散乱特性を与えても良い。

【０１３２】また、反射膜上に適度な散乱特性を有する
散乱層を形成することにより、入射光を散乱させてもよ
い。散乱層としてはＰＤ液晶でも形成できるし、酸化Ｔ
ｉの微粉末を添加した樹脂を塗布することにより形成す
ることもできる。その他、適度に反射膜上を酸化（Ａｌ
₂Ｏ₃）させることによっても形成できる。

【０１３３】駆動ＩＣ１４、１５の電源回路あるいは基
準電圧、もしくは液晶層に印加する電圧（Ｖ２、Ｖ１、
ＶＣ、ＭＶＩ、ＭＶ２）などにはコンデンサを付加する
必要がある。これは突入電流による安定化、ノイズを低
減するためである。

【０１３４】しかし、コンデンサを図１に示す表示パネ
ル２１上にＣＯＧ技術を用いて直接積載すると表示パネ
ルの額ぶちが大きく（広くなる）という課題が発生す
る。また、ＣＯＦ、ＣＯＦを用いてＣＯＦ上などにコン
デンサを積載すると、対ノイズ特性が低下する。コンデ
ンサを積載するフレキシブル基板あるいはプリント基板
が大きくなる。また、液晶表示モジュールがコンデンサ
の高さ分だけ厚くなるなどの課題も発生する。

【０１３５】図１３はこの課題を解決するためのもので
ある。基板１２ｂもしくは基板１２ａ上にコンデンサ電
極１３４ｂを形成し、このコンデンサ電極１３４ｂ上に
誘電体膜（絶縁膜）１３５を形成する。さらに、この絶
縁膜１３５上にコンデンサ電極１３４ａを形成する。

【０１３６】コンデンサ電極１３４ａまたは１３４ｂの
うち一方は、固定電位と接続する。固定電位としては、
単純マトリックスパネルの場合は中間電位Ｖｃあるいは
ＧＮＤ電位等であり、アクティブマトリックスパネルの
場合は、対向電極電位あるいはゲート信号線のオフ電位
である。また固定電位と接続しない他のコンデンサ電極
１３４ｂまたは１３４ａはドライバＩＣ１４（１５）の
電源（ＶＣＣ）端子と接続する。また、コンデンサ電極
１３４ａをドライバＩＣ１４（１５）のＧＮＤ電源端子
と接続し、コンデンサ電極１３４ｂをドライバＩＣ１４
（１５）のＶＣＣ電源端子と接続してもよい。

【０１３７】ＩＣの端子１３１とコンデンサ電極１３４
とは接続線１３２で接続する。接続線１３２は金あるい
はアルミニウム等のボンダ線、導電ペーストなどの塗
料、フレキシブル基板などの金属配線などが例示され
る。

【０１３８】なお、図１３では、基板１２ａと１２ｂ間
にコンデンサ電極１３４を配置するとしたが、これに限
定するものではなく、基板１２ａを省略してもよい。つ
まり基板１２ｂ上に基板１１を配置し、基板１２ｂと基
板１１間に液晶層を挟持させてもよい。

【０１３９】基板１２ａと１２ｂは前述したプラスチッ
ク基板を用いることが好ましい。基板１２ａと１２ｂ間
は接着剤１３６ではりあわせる。接着剤は透明な材料を
用いることが好ましい。一例としてポリビニールアルコ
ール（ＰＶＡ）系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹
脂が例示される。その他、粘着剤でもよく、また、接着
剤の場合は、熱硬化型、熱かそ型、常温硬化型などのい
ずれでもよい。

【０１４０】また、接着剤１３６にＴｉの微粉末を拡散
させて、光散乱効果をもたせたり、色素、染料を添加し
てフィルタとしての効果をもたせたり、金属などの反射
材料を用いて反射あるいは半透過効果をもたせてもよ
い。

【０１４１】絶縁膜１３５は比誘電率が高いことが好ま
しい。小さな面積で大きな容量を蓄積できるからであ
る。このような材料として、ＨｆＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｔａ₂
Ｏ₅、ＺｒＯ₂チタン酸バリウムなどが例示される。特
に、ベロフスカイト（Ｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅｓ）結晶構
造のストロンチウム・タンタレートが好ましい。このス
トロンチウム・タンタレートは、ＳｉＯ_xに比べると、
誘電率は約１０倍と高い。したがって、容量を容易に大
きくすることができる。

【０１４２】また、絶縁膜１３５の膜厚は５００オング
ストローム以上５０００オングストローム以下にするこ
とが好ましく、さらに好ましくは１０００オングストロ
ーム以上３０００オングストローム以下にすることが好
ましい。膜厚が薄いとピンホールが発生しやすくなり、
膜厚が厚いと容量が小さくなる。また、ピンホールの発
生することを防止するため、絶縁膜１３５は２回以上の
プロセスにて積層して形成することが好ましい。また、
コンデンサ電極１３４をＩＴＯと金属との積層構造ある
いは金属膜構成とし、ドライバＩＣ１４（１５）の下に
形成することが好ましい。コンデンサ電極１３４が遮光
膜となり、ドライバＩＣが光で誤動作することを防止で
きるからである。

【０１４３】以下、コンデンサ電極１３４の形成方法に
ついて説明するが、この電極の構成および形成方法はス
トライプ状電極５１、接続端子８１あるいはＣＯＧのメ
タル配線等にも適用される。

【０１４４】まず、基板の全面に非結晶性ＩＴＯ膜を積
層し、さらに、レジストを被覆後に、これをパターニン
グして、湿式のメッキ層を積層したい非結晶性ＩＴＯ膜
（コンデンサ電極１３４）の部位を露出させる。

【０１４５】ここで、注意する必要があるのは、積層す
る非結晶性ＩＴＯ膜の膜厚であり、膜厚を厚くし過ぎる
と、スパッタ時に発生する熱により、積極的な加熱を行
わなくても、基板上の非結晶性ＩＴＯ膜の温度が昇温し
てしまう。非結晶性ＩＴＯ膜が成膜中に過度に昇温して
しまうと、膜質が非結晶性から結晶性へと変化してしま
い、蓚酸のようなソフトな酸によるエッチングを受け付
けなくなる。

【０１４６】この問題を防止するには、成膜時の膜温度
を２００℃以下に抑制するとよいが、この場合にはトー
タルの成膜時間が制限されてしまう。すなわち、所望の
特性を有する非結晶性ＩＴＯ膜を積層するためには、膜
厚を一定値以下にコントロールすることが求められる。
非結晶性ＩＴＯの膜厚を０．２μｍ以下、好ましくは
０．１５μｍ以下、さらに好ましくは０．１２μｍ以下
に抑制することが望ましい。なぜならば、非結晶性ＩＴ
Ｏの膜厚が０．２μｍを超えるまでスパッタを行った場
合には、蓚酸よりも強い酸により非結晶性ＩＴＯ膜の剥
離を行う必要が生じ、非結晶性ＩＴＯ膜の下に形成され
ている既存のパターンがダメージを受けてしまうからで
ある。

【０１４７】また、この非結晶性ＩＴＯ膜を、湿式のメ
ッキ法による積層のための下地膜として機能させるため
には、非結晶性ＩＴＯの膜厚を、０．０５μｍ以上、好
ましくは０．０７μｍ以上、さらに好ましくは、０．１
μｍ以上とすることが望ましい。なぜならば、非結晶性
ＩＴＯの膜厚が０．０５μｍよりも小さい場合、メッキ
膜を積層するための前処理薬品や、メッキ液自体によ
り、非結晶性ＩＴＯ膜がアタックされ、多数のピンホー
ルを生じる危険性があるためである。

【０１４８】以上のような非結晶性ＩＴＯをメッキのた
めの下地層とすることで、積層されたメッキ層を、あた
かもレジストのごとく扱うことが可能となる。これは、
非結晶性ＩＴＯ膜が非常にソフトな酸により溶解除去さ
れるためであり、積層したメッキ膜を保護する保護レジ
スト形成を省略することができる。このような特性は、
成膜時、及び、成膜後に積極的に加熱成膜を行う通常の
結晶性ＩＴＯを積層した場合には、期待することができ
ない。

【０１４９】また、図１に示したように、基材１２上に
ＣＯＧ用の配線などを形成する場合は、絶縁層７、配線
６、電極５ａ、基板１２の上に非結晶性ＩＴＯ膜を積層
して、メッキ法による積層のための下地層とすることが
できる。

【０１５０】以上のようにして作成された基板の全面
に、本発明による非結晶性ＩＴＯを０．１２μｍ積層
し、レジスト形成・パターニングプロセスにより、絶縁
層と電極の上面の一部を露出させ、この露出した部分の
非結晶性ＩＴＯ膜に、ニッケル・リン合金メッキ層、ま
たは、パラジウム・リン合金メッキ層を積層し、しかる
後に、図示されていないレジスト剥離プロセスを行い、
さらに、レジストにより保護されていた不要な非結晶性
ＩＴＯ膜を４３℃に加温した３．５％蓚酸水溶液により
除去する。

【０１５１】この場合、ニッケル・リン合金メッキ層、
または、パラジウム・リン合金メッキ層の積層に引き続
いて、銅、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金、また
は、これらの合金の中から選ばれたメッキ層をパターン
メッキし、その後に、レジストおよび不要な非結晶性Ｉ
ＴＯ膜の剥離・除去を行っても良い。一例として、ニッ
ケル・リン合金メッキ層の積層に引き続いて、パラジウ
ムメッキ層を積層し、さらに、銅メッキ層を積層する。

【０１５２】一般に、印刷・焼成により形成された配線
・電極・絶縁パターンは、焼成温度の低温化を図るため
に、主たる成分の他に低融点化のための添加物を含有し
ている。この添加物として、しばしば、酸化鉛などが用
いられるが、焼成後にも残存するこれらの添加物は酸性
の水溶液などに侵されやすい。

【０１５３】本発明によれば、非結晶性ＩＴＯ膜は４％
前後の蓚酸という、非常にソフトで低濃度の酸により溶
解除去できるため、この様に耐薬品性の弱い印刷・焼成
パターン上に改めて保護レジストを設けなくとも、これ
らのパターンへのダメージを抑制して、不要な部分の非
結晶性ＩＴＯ膜を除去できる。逆に、本発明による非結
晶性ＩＴＯ膜ではなく、通常の結晶性ＩＴＯ膜を積層
し、同じ層構成を有するパターンを形成しようとした場
合には、不要なＩＴＯ膜の溶解除去のために、上記蓚酸
水溶液よりも強力な酸を用いなければならず、印刷・焼
成パターン保護のために、新たなレジスト・パターニン
グが必要となり、プロセスが長くなり、経済的ではな
い。

【０１５４】以上のことは、上記の印刷・焼成パターン
以外の、フォトペースト法やメッキ法、スパッタ法など
により形成されているパターンにも、程度の差はある
が、共通することであり、非結晶性ＩＴＯ膜をメッキ層
の下地層とすることで、基板の品質を低下させることを
避けながら、工程を短縮することができる。

【０１５５】図１４は基板１２ａにコンデンサ電極１３
４ａを形成または配置し、基板１２ｂにコンデンサ電極
１３４ｂを形成または配置した構成である。接着剤１３
６がコンデンサの誘電体膜（層）となっている。接着剤
１３６は、あまり薄くすることはできず、また膜厚むら
も発生するが、電極１３４面積を大きくすることにより
実用上十分な容量を確保することができる。また、表示
領域部にも電極１３４ｃ、１３４ｄを形成してもよい。
この場合は電極１３４ｃ、１３４ｄは透明電極で形成す
る必要がでる。電極１３４ａ、１３４ｂは金属膜の単層
または多層構成もしくはＩＴＯなどの透明電極と金属膜
の多層構成のいずれでもよい。また誘電体膜１３６の多
層構成としてもよい。

【０１５６】図１４において電極１３４ｃ、１３４ｄを
形成すれば、電極１３４ａ、１３４ｂを構成した場合と
厚みが均一になるという利点もある。そのため、誘電体
膜１３６が均一な膜厚にすることができる。なお、均一
な膜厚にするという目的であれば、電極１３４ｃ、１３
４ｄは電極でなくてもよい。つまり電極１３４ａ、１３
４ｄと略同一の薄膜あるいは厚膜であればよい。また、
電極１３４ａ、１３４ｂの表面の酸化を防止するため、
表面にＳｉＯ₂、ＭｇＦなどの絶縁膜あるいは保護膜を
形成しておくことが好ましい。また、接着剤１３６は固
形あるいはゲル状のものに限定するものではなく、エチ
レングリコール、アルコール、純水などの液体でもよ
い。その際、電極１３４等の腐触を防止するため、液体
中に水酸化ナトリウムなどを添加し、ＰＨを１０以上１
３以下とすることが好ましい。

【０１５７】なお、コンデンサは基板１２ａと１２ｂと
の間に形成または配置するとしたが、これに限定するも
のではなく、基板１１を２枚構成とし、この２枚間に形
成または配置してもよい。また、基板１１または１２の
表面に薄膜技術を用いて形成してもよい。その他偏光板
もしくは位相板上に形成する構成、偏光板と位相板間に
形成または位置する構成、位相板と基板１１もしくは基
板１２間に形成または配置する構成が例示される。その
他、ドライバＩＣ１４に信号を伝達するＣＯＦなどのフ
レキシブル基板上または基板内に形成または配置する構
成でもよい。また、ドライバＩＣ１４（１５）の下に薄
膜技術を用いて基板１２ａ上に形成してもよい。

【０１５８】以下、図面を参照しながら本発明の駆動方
法と、回路について説明をする。なお、以下の本発明は
様々な表示モードの液晶表示パネルに適用できる。例え
ば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ
（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ
（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙ
ｓｔａｌ）、ＯＣＢ（ＯｐｔｉｃａｌｌｙＣｏｍｐｅｎ
ｓａｔｏｒｙ Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ Ｔ
ｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃ
ａｌｌｙＡｌｉｇｎｅｄ）、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
ａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇ
ｅｎｃｅ）およびＨＡＮ（ＨｙｂｒｉｄＡｌｉｇｎｅｄ
Ｎｅｍａｔｉｃ）モードなどである。

【０１５９】ＳＴＮ方式で大容量表示をするためには従
来から線順次マルチプレクス駆動が行われている。この
方法は各行電極を一本ずつ順次選択するとともに、列電
極を表示したいパターンと対応させて選択するもので、
全行電極が選択されることによって一画面の表示を終え
る。

【０１６０】しかし、線順次駆動法では、表示容量が大
きくなるにつれて、フレーム応答と呼ばれる問題が起こ
ることが知られている。線順次駆動法では、選択時には
比較的大きく、非選択時には比較的小さい電圧が画素に
印加される。この電圧比は一般に行ライン数が大きくな
るほど（高デューティ駆動となるほど）大きくなる。こ
のため、電圧比が小さいときには電圧実効値に応答して
いた液晶が印加波形に応答するようになる。

【０１６１】すなわち、フレーム応答とは選択パルスで
の振幅が大きいためオフ時の透過率が上昇し、選択パル
スの周期が長いためオン時の透過率が減少し結果として
コントラストの低下を引き起こす現象である。

【０１６２】フレーム応答の発生を抑制するためにフレ
ーム周波数を高くし、これにより選択パルスの周期を短
くする方法が知られているが、これには重大な欠点があ
る。つまり、フレーム周波数を増やすと、印加波形の周
波数スペクトルが高くなるので、表示の不均一を引き起
こし、消費電力が上昇する。また選択パルス幅が狭くな
りすぎるのを防ぐため、フレーム周波数の上限には制限
がある。

【０１６３】周波数スペクトルを高くせずにこの問題を
解決するために、最近、新駆動法が提案された。複数の
行電極（選択電極）を同時に選択する複数ライン同時選
択法などの方法である。この方法は複数の行電極を同時
に選択し、かつ、列方向の表示パターンを独立に制御で
きる方法であり、選択幅を一定に保ったままフレーム周
期を短くできる。すなわちフレーム応答を抑制した高コ
ントラスト表示ができる。

【０１６４】複数ライン同時選択法においては、列表示
パターンを独立に制御するために、同時に印加される各
行電極には一定の電圧パルス列が印加される。複数のラ
インを同時に選択する駆動法では、複数の行電極に同時
に電圧パルスが印加されることになるため、列方向の表
示パターンを同時にかつ独立に制御するために、行電極
には各々極性の違うパルス電圧が印加される必要があ
る。この、同時に印加される電圧パルスの組を選択パル
スベクトルということにする。行電極には極性を持つパ
ルスが何回か印加され、トータルで各画素にはオン、オ
フに応じた実効電圧が印加される。

【０１６５】１アドレス期間内に同時に選択される各行
電極に印加される選択パルス電圧群はＬ行Ｋ列の行列
（これを以後、選択行列（Ａ）という）として表せる。
各行電極に対応する選択パルス電圧系列は１アドレス期
間内で互いに直交なベクトル群として表せるため、これ
らを列要素として含む行列は直交行列となる。つまり、
行列内の各行ベクトルは互いに直交である。このとき、
行の数Ｌは同時選択数に対応し、各行はそれぞれのライ
ンに対応する。たとえば、Ｌ本の同時選択ライン中の第
１ラインには、選択行列（Ａ）の１行目の要素が対応す
る。そして、１列目の要素、２列目の要素の順に選択パ
ルスが印加される。本明細書では選択行列（Ａ）の表記
において、１は正の選択パルスを、−１は負の選択パル
スを意味することとする。

【０１６６】列電極には、この行列の各列要素および列
表示パターンに対応した電圧レベルが印加される。すな
わち、列電極電圧系列はこの行電極電圧系列を決める行
列と表示パターンによって決まる。

【０１６７】たとえば図１５に示す波形の場合におい
て、列電極に印加される電圧波形のシーケンスは以下の
ように決定される。図１６はその概念を示した説明図で
ある。４行４列のアダマール行列を選択行列として使用
する場合を例にとって説明する。列電極ｉおよび列電極
ｊにおける表示データが図１６（ａ）に示したようにな
っているとする。列表示パターンは図１６（ｂ）に示す
ようにベクトル（ｄ）として表される。ここで列要素が
−１のときはオン表示を表し、１はオフ表示を表す。

【０１６８】行電極に行列の列の順に順次行電極電圧が
印加されていくとすると、列電極電圧レベルは図１６
（ｂ）に示すベクトル（ｖ）のようになり、その波形は
図１５のようになる。図１５において縦軸、横軸はそれ
ぞれ任意単位である。

【０１６９】部分ライン選択の場合、液晶表示素子のフ
レーム応答を抑制するために、１表示サイクル内で選択
パルスを分散して電圧印加されることが好ましい。具体
的には、たとえば、１番目の同時選択される行電極群
（これを以下、サブグループという）に対するベクトル
（ｖ）の第１番目の要素を印加した次には、２番目の同
時選択される行電極群に対するベクトル（ｖ）の第１番
目の要素を印加し、以下同様のシーケンスをとる。

【０１７０】したがって、実際に列電極に印加される電
圧パルスシーケンスは、電圧パルスを１表示サイクル内
でどのように分散するか、また同時選択される行電極群
に対してそれぞれどのような選択行列（Ａ）が選ばれる
かによって決定される。

【０１７１】以上のように同時に複数コモンラインを同
時に選択する駆動方法をマルチラインセレクト（ＭＬ
Ｓ）駆動と呼ぶ。

【０１７２】図１７は本発明の表示装置の回路のブロッ
ク図である。本発明の表示装置は少なくとも複数の発振
器１７１を具備する。一例として発振器１７１ａはクロ
ック１６０ｋＨｚで発振をさせ、発振器１７１ｂはクロ
ック１００ｋＨｚで発振させる。ここで説明を容易にす
るためクロック１００ｋＨｚはフレームレート１００Ｈ
ｚ（液晶表示パネルを１秒間に書きかえる回数が１００
回）を実現できるものとし、クロック１６０ｋＨｚはフ
レームレート１６０Ｈｚ（液晶表示パネルを１秒間に書
きかえる回数が１６０回）を実現できるものとする。発
振器１７１の出力は切り替え回路１７２に入力される。
切り替え回路１７２はスイッチであり、発振器１７１ａ
と１７１ｂのいずれかのクロックを選択し、分周回路１
７３に伝達するものである。

【０１７３】分周回路１７３は入力されたクロックを１
／１、１／２、１／４、１／８に分周するものである。
つまり、分周回路からの出力クロックは、発振器１７１
ａと１７１ｂのいずれかの一方をそのままあるいは分周
したものである。

【０１７４】発振器１７１を複数準備するのは、動画と
静止画または／および４０９６色と２５６色を８色表示
とに良好に対応するためである。一般的に動画時はフレ
ームレートを高くし、静止画は低くする。４０９６色と
多色表示になるとＳＴＮ液晶パネルでは階調間の干渉の
影響が大きくなり、８色と表現色が少なくなると干渉は
少なくなるので、フレームレートは低くてもよい。

【０１７５】本発明では動画時はフレームレート１６０
Ｈｚで動作させ、静止画の４０９６色はフレームレート
１００−１２０Ｈｚ、静止画の２５６色ではフレームレ
ート８０−１００Ｈｚ、８色表示ではフレームレート３
０−４５Ｈｚで動作させている。

【０１７６】この動作の切り替えは、キースイッチなど
の切り替えスイッチを別途設け、ユーザーがキースイッ
チ等を押すことにより行う方法が例示される。またセグ
メントＩＣ１４の内蔵メモリへマイコンが画像をデータ
を入力するとき、４０９６色（Ｒ、Ｇ、Ｂ色４ｂｉ
ｔ）、２５６色（Ｒ、Ｇ色３ｂｉｔ、Ｂ色２ｂｉｔ）に
応じて格納状態が異なる（もしくは、マイコンの動作が
異なる）。この異なる状態を判断してフレームレートを
切り替える。つまり、マイコンが４０９６色の画像デー
タをセグメントＩＣ１４の内蔵メモリへ格納する動作を
行うときは、コマンドをドライブＩＣ１４に転送する。
この転送されたコマンドにより分周回路１７３からは１
００ｋ〜１２０ｋＨｚのクロックが出力される。同様に
２５６色の時はコマンドにより分周回路１７３からは８
０ｋ〜１００ｋＨｚのクロックが出力される。動画の時
は、携帯電話（本表示パネルが携帯電話の表示パネルと
して用いられているとする）へ送られてくる画像のパケ
ットデータに動画であるというフラグを書き込んでお
く。マイコンはこのフラグを検出して動画と判断して、
分周回路１７３からの出力クロックを１４０ｋ〜１６０
ｋＨｚに変更する。また、８色表示の時は発振器１７１
ｂの１６０ｋＨｚのブロックを１／４にし、３０〜４５
ｋＨｚのクロックを分周回路１７３より出力する。した
がって、この３０〜４５ｋＨｚではフレームレートは３
０〜４５ｋＨｚとなる。

【０１７７】液晶の応答時間Ｒ（ｍｓｅｃ）とフレーム
レートＦ（Ｈｚ）の関係は重要な関係がある。なお、液
晶の応答時間Ｒ（ｍｓｅｃ）は温度２０℃〜２５℃にお
ける液晶の立ち上がり時間と立下がり時間の和である。
また、フレームレートＦ（Ｈｚ）とは一秒間に画面全体
を書き換える回数Ｆである。また、表示パネルの走査線
はＬ本（Ｌｄｕｔｙ）とする。

【０１７８】８色表示の時は、ＲとＦおよびＬｋ関係は
以下の関係を満足させる。

【０１７９】 １５０≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦２５００ （数１） さらに好ましくは、以下の関係を満足させる。

【０１８０】 ２５０≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦１５００ （数２） また、２５６色表示の静止画の時は、ＲとＦおよびＬの
関係は以下の関係を満足させる。

【０１８１】 ８０≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦８００ （数３） さらに好ましくは、以下の関係を満足させる。

【０１８２】 １００≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦６００ （数４） ４０９６色表示の静止画の時は、ＲとＦおよびＬの関係
は以下の関係を満足させる。

【０１８３】 １００≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦７００ （数５） さらに好ましくは、以下の関係を満足させる。

【０１８４】 １２０≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦６００ （数６） 動画表示の時は、ＲとＦおよびＬの関係は以下の関係を
満足させる。

【０１８５】 ８０≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦５００ （数７） さらに好ましくは、以下の関係を満足させる。

【０１８６】 １００≦（Ｌ・Ｒ）／Ｆ≦４００ （数８） したがって、本発明の表示装置（携帯電話等）は前述の
数式の値コマンドあるいはユーザスイッチ等により設定
できるように構成されている。

【０１８７】分国回路の出力はＣＯＭドライバ回路１
５、コントローラ１７４、メモリ１７５、階調ＭＬＳ制
御回路１７６などに与えられる。図１７では、ＳＥＧド
ライバ回路１４を別途設けているが、通常は、コントロ
ーラ１７４、メモリ（内蔵）１７５、階調ＭＬＳ制御回
路１７６とＳＥＧドライバ回路１４は１チップ化されて
いる。

【０１８８】階調ＭＬＳ回路１７６はフレームレートコ
ントロール（ＦＲＣ）により階調制御を行う回路であ
る。メモリ１７５からのデータと階調制度回路によりＦ
ＲＣ処理を実現する。

【０１８９】図１９（ａ）は種関数の一例である。直交
関数の種関数は多く存在する。４行のコモン信号線を同
時に選択するＭＬＳ４では、４×４のマトリックスの種
関数を用いる。また、図１９（ｂ）に示すように直交関
数が１のときはコモン電圧ａＶが該当する。なお、Ｖは
基準電圧であり、ａはバイアス比である。直交関数１は
論理のＨに置きかえる。また、直交関数−１は論理Ｌに
置きかえる。

【０１９０】後述するが、画像データＤＡＴＡ（２：
０）に一致する階層データが１ｂｉｔ（オン又はオフ）
選択され、４行分でＢ〔３：０〕となる。この４行分の
４ｂｉｔからなるＢデータはそれぞれのビットごとに図
１９（ｃ）の論理演算される。

【０１９１】また、画像データは図２０に示すようにオ
ン（ＯＮ）データ１は−Ｖ電圧を意味し、論理１が該当
する。逆にオフ（ＯＦＦ）データ０は、Ｖ電圧を意味
し、論理０を該当させる。図１９はコモン側の出力であ
り、図２０は基本的にはセグメント側の出力である。し
たがって、セグメント側の−Ｖ電圧で、コモン側がａＶ
の時、液晶層に高い電圧が印加される。

【０１９２】図１８は、図１７の階調ＭＬＳ回路１７６
のブロック図である。階調データシフト回路１８１は少
なくとも複数のレジスタからなる階調データを具備す
る。この階調データは図２９等に示す。この階調データ
シフト回路１８１の出力とＤＡＴＡ〔２：０〕の３ビッ
トデータが比較されてオンオフが判断される。なお、デ
ータＤＡＴＡ〔２：０〕は４行同時選択のＭＬＳでは、
４行分が同時に読み出されるか、もしくは４行のうち１
行ずつ順次読みだされる。階調選択回路の出力は４ｂｉ
ｔのＢ〔３：０〕となる。

【０１９３】ＨＳＥＬ〔１：０〕信号は２ｂｉｔの選択
信号であり、２ｂｉｔで図１９（ａ）の各行を選択する
一般的に図２４に示すように１フレームは４つのフィー
ルドからなる。図２１（ａ）で示すように第１のフィー
ルドは１行目を選択し、ＭＬＳ演算を行い、第２のフィ
ールドでは２行目を選択し、第３のフィールドでは３行
目を選択し、第３のフィールドでは４行目を選択する。

【０１９４】行選択信号ＨＳＥ〔１：０〕により、直交
関数の各行１Ｈ〔３：０〕が直交関数ＲＯＭ１８３より
出力される。なお、各行の選択順は可変できるように構
成しておくことが好ましい。

【０１９５】各行のデータＩＨ〔３：０〕は反転処理回
路１８４に入力される。反転処理回路１８４はデータの
反転処理を行う。反転処理はノーマリホワイト（ＮＷ）
モードと、ノーマリブラック（ＮＢ）モードとの切り替
え（ＮＷ／ＮＢ）と、交流化信号ＰＭとがある。ＰＭと
はｎＨ反転等の信号である。

【０１９６】本発明ではＮＷ／ＮＢの切り替えは、セグ
メントとコモンドライバでの直交関数のうち一方のみを
反転させることにより実現する。交流化はセグメントと
コモンドライバの直交関数を同時に反転させることによ
り行う。

【０１９７】図２１はＰＭ＝０のとき液晶層２４に印加
される電圧は負極性とし、ＰＭ＝１のとき正極性として
いる。また、ＮＷ／ＮＢは０のときＮＢ（ノーマリブラ
ックモード）とし、１のとき、ＮＷ（ノーマリホワイ
ト）としている。したがって、ＮＷ／ＮＢ、ＰＭの信号
により直交関数Ｈ〔３：０〕の出力は図２１（ｄ）のご
とくなる。なお図２１（ｄ）はセグメント側の処理を説
明している。

【０１９８】ＭＬＳ回路１８５はＢ〔３：０〕とＨ
〔３：０〕とを演算する。演算は各ビットで行う。つま
りＢ

〔０〕とＨ

〔０〕、Ｂ〔１〕とＨ〔１〕、Ｂ〔２〕
とＨ〔２〕、Ｂ〔３〕とＨ〔３〕で演算する。演算の論
理は図１９（ｃ）である。結果はＱ〔３：０〕となる。

【０１９９】加算回路１８６はＱ〔３：０〕の”１”ビ
ットの数をカウントする。カウントの結果はＳ〔２：
０〕となる。基本的には加算回路ではなくデコーダ回路
である。このデコーダ回路を図２３に示す。加算回路１
８６の出力Ｓ〔２：０〕の値に基づき、電圧選択回路１
８７は該当のスイッチをオンし、この電圧をセグメント
信号線に出力する。

【０２００】電圧値はＭＬＳ４の場合は、Ｖ２、Ｖ１、
ＶＣ、ＭＶ１、ＭＶ２の５値である。この５値の関係は
ＶＣを中心として｜Ｖ１｜＝｜ＭＶ１｜、｜Ｖ２｜＝｜
ＭＶ２｜、Ｖ２＝２×Ｖ１、ＭＶ２＝２×ＭＶ１であ
る。このスイッチの選択を図２２に示す。

【０２０１】以上の処理を１水平走査期間ごとに行う。
なお、１水平走査期間には４本のコモン信号線が同時に
選択される。

【０２０２】ＦＲＣでは図２４に示すように複数のフレ
ームで１つの階調表現をする。たとえば、６フレーム周
期で１つオンであれば、１／１に対して１／６の明るさ
を表現する。ここでは説明を容易にするため、フレーム
の同期を分母で表し、オンの個数を分子で表す。つま
り、１／１２とは１２フレームで階調を表現し、１２フ
レーム中１個がオンのものである。また、５／８は８フ
レームで階調を表現し、８フレーム中５個がオンのもの
である。

【０２０３】図２５（ａ）はＡＰＴ駆動によるＦＲＣ表
現である。１／６を示している。第１のフレームがオン
（白丸）であり、第２フレームから第６フレームまでオ
フ（黒丸）である。ＭＬＳ４では４フィールドで１フレ
ームである。したがって１／６の表現は図２５（ｂ）に
示すように各画素に印加される。つまり、第１フレーム
では４フィールド連続してオン（正確には４フィールド
を加えた電圧の総和でオン）電圧が印加され、第２〜第
６フレームではオフである。

【０２０４】本発明は図２５（ｃ）に示すように、オン
（白丸）の位置をシフトさせている。したがって本発明
はＭＬＳ駆動ではない。ＭＬＳの概念は複数のフィール
ド（ＭＬＳ２では２フィールド、ＭＬＳ４では４フィー
ルド、ＭＳＬ８では８フィールド）の総和でオンまたは
オフ電圧を液晶層に印加するものだからである。図２５
（ｃ）では第１フレーム〜第４フレームでは１／４分し
かオン電圧が印加されていない。したがって、第１フレ
ーム、第２フレーム、第３フレーム、第４フレームでは
それぞれのフレームで１／４分しかオン電圧が印加され
ない。したがって各フレーム単独でみれば中途半端な電
圧状態である。しかし、６フレームが終了した時点では
１つのオンと５つのオフ電圧が印加されているから目標
の階調を表示できる。なお、図２５では本発明は図２５
（ｃ）を行うとしたが、これに通常のＭＬＳ駆動（図２
５（ｂ））でもよいし、ＡＰＴ（図２５（ａ））あるい
はＩＡＰＴ、電圧誘導法、ＰＷＭ駆動等でもよい。

【０２０５】階調データシフト回路１８１は、１水平走
査期間（ＨＤ）、１垂直走査期間（ＶＤ）あるいは、１
フィールド周期期間（ＦＤ）ごとにレジスタデータをシ
フトさせる。シフトの種類としてはフレームシフト（図
２６（ａ））、そして図２５でも説明したフィールドシ
フト（図２６（ｂ））、ラインシフト（図２８）および
ＲＧＢシフト（図２７）がある。これらのシフトを組み
合わせることにより、視覚的にフリッカ（線の流れ（ビ
ート）、ジャミ）等がみえないようにする。

【０２０６】図２６（ａ）はフレームシフトであり、前
回のフレームの位置を基準としてシフトを行う。基本的
に本発明では左方向のシフトを正方向としている。その
ため、図２６（ａ）のフレームシフトでは左図（最初）
に対し、右図（次）はシフト量は２となる。また、ＭＬ
Ｓ４では１フレームは４フィールドである。フィールド
シフトはフレームシフトの位置を基準にする。したがっ
て図２６（ｂ）のフィールドシフトでは、フィールドシ
フト１のシフト量は−２、フィールドシフト２のシフト
量は−４、フィールドシフト３のシフト量は−６とな
る。図２７のＲＧＢシフトは赤（Ｒ）画素の位置を基準
にしている。したがって、緑（Ｇ）シフトのシフト量は
−１、青（Ｂ）シフトのシフト量は−３となる。また、
ラインシフトは４つのシフトを有している。ラインシフ
ト１はＭＬＳ４において、４行の組の第１行目から第２
行目へのシフト量、ラインシフト２は第２行目から第３
行目へのシフト量、ラインシフト３は第３行目から第４
行目へのシフト量、ラインシフト４は第４行目から次の
４行目の組の第１行目へのシフト量である。もちろん、
ＭＬＳ８では、ラインシフトは１〜８まで設定する。Ｍ
ＬＳ２ではラインシフトは１と２である。したがって、
図２８ではラインシフト１は−１、ラインシフト２は−
１、ラインシフト３は−１、ラインシフト４は−２とな
る。

【０２０７】以上のシフトはすべてを実施することを必
ずしも必要とするものではないが、各階調のフリッカの
発生状況をテストし、最適な状態となるように各シフト
量を検討して実施する。

【０２０８】図２９は８階調表示での階調レジスタのデ
ータ（並び）である。図１８の階調データシフト回路は
Ｎｏ．０からＮｏ．７の８つを具備する。ただし、Ｎ
ｏ．０はすべてオフであるから、あえてレジスタは必要
としない。また、Ｎｏ．７はすべてオンであるからあえ
てレジスタは必要としない。したがって、Ｎｏ．０とＮ
ｏ．７は省略することができる。

【０２０９】Ｎｏ．１は１／７と表現され、７クレーム
中１個がオンである。Ｎｏ．２は７クレーム中２個がオ
ンであり、以下、順次Ｎｏ．３は７クレーム中３個・・
・、Ｎｏ．６は７クレーム中６個がオンである。これら
のデータをＨＤ、ＶＤ、ＦＤの信号に同期してあらかじ
め決定されたシフト量でシフト処理がされる。

【０２１０】図１８の点線で示す回路は図３０の表示処
理回路３０１で示される。つまり各セグメント信号線ご
とに図１８に示す点線内の回路が構成されている。な
お、図１８、図３０等、本発明の回路ブロックでは説明
を容易にするためにＲ、Ｇ、Ｂのうち１つの色の処理回
路のみを図示している。つまり、カラー表示装置では約
３倍の回路規模となる。したがって、説明では白黒のデ
ィスプレイのようにあえてＲ、Ｇ、Ｂ等の色処理には言
及しないが、これに限定するものではない。

【０２１１】階調データシフト回路１８１からは各階調
のレジスタはその個数分だけ並列に信号線が出力されて
いる。つまり、１／７であれば７本が並列に出力されて
いる。したがって１／７〜６／７（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．
６）まで７×６＝４２本の信号線がパターン出力されて
いる。Ｎｏ．０とＮｏ．７は特に信号線を出力する必要
はないが、あえて必要とするならば１本ずつであろう。
つまり、Ｎｏ．０はオールオフであり、Ｎｏ．７はオー
ルオンだからである。

【０２１２】説明を容易にするため、本発明のセグメン
ト信号線は総数が１２０本であり、画像データＤＡＴＡ
は８階層であるから３ｂｉｔである。したがって、セグ
メントＩＣ１４の内蔵メモリを１７５からデータを並列
バスで読み出すとすれば３×１２０＝３６０（アドレス
では０〜３５９）となる。

【０２１３】したがって、図３０に示すようにＤＡＴＡ
〔２：０〕はセグメント信号ライン１のデータであり、
ＤＡＴＡ〔５：３〕はセグメント信号ライン２のデータ
であり、ＤＡＴＡ〔８：６〕はセグメント信号ライン３
のデータである。最後は、ＤＡＴＡ〔３５９：３５７〕
はセグメント信号ライン１２０のデータである。

【０２１４】また、階調レジスタの出力であるＮｏ．１
の７本のうち０番目は信号ライン１に入力され、１番目
は信号ライン２、２番目は信号ライン３、３番目は信号
ライン４、４番目は信号ライン５、５番目は信号ライン
６、６番目は信号ライン７、７番目は信号ライン８と接
続される。また、同時に信号ライン１にはＮｏ．１の０
番目が信号ライン２にはＮｏ．１の１番目というように
接続される。

【０２１５】同様に、Ｎｏ．２の７本のうち０番目は信
号ライン１に入力されて、以下Ｎｏ．１の接続と同様で
ある。他の階調レジスタの出力Ｎｏ．３〜Ｎｏ．６も同
様である。以上のように規則正しく接続することによ
り、各階調レジスタの出力は分散配列され、フリッカが
めだちにくくなる。

【０２１６】信号ライン１について説明すれば、表示処
理回路３０１でＤＡＴＡ〔２：０〕が示す階層Ｎｏの示
すデータ（オン（１）またはオフ（０））を選択する。
たとえば、信号ライン１にひきこまれたレジスタの出力
が（１／７、２／７、３／７、４／７、５／７、６／
７）＝（０、１、１、０、０、０）とする。ＤＡＴＡ
〔２：０〕＝２であればＢ＝１、ＤＡＴＡ〔２：０〕＝
１であればＢ＝０、ＤＡＴＡ〔２：０〕＝６であればＢ
＝０である。もちろん、ＤＡＴＡ〔２：０〕＝０であれ
ば黒表示であるからＢ＝０、ＤＡＴＡ〔２：０〕＝７で
あれば白表示であるからＢ＝１である。

【０２１７】ＭＬＳ４では４行の画像データからＭＬＳ
演算をする必要がある。説明を容易にするためにＭＬＳ
４を例示しているが、これに限定するものではない、４
行の組のうち、第１行目のＤＡＴＡ〔２：０〕＝６、第
２行目のＤＡＴＡ〔２：０〕＝５、第３行目のＤＡＴＡ
〔２：０〕＝１、第４行目のＤＡＴＡ〔２：０〕＝３と
し、第１行目の時のレジスタ出力が（１／７、２／７、
３／７、４／７、５／７、６／７）が（０、１、１、
０、０、０）、ラインシフト１を実施した後のレジスタ
出力が（１、０、０、０、０、１）、ラインシフト２を
実施した後のレジスタ出力が（１、１、１、１、０、
０）、ラインシフト３を実施した後のレジスタ出力が
（０、０、１、１、１、１）とすると、第１行目のＤＡ
ＴＡ〔２：０〕＝６ではＢ＝０、第２行目のＤＡＴＡ
〔２：０〕＝５ではＢ＝０、第３行目のＤＡＴＡ〔２：
０〕＝１ではＢ＝１、第４行目のＤＡＴＡ〔２：０〕＝
３ではＢ＝１となる。したがって図１８のＢ〔３：０〕
＝（１、１、０、０）となる。

【０２１８】また、その時の直交関数の行が（１、−
１、１、１）→（１、０、１、１）（図１９参照）とす
ると、図１９（ｃ）の論理演算により、Ｑ〔３：０〕＝
（１、０、０、０）となる。したがって図１８の加算回
路１８６の出力Ｓ〔２：０〕＝１となるから、電圧選択
回路１８７はＭＶ１のスイッチ（図２３参照）し、電圧
ＭＶ１がセグメント信号線に出力される。

【０２１９】図２９でもわかるが、階調Ｎｏ．０とＮ
ｏ．７、階調Ｎｏ．１とＮｏ．６、階調Ｎｏ．２とＮ
ｏ．５、階調Ｎｏ．３とＮｏ．４とはオフオフ位置が反
対となっていることがわかる。つまり、逆の関係（ミラ
ーの関係）となっている。たとえば、図３２に示すよう
に、階調Ｎｏ．１オンをオフ、オフをオンとみなせば同
じである。この関係を表に示したのが図３１である。

【０２２０】図３０の構成では階調Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６
の７×６＝４２本の配線を並列に配線する必要があっ
た。配線はセグメント信号線と垂直方向に配置する必要
がある。そのため、広い配線面積を必要とし、セグメン
トＩＣのチップ幅が長くなり、チップコストが高くな
る。これが、Ｒ、Ｇ、Ｂ各階調で必要とするならばなお
さらである。Ｒ、Ｇ、Ｂで４２本×３＝１２６本も必要
とする。

【０２２１】この問題を解決する構成が図３４の構成で
ある。図３１に示すミラー構成で省略し、階調レジスタ
は基本的にＮｏ．２、Ｎｏ．３およびＮｏ．４の３つに
している。なお、図３４では図３１のミラー構成の理解
を容易にするためＮｏ．０を記載している。しかし、こ
れはなくとも実用上は支障がないであろう。

【０２２２】図３４に示すようにミラー構成を採用する
ことにより信号線は７×３＝２１本と図３０に比較して
１／２となる。ミラー構成の場合にデータを復元するた
めの構成が図３３の構成である。図３３の構成が表示処
理回路３０１に追加される。ＤＡＴＡ〔２：０〕の最上
位ビットＤ２はＸ−ＮＯＲのａ端子に入力される。つま
りＤ２＝１であればＸ−ＮＯＲのｂ端子入力のデータを
反転させる。Ｄ２＝０であれば反転させない。また、
（Ｄ１、Ｄ０）の下位２ビットが０のときは、スイッチ
ＳＯを選択するように構成し、（Ｄ１、Ｄ０）の下位２
ビットが１のときはスイッチＳ１を選択するように構成
し、（Ｄ１、Ｄ０）の下位２ビットが２のときはスイッ
チＳを選択するように構成し、（Ｄ１、Ｄ０）の下位２
ビットが３のときはスイッチＳ３を選択するように構成
する。

【０２２３】以上のように構成することにより（Ｄ２、
Ｄ１、Ｄ０）が０〜３の時はＮｏ．０〜Ｎｏ．３の階調
レジスタの出力をそのまま出力し、（Ｄ２、Ｄ１、Ｄ
０）が４〜７の時はＮｏ．０〜Ｎｏ．３の階調レジスタ
の出力を反転（ミラー）させて取り出すことができる。
したがって階調レジスタＮｏ．４〜Ｎｏ．７は不要とな
り、またＮｏ．４〜Ｎｏ．７の出力配線も不要となるか
らチップサイズを縮小することができる。なお、図３３
のＸ−ＮＯＲの出力Ｃが図１８の階調選択回路１８２の
出力となり、これらの処理がＭＬＳ４のときは４回繰り
返されることによりＢ〔３：０〕となる。もちろん、Ｍ
ＬＳ２ではＢ〔１：０〕となり、ＭＬＳ８ではＢ〔７：
０〕となることは言うまでもなく、また、図１８等では
１行ずつ階調選択を行っているように説明したが、これ
に限定するものではなく、メモリデータからの出力を４
行分同時にとり出し、１クロックでＢ〔３：０〕の４ビ
ットのデータを作成してもよいことは言うまでもない。

【０２２４】図３３、図３４等は８階調表示の表示回路
であった。図３５は１６階調を表示するための階調レジ
スタのデータである。ＦＲＣで表示すると、階調数が増
加するほど、階調を表示するデータ長（分母）つまり、
フレーム数が長くなる。そのためフリッカが発送しやす
くなる。したがって、階調レジスタが短くなるように構
成することが好ましい。

【０２２５】この目的を達成するために図３５は基本的
に階調レジスタの長さが８と１２およびその公約数で構
成したものである。また、最小公倍数も２４と小さく
し、全階調が表現される期間を２４と短くしている。ま
た、最大の長さを１２と短くしている。このように構成
することにより、スプライシングやフリッカの発生が極
めて少なくなる。また、各階調の明るさ差もほぼ均等に
している。なお、図３５においてもＮｏ．０とＮｏ．１
５は説明を容易にするために図示したが、特になくとも
回路を構成できることは言うまでもない。

【０２２６】図３５では、階調レジスタのＮｏ．０は０
／１、Ｎｏ．１は１／１２、Ｎｏ．２は１／８、Ｎｏ．
３は１／６、Ｎｏ．４は１／４、Ｎｏ．５は１／３、Ｎ
ｏ．６は３／８、Ｎｏ．７は５／１２、Ｎｏ．８は１／
２、Ｎｏ．９は７／１２、Ｎｏ．１０は２／３、Ｎｏ．
１１は３／４、Ｎｏ．１２は５／６、Ｎｏ．１３は７／
８、Ｎｏ．１４は１１／１２、Ｎｏ．１５は１／１とし
ている。特にＮｏ．８の１／２はオンオフが繰り返され
るパターンであるのでフリッカの発生は全くないことが
特長である。また、最大長が１２であるため、１２の公
約数は多く（４、３、２、６等）がほとんどの階調デー
タ（Ｎｏ．１、３、４、５、７、８、９．１０、１１、
１２、１４）は１２フレームで繰り返される。したがっ
て、階調間の干渉が発生しにくい。また、動画でもスプ
ライシングは発生しにくい。階調レジスタのＮｏ．２、
Ｎｏ．６、Ｎｏ．１３等のデータ長も８であり、８も公
約数が４、２であり、これは１２の公約数と一致してい
る。したがって、１／１２と１／８を組み合わせた構成
は干渉等が発生しにくい。

【０２２７】なお、各階調レジスタのデータは図３５に
限定するものではない。たとえば、Ｎｏ．３の１／６は
図３９（ａ２）で示されるように構成してもよい。つま
り、図３９（ａ１）の１／６が２個、直列につながった
構成である。図３９（ａ２）の構成では分母が１２とな
りオンの個数が２個となるため、シフト処理をした時の
変化の多様性がでる。したがって、階調Ｎｏ．３のフリ
ッカの発生を減少させることができる。

【０２２８】同様に図３９（ｂ１）に示すＮｏ．７の５
／１２は、オンの位置を２つに分散させた図３９（ｂ
２）の構成でも、さらに分散させた図３９（ｂ３）の構
成でもよい。つまり、本発明は図３５の構成に限定され
るものではない。また、各階調はすべて同時に開始する
ことを必要としない。たとえば、階調Ｎｏ．１〜Ｎｏ．
８の開始時刻と、階調Ｎｏ．９〜Ｎｏ．１４の開始時刻
がずれてもよい。このようにずらせると最小公約数２４
ごとに各階調データが同期することはなくなる。同期を
ずらすことにより干渉が減少する場合があるので効果が
発揮される。

【０２２９】階調数Ｍ（たとえば１６階調であればＭ＝
１６、８階調であればＭ＝８）と階調データの最大長Ｎ
（たとえば、図３４ではＮ＝１２）の関係は以下の関係
を満足させることが好ましい。

【０２３０】Ｍ−５≦Ｎ≦Ｍ−２ （数９） つまり、１６階調であれば最大の長さがＭ−５＝１６−
５＝１１以上、Ｍ−２＝１６−２＝１３以下となるよう
にする。この範囲が最もフリッカの発生を低減しやす
く、また回路規模のコンパクトになる。

【０２３１】図３５の階調データの決定も特別な意味が
ある。なぜならば、図３４、図３１で説明したミラー構
成をうまく適用できるようにしている。ミラー構成の対
応表を図３６に示す。階調Ｎｏ．１はＮｏ．１４、Ｎ
ｏ．２はＮｏ．１３、Ｎｏ．３はＮｏ．１２、Ｎｏ．４
はＮｏ１１、Ｎｏ．５はＮｏ．１０、Ｎｏ．７はＮｏ．
９とそれぞれミラーの構成にしている。ただし、Ｎｏ．
６およびＮｏ．８にはミラーの構成（階調データ）はな
い。以上のように図３４の構成はほとんどがミラーの構
成となるようにしていることに特徴がある。

【０２３２】Ｎｏ．８の１／２はフリッカが発生しない
パターンであることから採用した意味と、Ｎｏ．６のミ
ラー構成がない階調データでも各階調間の”飛び”がな
いようにした意味がある。仮にＮｏ．６のミラー位置に
階調パターンを配置すると、階調Ｎｏ．７の５／１２か
ら階調Ｎｏ．９（Ｎｏ．８の１／２がないと次はＮｏ．
９である）の７／１２の間がはなれすぎる（”飛び”が
発生する）。ただし、図３５、図３６でこの階調パター
ンにかならずしも限定するものではない。たとえばＮ
ｏ．２に１／７がＮｏ．１３に１／７が挿入（置き換え
た構成）した構成、Ｎｏ．６のミラー位置に５／８を配
置し、Ｎｏ．７の５／１２あるいはＮｏ．９の７／１２
を削除した構成でもよい。その他、Ｎｏ．３とＮｏ．４
間に１／５等を配置してもよい。

【０２３３】図３３に対応する図面が図３７である。た
だし、Ｘ−ＮＯＲのａ入力Ｅ点より図示している。図３
６は図３１と異なり、Ｎｏ．６のミラー位置のデータが
ないためイレギラー処理を行う必要がある。したがっ
て、画像ＤＡＴＡ〔３：０〕は４ビット（１６階調だか
ら）でＸ−ＮＯＲの入力ａの反転信号を決定する必要が
ある。なお、図３６において、Ｎｏ．０はあってもなく
てもよい。図３６、図３７から明らかなようにＮｏ．０
〜Ｎｏ．５（Ｎｏ．１５〜Ｎｏ．１０）およびＮｏ．７
（Ｎｏ．９）はミラーの関係であるから、画像ＤＡＴＡ
〔３：０〕の下位３ビットをスイッチＳＸの番号とし、
上位１ビットをａ端子（つまりＥ）のロジック信号とす
ればよい。ＤＡＴＡ〔３：０〕が６または８のときはイ
レギラー処理とする。ただし、この場合は、６のときＮ
ｏ．６のスイッチＳ６を閉じるだけであり、Ｎｏ．８は
スイッチＮｏ．８を閉じるだけである。

【０２３４】ミラー構成を採用しない場合は、Ｎｏ．１
〜Ｎｏ．１４のレジスタ出力配線が必要である。したが
って、総本数は１２＋８＋６＋４＋３＋８＋１２＋２＋
１２＋３＋４＋６＋８＋１２＝１００本必要となる。Ｒ
ＧＢでは×３であるから３００本必要となる。ミラー構
成を採用し、図３８のように構成すれば総本数は１２＋
８＋６＋４＋３＋８＋１２＋２＝５５本ですむ。ＲＧＢ
では×３であるから１６５本でよい。したがって３００
本に比較して大幅に減少させることができる。図３８に
おいてレジスタ出力の接続は図３４と同様であるので説
明を省略する。

【０２３５】図３５の階調パターンで階調間差が問題と
なる場合は、図４１の階調パターンを採用することが好
ましい。つまり、階調Ｎｏ．０は０／１、Ｎｏ．１は１
／１３、Ｎｏ．２は１／７、Ｎｏ．３は１／５、Ｎｏ．
４は１／４、Ｎｏ．５は１／３、Ｎｏ．６は２／５、Ｎ
ｏ．７は６／１３、Ｎｏ．８は７／１３、Ｎｏ．９は３
／５、Ｎｏ．１０は２／３、Ｎｏ．１１は３／４、Ｎ
ｏ．１２は４／５、Ｎｏ．１３は６／７、Ｎｏ．１４は
１２／１３、Ｎｏ．１５は１／１とする。他の点は図３
５等と同様である。

【０２３６】図４１の階調パターンでの各階調間差をグ
ラフで示すと図４０のようになる。グラフの縦軸は隣接
した階層の差である。たとえば、階調番号１にプロット
された値０．０７７は階調番号１と０の差であり、階調
番号７にプロットされた値０．０６２は階調番号７と６
との差である。

【０２３７】理想的には各階調の差は１／１５＝０．０
６７となることである。しかし、この条件を満足させる
には各階調のレジスタの長さを１５（１５は３．５で約
分できる階調は長さ５．３となる）にする必要がある。
たとえば階調番号１は１／１５と表現される。階調の長
さが１５は１５フレームで１つの階調を表現することに
なる。長さが長いほど、フリッカは発生しやすい。

【０２３８】図４１の構成は長さが最大でも１３である
から、１５に比較して２フレームも短くすることができ
る。したがって、フリッカは発生しにくい。また、図４
０でもわかるように理想値の１／１５＝０．６６７の±
２０％以内に階調差がほぼ治まっている。基本的には±
２５％以内に階調差が治まれば表現画像は１／１５とそ
ん色はない。

【０２３９】また、図４１の構成は図４２に示すように
ミラーの構成をとるように各階調は配置されている。特
徴的なのはＮｏ．７とＮｏ．８が６／１３と７／１３と
表現されることである。このＮｏ．８とＮｏ．９との
差、７／１３−６／１３＝０．０７７は理想的な階調差
の約１５％以内におさまっている。この良好な組み合わ
せは他に存在しない。なお、Ｎｏ．１は１／１２、Ｎ
ｏ．１５は１１／１２としてもよい。

【０２４０】図４２に示す構成を図３３のように構成す
れば図４３の如くなる。また、図３４のように構成すれ
ば図４４のようになる。これらの構成は、図３３、図３
４、図４２を用いて１６ビット対応にしたものであるの
で説明を必要としないであろう。

【０２４１】以上、説明した本発明の駆動回路、駆動Ｉ
Ｃ（ドライバ）もしくは駆動方法を採用し、図１等に説
明した表示パネルを構成すれば低消費電力または、高画
質または軽量の表示装置を構成することができる。以
下、本発明の駆動回路等を用いた表示装置等について説
明していく。

【０２４２】本発明の表示装置は透過型でも反射型ある
いは半透過型でも用いることができる。反射型等の場合
は周囲が暗い時には、照明手段が必要である。照明手段
としてはＬＥＤ、有機ＥＬ、蛍光管などの自己発光素子
を用いる。特に白色ＬＥＤは直流電流（電圧）で点灯
し、また、コンパクトのため用いることが望ましい。

【０２４３】ＬＥＤは図４５に示すようにバックライト
２３の導光板側面に取り付けて用いる。導光板とはバッ
クライト方式でもフロントライト方式のいずれでもよ
い。また材質はアクリル、ポリカーボネートなどいずれ
の透明樹脂材料でもよい。また、ガラス板など無機材料
でもよい。

【０２４４】発光素子４５３としての白色ＬＥＤ（ｌｉ
ｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）は日亜化学
（株）がＧａＮ系青色ＬＥＤのチップ表面にＹＡＧ（イ
ットリウム・アルミニウム・ガーネット）系の蛍光体を
塗布したものを販売している。その他、住友電気工業
（株）が、ＺｎＳｅ材料を使って製造した青色ＬＥＤの
素子内に黄色に発光する層を設けた白色ＬＥＤを開発し
ている。

【０２４５】なお、発光素子として白色ＬＥＤに限定す
るものではなく、たとえばフィールドシーケンシャルに
画像を表示する場合は、Ｒ、Ｇ、Ｂ発光のＬＥＤを１つ
または複数のＬＥＤを用いればよい。また、Ｒ、Ｇ、Ｂ
のＬＥＤを密集あるいは並列に配置し、この３つのＬＥ
Ｄを表示パネルの表示と同期させてフィールドシーケン
シャルに点灯させる構成でもよい。この場合は、ＬＥＤ
の光出射側に光拡散板を配置することが好ましい。光拡
散板を配置することにより色ムラの発生がなくなる。

【０２４６】光結合材１３６としては、酸メチル、エチ
レングリコール等の液体、アルコール、水、フェノール
樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、低
融点ガラス等の固体が例示される。光結合材１３６はＬ
ＥＤ４５４等が発生する光をよりよく導光板２３に導入
するためのものである。光結合材１３６の屈折率は１．
３８以上１．５５以下の透明材料であればほとんどのも
のを用いることができる。

【０２４７】白色ＬＥＤ４５４には色むらが発生しやす
い。その対策として光結合材１３６に光拡散剤を添加す
ることは、色むら発生の抑制に効率がある。拡散剤によ
ってＬＥＤから発生する光が散乱するからである。拡散
剤の添加とはＴｉあるいは、酸化Ｔｉの微粉末を添加す
ること、あるいは、光結合材１３６の屈折率を異なる物
質（あるいは液体）を混入させることにより白濁させる
ことを言う。

【０２４８】特にＬＥＤは発熱が高いわりに素子サイズ
が小さいため、導光板２３に熱を伝達すると導光板２３
がわれる場合がある。これを対策するため、ＬＥＤ４５
４には放熱板４５２を取り付けておくことが好ましい。
また、白色ＬＥＤ４５４は青色発光ＬＥＤの光出射面に
黄色の蛍光体を塗布した簡単な構成である。そのため、
青色のムラが発生しやすい。これに対応するため（対策
するため）、ＬＥＤ４５４の光出射面に色フィルタ４５
１を配置する。色フィルタ４５１の配置により色温度も
調整することができる。また、図４５（ｂ）のように色
フィルタ４５１と拡散シート４５５を重ねて配置しても
よいし、色フィルタ４５１に拡散剤を添加して、色フィ
ルタ４５１と拡散シートとを一つのシートにしてもよ
い。

【０２４９】以上の実施形態は白色ＬＥＤ４５４を用い
て導光板を照明するとしたが、これに限定するものでは
なく、棒状の蛍光管も採用することができる。その他、
東北電子（株）の微小蛍光ランプやオプトニクス（株）
のルナシリーズの蛍光ランプや、双葉電子（株）の蛍光
発光素子あるいは、松下電工（株）のネオン管等を発光
素子として用いてもよい。その他、メタルハライドラン
プ、ハロゲンランプなどの放電ランプからの光を光ファ
イバーで導き、これを発光素子（部）としてもよく、太
陽光などの外光を発光素子（部）としてもよい。

【０２５０】以上の実施形態は、バックライトあるいは
フロントライト等を用いて表示装置を照明する構成であ
った。外光を人為的に発生させる構成が図４６の斜視図
に示すものである。また、図４７は図４６の断面図であ
る。

【０２５１】発光素子４５３の一例として説明してきた
ように白色ＬＥＤを用いることが好ましい。白色ＬＥＤ
４５４から放射された光４６０はＰ偏光とＳ偏光に分離
するＰＳ分離膜４７４で、Ｐ偏光とＳ偏光に分離され
る。ＰＳ分離膜４７４で反射された光４６０ｄはミラー
４７５で反射され、λ／２板４７６で９０度位相が回転
されて出射光４６０ｂとなる。そのため、光４６０ａと
４６０ｄとは同一位相の偏光となる。

【０２５２】前記入射光４６０ａおよび４６０ｄは反射
型フレネルレンズ４６２に入射する（図４８参照）。反
射フレネルレンズ４６２により入射光は平行光に変換さ
れ、表示パネル２１を照明する。

【０２５３】液晶表示パネル２１は本発明の反射型ある
いは透過型の画素あるいはストライプ状電極を有する反
射型もしくは半透過仕様の表示パネルである。また、反
射フレネルレンズ４６２は反射面鏡をフレネルレンズ状
に形成したものである。このフレネルレンズは金属板を
切削加工することにより、また、プレス加工したアクリ
ル等の樹脂板に金属薄膜を蒸着したものが例示される。
もちろんフレネルレンズでなくても放物面鏡でもよい。
また、だ円面鏡でもよい。また、透過型のフレネルレン
ズの裏面にミラーを配置もしくは形成したものでもよ
い。

【０２５４】表示パネル２１と反射フレネルレンズ（放
物面鏡）４６２との位置関係は図４９のようになる。放
物面鏡の焦点位置Ｐに発光素子４５３が配置されてい
る。またフレネルレンズは３次元状のものでも２次元状
のものでもよい。発光素子４５３が点光源の場合は、３
次元状のものを採用する。

【０２５５】発光素子４５３から放射された光４６０ａ
は放物面鏡４９１（これが反射フレネルレンズ４６２で
ある）で平行光４６０ｂに変換される。変換された光４
６０ｂは表示パネル２１に角度θで入射する。この角度
θは設計の問題であり、反射光４６０ｃが最も観察者に
見やすいように（あるいは最も観察者の目に到達しない
ように）される。また、表示パネル２１の入射側には偏
光板２２を配置する。

【０２５６】反射フレネルレンズ４６２は、蓋４６５に
取り付けられており、液晶表示パネル２１は本体４６１
に取りつけられている。蓋４６５は回転部４６６で自動
的に傾きを変更できる。蓋４６５をおりたたむことによ
り突起４６３と留め部４６４とが結合し、蓋４６５は表
示パネル２１および反射フレネルレンズ４６２を保護す
る。また、留め部４６４にスイッチが構成されており、
蓋４６５をあけると自動的に発光素子４５３が点灯し、
また、表示パネル２１が動作するように構成されている
（構成してもよい）。

【０２５７】本体４６１には切り換えスイッチ（ターボ
スイッチ）４７０が取りつけられている。ターボスイッ
チ４７０はノーマリブラックモード表示（ＮＢ表示）と
ノーマリホワイトモード表示（ＮＷ表示）とを切り換え
る。

【０２５８】一般的な（日常的な）明るさの外光の場合
はＮＷモードで画像を表示する。ＮＷモードは広視野角
表示を実現できる。ＮＢモードは非常に外光に弱い場合
に用いる。ＮＢモードでは液晶層が透明状態のとき画素
電極に反射した光を直接観察者が見ることになるため、
表示画像を明るく見ることができる。視野角は極端に狭
い。しかし、外光が微弱な場合でも表示画像を良好に見
ることができるのでパーソナルユースで使用し、かつ短
時間の使用であれば実用上支障がない。一般的にＮＢモ
ード表示は使用することが少ないため、通常はＮＷ表示
とし、ターボスイッチ４７０を押さえつづけているとき
にのみＮＢモード表示となるように構成する。もちろ
ん、外光が弱い場合は発光素子４５３を点灯させるか、
もしくは外光と発光素子４５３の両方を用いて、表示パ
ネル２１を照明する。

【０２５９】図４６の表示装置の特徴としてガンマ切り
換えスイッチ４６７を装備している点がある。ガンマ切
り換えスイッチ４６７はガンマカーブを１タッチで切り
換えできるようにしたものである。これは白熱電球の照
明下では表示パネル２１に入射する入射光の色温度は４
８００Ｋ程度の赤みの白となり、昼光色の蛍光灯では７
０００ｋ程度の青み白となり、また、屋外の太陽光のも
とでは６５００ｋ程度の白となる。したがって、図４６
の表示装置を用いる場所によって表示パネル２１の表示
画像の色が異なる。特にこの違和感は蛍光灯の照明下か
ら白熱電球の照明下に移動した時に大きい。この時にガ
ンマ切り換えスイッチ４６７を選択することにより正常
に表示画像を見えるようにできる。

【０２６０】ガンマ切り換えスイッチ４６７ａは白熱電
球の光で良好な白表示となるように赤のガンマカーブを
液晶の透過率（変調率）が小さくなるようにしている。
４６７ｂは昼光色の蛍光灯に適用するように青の透過率
（変調率）を小さくなるようにしている。４６７ｃは太
陽光の下で最も良好な白表示となるようにしている。し
たがって、ユーザーはガンマ切り換えスイッチ４６７を
選択することによりどんな照明光のもとでも良好な表示
画像を見られる。もちろん、表示画像の内容によってワ
ンタッチでガンマカーブを切り換えてもよいし、切り換
えるように構成してもよい。

【０２６１】表示パネル２１への光線の入射角度は、蓋
４６５を回転させて調整する。回転は回転中心４６６を
中心として行う。この構成により表示パネル２１に良好
な狭指向性の光が入射させることができる。

【０２６２】ＰＢＳ４７２等の光出射側には図５０
（ｂ）に示すように、凸レンズ５０１を配置してもよ
い。表示パネル２１と光４６０ａの光路長と、表示パネ
ル２１と４６０ｄの光路長とは異なるため、凸レンズ５
０１ａと５０１ｄとの正のパワーを異ならせている。な
お、凸レンズ５０１は正弦条件を良好とするため、平面
側を発光素子４５３側に向ける。また、図５０（ａ）の
ように発光素子４５３の光出射側にレンズ５０１ａを配
置し、ＰＢＳ４７２等の光出射側にレンズ５０１ｂを配
置してもよい。また、レンズ５０１は着色し、分光分布
を狭帯域としてもよい。

【０２６３】また、図５１に示すように、ＰＢＳ４７
２、４７３等は横方向に配置してもよい。また、図５２
に示すように、長い発光素子（たとえば蛍光管）を用
い、かつ、長いＰＢＳ４７２を用いてもよい。この場合
は、フレネルレンズ４６２は二次元状のものでよい。

【０２６４】図５４は発光素子４５３のかわりにあるい
は、発光素子４５３に加えて、外光を集光して照明光と
するものである。外光取り込み部５４１は扇型をしてお
り、透明樹脂で形成されている。取り込み部５４１の光
入射面には反射防止膜５４２が形成されている。また、
入射した光は回転部４６６以外から外部に漏れないよう
に反射膜などが構成されている。また、取り込み部５４
１は点線で示すように回転部４６６を中心として回転さ
せることができる。取り込み部５４１は扇型状、円すい
状等のいずれの形成でもよい。つまり、集光できればい
ずれの形状でもよい。

【０２６５】集光された光４６０ａはミラー４７５ａで
反射し、ＰＢＳ４７２に入射する。あとは図４７と同様
である。一方、発光素子４５３からの光もＰＢＳ４７２
に入射する。したがって、発光素子４５３と外光とのい
ずれか一方もしくは両方を用いて表示パネル２１を照明
する。以上の構成により外光を用いて強く、かつ狭指向
性の照明光を発生させることができる。

【０２６６】図５３も本発明の表示装置を用いた映像表
示装置である。この構成では表示パネル２１を発した光
はミラー４７５（もしくはフレネルレンズ）で反射した
後、観察者の眼５３１に到達するように構成している。
このように構成することにより構成上、観察者の眼５３
１と表示パネル２１間の距離を十分に確保することがで
きる。また、観察者の眼５３１に到達する光の指向性が
狭くなり、高コントラストの画像表示を実現できる。

【０２６７】以上の実施形態は液晶テレビ、パーソナル
コンピュータなどへの適用例であるが、本発明の液晶表
示パネル２１と液晶表示装置、その駆動方法と駆動回
路、また製造方法、照明装置などは、携帯電話などの液
晶表示パネルを用いる他の液晶表示装置にも適用できる
ことは言うまでもない。図６６は本発明の液晶表示パネ
ル２１をモニター部として使用した本発明の携帯情報端
末（携帯電話など）の構成図である。

【０２６８】図６６において筐体は表示パネル２１が取
り付けられた６６１ａと、テンキー６６２ｄなどが取り
付けられた６６１ｂから構成されている。また、筐体６
６１ｂには電源オンオフスイッチ６６２ａ、切り替えス
イッチ６６２ｃ、ジョイステック６６２ｂなどが配置ま
たは形成されている。筐体６６１ａにはアンテナ６６３
が取り付けられている。

【０２６９】図６７は図６６の断面図である。筐体６６
１ａの内部には筐体６６１ｂを格納する空間があけられ
ている。筐体６６１ａには本発明の液晶表示パネル２１
が取り付けられ、その前面には照明手段としてのフロン
トライト６７１が配置されている。フロントライト６７
１と液晶表示パネル２１とは０．１μｍ以上０．８μｍ
以下の空気ギャップをもうけること、さらに好ましくは
０．２μｍ以上０．５μｍ以下の空気ギャップをもうけ
ることが好ましいが、これに限定するものではなく、前
記空気ギャップに、光結合層１３６を配置または注入し
てもよい。なお、この場合はギャップをもうけると言う
よりは液晶表示パネル２１にフロントライト６７１を貼
り付けると言ったほうが適正であろう。また、フロント
ライト６７１の表面には反射防止膜（ＡＩＲコート）を
形成し、フロントライトの厚みは０．４μｍ以上１．０
μｍ以下とすることが好ましい。

【０２７０】筐体６６１ａには凸状の位置あわせ部６７
５ａが形成され、また、筐体６６１ｂには凹状の位置あ
わせ部６７５ｂが形成されている。この凸状の位置あわ
せ部６７５ａが、凹状の位置あわせ部６７５ｂにはまる
ことにより筐体６６１ｂを筐体６６１ａ内に挿入したと
きに位置固定ができるようになっている。

【０２７１】また、筐体６６１ａには凸部６７３と弾性
体としてのスプリング６７４とが、筐体６６１ｂには凹
部６７２が形成されている。筐体６７１ａ内から筐体６
７１ｂを引き出したとき、この凹部６７２凸部６７３が
はまることにより丁度、携帯情報端末を使用するに適正
な位置に固定される。スプリング６７４は筐体６６１ｂ
を固定するために、また、筐体６６１ａと６６１ｂの挿
入などを容易にするためのものである。なお、スプリン
グに限定されるものではなく、スポンジなどの弾性体と
機能するものであれば、他のものでよく、また、形状／
構成も限定されるものではない。たとえば、凸部６７３
が上下に動くように構成されたものでもよい。

【０２７２】以上のように筐体６６１ａ内に筐体６６１
ｂを挿入できるように構成することにより、非使用時は
コンパクト化でき、携帯情報端末を使用する際は、使用
上、十分な大きさとすることができる。なお、図６８に
図示したように端末を３分割にすることもコンパクト化
に効果がある。筐体６６１ａと筐体６６１ｃは筐体６６
１ｂに取り付けられており、支点４６６ａ、４６６ｂで
回転して３つの筐体６６１を１つの平面上として使用す
ることができるからである。

【０２７３】液晶表示装置において、表示画像のコント
ラストを最も良好に見えるように調整するには工夫がい
る。なぜならば、表示画像を表示した状態では映像の内
容によって、良好に見える角度が異なるからである。た
とえば、黒っぽいシーンの画面ではどうしても黒を中心
に表示パネル２１の角度を調整してしまうし、白っぽい
シーンの画面では白表示を中心に表示パネル２１の角度
を調整してしまう。しかし、映像がビデオ画像（動画）
である場合、シーンはどんどん変化するから、なかな
か、最適に角度を調整することができない。

【０２７４】本発明はこの課題を解決するためモニター
表示部を設けている。図４６は黒表示のモニター表示部
４７１ａと白表示のモニター表示部４７１ｂとを設けた
一実施形態である。ただし、必ず両方のモニター表示部
４７１ａ、４７１ｂが必要ではなく、必要に応じて一方
だけでもよい。また、モニター表示部４７１の周囲に黒
色もしくは白色の輪郭（周囲部）４７８を形成する。な
お、これらの構成などは図４６などの他の図面には記載
していないが、当然のこととして本明細書に記載して他
の実施形態に適用できることはいうまでもない。つま
り、明細書に記載して本発明は、本発明の他の実施形態
に相互に、あるいは組み合わせて実施することができ
る。

【０２７５】モニター表示部４７１ａは映像の黒表示を
示す。モニター表示部４７７ｂは映像の白表示を示す。
観察者は、モニター表示部４７１の黒表示と白表示とが
最良となるように調整して、表示画面を見る角度を調整
する。一般的に室内では照明光が表示画面に入射する方
向は固定されているため、一度、表示画面の角度（もし
くはフレネルレンズ４６２の角度）を調整すればよい。

【０２７６】モニター表示部４７１は液晶層２４の光変
調状態を示している。つまり、表示パネル２１の周辺部
かつ液晶が充填された箇所にモニター表示部４７１が形
成されている。

【０２７７】黒表示のモニター表示部４７１ａには、モ
ニター電極（図示せず）が形成されており、たえず、対
向電極もしくはストライプ状電極とモニター電極間の液
晶層２４には交流電圧が印加されている。この交流電圧
とは最も画像の黒表示となる電圧である。また、液晶層
２４の部分には電極は形成されておらず、たとえば、Ｐ
Ｄ液晶の場合は、常時散乱状態である（白表示）。

【０２７８】以上の構成により常時黒表示部と常時白表
示部を作製できる。観察者はこの常時黒表示部（モニタ
ー表示部４７１ａ）と常時白表示部（モニター表示部４
７１ｂ）とを見ながら（白表示と黒表示とがベストにな
るように調整しながら）、表示画面への光の入射角度を
調整する。したがって、表示画面を見ずとも容易に最良
に見えるように角度調整を行うことができる。

【０２７９】特に周囲部４７８を、黒色もしくは白色あ
るいはモニター表示部４７１の周囲部４７８を黒色に、
モニター表示部４７１ｂの周囲部４７８を白色としてお
けば、周囲部４７８色とモニター表示部４７１の色（輝
度）が最も近づくように入射角度を調整することができ
る。したがって、調整が容易となる。

【０２８０】図４６において、モニター表示部４７１は
液晶層２４を利用して構成あるいは形成するとしたが、
これに限定するものはない。たとえばモニター表示部４
７１ａは反射膜（反射板等）を形成または配置したもの
でもよい。つまり疑似的に透明の液晶層２４を作製する
のである。これが黒表示を示すことになる。また、モニ
ター表示部４７１ｂは拡散板（拡散シート）の裏面に反
射膜（反射板等）を形成または配置したものでもよい。
拡散板の散乱特性は液晶層２４（ＰＤ液晶等の散乱状態
の変化として光変調するパネルの場合）の特性と同等に
する。これが白表示を示すことになる。また、単に反射
板あるいは拡散板（シート）で代用することもできる。
以上のような疑似的に液晶層２４ＰＤ液晶等の散乱状態
の変化として光変調するパネルの場合）と近似させたも
のを形成または配置することにより、モニター表示部４
７１を構成できる。

【０２８１】なお、モニター表示部４７１は表示部と別
個にモニター表示部専用のパネルを製造し、これに黒表
示４７１ａ、白表示４７１ｂのうち少なくとも一方を形
成したものを取りつけてもよい。また、表示パネル２１
が透過型表示パネルの場合は、この表示パネル２１の液
晶層２４、もしくは疑似的に作製等したものを用いれば
よいことは言うまでもない。また、モニター表示部４７
１は表示パネル２１表示領域周辺部を取り囲むようにし
て形成または配置してもよい。

【０２８２】図４６では、モニター表示部４７１は表示
パネル２１がＰＤ表示パネルの場合を主として説明した
がこれに限定するものではなく、他の表示パネルの場合
（ＳＴＮ液晶表示パネル、ＥＣＢ表示パネル、ＤＡＰ表
示パネル、ＴＮ液晶表示パネル、強誘電液晶パネル、Ｄ
ＳＭ（動的散乱モード）パネル、垂直配向モード表示パ
ネル、ゲストホスト表示パネルなど）にも適用すること
ができることは言うまでもない。

【０２８３】たとえばＴＮ液晶表示パネルでは、白表示
と黒表示のうち少なくとも一方の表示モニター４７１
を、実際にモニター４７１用の液晶層２４を形成して、
もしくは疑似的に液晶層と等価の表示モニター部４７１
を形成する。反射電極が鏡面の場合も微小な凹凸が形成
された場合も同様である。

【０２８４】モニター表示部４７１を配置する技術的思
想は、表示パネル２１が反射型の表示パネルを用いた映
像表示装置に限定されるものではなく、透過型の表示パ
ネルを用いた映像表示装置にも適用することができる。
白黒の表示状態をモニターするあるいは調整するという
概念では表示パネル２１が反射型であろうと透過型であ
ろうと差異はないからである。また、この技術的思想は
表示パネルの表示画像を直接観察する表示装置だけでな
く、ビューファインダ、投射型表示装置（プロジェクタ
ー）、携帯電話のモニター、携帯情報端末、ヘッドマウ
ントディスプレイなどにも適用できることは言うまでも
ない。

【０２８５】図４６等において、課題となる点に、バッ
クライトからの光もしくは反射電極で反射した光が直
接、観察者の眼５３１に入射し、表示画像の白黒が反転
するという現象がある。これを防止する方法として、表
示パネル２１の表面にエンボス加工シートを配置した
り、マイクロレンズで光源の視向性を制御したりする方
法がある。本発明では、図５５に示すプリズム板５５２
を表示パネルの光出射面に配置して対策を行っている。

【０２８６】プリズム板５５２はプリズムシート５５２
ａと５５２ｂとを組み合わせたものである。形状はノコ
ギリ歯状が例示され、その他の三角形状、流線型、円錐
状、三角錐状、ノコギリ歯状＋サインカーブ状等が例示
される。基本的にはプリズム５５２ａと５５２ｂとは同
一形状である。また、画素行方向にストライプ状であ
る。もちろん、マトリックス状（ｎ×ｍ画素に１つの四
角錐プリズム等を配置）でもよい。

【０２８７】プリズム板５５２はアクリル、ポリカーボ
ネートなどの透明樹脂、ガラス等の材料から形成され
る。また、一部もしくは全体を着色したり、一部もしく
は全体に拡散機能をもたせたりしてもよい。また、表面
をエンボス加工したり、反射防止のために反射防止膜を
形成したりしてもよい。また、画像表示に有効でない箇
所もしくは支障のない箇所に、遮光膜もしくは光吸収膜
を形成し、表示画像の黒レベルをひきしめたり、ハレー
ション防止によるコントラスト向上効果を発揮させたり
することが好ましい。

【０２８８】プリズム板５５２ａと５５２ｂとはわずか
な空気ギャップ５５１と介して配置されている。空気ギ
ャップ５５１は空気ギャップ５５１中に散布されたビー
ズで（図示せず）保持されている。なお、空気ギャップ
５５１の厚み（間隔）ａは、液晶表示パネル２１の画素
の対角長をｄとしたとき、次式を満足させることが好ま
しい。

【０２８９】 ｄ／１０ ≦ ａ ≦ １／２・ｄ （数１０） さらには、 １／５・ｄ ≦ ａ ≦ １／３・ｄ （数１１） の条件を満足させることが好ましい。

【０２９０】また、プリズムがなす角度θ（ＤＥＧ．）
は、 ２５度 ≦ θ ≦ ６０度 とすることが好ましく、さらに、 ３５度 ≦ θ ≦ ５０度 の関係を満足させることが好ましい。

【０２９１】図５５のおいて、バックライト（図示せ
ず）から出射された光４６０は、空気ギャップとの界面
でなす角度θ１が臨界角以上の時、全反射する。したが
って、光４６０ａは全反射し、光４６０ｂはプリズム板
５５２を透過する。つまり、観察者の眼５３１に向かう
光は相当量が全反射する。そのため、表示画像が白黒反
転することはなく、また表示パネルのコントラストは改
善される。また、この作用は外光に対しても有効に機能
する。

【０２９２】また、図５６のような、プリズム板５５２
を表示パネル２１の入射面に配置してもよい。図５６の
プリズム板５５２は、プリズム板というよりは、透明基
板に斜めに細いスリット（これが空気ギャップ５５１と
なる）を形成したものである。スリット５５１は表示画
面に対し左右（画素行）方向にストライプ状に形成す
る。

【０２９３】図５７に示すように、光４６０ａ、４６０
ｂはそのまま直進して表示パネル２１に入射する。反射
膜で反射し、観察者の眼５３１に直接入射する光となる
光４６０ｃは空気ギャップ５５１で全反射し、反射光４
６０ｄとなる。したがって、表示パネル２１の画像が白
黒反転するという現象は発生しない。このことは図５５
の構造でも同様である。

【０２９４】空気ギャップ５５１は図５８（ａ）に示す
ようにスペーサ（ビーズ、ファイバー）５８３で確保し
てもよいし、図５８（ｂ）のように突起５８４で形成し
てもよい。また、空気ギャップ５５１の代わりに低屈折
率材料５８１を用い、図５８（ｃ）のように低屈折率材
料５８１と高屈折率材料５８２とを交互に形成してもよ
い。高屈折率材料５８２とは、ＩＴＯ、ＴｉＯ₂、Ｚｎ
Ｓ、ＣｅＯ₂、ＺｒＯ₄、ＴｉＯ₄、ＨｆＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、
ＺｒＯ₂、あるいは、高屈折率のポリイミド樹脂が例示
され、低屈折率材料５８１はＭｇＦ₂、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂
Ｏ₃あるいは水、シリコンゲル、エチレングリコールな
どが例示される。

【０２９５】また、図５６の空気ギャップ５５１の角度
θ（ＤＥＧ．）は ４０度 ≦ θ ≦ ８０度 の関係を満足させることが好ましい。さらには、 ４５度 ≦ θ ≦ ６５度 の関係を満足させることが好ましい。

【０２９６】なお、プリズム板５５２の表面には偏光板
などの偏光手段を配置してもよい。また、プリズム板５
５２の表面あるいは前記偏光板の表面には誘電体多層膜
あるいは低屈折率（屈折率１．３５以上１．４３以下）
の樹脂膜からなる反射防止膜を形成しておくとよい。さ
らには、プリズム板５５２の表面をエンボス加工などの
微小な凹凸を形成しておくとよい。また、画像表示に有
効な光が通過しない領域には光吸収膜を形成しておくこ
とが好ましい。

【０２９７】以上の実施形態は表示モニター等としての
応用であったが、その他、図５９に示すようにビデオカ
メラ等にも適用することができる。図５９はビデオカメ
ラに適用した例である。直視モニター（液晶表示パネ
ル）２１およびビューファインダ部に本発明が適用され
ている。

【０２９８】表示パネル２１はおりたたんでビデオカメ
ラ本体５９２の格納部にしまうことができる。ビデオカ
メラ本体５９２は撮影レンズ５９１とビューファインダ
の接眼ゴム５９４が取りつけられている。

【０２９９】なお、本明細書では少なくとも発光素子な
どの光源（光発生手段）と、液晶表示パネルなどの自己
発光形でない画像表示装置（光変調手段）を具備し、両
者が一体となって構成されたものをビューファインダと
呼ぶ。

【０３００】また、ビデオカメラとはビデオテープを用
いるカメラの他に、ＦＤ、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤなどのデ
ィスクに映像を記録するカメラ、電子スチルカメラ、デ
ジタルカメラ、固体メモリに記録する電子カメラも該当
する。

【０３０１】図６２は本発明のビューファインダを説明
のための断面図である。図６２のビューファインダは本
発明の表示パネル２１を用いている。特にＰＤ液晶表示
パネルもしくはＴＮ液晶表示パネルを用いることが好ま
しい。表示パネル２１の出射面にはレンズアレイ６２３
および凸レンズ５０１が配置されている。開口部１３７
から放射された光は表示パネル２１を照明する。マイク
ロレンズは狭指向性の光に変換する。

【０３０２】凸レンズ５０１は液晶層２４で変調された
光を集光する機能を有する。そのため表示パネル２１の
有効径に対して拡大レンズ６１２の有効径が小さくてす
む。したがって、拡大レンズ６１２を小さくすることが
できビューファインダを低コスト化、および軽量化でき
る。

【０３０３】なお、図６２において表示パネル２１はＰ
Ｄ液晶表示パネルの他、ＴＮ液晶表示パネルのように偏
光方式の表示パネルを用いてもよいことは言うまでもな
い。

【０３０４】拡大レンズ６１２は接眼リング６１３に取
りつけられている。接眼リング６１３の位置を調整する
ことにより、観察者の眼の視度にあわせてピント調整を
行うことができる。また観察者は眼５３１を接眼ゴム５
９４に密接させて表示画像を見るため、バックライト２
３からの光の指向性が狭くても課題は発生しない。

【０３０５】図６１は本発明の第２の実施形態における
ビューファインダの説明図（断面図）である。図６１は
放物面鏡が形成された透明ブロック６０１で０点に（図
６０参照）配置された光源部からの光を略平行光に変換
し、表示パネル２１を照明するものである。表示パネル
２１は本発明等の透過型のものを使用する。

【０３０６】透明ブロック６０１は図６０に示すように
焦点０を中心とする凹面鏡であり、焦点０から放射され
た光を反射面４７５で反射させることにより平行光に変
換するものである。ただし、反射膜４７５は完全な放物
面形状６０２に限定するものではなく、だ円面形状でも
よい。つまり、発光源から放射される光を略平行光に変
換するものであれば何でもよい。たとえば、プリズム板
（プリズムシート）や位相フィルムなどを使用すること
ができる。また、発光素子は点光源に限定するものでは
なく、たとえば細い蛍光管のように線状の光源でもよ
い。たとえば、放物面は２次元状の放物面でもよい。

【０３０７】図６０に示すように発光素子が点光源の場
合、使用部６０１（透明ブロック）は斜線部であるこの
使用部６０１に裏面にＡｌ、Ａｇなどの膜を蒸着して反
射面４７５を形成する。反射面４７５はＡｌ、Ａｇの金
属材料の他、誘電体ミラーあるいは回折効果を用いたも
のでもよい。また、他の部材に反射面４７５を形成した
ものを取りつけてもよい。

【０３０８】光源としての白色ＬＥＤから放射された光
は透明ブロック６０１に入射する。入射した光４６０ａ
は狭い指向性の光４６０ｂに変換され、表示パネル２１
に入射し、フィールドレンズ５０１で集光された拡大レ
ンズ６１２に入射する。フィールドレンズ５０１はポリ
カーボネート樹脂、ゼオネックス樹脂、アクリル樹脂、
ポリスチレン樹脂等で形成する。透明ブロック６０１も
同様の材料で形成する。中でも透明ブロック６０１はポ
リカーボネートで形成する。

【０３０９】ポリカーボネートは波長分散が大きい。し
かし、照明系に用いるのであれば色ずれの影響は全く問
題がない。したがって、屈折率が高いという特性を生か
せるポリカーボネート樹脂で形成すべきである。屈折率
が高いため、放物面の曲率をゆるくでき、小型化が可能
になる。もちろん、有機あるいは無機からなるガラスで
形成してもよい。また、レンズ状（凹面状を有する）の
ケース内にゲルあるいは液体を充填したものを用いても
よい。また、放物面の一部を加工した凹面のおわん状で
もよい（透明部材ではなく、通常の凹面鏡の一部を使
用）。

【０３１０】なお、反射面４７５をＡｌ等の金属薄膜で
形成した場合は、酸化を防止するため、表面をＵＶ樹脂
等でコートするか、もしくはＳｉＯ₂、フッ化マグネシ
ウム等でコーティングしておく。

【０３１１】なお、反射面４７５は、金属薄膜により形
成する他、反射シート、金属板をはりつけてもよい。ま
た、あるいはペースト等を塗布して形成してもよい。ま
た、別の透明ブロックなどに反射膜を形成し、透明ブロ
ック６０１に前記反射膜４７５を取りつけてもよい。光
学的干渉膜を反射面４７５としてもよい。本発明は図６
０に示すように発光素子でＣの部分を中心として照明す
る。

【０３１２】発光素子は指向性のあるものを用いること
ができる。つまり照明範囲Ｃが狭いからである。そのた
め、光利用効率が良い。狭い表示パネル２１の照明面積
を効率よく照明できるからである。この意味で発光部が
小さい（白色）ＬＥＤは最適である。なお、発光素子の
配置位置は焦点Ｏから前後にずらせても良い。発光素子
の発光面積の大きさが見かけ上変化するだけである。焦
点距離より長くすれば発光面積は大きくなる。焦点距離
より短くすれば通常は照明面積が小さくなる。

【０３１３】以上のことから、本発明は放物面鏡の中心
線より半分のみの部分を用い、さらに発光素子の下面位
置は照明光の通過領域として用いないものである。

【０３１４】表示パネル２１の有効表示領域の対角長ｍ
（ｍｍ）（画素等が形成されており、ビューファインダ
の画像をみる観察者が画像をみえる領域）とし、放物面
鏡６０２の焦点距離ｆ（ｍｍ）としたとき、以下の関係
を満足するようにする。

【０３１５】 ｍ／２（ｍｍ）≦ｆ（ｍｍ）≦３ｍ／２（ｍｍ） ｆ（ｍｍ）がｍ／２（ｍｍ）より短いと放物面の曲率が
小さくなり反射面３１１の形成角度が大きくなる。した
がって、バックライトの奥ゆきが長くなり好ましくな
い。また、反射面の角度がきついと表示パネル２１の表
示領域の上下あるいは左右で輝度差が発生しやすくなる
という課題も発生する。

【０３１６】一方、ｆ（ｍｍ）が３ｍ／２（ｍｍ）より
長いと、放物面の曲率が大きくなり、また発光素子（発
光部）の配置位置も高くなる。そのため、先と同様にバ
ックライトの奥ゆきが長くなってしまう。

【０３１７】白色ＬＥＤがチップタイプの場合、発光領
域の直径は１（ｍｍ）程度である。放物面が大きい場
合、表示パネルの有効表示領域の対角長が長い場合、直
径１（ｍｍ）の対角長では小さい場合がある。つまり、
表示パネル２１に入射する光の指向性が狭くなりすぎ
る。拡大レンズ６１２の画角設計にもよるが、発光素子
４５３の発光領域が小さいと、接眼カバー５９４から少
し眼の位置をはなすと表示画像がみえなくなる。したが
って、光出射側に拡散板等を配置して、発光面積を大き
くするとよい。

【０３１８】白色ＬＥＤ４５３は定電流駆動を行う。定
電流駆動を行うことにより温度依存による発光輝度変化
が小さくなる。また、ＬＥＤ４５３はパルス駆動を行う
ことにより発光輝度を高くしたまま、消費電力を低減す
ることができる。パルスのデューティ比は１／２〜１／
４とし、周期は５０Ｈｚ以上にする。周期が３０Ｈｚと
か低いとフリッカが発生する。

【０３１９】ＬＥＤ４５３の発光領域の対角長ｄ（ｍ
ｍ）は、表示パネル２１の有効表示領域の対角長（観察
者が見る画像表示に有効な領域の対角長）をｍ（ｍｍ）
としたとき以下の関係を満足させることが好ましい。

【０３２０】（ｍ／２）≦ｄ≦（ｍ／１５） さらに好ましくは、以下の関係を満足させることが好ま
しい。

【０３２１】（ｍ／３）≦ｄ≦（ｍ／１０） ｄが小さすぎると表示パネル２１を照明する光の指向性
が狭くなりすぎ、観察者が見る表示画像は暗くなりすぎ
る。一方、ｄが大きすぎると、表示パネル２１を照明す
る光の指向性が広くなりすぎ、表示画像のコントラスト
が低下する。一例として表示パネル２１の有効表示領域
の対角長が０．５（インチ）（約１３（ｍｍ）の場合、
ＬＥＤの発光領域は対角長もしくは、直径は２〜３（ｍ
ｍ）が適正である。発光領域の大きさはＬＥＤチップの
光出射面に拡散シートをはりつけるもしくは配置するこ
とにより、容易に目標にあった大きさを実現できる。

【０３２２】略平行光とは指向性の狭い光という意味で
あり、完全な平行光を意味するものではなく、光軸に対
し絞りこむ光線であっても広がる光線であってもよい。
つまり面光源のように拡散光源でない光という意味で用
いている。

【０３２３】以上のことは、他の本発明の表示装置にも
当然のことながら適用することができる。

【０３２４】図６１〜図６３などにおいて、液晶層２４
で散乱した光を吸収するため、ボデー６１１の内面を黒
色あるいは暗色にしておくことが好ましい。ボデー６１
１で散乱光を吸収するためである。したがって表示パネ
ル２１の無効領域（画像表示に有効な光が通過しない領
域部分）に黒塗料を塗布しておくことは有効である。

【０３２５】液晶層２４は画素電極等に印加された電圧
の強弱にもとづいて入射光を散乱もしくは透過させる。
もしくは、偏光方向を変化させる。透過した光は拡大レ
ンズを通過して観察者の眼５３１に到達する。

【０３２６】ビューファインダでは観察者がみる範囲は
接眼カバー（アイキャップ）５９４等により固定されて
いるため、ごく狭い範囲である。したがって狭指向性の
光で表示パネル２１を照明しても十分な視野角（視野範
囲）を実現できる。そのため光源４５３の消費電力を大
幅に削減できる。一例として０．５（インチ）の表示パ
ネル２１を用いたビューファインダにおいて、面光源方
式では光源の消費電力は０．３〜０．３５（Ｗ）必要で
あったが、本発明のビューファインダでは０．０２〜
０．０４（Ｗ）で同一の表示画像の明るさを実現するこ
とができた。

【０３２７】観察者は眼５３１を接眼カバー５９４で固
定して表示画像をみる。ピントの調整は接眼リング６１
３を移動させて行う。なお、光源部４５３は１つに限定
するものではなく、複数であってもよい。

【０３２８】図６１、図６２は１枚の液晶表示パネル２
１を用いるものであったが、図６３に示すように２枚の
液晶表示パネル２１を用いたものである。また、図６３
はＰＢＳ４７２を用いたものである。

【０３２９】図６３のように液晶表示パネル２１ａと２
１ｂとを互いに補間する画像を表示することにより、低
精細度の液晶表示パネルで高精細の画像を表示できる。
また、液晶表示パネル２１ａを輝度（Ｙ）表示パネル、
液晶表示パネル２１ｂにカラーフィルタを形成し、色
（Ｃ）表示パネルとすることにより、高精細、高輝度表
示を実現できる。また、液晶表示パネル２１ｂをＲ光変
調用、液晶表示パネル２１ｂをＢ光、Ｇ光変調用とする
ことも例示される。一方の液晶表示パネルに２色のカラ
ーフィルタをモザイク状に形成すればよい。

【０３３０】なお、本発明のビューファインダでは、表
示パネル２１は液晶表示パネルとしているがこれに限定
するものではなく、蛍光発光パネル（ＦＥＤ等）有機Ｅ
Ｌ等の自己発光型の表示パネルを用いてもよいことは言
うまでもない。もちろん、表示パネル２１としてＰＤ液
晶表示パネル、ＴＮ液晶表示パネルを用いてもよいこと
は言うまでもない。

【０３３１】また、表示パネル２１に入射する光角度θ
２は垂直でもよいが、０≦θ２≦２０（ＤＥＧ）程度傾
けて入射させてもよい。

【０３３２】フィールドシーケンシャルで表示する場合
は、図６２に図示したように、Ｒ、Ｇ、Ｂ発光のＬＥＤ
４５３を配置する。Ｒ、Ｇ、Ｂ発光に加えて白（Ｗ）発
光のＬＥＤを用いてもよい。

【０３３３】Ｒ、Ｇ、Ｂ発光のＬＥＤの他、シアン、イ
エロー、マゼンタの３原色の発光素子を用いてもよい。
発光素子４５３は極力密集させて配置する。また、光の
出射側に光拡散板（図示せず）を配置し、発光素子の発
光面積を大きくするとともに、Ｒ、Ｇ、Ｂの発光位置が
分布していることによる色ムラの発生を抑制する。

【０３３４】図６３等でも同様であるが、発光素子Ｒ、
Ｇ、Ｂの個数は各一個に限定されるものではなく、Ｇを
２つにし、ＢとＲを一つとしてもよい。色バランスを考
慮すればよいのである。

【０３３５】発光素子４５３からの光はレンズ５０１に
より集光される。ビューファインダ等で説明する集光と
は、発散光の主光線を平行光もしくは、略平行光にする
ためのものである。また、表示パネル２１の表示面積あ
るいは拡大レンズ６１２の口径によっては収束光に設計
したり、設計上、主光線が拡がったりする場合もある。

【０３３６】表示パネル２１ａ、２１ｂが同一色の変調
を行っている場合は、発光素子４５３は表示パネル２１
の印加映像信号と同期して、該当発光素子４５３を点灯
させる。つまりフィールドシーケンシャル表示を行う。
発光素子４５３は白色発光の場合は、通常表示（駆動）
を行う。表示パネル２１ａがＧ光を変調、表示パネル２
１ｂがＢ光を変調する場合は、発光素子４５３Ｇと４５
３Ｂが同時に点灯する。つまり、表示パネル２１ａがＧ
光、表示パネル２１ｂがＢ光を変調している時は発光素
子４５３Ｇと４５３Ｂを点灯させ、２１ａがＢ光、２１
ｂがＲ光を変調している時は４５３Ｂと４５３Ｒを点灯
させ、２１ａがＲ光、２１ｂがＧ光を変調している時は
４５３Ｒと４５３Ｇを点灯させる。

【０３３７】なお、本発明ではＰＢＳ４７２を使用する
とした。ＰＢＳ４７２は固体ブロック状に限定するもの
ではなく、シート状のものを用いてもよい。多少表示コ
ントラストは低下するが安価である。また、図６３のＰ
ＢＳ４７２のかわりに単なるビームスプリッタを用いて
もよい。ビームスプリッタ４７２とは光路を複数に分割
する機能を有するものを意味し、ダイクロイックミラ
ー、ハーフミラー、ダイクロイックプリズムなどを意味
する。

【０３３８】また、図６３の実施形態においても、表示
パネル２１として透過仕様、半透過仕様のものを用いて
もよい。また、表示パネル２１の空気との界面で反射す
る光を防止するため、図６３に示すように、ＰＢＳ４７
２と表示パネル２１とを光結合材４４２でオプティカル
カップリングすることが好ましい。また、プリズム板を
表示パネル２１の入射面、バックライト２３と表示パネ
ル２１間に配置したりしてもよい。これらのことは図６
４に対しても適用される。

【０３３９】また、図６３では表示パネル２１は２枚と
したがこれに限定されるものではなく、３枚以上であっ
てもよい。また、表示パネル２１として米国ＴＩ社のＤ
ＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）や韓国の大宇
社のＴＭＡなどを用いてもよい。また、カラーフィルタ
として、ホログラム現像を用いるホログラムカラーフィ
ルタを用いてもよい。これらの事項は本明細書に記載す
る他の表示装置等にも適用される。

【０３４０】以上は表示パネル２１の表示領域が比較的
小型の場合であるが、３０インチ以上と大型となると表
示画面がたわみやすい。その対策のため、本発明では図
６４に示すように表示パネル２１に外枠６４１をつけ、
外枠６４１をつりさげられるように固定部材６４２で取
りつけている。この固定部材６４２を用いて図６５に示
すようにネジ６５２等で壁６５１に取りつける。

【０３４１】しかし、表示パネル２１のサイズが大きく
なると重量も重たくなる。そのため、表示パネル２１の
下側に脚取り付け部６４４を配置し、複数の脚で表示パ
ネル２１の重量を保持できるようにしている。

【０３４２】脚はＡに示すように左右に移動でき、また
脚６４３はＢに示すように収縮できるように構成されて
いる。そのため、狭い場所であっても表示装置を容易に
設置することができる。

【０３４３】図６５の液晶テレビでは、画面の表面を保
護フィルム（保護板でもよい）で被覆している。これ
は、液晶パネルの表面に物体があたって破損することを
防止するためが１つの目的である。保護フィルムの表面
にはＡＩＲコートが形成されており、また、表面をエン
ボス加工することにより液晶表示パネルに外の状況（外
光）が写り込むことを抑制している。保護フィルム６５
３と液晶表示パネル２１間にビーズなどを散布すること
により、一定の空間が配置されるように構成されてい
る。また、保護フィルム６５３の裏面に微細な凸部を形
成し、この凸部で液晶表示パネルと保護フィルム間に空
間を保持させる。このように空間を保持することにより
保護フィルム６５３からの衝撃が液晶表示パネル２１に
伝達することを抑制する。また、保護フィルム６５３と
液晶表示パネル間にエチレングリコールなどの光結合剤
４４２配置または注入することも効果がある。界面反射
を防止できるとともに、前記光結合剤４４２が緩衝材と
して機能するからである。

【０３４４】保護フィルム６５３をしては、ポリカーボ
ネートフィルム（板）、アクリルフィルム（板）、ポリ
エステルフィルム（板）、ＰＶＡフィルム（板）などが
例示される。その他エンジニアリング樹脂フィルムを用
いることができることは言うまでもない。また、強化ガ
ラスなど無機材料からなるものでもよい。保護フィルム
６５３を配置するかわりに、液晶表示パネル２１の表面
をエポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂で０．
５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の厚みでコーティングするこ
とも同様の効果がある。また、保護フィルム６５３ある
いはコーティング材料の表面をフッ素コートすることも
効果がある。表面についた汚れを洗剤などで容易にふき
落とすことができるからである。また、保護フィルムを
厚く形成し、フロントライトと兼用してもよい。

【０３４５】本発明の表示パネル、表示装置等において
対向基板、アレイ基板等の基板はガラス基板、透明セラ
ミック基板、樹脂基板、単結晶シリコン基板、金属基板
などの基板を用いるように主として説明してきた。しか
し、対向基板、アレイ基板は樹脂フィルムなどのフィル
ムあるいはシートを用いてもよい。たとえば、ポリイミ
ド、ＰＶＡ、架橋ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
エステルシートなどが例示される。

【０３４６】なお、本発明はＦＲＣにより階調を表示す
るとしたが、これに限定するものではなく、乱数を発生
させて実現してもよい。乱数発生器の出力は、簡単に整
数でかつ各階調共通の乱数とすることもできるし、異ス
テップでフレーム数が階調で異なる場合には、整数で階
調毎に異なる乱数を出力するようにしてもよい。この場
合でも８階調ならば、最大８個の乱数となるのみであ
る。回路構成によっては、１未満の小数の乱数を発生さ
せ、比較器内で小数演算を行うようにしてもよい。

【０３４７】液晶表示素子に使用される液晶材料、セル
の構成、偏光膜の種類、表示色、駆動条件等によって
も、フリッカーの出現モードが異なる。このため、ＲＯ
Ｍに書き込む乱数データを個々の液晶表示素子に合わせ
て最適化するとよい。本来、乱数に最適化というのはお
かしいが、この場合には見た目にフリッカーが低減する
ように、疑似的な乱数のデータを選択するという意味で
ある。

【０３４８】本発明に用いる液晶セルは、通常の単純マ
トリクスタイプの液晶セルが使用できる。具体的には、
ガラス、プラスチック等の透明基板の表面にＩｎ₂Ｏ₃−
ＳｎＯ₂（ＩＴＯ）、ＳｎＯ₂等の透明電極をストライプ
状に形成し、電極面が相対向するように配置し、周辺を
シール材でシールし、内部に液晶を封入したものが使用
できる。この電極面の上または下にＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂等
の絶縁層やカラーフィルターを形成したり、電極上にポ
リイミド、ポリアミド、シリコン、アクリル、ウレタ
ン、ＳｉＯ等の配向膜を形成したりして用いる。

【０３４９】この液晶セルはＴＮ型でも使用可能である
が、実質的にはＳＴＮ型とされ、少なくとも２００本以
上の走査電極を有し、液晶のねじれ角が１８０〜３６０
°のものを用いることが有利である。

【０３５０】使用する液晶組成物は、公知の種々の液晶
材料を混合したものが使用できる。また、必要に応じて
それに類似構造の非液晶の材料、色素、カイラル剤、そ
の他添加剤を添加して用いてもよい。

【０３５１】上記のように液晶を注入した液晶セルに、
さらに偏光膜、位相差板、反射膜等を必要に応じて配置
する。特に、本発明では１／１２０デューティ以上の時
分割駆動による階調表示を行う場合に好適であり、液晶
のねじれ角が１８０〜３６０°程度とされるＳＴＮ型の
液晶表示装置に好適である。さらに、その中でも、ＳＴ
Ｎ型液晶セルに位相差板や補償用の液晶セルとを積層し
た白黒表示のＳＴＮ型液晶表示装置またはそれをカラー
化した多色表示を行う液晶表示装置にも好適である。

【０３５２】さらに、ＣＣＴ、ＬＥＤ、ＥＬ等の光源、
導光板等の照明を組み合わせてもよい。また、表面に透
明タッチスイッチを設ける等してもよい。

【０３５３】本発明によれば、乱数により点灯状態を制
御するので、中間階調時に同じ点灯、非点灯状態が続か
なくすることができる。これにより、見かけ上生じるフ
レーム周波数よりも低い周波数でのフリッカーが低減さ
れるので、見栄えが向上する。

【０３５４】光変調層２４は液晶だけに限定するもので
はなく、厚み約１００ミクロンの９／６５／３５ＰＬＺ
Ｔあるいは６／６５／３５ＰＬＺＴでもよい。また、光
変調層２４に蛍光体を添加したもの、液晶中にポリマー
ボール、金属ボールなどを添加したものなどでもよい。

【０３５５】また、透明電極はＩＴＯとして説明した
が、これに限定するものではなく、例えばＳｎＯ₂、イ
ンジウム、酸化インジウムなどの透明電極でもよい。ま
た、金などの金属薄膜を薄く蒸着したものを採用するこ
ともできる。また、有機導電膜、超微粒子分散インキあ
るいはＴＯＲＡＹが商品化している透明導電性コーティ
ング剤「シントロン」などを用いてもよい。

【０３５６】光吸収膜等は、アクリル樹脂などにカーボ
ンなどを添加したものの他、六価クロムなどの黒色の金
属、塗料、表面に微細な凹凸を形成した薄膜あるいは厚
膜もしくは部材、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化
マグネシウム、オパールガラスなどの光拡散物でもよ
い。また、黒色でなくとも光変調層２４が変調する光に
対して補色の関係のある染料、顔料などで着色されたも
のでもよい。また、ホログラムあるいは回折格子でもよ
い。

【０３５７】本発明の実施形態では画素電極ごとにＴＦ
Ｔ、ＭＩＭ、薄膜ダイオード（ＴＦＤ）などのスイッチ
ング素子を配置したアクティブマトリックス型として説
明してきた。このアクティブマトリックス型もしくはド
ットマトリックス型とは液晶表示パネルの他、微小ミラ
ーも角度の変化により画像を表示するＴＩ社が開発して
いるＤＭＤ（ＤＬＰ）も含まれる。

【０３５８】また、ＴＦＴなどのスイッチング素子は１
画素に１個に限定するものではなく、複数個接続しても
よい。また、ＴＦＴはＬＤＤ（ロー ドーピング ドレ
イン）構造を採用することが好ましい。

【０３５９】本発明の各実施形態の技術的思想は、液晶
表示パネル他、ＥＬ表示パネル、ＬＥＤ表示パネル、Ｆ
ＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）表示パネ
ル、ＰＤＰにも適用することができる。また、アクティ
ブマトリックス型に限定するものではなく、単純マトリ
ックス型でもよい。単純マトリックス型でもその交点が
画素（電極）がありドットマトリックス型表示パネルと
見なすことができる。もちろん、単純マトリックスパネ
ルの反射型も本発明の技術的範ちゅうである。その他、
８セグメントなどの単純な記号、キャラクタ、シンボル
などを表示する表示パネルにも適用することができるこ
とはいうまでもない。これらセグメント電極も画素電極
の１つである。

【０３６０】プラズマアドレス型表示パネルにも本発明
の技術的思想は適用できることはいうまでもない。その
他、具体的に画素がない光書き込み型表示パネル、熱書
き込み型表示パネル、レーザ書き込み型表示パネルにも
本発明の技術的思想は適用できる。また、これらを用い
た投射型表示装置も構成できるであろう。

【０３６１】画素の構造もストライプ状だけではなく、
共通電極方式、前段ゲート電極方式のいずれでもよい。
その他、画素行（横方向）に沿ってアレイ基板にＩＴＯ
からなるストライプ状の電極を形成し、画素電極と前記
ストライプ状電極間に蓄積容量を形成してもよい。この
ように蓄積容量を形成することにより結果的に液晶層２
４に並列のコンデンサを形成することになり、画素の電
圧保持率を向上することができる。低温ポリシリコン、
高温ポリシリコンなどで形成したＴＦＴはオフ電流が大
きい。したがって、このストライプ状電極を形成するこ
とは極めて有効である。

【０３６２】また、表示パネルのモード（モードと方式
などを区別せずに記載）は、ＰＤモードの他、ＳＴＮモ
ード、ＥＣＢモード、ＤＡＰモード、ＴＮモード、
（反）強誘電液晶モード、ＤＳＭ（動的散乱モード）、
垂直配向モード、ゲストホストモード、ホメオトロピッ
クモード、スメクチックモード、コレステリックモード
などにも適用することができる。

【０３６３】本発明の表示パネル／表示装置は、ＰＤ液
晶表示パネル／ＰＤ液晶表示装置に限定するものではな
く、ＴＮ液晶、ＳＴＮ液晶、コレステリック液晶、ＤＡ
Ｐ液晶、ＥＣＢ液晶モード、ＩＰＳ方式、強誘電液晶、
反強誘電、ＯＣＢなどの他の液晶でもよい。その他、Ｐ
ＬＺＴ、エレクトロクロミズム、エレクトロルミネッセ
ンス、ＬＥＤディスプレイ、ＥＬディスプレイ、プラズ
マディスプレイ（ＰＤＰ）、プラズマアドレッシングの
ような方式でも良い。号を設定する必要はない。

【０３６４】本発明の実施形態で説明した技術的思想は
ビデオカメラ、液晶プロジェクター、立体テレビ、プロ
ジェクションテレビ、ビューファインダ、携帯電話のモ
ニター、ＰＨＳ、携帯情報端末およびそのモニター、デ
ジタルカメラおよびそのモニター、電子写真システム、
ヘッドマウントディスプレイ、直視モニターディスプレ
イ、ノートパーソナルコンピュータ、ビデオカメラ、電
子スチルカメラ、現金自動引き出し機のモニター、公衆
電話、テレビ電話、パーソナルコンピュータ、液晶腕時
計およびその表示部分、家庭電器機器の液晶表示モニタ
ー、ポケットゲーム機器およびそのモニター、表示パネ
ル用バックライトなどにも適用あるいは応用展開できる
ことは言うまでもない。

【０３６５】

【発明の効果】本発明の表示パネル、表示装置等は高画
質、低コスト、軽量等のそれぞれの構成に応じて特徴あ
る効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の平面図および断面図

【図２】本発明の液晶表示装置の構成図

【図３】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図４】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図５】本発明の液晶表示パネルの断面図

【図６】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図７】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図８】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図９】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図１０】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図１１】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図１２】本発明の液晶表示パネルの説明図

【図１３】本発明の液晶表示装置の断面図

【図１４】本発明の液晶表示装置の断面図

【図１５】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図１６】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図１７】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図１８】本発明の液晶表示装置の駆動回路の説明図

【図１９】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２０】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２１】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２２】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２３】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２４】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２５】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２６】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２７】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２８】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図２９】本発明の液晶表示装置の駆動方法の説明図

【図３０】本発明の液晶表示装置の回路の構成図

【図３１】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図３２】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図３３】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図３４】本発明の液晶表示装置の回路の構成図

【図３５】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図３６】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図３７】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図３８】本発明の液晶表示装置の回路の構成図

【図３９】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図４０】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図４１】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図４２】本発明の液晶表示装置の回路の説明図

【図４３】本発明の液晶表示装置の回路の構成図

【図４４】本発明の液晶表示装置の回路の構成図

【図４５】本発明の液晶表示装置の説明図

【図４６】本発明の液晶表示装置の説明図

【図４７】本発明の液晶表示装置の説明図

【図４８】本発明の液晶表示装置の説明図

【図４９】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５０】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５１】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５２】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５３】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５４】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５５】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５６】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５７】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５８】本発明の液晶表示装置の説明図

【図５９】本発明のビデオカメラの説明図

【図６０】本発明のビューファインダの説明図

【図６１】本発明のビューファインダの断面図

【図６２】本発明のビューファインダの断面図

【図６３】本発明のビューファインダの構成図

【図６４】本発明の液晶テレビの構成図

【図６５】本発明の液晶テレビの構成図

【図６６】本発明の携帯情報端末の構成図

【図６７】本発明の携帯情報端末の構成図

【図６８】本発明の携帯情報端末の構成図

【符号の説明】

１１，１２ 基板 １４ セグメントドライバ（ＳＥＧＩＣ、ＳＥＧ駆動回
路） １５ コモンドライバ（ＣＯＭＩＣ、ＣＯＭ駆動回路） ２１ 液晶表示パネル（光変調手段、画像表示装置） ２２ 偏光板（偏光フィルム、偏光手段） ２３ バックライト（光放射手段） ２４ 液晶層（光変調層） ２５ 半透過フィルム（半透過板、反射板、反射フィル
ム、透過量制御手段） ２６ 位相フィルム（位相板、位相回転手段、位相差
板、位相差フィルム） ３１ ベース基板（ベースフィルム） ３２，３３ 補助基板（補助フィルム） ３４ 積層基板 ４５ 補強基板（補強フィルム） ５１ ストライプ状電極（透明電極、マトリックス電
極） ５２ カラーフィルタ（色制御手段、選択光透過手段、
選択光反射手段） ６１ 凸部（凹部、凹凸部） ６２ 画素（画素電極、反射電極、反射画素） ７１ 透過部（光通過部、光通過電極） ７２ 反射部（光反射部、反射電極） ８１ 接続端子 １３１ ＩＣ端子 １３２ 接続線 １３４ コンデンサ電極 １３５ 誘電体膜 １３６ 接着剤（接着層、光結合層（材）、粘着層） １７１ 発振器 １７２ 切り替え回路 １７３ 分周回路 １７４ コントローラ １７５ メモリ １８１ データシフト回路 １８２ 階調選択回路 １８３ 直交関数ＲＯＭ １８４ 反転処理回路 １８５ ＭＬＳ回路 １８６ 加算回路 １８７ 電圧選択回路 ３０１ 表示処理回路 ４５１ 色フィルタ（色調補正手段） ４５２ 放熱板 ４５３ 発光素子 ４６１ 本体（筐体） ４６２ 反射フレネルレンズ（反射放物面鏡） ４６３ 突起（固定部） ４６４ 留め部 ４６５ ふた ４６６ 回転部（支点） ４６７ ガンマ切り換えスイッチ ４６８ 偏光変換素子 ４６９ コントラスト調整モニター（調整表示部） ４７０ ＮＷ（ノーマリホワイト）／ＮＢ（ノーマリブ
ラック）切り換えスイッチ ４７２ ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ（偏光分離手
段）） ４７３ ビームスプリッタ（光路分離手段） ４７４ ＰＳ分離膜（干渉膜） ４７５ ミラー（反射手段） ４７６ λ／２板（λ／２シート、位相制御手段） ４７８ 周囲部 ４８１ 光反射面 ４９１ 放物面鏡 ５０１ 凸レンズ ５３１ 観察者の眼 ５４１ 外光取り込み部 ５５１ 空気ギャップ ５８１ 低屈折率材料部 ５８２ 高屈折率材料部 ５８３ スペーサ ５９１ 撮影レンズ ５９２ ビデオカメラ本体 ５９３ 格納部 ５９４ 接眼カバー（アイキャップ） ６０１ 透明ブロック ６０２ 放物面鏡 ６１１ ボデー ６１２ 拡大レンズ ６１３ 接眼リング ６２１ 遮光板（遮光膜、選択透過膜、選択透過板） ６２２ 開口部 ６２３ レンズアレイ ６２４ レンズ ６４１ 外枠 ６４２ 固定部材 ６４３ 脚 ６４４ 脚取り付け部 ６５１ 壁 ６５２ 固定金具 ６５３ 保護フィルム（保護板） ６６１ 筐体 ６６２ ボタン ６６３ アンテナ ６７１ フロントライト（光放射手段） ６７２ 凹部 ６７３ 凸部 ６７４ スプリング（弾性体） ６７５ 位置あわせ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４１ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０ (72)発明者 山野 敦浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA15Z FA37X FA37Y FA37Z FA41Z FA45Z GA11 LA16 2H093 NA06 NA07 NA16 NA47 NA55 NA56 NA58 NC22 NC34 NC53 ND01 ND39 ND49 NF05 NF13 NF17 NF20 5C006 AA14 AA21 AC13 AC23 BB12 BF03 BF27 FA43 5C080 AA10 BB05 CC03 DD22 EE29 EE30 FF10 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05 JJ06

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のコモン信号線を同時選択する液晶
   表示装置の駆動回路であって、 複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジスタをシフ
   トする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
   フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
   する階調データを選択する階調選択回路とを具備し、 前記階調データシフト回路の階調レジスタは、データの
   ミラー反転で作成できる少なくとも１つの階調レジスタ
   は省略されており、前記省略された階調レジスタのデー
   タは、前記階調選択回路で階調データシフト回路のデー
   タを反転させて復調することを特徴とする液晶表示装置
   の駆動回路。
2. 【請求項２】 複数のコモン信号線を同時選択する液晶
   表示装置の駆動方法であって、 １フレームまたは１フィールド信号、１水平走査信号に
   よりレジスタに保持された階調データをシフトし、 各セグメント信号線に形成された処理回路は、前記階調
   データと画像データから、フレームレートコントロール
   により前記画像データに該当する階調データを選択し、 前記階調データシフト回路の階調データは、データのミ
   ラー反転で作成できる少なくとも１つの階調データは省
   略されており、前記省略された階調データのデータは、
   前記画像データの最上位ビットの極性で判別して階調デ
   ータのデータを反転させて復調することを特徴とする液
   晶表示装置の駆動方法。
3. 【請求項３】 複数のコモン信号線を同時選択する液晶
   表示装置の駆動回路であって、 複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジスタをシフ
   トする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
   フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
   する階調データを選択する階調選択回路とを具備し、 前記階調データシフト回路の階調レジスタは、データの
   ミラー反転で作成できる少なくとも１つの階調レジスタ
   は省略されており、 前記省略された階調レジスタのデータは、前記階調選択
   回路で前記画像データの最上位ビットの極性を反転し、
   前記階調データシフト回路のデータを反転させて復調す
   ることを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。
4. 【請求項４】 複数のコモン信号線を同時選択する液晶
   表示装置の駆動回路であって、 複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジスタをシフ
   トする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
   フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
   する階調データを選択する階調選択回路とを具備し、 前記階調データシフト回路の階調レジスタは、データの
   ミラー反転で作成できる少なくとも１つの階調レジスタ
   は省略されており、前記省略された階調レジスタのデー
   タは、前記階調選択回路で階調データシフト回路のデー
   タを反転させて復調し、 前記階調レジスタに保持された階調データのビット数
   は、１２または８、もしくは１２または８の公約数であ
   ることを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。
5. 【請求項５】 複数のコモン信号線を同時選択する液晶
   表示装置の駆動回路であって、 複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジスタをシフ
   トする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
   フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
   する階調データを選択する階調選択回路とを具備し、 前記階調データシフト回路の階調レジスタは、データの
   ミラー反転で作成できる少なくとも１つの階調レジスタ
   は省略されており、前記省略された階調レジスタのデー
   タは、前記階調選択回路で階調データシフト回路のデー
   タを反転させて復調し、 前記階調レジスタに保持された階調データのビット数
   が、少なくとも１つが１３であることを特徴とする液晶
   表示装置の駆動回路。
6. 【請求項６】 複数のコモン信号線を同時選択する液晶
   表示装置の駆動回路であって、 複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジスタをシフ
   トする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
   フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
   する階調データを選択し、フレームレートコントロール
   により階調選択回路とを具備し、 前記階調レジスタのデータのビット数は１３以下である
   ことを特徴とする液晶表示装置の駆動回路。
7. 【請求項７】 複数のコモン信号線を同時選択する液晶
   表示装置の駆動回路であって、 複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジスタをシフ
   トする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
   フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
   する階調データを選択し、フレームレートコントロール
   により１６階調を表示する階調選択回路とを具備し、 第０番目に階調が黒表示とし、第１５番目の階調が白表
   示としたとき、 前記階調データの第１番目のビット数は１３で、かつ１
   ビットがオンを意味し、 前記階調データの第８番目のビット数は１３で、かつ８
   ビットがオンを意味することを特徴とする液晶表示装置
   の駆動回路。
8. 【請求項８】 フレームレートコントロールにより多階
   調表示を行う単純マトリックス型液晶表示装置であっ
   て、 前記液晶表示装置は第０階調から第１５階調の１６階調
   を表示し、 前記第０階調を黒表示、前記第１５階調を白表示とした
   時、 第１階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
   ち１つがオンを意味し、 第２階調はレジスタの長さが７で、かつ前記７のうち１
   つがオンを意味し、 第３階調はレジスタの長さが５で、かつ前記５のうち１
   つがオンを意味し、 第４階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち１
   つがオンを意味し、 第５階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち１
   つがオンを意味し、 第６階調はレジスタの長さが５で、かつ前記５のうち２
   つがオンを意味し、 第７階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
   ち６がオンを意味し、 第８階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
   ち７がオンを意味し、 第９階調はレジスタの長さが１５で、かつ前記１５のう
   ち３つがオンを意味し、 第１０階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち
   ２つがオンを意味し、 第１１階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち
   ３つがオンを意味し、 第１２階調はレジスタの長さが５で、かつ前記５のうち
   ４つがオンを意味し、 第１３階調はレジスタの長さが７で、かつ前記７のうち
   ５つがオンを意味し、 第１４階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３の
   うち１２つがオンを意味するように構成されていること
   を特徴とする液晶表示装置。
9. 【請求項９】 フレームレートコントロールにより多階
   調表示を行う単純マトリックス型液晶表示装置の駆動方
   法であって、 前記液晶表示装置は第０階調から第１５階調の１６階調
   を表示し、 前記第０階調を黒表示、前記第１５階調を白表示とした
   時、 第１階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
   ち１つがオンを意味し、 第２階調はレジスタの長さが７で、かつ前記１３のうち
   １つがオンを意味し、 第３階調はレジスタの長さが５で、かつ前記１３のうち
   １つがオンを意味し、 第４階調はレジスタの長さが４で、かつ前記１３のうち
   １つがオンを意味し、 第５階調はレジスタの長さが３で、かつ前記１３のうち
   １つがオンを意味し、 第６階調はレジスタの長さが５で、かつ前記１３のうち
   ２つがオンを意味し、 第７階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
   ち６がオンを意味し、 第８階調は第７階調のミラー構成であり、 第９階調は第６階調のミラー構成であり、 第１０階調は第５階調のミラー構成であり、 第１１階調は第４階調のミラー構成であり、 第１２階調は第３階調のミラー構成であり、 第１３階調は第２階調のミラー構成であり、 第１４階調は第１階調のミラー構成であり、 第８階調は、画像データの最上位ビットの判定により第
   ７階調のデータを反転し、 第９階調は、画像データの最上位ビットの判定により第
   ６階調のデータを反転し、 第１０階調は、画像データの最上位ビットの判定により
   第５階調のデータを反転し、 第１１階調は、画像データの最上位ビットの判定により
   第４階調のデータを反転し、 第１２階調は、画像データの最上位ビットの判定により
   第３階調のデータを反転し、 第１３階調は、画像データの最上位ビットの判定により
   第２階調のデータを反転し、 第１４階調は、画像データの最上位ビットの判定により
   第１階調のデータを反転することを特徴とする液晶表示
   装置の駆動方法。
10. 【請求項１０】 フレームレートコントロールにより多
    階調表示を行う単純マトリックス型液晶表示装置であっ
    て、 前記液晶表示装置は第０階調から第１５階調の１６階調
    を表示し、 前記第０階調を黒表示、前記第１５階調を白表示とした
    時、 第１階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２のう
    ち１つがオンを意味し、 第２階調はレジスタの長さが８で、かつ前記８のうち１
    つがオンを意味し、 第３階調はレジスタの長さが６で、かつ前記６のうち１
    つがオンを意味し、 第４階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち１
    つがオンを意味し、 第５階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち１
    つがオンを意味し、 第６階調はレジスタの長さが８で、かつ前記８のうち３
    つがオンを意味し、 第７階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２のう
    ち５がオンを意味し、 第８階調はレジスタの長さが２で、かつ前記２のうち１
    がオンを意味し、 第９階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２のう
    ち７つがオンを意味し、 第１０階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち
    ２つがオンを意味し、 第１１階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち
    ３つがオンを意味し、 第１２階調はレジスタの長さが６で、かつ前記６のうち
    ５つがオンを意味し、 第１３階調はレジスタの長さが８で、かつ前記８のうち
    ７つがオンを意味し、 第１４階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２の
    うち１１がオンを意味するように構成されていることを
    特徴とする液晶表示装置。
11. 【請求項１１】 フレームレートコントロールにより多
    階調表示を行う単純マトリックス型液晶表示装置の駆動
    方法であって、 前記液晶表示装置は第０階調から第１５階調の１６階調
    を表示し、 前記第０階調を黒表示、前記第１５階調を白表示とした
    時、 第１階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２のう
    ち１つがオンを意味し、 第２階調はレジスタの長さが８で、かつ前記８のうち１
    つがオンを意味し、 第３階調はレジスタの長さが６で、かつ前記６のうち１
    つがオンを意味し、 第４階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち１
    つがオンを意味し、 第５階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち１
    つがオンを意味し、 第６階調はレジスタの長さが８で、かつ前記８のうち３
    つがオンを意味し、 第７階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２のう
    ち５がオンを意味し、 第８階調はレジスタの長さが２で、かつ前記２のうち１
    がオンを意味し、 第９階調は第７階調のミラー構成であり、 第１０階調は第５階調のミラー構成であり、 第１１階調は第４階調のミラー構成であり、 第１２階調は第３階調のミラー構成であり、 第１３階調は第２階調のミラー構成であり、 第１４階調は第１階調のミラー構成であることを特徴と
    する液晶表示装置の駆動方法。
12. 【請求項１２】 フレームレートコントロールにより多
    階調表示を行う単純マトリックス型液晶表示装置であっ
    て、 前記液晶表示装置は第０階調から第１５階調の１６階調
    を表示し、 前記第０階調を黒表示、前記第１５階調を白表示とした
    時、 第１階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２のう
    ち１つがオンを意味し、 第２階調はレジスタの長さが８で、かつ前記８のうち１
    つがオンを意味し、 第３階調はレジスタの長さが６で、かつ前記６のうち１
    つがオンを意味し、 第４階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち１
    つがオンを意味し、 第５階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち１
    つがオンを意味し、 第６階調はレジスタの長さが８で、かつ前記８のうち３
    つがオンを意味し、 第７階調はレジスタの長さが１２で、かつ前記１２のう
    ち５がオンを意味し、 第８階調はレジスタの長さが２で、かつ前記２のうち１
    がオンを意味し、 第９階調は第７階調のミラー構成であり、 第１０階調は第５階調のミラー構成であり、 第１１階調は第４階調のミラー構成であり、 第１２階調は第３階調のミラー構成であり、 第１３階調は第２階調のミラー構成であり、 第１４階調は第１階調のミラー構成であり、 前記第１階調から第８階調のうち少なくとも１つの階調
    を表現する複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジ
    スタをシフトする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
    フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
    する階調データを選択する階調選択回路とを具備し、 前記階調データシフト回路の階調レジスタは、データの
    ミラー反転で作成できる少なくとも１つの階調レジスタ
    は省略されており、前記省略された階調レジスタのデー
    タは、前記階調選択回路で階調データシフト回路のデー
    タを反転させて復調することを特徴とする液晶表示装
    置。
13. 【請求項１３】 フレームレートコントロールにより多
    階調表示を行う単純マトリックス型液晶表示装置であっ
    て、 前記液晶表示装置は第０階調から第１５階調の１６階調
    を表示し、 前記第０階調を黒表示、前記第１５階調を白表示とした
    時、 第１階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
    ち１つがオンを意味し、 第２階調はレジスタの長さが７で、かつ前記１３のうち
    １つがオンを意味し、 第３階調はレジスタの長さが５で、かつ前記５のうち１
    つがオンを意味し、 第４階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち１
    つがオンを意味し、 第５階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち１
    つがオンを意味し、 第６階調はレジスタの長さが５で、かつ前記５のうち２
    つがオンを意味し、 第７階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
    ち６がオンを意味し、 第８階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３のう
    ち７がオンを意味し、 第９階調はレジスタの長さが１５で、かつ前記１５のう
    ち３つがオンを意味し、 第１０階調はレジスタの長さが３で、かつ前記３のうち
    ２つがオンを意味し、 第１１階調はレジスタの長さが４で、かつ前記４のうち
    ３つがオンを意味し、 第１２階調はレジスタの長さが５で、かつ前記５のうち
    ４つがオンを意味し、 第１３階調はレジスタの長さが７で、かつ前記７のうち
    ５つがオンを意味し、 第１４階調はレジスタの長さが１３で、かつ前記１３の
    うち１２つがオンを意味し、 前記第１階調から第７階調のうち少なくとも１つの階調
    を表現する複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジ
    スタをシフトする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
    フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
    する階調データを選択する階調選択回路とを具備し、 前記階調データシフト回路の階調レジスタは、データの
    ミラー反転で作成できる少なくとも１つの階調レジスタ
    は省略されており、前記省略された階調レジスタのデー
    タは、前記階調選択回路で階調データシフト回路のデー
    タを反転させて復調することを特徴とする液晶表示装
    置。
14. 【請求項１４】 フレームレートコントロールにより多
    階調表示を行う単純マトリックス型液晶表示装置であっ
    て、 前記第１階調から第７階調のうち少なくとも１つの階調
    を表現する複数の階調レジスタを保持し、前記階調レジ
    スタをシフトする階調データシフト回路と、 セグメント信号線ごとに形成された、前記階調データシ
    フト回路の出力と画像データから前記画像データに該当
    する階調データを選択する階調選択回路とを具備し、 前記階調データシフト回路からの各階調レジスタの出力
    は、前記階調選択回路に順次接続されており、 前記階調データシフト回路の階調レジスタは、データの
    ミラー反転で作成できる少なくとも１つの階調レジスタ
    は省略されており、前記省略された階調レジスタのデー
    タは、前記階調選択回路で階調データシフト回路のデー
    タを反転させて復調することを特徴とする液晶表示装
    置。
15. 【請求項１５】 バックライトと、 前記バックライト上に配置された請求項１４記載の液晶
    表示装置を具備することを特徴とする携帯情報端末装
    置。
16. 【請求項１６】 発光素子と、 前記発光素子が放射する光を集光する集光手段と、 前記集光手段の光出射側に配置された請求項１４記載の
    液晶表示装置と、 前記液晶表示装置の表示画像を観察者に拡大してみえる
    ようにする拡大レンズとを具備することを特徴とするビ
    ューファインダ。
17. 【請求項１７】 バックライトと、 前記バックライト上に配置された請求項１４記載の液晶
    表示装置と、 前記液晶表示パネルの表面を保護する保護板または保護
    フィルムとを具備することを特徴とする液晶テレビ。
18. 【請求項１８】 バックライトと、 前記バックライト上に配置された請求項１４記載の液晶
    表示パネルと、 キー入力ボタンとを具備することを特徴とする携帯情報
    端末装置。
19. 【請求項１９】 請求項１４記載の液晶表示装置が取り
    付けられた第１の筐体と、 前記第１の筐体の内部に形成された空洞部と、 キー入力手段が取り付けられた第２の筐体とを具備し、 前記第２の筐体が前記第１の筐体の空洞部に収納できる
    ように構成されていることを特徴とする携帯情報端末装
    置。
20. 【請求項２０】 請求項１４記載の液晶表示装置が取り
    付けられた第１の筐体と、 キー入力手段が取り付けられた第２の筐体と、 音声入力部が取り付けられた第３の筐体とを具備し、 前記第１の筐体と前記第２の筐体と前記第３の筐体とが
    重なるように収納できるように構成されていることを特
    徴とする携帯情報端末装置。
21. 【請求項２１】 請求項１６記載のビューファインダ
    と、 撮像手段とを具備することを特徴とするビデオカメラ。
22. 【請求項２２】 少なくとも第１の周波数を発生する第
    １の発振手段と、第２の周波数を発生する第２の発振手
    段と、 前記第１の発振手段と前記第２の発振手段の周波数を選
    択できる周波数選択手段と、 前記周波数選択手段の出力周波数を分周できる分周手段
    と、 前記分周手段の出力を用いて、画像表示を行う液晶パネ
    ルとを具備し、 前記第１の周波数を１００とした時、前記第２の周波数
    は７０以上１３０以下であることを特徴をする液晶表示
    装置。
23. 【請求項２３】 複数のコモン信号線を同時選択する液
    晶表示装置の駆動回路であって、 階調データシフト回路と、 前記階調データシフト回路の出力と画像データから、前
    記画像データに該当する階調データを選択する階調選択
    回路と、 直交関数を保持する回路と、 前記直交関数から１行または１列の関数を取り出す選択
    回路と、 ノーマリホワイトまたはノーマリブラックを選択する信
    号と、液晶を交流駆動する極性切り替え信号により、前
    記選択回路の出力を符号反転させる反転処理回路と、 前記反転処理回路の出力と、前記階調選択回路の出力か
    らセグメント電極に出力する電圧を選択する信号処理回
    路とを具備することを特徴とする液晶表示装置の駆動回
    路。
24. 【請求項２４】 複数のコモン信号線を同時選択する液
    晶表示装置の駆動方法であって、 １フレームまたは１フィールド信号、１水平走査信号に
    よりレジスタに保持された階調データをシフトし、 前記階調データと画像データから、フレームレートコン
    トロールにより前記画像データに該当する階調データを
    選択し、 ノーマリホワイトまたはノーマリブラックを選択する信
    号と、液晶を交流駆動する極性切り替え信号により、前
    記直交関数の符号を反転させ、 前記直交関数と、前記階調データからセグメント電極に
    出力する電圧を選択することを特徴とする液晶表示装置
    の駆動方法。