JP2002303846A - フィールドシーケンシャル液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】液晶表示素子に充分な高速応答特性と安定した
動作特性をもたせ、良好な品質のカラー画像を表示する
ことができるフィールドシーケンシャル液晶表示装置を
提供する。 【解決手段】電界が印加されていない状態で液晶分子が
一方方向に配向し、印加される電界に応じて液晶分子の
基板１０２，１０３面に対するチルト角が変化する液晶
層が設けられたホモジニアス配向型液晶表示素子１と、
複数の単位色の光を選択的に発生し、これらの単位色の
光を液晶表示素子１にその後側から入射させる照明装置
５と、前記複数の単位色の光にそれぞれ対応する複数の
表示信号を、前記複数の単位色の光のうちの１つの単位
色を表示する期間毎に順次液晶表示素子１に供給し、且
つ照明手段５から前記表示信号に対応する単位色の光を
前記期間毎に選択して順次発生させる制御装置とを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、フィールドシー
ケンシャル液晶表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フィールドシーケンシャル液晶表示装置
は、互いに対向する内面それぞれに電極が形成された前
後一対の基板間に液晶層が設けられ、前記一対の基板の
電極が対向する領域により光の透過を制御する複数の表
示要素が形成された液晶表示素子と、この液晶表示素子
の背後に配置され、複数の単位色（例えば赤、緑、青の
３色）の混色により任意の色を表示するために、前記複
数の単位色の光を選択的に発生し、これらの単位色の光
を前記液晶表示素子にその後側から入射させる照明装置
とを備えている。

【０００３】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置は、複数の単位色を順次表示し、これらの単位色の混
色によりカラー画像（フルカラー画像またはマルチカラ
ー画像）を表示するものであり、前記複数の単位色のう
ちの１つの単位色を表示する１つのフィールド毎に、前
記１つの単位色に対応する単位色画像データを前記液晶
表示素子の各表示要素に書込むとともに、前記単位色画
像データの順次書込みに対応して前記照明装置から前記
単位色の光を出射させることにより、前記単位色の数だ
け連続した複数のフィールドからなる１フレームの間
に、前記複数の単位色の混色による１つのカラー画像を
表示する。

【０００４】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装
置は、液晶表示素子にカラーフィルタを備えさせる必要
が無いため、カラーフィルタによる光の吸収が無く、ま
た、前記液晶表示素子の全ての表示要素にそれぞれ複数
の単位色画像データを順次書込んでカラー画像を表示す
るため、液晶表示素子の各表示要素にそれぞれ対応する
複数の色のカラーフィルタを交互に並べて設けている液
晶表示装置に比べ、明るく、しかも高精細なカラー画像
を表示することができる。

【０００５】しかし、上記フィールドシーケンシャル液
晶表示装置は、複数の単位色をそれぞれ表示する複数の
フィールド、例えば赤、緑、青の３色をそれぞれ表示す
る３つのフィールドにより１つのカラー画像を表示する
ための１フレームが構成されるため、１つの単位色を表
示するための１フィールドが１フレームの１／３とな
り、その各フィールド毎に１つの単位色画像データを前
記液晶表示素子に書込んで表示させなければならないた
め、前記液晶表示素子に高速応答特性が要求される。

【０００６】そのため、フィールドシーケンシャル液晶
表示装置には、高速応答が可能な液晶表示素子として知
られている、強誘電性液晶を用いた液晶表示素子、或い
は液晶分子をベンド配向させた液晶表示素子を用いるこ
とが提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記強
誘電性液晶を用いた液晶表示素子は、液晶分子が一方の
方向に均一に配向した一軸配向を得ることが難しく、ま
た液晶分子をベンド配向させた液晶表示素子は、液晶分
子を安定的に均一に配向させることが困難であるため、
いずれの液晶表示素子も安定した動作特性が得られず、
したがって、良好な品質のカラー画像を表示することが
難しい。

【０００８】また、従来のフィールドシーケンシャル液
晶表示装置は、予め定めた数の複数の単位色のうちの１
つの単位色を表示する１つのフィールド毎に、液晶表示
素子の各表示要素に複数の単位色画像データを順次書込
み、それに対応して照明装置から複数の単位色の光を順
次出射させ、複数のフィールドにより１つの画像を表示
するものであり、照明装置が各フィールド毎に点灯され
るため消費電力が多く、しかも、液晶表示素子を高い書
込み周波数で駆動しなければならないため、液晶表示素
子の駆動に多くの電力を消費するという問題をもってい
る。

【０００９】この発明の目的は、液晶表示素子に充分な
高速応答特性と安定した動作特性をもたせ、良好な品質
のカラー画像を表示することができるフィールドシーケ
ンシャル液晶表示装置を提供することである。

【００１０】また、この発明の他の目的は、消費電力を
節減することができるフィールドシーケンシャル液晶表
示装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明のフィールドシ
ーケンシャル液晶表示装置は、液晶表示素子に安定した
動作特性と高速応答特性をもたせて良好な品質のカラー
画像を表示するという目的を達成するため、互いに対向
する内面それぞれに電極が形成された前後一対の基板間
に、前記一対の基板の電極間に液晶分子を一方方向に配
向させて挟持され、前記電極間に印加される電界に応じ
て前記液晶分子の前記基板面に対するチルト角が変化す
る液晶層が設けられ、前記一対の基板の電極が対向する
領域により光の透過を制御する複数の表示要素が形成さ
れた液晶表示素子と、前記液晶表示素子の後側に配置さ
れ、複数の単位色の混色により任意の色を表示するため
に、前記複数の単位色の光を選択的に発生し、これらの
単位色の光を前記液晶表示素子にその後側から入射させ
る照明装置と、前記照明装置が発生する複数の単位色の
光にそれぞれ対応する複数の表示信号を、前記複数の単
位色の光のうちの１つの単位色を表示する期間毎に順次
前記液晶表示素子に供給し、且つ前記照明手段から前記
表示信号に対応する単位色の光を前記期間毎に選択して
順次発生させる制御装置とを備えたことを特徴とする。

【００１２】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置は、液晶表示素子を、一対の基板間に、液晶分子を一
方方向に配向させて挟持され、前記電極間に印加される
電界に応じて前記液晶分子の前記基板面に対するチルト
角が変化する液晶層が設けられた構成としているため、
この液晶表示素子に充分な高速応答特性をもたせること
が可能であり、また、前記液晶層の構造が単純であり、
均一で且つ安定な液晶分子の配向が得られるため、前記
液晶表示素子に安定した動作特性をもたせ、良好な品質
のカラー画像を表示することができる。

【００１３】このように、上記フィールドシーケンシャ
ル液晶表示装置は、液晶表示素子を、互いに対向する内
面それぞれに電極が形成された前後一対の基板間に、液
晶分子を一方方向に配向させて挟持され、前記電極間に
印加される電界に応じて前記液晶分子の前記基板面に対
するチルト角が変化する液晶層が設けられた構成とする
ことにより、液晶表示素子に充分な高速応答特性と安定
した動作特性をもたせ、良好な品質のカラー画像を表示
できるようにしたものである。

【００１４】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置において、前記液晶表示素子は、前記電極間に電界が
印加されていない状態で、液晶分子が基板面に対して実
質的に平行に、且つ分子配列が捩れることなく一方方向
に配向したホモジニアス配向のネマティック液晶層を備
えているのが好ましい。

【００１５】さらに、前記液晶表示素子は、一方の基板
の内面に、複数の画素電極と、前記複数の画素電極にそ
れぞれ接続された複数のアクティブ素子と、前記アクテ
ィブ素子の動作を制御するための制御配線と、前記アク
ティブ素子を介して表示データ信号を前記各画素電極に
供給するためのデータ配線とが形成され、他方の基板の
内面に対向電極が形成されたアクティブマトリックス液
晶表示素子が好ましい。

【００１６】また、このフィールドシーケンシャル液晶
表示装置は、前記液晶表示素子の前側から入射し、前記
液晶層を透過した光を前側に反射する反射手段をさらに
備えており、前記制御装置は、照明装置の各単位色の光
の発生を全て停止させる全消灯手段を有しているのが望
ましい。

【００１７】前記反射手段は、液晶表示素子の液晶層と
照明装置との間に配置された半透過反射膜でもよく、ま
た、前記照明装置が、液晶表示素子に対向する出射面と
入射端面とを有し、前記入射端面から入射した光を前記
出射面から出射する導光板と、前記導光板の入射端面に
対向させて配置された光源部材とからなっている場合、
前記反射手段は、前記導光板の後側に配置された反射膜
でもよい。

【００１８】また、この発明の他のフィールドシーケン
シャル液晶表示装置は、消費電力を節減するという目的
を達成するために、互いに対向する内面それぞれに電極
が形成された前後一対の基板間に液晶層が設けられ、前
記一対の基板の電極が対向する領域により光の透過を制
御する複数の表示要素が形成された液晶表示素子と、任
意の色を複数の単位色の混色により表示するため、前記
複数の単位色のうちの１つの単位色を表示する１つのフ
ィールド毎に、前記複数の単位色にそれぞれ対応する単
位色画像データ信号を前記液晶表示素子に供給し、異な
る単位色を表示するための連続した複数のフィールドか
らなる１フレームの間に、前記複数の単位色画像データ
を順次前記液晶表示素子の各表示要素に書込む表示素子
ドライバと、前記複数の単位色の光をそれぞれ発する複
数の発光素子を有し、これらの発光素子が発する光を前
記液晶表示素子にその後側から入射させるように前記液
晶表示素子の後側に配置され、前記各単位色画像データ
の順次書込みに対応して前記複数の単位色の発光素子を
順次点灯させる順次点灯と全ての発光素子の点灯を停止
する全消灯とに選択可能な照明装置と、前記液晶表示素
子の前側から入射し、前記液晶層を透過した光を前側に
反射する反射手段とを備えたことを特徴とする。

【００１９】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置は、液晶表示素子への各単位色画像データの順次書込
みに対応して前記複数の単位色の発光素子を順次点灯さ
せる順次点灯と全ての発光素子の点灯を停止する全消灯
とに選択可能な照明装置と、前記液晶表示素子の前側か
ら入射し、前記液晶層を透過した光を前側に反射する反
射手段とを備えたものであるため、前記照明装置から光
を出射させ、その光を前記液晶表示素子にその後側から
入射させて表示する透過表示と、液晶表示装置の使用環
境の光である外光を利用し、前記液晶表示素子の前側か
ら入射して前記液晶層を透過した光を前記反射手段によ
り前側に反射して表示する反射表示との両方を表示を行
なうことができる。

【００２０】そして、前記外光を利用する反射表示を行
なうときは、前記照明装置を、全ての発光素子の点灯を
停止する全消灯状態に選択すればよいため、この反射表
示のときは前記照明装置による電力の消費は無い。

【００２１】したがって、このフィールドシーケンシャ
ル液晶表示装置によれば、前記照明装置の消費電力を節
減することができる。

【００２２】このように、上記フィールドシーケンシャ
ル液晶表示装置は、液晶表示素子への各単位色画像デー
タの順次書込みに対応して前記複数の単位色の発光素子
を順次点灯させる順次点灯と全ての発光素子の点灯を停
止する全消灯とに選択可能な照明装置と、前記液晶表示
素子の前側から入射し、前記液晶層を透過した光を前側
に反射する反射手段とを備え、前記照明装置からの光を
利用する透過表示と、外光を利用する反射表示との両方
を表示を可能とすることにより、前記照明装置の消費電
力を節減できるようにしたものである。

【００２３】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置において、前記液晶表示素子は、電極間に電界が印加
されていない状態で、液晶分子が、基板面に対して予め
定めたプレチルト角で、且つ分子配列が捩れることなく
一方方向に配向したホモジニアス配向のネマティック液
晶層を備えているのが好ましい。

【００２４】また、前記反射手段は、前記液晶表示素子
の液晶層と前記照明装置との間に配置された半透過反射
膜でもよく、また、前記照明装置が、液晶表示素子に対
向する出射面と入射端面とを有し、前記入射端面から入
射した光を前記出射面から出射する導光板と、前記導光
板の入射端面に対向させて配置された光源部材とからな
っている場合、前記反射手段は、前記導光板の後側に配
置された反射膜でもよい。

【００２５】また、前記表示素子ドライバは、１フレー
ム毎に、白黒画像データを前記液晶表示素子の各表示要
素に書込む白黒画像データ書込み手段を有しており、前
記照明装置は、前記白黒画像データの書込みに対応して
全ての発光素子を点灯させる全点灯手段を有しているの
が望ましい。

【００２６】さらに、前記表示素子ドライバは、１フレ
ーム毎に、白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素
に書込む白黒画像データ書込み手段を有しており、前記
照明装置は、前記白黒画像データの書込みに対応して全
ての発光素子の点灯を停止する全消灯手段を有している
のが望ましい。

【００２７】さらにまた、前記表示素子ドライバは、１
フレーム毎に、単一色の画像を表示させるための単色画
像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単色
画像データ書込み手段を有しており、前記照明装置は、
前記単色画像データの書込みに対応して複数の色の発光
素子のうちの少なくとも１つの発光素子を点灯させる選
択点灯手段を有しているのが望ましい。

【００２８】また、この発明の他のフィールドシーケン
シャル液晶表示装置は、消費電力を節減するという目的
を達成するために、互いに対向する内面それぞれに電極
が形成された前後一対の基板間に液晶層が設けられ、前
記一対の基板の電極が対向する領域により光の透過を制
御する複数の表示要素が形成された液晶表示素子と、任
意の色を複数の単位色の混色により表示するため、前記
複数の単位色のうちの１つの単位色を表示する１つのフ
ィールド毎に、前記複数の単位色にそれぞれ対応する単
位色画像データ信号を前記液晶表示素子に供給し、異な
る単位色を表示するための連続した複数のフィールドか
らなる１フレームの間に、前記複数の単位色画像データ
を順次前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単位色画
像データ書込み手段と、前記１フレーム毎に、予め定め
た単一の色の画像を表示させるための単色画像データを
前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単色画像データ
書込み手段とを有する表示素子ドライバと、前記複数の
単位色の光をそれぞれ発する複数の発光素子を有し、こ
れらの発光素子が発する光を前記液晶表示素子にその後
側から入射させるように前記液晶表示素子の後側に配置
され、前記各単位色画像データの順次書込みに対応して
前記複数の単位色の発光素子を順次点灯させる順次点灯
と前記単色画像データの書込みに対応して前記複数の発
光素子のうちの前記単色に対応する少なくとも１つの単
位色の発光素子を点灯させる選択点灯とに選択可能な照
明装置とを備えたことを特徴とする。

【００２９】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置は、前記表示素子ドライバが、異なる単位色を表示す
るための連続した複数のフィールドからなる１フレーム
の間に、前記複数の単位色画像データを順次前記液晶表
示素子の各表示要素に書込む単位色画像データ書込み手
段と、前記１フレーム毎に、予め定めた単一の色の画像
を表示させるための単色画像データを前記液晶表示素子
の各表示要素に書込む単色画像データ書込み手段とを有
しており、前記照明装置が、前記各単位色画像データの
順次書込みに対応して前記複数の単位色の発光素子を順
次点灯させる順次点灯と、前記単色画像データの書込み
に対応して前記複数の発光素子のうちの前記単色に対応
する少なくとも１つの単位色の発光素子を点灯させる選
択点灯とに選択可能であるため、複数の単位色の混色に
よるカラー画像の表示と、予め定めた１つの色による単
色画像の表示とを行なうことができる。

【００３０】そして、前記単色画像は、前記１フレーム
毎に、前記予め定めた単一の色の画像を表示させるため
の単色画像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書
込み、それに対応して前記照明装置の複数の発光素子の
うちの前記単色に対応する少なくとも１つの単位色の発
光素子を点灯させることによる行なうため、そのときの
液晶表示素子への書込み周波数を低くし、液晶表示素子
の駆動電力を節減することができる。

【００３１】このように、上記フィールドシーケンシャ
ル液晶表示装置は、異なる単位色を表示するための連続
した複数のフィールドからなる１フレームの間に、複数
の単位色画像データを順次液晶表示素子の各表示要素に
書込む単位色画像データ書込み手段と、前記１フレーム
毎に、予め定めた単一の色の画像を表示させるための単
色画像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書込む
単色画像データ書込み手段とを有する表示素子ドライバ
と、前記各単位色画像データの順次書込みに対応して複
数の単位色の発光素子を順次点灯させる順次点灯と、前
記単色画像データの書込みに対応して前記複数の発光素
子のうちの前記単色に対応する少なくとも１つの単位色
の発光素子を点灯させる選択点灯とに選択可能な照明装
置とを備え、複数の単位色の混色によるカラー画像の表
示と、予め定めた１つの色による単色画像の表示とを可
能とすることにより、前記単色画像の表示のときの液晶
表示素子への書込み周波数を低くし、液晶表示素子の消
費電力を節減できるようにしたものである。

【００３２】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置において、前記表示素子ドライバは、１フレーム毎
に、白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素に書込
む白黒画像データ書込み装置を有しており、前記照明装
置は、前記白黒画像データの書込みに対応して全ての発
光素子を点灯させる全点灯手段をさらに有しているのが
好ましい。

【００３３】また、このフィールドシーケンシャル液晶
表示装置は、前記液晶表示素子の前側から入射し、液晶
層を透過した光を前側に反射する反射手段をさらに備
え、前記照明装置は、全ての発光素子の点灯を停止する
全消灯手段を有しているのが望ましい。

【００３４】さらに、前記液晶表示素子は、任意の表示
パターンを表示する任意パターン表示領域と、固定され
た表示パターンを表示する固定パターン表示領域とを有
しており、前記照明装置は、前記液晶表示素子の任意パ
ターン表示領域に対向する第１の照明装置と、前記液晶
表示素子の固定パターン表示領域に対向する第２の照明
装置とからなり、少なくとも前記第１の照明装置が、複
数の単位色を発生する複数の発光素子を備えているのが
好ましい。

【００３５】

【発明の実施の形態】図１〜図９はこの発明の第１の実
施例を示しており、図１はフィールドシーケンシャル液
晶表示装置の分解斜視図である。

【００３６】この実施例のフィールドシーケンシャル液
晶表示装置は、図１のように、液晶表示素子１と、前記
液晶表示素子１の後側に配置された照明装置５と、前記
液晶表示素子１と照明装置５との間に、前記液晶表示素
子１の前側から入射し、液晶層１０１を透過した光を前
側に反射する反射手段として配置された半透過反射膜６
とを備えている。

【００３７】前記液晶表示素子１は、図２にその一部分
の断面構造を示したように、互いに対向する内面それぞ
れに透明電極１０８，１０４が形成された前後一対の透
明基板１０２，１０３間に、前記一対の基板１０２，１
０３の電極１０８，１０４間に電界が印加されていない
状態で液晶分子が一方方向に配向し、前記電極１０８，
１０４間に印加される電界に応じて前記液晶分子の前記
基板１０２，１０３面に対するチルト角が変化する液晶
層１０１が設けられ、前記一対の基板１０２，１０３の
電極１０８，１０４が対向する領域により光の透過を制
御する複数の表示要素が形成されたものであり、カラー
フィルタは備えていない。

【００３８】この実施例で用いた液晶表示素子１は、前
記電極１０８，１０４間に電界が印加されていない状態
で、液晶分子が基板１０２，１０３面に対して実質的に
平行に、且つ分子配列が捩れることなく一方方向に配向
したホモジニアス配向のネマティック液晶層１０１を備
えたホモジニアス配向型液晶表示素子であり、前記一対
の基板１０２，１０３の外側にそれぞれ偏光板２，３が
配置されるとともに、前記一対の基板１０２，１０３の
いずれか、例えば表示の観察側である前側の基板１０２
と、この前側基板１０２の外側に配置された偏光板２と
の間に位相差板４が配置されている。

【００３９】この液晶表示素子１は、アクティブマトリ
ックス型のものであり、前記一対の基板１０２，１０３
のうち、一方の基板、例えば表示の観察側とは反対側の
後側の基板１０３の内面に、行方向（画面の左右方向）
及び列方向（画面の上下方向）にマトリックス状に配列
する複数の画素電極１０４と、前記複数の画素電極１０
４にそれぞれ接続された複数のアクティブ素子１０５
と、前記アクティブ素子１０５の動作を制御するための
制御配線１０６（図３参照）と、前記アクティブ素子１
０５を介して表示データ信号を前記各画素電極１０４に
供給するためのデータ配線１０７（図３参照）とが形成
され、他方の基板、例えば表示の観察側である前側の基
板１０２の内面に、前記複数の画素電極１０４に対向す
る一枚膜状の対向電極１０８が形成されている。

【００４０】この実施例の液晶表示素子１は、アモルフ
ァスシリコン薄膜を用いたＴＦＴ（薄膜トランジス
タ）、或いはポリシリコン薄膜を用いたＴＦＴをアクテ
ィブ素子１０５としたものであり、前記制御配線１０６
は、前記ＴＦＴからなるアクティブ素子（以下、ＴＦＴ
と言う）１０５にゲート信号を供給するためのゲート配
線である。

【００４１】なお、図２では前記ＴＦＴ１０５を簡略化
して示しているが、例えばアモルファスシリコン薄膜を
用いたＴＦＴ１０５は、後側基板１０３上に形成された
ゲート電極と、このゲート電極を覆って前記後側基板１
０３上の略全体に形成された透明なゲート絶縁膜と、前
記ゲート絶縁膜の上に前記ゲート電極と対向させて形成
されたｉ型半導体膜と、このｉ型半導体膜の両側部の上
にｎ型半導体膜を介して形成されたソース電極及びドレ
イン電極とからなっている。

【００４２】さらに、前記一対の基板１０２，１０３の
内面にはそれぞれ、水平配向膜１０９，１１０が設けら
れており、これらの配向膜１０９，１１０は、互いに略
平行で且つ互いに逆方向に配向処理されている。

【００４３】そして、前記一対の基板１０２，１０３
は、その周縁部において、図示しない枠状シール材を介
して接合されており、これらの基板１０２，１０３間の
前記シール材により囲まれた領域に、正の誘電異方性を
有するネマティック液晶が充填され、その液晶分子が、
基板１０２，１０３面（配向膜１０９，１１０面）に対
して予め定めたプレチルト角に傾いた状態で、前記配向
膜１０９，１１０の配向処理方向に沿ってホモジニアス
配向している。

【００４４】また、前記一対の基板１０２，１０３の外
側に配置された前側及び後側の偏光板２，３は、その透
過軸を前記液晶分子のホモジニアス配向方向（配向膜１
０９，１１０の配向処理方向）に対して略４５°の方向
に合わせるとともに、それぞれの透過軸を互いに略直交
させて配置されている。

【００４５】さらに、前記位相差板４は、液晶表示素子
を透過する光のリタデーションの値を調整して表示のコ
ントラストを高くするとともに視野角を広くするために
設けられており、この位相差板４は、その遅相軸を前記
液晶分子のホモジニアス配向方向と略直交させて配置さ
れている。

【００４６】この液晶表示素子１は、液晶層１０１の液
晶分子が初期のホモジニアス配向状態にあるときの光の
透過率が最も高いノーマリーホワイトモードものであ
り、前記電極１０８，１０４間に印加される電界の強さ
に応じて一方方向に配列した液晶分子の傾きが基板１０
２，１０３面に対して変化することにより液晶層１０１
の複屈折性を変化させ、この液晶層１０１を透過する光
のリタデーションを制御し、この光のリタデーションの
変化を一対の偏光板２，３により検出して透過率を変え
る。

【００４７】この液晶表示素子１は、前記電極１０８，
１０４間に電界が印加されていない状態で、液晶分子が
基板１０２，１０３面に対して実質的に平行に、且つ分
子配列が捩れることなく一方方向に配向したモジニアス
配向のネマティック液晶層１０１を備えたホモジニアス
配向型液晶表示素子であり、特に液晶層１０１の層厚が
１μｍ〜３μｍと小さく設定されたものは、基板１０
２，１０３面に形成された水平配向膜１０９，１１０に
よる配向規制力（液晶分子を基板面と平行に配列させる
ための力）が強く働き、印加電界が絶たれたときに、液
晶分子が短時間で基板１０２，１０３面と実質的に平行
な方向に配向するため、電極１０８，１０４間に印加さ
れる電界に応じて高速で応答動作する。

【００４８】次の表１は、液晶層厚を１．５μｍに設定
したこの実施例のホモジニアス配向型液晶表示素子の応
答性と、一般的なＴＮ（ツイステッドネマティック）型
液晶表示素子の液晶層厚を同じ値（１．５μｍ）に設定
した比較例の応答性と示している。

【００４９】

【表１】

【００５０】この表１において、応答時間は、書込み電
圧に対応する透過率を１００％としたときの、書込み電
圧の印加開始時から透過率が９０％になるまでの時間と
定義したときの値である。また、立ち上がり速度とは、
誘電異方性が正の液晶分子が、電界の印加に応じて基板
面に対して立ち上がる方向に挙動するのに要する時間で
あり、立ち下がり速度とは、印加電界が絶たれたときに
前記液晶分子が基板面と実質的に平行となる方向に挙動
するのに要する時間である。

【００５１】この表１から明らかなように、液晶層厚が
１．５μｍと同一であるホモジニアス配向型液晶表示素
子とＴＮ型液晶表示素子とを比較すると、立ち上がり速
度は、液晶分子が電界との相互作用により挙動するた
め、ホモジニアス配向型液晶表示素子で０．８ｍsec、
ＴＮ型液晶表示素子で０．７ｍsecと大差がない。

【００５２】一方、立ち下がり速度は、ホモジニアス配
向型液晶表示素子で２．６ｍsec、ＴＮ型液晶表示素子
で５．５ｍsecであり、ホモジニアス配向型液晶表示素
子の方がＴＮ型液晶表示素子に較べて略２倍ほど速い。

【００５３】これは、ホモジニアス配向型液晶表示素子
は、液晶分子に配向膜の配向規制力が強く働いて速く挙
動するのに対し、ＴＮ型液晶表示素子は、液晶分子がツ
イスト配向するのに時間がかかるためである。

【００５４】したがって、前記液晶表示素子１は、電極
１０８，１０４間に電界が印加されていない状態で、液
晶分子が基板１０２，１０３面に対して実質的に平行
に、且つ分子配列が捩れることなく一方方向に配向した
ホモジニアス配向のネマティック液晶層１０１を備え、
且つ液晶層厚が１μｍ〜３μｍであるもの、望ましくは
液晶層厚が１μｍ〜２μｍ、最も好ましくは１．５μｍ
であるものが好ましい。

【００５５】また、前記液晶表示素子１は、任意の表示
パターンを表示する任意パターン表示領域ａと、固定さ
れた表示パターンを表示する固定パターン表示領域ｂと
を有している。この実施例では、図１に示したように、
前記液晶表示素子１の画面領域のうち、画面の上縁に沿
った幅の狭い領域を固定パターン表示領域ｂとし、他の
全ての領域を任意パターン表示領域ａとしている。

【００５６】図３は前記液晶表示素子１の後側基板１０
３の内面に設けられた画素電極とＴＦＴとゲート配線及
びデータ配線の等価回路図であり、この後側基板３の任
意パターン表示領域ａに、上述した行方向及び列方向に
マトリックス状に配列する複数の画素電極１０４が設け
られ、固定パターン表示領域ｂには、固定表示パターン
に対応する形状に形成された複数のパターン電極１２１
が所定の配置関係で設けられている。

【００５７】この実施例のフィールドシーケンシャル液
晶表示装置は、携帯電話機に実装されるものであり、図
３に示したパターン電極１２１のうち、図において左側
の複数のパターン電極１２１aは、受信信号強度を表示
するための電極、右側の複数のパターン電極１２１b
は、電池残量を表示するための電極である。

【００５８】なお、図３では省略しているが、前記固定
パターン表示領域ｂに対応する領域には、前記パターン
電極１２１の他に、種々の固定パターンを表示するため
のパターン電極が設けられている。

【００５９】また、図３では、図を見やすくするため
に、任意パターン表示領域ａに設けられた複数の画素電
極１０４を拡大して示しているが、前記画素電極１０４
は、縦横の幅がそれぞれ１００〜２００μｍの四角ドッ
ト状電極であり、前記パターン電極１２１は、約０．５
ｍｍ以上の幅に形成されている。

【００６０】さらに、前記後側基板１０３の内面には、
前記任意パターン表示領域ａの複数の画素電極１０４
と、前記固定パターン表示領域ｂの複数のパターン電極
１２１とにそれぞれ対応させて複数のＴＦＴ１０５，１
０５ａが設けられており、前記複数の画素電極１０４と
パターン電極１２１にそれぞれ、その電極に対応するＴ
ＦＴ１０５，１０５ａのゲート電極が接続されている。

【００６１】また、前記後側基板１０３の内面には、各
行の画素電極１０４に接続された各行のＴＦＴ１０５に
それぞれゲート信号を供給するための複数のゲート配線
１０６と、前記パターン電極１２１に接続された全ての
ＴＦＴ１０５ａにゲート信号を供給するための１本のゲ
ート配線１０６ａと、各列の画素電極１０４に接続され
た各列のＴＦＴ１０５及び前記パターン電極１２１に接
続されたＴＦＴ１０５ａに画像データ信号を供給するた
めの複数のデータ配線１０７とが設けられている。

【００６２】そして、前記複数のゲート配線１０６，１
０６ａは、各画素電極行の一側及び複数のパターン電極
１０４の配列部の一側にそれぞれ沿わせて設けられてお
り、前記ＴＦＴ１０５，１０５ａのゲート電極にそれぞ
れ接続されている。

【００６３】また、前記複数のデータ配線１０７は、各
画素電極列の一側にそれぞれ沿わせて設けられており、
前記画素電極１０４に接続された各列のＴＦＴ１０５の
ドレイン電極に接続されている。

【００６４】さらに、前記データ配線１０７のうちの予
め定められた複数のデータ配線１０７は、前記パターン
電極１２１に接続されたＴＦＴ１０５ａの形成領域に延
長させて形成され、前記ＴＦＴ１０５ａのドレイン電極
に接続されている。

【００６５】次に、前記液晶表示素子１の後側に配置さ
れた照明装置５について説明すると、この照明装置５
は、図１に示したように、前記液晶表示素子１の任意パ
ターン表示領域ａに対向する第１の照明装置５ａと、前
記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対向する
第２の照明装置５ｂとからなっている。

【００６６】前記第１の照明装置５ａは、前記液晶表示
素子１の任意パターン表示領域ａに対向する出射面５０
１ａと入射端面５０２ａとを有する第１の導光板５００
ａと、前記第１の導光板５００ａの入射端面５０２ａに
対向させてその長さ方向に並べて配置された複数の光源
部材５０３ａとからなっており、前記第２の照明装置５
ｂは、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに
対向する出射面５０１ｂと入射端面５０２ｂとを有する
第２の導光板５００ｂと、前記第２の導光板５００ｂの
入射端面５０２ｂに対向させて配置された１つの光源部
材５０３ｂとからなっている。

【００６７】なお、前記導光板５００ａ，５００ｂはそ
れぞれ、前面が平坦面に形成され、後面がその一端から
他端に向って前面に近づくように傾斜する傾斜面に形成
された楔板状の透明板（例えばアクリル系樹脂板）から
なっており、その前面が出射面５０１ａ，５０１ｂとさ
れ、両端面のうちの前後面間の幅が大きい方の端面が入
射端面５０２ａ，５０２ｂとされている。また、これら
の導光板５００ａ，５００ｂの後面にはそれぞれ、その
全域にわたって、アルミニウム等の蒸着またはメッキ膜
からなる反射膜７が設けられている。

【００６８】前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂの
光源部材５０３ａ，５０３ｂは、いずれも、任意の色を
混色により表示するための複数の単位色の光をそれぞれ
発する複数の色の発光素子を備えている。

【００６９】図４は前記第１の照明装置５ａの光源部材
５０３ａのハッチングを省略した拡大断面図であり、前
記第２の照明装置５ｂの光源部材５０３ｂも同じ構成と
なっている。

【００７０】この光源部材５０３ａは、前記複数の単位
色の光をそれぞれ発する複数の発光素子として、赤の単
位色光を発する発光ダイオード（以下、赤色ＬＥＤと言
う）５０４Ｒと、緑の単位色光を発する発光ダイオード
（以下、緑色ＬＥＤと言う）５０４Ｇと、青の単位色光
を発する発光ダイオード（以下、青色ＬＥＤと言う）５
０４Ｂとを１つずつ備えたものであり、前記３色のＬＥ
Ｄ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを共通の基板５０５上
に並べて配置し、これらのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，
５０４Ｂを光拡散性樹脂５０６によりモールドした構成
となっている。

【００７１】さらに、前記照明装置５は、図５に示した
光源駆動回路３５を備えており、前記第１及び第２の照
明装置５ａ，５ｂの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４
Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂは、前記光源駆動回路３５によ
り点灯駆動される。

【００７２】前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂは
それぞれ、前記光源部材５０３ａ，５０３ｂの赤、緑、
青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが発す
る光を前記導光板５００ａ，５００ｂにその入射端面５
０２ａ，５０２ｂから取込み、その光を前記導光板５０
０ａ，５００ｂの前面の出射面５０１ａ，５０１ｂから
出射するものであり、前記導光板５００ａ，５００ｂの
出射面５０１ａ，５０１ｂから出射した光は、前記半透
過反射板６を透過して前記液晶表示素子１の任意パター
ン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂにその後側か
ら入射する。

【００７３】さらに、このフィールドシーケンシャル液
晶表示装置は、前記複数の単位色（赤、緑、青の３色）
のうちの１つの単位色を表示するフィールド毎に、前記
複数の単位色にそれぞれ対応する各単位色画像データを
前記液晶表示素子１に順次供給し、異なる単位色の数だ
け連続した複数のフィールドからなる１フレームの間
に、前記複数の単位色画像データを順次前記液晶表示素
子１の各表示要素に書込む表示素子ドライバ２０を備え
ている。

【００７４】図５は前記表示素子ドライバ２０の構成を
示すブロック回路図であり、この表示素子ドライバ２０
は、液晶表示装置を実装した電子機器（例えば携帯電話
機）の制御部から供給される表示情報信号をその表示情
報に応じた画像データ信号に変換して出力する信号変換
回路２１と、前記信号変換回路２１から出力された画像
データ信号を前記液晶表示素子１に供給する単位色画像
データ供給系２２及び単色画像データ供給系２６とを備
えている。

【００７５】電子機器の前記制御部からは、カラー画像
の表示情報信号と、単色画像の表示情報信号と、白黒画
像の表示情報信号とが選択的に前記信号変換回路２１に
供給される。

【００７６】前記カラー画像の表示情報信号は輝度情報
と色情報からなる信号、前記単色画像の表示情報信号は
輝度情報と色指定情報からなる信号、白黒画像の表示情
報信号は輝度情報と白黒表示を指定する白黒指定情報か
らなる信号であり、これらの表示情報信号は、前記液晶
表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パターン表
示領域ｂの両方の表示情報を含む信号と、前記任意パタ
ーン表示領域ａの表示情報だけを含む信号と、前記固定
パターン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号とからな
っている。

【００７７】そして、前記信号変換回路２１は、前記任
意パターン表示領域ａの表示情報を含む表示情報信号が
供給されたときに、任意パターン領域選択信号をコント
ローラ３０に出力し、前記固定パターン表示領域ｂの表
示情報を含む表示情報信号が供給されたときに、固定パ
ターン領域選択信号を前記コントローラ３０に出力す
る。

【００７８】また、前記信号変換回路２１は、カラー画
像の表示情報信号が供給されたときに、その表示情報の
赤、緑、青の各単位色画像の輝度情報に応じた赤、緑、
青の各色の単位色画像データ信号を、一次クロック発生
回路２８からの一次クロック信号に同期させて単位色画
像データ供給系２２に順次出力するとともに、前記各色
の単位色画像データ信号の順次出力に同期したタイミン
グ信号を前記コントローラ３０に出力する。

【００７９】さらに、前記信号変換回路２１は、白黒画
像の表示情報信号が供給されたときに、その表示情報の
輝度情報に応じた白黒画像データ信号を前記一次クロッ
ク信号に同期させて単色画像データ供給系２６に出力す
るとともに、白黒表示切換信号を表示切換回路３１に出
力する。

【００８０】前記一次クロック信号は、例えば６０Ｈｚ
の周波数のクロック信号であり、したがって、前記信号
変換回路２１から単位色画像データ供給系２２に供給さ
れる各単位色画像データ信号と、前記信号変換回路２１
から単色画像データ供給系２６に供給される白黒画像デ
ータ信号及び単色画像データ信号は、いずれも１画面分
の表示データの繰り返し周波数が６０Ｈｚの画像データ
信号である。

【００８１】前記単位色画像データ供給系２２は、前記
信号変換回路２１から出力される各色の単位色画像デー
タ信号のうちの赤の単位色画像データ信号を供給する赤
色画像データ供給系２２Ｒと、緑の単位色画像データ信
号を供給する緑色画像データ供給系２２Ｇと、青の単位
色画像データ信号を供給する青色画像データ供給系２２
Ｂとの３つの画像データ供給系と、これらの画像データ
供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂからの赤、緑、青の各色
の画像データ信号を順次選択して出力するデジタルマル
チプレクサ２５とからなっている。

【００８２】前記赤、緑、青の単位色画像データ供給系
２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、いずれも、前記信号変換回
路２１から各画像データ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ
にそれぞれ出力された赤、緑、青の各色の単位色画像デ
ータ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路２３
と、このＡ／Ｄ変換回路２３デジタル信号により変換さ
れた各色の単位色画像データ信号を順次、それぞれ１フ
ィールド分ずつ記憶する３つのフィールドメモリ２４と
からなっている。

【００８３】一方、前記コントローラ３０には、前記一
次クロック発生回路２８から供給される６０Ｈｚの周波
数の一次クロック信号と、一次クロック信号を３逓進回
路２９により３逓進させた１８０Ｈｚの周波数の二次ク
ロック信号とが供給されており、このコントローラ３０
は、前記信号変換回路２１から赤、緑、青の各色の単位
色画像データ信号に同期して出力されるタイミング信号
に応じて動作し、１フレームを構成する赤、緑、青の各
色のフィールドに対応させて、前記赤、緑、青の画像デ
ータ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂのフィールドメモリ
２４に、１８０Ｈｚのメモリ読出し信号を順次出力す
る。

【００８４】そして、前記各色の画像データ供給系２２
Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、信号変換回路２１から供給され
る各色の単位色画像データ信号をＡ／Ｄ変換回路２３に
よりデジタル信号に変換して順次前記フィールドメモリ
２４に記憶し、このフィールドメモリ２４に記憶された
各色の単位色画像データ信号を、前記コントローラ３０
からのメモリ読出し信号に同期して順次読み出し、デジ
タルマルチプレクサ２５に供給する。この赤、緑、青の
各色の画像データ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２ｂのフィ
ールドメモリ２４から前記デジタルマルチプレクサ２５
に出力される赤、緑、青の単位色画像データ信号は、１
画面を走査する周期が１／６０ｓｅｃのフィールド周波
数が１８０Ｈｚの信号である。

【００８５】一方、前記単色画像データ供給系２６は、
前記信号変換回路２１から出力された白黒画像データ信
号または単色画像データ信号をＡ／Ｄ変換回路２７によ
りデジタル信号に変換し、その画像データ信号を、デー
タ供給切換器３２に出力する。この単色画像データ供給
系２６から前記データ供給切換器３２に出力される白黒
画像データ信号または単色画像データ信号は、１画面走
査する周期が１／６０ｓｅｃのフレーム周波数が６０Ｈ
ｚの信号である。

【００８６】そして、前記単位色画像データ供給系２２
のデジタルマルチプレクサ２５から出力される赤、緑、
青の単位色画像データ信号は、データ供給切換器３２を
介して前記液晶表示素子１の各データ配線１０７に接続
されたデータドライバ３３に供給され、また、前記単色
画像データ供給系２６から出力される白黒画像データ信
号または単色画像データ信号は、前記データ供給切換器
３２の切換えにより、このデータ供給切換器３２を介し
て前記データドライバ３３に供給される。

【００８７】前記データ供給切換器３２は、常時は図５
に示したように、前記単位色画像データ供給系２２から
の赤、緑、青の単位色画像データ信号を前記データドラ
イバ３３に供給する状態にあり、前記信号変換回路２１
から前記表示切換回路３１に白黒表示切換信号または単
色表示切換信号が供給されたときに、この信号変換回路
３１からの切換え信号により、前記単色画像データ供給
系２６から出力される白黒画像データ信号または単色画
像データ信号を前記データドライバ３３に供給する状態
に切換えられる。

【００８８】すなわち、前記データ供給切換器３２は、
前記信号変換回路２１からの出力信号が赤、緑、青の３
色の単位色画像データ信号であるときに、前記単位色画
像データ供給系２２から出力される赤、緑、青の単位色
画像データ信号をデータドライバ３３に供給し、前記信
号変換回路２１からの出力信号が白黒画像データ信号ま
たは単色画像データ信号であるときに、前記単色画像デ
ータ供給系２６から出力される白黒画像データ信号また
は単色画像データ信号を前記データドライバ３３に供給
する。

【００８９】また、前記表示切換回路３１は、前記信号
変換回路２１から白黒表示切換信号または単色表示切換
信号が供給されたときに、前記単位色画像データ供給系
２２に動作停止信号を出力し、この単位色画像データ供
給系２２を休止させる。

【００９０】さらに、前記表示切換回路３１は、前記信
号変換回路２１から供給された白黒表示切換信号または
単色表示切換信号と色情報信号を、前記コントローラ３
０に出力する。

【００９１】そして、前記コントローラ３０は、前記白
黒表示切換信号または単色表示切換信号の入力が無いと
き、つまり前記信号変換回路２１からの出力信号が赤、
緑、青の３色の単位色画像データ信号であるときは、１
８０Ｈｚのタイミング信号を前記液晶表示素子１の各ゲ
ート配線１０６，１０６ａに接続されたゲートドライバ
３４に供給し、前記白黒表示切換信号または単色表示切
換信号が入力されたとき、つまり前記信号変換回路２１
からの出力信号が白黒画像データ信号または単色画像デ
ータ信号であるときに、６０Ｈｚのタイミング信号を前
記ゲートドライバ３４に供給する。

【００９２】前記データドライバ３３に供給された画像
データ信号（赤、緑、青の単位色画像データ信号、白黒
画像信号、単色画像信号のいずれか）は、前記データド
ライバ３３により各色の表示信号に変換されて前記液晶
表示素子１の各データ配線１０７に供給される。

【００９３】また、前記ゲートドライバ３４は、前記タ
イミング信号によりゲート信号を生成し、そのゲート信
号を前記液晶表示素子１の各ゲート配線１０６，１０６
ａに供給して前記ＴＦＴ１０５，１０５ａをオンさせ、
前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定
パターン表示領域ｂの各表示要素に、前記データドライ
バ３３から前記各データ配線１０７に供給された表示信
号に応じた画像データを書込ませる。

【００９４】すなわち、前記表示素子ドライバ２０は、
前記信号変換回路２１にカラー画像の表示情報信号が供
給されたときに、赤、緑、青の各単位色のうちの１つの
単位色を表示するフィールド毎に、前記赤、緑、青の単
位色にそれぞれ対応するフィールド周波数が１８０Ｈｚ
の単位色画像データ信号を順次データドライバ３３に供
給して前記液晶表示素子１の各表示要素に単位色画像デ
ータを書込み、これらの異なる単位色の数の連続した複
数のフィールド（３フィールド）からなるフレーム周波
数が６０Ｈｚの１フレームの間に、赤、緑、青の単位色
画像を順次表示させる。

【００９５】また、前記表示素子ドライバ２０は、前記
信号変換回路２１に白黒画像または単色画像の表示情報
信号が供給されたときに、フレーム周波数が６０Ｈｚの
１フレーム毎に、白黒画像データ信号または単色画像デ
ータ信号をデータドライバ３３に供給して前記表示素子
１に書込み、白黒画像または単色画像を表示させる。

【００９６】一方、前記第１及び第２の照明装置５ａ，
５ｂの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，
５０４Ｂを点灯駆動する光源駆動回路３５は、前記コン
トローラ３０により制御される。

【００９７】すなわち、前記コントローラ３０は、前記
白黒表示切換信号または単色表示切換信号の入力が無い
とき（信号変換回路２１からの出力信号が赤、緑、青の
３色の単位色画像データ信号であるとき）に、前記各色
の単位色画像データ信号の読み出しに同期させて、１８
０Ｈｚのタイミング信号と赤、緑、青の３色のＬＥＤ５
０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの順次点灯信号を前記光源
駆動回路３５に出力する。

【００９８】また、前記コントローラ３０は、前記白黒
表示切換信号が入力されたとき（信号変換回路２１から
の出力信号が白黒画像データ信号であるとき）に、６０
Ｈｚのタイミング信号と赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０
４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの全点灯信号を前記光源駆動
回路３５に出力し、前記単色表示切換信号と色情報信号
が入力されたとき（信号変換回路２１からの出力信号が
単色画像データ信号であるとき）に、６０Ｈｚのタイミ
ング信号と、赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０
４Ｇ，５０４Ｂを前記色情報に応じて選択的に点灯させ
る選択点灯信号を前記光源駆動回路３５に出力する。

【００９９】さらに、前記コントローラ３０は、常時
は、前記第１と第２の照明装置５ａ，５ｂの両方のＬＥ
Ｄ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを点灯させる駆動信号
を前記光源駆動回路３５に出力し、前記信号変換回路２
１から任意パターン領域選択信号が供給されたとき（信
号変換回路２１に供給された表示情報信号が任意パター
ン表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるとき）
に、前記第１の照明装置５ａのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４
Ｇ，５０４Ｂだけを点灯させる駆動信号を前記光源駆動
回路３５に出力し、前記信号変換回路２１から固定パタ
ーン領域選択信号が供給されたとき（信号変換回路２１
に供給された表示情報信号が固定パターン表示領域ａの
表示情報だけを含む信号であるとき）に、前記第２の照
明装置５ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけ
を点灯させる駆動信号を前記光源駆動回路３５に出力す
る。

【０１００】また、前記コントローラ３０は、液晶表示
装置の使用環境の照度を測定する照度センサ３６からの
照度信号に応じて、測定照度が所定照度（外光を利用す
る反射表示でも、充分な明るさの表示が得られる照度）
以上のときに、全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０
４Ｂの点灯を停止させる全消灯信号を前記光源駆動回路
３５に出力する。

【０１０１】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置は上記のような構成であるため、カラー画像の表示
と、白黒画像の表示と、単色画像の表示とを選択的に行
なうことができる。

【０１０２】まず、カラー画像の表示について説明する
と、図６は、カラー画像を表示するときの１フレームに
おける液晶表示素子１の各表示要素への赤、緑、青の単
位色画像データの書込み期間と赤、緑、青のＬＥＤ５０
４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯タイミングを示してお
り、図において、Ｒは赤色ＬＥＤ５０４Ｒの駆動信号、
Ｇは緑色ＬＥＤ５０４Ｇの駆動信号、Ｂは青色ＬＥＤ５
０４Ｂの駆動信号を示している。

【０１０３】このカラー画像の表示のときは、図６のよ
うに、１フレーム中の連続した３つのフィールドのう
ち、第１フィールドの書込み期間に、液晶表示素子１の
任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの
各表示要素に赤の単位色画像データが書込まれるととも
に、その書込みを待って、照明装置５の赤色ＬＥＤ５０
４Ｒが点灯され、第２フィールドの書込み期間に、前記
液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パタ
ーン表示領域ｂの各表示要素に緑の単位色画像データが
書込まれるとともに、その書込みを待って、前記照明装
置５の緑色ＬＥＤ５０４Ｇが点灯され、第３フィールド
の書込み期間に、前記液晶表示素子１の任意パターン表
示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素に青
の単位色画像データが書込まれるとともに、その書込み
を待って、前記照明装置５の青色ＬＥＤ５０４Ｂが点灯
される。このときの前記各表示要素への赤、緑、青の各
単位色画像データを書込むフィールド周波数は１８０Ｈ
ｚである。

【０１０４】すなわち、カラー画像の表示のときは、前
記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パ
ターン表示領域ｂの各表示要素の液晶分子の配向状態が
それぞれ、第１フィールドに、赤の単位色画像データの
書込みによりその単位色画像データに応じた輝度の光を
透過させるように制御され、第２フィールドに、緑の単
位色画像データの書込みによりその単位色画像データに
応じた輝度の光を透過させるように制御され、第３フィ
ールドに、青の単位色画像データの書込みによりその単
位色画像データに応じた輝度の光を透過させるように制
御される。

【０１０５】そのため、前記第１フィールドの赤の単位
色画像データの書込みの後の赤色ＬＥＤ５０４Ｒの点灯
による各表示要素の赤色表示と、前記第２フィールドの
緑の単位色画像データの書込みの後の緑色ＬＥＤ５０４
Ｇの点灯による各表示要素の緑色表示と、前記第３フィ
ールドの青の単位色画像データの書込みの後の青色ＬＥ
Ｄ５０４Ｂの点灯による各表示要素の青色表示はそれぞ
れ、その表示要素の各フィールドにおける透過率に応じ
た輝度の表示である。

【０１０６】そして、１フレームの各表示要素の表示
は、各フィールド毎に赤、緑、青の順に表示されるた
め、前記１フレームの各表示要素の表示は、第１、第
２、及び第３フィールド毎の各赤、緑、青の各色輝度比
に応じてこれらの各色の光が時間的に混色されたカラー
表示となる。

【０１０７】すなわち、例えば各フィールドのうちの１
つのフィールドが光を透過させ、他の２つのフィールド
が光をほとんど透過させないときは、その光を透過する
フィールドの表示色である赤、緑、青のいずれかの単位
色が表示される。

【０１０８】また、２つのフィールドが光を透過させ、
他の１つのフィールドが光を遮断するように制御される
ときは、２つの光透過フィールドの表示色である赤、
緑、青のいずれか２色の表示の輝度比に応じた混色が表
示され、全てのフィールドで光を透過するときは、各フ
ィールドの表示色である赤、緑、青の３色の表示の輝度
比に応じた混色が表示される。

【０１０９】さらに、全てのフィールドで光を透過さ
せ、各フィールドの表示色である赤、緑、青の３色の輝
度がほぼ同じであるときは、赤、緑、青の均等な混色に
より白が表示され、また、全てのフィールドで光を遮断
するときは黒が表示される。

【０１１０】なお、この例では、単位色画像データの書
込みとＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯順
を、赤、緑、青の順にしているが、単位色画像データの
書込み順とＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯
順は任意の順でよい。

【０１１１】このカラー表示のときは、前記液晶表示素
子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示要素の１
フレーム毎の表示である、赤、緑、青のいずれかの単位
色と、前記赤、緑、青のうちの２色あるいは３色の混色
と、白及び黒との表示の組合わせにより、フルカラー画
像またはマルチカラー画像が表示され、固定パターン表
示領域ｂに、この固定パターン表示領域ｂ内の選択され
た表示要素の形状（パターン電極１２１の形状）に対応
する固定パターンが、白の背景中に、前記単位色と混色
と黒とのいずれかで表示される。

【０１１２】すなわち、前記液晶表示素子１はノーマリ
ーホワイトモードのものであり、カラー画像を表示する
ときは、第１及び第２照明装置１０ｂの赤、緑、青のＬ
ＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが各フィールド毎に
順次点灯されるため、前記固定パターン表示領域ｂの背
景部は白である。

【０１１３】一方、前記固定パターン表示領域ｂ内の各
表示要素に書込まれる赤、緑、青の各色の単位色画像デ
ータは、非選択の表示要素の１フレームの表示が赤、
緑、青の均等な混色により白になり、選択された表示要
素の１フレームの表示が、赤、緑、青の単位色と、赤、
緑、青のうちの２色または３色の混色と、黒とのいずれ
かになるデータであり、このような単位色画像データの
書込みにより、白の背景中に、前記単位色と混色と黒の
いずれかで固定パターンが表示される。

【０１１４】また、前記表示素子ドライバ２０の信号変
換回路２１に供給されるカラー画像の表示情報信号が、
前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パ
ターン表示領域ｂの両方の表示情報を含む信号であると
きは、前記任意パターン表示領域ａと固定パターン表示
領域ｂの両方の各表示要素に単位色画像データが書込ま
れるとともに、前記液晶表示素子１の任意パターン表示
領域ａに対応する第１の照明装置５ａと、前記液晶表示
素子１の固定パターン表示領域ｂに対応する第２の照明
装置５ｂとの両方のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４
Ｂが点灯され、前記任意パターン表示領域ａと固定パタ
ーン表示領域ｂの両方による表示が行なわれる。

【０１１５】一方、前記情報信号が、前記任意パターン
表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるときは、前
記任意パターン表示領域ａの各表示要素だけに単位色画
像データが書込まれるとともに、前記第１の照明装置５
ａのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯さ
れ、前記任意パターン表示領域ａによる表示だけが行な
われる。

【０１１６】さらに、前記情報信号が、前記固定パター
ン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号であるときは、
前記固定パターン表示領域ｂの各表示要素だけに単位色
画像データが書込まれるとともに、前記第２の照明装置
５ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯
され、前記固定パターン表示領域ｂによる表示だけが行
なわれる。

【０１１７】次に、白黒画像の表示について説明する。
図７は、白黒画像を表示するときの１フレームにおける
液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像データの書込
み期間と赤、緑、青のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０
４Ｂの点灯タイミングを示しており、図において、Ｒは
赤色ＬＥＤ５０４Ｒの駆動信号、Ｇは緑色ＬＥＤ５０４
Ｇの駆動信号、Ｂは青色ＬＥＤ５０４Ｂの駆動信号であ
る。

【０１１８】この白黒表示のときは、図７のように、前
記カラー画像の表示のときの連続した３つのフィールド
からなる１フレームの期間が白黒画像データの書込み期
間とされ、この１フレーム毎に、液晶表示素子１の任意
パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表
示要素に白黒画像データが書込まれるとともに、その書
込みを待って、照明装置５の赤、緑、青の３色のＬＥＤ
５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの全てが点灯される。こ
のときの液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像デー
タの書込みの繰り返し周波数は６０Ｈｚである。

【０１１９】なお、図７では、赤、緑、青の３色のＬＥ
Ｄ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを同時に点灯させるよ
うにしているが、前記赤、緑、青の３色の３つのフィー
ルドは、前記白黒画像データの書込みが終了した後、タ
イミングをずらせて順次点灯させてもよい。

【０１２０】この白黒画像の表示のときは、前記液晶表
示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表
示領域ｂの各表示要素の液晶分子の配向状態がそれぞ
れ、１フレーム毎に、前記白黒画像データの書込みによ
りその画像データに応じた輝度の光を透過させるように
制御される。

【０１２１】したがって、１フレーム毎に白黒画像デー
タの書込みとその後の赤、緑、青のＬＥＤ５０４Ｒ，５
０４Ｇ，５０４Ｂの全点灯により表示される前記各表示
要素の表示は、光を透過させるように制御された表示要
素では赤、緑、青の混色による白であり、光を透過させ
ないように制御された表示要素では黒である。

【０１２２】そのため、この白黒表示のときは、前記液
晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示
要素の１フレーム毎の表示である白と黒の表示の組合わ
せにより白黒画像が表示され、固定パターン表示領域ｂ
に、この固定パターン表示領域ｂ内の選択された表示要
素の形状（パターン電極１２１の形状）に対応する固定
パターンが、白の背景中に黒で表示される。

【０１２３】この白黒画像の表示においても、前記表示
素子ドライバ２０の信号変換回路２１に供給される白黒
画像の表示情報信号が、前記液晶表示素子１の任意パタ
ーン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の表示
情報を含む信号であるときは、前記任意パターン表示領
域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の各表示要素に単
位色画像データが書込まれるとともに、前記液晶表示素
子１の任意パターン表示領域ａに対応する第１の照明装
置１０ａと、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領
域ｂに対応する第２の照明装置５ｂとの両方のＬＥＤ５
０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが点灯され、前記任意パタ
ーン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方による
表示が行なわれる。

【０１２４】一方、前記情報信号が、前記任意パターン
表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるときは、前
記任意パターン表示領域ａの各表示要素だけに単位色画
像データが書込まれるとともに、前記第１の照明装置５
ａのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯さ
れ、前記任意パターン表示領域ａによる表示だけが行な
われる。

【０１２５】さらに、前記情報信号が、前記固定パター
ン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号であるときは、
前記固定パターン表示領域ｂの各表示要素だけに単位色
画像データが書込まれるとともに、前記第２の照明装置
５ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯
され、前記固定パターン表示領域ｂによる表示だけが行
なわれる。

【０１２６】また、白黒表示のときは、液晶表示装置の
使用環境の照度が図５に示した照度センサ３６により測
定され、その測定照度が所定照度（外光を利用する反射
表示でも、充分な明るさの表示が得られる照度）以上の
ときに、コントローラ３０から光源駆動回路３５に全消
灯信号が出力されて、全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４
Ｇ，５０４Ｂの点灯が停止される。

【０１２７】このように全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４
Ｇ，５０４Ｂの点灯が停止されると、液晶表示素子１の
前側から入射し、その液晶層を透過して半透過反射膜６
により反射された光が視認されるようになるため、液晶
表示装置の使用環境の光である外光を利用する反射表示
を行なうことができ、この反射表示のときも、前記液晶
表示素子１の前側から入射する光（外光）が非着色光で
あるため、白黒画像が表示される。

【０１２８】なお、上記実施例では、液晶表示装置の使
用環境の照度を照度センサ３６により測定し、その測定
照度が所定照度以上のときに、照明装置５の全てのＬＥ
Ｄ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止させるよ
うにしているが、前記照明装置５の全てのＬＥＤ５０４
Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止させる全消灯は、
表示観察者の操作によっても行なえるようにしてもよ
く、このようにすることにより、１フレームに赤、緑、
青の単位色画像データを順次液晶表示素子１の各表示要
素に書込むカラー表示のときや、１フレーム毎に単色画
像データ、或いは白黒画像データを液晶表示素子１の各
表示要素に書込む単色画像の表示のときに、その表示
を、前記照明装置５の全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４
Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止させることにより、反射表示
による白黒画像の表示に切換えることができる。

【０１２９】次に、単色画像の表示について説明する
と、図８は、赤の単位色の単色画像を表示するときの１
フレームにおける液晶表示素子１の各表示要素への単色
画像データの書込み期間と赤色ＬＥＤ５０４Ｒの点灯タ
イミングを示し、図９は、赤と緑の２色の単位色を混色
させた単色画像を表示するときの１フレームにおける液
晶表示素子１の各表示要素への単色画像データの書込み
期間と赤色及び緑色ＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇの点灯タ
イミングを示しており、図において、Ｒは赤色ＬＥＤ５
０４Ｒの駆動信号、Ｇは緑色ＬＥＤ５０４Ｇの駆動信号
である。

【０１３０】この単色画像の表示のときも、前記白黒画
像の表示のときと同様に、前記カラー画像の表示のとき
の連続した３つのフィールドからなる１フレームの期間
が単色画像データの書込み期間とされ、１フレーム毎
に、液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定
パターン表示領域ｂの各表示要素に単色画像データが書
込まれる。このときの液晶表示素子１の各表示要素への
白黒画像データの書込みの繰り返し周波数も、前記白黒
画像の表示のときと同じ６０Ｈｚである。

【０１３１】そして、赤の単位色の単色画像の表示のと
きは、図８のように、前記単色画像データの書込みを待
って、照明装置５の赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４
Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂのうち、赤色ＬＥＤ５０４Ｒが
選択点灯される。

【０１３２】この単色画像の表示のときも、前記白黒画
像の表示のときと同様に、液晶表示素子１の任意パター
ン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素
の液晶分子の配向状態がそれぞれ、１フレーム毎に、前
記単色画像データの書込みによりその画像データに応じ
た輝度の光を透過させるように制御されるため、１フレ
ーム毎に単色画像データの書込み後の赤色ＬＥＤ５０４
Ｒの選択点灯により表示される前記各表示要素の表示
は、光を透過させるように制御された表示要素では赤、
光を透過させないように制御された表示要素では黒であ
る。

【０１３３】そのため、この単色表示のときは、前記液
晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示
要素の１フレーム毎の表示である赤と黒の表示の組合わ
せにより赤の単色画像が表示され、固定パターン表示領
域ｂに、この固定パターン表示領域ｂ内の選択された表
示要素の形状（パターン電極１２１の形状）に対応する
固定パターンが、白の背景中に赤で表示される。

【０１３４】なお、前記赤色ＬＥＤ５０４Ｒの点灯時間
は、前記カラー表示及び白黒表示のときの赤、緑、青の
３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの個々の点
灯時間の和と同程度の時間に設定するのが好ましく、こ
のようにすることにより、赤色ＬＥＤ５０４Ｒだけを選
択点灯させる単色表示の明るさを、前記カラー表示及び
白黒表示のときの白の表示の明るさと同程度にすること
ができる。

【０１３５】また、赤と緑の混色の単色画像の表示のと
きは、図９のように、前記単色画像データの書込みの完
了を待って、照明装置５の赤、緑、青の３色のＬＥＤ５
０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂのうち、赤色ＬＥＤ５０４
Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇが選択点灯される。

【０１３６】この単色画像の表示のときも、前記液晶表
示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表
示領域ｂの各表示要素の液晶分子の配向状態がそれぞ
れ、１フレーム毎に、前記単色画像データの書込みによ
りその画像データに応じた輝度の光を透過させるように
制御されるため、１フレーム毎に単色画像データの書込
みの後の赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇの選
択点灯により表示される前記各表示要素の表示は、光を
透過させるように制御された表示要素では赤と緑の混色
であるイエロー、光を透過させないように制御された表
示要素では黒である。

【０１３７】そのため、この単色表示のときは、前記液
晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示
要素の１フレーム毎の表示であるイエローと黒の表示の
組合わせにより赤の単色画像が表示され、固定パターン
表示領域ｂに、この固定パターン表示領域ｂ内の選択さ
れた表示要素の形状（パターン電極５の形状）に対応す
る固定パターンが、白の背景中にイエローで表示され
る。

【０１３８】なお、図９では、赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑
色ＬＥＤ５０４Ｇとを同時に点灯させるようにしている
が、前記赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇは、
前記単色画像データの書込みを待って順次点灯させても
よい。

【０１３９】また、この赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥ
Ｄ５０４Ｇの点灯時間は、それぞれ前記カラー表示及び
白黒表示のときの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，
５０４Ｇ，５０４Ｂの個々の点灯時間の和のほぼ半分と
同程度の時間に設定するのが好ましく、このようにする
ことにより、赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇ
だけを選択点灯させる単色表示の明るさを、前記カラー
表示及び白黒表示のときの白の表示の明るさと同程度に
することができる。

【０１４０】なお、ここでは赤の単色表示と、赤と緑の
混色（イエロー）の単色表示を例にとって説明したが、
それ以外に、緑色ＬＥＤ５０４Ｇの選択点灯による緑の
単色表示、青色ＬＥＤＬＥＤ５０４Ｒの選択点灯による
青の単色表示、赤色ＬＥＤ５０４Ｒと青色ＬＥＤ５０４
Ｂの選択点灯による赤と青の混色（マゼンタ）の単色表
示、緑色ＬＥＤ５０４Ｇと青色ＬＥＤ５０４Ｂの選択点
灯による緑と青の混色（シアン）の単色表示が可能であ
る。

【０１４１】また、上記白黒画像の表示、及び単色画像
の表示において、液晶表示素子１の各表示要素への白黒
画像データ或いは単色画像データの書込みの繰り返し周
波数を、前記カラー表示における１８０Ｈｚよりも低い
９０Ｈｚとなるように前記コントローラ３０によりゲー
トドライバ３４とデータドライバ３３を駆動してもよ
い。

【０１４２】上記単色画像の表示においても、前記表示
素子ドライバ２０の信号変換回路２１に供給される単色
画像の表示情報信号が、前記液晶表示素子１の任意パタ
ーン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の表示
情報を含む信号であるときは、前記任意パターン表示領
域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の各表示要素に単
位色画像データが書込まれるとともに、前記液晶表示素
子１の任意パターン表示領域ａに対応する第１の照明装
置５ａと、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域
ｂに対応する第２の照明装置５ｂとの両方のＬＥＤ５０
４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが点灯され、前記任意パター
ン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方による表
示が行なわれる。

【０１４３】一方、前記情報信号が、前記任意パターン
表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるときは、前
記任意パターン表示領域ａの各表示要素だけに単位色画
像データが書込まれるとともに、前記第１の照明装置各
色の単位色画像データ信号だけが点灯され、前記任意パ
ターン表示領域ａによる表示だけが行なわれる。

【０１４４】さらに、前記情報信号が、前記固定パター
ン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号であるときは、
前記固定パターン表示領域ｂの各表示要素だけに単位色
画像データが書込まれるとともに、前記第２の照明装置
１０ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点
灯され、前記固定パターン表示領域ｂによる表示だけが
行なわれる。

【０１４５】上記フィールドシーケンシャル液晶表示装
置は、液晶表示素子１を、一対の基板１０２，１０３間
に、前記一対の基板１０２，１０３の電極１０８，１０
４間に電界が印加されていない状態で液晶分子が一方方
向に配向し、前記電極１０８，１０４間に印加される電
界に応じて前記液晶分子の前記基板１０２，１０３面に
対するチルト角が変化する液晶層１０１が設けられた構
成としているため、この液晶表示素子１に充分な高速応
答特性をもたせることが可能であり、また、前記液晶層
１０１の構造が単純であり、均一で且つ安定な液晶分子
の配向が得られるため、前記液晶表示素子１に安定した
動作特性をもたせ、良好な品質のカラー画像を表示する
ことができる。

【０１４６】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置において、前記液晶表示素子１は、上述したように、
前記電極１０８，１０４間に電界が印加されていない状
態で、液晶分子が基板１０２，１０３面に対して実質的
に平行に、且つ分子配列が捩れることなく一方方向に配
向したホモジニアス配向のネマティック液晶層１０１を
備えたホモジニアス配向型液晶表示素子が好ましい。

【０１４７】さらに、前記液晶表示素子１は、一方の基
板、例えば後側基板１０３の内面に、複数の画素電極１
０４と、前記複数の画素電極１０４にそれぞれ接続され
た複数のアクティブ素子（この実施例ではＴＦＴ）１０
５と、前記アクティブ素子１０５の動作を制御するため
の制御配線（この実施例ではゲート配線）１０６と、前
記アクティブ素子１０５を介して表示データ信号を前記
各画素電極１０４に供給するためのデータ配線１０７と
が形成され、他方の前側基板１０２の内面に対向電極１
０８が形成されたアクティブマトリックス液晶表示素子
が好ましい。

【０１４８】また、上記フィールドシーケンシャル液晶
表示装置は、任意の色を混色により表示するための赤、
緑、青の単位色のうちの１つの単位色を表示するフィー
ルド毎に、前記赤、緑、青の単位色にそれぞれ対応する
単位色画像データ信号を液晶表示素子１に順次供給し、
異なる単位色の数（赤、緑、青の３色）の連続した３つ
のフィールドからなる１フレームの間に、前記赤、緑、
青の単位色画像データを順次前記液晶表示素子１の各表
示要素に書込む表示素子ドライバ２０と、前記液晶表示
素子１の各表示要素への赤、緑、青の単位色画像データ
の順次書込みに対応して赤、緑、青の単位色のＬＥＤ５
０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを順次点灯させる順次点灯
と全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を
停止する全消灯とに選択可能な照明装置５０と、前記液
晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層を透過した
光を前側に向けて反射する半透過反射膜７とを備えてい
るため、前記照明装置５からの光を利用する透過表示
と、液晶表示装置の使用環境の光である外光を利用する
反射表示との両方の表示を行なうことができる。

【０１４９】すなわち、このフィールドシーケンシャル
液晶表示装置は、前記表示素子ドライバ２０により、連
続した３つのフィールドからなる１フレームの間に、
赤、緑、青の各色の単位色画像データを順次液晶表示素
子１の各表示要素に書込むとともに、前記各単位色画像
データの順次書込みに対応して前記照明装置５の赤、
緑、青の単位色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂ
を順次点灯させることにより、この照明装置５からの光
を前記液晶表示素子１にその後側から入射させて透過表
示によりカラー画像を表示し、前記照明装置５０の全て
のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止す
ることにより、前記液晶表示素子１の前側から入射し、
その液晶層を透過して前記半透過反射膜７により反射さ
れた光を視認させる反射表示を行なうようにしたもので
あり、前記反射表示のときは、前記液晶表示素子１の前
側から入射する光が非着色光であるため、白黒画像が表
示される。

【０１５０】このように、上記フィールドシーケンシャ
ル液晶表示装置は、照明装置５の赤、緑、青の単位色の
ＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを順次点灯させて
透過表示によりカラー画像を表示し、前記照明装置５の
全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停
止して反射表示により白黒画像を表示するものであり、
前記反射表示のときはＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０
４Ｂの点灯に電力を消費しないため、消費電力を節減す
ることができる。

【０１５１】また、このフィールドシーケンシャル液晶
表示装置は、液晶表示素子１の前側から入射し、その液
晶層を透過した光を前側に向けて反射する反射手段とし
て半透過反射膜７を用い、この半透過反射膜７を前記液
晶表示素子１と前記照明装置５との間に配置したもので
あるため、前記液晶表示素子１の前側から入射し、その
液晶層を透過した光の反射面（半透過反射膜７の前面）
と前記液晶表示素子１の前面との間の距離が小さく、し
たがって、外光を利用する反射表示のときの入射光の反
射面上に見える画像と前記液晶表示素子１の前側から観
察される画像との視差を小さくすることができる。

【０１５２】また、上記実施例のフィールドシーケンシ
ャル液晶表示装置は、前記表示素子ドライバ２０に、１
フレーム毎に白黒画像データを前記液晶表示素子１の各
表示要素に書込む白黒画像データ書込み手段をさらに備
えさせたものであるため、白黒画像も表示することがで
きる。

【０１５３】そして、この白黒画像の表示のときは、前
記液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像データの書
込みが１フレーム毎の書込みでよいため、前記液晶表示
素子１の書込みの繰り返し周波数を、１フレームに赤、
緑、青の複数の単位色画像データの順次書込むカラー画
像表示のときのフィールド周波数に対して大幅に下げる
ことができ、液晶表示素子１の駆動電力を低く抑えるこ
とができる。

【０１５４】さらに、上記実施例では、前記照明装置５
の光源駆動回路３５が、前記白黒画像データの書込みに
対応して全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの
点灯を停止する全消灯手段を有しているため、白黒画像
の表示のときに外光を利用する反射表示を行ない、１フ
レーム毎の白黒画像データの書込みによる液晶表示素子
１の駆動電力の節減に加えて、照明装置５の消費電力も
節減することができる。

【０１５５】また、上記実施例では、前記照明装置５の
光源駆動回路３５が、前記白黒画像データの書込みに対
応して全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを点
灯させる全点灯手段をさらに有しているため、前記照明
装置５からの光を利用する透過表示により白黒画像を表
示することもできる。

【０１５６】さらに、上記実施例では、前記表示素子ド
ライバ５が、１フレーム毎に、単一色の画像を表示させ
るための単色画像データを前記液晶表示素子１の各表示
要素に書込む単色画像データ書込み手段をさらに有し、
前記照明装置５の光源駆動回路３５が、前記単色画像デ
ータの書込みに対応して前記赤、緑、青の３色のＬＥＤ
５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂのうちの少なくとも１つ
のＬＥＤを点灯させる選択点灯手段を有しているため、
前記赤、緑、青のいずれかの単位色や、赤、緑、青のう
ちの２色または３色の単位色の混色による単色画像も表
示することができる。

【０１５７】また、上記フィールドシーケンシャル液晶
表示装置は、前記液晶表示素子１が、任意の表示パター
ンを表示する任意パターン表示領域ａと、固定された表
示パターンを表示する固定パターン表示領域ｂとを有し
ており、前記照明装置５が前記液晶表示素子１の任意パ
ターン表示領域ａに対向する第１の照明装置５ａと、前
記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対向する
第２の照明装置５ｂなっているとともに、前記第１及び
第２の照明装置５ａ，５ｂがそれぞれ、赤、緑、青の単
位色を発生する３つのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０
４Ｂを備えているため、前記液晶表示素子１の任意パタ
ーン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの一方の表示
領域だけで表示を行ない、他方の表示領域は非表示状態
とするときに、前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂ
のうちの前記一方の表示領域に対応する一方の照明装置
のＬＥＤだけを点灯させ、非表示状態とされる他方に表
示領域に対応する他方の照明装置のＬＥＤの点灯を停止
して、消費電力を節減することができる。

【０１５８】さらに、上記実施例では、図１に示したよ
うに、前記第１の照明装置５ａを、前記液晶表示素子１
の任意パターン表示領域ａに対向する出射面５０１ａと
入射端面５０２ａとを有する第１の導光板５００ａと、
前記第１の導光板５００ａの入射端面５０２ａに対向さ
せてその長さ方向に並べて配置された複数の光源部材５
０３ａとにより構成し、前記第２の照明装置５ｂを、前
記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対向する
出射面５０１ｂと入射端面５０２ｂとを有する第２の導
光板５００ｂと、前記第２の導光板５００ｂの入射端面
５０１ｂに対向させて配置された１つの光源部材５０３
ｂとにより構成するとともに、前記第１及び第２の照明
装置５ａ，５ｂの光源部材５０３ａ，５０３ｂをそれぞ
れ、図３に示したように、赤、緑、青の単位色を発生す
る３つのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを備えた
構成としているため、小型の光源部材５０３ａ，５０３
ｂを用い、それぞれの光源部材５０３ａ，５０３ｂのＬ
ＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが発する光を、前記
液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パター
ン表示領域ｂにその全域にわたって入射させることがで
きる。

【０１５９】なお、上記実施例で用いた液晶表示素子１
は、１つの固定パターン表示領域ｂを有するものである
が、前記液晶表示素子１は、複数の固定パターン表示領
域を有するものでもよい。

【０１６０】図１０はこの発明の第２の実施例を示すフ
ィールドシーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図であ
り、この実施例は、液晶表示素子１の画面領域のうち、
画面の上縁と下縁に沿った幅の狭い２つの領域をそれぞ
れ固定パターン表示領域ｂとし、他の全ての領域を任意
パターン表示領域ａとするとともに、前記液晶表示素子
１の背後に、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領
域ａに対向する第１の照明装置５ａと、前記液晶表示素
子１の２つの固定パターン表示領域ｂにそれぞれ対向す
る第２の照明装置５ｂとからなる照明装置５を配置した
ものであり、他の構成は上述した第１の実施例と同じで
ある。

【０１６１】また、上記第１及び第２の実施例では、液
晶表示素子１と照明装置５との間に半透過反射膜７を配
置しているが、前記半透過反射膜７は、前記液晶表示素
子１の後側基板１０３の内面に設けてもよく、さらに、
前記液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層１０
１を透過した光を前側に向けて反射する反射手段は、前
記半透過反射膜７に限らない。

【０１６２】図１１はこの発明の第３の実施例を示すフ
ィールドシーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図であ
り、この実施例は、前記半透過反射膜７に代えて、第１
と第２の照明装置５の導光板５００ａ，５００ｂの後側
に散乱反射膜８を配置することにより、前記液晶表示素
子１の前側から入射してその後側に出射した光を前記導
光板５００ａ，５００ｂを透過させて前記散乱反射膜８
により反射するようにしたものであり、他の構成は第１
の実施例と同じである。

【０１６３】なお、この実施例では、上述した第１及び
第２の実施例における導光板５００ａ，５００ｂの後面
の反射膜７を省略し、前記導光板５００ａ，５００ｂの
後側に散乱反射板８を配置しているが、その代わりに、
前記第１及び第２の実施例における前記導光板５００
ａ，５００ｂの後面の反射膜７を、前記液晶表示素子１
の前側から入射した光を反射させる反射手段として利用
してもよい。

【０１６４】また、上記第１〜第３の実施例では、第１
及び第２の照明装置５ａ，５ｂにそれぞれ、赤、緑、青
の単位色を発生するＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４
Ｂを備えさせているが、赤、緑、青の単位色を発生する
ＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂは、液晶表示素子
１の任意パターン表示領域ａに対向する第１の照明装置
５ａに備えさせ、前記液晶表示素子１の固定パターン表
示領域ｂにそれぞれ対向する第２の照明装置５ｂには、
白または任意の１色の光を発生する発光素子を備えさせ
てもよい。

【０１６５】さらに、前記液晶表示素子１の背後に配置
する照明装置は、赤、緑、青の単位色を発生する発光素
子（上記実施例ではＬＥＤ）を備えたものに限らず、例
えば、マゼンタ、イエロー、シアンの単位色を発生する
ＬＥＤ等の複数の発光素子を備えたものでもよい。ま
た、前記発光素子は、ＬＥＤに限ることなく、無機或い
は有機膜を用いたＥＬ発光素子であっても良い。

【０１６６】また、前記照明装置は、上記実施例のもの
に限らず、前記複数の単位色の光をそれぞれ発する複数
の発光素子を有するものであれば、例えば、複数の単位
色の光をそれぞれ発する複数のＬＥＤ或いはＥＬ素子を
密に並べてマトリックス状に配列したパネルまたは複数
の単位色の光をそれぞれ発する極細の直管状冷陰極管を
密な間隔で交互に並べて配置した冷陰極管群からなる面
光源の出射側に拡散板を配置したものでもよい。

【０１６７】さらに、上記実施例では、外光を利用する
反射表示を行なうために、液晶表示素子１の前側から入
射し、その液晶層を透過した光を前側に向けて反射する
反射手段を備えているが、前記反射手段は省略してもよ
い。

【０１６８】前記反射手段を省略しても、上記フィール
ドシーケンシャル液晶表示装置は、複数のフィールドか
らなる１フレームに赤、緑、青の単位色画像データを順
次液晶表示素子１の各表示要素に書込む色画像データ書
込み手段と１フレーム毎に単色画像データを前記液晶表
示素子１の各表示要素に書込む単色画像データ書込み手
段とを有する表示素子ドライバ２０と、前記赤、緑、青
の色画像データの順次書込みに対応して前記照明装置５
の赤、緑、青の単位色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５
０４Ｂを順次点灯させる順次点灯と前記単色画像データ
の書込みに対応してＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４
Ｂのうちの少なくとも１つの単位色のＬＥＤを点灯させ
る選択点灯とに選択可能な照明装置５とを備え、カラー
画像の表示と、単色画像の表示とを行なうようにしたも
のであるため、前記単色画像の表示のときの前記ＬＥＤ
５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯に要する電力が少
なく、したがって、消費電力を節減することができる。

【０１６９】そして、このフィールドシーケンシャル液
晶表示装置は、前記表示素子ドライバ２０が、１フレー
ム毎に白黒画像データを前記液晶表示素子１の各表示要
素に書込む白黒画像データ書込み手段をさらに有してお
り、前記照明装置５の光源駆動回路３５が、前記白黒画
像データの書込みに対応して全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５
０４Ｇ，５０４Ｂを点灯させる全点灯手段をさらに有し
ているため、前記カラー表示と単色表示だけでなく、白
黒画像も表示することができる。

【０１７０】また、上記実施例のフィールドシーケンシ
ャル液晶表示装置は、ノーマリーホワイトモードのホモ
ジニアス配向型型液晶表示素子１を備えたものである
が、液晶表示素子は、ノーマリーブラックのものでもよ
い。

【０１７１】また、上記実施例のフィールドシーケンシ
ャル液晶表示装置に用いた液晶液晶表示素子１は、液晶
層１０１を挟んで対向する一対の基板１０２，１０３の
うちの前側基板１０２とその外側に配置された偏光板２
との間に位相板４を配置したものであるが、これに限る
ことなく、液晶表示素子を透過する光のリタデーション
が一対の偏光板３，４間でノーマリーホワイト或いはノ
ーマリーブラックとなるように液晶層１０１のΔｎｄ
（液晶の屈折率異方性の値と液晶層厚の積）の値を設定
すれば、前記位相板４は備えなくてもよい。

【０１７２】また、位相板を備える場合は、複数枚の位
相板を、前記液晶層１０１のΔｎｄの値と前記位相板の
リタデーションとを上記条件を満たすように配置しても
よく、その場合は、前記複数枚の位相板を前側基板１０
２の外側と後側基板１０３の外側とに分けて配置しても
良い。

【０１７３】さらに、上記実施例において、反射表示と
透過表示とを可能にしたフィールドシーケンシャル液晶
表示装置は、反射部材と、照明装置の各色の光源部材を
全消灯にする制御装置を備える点を特徴とするものであ
り、またカラー表示と白黒表示或いは単色表示を可能と
したフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、照明装
置の各光源部材の点灯状態をそれぞれ制御可能な前記照
明装置と制御装置とを備える点を特徴とするものであ
る。

【０１７４】従って、これらの反射表示と透過表示とを
可能にしたフィールドシーケンシャル液晶表示装置、及
びカラー表示と白黒表示或いは単色表示を可能としたフ
ィールドシーケンシャル液晶表示装置に適用される液晶
表示素子は、上述したホモジニアス配向型のものに限る
ことなく、液晶分子が一対の基板２，３の内面に設けら
れた配向膜によりそれぞれの基板の近傍における配向方
向を規制されてほぼ９０度のツイスト角でツイスト配向
された液晶層を持ち、また、一対の基板１０２，１０３
の外側にそれぞれに偏光板がそれぞれの透過軸を互いに
ほぼ直交させて配置されたノーマリーホワイトモードの
ＴＮ（ツイステッドネマティック）型液晶表示素子であ
ってもよく、さらには、強誘電性または反強誘電性液晶
を用いた液晶表示素子等でもよい。

【０１７５】また、前記液晶表示素子１は、ＴＦＴをア
クティブ素子とするアクティブマトリックス型のものに
限らず、ＭＩＭをアクティブ素子とするアクティブマト
リックス型や、単純マトリックス型のものでもよい。

【０１７６】

【発明の効果】この発明のフィールドシーケンシャル液
晶表示装置は、液晶表示素子を、互いに対向する内面そ
れぞれに電極が形成された前後一対の基板間に、液晶分
子を一方方向に配向させて挟持され、前記電極間に印加
される電界に応じて前記液晶分子の前記基板面に対する
チルト角が変化する液晶層が設けられた構成としたもの
であるため、液晶表示素子に充分な高速応答特性と安定
した動作特性をもたせ、良好な品質のカラー画像を表示
することができる。

【０１７７】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置は、前記液晶表示素子の前側から入射し、前記液晶層
を透過した光を前側に反射する反射手段をさらに備えて
おり、前記制御装置は、照明装置の各単位色の光の発生
を全て停止させる全消灯手段を有しているのが望まし
く、このような構成とすることにより、前記照明装置か
ら光を出射させて表示する透過表示と、前記照明装置を
全消灯状態にし、液晶表示装置の使用環境の光である外
光を利用して表示する反射表示との両方を表示を可能と
し、前記照明装置の消費電力を節減することができる。

【０１７８】また、この発明の他のフィールドシーケン
シャル液晶表示装置は、液晶表示素子への各単位色画像
データの順次書込みに対応して前記複数の単位色の発光
素子を順次点灯させる順次点灯と全ての発光素子の点灯
を停止する全消灯とに選択可能な照明装置と、前記液晶
表示素子の前側から入射し、前記液晶層を透過した光を
前側に反射する反射手段とを備えたものであるため、前
記照明装置からの光を利用する透過表示と、外光を利用
する反射表示との両方を表示が可能であり、したがっ
て、前記照明装置の消費電力を低減することができる。

【０１７９】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置において、前記液晶表示素子は、電極間に電界が印加
されていない状態で、液晶分子が、基板面に対して予め
定めたプレチルト角で、且つ分子配列が捩れることなく
一方方向に配向したホモジニアス配向のネマティック液
晶層を備えているのが好ましく、このようにすることに
より、液晶表示素子に充分な高速応答特性と安定した動
作特性をもたせ、良好な品質のカラー画像を表示するこ
とができる。

【０１８０】また、前記表示素子ドライバは、１フレー
ム毎に、白黒画像データを前記液晶表示素子の各表示要
素に書込む白黒画像データ書込み手段を有しており、前
記照明装置は、前記白黒画像データの書込みに対応して
全ての発光素子を点灯させる全点灯手段を有しているの
が望ましく、このような構成とすることにより、白黒表
示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、前
記液晶表示素子の駆動電力を節減して、さらに消費電力
を節減することができる。

【０１８１】さらに、前記表示素子ドライバは、１フレ
ーム毎に、白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素
に書込む白黒画像データ書込み手段を有しており、前記
照明装置は、前記白黒画像データの書込みに対応して全
ての発光素子の点灯を停止する全消灯手段を有している
のが望ましく、このような構成とすることにより、白黒
表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、
前記液晶表示素子の駆動電力を節減するとともに、この
白黒表示を外光を利用する反射型表示として前記照明装
置の消費電力を節減し、より一層消費電力を低減するこ
とができる。

【０１８２】さらにまた、前記表示素子ドライバは、１
フレーム毎に、単一色の画像を表示させるための単色画
像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単色
画像データ書込み手段を有しており、前記照明装置は、
前記単色画像データの書込みに対応して複数の色の発光
素子のうちの少なくとも１つの発光素子を点灯させる選
択点灯手段を有しているのが望ましく、このような構成
とすることにより、前記単色画像の表示のときの液晶表
示素子への書込み周波数を低くし、液晶表示素子の消費
電力を低減することができる。

【０１８３】また、この発明の他のフィールドシーケン
シャル液晶表示装置は、異なる単位色を表示するための
連続した複数のフィールドからなる１フレームの間に、
複数の単位色画像データを順次液晶表示素子の各表示要
素に書込む単位色画像データ書込み手段と、前記１フレ
ーム毎に、予め定めた単一の色の画像を表示させるため
の単色画像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書
込む単色画像データ書込み手段とを有する表示素子ドラ
イバと、前記各単位色画像データの順次書込みに対応し
て複数の単位色の発光素子を順次点灯させる順次点灯
と、前記単色画像データの書込みに対応して前記複数の
発光素子のうちの前記単色に対応する少なくとも１つの
単位色の発光素子を点灯させる選択点灯とに選択可能な
照明装置とを備えたものであるため、複数の単位色の混
色によるカラー画像の表示と、予め定めた１つの色によ
る単色画像の表示とが可能であり、したがって、前記単
色画像の表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を
低くし、液晶表示素子の消費電力を低減することができ
る。

【０１８４】このフィールドシーケンシャル液晶表示装
置において、前記表示素子ドライバは、１フレーム毎
に、白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素に書込
む白黒画像データ書込み装置を有しており、前記照明装
置は、前記白黒画像データの書込みに対応して全ての発
光素子を点灯させる全点灯手段をさらに有しているのが
好ましく、このような構成とすることにより、白黒表示
のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、前記
液晶表示素子の駆動電力を節減することができる。

【０１８５】また、このフィールドシーケンシャル液晶
表示装置は、前記液晶表示素子の前側から入射し、液晶
層を透過した光を前側に反射する反射手段をさらに備
え、前記照明装置は、全ての発光素子の点灯を停止する
全消灯手段を有しているのが望ましく、このような構成
とすることにより、白黒表示のときの液晶表示素子への
書込み周波数を低くし、前記液晶表示素子の駆動電力を
節減するとともに、この白黒表示を外光を利用する反射
型表示として前記照明装置の消費電力を節減し、より一
層消費電力を低減することができる。

【０１８６】さらに、前記液晶表示素子は、任意の表示
パターンを表示する任意パターン表示領域と、固定され
た表示パターンを表示する固定パターン表示領域とを有
しており、前記照明装置は、前記液晶表示素子の任意パ
ターン表示領域に対向する第１の照明装置と、前記液晶
表示素子の固定パターン表示領域に対向する第２の照明
装置とからなり、少なくとも前記第１の照明装置が、複
数の単位色を発生する複数の発光素子を備えているのが
好ましく、このようにすることにより、前記液晶表示素
子の任意パターン表示領域と固定パターン表示領域のい
ずれか一方だけに表示を行なわせるときに、その表示領
域に対向する第１または第２の照明装置だけを点灯さ
せ、より消費電力を節減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示すフィールドシー
ケンシャル液晶表示装置の分解斜視図。

【図２】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置に
用いた液晶表示素子の一部分の断面図。

【図３】前記液晶表示素子の一方の基板の内面に設けら
れた画素電極とＴＦＴとゲート配線及びデータ配線の等
価回路図。

【図４】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置に
おける照明装置の光源部材のハッチングを省略した拡大
断面図。

【図５】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の
表示素子ドライバの構成を示すブロック回路図。

【図６】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の
カラー画像を表示するときの１フレームにおける液晶表
示素子の各表示要素への赤、緑、青の単位色画像データ
の書込み期間と赤、緑、青のＬＥＤの点灯タイミングを
示す図。

【図７】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の
白黒画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示
素子の各表示要素への白黒画像データの書込み期間と
赤、緑、青のＬＥＤの点灯タイミングを示す図。

【図８】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の
赤の単位色の単色画像を表示するときの１フレームにお
ける液晶表示素子の各表示要素への単色画像データの書
込み期間と赤色ＬＥＤの点灯タイミングを示す図。

【図９】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の
赤と緑の２色の単位色を混色させた単色画像を表示する
ときの１フレームにおける液晶表示素子の各表示要素へ
の単色画像データの書込み期間と赤色及び緑色ＬＥＤの
点灯タイミングを示す図。

【図１０】この発明の第２の実施例を示すフィールドシ
ーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図。

【図１１】この発明の第３の実施例を示すフィールドシ
ーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図。

【符号の説明】

１…液晶表示素子 ａ…任意パターン表示領域 ｂ…固定パターン表示領域 １０１…液晶層 １０２，１０３…基板 １０４…画素電極 １２１…パターン電極 １０５，１０５ａ…ＴＦＴ（アクティブ素子） １０６，１０６ａ…ゲート配線（制御配線） １０７…データ配線 １０８…対向電極 ２，３…偏光板 ４…位相差板 ５…照明装置 ５ａ…第１の照明装置 ５ｂ…第２の照明装置 ５００ａ，５００ｂ…導光板 ５０１ａ，５０１ｂ…出射面 ５０２ａ，５０２ｂ…入射端面 ５０３ａ，５０３ｂ…光源部材 ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂ…ＬＥＤ（発光素子） ６…半透過反射膜 ７，８…反射膜

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０９Ｆ 9/35 Ｇ０９Ｆ 9/35 ５Ｃ０９４ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６１１ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６１１Ａ ６２１ ６２１Ｆ ６４２ ６４２Ｊ ６４２Ｐ 3/34 3/34 Ｊ 3/36 3/36 (72)発明者 若井 晴夫 東京都八王子市石川町2951番地の５ カシ オ計算機株式会社八王子研究所内 (72)発明者 山内 慎吾 東京都八王子市石川町2951番地の５ カシ オ計算機株式会社八王子研究所内 (72)発明者 武井 寿郎 東京都八王子市石川町2951番地の５ カシ オ計算機株式会社八王子研究所内 Ｆターム(参考） 2H088 GA02 HA02 HA08 HA18 HA21 HA28 HA30 JA11 LA06 LA07 MA10 MA20 2H091 FA08X FA08Z FA15Z FA23Z FA42Z FA45Z FD04 FD08 FD09 GA03 GA06 GA13 HA06 KA03 KA04 LA15 LA30 2H093 NA16 NA65 NC34 NC42 NC43 ND17 ND32 ND39 NE03 NE04 NE06 NF04 5C006 AA01 AA22 AF06 AF44 AF51 AF52 AF53 AF54 AF63 AF68 AF69 AF71 AF81 AF85 BB15 BB28 BB29 BC12 BC16 BF02 BF24 BF38 EA01 FA14 FA16 FA47 FA56 5C080 AA10 BB05 CC03 DD08 DD26 EE30 FF11 JJ02 JJ04 JJ06 5C094 AA08 AA13 AA22 AA53 AA56 BA03 BA12 BA15 BA43 CA19 CA24 DA13 DB01 DB04 EA04 EA05 EA06 EB02 EB04 GA10

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに対向する内面それぞれに電極が形成
   された前後一対の基板間に、液晶分子を一方方向に配向
   させて挟持され、前記電極間に印加される電界に応じて
   前記液晶分子の前記基板面に対するチルト角が変化する
   液晶層が設けられ、前記一対の基板の電極が対向する領
   域により光の透過を制御する複数の表示要素が形成され
   た液晶表示素子と、 前記液晶表示素子の後側に配置され、複数の単位色の混
   色により任意の色を表示するために、前記複数の単位色
   の光を選択的に発生し、これらの単位色の光を前記液晶
   表示素子にその後側から入射させる照明装置と、 前記照明装置が発生する複数の単位色の光にそれぞれ対
   応する複数の表示信号を、前記複数の単位色の光のうち
   の１つの単位色を表示する期間毎に順次前記液晶表示素
   子に供給し、且つ前記照明手段から前記表示信号に対応
   する単位色の光を前記期間毎に選択して順次発生させる
   制御装置と、を備えたことを特徴とするフィールドシー
   ケンシャル液晶表示装置。
2. 【請求項２】液晶表示素子は、電極間に電界が印加され
   ていない状態で、液晶分子が基板面に対して実質的に平
   行に、且つ分子配列が捩れることなく一方方向に配向し
   たホモジニアス配向のネマティック液晶層を備えている
   ことを特徴とする請求項１に記載のフィールドシーケン
   シャル液晶表示装置。
3. 【請求項３】液晶表示素子は、一方の基板の内面に、複
   数の画素電極と、前記複数の画素電極にそれぞれ接続さ
   れた複数のアクティブ素子と、前記アクティブ素子の動
   作を制御するための制御配線と、前記アクティブ素子を
   介して表示データ信号を前記各画素電極に供給するため
   のデータ配線とが形成され、他方の基板の内面に対向電
   極が形成されたアクティブマトリックス液晶表示素子で
   あることを特徴とする請求項１に記載のフィールドシー
   ケンシャル液晶表示装置。
4. 【請求項４】液晶表示素子の前側から入射し、液晶層を
   透過した光を前側に反射する反射手段をさらに備え、制
   御装置は、照明装置の各単位色の光の発生を全て停止さ
   せる全消灯手段を有していることを特徴とする請求項１
   に記載のフィールドシーケンシャル液晶表示装置。
5. 【請求項５】反射手段は、液晶表示素子の液晶層と照明
   装置との間に配置された半透過反射膜からなっているこ
   とを特徴とする請求項４に記載のフィールドシーケンシ
   ャル液晶表示装置。
6. 【請求項６】照明装置は、液晶表示素子に対向する出射
   面と入射端面とを有し、前記入射端面から入射した光を
   前記出射面から出射する導光板と、前記導光板の入射端
   面に対向させて配置された光源部材とからなっており、
   反射手段は、前記導光板の後側に配置された反射膜から
   なっていることを特徴とする請求項４に記載のフィール
   ドシーケンシャル液晶表示装置。
7. 【請求項７】互いに対向する内面それぞれに電極が形成
   された前後一対の基板間に液晶層が設けられ、前記一対
   の基板の電極が対向する領域により光の透過を制御する
   複数の表示要素が形成された液晶表示素子と、 任意の色を複数の単位色の混色により表示するため、前
   記複数の単位色のうちの１つの単位色を表示する１つの
   フィールド毎に、前記複数の単位色にそれぞれ対応する
   単位色画像データ信号を前記液晶表示素子に供給し、異
   なる単位色を表示するための連続した複数のフィールド
   からなる１フレームの間に、前記複数の単位色画像デー
   タを順次前記液晶表示素子の各表示要素に書込む表示素
   子ドライバと、 前記複数の単位色の光をそれぞれ発する複数の発光素子
   を有し、これらの発光素子が発する光を前記液晶表示素
   子にその後側から入射させるように前記液晶表示素子の
   後側に配置され、前記各単位色画像データの順次書込み
   に対応して前記複数の単位色の発光素子を順次点灯させ
   る順次点灯と、全ての発光素子の点灯を停止する全消灯
   とに選択可能な照明装置と、 前記液晶表示素子の前側から入射し、前記液晶層を透過
   した光を前側に反射する反射手段と、を備えたことを特
   徴とするフィールドシーケンシャル液晶表示装置。
8. 【請求項８】液晶表示素子は、電極間に電界が印加され
   ていない状態で、液晶分子が、基板面に対して予め定め
   たプレチルト角で、且つ分子配列が捩れることなく一方
   方向に配向したホモジニアス配向のネマティック液晶層
   を備えていることを特徴とする請求項７に記載のフィー
   ルドシーケンシャル液晶表示装置。
9. 【請求項９】反射手段は、液晶表示素子の液晶層と照明
   装置との間に配置された半透過反射膜であることを特徴
   とする請求項７に記載のフィールドシーケンシャル液晶
   表示装置。
10. 【請求項１０】照明装置は、液晶表示素子に対向する出
    射面と入射端面とを有し、前記入射端面から入射した光
    を前記出射面から出射する導光板と、前記導光板の入射
    端面に対向させて配置された光源部材とからなってお
    り、反射手段は、前記導光板の後側に配置された反射膜
    であることを特徴とする請求項７に記載のフィールドシ
    ーケンシャル液晶表示装置。
11. 【請求項１１】表示素子ドライバは、１フレーム毎に、
    白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素に書込む白
    黒画像データ書込み手段を有し、照明装置は、前記白黒
    画像データの書込みに対応して全ての発光素子を点灯さ
    せる全点灯手段を有していることを特徴とする請求項７
    に記載のフィールドシーケンシャル液晶表示装置。
12. 【請求項１２】表示素子ドライバは、１フレーム毎に、
    白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素に書込む白
    黒画像データ書込み手段を有し、照明装置は、前記白黒
    画像データの書込みに対応して全ての発光素子の点灯を
    停止する全消灯手段を有していることを特徴とする請求
    項７に記載のフィールドシーケンシャル液晶表示装置。
13. 【請求項１３】表示素子ドライバは、１フレーム毎に、
    単一色の画像を表示させるための単色画像データを液晶
    表示素子の各表示要素に書込む単色画像データ書込み手
    段を有し、照明装置は、前記単色画像データの書込みに
    対応して複数の色の発光素子のうちの少なくとも１つの
    発光素子を点灯させる選択点灯手段を有していることを
    特徴とする請求項７に記載のフィールドシーケンシャル
    液晶表示装置。
14. 【請求項１４】互いに対向する内面それぞれに電極が形
    成された前後一対の基板間に液晶層が設けられ、前記一
    対の基板の電極が対向する領域により光の透過を制御す
    る複数の表示要素が形成された液晶表示素子と、 任意の色を複数の単位色の混色により表示するため、前
    記複数の単位色のうちの１つの単位色を表示する１つの
    フィールド毎に、前記複数の単位色にそれぞれ対応する
    単位色画像データ信号を前記液晶表示素子に供給し、異
    なる単位色を表示するための連続した複数のフィールド
    からなる１フレームの間に、前記複数の単位色画像デー
    タを順次前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単位色
    画像データ書込み手段と、前記１フレーム毎に、予め定
    めた単一の色の画像を表示させるための単色画像データ
    を前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単色画像デー
    タ書込み手段とを有する表示素子ドライバと、 前記複数の単位色の光をそれぞれ発する複数の発光素子
    を有し、これらの発光素子が発する光を前記液晶表示素
    子にその後側から入射させるように前記液晶表示素子の
    後側に配置され、前記各単位色画像データの順次書込み
    に対応して前記複数の単位色の発光素子を順次点灯させ
    る順次点灯と、前記単色画像データの書込みに対応して
    前記複数の発光素子のうちの前記単色に対応する少なく
    とも１つの単位色の発光素子を点灯させる選択点灯とに
    選択可能な照明装置と、を備えたことを特徴とするフィ
    ールドシーケンシャル液晶表示装置。
15. 【請求項１５】表示素子ドライバは、１フレーム毎に、
    白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素に書込む白
    黒画像データ書込み手段を有し、照明装置は、前記白黒
    画像データの書込みに対応して全ての発光素子を点灯さ
    せる全点灯手段をさらに有していることを特徴とする請
    求項１４に記載のフィールドシーケンシャル液晶表示装
    置。
16. 【請求項１６】液晶表示素子の前側から入射し、液晶層
    を透過した光を前側に反射する反射手段をさらに備え、
    照明装置は、全ての発光素子の点灯を停止する全消灯手
    段を有していることを特徴とする請求項１４に記載のフ
    ィールドシーケンシャル液晶表示装置。
17. 【請求項１７】液晶表示素子は、任意の表示パターンを
    表示する任意パターン表示領域と、固定された表示パタ
    ーンを表示する固定パターン表示領域とを有しており、
    照明装置は、前記液晶表示素子の任意パターン表示領域
    に対向する第１の照明装置と、前記液晶表示素子の固定
    パターン表示領域に対向する第２の照明装置とからな
    り、少なくとも前記第１の照明装置が、複数の単位色を
    発生する複数の発光素子を備えていることを特徴とする
    請求項１４に記載のフィールドシーケンシャル液晶表示
    装置。