JP2008209942A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液晶表示装置に係り、少なくともカラー表示用の液晶表示パネルとバックライトで構成される液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel for color display and a backlight.
液晶表示パネルは、液晶を介して対向配置される各基板を外囲器とし、該液晶の広がり方向に多数の画素が備えて構成されている。
そして、各画素はその部分において独立に電界を発生させる手段を備え、この電界によって当該画素の液晶の光透過率を制御するようになっている。
このため、通常は該液晶表示パネルの背面にはバックライトを配置させ、このバックライトからの光を各画素を通して観察者が観察できるようになっている。
なお、カラー用の液晶表示パネルにあっては互いに隣接する３個のそれぞれの画素（カラー表示用の単位画素）に赤色、緑色、青色の各フィルタを内蔵させ、これら各フィルタを通して得られる光の混色で所定の色の画素表示を認識できるようになっている。
また、バックライトとして、その光源を赤色、緑色、青色の各発光ダイオードをそれぞれ同数でかつ複数用い、それらの混色で得られる白色光を用いたものが知られている（特許文献１参照）。
Each pixel is provided with means for generating an electric field independently at that portion, and the light transmittance of the liquid crystal of the pixel is controlled by this electric field.
For this reason, usually, a backlight is disposed on the back surface of the liquid crystal display panel, and an observer can observe light from the backlight through each pixel.
In a color liquid crystal display panel, each of three pixels (color display unit pixels) adjacent to each other incorporates red, green, and blue filters, and the light obtained through these filters is stored. The pixel display of a predetermined color can be recognized by the mixed color.
Further, as a backlight, there is known a backlight using the same number and a plurality of light emitting diodes of red, green, and blue, and using white light obtained by mixing them (see Patent Document 1).
しかしながら、このように構成された液晶表示装置は、そのバックライトにおいて、上述したように、白色光を出射させるために赤色、緑色、青色の各発光ダイオードを同数用意する必要があり、それらの数の割合を変更することは考えられていなかったものであった。
各色の発光ダイオードの数の割合を変更すれば、白色光が得られず、各画素のフィルタを通した光は所望の色でなくなってしまうからである。
このため、バックライトの作成にあって、その製作の自由度に制限が付され、その解決策が望まれていた。
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、その目的は、バックライト等の製作の自由度を図ることのできる液晶表示装置を提供することにある。
However, in the liquid crystal display device configured in this way, it is necessary to prepare the same number of red, green, and blue light-emitting diodes in order to emit white light in the backlight, as described above. It was something that had not been considered to change the ratio.
This is because if the ratio of the number of light-emitting diodes of each color is changed, white light cannot be obtained, and the light passing through the filter of each pixel will not have a desired color.
For this reason, in the creation of a backlight, the degree of freedom of its production is limited, and a solution has been desired.
The present invention has been made based on such circumstances, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of achieving a degree of freedom in manufacturing a backlight or the like.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
（１）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素を備え、その光透過量の最も大きな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも少なくなっていることを特徴とするものである。
Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
(1) A liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including pixels responsible for red, green, and blue, and a light source that transmits light to each of the pixels. A light-emitting element, a plurality of green light-emitting elements, and a plurality of blue light-emitting elements, each having a pixel with the largest light transmission amount among the pixels in charge of red, green, and blue. The present invention is characterized in that the number of light emitting elements corresponding to the color assigned to the pixel having the largest transmission amount is smaller than the number of light emitting elements of other colors.
（２）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も開口率の大きな画素を備え、その光開口率の最も大きな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも少なくなっていることを特徴とするものである。 (2) The liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including pixels responsible for red, green, and blue, and a light source that transmits light to each pixel, and the light source includes a plurality of red light. A light-emitting element, a plurality of green light-emitting elements, and a plurality of blue light-emitting elements, each having a pixel having the largest aperture ratio among the pixels responsible for red, green, and blue, and the light aperture The number of light emitting elements corresponding to the color assigned to the pixel having the highest rate is smaller than the number of light emitting elements of other colors.
（３）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の小さな画素を備え、その光透過量の最も小さな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも多くなっていることを特徴とするものである。 (3) A liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including pixels responsible for red, green, and blue, and a light source that transmits light to each of the pixels. A light-emitting element, a plurality of green light-emitting elements, and a plurality of blue light-emitting elements, each having a pixel with the smallest amount of light transmission among the pixels in charge of red, green, and blue. The present invention is characterized in that the number of light emitting elements of a color corresponding to the color assigned to the pixel having the smallest amount of transmission is larger than the number of light emitting elements of other colors.
（４）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も開口率の小さな画素を備え、その開口率の最も小さな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも多くなっていることを特徴とするものである。 (4) The liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including pixels responsible for red, green, and blue, and a light source that transmits light to each pixel, and the light source includes a plurality of red light. A light-emitting element, a plurality of green light-emitting elements, and a plurality of blue light-emitting elements, each pixel having the smallest aperture ratio among pixels responsible for red, green, and blue, and the aperture ratio The number of light emitting elements corresponding to the color assigned to the smallest pixel is larger than the number of light emitting elements of other colors.
（５）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、前記各画素はゲート信号線からの信号によって駆動される薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの信号が供給される画素電極とを備えてなり、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素を備え、その光透過量の最も大きな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも少なくなっており、かつ、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素に備えられる薄膜トランジスタのチャネル幅は他の画素に備えられる薄膜トランジスタのチャネル幅よりも大きく形成されていることを特徴とするものである。 (5) A liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including pixels responsible for red, green, and blue, and a light source that transmits light to each of the pixels. A thin film transistor driven by a signal from the line, and a pixel electrode to which a signal from the drain signal line is supplied via the thin film transistor, and the light source includes a plurality of red light emitting elements, a plurality of green light emitting elements, and A color composed of a plurality of blue light-emitting elements, including a pixel having the largest light transmission amount among the pixels in charge of red, green, and blue, and a color assigned to the pixel having the largest light transmission amount The number of light emitting elements corresponding to the number of light emitting elements is smaller than the number of light emitting elements of other colors, and the largest amount of light is transmitted among the pixels in charge of red, green, and blue. The channel width of the thin film transistor provided in a pixel is characterized in that it is larger than the channel width of the thin film transistor provided in other pixel.
（６）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、前記各画素はゲート信号線からの信号によって駆動される薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの信号が供給される画素電極とを備えてなり、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素を備え、その光透過量の最も大きな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも少なくなっており、かつ、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素に備えられる薄膜トランジスタのチャネル幅は他の画素に備えられる薄膜トランジスタのチャネル幅よりも大きく形成されているとともに、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素に備えられる薄膜トランジスタに接続されるドレイン信号線の幅は他の画素に備えられる薄膜トランジスタに接続されるドレイン信号線の幅よりも太く形成されていることを特徴とするものである。 (6) The liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including pixels responsible for red, green, and blue, and a light source that transmits light to each of the pixels. A thin film transistor driven by a signal from the line, and a pixel electrode to which a signal from the drain signal line is supplied via the thin film transistor, the light source including a plurality of red light emitting elements, a plurality of green light emitting elements, and A color composed of a plurality of blue light-emitting elements, including a pixel having the largest light transmission amount among the pixels in charge of red, green, and blue, and a color assigned to the pixel having the largest light transmission amount The number of light-emitting elements corresponding to the number of light-emitting elements is smaller than the number of light-emitting elements of other colors, and the largest amount of light transmission among the pixels responsible for red, green, and blue The channel width of the thin film transistor included in each pixel is formed to be larger than the channel width of the thin film transistor included in the other pixels, and the pixel having the largest light transmission amount among the pixels responsible for red, green, and blue. The width of the drain signal line connected to the thin film transistor provided is formed wider than the width of the drain signal line connected to the thin film transistor provided in another pixel.
（７）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、前記各画素はゲート信号線からの信号によって駆動される薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの信号が供給される画素電極とを備えてなり、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素を備え、その光透過量の最も大きな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも少なくなっており、かつ、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素の画素電極と当該画素の薄膜トランジスタを駆動するゲート信号線との離間距離が、他の画素の画素電極と当該他の画素の薄膜トランジスタを駆動するゲート信号線との離間距離よりも大きくなっていることを特徴とするものである。 (7) A liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including pixels responsible for red, green, and blue, and a light source that transmits light to each of the pixels, and the pixels are gate signals. A thin film transistor driven by a signal from the line, and a pixel electrode to which a signal from the drain signal line is supplied via the thin film transistor, the light source including a plurality of red light emitting elements, a plurality of green light emitting elements, and A color composed of a plurality of blue light-emitting elements, including a pixel having the largest light transmission amount among the pixels in charge of red, green, and blue, and a color assigned to the pixel having the largest light transmission amount The number of light-emitting elements corresponding to the number of light-emitting elements is smaller than the number of light-emitting elements of other colors, and the largest amount of light transmission among the pixels responsible for red, green, and blue The separation distance between the pixel electrode of the pixel and the gate signal line that drives the thin film transistor of the pixel is larger than the separation distance between the pixel electrode of the other pixel and the gate signal line that drives the thin film transistor of the other pixel. It is characterized by being.
（８）本発明による液晶表示装置は、たとえば、赤色、緑色、および青色を担当する各画素を備える液晶表示パネルと、これら各画素に光を透過させる光源とを備え、前記各画素はゲート信号線からの信号によって駆動される薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを介してドレイン信号線からの信号が供給される画素電極と、前記薄膜トランジスタの該画素電極との接続部とストレージ信号線との間に形成される容量素子とを備え、該光源は複数の赤色発光素子、複数の緑色発光素子、および複数の青色発光素子とから構成されるものであって、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素を備え、その光透過量の最も大きな画素が担当する色に相当する色の発光素子の数が他の色の発光素子の数よりも少なくなっており、かつ、赤色、緑色、および青色を担当する各画素のうち最も光透過量の大きな画素に備えられる容量素子の容量値は、他の画素に備えられる容量素子の容量値よりも小さくなっていることを特徴とするものである。 (8) The liquid crystal display device according to the present invention includes, for example, a liquid crystal display panel including each pixel in charge of red, green, and blue, and a light source that transmits light to each pixel, and each pixel has a gate signal. A thin film transistor driven by a signal from a line; a pixel electrode to which a signal from a drain signal line is supplied via the thin film transistor; and a connection portion between the pixel electrode of the thin film transistor and a storage signal line. The light source is composed of a plurality of red light emitting elements, a plurality of green light emitting elements, and a plurality of blue light emitting elements, and each of the pixels in charge of red, green, and blue The pixel having the largest light transmission amount is provided, and the number of light emitting elements corresponding to the color assigned to the pixel having the largest light transmission amount is larger than the number of light emitting elements of other colors. The capacitance value of the capacitive element provided in the pixel having the largest light transmission amount among the pixels in charge of red, green, and blue is smaller than the capacitance value of the capacitive element provided in the other pixels. It is characterized by becoming.
（９）本発明による液晶表示装置は、上記（１）から（８）のいずれかの構成を前提とし、前記光源は、液晶表示パネルの背面に配置される導光板の少なくとも一辺の側面に該側面の長手方向に沿って並設される各色の発光素子から構成されていることを特徴とするものである。 (9) A liquid crystal display device according to the present invention is premised on the configuration of any of (1) to (8) above, and the light source is disposed on a side surface of at least one side of a light guide plate disposed on the back surface of the liquid crystal display panel. It is comprised from the light emitting element of each color arranged in parallel along the longitudinal direction of the side surface.
（１０）本発明による液晶表示装置は、上記（１）から（８）のいずれかの構成を前提とし、赤色、緑色、および青色を担当する各画素はそのいずれかが最も透過量あるいは開口率が大きく、他の一つが最も透過量あるいは開口率が小さく、他の残りの一つがそれらの間の透過率あるいは開口率を有することを特徴とするものである。 (10) The liquid crystal display device according to the present invention is premised on the configuration of any one of (1) to (8) above, and each of the pixels in charge of red, green, and blue has the most transmission amount or aperture ratio. And the other one has the smallest transmission amount or aperture ratio, and the other one has the transmittance or aperture ratio between them.
なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to the above structure, A various change is possible in the range which does not deviate from the technical idea of this invention.
このように構成される液晶表示装置は、基本的には、カラー表示用の単位画素のそれぞれの各色を担当する画素の光透過量あるいは開口率を変更させることによって、その変更量に応じて光源の各色の発光素子の数を設定させるようにしたものである。
ちなみに、光源としては各発光素子からの光は白色光とはならないが、各画素を通過した光は従来どおり液晶の光透過量に応じて赤色、緑色、青色の光が観察者に至ることになる。
また、カラー表示用の単位画素のうち光透過量あいるは開口率が低減してしまう画素が存在することになるが、これは対応する色の発光素子の数が多くなって光の強度が増加することから、その点における不都合は生じないものとなる。
したがって、このようにすることによって、逆に、光源に用いる各色の発光素子の数をそれぞれ任意に設定したい場合に、各色を担当する画素の光透過量あるいは開口率を変更させればよいことになり、バックライト等の製作の自由度を図ることができるようになる。
The liquid crystal display device configured as described above basically changes the light transmission amount or the aperture ratio of a pixel in charge of each color of a unit pixel for color display, thereby changing the light source according to the change amount. The number of light emitting elements of each color is set.
Incidentally, although the light from each light emitting element does not become white light as a light source, the light passing through each pixel is red, green, and blue light reaches the observer according to the light transmission amount of the liquid crystal as before. Become.
Further, among the unit pixels for color display, there are pixels whose light transmission amount or aperture ratio is reduced. This is because the number of light emitting elements of the corresponding color is increased and the light intensity is increased. Since it increases, there will be no inconvenience in that respect.
Therefore, in this way, on the contrary, when it is desired to arbitrarily set the number of light emitting elements of each color used for the light source, it is only necessary to change the light transmission amount or the aperture ratio of the pixel in charge of each color. As a result, the degree of freedom in manufacturing the backlight and the like can be increased.
以下、本発明による液晶表示装置の実施例を図面を用いて説明する。
図２は、モジュール化された本発明による液晶表示装置を分解した斜視図を示している。
図２に示すように、液晶表示装置は、シールドケースＳＣ、視角拡大フィルムＶＡＭ、液晶表示パネルＰＮＬ、プリズムシートＰＳ、およびバックライトＢＬが積層され一体となっている。
Embodiments of a liquid crystal display device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the modularized liquid crystal display device according to the present invention.
As shown in FIG. 2, in the liquid crystal display device, a shield case SC, a viewing angle widening film VAM, a liquid crystal display panel PNL, a prism sheet PS, and a backlight BL are laminated and integrated.
ここで、シールドケースＳＣは液晶表示パネルＰＮＬの表示部に対向する部分に表示窓ＤＷが形成された枠体となっており、その周辺において前記バックライトＢＬに固定されることによって、視角拡大フィルムＶＡＭ、液晶表示パネルＰＮＬ、プリズムシートＰＳを内蔵するようになっている。 Here, the shield case SC has a frame body in which a display window DW is formed at a portion facing the display portion of the liquid crystal display panel PNL, and is fixed to the backlight BL at the periphery thereof, whereby a viewing angle expansion film. A VAM, a liquid crystal display panel PNL, and a prism sheet PS are incorporated.
また、バックライトＢＬは、少なくとも液晶表示パネルＰＮＬの表示部に対向して配置される導光板ＣＬＢと、この導光板ＣＬＢの少なくとも一辺に配置される光源ＬＧを有し、該光源ＬＧからの光は該導光板ＣＬＢの側面から内部に入射された後に、液晶表示パネルＰＮＬに対向する面側に出射されるようになっている。 The backlight BL has at least a light guide plate CLB disposed to face the display portion of the liquid crystal display panel PNL and a light source LG disposed on at least one side of the light guide plate CLB. After being incident from the side of the light guide plate CLB, the light is emitted to the surface facing the liquid crystal display panel PNL.
ここで、前記光源ＬＧとしては、複数の赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、複数の緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、複数の青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂが混在されたものとして構成されている。 Here, the light source LG is configured such that a plurality of red (R) light emitting diodes LEDr, a plurality of green (G) light emitting diodes LEDg, and a plurality of blue (B) light emitting diodes LEDb are mixed.
図３は、液晶表示パネルＰＮＬの詳細を示す平面図である。この液晶表示パネルＰＮＬは、液晶を介して対向配置される各基板（たとえばガラス基板）からなるパネルと、その周辺に取り付けられる液晶駆動回路とで構成されている。
パネルを構成する各基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２は液晶を囲むようにして形成されたシール材ＳＬによって互いに固着され、該シール材ＳＬによって囲まれた領域内にて表示部ＡＲが構成されている。
なお、この表示部ＡＲには複数のゲート信号線ＧＬおよび複数のドレイン信号線ＤＬが形成され、各ゲート信号線ＧＬの一端は前記液晶駆動回路のうちの一方の走査信号駆動回路Ｖに接続され、各ドレイン信号線ＤＬの一端は前記液晶駆動回路のうちの他方の映像信号駆動回路Ｈｅに接続されている。
FIG. 3 is a plan view showing details of the liquid crystal display panel PNL. The liquid crystal display panel PNL is composed of a panel composed of substrates (for example, glass substrates) arranged to face each other via liquid crystal, and a liquid crystal driving circuit attached to the periphery thereof.
The substrates SUB1 and SUB2 constituting the panel are fixed to each other by a sealing material SL formed so as to surround the liquid crystal, and the display portion AR is configured in a region surrounded by the sealing material SL.
In the display portion AR, a plurality of gate signal lines GL and a plurality of drain signal lines DL are formed, and one end of each gate signal line GL is connected to one scanning signal driving circuit V among the liquid crystal driving circuits. One end of each drain signal line DL is connected to the other video signal driving circuit He of the liquid crystal driving circuit.
図４は、図３に対応した図で、表示部ＡＲにおける各画素の構成を示した図である。各画素は、図中ｘ方向に延在しｙ方向に並設されるゲート信号線ＧＬとｙ方向に延在しｘ方向に並設されるドレイン信号線ＤＬとで囲まれた領域を有し、これら各領域に一方のゲート信号線ＧＬからの走査信号の供給によってオンされる薄膜トランジスタＴＦＴと、この薄膜トランジスタＴＦＴを介してドレイン信号線ＤＬからの映像信号が供給される画素電極と、この画素電極と液晶を介して配置される対向電極とを備えて構成されている。
なお、対向電極は前記映像信号に対して基準となる信号（Ｖｃｏｍ）が供給され、各画素に共通となっている。
FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 3 and showing the configuration of each pixel in the display unit AR. Each pixel has a region surrounded by a gate signal line GL extending in the x direction and juxtaposed in the y direction and a drain signal line DL extending in the y direction and juxtaposed in the x direction. The thin film transistor TFT which is turned on by supplying a scanning signal from one gate signal line GL to each of these regions, a pixel electrode to which a video signal from the drain signal line DL is supplied via the thin film transistor TFT, and the pixel electrode And a counter electrode arranged via a liquid crystal.
The counter electrode is supplied with a reference signal (Vcom) for the video signal, and is common to each pixel.
図１（ａ）は、前記各画素のうち隣接する３個の画素の具体的構成を示した平面図を示し、該３個の画素は、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を担当するもので、これらはカラー表示における単位画素として構成されている。
これら各画素は、その領域にわたってほぼ全域的に形成されたたとえばITO (Indium Tin Oxide)、ITZO(Indium Tin Zinc Oxide)、IZO (Indium Zinc Oxide)、SnO2（酸化スズ）、In2O3（酸化インジウム）等の透光性の画素電極ＰＸに、薄膜トランジスタＴＦＴを介して対応するドレイン信号線ＤＬに接続されており、該薄膜トランジスタＴＦＴはそれを駆動するゲート信号線ＧＬに重畳されて形成されている。該ゲート信号線ＧＬはその一部において該薄膜トランジスタＴＦＴのゲート電極として機能させているからである。
FIG. 1A is a plan view showing a specific configuration of three adjacent pixels among the pixels, and the three pixels are red (R), green (G), blue ( In charge of B), these are configured as unit pixels in color display.
These pixels are formed almost entirely over the region, for example, ITO (Indium Tin Oxide), ITZO (Indium Tin Zinc Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), SnO 2 (tin oxide), In 2 O 3 ( A light-transmitting pixel electrode PX such as indium oxide is connected to a corresponding drain signal line DL via a thin film transistor TFT, and the thin film transistor TFT is formed so as to be superimposed on a gate signal line GL for driving it. Yes. This is because part of the gate signal line GL functions as the gate electrode of the thin film transistor TFT.
このため、これら各画素の開口率（光透過量）はこれら各画素を囲む一対のゲート信号線ＧＬと一対のドレイン信号線ＤＬとで囲まれる領域の面積にほぼ対応するようになる。この領域のほぼ全域に形成された各画素電極ＰＸと液晶を介して他方の基板の該液晶側に各画素に共通に形成される対向電極（図示せず）によって該液晶に電界を生じせしめ、この電界によって液晶の光透過率が制御されるからである。 For this reason, the aperture ratio (light transmission amount) of each pixel substantially corresponds to the area of a region surrounded by the pair of gate signal lines GL and the pair of drain signal lines DL surrounding each pixel. An electric field is generated in the liquid crystal by a counter electrode (not shown) formed in common to each pixel on the liquid crystal side of the other substrate through the pixel electrode PX formed in almost the entire region and the liquid crystal, This is because the light transmittance of the liquid crystal is controlled by this electric field.
そして、図１に示すように、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、を担当する３個の各画素は、一対のゲート信号線ＧＬと一対のドレイン信号線ＤＬとで囲まれる領域の面積が異なって形成されている。この関係は、他のカラー表示における単位画素においても同様となっている。
図１では、たとえば図中左側の画素が赤色を担当し、図中右側の画素が青色を担当し、真中の画素が緑色を担当している。
As shown in FIG. 1, each of the three pixels in charge of red (R), green (G), and blue (B) includes a pair of gate signal lines GL and a pair of drain signal lines DL. The areas of the enclosed regions are formed differently. This relationship is the same for unit pixels in other color displays.
In FIG. 1, for example, the pixel on the left side in the figure is responsible for red, the pixel on the right side in the figure is responsible for blue, and the middle pixel is responsible for green.
図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すカラー用の単位画素を等価回路で表した図である。隣接する一対のゲート信号線ＧＬと隣接する一対のドレイン信号線ＤＬとで囲まれた領域において、薄膜トランジスタＴＦＴと画素電極ＰＸとの接続関係は上述したとおりであるが、さらに容量素子Ｃａｄｄが画素電極ＰＸと前記薄膜トランジスタＴＦＴと駆動するゲート信号線ＧＬとは異なる他方のゲート信号線ＧＬとの間に形成されていることを示している。
この容量素子Ｃａｄｄは、画素電極Ｘに供給された映像信号を比較的長く蓄積させるため等の理由で形成されたものである。
FIG. 1B is a diagram showing the color unit pixel shown in FIG. In the region surrounded by the pair of adjacent gate signal lines GL and the pair of adjacent drain signal lines DL, the connection relationship between the thin film transistor TFT and the pixel electrode PX is as described above. It shows that the gate signal line GL is formed between the PX and the thin film transistor TFT and the other gate signal line GL to be driven.
The capacitive element Cadd is formed for the reason of storing the video signal supplied to the pixel electrode X for a relatively long time.
他に、画素電極ＰＸと液晶を介在させた対向電極ＣＴとの間の容量Ｃｌｃ、また、寄生容量として、ゲート信号線ＧＬと薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極（画素電極ＰＸと接続される側の電極）との間の容量Ｃｇｓ、薄膜トラジスタＴＦＴとソース電極（画素電極ＰＸ）と一方の側のドレイン信号線ＤＬとの間の容量Ｃｄ１、薄膜トラジスタＴＦＴとソース電極（画素電極ＰＸ）と他方の側のドレイン信号線ＤＬとの間の容量Ｃｄ２を示している。 In addition, the capacitance Clc between the pixel electrode PX and the counter electrode CT with the liquid crystal interposed therebetween, and as the parasitic capacitance, the gate signal line GL and the source electrode of the thin film transistor TFT (the electrode on the side connected to the pixel electrode PX) Cgs between the thin film transistor TFT and the source electrode (pixel electrode PX) and the drain signal line DL on one side, the thin film transistor TFT and the source electrode (pixel electrode PX) and the other side. A capacitance Cd2 between the drain signal line DL is shown.
なお、これら各画素の大きさ（光透過率、開口率）が同じでない場合、各画素の容量（画素容量）が異なって形成されることになり、これらを等しくするためには、少なくとも容量ＣｇｓあるいはＣａｄｄで補正する必要があるが、このことについては後述する。 In addition, when the size (light transmittance, aperture ratio) of these pixels is not the same, the capacitance (pixel capacitance) of each pixel is formed differently. In order to make them equal, at least the capacitance Cgs Or it is necessary to correct by Cadd, which will be described later.
図５は、図１（ａ）の平面図におけるＡ−Ａ’線における断面図を示したものである。各画素は液晶を介して対向配置される基板ＳＵＢ１、ＳＵＢ２のそれぞれの液晶側の面に構成されている。 FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line A-A ′ in the plan view of FIG. Each pixel is configured on the surface on the liquid crystal side of each of the substrates SUB1 and SUB2 that are arranged to face each other through the liquid crystal.
基板ＳＵＢ１の液晶側の面には絶縁膜ＧＩを介して薄膜トランジスタＴＦＴを構成する半導体層ＡＳが形成され、この薄膜トランジスタＴＦＴは前記絶縁膜ＧＩの下層に形成されるゲート信号線ＧＬ（図示せず）によって駆動されるようになっている。薄膜トランジスタＴＦＴの上面には該薄膜トランジスタＴＦＴをも被って保護膜ＰＡＳが形成され、この保護膜ＰＡＳの表面には画素電極ＰＸが形成されている。この画素電極ＰＸは該保護膜ＰＡＳに形成されたスルーホール（図示せず）を通して前記薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極（ドレイン信号線ＤＬと接続された電極とは反対側の電極）と接続されている。また、この画素電極ＰＸの上面には該画素電極ＰＸをも被って配向膜ＯＲＩ１が形成されている。 A semiconductor layer AS constituting the thin film transistor TFT is formed on the surface of the substrate SUB1 on the liquid crystal side via an insulating film GI. It is to be driven by. A protective film PAS is formed on the upper surface of the thin film transistor TFT so as to cover the thin film transistor TFT, and a pixel electrode PX is formed on the surface of the protective film PAS. The pixel electrode PX is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT (the electrode opposite to the electrode connected to the drain signal line DL) through a through hole (not shown) formed in the protective film PAS. An alignment film ORI1 is formed on the upper surface of the pixel electrode PX so as to cover the pixel electrode PX.
また、基板ＳＵＢ２の液晶側の面には、各画素の担当すべき色に対応したカラーフィルタＦＩＬが形成され、このカラーフィルタＦＩＬの上面には該カラーフィルタＦＩＬをも被って平坦化膜ＯＣが形成されている。そして、この平坦化膜ＯＣの上面には各画素に共通に対向電極ＣＴが形成され、この対向電極ＣＴの上面には配向膜ＯＲＩ２が形成されている。
なお、図５においては、バックライトＢＬの導光板ＣＬＢおよび光源（エッジライト）ＬＧをも併せて記載している。
Further, a color filter FIL corresponding to the color to be assigned to each pixel is formed on the surface of the substrate SUB2 on the liquid crystal side, and a flattening film OC is covered on the upper surface of the color filter FIL so as to cover the color filter FIL. Is formed. A counter electrode CT is formed on the upper surface of the planarizing film OC in common with each pixel, and an alignment film ORI2 is formed on the upper surface of the counter electrode CT.
In FIG. 5, the light guide plate CLB of the backlight BL and the light source (edge light) LG are also shown.
図６は、図５に示す部分を平面的に見た図であり、前記光源ＬＧにおいて、それを構成する赤色（Ｒ）発光ダイオード、緑色（Ｇ）発光ダイオード、青色（Ｂ）発光ダイオードの数の割合を示した図である。
図中、赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒは４個、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇは３個、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂは２個配置されている。
この各色の発光ダイオードの数の割合は、赤色（Ｒ）を担当する画素の光透過量（開口率）、緑色（Ｇ）を担当する画素の光透過量（開口率）、青色（Ｂ）を担当する画素の光透過量（開口率）にほぼ反比例させて定めたものである。
FIG. 6 is a plan view of the portion shown in FIG. 5. In the light source LG, the number of red (R) light emitting diodes, green (G) light emitting diodes, and blue (B) light emitting diodes constituting the light source LG. It is the figure which showed the ratio.
In the drawing, four red (R) light emitting diodes LEDr, three green (G) light emitting diodes LEDg, and two blue (B) light emitting diodes LEDb are arranged.
The ratio of the number of light emitting diodes of each color is the light transmission amount (aperture ratio) of the pixel in charge of red (R), the light transmission amount (aperture ratio) of the pixel in charge of green (G), and blue (B). It is determined in inverse proportion to the light transmission amount (aperture ratio) of the pixel in charge.
なお、赤色（Ｒ）を担当する画素は図中左側に、緑色（Ｇ）を担当する画素はさらにその右側に、青色（Ｂ）を担当する画素はさらにその右側に示している。
すなわち、同図に示す赤色（Ｒ）を担当する画素の光透過量（開口率）は２、緑色（Ｇ）を担当する画素の光透過量（開口率）は３、青色（Ｂ）を担当する画素の光透過量（開口率）は４の割合となっており、光透過量が大きくなるにつれ、それに対応する色の発光ダイオードの数を減少させていることにある。
The pixel responsible for red (R) is shown on the left side in the figure, the pixel responsible for green (G) is further shown on the right side, and the pixel responsible for blue (B) is shown on the right side.
That is, the light transmission amount (aperture ratio) of the pixel in charge of red (R) shown in FIG. 2 is 2, the light transmission amount (aperture ratio) of the pixel in charge of green (G) is 3, and blue (B) is in charge. The light transmission amount (aperture ratio) of the pixel to be processed is a ratio of 4, and as the light transmission amount increases, the number of light emitting diodes of the corresponding color is reduced.
ここで、各色を担当する画素の光透過量と各色の発光ダイオードの数の関係は上述したように必ずしも厳格にする必要はない。
図５、図６のそれぞれに対応させて描いたたとえば図７（ａ）、図７（ｂ）の構成の場合において、図７（ｂ）に示すように、緑色（Ｇ）を担当する画素の開口率と青色（Ｂ）を担当する画素の開口率とがほぼ同じであって、赤色（Ｒ）を担当する画素の開口率がそれらよりも小さくなっており、バックライトＢＬを構成する赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合は上述に示したようにしている。このようにした場合であっても、観察者が認識する色は、その変化をほとんど感じることなく済むからである。
Here, as described above, the relationship between the light transmission amount of the pixel in charge of each color and the number of light emitting diodes of each color is not necessarily strict.
For example, in the case of the configuration of FIGS. 7A and 7B drawn corresponding to each of FIGS. 5 and 6, as shown in FIG. 7B, the pixel in charge of green (G) is shown. The aperture ratio and the aperture ratio of the pixel in charge of blue (B) are substantially the same, and the aperture ratio of the pixel in charge of red (R) is smaller than those, and the red ( The ratio of the number of R) light emitting diode LEDr, green (G) light emitting diode LEDg, and blue (B) light emitting diode LEDb is as described above. This is because even in this case, the color recognized by the observer can hardly feel the change.
また、図７（ａ）、（ｂ）に対応させて描いたたとえば図８（ａ）、（ｂ）の構成の場合において、図８（ｂ）に示すように、赤色（Ｒ）を担当する画素の開口率と緑色（Ｇ）を担当する画素の開口率とがほぼ同じであって、青色（Ｂ）を担当する画素の開口率がそれらよりも大きくなっており、バックライトを構成する赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合は、順次たとえば４、４、２のようにしてもよい。 Further, in the case of the configuration shown in FIGS. 8A and 8B corresponding to FIGS. 7A and 7B, for example, red (R) is in charge as shown in FIG. 8B. The aperture ratio of the pixel in charge of green (G) is substantially the same as the aperture ratio of the pixel in charge of green (G), and the aperture ratio of the pixel in charge of blue (B) is larger than those. The ratio of the number of (R) light emitting diode LEDr, green (G) light emitting diode LEDg, and blue (B) light emitting diode LEDb may be sequentially set to 4, 4, and 2, for example.
また、図７（ａ）、（ｂ）に対応させて描いたたとえば図９（ａ）、（ｂ）の構成の場合において、図９（ｂ）に示すように、赤色（Ｒ）を担当する画素の開口率と緑色（Ｇ）を担当する画素の開口率とがほぼ同じであって、青色（Ｂ）を担当する画素の開口率がそれらよりも小さくなっており、バックライトを構成する赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合は、順次たとえば５、２、２のようにしてもよい。 Further, in the case of the configuration shown in FIGS. 9A and 9B, for example, corresponding to FIGS. 7A and 7B, red (R) is in charge as shown in FIG. 9B. The aperture ratio of the pixel in charge of green (G) is almost the same as the aperture ratio of the pixel in charge of green (G), and the aperture ratio of the pixel in charge of blue (B) is smaller than those. The ratio of the number of (R) light-emitting diode LEDr, green (G) light-emitting diode LEDg, and blue (B) light-emitting diode LEDb may be sequentially set to 5, 2, and 2, for example.
また、図７（ａ）、（ｂ）に対応させて描いたたとえば図１０（ａ）、（ｂ）の構成の場合において、図１０（ｂ）に示すように、赤色（Ｒ）を担当する画素の開口率と緑色（Ｇ）を担当する画素の開口率とがほぼ同じであって、青色（Ｂ）を担当する画素の開口率がそれらよりも大きくなっており、バックライトを構成する赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合は、順次たとえば２、２、５のようにしてもよい。 Further, in the case of the configuration shown in FIGS. 10A and 10B, for example, corresponding to FIGS. 7A and 7B, red (R) is in charge as shown in FIG. 10B. The aperture ratio of the pixel in charge of green (G) is almost the same as the aperture ratio of the pixel in charge of green (G), and the aperture ratio of the pixel in charge of blue (B) is larger than those, and the red constituting the backlight The ratio of the number of (R) light-emitting diode LEDr, green (G) light-emitting diode LEDg, and blue (B) light-emitting diode LEDb may be sequentially set to 2, 2, and 5, for example.
図１１は、上述したように、光源ＬＧを構成する赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合が定まった場合において、該バックライトＢＬそれ自体の光の強度を向上させるため、同割合からなる赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの他の光源ＬＧ２を導光板の対向する側面側にも設けることを示したものである。
同図では、簡便化のためカラー表示の単位画素の両脇にそれぞれ光源を配置させて描いているが、実際には図２に示した導光板ＣＬＢの両脇に相当する各辺の側面に配置するようになっている。
FIG. 11 shows the case where the ratio of the number of red (R) light emitting diodes LEDr, green (G) light emitting diodes LEDg, and blue (B) light emitting diodes LEDb constituting the light source LG is determined as described above. In order to improve the light intensity of BL itself, another light source LG2 of red (R) light emitting diode LEDr, green (G) light emitting diode LEDg, and blue (B) light emitting diode LEDb having the same ratio is opposed to the light guide plate. It also shows that it is provided on the side surface.
In the figure, for the sake of simplicity, the light source is drawn on both sides of the unit pixel for color display, but in reality, it is shown on the side surface of each side corresponding to both sides of the light guide plate CLB shown in FIG. It comes to arrange.
図１２は、さらにバックライトＢＬそれ自体の光の強度をさらに向上させるため、導光板ＣＬＢの４辺のそれぞれの側面に光源ＬＧを配置させたもので、この場合に各辺における光源の赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合は同じとなっている。
なお、赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合は、カラー表示の単位画素において、赤色（Ｒ）を担当する画素、緑色（Ｇ）を担当する画素、青色（Ｂ）を担当する画素の開口率（光透過量）によって定めたものであることはいうまでもない。
In FIG. 12, the light source LG is disposed on each of the four sides of the light guide plate CLB in order to further improve the light intensity of the backlight BL itself. In this case, the light source red ( The ratio of the number of R) light emitting diode LEDr, green (G) light emitting diode LEDg, and blue (B) light emitting diode LEDb is the same.
The ratio of the number of red (R) light-emitting diodes LEDr, green (G) light-emitting diodes LEDg, and blue (B) light-emitting diodes LEDb is the ratio of the pixels responsible for red (R) and green (G Needless to say, it is determined by the aperture ratio (light transmission amount) of the pixels in charge of blue) and the pixels in charge of blue (B).
図１３は、導光板ＣＬＢの対向する一対の辺のそれぞれに光源を配置させる場合において、これまで画素の両脇に相当する位置に配置させていたのに対し、画素の上下に相当する位置に配置させるようにしたものである。換言すれば、液晶表示パネルＰＮＬに形成されるゲート信号線ＧＬにほぼ平行となるように光源ＬＧの発光ダイオードＬＥＤを並設させていることにある。 FIG. 13 shows a case where light sources are arranged on each of a pair of opposing sides of the light guide plate CLB, which have been arranged at positions corresponding to both sides of the pixel so far, but at positions corresponding to the upper and lower sides of the pixel. It is intended to be arranged. In other words, the light emitting diodes LED of the light source LG are arranged in parallel so as to be substantially parallel to the gate signal line GL formed in the liquid crystal display panel PNL.
図１４は、光源ＬＧを導光板ＣＬＢのたとえば一辺を除く他の三辺の側面にそれぞれ配置させたものを示し、この場合、一辺には赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、他の辺には緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、残りの他の一辺には青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂを配置させるようにしたものである。
この場合、全部の発光ダイオードにおいて、赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂの数の割合は、カラー表示の単位画素において、赤色（Ｒ）を担当する画素、緑色（Ｇ）を担当する画素、青色（Ｂ）を担当する画素の開口率（光透過量）によって定めたものであることはいうまでもない。
FIG. 14 shows the light source LG arranged on the side surfaces of the other three sides excluding one side, for example, of the light guide plate CLB. In this case, the red (R) light emitting diode LEDr on one side and the green on the other side (G) A light emitting diode LEDg and a blue (B) light emitting diode LEDb are arranged on the other side.
In this case, in all the light emitting diodes, the ratio of the number of red (R) light emitting diodes LEDr, green (G) light emitting diodes LEDg, and blue (B) light emitting diodes LEDb is red (R) in the unit pixel for color display. Needless to say, it is determined by the aperture ratio (light transmission amount) of the pixel in charge, the pixel in charge of green (G), and the pixel in charge of blue (B).
図１５（ａ）は、本発明による液晶表示装置の画素の他の実施例を示す平面図である。この場合においてもカラー表示の単位画素を示し、たとえば図１と対応した図となっている。
まず、図１と比較して異なる構成は、図中ｘ方向に並設される各画素内にそれらに共通なストレージ信号線ＳＬが形成されている。
このストレージ信号線ＳＬはたとえばゲート信号線ＧＬと同層でかつ同材料で形成され、各薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極（画素電極）との間に容量素子Ｃｓｔｇを構成するようになっている。この容量素子Ｃｓｔｇの誘電体膜は該ストレージ信号線ＳＬとソース電極との間に介在される絶縁膜ＧＩとなる。
FIG. 15A is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention. Also in this case, unit pixels for color display are shown, for example, corresponding to FIG.
First, in a configuration different from that in FIG. 1, a storage signal line SL common to them is formed in each pixel arranged in parallel in the x direction in the drawing.
The storage signal line SL is formed of, for example, the same layer and the same material as the gate signal line GL, and forms a capacitive element Cstg between the source electrode (pixel electrode) of each thin film transistor TFT. The dielectric film of the capacitive element Cstg serves as an insulating film GI interposed between the storage signal line SL and the source electrode.
この場合においても、カラー表示の単位画素を構成する３個の各画素の占める面積（隣接する一対のゲート信号線ＧＬと隣接する一対のドレイン信号線ＤＬとで囲まれる領域）はそれぞれ異なって形成されている。上述したように、バックライトＢＬに組み込まれる各色の発光ダイオードＬＥＤのそれぞれの数に対応させて各色を担当する画素の開口率（光透過量）を変えているからである。 Also in this case, the area occupied by each of the three pixels constituting the color display unit pixel (region surrounded by the pair of adjacent gate signal lines GL and the pair of adjacent drain signal lines DL) is formed differently. Has been. This is because, as described above, the aperture ratio (light transmission amount) of the pixels in charge of each color is changed in accordance with the number of light emitting diodes LED of each color incorporated in the backlight BL.
この場合、カラー表示の単位画素を構成する３個の各画素の容量素子Ｃｓｔｇの容量値もそれぞれ異なる値に構成されている。すなわち、面積の小さな画素においては当該容量素子Ｃｓｔｇの容量値は大きく、画素の面積が大きくなるにつれその容量素子Ｃｓｔｇの容量値は小さくなるように構成されている。 In this case, the capacitance values of the capacitance elements Cstg of the three pixels constituting the color display unit pixel are also set to different values. That is, the capacitance value of the capacitive element Cstg is large in a pixel having a small area, and the capacitance value of the capacitive element Cstg is reduced as the area of the pixel is increased.
各画素における容量素子Ｃｓｔｇはストレージ信号線ＳＬとソース電極の重畳領域で形成されていることから、これらの重畳領域の面積を変えることによって、その容量値を変えることができる。 Since the capacitor element Cstg in each pixel is formed by the overlapping region of the storage signal line SL and the source electrode, the capacitance value can be changed by changing the area of these overlapping regions.
このようにした理由は、画素の面積が小さくなった（大きくなった）場合、当該容量素子Ｃｓｔｇを含む画素容量が小さくなって（大きくなって）しまうことから、各画素の画素容量をほぼ等しくするため、当該容量素子Ｃｓｔｇの容量を大きく（小さく）形成するようにしたものである。 The reason for this is that when the area of the pixel is reduced (increased), the pixel capacitance including the capacitive element Cstg is reduced (increased). Therefore, the capacitance of the capacitor element Cstg is formed to be large (small).
図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示した構成を等価回路で示した図である。同図において、カラー表示用の各画素の容量素子Ｃｓｔｇと寄生容量Ｃｇｓが当該画素の光透過量あるいは開口率に応じて異なってくる。 FIG. 15B is a diagram showing the configuration shown in FIG. 15A with an equivalent circuit. In the figure, the capacitance element Cstg and the parasitic capacitance Cgs of each pixel for color display differ according to the light transmission amount or aperture ratio of the pixel.
図１６は、図１５（ａ）に示した構成にさらに改良を加えた構成を示す平面図である。
図１５（ａ）の場合と比較して異なる構成は、上述のように各画素の容量素子Ｃｓｔｇの容量値を変化させる際に、ゲート信号線ＧＬとそれに隣接して配置されるストレージ信号線ＳＬとの対向する幅の変化を極力抑制せんとしていることにある。
FIG. 16 is a plan view showing a configuration obtained by further improving the configuration shown in FIG.
The configuration different from the case of FIG. 15A is that the gate signal line GL and the storage signal line SL arranged adjacent to the gate signal line GL when changing the capacitance value of the capacitance element Cstg of each pixel as described above. This is to suppress the change in the opposite width as much as possible.
すなわち、ストレージ信号線ＳＬとソース電極ＳＴとの重畳領域部をゲート信号線ＧＬと直交する方向に突出させる場合には画素領域の中央側に突出させ、該ゲート信号線ＧＬ側へは突出させない構成としている。この場合、ストレージ信号線ＳＬとソース電極ＳＴとの重畳領域部を画素領域の中央側へ突出させる場合に、開口率の低下をもたらすことから、その突出は最小限に抑えるとともに、ストレージ信号線ＳＬの伸長方向に該重畳領域を延在させるようにしている。 That is, when the overlapping region portion of the storage signal line SL and the source electrode ST is protruded in the direction orthogonal to the gate signal line GL, it is protruded to the center side of the pixel region and is not protruded to the gate signal line GL side. It is said. In this case, when the overlapping region portion of the storage signal line SL and the source electrode ST protrudes to the center side of the pixel region, the aperture ratio is lowered. Therefore, the protrusion is suppressed to the minimum, and the storage signal line SL The overlapping region extends in the extending direction.
これにより、ストレージ信号線ＳＬとゲート信号線ＧＬの互いに対向する部分はその長さは若干異なるが、その幅は等しく、これにより、それらの間の寄生容量をほぼ一定とすることができるようになる。 As a result, the portions of the storage signal line SL and the gate signal line GL that face each other are slightly different in length, but the widths thereof are the same, so that the parasitic capacitance between them can be made substantially constant. Become.
図１７（ａ）は、本発明による液晶表示装置の画素の他の実施例を示す平面図である。この実施例では、各画素にストレージ信号線ＳＬを備えておらず、図１に示した構成とほぼ同様となっている。
そして、このような構成における画素において、図１６に示した思想を適用させたものである。
FIG. 17A is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention. In this embodiment, each pixel is not provided with a storage signal line SL, and is substantially the same as the configuration shown in FIG.
Then, the idea shown in FIG. 16 is applied to the pixel having such a configuration.
すなわち、当該画素を駆動させるゲート信号線ＧＬと当該画素にて形成される画素電極ＰＸとの間の距離を各画素の面積の大きさにともなって変えていることにある。
小さな面積の画素における前記ゲート信号線ＧＬと画素電極ＰＸの離間距離を小さく、画素の面積が大きくなるに従い、当該画素における前記ゲート信号線ＧＬと画素電極ＰＸの離間距離を大きく構成している。
That is, the distance between the gate signal line GL for driving the pixel and the pixel electrode PX formed in the pixel is changed according to the size of the area of each pixel.
The separation distance between the gate signal line GL and the pixel electrode PX in a pixel having a small area is reduced, and the separation distance between the gate signal line GL and the pixel electrode PX in the pixel is increased as the area of the pixel increases.
このことは換言すれは、ゲート信号線ＧＬと画素電極ＰＸとの対向長さが小さい画素において、前記ゲート信号線ＧＬと画素電極ＰＸの離間距離を小さく、画素のゲート信号線ＧＬと画素電極ＰＸとの対向長さが大きくなるに従い、当該画素における前記ゲート信号線ＧＬと画素電極ＰＸの離間距離を大きく構成している。
このようにすることによって、各画素において、ゲート信号線ＧＬと画素電極ＰＸとの間の寄生容量Ｇｇｓをほぼ同じにすることができるように構成できる。
In other words, in a pixel in which the opposing length between the gate signal line GL and the pixel electrode PX is small, the distance between the gate signal line GL and the pixel electrode PX is small, and the pixel gate signal line GL and the pixel electrode PX are reduced. The distance between the gate signal line GL and the pixel electrode PX in the pixel is increased as the opposing length increases.
By doing so, each pixel can be configured such that the parasitic capacitance Ggs between the gate signal line GL and the pixel electrode PX can be made substantially the same.
図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示した構成を等価回路として示した図である。同図において、カラー表示用の各画素の寄生容量Ｃｇｓが当該画素の光透過量あるいは開口率の大小に拘わらずほぼ一定となっている。 FIG. 17B is a diagram showing the configuration shown in FIG. 17A as an equivalent circuit. In the figure, the parasitic capacitance Cgs of each pixel for color display is substantially constant regardless of the light transmission amount or the aperture ratio of the pixel.
図１８（ａ）は、本発明による液晶表示装置の画素の他の実施例を示す平面図である。同図は図１に対応する図でストレージ信号線ＳＬを有しない構成のものである。しかし、ストレージ信号線ＳＬが形成されたものにあっても適用できる。 FIG. 18A is a plan view showing another embodiment of the pixel of the liquid crystal display device according to the present invention. This figure corresponds to FIG. 1 and has a configuration without the storage signal line SL. However, the present invention can also be applied to the case where the storage signal line SL is formed.
各画素における薄膜トランジスタＴＦＴに特徴を有するからである。すなわち、カラー表示の単位画素を構成する３個の各画素の薄膜トランジスタＴＦＴのチャネル幅が異なって形成されており、面積の小さな画素においては当該薄膜トランジスタＴＦＴのチャネル幅は小さく、画素の面積が大きくなるにつれその薄膜トランジスタＴＦＴのチャネル幅は大きくなるように構成されている。 This is because the thin film transistor TFT in each pixel is characterized. That is, the channel widths of the thin film transistors TFT of the three pixels constituting the unit pixel for color display are formed differently. In a pixel having a small area, the channel width of the thin film transistor TFT is small and the area of the pixel is large. Accordingly, the channel width of the thin film transistor TFT is increased.
画素の面積が大きい場合に、その面積に応じた電流が必要となるから、当該薄膜トランジスタＴＦＴのチャネル幅を大きくして、該薄膜トランジスタＴＦＴに流れる電流を大きくさせる趣旨である。 When the pixel area is large, a current corresponding to the area is required. Therefore, the channel width of the thin film transistor TFT is increased to increase the current flowing through the thin film transistor TFT.
図１８（ａ）の場合、ゲート信号線ＧＬに重畳されて薄膜トランジスタＴＦＴが形成され、そのチャネル幅は該ゲート信号線ＧＬの走行方向に一致づけられているため、各薄膜トランジスタＴＦＴのドレイン信号線ＤＬと接続されるドレイン電極ＤＴは当該画素の面積に応じた長さでゲート信号線ＧＬの走行方向に延在され、該ドレイン電極ＤＴと対向して形成されるソース電極ＳＴも当該画素の面積に応じた幅で形成されている。 In the case of FIG. 18A, the thin film transistor TFT is formed so as to overlap with the gate signal line GL, and the channel width is matched with the traveling direction of the gate signal line GL. The drain electrode DT connected to the gate electrode line GL extends in the running direction of the gate signal line GL with a length corresponding to the area of the pixel, and the source electrode ST formed facing the drain electrode DT also has the area of the pixel. It is formed with a corresponding width.
図１８（ｂ）は、図１８（ａ）に示した構成を等価回路として示した図である。同図において、カラー表示用の各画素の薄膜トラジスタＴＦＴは当該画素の光透過量あるいは開口率に応じてそのチャネル幅が異なっている。 FIG. 18B is a diagram showing the configuration shown in FIG. 18A as an equivalent circuit. In the figure, the channel width of the thin film transistor TFT of each pixel for color display differs depending on the light transmission amount or aperture ratio of the pixel.
図１９は、図１８（ａ）に示した構成にさらに改良を加えた構成を示す平面図である。
図１８（ａ）の場合と比較として異なる構成は、カラー表示用の単位画素において、それぞれの画素の薄膜トランジスタＴＦＴのチャネル幅に応じて該薄膜トランジスタＴＦＴに映像信号を供給するドレイン信号線ＤＬの幅を大きくしていることにある。
FIG. 19 is a plan view showing a configuration obtained by further improving the configuration shown in FIG.
18A is different from the case of FIG. 18A in that the width of the drain signal line DL for supplying a video signal to the thin film transistor TFT is set in the unit pixel for color display in accordance with the channel width of the thin film transistor TFT of each pixel. That is to make it bigger.
すなわち、チャネル幅の小さい薄膜トランジスタＴＦＴを有する画素に映像信号を供給するドレイン信号線ＤＬは、その幅が小さく、チャネル幅の大きい薄膜トランジスタＴＦＴを有する画素に映像信号を供給するドレイン信号線ＤＬは、その幅が大きく形成されていることにある。
各画素の画素容量に合わせてドレイン信号線ＤＬの幅を変えることによって、各ドレイン信号線ＤＬにおける信号の遅延によるばらつきを抑制するためである。
That is, the drain signal line DL for supplying a video signal to a pixel having a thin film transistor TFT having a small channel width has a small width, and the drain signal line DL for supplying a video signal to a pixel having a thin film transistor TFT having a large channel width has a This is because the width is formed large.
This is because the variation due to signal delay in each drain signal line DL is suppressed by changing the width of the drain signal line DL in accordance with the pixel capacitance of each pixel.
図２０は、本発明による液晶表示装置のバックライトＢＬの他の構成を示す説明図である。
導光板ＣＬＢに一側面に光源ＬＧが配置され、この光源ＬＧは上述したように、赤色（Ｒ）発光ダイオードＬＥＤｒ、緑色（Ｇ）発光ダイオードＬＥＤｇ、青色（Ｂ）発光ダイオードＬＥＤｂが予め設定された数で配置され該一側面の延在方向に沿って並設されている。
そして、これら各発光ダイオードＬＥＤは、この実施例の場合、２段で配置されている。
FIG. 20 is an explanatory diagram showing another configuration of the backlight BL of the liquid crystal display device according to the present invention.
A light source LG is disposed on one side surface of the light guide plate CLB. As described above, the light source LG is preset with a red (R) light emitting diode LEDr, a green (G) light emitting diode LEDg, and a blue (B) light emitting diode LEDb. They are arranged in a number and are juxtaposed along the extending direction of the one side surface.
Each of these light emitting diodes LED is arranged in two stages in this embodiment.
すなわち、前記導光板ＣＬＢの一側面において、液晶表示パネルＰＮＬ側に各色の発光ダイオードＬＥＤが該一側面の延在方向に沿って並設されて一段目の発光ダイオード列を形成し、該液晶表示パネルＰＮＬと反対側に各色の発光ダイオードＬＥＤが該一側面の延在方向に沿って並設されて二段目の発光ダイオード列を形成している。
バックライトＢＬの光の強度を向上させるためであり、このことから、２段に限らず３段あるいはそれ以上の段で光源を構成するようにしていもよい。
That is, on one side surface of the light guide plate CLB, light emitting diodes LED of each color are arranged in parallel along the extending direction of the one side surface on the liquid crystal display panel PNL side to form a first stage light emitting diode row, and the liquid crystal display On the opposite side of the panel PNL, light-emitting diodes LED of the respective colors are arranged in parallel along the extending direction of the one side surface to form a second-stage light-emitting diode array.
This is to improve the light intensity of the backlight BL. Therefore, the light source may be configured not only in two stages but also in three or more stages.
図２０（ｂ）は一段目の発光ダイオード列を示し、図２０（ｃ）は二段目の発光ダイオード列を示した図である。一段目の発光ダイオード列はその一端側から赤、緑、赤、青、……緑と配置され、二段目の発光ダイオード列もその一端側から赤、緑、赤、青、……緑と配置され、それらの並びは全く同じとなっている。 FIG. 20B shows the first-stage light emitting diode array, and FIG. 20C shows the second-stage light emitting diode array. The first row of light emitting diodes is arranged in red, green, red, blue, ... green from one end, and the second row of light emitting diodes is arranged in red, green, red, blue, ... green from one end. Arranged and their sequence is exactly the same.
図２１は、二段に配列された各発光ダイオード列の他の実施例を示した図である。図２１（ａ）は一段目の発光ダイオード列を示し、図２１（ｂ）は二段目の発光ダイオード列を示している。一段目の発光ダイオード列はその一端側から赤、緑、青、赤……赤、緑、青というように、各色の発光ダイオードＬＥＤがその数を同じくして配置されているのに対し、二段目の発光ダイオード列はたとえば、赤、緑、赤、青、……緑というように、その数が異なって配置されている。 FIG. 21 is a diagram showing another embodiment of each light-emitting diode array arranged in two stages. FIG. 21A shows the first-stage light-emitting diode array, and FIG. 21B shows the second-stage light-emitting diode array. In the first row of light emitting diodes, red, green, blue, red... Red, green, and blue are arranged in the same number of light emitting diodes LED. The light emitting diode rows in the stage are arranged in different numbers, for example, red, green, red, blue,... Green.
なお、二段目の各色の発光ダイオードＬＥＤのそれぞれの数は、カラー表示用の単位画素の対応する色を担当する画素の面積に応じて決定されていることは上述したとおりである。
なお、このような各発光ダイオードの配列は、一段目と二段目とが入れ替わって配置される構成であってもよいことはもちろんである。
As described above, the number of light-emitting diodes LED of each color in the second stage is determined according to the area of the pixel in charge of the corresponding color of the unit pixel for color display.
Of course, the arrangement of the light emitting diodes may be such that the first stage and the second stage are interchanged.
図２２は、二段に配列された各発光ダイオード列の他の実施例を示した図である。図２２（ａ）は一段目の発光ダイオード列を示し、図２２（ｂ）は二段目の発光ダイオード列を示している。一段目の発光ダイオード列はその一端側から赤、緑、青、赤……赤、緑、青というように、各色の発光ダイオードがその数を同じくして配置されているのに対し、二段目の発光ダイオード列はたとえば赤の発光ダイオードのみが複数配置された構成となっている。 FIG. 22 is a diagram showing another embodiment of each light-emitting diode array arranged in two stages. FIG. 22A shows the first-stage light-emitting diode array, and FIG. 22B shows the second-stage light-emitting diode array. The first row of light emitting diodes has red, green, blue, red ... red, green and blue from the one end side. The light-emitting diode row of the eye has a configuration in which only a plurality of red light-emitting diodes are arranged, for example.
この場合、一段目、二段目において、赤色の発光ダイオードの数が最も多く、それ以下の数で緑色および青色の発光ダイオードの数が同数となっている。このため、カラー表示用の単位画素の対応する色を担当する画素の面積もそれにほぼ対応した関係となっている。
なお、このような各発光ダイオードの配列は、一段目と二段目とが入れ替わって配置される構成であってもよいことはもちろんである。
In this case, in the first stage and the second stage, the number of red light emitting diodes is the largest, and the number of green and blue light emitting diodes is the same in the number below that. For this reason, the area of the pixel in charge of the corresponding color of the unit pixel for color display has a relationship that substantially corresponds to that.
Of course, the arrangement of the light emitting diodes may be such that the first stage and the second stage are interchanged.
図２３は、本発明による液晶表示装置のバックライトの他の実施例を示す説明図である。同図に示すように、導光板ＣＬＢに一側面に光源ＬＧが配置されている。この光源ＬＧは該一側面の長手方向に並設された多数の発光ダイオードと、この発光ダイオードからの光を該一側面側へ反射させる凹面鏡ＣＣＭからなる反射板とから構成されている。 FIG. 23 is an explanatory view showing another embodiment of the backlight of the liquid crystal display device according to the present invention. As shown in the figure, a light source LG is arranged on one side of the light guide plate CLB. The light source LG is composed of a number of light emitting diodes arranged in parallel in the longitudinal direction of the one side surface, and a reflecting plate made of a concave mirror CCM that reflects light from the light emitting diode toward the one side surface.
ここで、前記発光ダイオードは導光板の一側面に直接光を照射する導光板側発光ダイオード列ＬＥＤＡ１と、前記反射板を介して前記導光板の一側面に反射光を照射する反対側発光ダイオード列ＬＥＤＡ２とで構成されている。すなわち、導光板側発光ダイオード列と反対側発光ダイオード列は背中合わせに配置され、結果として導光板の一側面に２段からなる発光ダイオード列が配置されたのと同様の効果を奏する。 Here, the light emitting diode is a light emitting plate side LED array LEDA1 that directly irradiates light on one side surface of the light guide plate, and an opposite side light emitting diode row that irradiates reflected light on one side surface of the light guide plate through the reflecting plate. It consists of LEDA2. That is, the light-emitting plate side light-emitting diode row and the opposite side light-emitting diode row are arranged back to back, and as a result, the same effect as that in which a two-stage light-emitting diode row is arranged on one side of the light guide plate is achieved.
図２４（ａ）は、前記発光ダイオード列ＬＥＤＡ１と発光ダイオード列ＬＥＤＡ２のそれぞれの各色のダイオードの配列の一実施例を示した説明図である。発光ダイオード列ＬＥＤＡ１の各色のダイオードの配列と発光ダイオード列ＬＥＤＡ２の各色のダイオードの配列は同じとなっており、それぞれ一端側から赤、緑、赤、青、赤、……緑というように配列されている。
なお、各色の発光ダイオードのそれぞれの数は、カラー表示用の単位画素の対応する色を担当する画素の面積に応じて決定されていることは上述したとおりである。
FIG. 24A is an explanatory view showing an example of an array of diodes of each color of the light emitting diode array LEDA1 and the light emitting diode array LEDA2. The arrangement of the diodes of each color of the light emitting diode array LEDA1 is the same as the arrangement of the diodes of each color of the light emitting diode array LEDA2, and is arranged from one end side as red, green, red, blue, red,... ing.
As described above, the number of light-emitting diodes of each color is determined according to the area of the pixel in charge of the corresponding color of the unit pixel for color display.
図２４（ｂ）は、発光ダイオード列ＬＥＤＡ１と発光ダイオード列ＬＥＤＡ２のそれぞれの各色の発光ダイオードの配列の他の実施例を示した説明図である。
発光ダイオード列ＬＥＤＡ１はその一端側から赤、緑、青、赤……赤、緑、青というように、各色のダイオードがその数を同じくして配置されているのに対し、発光ダイオード列ＬＥＤＡ２はたとえば、赤、緑、赤、青、……緑というように、その数が異なって配置されている。
FIG. 24B is an explanatory view showing another embodiment of the arrangement of light emitting diodes of each color of the light emitting diode array LEDA1 and the light emitting diode array LEDA2.
The light emitting diode array LEDA1 has red, green, blue, red,... Red, green and blue from the one end side, and the diodes of the respective colors are arranged in the same number, whereas the light emitting diode array LEDA2 has the same number. For example, red, green, red, blue, ... green are arranged in different numbers.
この場合においても、発光ダイオード列ＬＥＤＡ２の各色のダイオードのそれぞれの数は、カラー表示用の単位画素の対応する色を担当する画素の面積に応じて決定されていることはいうまでもない。
なお、このような各ダイオードの配列は、導光板側と反対側とが入れ替わって配置される構成であってもよいことはもちろんである。
Also in this case, it goes without saying that the number of diodes of each color of the light emitting diode array LEDA2 is determined according to the area of the pixel in charge of the corresponding color of the unit pixel for color display.
Of course, the arrangement of the diodes may be such that the light guide plate side and the opposite side are interchanged.
図２４（ｃ）は、発光ダイオード列ＬＥＤＡ１と発光ダイオード列ＬＥＤＡ２のそれぞれの各色のダイオードの配列の他の実施例を示した説明図である。
発光ダイオード列ＬＥＤＡ１はその一端側から赤、緑、青、赤……赤、緑、青というように、各色のダイオードがその数を同じくして配置されているのに対し、発光ダイオード列ＬＥＤＡ２はたとえば赤のダイオードのみが複数配置された構成となっている。
FIG. 24C is an explanatory view showing another example of the arrangement of the diodes of the respective colors of the light-emitting diode array LEDA1 and the light-emitting diode array LEDA2.
The light emitting diode array LEDA1 has red, green, blue, red,... Red, green and blue from the one end side, and the diodes of the respective colors are arranged in the same number, whereas the light emitting diode array LEDA2 has the same number. For example, the configuration is such that only a plurality of red diodes are arranged.
この場合、導光板側、反対側のそれらの発光ダイオードにおいて、赤色の発光ダイオードの数が最も多く、それ以下の数で緑色および青色のダイオードの数が同数となっている。このため、カラー表示用の単位画素の対応する色を担当する画素の面積もそれにほぼ対応した関係となっている。
なお、このような各発光ダイオードの配列は、導光板側と反対側とが入れ替わって配置される構成であってもよいことはもちろんである。
In this case, among the light emitting diodes on the light guide plate side and the opposite side, the number of red light emitting diodes is the largest, and the number of green and blue diodes is the same in the number smaller than that. For this reason, the area of the pixel in charge of the corresponding color of the unit pixel for color display has a relationship that substantially corresponds to that.
Of course, such an arrangement of the light emitting diodes may be configured such that the light guide plate side and the opposite side are interchanged.
図２５は、本発明による液晶表示装置のバックライトＢＬの他の実施例を示す説明図である。同図に示すように、導光板ＣＬＢに一側面に光源ＬＧが配置され、この光源ＬＧは該一側面の長手方向に並設された多数のダイオードからなる発光ダイオード列ＬＥＤＡと、この発光ダイオード列ＬＥＤＡの各ダイオードからの光を該一側面側へ反射させる平面鏡からなる反射板ＲＦとから構成されている。
このため、各発光ダイオードはその光照射面が液晶表示パネルＰＮＬ側に指向され、その光は前記反射板ＲＦによって９０°に光進行方向が変更されて該導光板ＣＬＢの一側面に入射されるようになっている。
FIG. 25 is an explanatory view showing another embodiment of the backlight BL of the liquid crystal display device according to the present invention. As shown in the figure, a light source LG is disposed on one side surface of the light guide plate CLB, and the light source LG includes a light emitting diode array LEDA including a plurality of diodes arranged in parallel in the longitudinal direction of the one side surface, and the light emitting diode array. It is comprised from the reflecting plate RF which consists of a plane mirror which reflects the light from each diode of LEDA to this one side surface side.
Therefore, the light emitting surface of each light emitting diode is directed to the liquid crystal display panel PNL side, and the light is changed in the light traveling direction to 90 ° by the reflecting plate RF and is incident on one side surface of the light guide plate CLB. It is like that.
図２６は、前記発光ダイオード列ＬＥＤＡの各色の発光ダイオードの配列の一実施例を示す図で、一端側から赤、緑、赤、青、……緑というように配列されている。
なお、各色の発光ダイオードのそれぞれの数は、カラー表示用の単位画素の対応する色を担当する画素の面積に応じて決定されていることは上述したとおりである。
FIG. 26 is a diagram showing an example of the arrangement of the light emitting diodes of each color of the light emitting diode array LEDA, which is arranged from one end side as red, green, red, blue,... Green.
As described above, the number of light-emitting diodes of each color is determined according to the area of the pixel in charge of the corresponding color of the unit pixel for color display.
図２７は、たとえば図２５、図２６に示したバックライトＢＬの光源ＬＧの発光を制御する回路の一実施例を示したブロック図である。
電源回路ＰＷがあり、この電源回路ＰＷからの電源は表示駆動回路Ｔｃｏｎに供給されるようになっている。この表示駆動回路Ｔｃｏｎは映像信号駆動回路Ｈｅとの間で信号のやり取りをするようになっている。そして、この表示駆動回路Ｔｃｏｎからは光源制御装置ＰＣＣにも信号が送られるようになっており、発光ダイオード列ＬＥＤＡの各発光ダイオードのそれぞれの強度の調整ができるようになっている。
FIG. 27 is a block diagram showing an embodiment of a circuit for controlling the light emission of the light source LG of the backlight BL shown in FIGS. 25 and 26, for example.
There is a power supply circuit PW, and power from the power supply circuit PW is supplied to the display drive circuit Tcon. The display drive circuit Tcon exchanges signals with the video signal drive circuit He. A signal is also sent from the display drive circuit Tcon to the light source control device PCC so that the intensity of each light emitting diode in the light emitting diode array LEDA can be adjusted.
なお、図２７に示した回路を具備させる液晶表示装置の画素としては上述したようにカラー表示用の単位画素の各画素の光透過量あるいは開口率に差を持たせたものであるが、図２８（ａ）に示す断面図および図２８（ｂ）に示す平面図で示すように、それらは同じになるように構成したものであってもよい。 Note that the pixels of the liquid crystal display device including the circuit shown in FIG. 27 are different in the light transmission amount or the aperture ratio of each pixel of the unit pixel for color display as described above. As shown in the sectional view shown in FIG. 28 (a) and the plan view shown in FIG. 28 (b), they may be configured to be the same.
図２８（ａ）は図５に対応する図で、図２８（ｂ）は図６に対応する図となっている。図５、図６の場合と比較して異なる構成は、赤色を担当する画素、緑色を担当する画素、青色を担当する画素の面積、すなわち隣接する一対のゲート信号線ＧＬと隣接する一対のドレイン信号線ＤＬとで囲まれた領域はほぼ同じとなっており、それら各領域に形成される各部材のパターンも対応する位置に同じ大きさで形成されている。
そして、この場合におけるバックライトＢＬの光源ＬＧにあって、たとえば赤、緑、赤、青、赤、緑、赤、青、赤、……というように各色の発光ダイオードが配置されている。
この場合、各色の発光ダイオードの発光強度は上述した回路で制御できることから、液晶表示パネルを通して得られる映像に好みによってたとえば赤みがかかった色にしたりすることができるようになる。
FIG. 28A corresponds to FIG. 5, and FIG. 28B corresponds to FIG. 5 and FIG. 6 is different in configuration from the pixel responsible for red, the pixel responsible for green, and the area of the pixel responsible for blue, that is, a pair of drains adjacent to a pair of adjacent gate signal lines GL. The regions surrounded by the signal lines DL are substantially the same, and the pattern of each member formed in each region is also formed in the same size at the corresponding position.
In this case, in the light source LG of the backlight BL, light emitting diodes of respective colors such as red, green, red, blue, red, green, red, blue, red,.
In this case, since the light emission intensity of each color light emitting diode can be controlled by the above-described circuit, the image obtained through the liquid crystal display panel can be made, for example, a reddish color according to preference.
図２９は、本発明による液晶表示装置のバックライトの他の実施例を示す説明図で、図２５と対応した図となっている。
図２５の場合と比較して異なる構成は発光ダイオード列にあり、これらは互いに導光板の一側面に沿って２列に配置された発光ダイオード列から構成され、それらいずれの発光ダイオードは反射板ＲＦを介して導光板ＣＬＢの一側面に入射されるようになっている。
FIG. 29 is an explanatory view showing another embodiment of the backlight of the liquid crystal display device according to the present invention and corresponds to FIG.
A configuration different from that of FIG. 25 is a light emitting diode row, which are composed of light emitting diode rows arranged in two rows along one side surface of the light guide plate, and each of the light emitting diodes is a reflection plate RF. Is incident on one side surface of the light guide plate CLB.
図３０は前記２列の発光ダイオード列の各発光ダイオードの配列の一実施例を示した図である。導光板に近い側の発光ダイオード列および導光板から遠い側の発光ダイオード列は、たとえば、そのいずれにおいても、それらの一端側から赤、緑、赤、青、……緑というように配列されている。
この場合においても、各色のダイオードのそれぞれの数は、カラー表示用の単位画素の対応する色を担当する画素の面積に応じて決定されていることは上述したとおりである。
FIG. 30 is a view showing an example of the arrangement of the light emitting diodes in the two light emitting diode rows. The light emitting diode row on the side close to the light guide plate and the light emitting diode row on the side far from the light guide plate are, for example, arranged as red, green, red, blue,... Yes.
Even in this case, as described above, the number of diodes of each color is determined according to the area of the pixel in charge of the corresponding color of the unit pixel for color display.
図３１は図２９、図３０に示したバックライトＢＬの光源ＬＧの発光を制御する回路の一実施例を示したブロック図で、図２５、２６と対応した図となっている。
光源ＬＧには発光制御回路ＰＣＣから信号１および信号２が供給されるようになっており、信号１によって例えば導光板に近い側の発光ダイオード列ＬＥＤＡの各発光ダイオードを発光させるようになっており、また信号２によって例えば導光板から遠い側の発光ダイオード列ＬＥＤＡの各発光ダイオードを発光させるようになっている。
すなわち、この図に示す制御回路は、導光板ＣＬＢに近い側の発光ダイオード列ＬＥＤＡおよび導光板ＣＬＢから遠い側の発光ダイオード列ＬＥＤＡをそれぞれ独立に制御できるとともに、それぞれの各発光ダイオードの強度の調整もできるように構成されている。
また、この制御回路を図２９に示すバックライトに接続させるように構成した場合、導光板ＣＬＢに近い側の発光ダイオード列ＬＥＤＡの赤色、緑色、青色の各強度を調整して白色光に近い色を作り出し、また、導光板ＣＬＢから遠い側の発光ダイオード列ＬＥＤＡの赤色の強度を好みに応じて調整するようにもできる。
FIG. 31 is a block diagram showing an embodiment of a circuit for controlling the light emission of the light source LG of the backlight BL shown in FIGS. 29 and 30, corresponding to FIGS.
The light source LG is supplied with signals 1 and 2 from the light emission control circuit PCC, and for example, each light emitting diode of the light emitting diode array LEDA on the side close to the light guide plate is caused to emit light by the signal 1. In addition, for example, each light emitting diode of the light emitting diode array LEDA far from the light guide plate is caused to emit light by the signal 2.
That is, the control circuit shown in this figure can independently control the light emitting diode row LEDA on the side closer to the light guide plate CLB and the light emitting diode row LEDA on the side far from the light guide plate CLB, and adjust the intensity of each light emitting diode. Also configured to be able to.
When this control circuit is configured to be connected to the backlight shown in FIG. 29, the red, green, and blue intensities of the light emitting diode rows LEDA on the side close to the light guide plate CLB are adjusted to make the color close to white light. It is also possible to adjust the red intensity of the LED array LEDA far from the light guide plate CLB according to preference.
なお、図３２は、液晶表示装置の各画素における薄膜トランジスタＴＦＴの形成部分における構成の一実施例の断面を示す図で、たとえば図１のＢ−Ｂ’線における断面図を示している。 FIG. 32 is a diagram showing a cross section of an example of the configuration of the portion where the thin film transistor TFT is formed in each pixel of the liquid crystal display device. For example, FIG.
液晶を介して対向配置される一方の基板ＳＵＢ１の液晶側の面に、まずゲート電極ＧＴ（ゲート信号線ＧＬ）が形成され、このゲート信号線ＧＬをも被ってゲート絶縁膜となる絶縁膜ＧＩが形成されている。この絶縁膜ＧＩ上であって前記ゲート電極ＧＴと重畳するようにして半導体層ＡＳが形成され、この半導体層ＡＳの上面にはドレイン電極ＤＴ、ソース電極ＳＴが形成されている。 First, a gate electrode GT (gate signal line GL) is formed on the liquid crystal side surface of one of the substrates SUB1 disposed opposite to the liquid crystal, and the insulating film GI that covers the gate signal line GL and becomes a gate insulating film. Is formed. A semiconductor layer AS is formed on the insulating film GI so as to overlap the gate electrode GT, and a drain electrode DT and a source electrode ST are formed on the upper surface of the semiconductor layer AS.
これにより、ゲート電極ＧＴに電圧（走査信号電圧）が印加されるとドレイン電極ＤＴとソース電極ＳＴとの間が導通する逆スタガ構造のＭＩＳ構造からなる薄膜トランジスタＴＦＴが形成される。 As a result, a thin film transistor TFT having an inverted staggered MIS structure in which the drain electrode DT and the source electrode ST are electrically connected to each other when a voltage (scanning signal voltage) is applied to the gate electrode GT is formed.
なお、ドレイン電極ＤＴはドレイン信号線ＤＬとたとえば一体に形成され、該ドレイン電極ＤＴと同時に形成されるソース電極ＳＴは、該薄膜トランジスタＴＦＴを被って形成される保護膜ＰＡＳに形成されるコンタクトホールを通して画素電極ＰＸと接続されるようになっている。 The drain electrode DT is formed integrally with the drain signal line DL, for example, and the source electrode ST formed simultaneously with the drain electrode DT passes through a contact hole formed in the protective film PAS formed over the thin film transistor TFT. It is connected to the pixel electrode PX.
画素電極ＰＸをも被って該保護膜ＰＡＳの上面には配向膜ＯＲＩ１が形成され、この配向膜ＯＲＩ１によってこれに直接に接する液晶の分子の初期配向方向が決定されるようになっている。 An alignment film ORI1 is formed on the upper surface of the protective film PAS so as to cover the pixel electrode PX, and the alignment film ORI1 determines the initial alignment direction of liquid crystal molecules in direct contact therewith.
図３３は、液晶表示装置の各画素における容量素子Ｃａｄｄの形成部分における構成の一実施例の断面を示す図で、たとえば図１のＣ−Ｃ’線における断面図を示している。
当該画素において、その薄膜トランジスタＴＦＴを駆動するゲート信号線ＧＬとで当該画素を挟む他のゲート信号線ＧＬと当該画素の画素電極ＰＸとの間に該容量素子Ｃａｄｄが形成され、その誘電体膜は前記絶縁膜ＧＩと保護膜ＰＡＳとの積層体となっている。
FIG. 33 is a diagram showing a cross-section of one embodiment of the configuration in the portion where the capacitive element Cadd is formed in each pixel of the liquid crystal display device. For example, FIG. 33 shows a cross-sectional view taken along the line CC ′ of FIG.
In the pixel, the capacitor element Cadd is formed between another gate signal line GL that sandwiches the pixel with the gate signal line GL that drives the thin film transistor TFT and the pixel electrode PX of the pixel, and the dielectric film is It is a laminated body of the insulating film GI and the protective film PAS.
図３４は、液晶表示装置の各画素における薄膜トランジスタＴＦＴとこの薄膜トランジスタＴＦＴと近接して配置される容量素子Ｃｓｔｇの形成部分における構成の一実施例の断面を示す図で、たとえば図１５のＣ−Ｃ’線における断面図を示している。
薄膜トランジスタＴＦＴのゲート電極ＧＴ（ゲート信号線ＧＬ）と同層に形成されるストレージ信号線ＳＬとこのストレージ信号線ＳＬに重畳されるようにして延在される薄膜トランジスタＴＦＴのソース電極ＳＴとの間に該容量素子Ｃｓｔｇが形成され、その誘電体膜は絶縁膜ＧＩで構成されるようになっている。
FIG. 34 is a diagram showing a cross-section of one embodiment of the configuration in the formation portion of the thin film transistor TFT in each pixel of the liquid crystal display device and the capacitive element Cstg arranged close to the thin film transistor TFT. For example, FIG. 'Shows a cross-sectional view along the line.
Between the storage signal line SL formed in the same layer as the gate electrode GT (gate signal line GL) of the thin film transistor TFT and the source electrode ST of the thin film transistor TFT extending so as to overlap the storage signal line SL. The capacitive element Cstg is formed, and the dielectric film is configured by the insulating film GI.
上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。 Each of the embodiments described above may be used alone or in combination. This is because the effects of the respective embodiments can be achieved independently or synergistically.
ＳＣ…シールドケース
ＶＡＭ…視角拡大フィルム
ＰＮＬ…液晶表示装置
ＰＳ…プリズムシート
ＢＬ…バックライト
ＣＬＢ…導光板
ＬＧ…光源
ＬＥＤｒ…赤色の発光ダイオード
ＬＥＤｇ…緑色の発光ダイオード
ＬＥＤｂ…青色の発光ダイオード
ＧＬ…ゲート信号線
ＤＬ…ドレイン信号線
Ｖ…走査信号駆動回路
Ｈｅ…映像信号駆動回路
ＰＸ…画素電極
ＴＦＴ…薄膜トランジスタ
ＳＬ…ストレージ信号線
ＳＴ…ソース電極
ＣＣＭ…凹面鏡
ＬＥＤＡ…発光ダイオード列
ＲＦ…平面鏡
ＰＷ…電源回路
Ｔｃｏｎ…表示駆動回路
ＰＣＣ…光源制御装置
SC ... Shield case VAM ... Viewing angle expansion film PNL ... Liquid crystal display device PS ... Prism sheet BL ... Backlight CLB ... Light guide plate LG ... Light source LEDr ... Red light emitting diode LEDg ... Green light emitting diode LEDb ... Blue light emitting diode GL ... Gate Signal line DL ... Drain signal line V ... Scanning signal drive circuit He ... Video signal drive circuit PX ... Pixel electrode TFT ... Thin film transistor SL ... Storage signal line ST ... Source electrode CCM ... Concave mirror LEDA ... Light emitting diode array RF ... Plane mirror PW ... Power supply circuit Tcon: Display drive circuit PCC: Light source control device
Claims (6)
前記画素の面積は、三種類あり、
前記画素のうち最も面積の大きな画素に備えられる前記薄膜トランジスタのチャネル幅は、他の画素に備えられる薄膜トランジスタのチャネル幅よりも大きく形成されていることを特徴とする液晶表示装置。 An area surrounded by the gate signal line and the drain signal line is a pixel, and a plurality of the pixels are formed. Each liquid crystal display panel includes a thin film transistor and a pixel electrode, and a light source that emits light to the liquid crystal display panel. A liquid crystal display device comprising:
There are three types of pixel areas,
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a channel width of the thin film transistor provided in a pixel having the largest area among the pixels is formed larger than a channel width of a thin film transistor provided in another pixel.
前記画素の面積は、三種類あり、
前記画素のうち最も面積の大きな画素の画素電極と当該画素の薄膜トランジスタを駆動するゲート信号線との離間距離が、他の画素の画素電極と当該他の画素の薄膜トランジスタを駆動するゲート信号線との離間距離よりも大きくなっていることを特徴とする液晶表示装置。 An area surrounded by the gate signal line and the drain signal line is a pixel, and a plurality of the pixels are formed. Each liquid crystal display panel includes a thin film transistor and a pixel electrode, and a light source that emits light to the liquid crystal display panel. A liquid crystal display device comprising:
There are three types of pixel areas,
The separation distance between the pixel electrode of the pixel having the largest area among the pixels and the gate signal line that drives the thin film transistor of the pixel is the distance between the pixel electrode of the other pixel and the gate signal line that drives the thin film transistor of the other pixel. A liquid crystal display device characterized by being larger than a separation distance.
前記各画素は、前記画素電極との間で容量素子を形成するストレージ信号線が形成され、
前記画素の面積は、三種類あり、
前記画素のうち最も面積の小さな画素に備えられる容量素子の容量値は、他の画素に備えられる容量素子の容量値よりも大きく、前記画素の面積が大きくなるに従い前記容量素子の容量値が大きくなっていることを特徴とする液晶表示装置。 An area surrounded by the gate signal line and the drain signal line is a pixel, and a plurality of the pixels are formed. Each liquid crystal display panel includes a thin film transistor and a pixel electrode, and a light source that emits light to the liquid crystal display panel. A liquid crystal display device comprising:
Each pixel has a storage signal line that forms a capacitive element with the pixel electrode.
There are three types of pixel areas,
The capacitance value of the capacitive element provided in the pixel having the smallest area among the pixels is larger than the capacitance value of the capacitive element provided in the other pixels, and the capacitance value of the capacitive element increases as the area of the pixel increases. A liquid crystal display device characterized by that.
前記ソース電極は、前記ストレージ信号線と重畳する位置に形成されることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。 The thin film transistor includes a source electrode connected to the pixel electrode,
The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the source electrode is formed at a position overlapping the storage signal line.
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