JP2011186361A - 反射型液晶表示装置とその駆動方法と電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画素P1を備える反射型液晶表示装置100を提供する。画素P1は、複数のサブ画素で構成される。各サブ画素は、反射電極52と、反射電極52と表示面10との間に配置された液晶層53とを備える。また、複数のサブ画素は、無着色のサブ画素Wと、単一の有彩色の1以上のサブ画素とを含む。単一の有彩色の1以上のサブ画素は、青色のサブ画素Bを含む。無着色の無彩色サブ画素の表示色は、内部の光学部材の光学特性の波長分散により、無彩色ではなく、一般的には黄色に近い黄緑色となるが、サブ画素Bによって青色を表示することができるから、画素P1の表示色と無彩色との色味のズレを抑制することができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、上述した事情に鑑みて、反射型液晶表示装置において、最高階調の表示色の色味のズレを抑制することを解決課題としている。
第1の反射型液晶表示装置は、いわゆるモノクローム表示の反射型液晶表示装置である。第1の反射型液晶表示装置では、各サブ画素において、反射面の反射光の一部または全部が表示面から出射することにより、出射光の色が表示される。無着色の無彩色サブ画素の表示色としては無彩色が期待されるが、内部の光学部材の光学特性には波長分散があるから、実際には有彩色となってしまう。例えば、一般的な構造を採る場合、無彩色サブ画素では、白表示のときに、黄色に近い黄緑色が表示されてしまう。そこで、第1の反射型液晶表示装置では、1以上の有彩色サブ画素が青色の有彩色サブ画素を含む。青色の有彩色サブ画素は、青色を表示可能な有彩色サブ画素であり、例えば、内部の光学部材の一部又は全部が青色で着色された有彩色サブ画素である。つまり、第1の反射型液晶表示装置は、画素の一部に青色を表示させることができる。したがって、画素の表示色と無彩色との色味の相違を、無彩色サブ画素の表示色と無彩色との色味の相違よりも小さくすることができる。つまり、第1の反射型液晶表示装置によれば、最高階調の表示色の色味のズレを抑制することができる。
第2の反射型液晶表示装置では、画素において、反射面の反射光の一部又は全部が液晶層及び偏光板を透過して表示面から出射することにより、出射光の色が表示される。画素の内部の光学部材の光学特性には波長分散があるから、一般的な構造を採る場合、画素の最高階調の表示色は、所期の色と異なる色となる。しかし、第2の反射型液晶表示装置では、可視光の波長帯域のうち特定の波長帯域に対する透過率(平均値)が他の波長帯域に対する透過率(平均値)よりも高い偏光板を透過した光が出射されるから、最高階調の表示色の色味のズレを抑制することができる。例えば、第2の反射型液晶表示装置をモノクローム表示に用いる場合には、青色光の波長帯域を特定の波長帯域としたり、青色光の波長帯域と赤色光の波長帯域とを特定の波長帯域としたりすることにより、一般的な構造における白表示のときの表示色の色味のズレを抑制することができる。
第3の反射型液晶表示装置は、いわゆるモノカラー表示の反射型液晶表示装置である。第3の反射型液晶表示装置では、第1の反射型液晶表示装置と同様に、各サブ画素において、反射面の反射光の一部又は全部が表示面から出射することにより、出射光の色が表示される。前述のように、サブ画素の内部の光学部材の光学特性は波長分散を持ち、この波長分散は階調に依存するから、階調間の色ズレが生じうる。しかし、第3の反射型液晶表示装置によれば、画素に指定される階調に基づいて、第3階調に対する第4階調の比、すなわち第1サブ画素と第2サブ画素との階調比を異ならせることができるから、階調間の色ズレを抑制することができる。よって、第3の反射型液晶表示装置によれば、第1色と第2色とを適宜に定めることにより、最高階調の表示色の色味のズレを抑制することができる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る反射型液晶表示装置(第1の反射型液晶表示装置)100の全体構成を示す図である。反射型液晶表示装置100は、モノクローム表示の反射型液晶表示装置であり、図1に示されるように、マトリクス状に配列された複数の画素P1を備え、これらの画素P1で構成される表示面10を有する。画素P1は、光を反射して表示面10に色を表示する。反射型液晶表示装置100は、総ての画素P1の表示色を制御して、図示しない上位装置から供給される画像データIMで示される画像を表示面10に表示する。
ここで、本実施形態と比較する比較例について説明する。
図4は、比較例に係る反射型液晶表示装置300の全体構成を示す図である。反射型液晶表示装置300は、モノクローム表示の反射型液晶表示装置であり、画素P1に代えてサブ画素を持たない画素P3を、データ線12に代えて1本の信号線であるデータ線13を、ドライバIC20に代えてデータ線駆動回路24を備えたドライバIC30を備える。データ線駆動回路24は、データ線に供給するデータ信号が、階調信号gによって画素P3に指定された階調に応じたレベルの信号である点で、データ線駆動回路22と異なる。
前述したように、反射型液晶表示装置100のサブ画素Wは、反射型液晶表示装置300の画素P3と同様の構造を有するから、サブ画素Wの表示色の色味と無彩色の色味との間にも、図7と同様のズレが生じる。そこで、反射型液晶表示装置100では、データ線駆動回路22が、各画素P1に係る決定過程において、このズレを打ち消すように、当該画素P1を構成するサブ画素W,B及びRの指定階調を決定するようにしている。
まず、画素P1の指定階調が100%の場合の、サブ画素W,B及びRの指定階調を定める。具体的には、サブ画素W,B及びRの指定階調を共に100%とする。裏を返せば、反射型液晶表示装置100は、サブ画素W,B及びRの指定階調を共に100%としたときに白色に近い色が表示されるように設計されている。
このような定め方で、画素P1の指定階調が40%及び20%の場合についても、サブ画素W,B及びRの指定階調を定める。
図11は、第1実施形態を変形して得られる変形例1に係る反射型液晶表示装置が備える画素P4の平面図である。図11に示すように、画素P4は、サブ画素W及びBを備える一方、サブ画素Rを備えない。また、サブ画素Bの表示領域と、サブ画素Bが備えるカラーフィルタ57Bとは、図11の紙面垂直方向(Z方向)において完全に重なっている。前述したように、白表示のときに無着色部に表示される色は、黄色に近い黄緑色となるから、サブ画素Rを備えずとも、画素P4の指定階調とサブ画素W及びBの指定階調とを適切に対応付けておくことにより、色味のズレを、ある程度抑制することができる。なお、第1実施形態と同様に、サブ画素Bが無着色の透明部を備えるようにしてもよい。
図12は、第1実施形態を変形して得られる変形例2に係る反射型液晶表示装置が備える画素P5の平面図である。図12に示すように、画素P5は、サブ画素W,B及びRに加え、サブ画素Gを備える。サブ画素Gは、可視光の波長帯域のうち、緑色光の波長帯域の透過率が高く、他の波長帯域の透過率が低いカラーフィルタを備える。また、サブ画素B,R及びGの各々において、その表示領域と、そのカラーフィルタとは、図12の紙面垂直方向(Z方向)において完全に重なっている。この反射型液晶表示装置によれば、サブ画素Wの表示色が如何なる有彩色であっても、画素P5の表示色の色味のズレを抑制することができる。なお、サブ画素B,R及びGのうち少なくとも一つが、第1実施形態と同様に、無着色の透明部を備えるようにしてもよい。
第1実施形態では、サブ画素B及びRが透明部を備えることにより、画素の反射率の低下を抑制しているが、これを変形し、カラーフィルタ57B及び57Rを薄くすることによって画素の反射率の低下を抑制するようにしてもよい。この変形は、変形例1及び2に対しても可能である。また、カラーフィルタとして、光学フィルムを採用してもよい。
図13は、本発明の第2実施形態に係る反射型液晶表示装置(第2の反射型液晶表示装置)200の全体構成を示す図である。反射型液晶表示装置200は、モノクローム表示の反射型液晶表示装置であり、反射型液晶表示装置300を変形して得られる。反射型液晶表示装置200は、画素P3に代えて画素P2を備える。
第2実施形態を変形し、偏光板58に代えて、可視光の波長帯域のうち赤色光の波長帯域に対する透過率が他の波長帯域に対する透過率よりも高い偏光板を用いてもよいし、可視光の波長帯域のうち青色及び赤色光の波長帯域に対する透過率が他の波長帯域に対する透過率よりも高い偏光板を用いてもよい。また、モノカラー表示を行うようにしてもよい。モノカラー表示の場合でも、最高階調の表示色の色ズレの抑制は有益である。
第1実施形態を変形し、モノカラー表示を行うようにしてもよい。この場合、データ線駆動回路22とは異なるデータ線駆動回路(第2駆動部)が必要となる。また、各画素は、単一の有彩色(第1色)の第1サブ画素と、第1色とは色味が異なる第2色の第2サブ画素とを含むことになる。また、最高階調から最低階調までの複数の階調の各々には、第1サブ画素の指定階調(第3階調)と、第2サブ画素の指定階調(第4階調)とが予め対応付けられ、第2駆動部は、これらのサブ画素の各々に対して、階調信号gで指定された階調に対応する階調に応じた電圧を印加することになる。この形態の反射型液晶表示装置(第3の反射型液晶表示装置)によれば、モノカラー表示の場合でも、最高階調の表示色の色ズレや階調間の色ズレを抑制することができる。なお、画素が、第1色とも第2とも色味が異なる色の1以上のサブ画素を更に含むようにしてもよい。
次に、以上の各態様に係る反射型液晶表示装置100又は200を利用した電子機器について説明する。図19乃至図21には、反射型液晶表示装置100又は200を表示装置として採用した電子機器の形態が例示されている。
Claims (13)
- 光を反射して表示面に色を表示する画素を備え、
前記画素は、各々が光を反射して前記表示面に色を表示する複数のサブ画素で構成され、
前記複数のサブ画素の各々は、光を反射する反射面と、前記反射面と前記表示面との間に配置された液晶層とを備え、
前記複数のサブ画素は、無着色の無彩色サブ画素と、単一の有彩色の1以上の有彩色サブ画素とを含み、
前記1以上の有彩色サブ画素は、青色の有彩色サブ画素を含む
ことを特徴とする反射型液晶表示装置。 - 前記1以上の有彩色サブ画素は、赤色の有彩色サブ画素を含む
ことを特徴とする請求項1に記載の反射型液晶表示装置。 - 前記1以上の有彩色サブ画素は、緑色の有彩色サブ画素を含む
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の反射型液晶表示装置。 - 前記1以上の有彩色サブ画素のうち少なくとも1つの有彩色サブ画素の各々は、その色のカラーフィルタを備え、
前記カラーフィルタは、前記液晶層と前記表示面との間に配置され、前記表示面と直交する方向において前記反射面と重なる
ことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の反射型液晶表示装置。 - 前記少なくとも1つの有彩色サブ画素の各々において、
前記反射面は、前記方向において前記カラーフィルタと重ならない部分を有する
ことを特徴とする請求項4に記載の反射型液晶表示装置。 - 複数の階調のうちいずれか1つの階調を指定する階調信号に基づいて前記画素を駆動する第1駆動部を備え、
前記複数の階調の各々には、前記無彩色サブ画素に印加される電圧に応じた第1階調と、前記1以上の有彩色サブ画素のうち特定の有彩色サブ画素に印加される電圧に応じた第2階調とが予め対応付けられ、
前記第1駆動部は、前記無彩色サブ画素に対して、前記階調信号で指定された階調に対応する前記第1階調に応じた電圧を印加し、前記特定の有彩色サブ画素に対して、前記階調信号で指定された階調に対応する前記第2階調に応じた電圧を印加し、
前記複数の階調は、前記第1階調に対する前記第2階調の比が互いに異なる2つの階調を含む
ことを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載の反射型液晶表示装置。 - 前記特定の有彩色サブ画素は、青色の有彩色サブ画素であり、
前記2つの階調は低階調及び高階調であり、
前記階調信号で指定された階調が前記低階調の場合の前記比は、前記階調信号で指定された階調が前記高階調の場合の前記比よりも小さい
ことを特徴とする請求項6に記載の反射型液晶表示装置。 - 前記特定の有彩色サブ画素は、赤色の有彩色サブ画素であり、
前記2つの階調は低階調及び高階調であり、
前記階調信号で指定された階調が前記低階調の場合の前記比は、前記階調信号で指定された階調が前記高階調の場合の前記比よりも大きい
ことを特徴とする請求項6に記載の反射型液晶表示装置。 - 光を反射して表示面に色を表示する画素を備え、
前記画素は、
光を反射する反射面と、
前記反射面と前記表示面との間に配置された液晶層と、
前記液晶層と前記表示面との間に配置され、可視光の波長帯域のうち特定の波長帯域に対する透過率が他の波長帯域に対する透過率よりも高い偏光板とを備える
ことを特徴とする反射型液晶表示装置。 - 前記特定の波長帯域は、青色光の波長帯域である
ことを特徴とする請求項9に記載の反射型液晶表示装置。 - 光を反射して表示面に色を表示する画素と、
複数の階調のうちいずれか1つの階調を指定する階調信号に基づいて前記画素を駆動する第2駆動部とを備え、
前記画素は、各々が光を反射して前記表示面に色を表示する複数のサブ画素で構成され、
前記複数のサブ画素の各々は、光を反射する反射面と、前記反射面と前記表示面との間に配置された液晶層とを備え、
前記複数のサブ画素は、第1色の第1サブ画素と、前記第1色とは色味が異なる第2色の第2サブ画素とを含み、
前記複数の階調の各々には、前記第1サブ画素に印加される電圧に応じた第3階調と、前記第2サブ画素に印加される電圧に応じた第4階調とが予め対応付けられ、
前記第2駆動部は、前記複数のサブ画素の各々に対して、前記階調信号で指定された階調に対応する階調に応じた電圧を印加し、
前記複数の階調は、前記第3階調に対する前記第4階調の比が互いに異なる2つの階調を含む
ことを特徴とする反射型液晶表示装置。 - 光を反射して表示面に色を表示する画素を備え、
前記画素は、各々が光を反射して前記表示面に色を表示する複数のサブ画素で構成され、
前記複数のサブ画素の各々は、光を反射する反射面と、前記反射面と前記表示面との間に配置された液晶層とを備える、
反射型液晶表示装置の駆動方法であって、
前記複数のサブ画素の各々について、複数の階調のうちいずれか1つの階調を指定する階調信号に基づいて当該サブ画素に指定する階調を決定する決定過程と、決定した階調に応じた電圧を当該サブ画素に印加する印加過程とを順に実行し、
前記決定過程では、前記複数の階調が、前記複数のサブ画素のうち2つのサブ画素について決定される階調の比が互いに異なる2つの階調を含むように、階調を決定する
ことを特徴とする反射型液晶表示装置の駆動方法。 - 請求項1乃至11のうちいずれか1項に記載の反射型液晶表示装置を備えた電子機器。
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