JP2010044230A - Electro-optical device and electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直下型の照明装置を備える電気光学装置の構造に関する。 The present invention relates to a structure of an electro-optical device including a direct type illumination device.
現在、携帯電話機、携帯情報端末機、コンピュータディスプレイなどの電子機器において、映像を表示するために電気光学装置が広く用いられている。かかる電気光学装置の一例である液晶装置は、一般に、ガラス基板等からなる一対の基板間に液晶が封入された構成を有する。 Currently, electro-optical devices are widely used to display images in electronic devices such as mobile phones, personal digital assistants, and computer displays. A liquid crystal device which is an example of such an electro-optical device generally has a configuration in which liquid crystal is sealed between a pair of substrates made of a glass substrate or the like.
例えば、液晶装置として、行列状に配置された複数のサブ画素により構成される画素と、サブ画素毎に対応して配置され、R(赤色系)、G(緑色系)及びB(青色系)といった複数の色に対応する着色層と、を有する液晶表示パネルと、液晶表示パネルを照明する直下型の照明装置と、を備える透過型のカラー液晶装置が知られている。かかる液晶装置では、照明装置から出射された光が各色の着色層を透過する際に液晶の配向制御が行われ、所望のカラー画像が観察者によって視認される。 For example, as a liquid crystal device, a pixel composed of a plurality of sub-pixels arranged in a matrix and the sub-pixels are arranged correspondingly, and R (red), G (green), and B (blue) There is known a transmissive color liquid crystal device including a liquid crystal display panel having a colored layer corresponding to a plurality of colors, and a direct illumination device that illuminates the liquid crystal display panel. In such a liquid crystal device, the orientation of the liquid crystal is controlled when light emitted from the illumination device passes through the colored layers of each color, and a desired color image is visually recognized by the observer.
ところで、上記した直下型の照明装置には、光源として蛍光管から白色光を出射する冷陰極管(CCFL:Cold Cathode Fluorescent Lamp)等の蛍光ランプが一般に用いられている。しかし、CCFLが蛍光管内に水銀を封入することで環境に悪影響を及ぼすこともあり、CCFLに代わる光源として、かかる直下型の照明装置には、高輝度特性、低電力消費特性或いは長寿命特性等を有する発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が用いられるようになってきている。 Incidentally, a fluorescent lamp such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFL) that emits white light from a fluorescent tube is generally used as a light source in the direct illumination device described above. However, the CCFL may have an adverse effect on the environment by enclosing mercury in the fluorescent tube, and as a light source to replace the CCFL, such a direct illumination device has high luminance characteristics, low power consumption characteristics, long life characteristics, etc. A light emitting diode (LED) having a light emitting diode has been used.
このような発光ダイオードを光源として備える直下型の照明装置では、発光ダイオードの液晶表示パネル側に、発光ダイオードに対して一定の間隔をおいて光を拡散させる拡散板が配置される。これによれば、発光ダイオードから出射された光が拡散板を透過することで液晶表示パネル側に適度に拡散され、均一な輝度が得られる。 In a direct type illumination device provided with such a light emitting diode as a light source, a diffusion plate for diffusing light is disposed on the liquid crystal display panel side of the light emitting diode with a certain distance from the light emitting diode. According to this, the light emitted from the light emitting diode is appropriately diffused to the liquid crystal display panel side through the diffusion plate, and uniform luminance is obtained.
しかしながら、このような直下型の照明装置においては、近年、その薄型化の要求を背景にして拡散板の厚さを薄くしたり、或いは大型テレビなど表示画面の大型の要求に対して拡散板のサイズを大きくしたりした場合、拡散板がその重みで光源側に反ったり、或いは撓んだりしてしまうことがある。そうすると、かかる照明装置では、拡散板により、光源から出射された光を液晶表示パネル側に対し適切に拡散させることができず、これによって輝度の均一性が低下し、或いは色むらが生じる虞がある。 However, in such direct-type lighting devices, in recent years, the thickness of the diffusion plate has been reduced against the demand for thinning, or the diffusion plate can be used for a large display screen such as a large television. When the size is increased, the diffusion plate may warp or bend toward the light source due to its weight. Then, in such a lighting device, the light emitted from the light source cannot be appropriately diffused with respect to the liquid crystal display panel side by the diffusion plate, which may reduce the uniformity of brightness or cause color unevenness. is there.
そこで、こういった不具合の発生を低減するために、このような直下型の照明装置では、光源と拡散板との距離を一定にするために、その両者の間に対して突起状のスペーサが配置される(例えば、特許文献1を参照)。 Therefore, in order to reduce the occurrence of such problems, in such a direct type illumination device, in order to make the distance between the light source and the diffusion plate constant, there is a protruding spacer between the two. (For example, refer to Patent Document 1).
なお、この特許文献1に記載のバックライト装置では、基板上にLED素子よりも拡散板側に突出する突起部を設けるとともに、かかる突起部が、基板上に設置された反射板の挿通孔に挿通された状態で配置されている。これにより、基板に対する反射板の取り付け位置精度を向上させることができ、反射板の基板への取り付け設置時に、LED素子の発光面等に傷付くことによる輝度むらや色むらの発生を防止できるとされている。
In the backlight device described in
ところで、上記した特許文献1に記載のバックライト装置では、スペーサたる突起部と、液晶表示パネルとの位置関係についての言及が何らなされてないが、もし、かかる突起部をサブ画素に対応する位置に配置した場合には、LED素子から出射された光が突起部にあたることより拡散され、突起部と平面的に重なるサブ画素の領域が暗くなってしまい、その結果、表示品位を低下させてしまうといった課題がある。
By the way, in the backlight device described in
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、スペーサに起因した表示品位の低下を抑制することが可能な直下型の照明装置を備える電気光学装置及びそれを用いた電子機器を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above points, and provides an electro-optical device including a direct-type illumination device capable of suppressing deterioration in display quality caused by a spacer, and an electronic apparatus using the same. The task is to do.
本発明の1つの観点では、電気光学装置は、光源と、前記光源の出光側に配置された光学部材と、前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、前記複数のサブ画素は、第1の色光を透過させる第1のサブ画素と、前記第1の色光より波長が短い第2の色光を透過させる第2のサブ画素と、を含み、前記スペーサは、前記第1のサブ画素と前記第2のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および前記第2のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、前記光学部材に当接してなる。 In one aspect of the present invention, the electro-optical device is disposed to face the light source, an optical member disposed on the light output side of the light source, a spacer that maintains a distance between the light source and the optical member, and the optical member. An electro-optical panel including a plurality of sub-pixels, wherein the plurality of sub-pixels transmit a first sub-pixel that transmits the first color light, and a second color light having a wavelength shorter than that of the first color light. A second sub-pixel to be transmitted, and the spacer includes an inter-sub-pixel region formed between the first sub-pixel and the second sub-pixel, and the second sub-pixel. At a position overlapping at least one of them, the optical member is abutted.
上記の電気光学装置は、光源と、光源の出光側に配置された光学部材と、光源と光学部材との距離を保つスペーサと、光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備える。そして、複数のサブ画素は、第1の色光を透過させる第1のサブ画素と、第1の色光より波長が短い第2の色光を透過させる第2のサブ画素と、を含む。 The electro-optical device includes a light source, an optical member disposed on a light output side of the light source, a spacer that maintains a distance between the light source and the optical member, an electro-optical panel that is disposed to face the optical member and includes a plurality of sub-pixels. And comprising. The plurality of sub-pixels include a first sub-pixel that transmits the first color light and a second sub-pixel that transmits the second color light having a shorter wavelength than the first color light.
ここで、光源としては、発光ダイオードなどが挙げられる。また、光学部材としては、光を拡散させる拡散板などが挙げられる。スペーサは、樹脂などにより形成されることが好ましい。また、電気光学パネルは、一対の基板間に電気光学層を挟持して構成される。 Here, examples of the light source include a light emitting diode. Examples of the optical member include a diffusion plate that diffuses light. The spacer is preferably formed of a resin or the like. The electro-optical panel is configured by sandwiching an electro-optical layer between a pair of substrates.
特に、スペーサは、第1のサブ画素と第2のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および第2のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、光学部材に当接してなる。好適な例では、前記サブ画素の間の領域には遮光層が配置されていることが好ましい。また、前記第2の色光は、人間の目の視感度の低い青色系の色光であることが好ましい。 In particular, the spacer contacts the optical member at a position that overlaps at least one of the inter-subpixel region formed between the first subpixel and the second subpixel and the second subpixel. It becomes. In a preferred example, a light shielding layer is preferably disposed in a region between the sub-pixels. Further, it is preferable that the second color light is blue color light having low visibility of human eyes.
これにより、第1のサブ画素と第2のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および第2のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、スペーサを目立たなくさせることができるので、スペーサがユーザの視覚によって感知され難くなる。その結果、スペーサに起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を抑制することができる。 Accordingly, the spacer is made inconspicuous at a position overlapping at least one of the inter-subpixel region formed between the first subpixel and the second subpixel and the second subpixel. This makes it difficult for the spacer to be perceived by the user's vision. As a result, it is possible to suppress deterioration in display quality such as luminance unevenness and chromaticity unevenness caused by the spacer.
好適な例では、前記光学部材と接触する前記スペーサの部分の半径は、前記複数のサブ画素により構成される画素の画素ピッチの1/3より小さいことが好ましい。これにより、サブ画素の大きさに対するスペーサの占める大きさを小さくすることができ、スペーサをより目立たなくさせることができる。その結果、スペーサがユーザの視覚によって、より感知され難くなる。 In a preferred example, it is preferable that a radius of a portion of the spacer that contacts the optical member is smaller than 1/3 of a pixel pitch of a pixel constituted by the plurality of sub-pixels. Thereby, the size of the spacer with respect to the size of the sub-pixel can be reduced, and the spacer can be made less noticeable. As a result, the spacer is less perceivable by the user's vision.
上記の電気光学装置の一つの態様では、前記スペーサは、前記第1のサブ画素と重なる位置で前記光学部材に当接しており、前記第1のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積が、前記第2のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積と、前記サブ画素間領域と前記スペーサとの重なり面積との和より小さい。これにより、よりスペーサを目立たなくさせることができるので、スペーサがユーザの視覚によってより感知され難くなる。その結果、スペーサに起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下をより抑制することができる。 In one aspect of the electro-optical device, the spacer is in contact with the optical member at a position overlapping the first sub-pixel, and an overlapping area between the first sub-pixel and the spacer is It is smaller than the sum of the overlapping area of the second subpixel and the spacer and the overlapping area of the intersubpixel region and the spacer. As a result, the spacer can be made inconspicuous, and the spacer becomes more difficult to be detected by the user's vision. As a result, it is possible to further suppress deterioration in display quality such as luminance unevenness and chromaticity unevenness caused by the spacer.
本発明の他の観点では、電気光学装置は、光源と、前記光源の出光側に配置された光学部材と、前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、前記複数のサブ画素は、複数のサブ画素の各々と平面的に少なくとも一部が重なる反射層と、を含み、前記スペーサは、前記反射層と重なる位置において、前記光学部材に当接してなる。 In another aspect of the present invention, the electro-optical device is disposed to face the light source, the optical member disposed on the light output side of the light source, a spacer for maintaining a distance between the light source and the optical member, and the optical member. An electro-optical panel including a plurality of sub-pixels, wherein the plurality of sub-pixels includes a reflective layer that overlaps each of the plurality of sub-pixels in a plan view, and the spacer includes the reflection It is in contact with the optical member at a position overlapping the layer.
ここで、光源としては、発光ダイオードなどが挙げられる。また、光学部材としては、光を拡散させる拡散板などが挙げられる。スペーサは、樹脂などにより形成されることが好ましい。また、電気光学パネルは、一対の基板間に電気光学層を挟持して構成される。また、反射層は、例えばアルミニウムや銀などにより形成される。 Here, examples of the light source include a light emitting diode. Examples of the optical member include a diffusion plate that diffuses light. The spacer is preferably formed of a resin or the like. The electro-optical panel is configured by sandwiching an electro-optical layer between a pair of substrates. The reflective layer is made of, for example, aluminum or silver.
特に、スペーサは、反射層と重なる位置において、前記光学部材に当接してなる。これにより、スペーサは、電気光学装置の表示側から見て反射層により覆い隠されることになる。その結果、スペーサに起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を防止できる。 In particular, the spacer is in contact with the optical member at a position overlapping the reflective layer. As a result, the spacer is covered with the reflective layer as viewed from the display side of the electro-optical device. As a result, it is possible to prevent deterioration in display quality such as luminance unevenness and chromaticity unevenness caused by the spacer.
上記の電気光学装置の他の態様では、前記スペーサは、前記光学部材に対して少なくとも1つ設けられている。スペーサの数を増やすことにより、光源と光学部材との距離をより一定に保つことができる。 In another aspect of the electro-optical device, at least one spacer is provided for the optical member. By increasing the number of spacers, the distance between the light source and the optical member can be kept more constant.
本発明の更に他の観点では、上記の何れかの電気光学装置を表示部として備える電子機器を構成することができる。 In still another aspect of the invention, an electronic apparatus including any one of the above electro-optical devices as a display unit can be configured.
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
[第1実施形態]
(液晶装置の構成)
まず、図1及び図2を参照して、本発明の第1実施形態に係る照明装置を備える、電気光学装置の一例としての液晶装置100の構成について説明する。
[First embodiment]
(Configuration of liquid crystal device)
First, a configuration of a
図1は、第1実施形態に係る照明装置51を備える液晶装置100の概略構成を示す断面図である。図2は、図1の観察側(表示側)から見た、液晶表示パネル(電気光学パネル)50の構成要素であるアレイ基板31の要部平面図を示す。なお、図2では、拡散板26の光源24側の面26aと接触するスペーサ25の領域25xを図示すると共に、カラーフィルタ基板32の構成要素である着色層13の位置を図示することにしている。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a
液晶装置100は、いわゆる透過型の液晶装置であり、液晶表示パネル50と、液晶表示パネル50の観察側とは逆側に配置され、液晶表示パネル50を照明する直下型の照明装置51と、を備える。
The
液晶表示パネル50は、アレイ基板31とカラーフィルタ基板32とを枠状のシール材3を介して貼り合わせ、シール材3で区画される領域内に、電気光学層の一例としての液晶層4を狭持して構成される。なお、本発明では、液晶表示パネル50は、特定の構成に限定されず、周知の種々の構成を採り得る。
In the liquid
アレイ基板31は、ガラスなどの透光性を有する素材よりなる基板本体1と、基板本体1の液晶層4側に形成され、相互に交差する方向に延在する複数のデータ線5及び走査線6と、基板本体1の液晶層4側に形成され、データ線5と走査線6の交差位置に対応して配置された複数の画素電極8及びTFT(Thin Film Transistor)素子9と、を備える。また、アレイ基板31は、カラーフィルタ基板32の一端から外側に張り出す実装領域(図示略)を有し、その実装領域には、図3に示すデータ線駆動回路10及び走査線駆動回路11が配置されている。
The
各データ線5は、図3に示すデータ線駆動回路10に電気的に接続されている。そして、各データ線5には、データ線駆動回路10より表示内容に応じた画像信号が供給される。
Each
各走査線6は、図3に示す走査線駆動回路11に電気的に接続されている。そして、各走査線6には、走査線駆動回路11より走査信号が供給される。
Each
各画素電極8は、例えばITO(Indium Tin Oxide)などの透光性導電材料により形成されている。
Each
各TFT素子9は、いわゆるスイッチング素子であり、半導体層9gと、ソース電極9sと、ドレイン電極9gと、を有する。半導体層9gは、アモルファスシリコンなどの半導体により形成されており、不純物を注入しないことで形成されたチャンネル領域と不純物を注入することで形成されたソース領域及びドレイン領域とを有している。ソース電極9sは、データ線5から分岐して形成されており、半導体層9gのソース領域に電気的に接続されている。ドレイン電極9gは、半導体層9gのドレイン領域に電気的に接続されており、画素電極8に電気的に接続されている。
Each
一方、カラーフィルタ基板32は、ガラスなどの透光性を有する素材よりなる基板本体2と、基板本体2の液晶層4側であって且つ画素電極8と平面的に重なる位置に配置された複数の着色層13と、基板本体2の液晶層4側であって且つ着色層13を区画する位置に配置された遮光層BMと、着色層13及び遮光層BMを覆うように形成された透光性を有するオーバーコート層(保護層)16と、オーバーコート層16の液晶層4側に形成された共通電極17と、を備える。
On the other hand, the
着色層13には、複数の異なる波長の色を透過する着色層が含まれる。本例では、着色層13には、R(赤色系)の着色層13R、G(緑色系)の着色層13G、B(青色系)の着色層13Bが含まれる。R、G、Bの各着色層13R、13G、13Bは、それぞれ、各光源24側からの光Lをサブ画素SG毎に赤色光、緑色光、青色光に分光し、いずれかの光を透過する。遮光層BMは、遮光性を有する材料、例えば黒色樹脂やクロムなどにより形成され、データ線5、走査線6及びTFT素子9と平面的に重なっている。なお、サブ画素SG間の遮光層BMが配置された領域は表示に寄与しない領域となっている。オーバーコート層16は、カラーフィルタ基板32の製造過程において、薬剤等により着色層13及び遮光層BMが腐食するのを防止する役割を有する。共通電極17は、画素電極8と同様にITOなどの透光性導電材料により形成されている。共通電極17には、例えば液晶層4の駆動に用いられる所定の基準電圧(例えば、所定の一定の電圧或いは0V、または所定の一定の電位とこれと異なる他の所定の一定の電位とが周期的(フレーム期間毎又はフィールド期間毎)に切り替わる信号)が印加される。
The colored layer 13 includes a colored layer that transmits a plurality of colors having different wavelengths. In this example, the colored layer 13 includes an R (red)
以上の構成において、画素電極8及び着色層13と平面的に重なる領域が1つのサブ画素SGを構成している。そして、本例では、Rの色の着色層13Rに対応するサブ画素SGと、Gの色の着色層13Gに対応するサブ画素SGと、Bの色の着色層13Bに対応するサブ画素SGとを一つの単位として1つの画素Gが構成される。また、画素Gが行列状に配置された領域が画像の表示に寄与する表示領域V(図3を参照)を構成している。
In the above configuration, a region overlapping the
続いて、図3を参照して、液晶表示パネル50の電気的な構成について説明する。図3は、液晶表示パネル50の電気的な構成を示す等価回路図である。
Next, the electrical configuration of the liquid
液晶装置100の表示領域Vには、複数の画素Gが行列状に配置されていると共に、複数のデータ線5及び複数の走査線6が格子状に配置されている。
In the display region V of the
画素Gは、それぞれ異なる色、例えば一点鎖線領域に示すようにR、G、Bの各色の光を出力する3つのサブ画素SGを有している。画素Gを構成する3つのサブ表示画素SG、即ちR、G、Bの各サブ画素SGは、一方向(本例では走査線6の延在方向)に沿ってこの順に配置されている。 The pixel G includes three sub-pixels SG that output light of different colors, for example, light of each color of R, G, and B, as shown in a one-dot chain line region. The three sub display pixels SG constituting the pixel G, that is, the subpixels SG of R, G, and B, are arranged in this order along one direction (in this example, the extending direction of the scanning line 6).
各サブ画素SGは、画素電極8と、画素電極8をスイッチング制御するためのTFT素子9と、を備えて構成される。TFT素子9において、ソース電極9sは、データ線5と電気的に接続され、また、ゲート電極9gは、走査線6と電気的に接続され、さらに、ドレイン電極9dは画素電極8と電気的に接続されている。
Each sub-pixel SG includes a
各データ線5は、データ線駆動回路10より供給される画像信号S1、S2、…、Snをサブ画素SGに供給する。この画像信号S1、S2、…、Snは、この順に線順次に供給しても構わないし、或いは、相隣接する走査線6同士に対して、グループ毎に供給するようにしても良い。各走査線6は、走査線駆動回路11より供給される走査信号G1、G2、…、Gmをサブ画素SGに供給する。また、この走査信号G1、G2、…、Gmは、走査線6に所定のタイミングでパルス的に、この順に線順次で印加される。
Each
以上の構成によれば、画素電極8を介して液晶層4に書き込まれた画像信号S1、S2、…、Snは、カラーフィルタ基板32に設けられた共通電極17との間で一定期間保持される。これにより、液晶層4の表示状態が、非表示状態または中間表示状態に切り替えられ、液晶層4内の液晶分子の配向状態が制御されることとなる。これにより、表示領域V内において所望のカラー画像を表示することができる。
According to the above configuration, the image signals S1, S2,..., Sn written to the
図1に戻り、照明装置51は、支持部材(筐体)21と、光学ユニット22と、スペーサ25と、光学部材と、を備える。ここで、光学部材には、拡散板26及び複数の拡散シート27等が含まれる。
Returning to FIG. 1, the
支持部材21は、板状の形状を有する第1支持部材21aと、第1支持部材21aの外周部から外側に且つ拡散板26に向けて斜め方向に延在する第2支持部材21bと、を有する。第1支持部材21aの液晶表示パネル50側の面には、光学ユニット22が配置される。第2支持部材21bは、スペーサ25と共に、拡散板26と光源24との間の距離d1を一定に保持した状態で、拡散板26及び拡散シート27を支持する。好適な例では、支持部材21を構成する要素のうち、少なくとも第2支持部材21bは、アルミニウムや銀などの反射性を有する素材にて形成されていることが好ましい。これにより、各光源24から出射された光Lのうち、拡散板26側に出射されない一部の光を拡散板26に戻す(反射させる)ことができ、光の利用効率を高めることができる。
The
光学ユニット22は、基板(例えば、プリント基板)23と、発光ダイオードなどに代表される複数の光源24と、を有する。基板23は、複数の光源24に電力を供給する媒体としての役割と、複数の光源24を保持する役割とを有する。光源24は、例えば、基板23の液晶表示パネル50側の面(以下、「光源実装面」と称する)23aに対して分散して配置される。好適な例では、光源24は、輝度の均一性を確保するため、基板23の光源実装面23aに対して行列状に配置される。複数の光源24は、拡散板26に向けて光Lを照射する。なお、基板23の光源実装面23aには、反射性の部材を配置することが好ましい。これにより、各光源24から出射された光Lのうち、拡散板26側に出射されない一部の光を拡散板26に戻す(反射させる)ことができ、光の利用効率を高めることができる。反射性の部材としては、例えば、シルク印刷で白色に着色しても良いし、反射性の白いシートを配置しても良い。
The
スペーサ25は、例えば光の拡散性を高めるため白色素材にて形成され、基板23と拡散板26との間に少なくとも1つ設けられる。スペーサ25は、突起状又は柱状の部材であり、基板23の光源実装面23aから拡散板26に向けて起立するように設けられる。好適な例では、スペーサ25は、多角錐状又は円錐状の形体を有することが好ましい。スペーサ25は、樹脂などにより形成されることが好ましい。スペーサ25の光源実装面23a側とは逆側の面は、拡散板26の光源24側の面26aと接触している。なお、拡散板26の光源24側の面26aと接触するスペーサ25の領域25xは、半径rを有する略円形状の平面形状を有する。これにより、スペーサ25は、支持部材21と共に、拡散板26と光源24との間の距離d1を一定に保つ役割を有する。なお、照明装置51に設けるスペーサ25の数を増やすことにより、光源24と拡散板26との距離d1をより一定に保つことができる。なお、液晶表示パネル50に対するスペーサ25の配置位置については後述する。
The
拡散板26は、各光源24より出射された光Lを拡散シート27に向けて拡散させる役割を有する。拡散板26としては、例えば、白色部材や表面に凹凸が形成された部材などが挙げられる。拡散板26は、支持部材21の第2支持部材21bの外周部及びスペーサ25に支持されている。このため、拡散板26と各光源24との間には一定の距離d1を有する空間Eが形成されている。このように、拡散板26と各光源24との間に一定の距離d1を形成している理由は、各光源24から出射された指向性を有する光Lを液晶表示パネル50側へ拡散させ易くするためである。
The
拡散シート27は、光を拡散させるシート状の部材であり、少なくとも1つ(本例では2つ)設けられ、拡散板26の液晶表示パネル50側に配置される。
The
なお、本発明では、照明装置51に対して、他の光学部材、例えば拡散板26等により拡散された光を特定の方向に集光するためのプリズムシートなどを設けることとしてもよい。
In the present invention, the
以上の構成を有する液晶装置100では、複数の光源24から出射された光Lは、図1の破線矢印に示すように拡散板26及び複数の拡散シート27を通過することで拡散し、その拡散した光Lは、液晶表示パネル50の表示領域Vに向けて照射される。この際、液晶表示パネル50において液晶層4の液晶分子の配向が制御されて、所望のカラー表示画像が観察者によって視認される。
In the
(液晶表示パネルに対するスペーサの配置構造)
次に、図2を参照して、第1実施形態に係る、液晶表示パネル50に対するスペーサ25の配置構造について説明する。
(Spacer arrangement structure for the liquid crystal display panel)
Next, an arrangement structure of the
まず、液晶表示パネルとスペーサとの相対的な位置関係によって生じる不具合について述べる。 First, problems caused by the relative positional relationship between the liquid crystal display panel and the spacer will be described.
例えば、スペーサをサブ画素SGの領域と平面的に重なる位置に配置した場合、当該サブ画素SGにおいて、拡散板と接触するスペーサの部分と平面的に重なる領域では、他の領域と比べて表示が暗くなってしまう。これは、光源から出射された光がスペーサの外周面に当たることによって拡散反射し、拡散板と接触するスペーサの部分において光源から得られる光量が少なくなってしまうからである。特に、人間の感知し易いG(緑色系)の着色層13に係るサブ画素SGに対してスペーサを配置した場合には、このような現象が顕著に現れる。従って、表示パネルに対するスペーサの配置位置によっては、このような不具合が生じ、表示品位が低下してしまうといった課題がある。 For example, when the spacer is arranged at a position that overlaps the area of the subpixel SG in a plane, the display in the area that overlaps the portion of the spacer in contact with the diffusion plate in the subpixel SG is compared to the other areas. It will be dark. This is because the light emitted from the light source is diffusely reflected when it hits the outer peripheral surface of the spacer, and the amount of light obtained from the light source is reduced at the portion of the spacer in contact with the diffusion plate. In particular, when a spacer is arranged for the sub-pixel SG related to the G (green) colored layer 13 that is easy for humans to detect, such a phenomenon appears remarkably. Therefore, depending on the arrangement position of the spacer with respect to the display panel, there is a problem that such a problem occurs and the display quality is deteriorated.
そこで、第1実施形態では、表示品位に悪影響を与えない位置にスペーサ25を配置することとする。具体的には、人間の目の感度(すなわち、視感度)は、可視光領域内の各波長によって異なる。より具体的には、人間の目の視感度は、G(緑色系)の光が最も高く、次いでR(赤色系)、B(青色系)の順に低くなるのが一般的である。
Therefore, in the first embodiment, the
そこで、第1実施形態では、図2に示すように、スペーサ25の拡散板26に当接する領域25xを、照明装置51において表示品位に悪影響を及ぼさない領域、例えばサブ画素SGの間の領域(即ち、遮光層BMの領域)及びR、G、Bの各色の着色層13R、13G、13Bに係るサブ画素SGのうち、最も波長の短い光を透過させるBの色の着色層13Bに係るサブ画素SG(又は視感度の最も低いサブ画素SG)の各々と平面的に重なる領域に配置する。この場合において、サブ画素SGの間の領域は、1つの画素G内におけるサブ画素SGの間の領域であっても良く、或いは、隣接する異なる画素Gに含まれるサブ画素SGの間の領域であっても良い。
Therefore, in the first embodiment, as shown in FIG. 2, the
これにより、Bの色の着色層13Bに係るサブ画素SG等において、スペーサ25を目立たなくさせることができるので、スペーサ25がユーザの視覚によって感知され難くなる。その結果、スペーサ25に起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を抑制することができる。この構成の場合、できる限り、スペーサ25の拡散板26に当接する領域25xを表示に寄与しない遮光層BMと平面的に重なり合わせることで、スペーサ25をより目立たなくさせることができる。その結果、スペーサ25がユーザの視覚によって、より感知され難くなる。
As a result, the
好適な例では、拡散板26の光源24側の面26aと接触するスペーサ25の領域25xの半径rは、画素Gの画素ピッチ(大きさ)pの1/3より小さいことが好ましい。例えば、37インチ型のフルハイビジョンテレビでは、画素Gの画素ピッチpは約0.4mm程度であるため、この場合、拡散板26の光源24側の面26aと接触するスペーサ25の領域25xの半径rは、(0.4×1/3)より小さいことが好ましい。これにより、サブ画素SGの大きさに対するスペーサ25の占める大きさを小さくすることができ、スペーサ25をより目立たなくさせることができる。その結果、スペーサ25がユーザの視覚によって、より感知され難くなる。
In a preferred example, the radius r of the
なお、本発明では、上記の構成に限定されず、スペーサ25の全体が、照明装置51においてサブ画素SGの間の領域(即ち、遮光層BMの領域)、又は、R、G、Bの各色の着色層13R、13G、13Bに係るサブ画素SGのうち、最も波長の短い光を透過させるBの色の着色層13Bに係るサブ画素SGと平面的に重なる領域に配置されていてもよい。特に、スペーサ25の全体を、照明装置51においてサブ画素SGの間の領域(即ち、遮光層BMの領域)と平面的に重なる位置に配置すれば、スペーサ25は液晶装置100の表示側から見て遮光層BMによって覆い隠されることになる。その結果、スペーサ25に起因した表示品位の低下を防止できる。
In the present invention, the
または、本発明では、スペーサ25は、第1のサブ画素(例えば、Rの色の着色層13Rに係るサブ画素SG)と、第2のサブ画素(例えば、Bの色の着色層13Bに係るサブ画素SG)との間に形成されるサブ画素間領域、および当該第2のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において拡散板26に当接していてもよい。
Alternatively, in the present invention, the
好適な例では、スペーサ25は、当該第1のサブ画素と重なる位置で拡散板26に当接しており、当該第1のサブ画素とスペーサ25との重なり面積が、当該第2のサブ画素とスペーサ25との重なり面積と、当該サブ画素間領域とスペーサ25との重なり面積との和より小さいことが好ましい。例えば、Rの色の着色層13Rに係るサブ画素SGと、遮光層BMと、Bの色の着色層13Bに係るサブ画素SGとに跨ってスペーサ25が配置される構成とすることができる。この場合、スペーサ25は、Rの色の着色層13Rに係るサブ画素SGよりも、遮光層BM及びBの色の着色層13Bに係るサブ画素SGに対して平面的に多く重なり合う構成とすることが好ましい。これにより、スペーサ25をより目立たなくさせることができ、その結果、ユーザの視覚によってスペーサ25がより感知され難くなる。
In a preferred example, the
[第2実施形態]
次に、図4及び図5を参照して、本発明の第2実施形態に係る液晶表示パネル50aを備える液晶装置100aの構成について説明する。
[Second Embodiment]
Next, a configuration of a liquid crystal device 100a including the liquid
図4(a)は、図1に対応する、第2実施形態に係る液晶表示パネル50aを備える液晶装置100aの断面構成を示し、特に、反射層15の開口15aを通る位置で切断した断面図を示す。図4(b)は、図4(a)に対応する液晶装置100aの断面構成を示し、特に、スペーサ25を通る位置で切断した断面図を示す。図5は、図2に対応する、液晶表示パネル50aの構成を示す要部平面図である。
FIG. 4A shows a cross-sectional configuration of a liquid crystal device 100a including the liquid
第2実施形態では、半透過反射型の液晶装置に対して本発明のスペーサ配置構造を適用している点が異なり、それ以外は同様である。よって、以下では、第1実施形態と同一の要素については同一の符号を付し、その説明は適宜省略する。 The second embodiment is different in that the spacer arrangement structure of the present invention is applied to a transflective liquid crystal device, and is otherwise the same. Therefore, below, the same code | symbol is attached | subjected about the element same as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted suitably.
第2実施形態に係る液晶装置100aでは、アレイ基板31aにおいて、サブ画素SGと平面的に重なる領域であって、且つ画素電極8と基板本体2との間には、自然光や照明光などの外光を着色層13側に向けて反射する反射層15が更に設けられている。反射層15は、例えばアルミニウムや銀などにより形成されている。反射層15には、照明装置51から出射される光Lをカラーフィルタ基板32側に向けて透過する開口15aが設けられている。
In the liquid crystal device 100a according to the second embodiment, in the
この構成によれば、暗い場所で適用される反射表示モードでは、液晶装置100aに入射した外光は着色層13を通過し、その着色層13の観察側とは逆側に配置された反射層15によって反射され、その反射された光Lrは再び着色層13を通過して観察側へ至る。一方、明るい場所で適用される透過表示モードでは、照明装置51から出射された光Ltが、反射層15の開口15aを透過して、さらに着色層13を1度だけ透過して観察側へ至る。こうして、第2実施形態に係る液晶装置100aでは、周囲の明るさに応じて反射表示モードと透過表示モードのいずれかの表示モードによる表示がなされる。
According to this configuration, in the reflective display mode applied in a dark place, the external light incident on the liquid crystal device 100a passes through the colored layer 13 and is disposed on the opposite side of the colored layer 13 from the observation side. The reflected light Lr passes through the colored layer 13 again and reaches the observation side. On the other hand, in the transmissive display mode applied in a bright place, the light Lt emitted from the illuminating
第2実施形態に係る液晶装置100aでは、上記した第1実施形態と同様の趣旨より、スペーサ25を、照明装置51において表示品位に悪影響を及ぼさない領域に配置する。具体的には、第2実施形態に係る照明装置51では、スペーサ25を、反射層15の開口15aと平面的に重ならない位置、すなわち反射層15と平面的に重なる位置に配置する。本例では、スペーサ25は、反射層15の開口15aと平面的に重ならない位置であって、且つ着色層13Rに係るサブ画素SG、13Gに係るサブ画素SG及び遮光層BMの各々と平面的に重なる位置に配置されている。
In the liquid crystal device 100a according to the second embodiment, the
これにより、スペーサ25は、液晶装置100aの表示側から見て反射層15により覆い隠されることになる。その結果、スペーサ25に起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を防止できる。
Thereby, the
また、このような位置にスペーサ25を配置することにより、スペーサ25の大きさ、例えば拡散板26の光源24側の面26aと接触するスペーサ25の領域25xの半径rを第1実施形態よりも大きくすることが可能となる。これによって、拡散板26をより安定的に支持することが可能となり、その結果、光源24からの光Lをより適切に拡散させることができる。
Further, by arranging the
[変形例]
本発明は、上記の第1及び第2実施形態に係る液晶装置100、100aの構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
[Modification]
The present invention is not limited to the configuration of the
例えば、第2実施形態では、反射層15に開口15aを設けることで透過領域を形成した半透過反射型の液晶装置を例に説明したが、これに限らず、本発明では、反射層15をストライプ状に形成し、ストライプ状の反射層15の間隙部で透過領域を形成する半透過反射型の液晶装置として構成しても良い。この場合、スペーサ25に起因した表示品位の低下を防止するため、当該スペーサ25は、ストライプ状の反射層15と平面的に重なる位置に配置される。
For example, in the second embodiment, a transflective liquid crystal device in which a transmissive region is formed by providing an
また、上記の第1及び第2実施形態においては、発光ダイオードを光源として配置していたが、これに限らず、本発明では、冷陰極管等の蛍光ランプを配置した構成においても適用可能である。 In the first and second embodiments, the light emitting diode is disposed as the light source. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a configuration in which a fluorescent lamp such as a cold cathode tube is disposed. is there.
[電子機器]
次に、上記した第1又は第2実施形態に係る照明装置を備える液晶装置100、100aの何れか(以下、代表して「液晶装置1000」と称する)を備える電子機器の具体例について図6を参照して説明する。
[Electronics]
Next, a specific example of an electronic apparatus including any one of the
まず、本発明に係る液晶装置1000を、可搬型のパーソナルコンピュータ(いわゆるノート型パソコン)の表示部に適用した例について説明する。図6(a)は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ710は、キーボード711を備えた本体部712と、本発明に係る液晶装置1000を適用した表示部713とを備えている。
First, an example in which the liquid crystal device 1000 according to the present invention is applied to a display unit of a portable personal computer (so-called notebook personal computer) will be described. FIG. 6A is a perspective view showing the configuration of this personal computer. As shown in the figure, a
続いて、本発明に係る液晶装置1000を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図6(b)は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機720は、複数の操作ボタン721のほか、受話口722、送話口723とともに、本発明に係る液晶装置1000を適用した表示部724を備える。
Next, an example in which the liquid crystal device 1000 according to the present invention is applied to a display unit of a mobile phone will be described. FIG. 6B is a perspective view showing the configuration of this mobile phone. As shown in the figure, a
なお、本発明に係る液晶装置1000を適用可能な電子機器としては、図6(a)に示したパーソナルコンピュータや図6(b)に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。 Note that examples of the electronic apparatus to which the liquid crystal device 1000 according to the present invention can be applied include a liquid crystal television and a viewfinder type in addition to the personal computer shown in FIG. 6A and the mobile phone shown in FIG. Monitor direct-view video tape recorders, car navigation devices, pagers, electronic notebooks, calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, digital still cameras, etc.
8 画素電極、 13 着色層、 22 光学ユニット、 23 基板(基材)、 24 光源、 25 スペーサ、 25x スペーサの領域、 26 拡散板(光学部材)、 31、31a アレイ基板、 32 カラーフィルタ基板、 50、50a 液晶表示パネル、 51 照明装置、 100、100a 液晶装置、 BM 遮光層、 SG サブ画素、 G 画素、 V 表示領域 8 pixel electrode, 13 colored layer, 22 optical unit, 23 substrate (base material), 24 light source, 25 spacer, 25x spacer region, 26 diffuser plate (optical member), 31, 31a array substrate, 32 color filter substrate, 50 , 50a liquid crystal display panel, 51 illumination device, 100, 100a liquid crystal device, BM shading layer, SG sub-pixel, G pixel, V display area
Claims (8)
前記光源の出光側に配置された光学部材と、
前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、
前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、
前記複数のサブ画素は、第1の色光を透過させる第1のサブ画素と、前記第1の色光より波長が短い第2の色光を透過させる第2のサブ画素と、を含み、
前記スペーサは、前記第1のサブ画素と前記第2のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および前記第2のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、前記光学部材に当接してなることを特徴とする電気光学装置。 A light source;
An optical member disposed on the light output side of the light source;
A spacer for maintaining a distance between the light source and the optical member;
An electro-optical panel that is disposed opposite to the optical member and includes a plurality of sub-pixels.
The plurality of sub-pixels include: a first sub-pixel that transmits first color light; and a second sub-pixel that transmits second color light having a wavelength shorter than that of the first color light.
The spacer is disposed at a position that overlaps at least one of the inter-subpixel region formed between the first subpixel and the second subpixel, and the second subpixel. An electro-optical device that is in contact with the electro-optical device.
前記第1のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積が、前記第2のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積と、前記サブ画素間領域と前記スペーサとの重なり面積との和より小さいことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置 The spacer is in contact with the optical member at a position overlapping the first sub-pixel;
The overlapping area of the first subpixel and the spacer is smaller than the sum of the overlapping area of the second subpixel and the spacer and the overlapping area of the intersubpixel region and the spacer. The electro-optical device according to claim 1.
前記光源の出光側に配置された光学部材と、
前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、
前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、
前記複数のサブ画素は、前記複数のサブ画素の各々と平面的に少なくとも一部が重なる反射層と、を含み、
前記スペーサは、前記反射層と重なる位置において、前記光学部材に当接してなることを特徴とする電気光学装置。 A light source;
An optical member disposed on the light output side of the light source;
A spacer for maintaining a distance between the light source and the optical member;
An electro-optical panel that is disposed opposite to the optical member and includes a plurality of sub-pixels.
The plurality of sub-pixels include a reflective layer at least partially overlapping each of the plurality of sub-pixels in a plane,
The electro-optical device, wherein the spacer is in contact with the optical member at a position overlapping the reflective layer.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006190722A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-20 | Citizen Electronics Co Ltd | Lcd backlight employing light emitting diode |
JP2006330659A (en) * | 2005-04-28 | 2006-12-07 | Sony Corp | Brace, and back light device and liquid crystal display device using the same |
JP2007114303A (en) * | 2005-09-21 | 2007-05-10 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal device and electronic apparatus |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006190722A (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-20 | Citizen Electronics Co Ltd | Lcd backlight employing light emitting diode |
JP2006330659A (en) * | 2005-04-28 | 2006-12-07 | Sony Corp | Brace, and back light device and liquid crystal display device using the same |
JP2007114303A (en) * | 2005-09-21 | 2007-05-10 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal device and electronic apparatus |
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