JP2012128461A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パネル全体での共通電極の接続関係を明らかにした液晶表示装置を提供する。
【解決手段】一画素が第１のサブ画素及び第２のサブ画素の２つのサブ画素で構成された画素を複数有する液晶表示装置である。第１のサブ画素及び第２のサブ画素のそれぞれに対応して設けられた第１及び第２の共通電極を備える。奇数行の第１のサブ画素における共通電極、及び、偶数行の第２のサブ画素における共通電極を第１の共通電極群とし、偶数行の第１のサブ画素における共通電極、及び、奇数行の第２のサブ画素における共通電極を第２の共通電極群として、第１の共通電極群が互いに電気的に接続されており、第２の共通電極群が互いに電気的に接続されている。
【選択図】図８

Description

本発明は、液晶表示装置及び端末装置に関し、更に詳しくは、一画素が複数のサブ画素から構成される液晶表示装置、及び、そのような液晶表示装置を有する端末装置に関する。

１つの画素が、２つのサブ画素を有する液晶表示装置がある。このような液晶表示装置の一例として、各画素が、透過領域に対応したサブ画素と、反射領域に対応したサブ画素とを有する半透過型液晶表示装置が挙げられる。半透過液晶表示装置において、ＩＰＳ（In Plane Switching）モードやＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードといった横方向電界モードを採用する場合には、特許文献１にも記載されるように、黒表示と白表示とが反転し、通常の駆動方式において、透過領域がノーマリーブラック、反射領域がノーマリーホワイトになるという問題がある。ＴＮ（Twisted Nematic）モードやＶＡ（Vertical Alignment）モード等の通常の縦方向電界方式では、λ／４板を導入することにより、光学的に白黒反転の問題を解決できる。しかし、横方向電界モードでは、上記λ／４板を導入する方法は使えない。

λ／４板を導入せずに、白黒反転問題を解決する方法として、特許文献２に記載のものがある。特許文献２では、反射領域と透過領域とに、階調が互いに反転する電圧を印加することにより、駆動的に白黒反転問題を解決している。図１２に、特許文献２に記載の液晶表示装置の画素構成を示す。各画素は、反射領域５１に対応した第１共通電極５３と、透過領域５２に対応した第２共通電極５４と、反射領域５１及び透過領域５２に共通のデータ信号が与えられる画素電極５５、５６とを有する。反射領域５１では、画素電極５５と第１共通電極５３とによる電界によって液晶を駆動し、透過領域５２では、画素電極５６と第２共通電極５４とによる電界によって液晶を駆動する。

特許文献２では、第１共通電極５３に印加する信号と、第２共通電極５４に印加する信号とを反転させる。例えば、画素電極５５、５６に５Ｖが印加されているときに、第１共通電極５３を０Ｖ、第２共通電極５４を５Ｖとする。この場合、反射領域５１では液晶層に５Ｖが印加され、透過領域５２では液晶層に０Ｖが印加される。これにより、反射領域５１でのみ液晶層を回転させることができ、白黒反転の問題を解決することができる。

特開２００３−３４４８３７号公報 特開２００７−０４１５７２号公報

ところで、特許文献２では、１画素の第１共通電極信号と第２共通電極信号との反転関係に関しては述べているものの、表示領域全体としての、特に次の列の画素に対する、共通電極信号の関係等は詳細に述べられていない。また、それらの共通電極信号の生成方法や周辺での接続関係は述べられていない。

本発明は、パネル全体での共通電極の接続関係を明らかにした液晶表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る液晶表示装置は、一画素が第１のサブ画素及び第２のサブ画素の２つのサブ画素で構成された画素を複数有する液晶表示装置であって、
前記第１のサブ画素及び前記第２のサブ画素のそれぞれに対応して設けられた第１及び第２の共通電極を備え、
奇数行の前記第１のサブ画素における共通電極、及び、偶数行の前記第２のサブ画素における共通電極を第１の共通電極群とし、偶数行の前記第１のサブ画素における共通電極、及び、奇数行の前記第２のサブ画素における共通電極を第２の共通電極群として、前記第１の共通電極群が互いに電気的に接続されており、前記第２の共通電極群が互いに電気的に接続されていることを特徴とする。

また、本発明の第２の観点にかかる端末装置は、第１の観点に係る液晶表示装置を備えることを特徴とする。

本発明の液晶表示装置では、パネル全体での共通電極の接続関係が明確となり、液晶表示装置の実現がより具体化できる。

本発明の第１実施例の液晶表示装置を示す断面図。 第１実施例の液晶表示装置の画素構成を示す図。 液晶駆動ドライバーを含む構成を示す図。 （ａ）及び（ｂ）は、第１実施例における各画素の駆動の様子を示す模式図。 共通電極配線引き回しの様子を示す図。 第１共通信号配線の時定数と横クロストークとの関係を示すグラフ。 信号駆動波形を示す図。 本発明の第２実施例の液晶表示装置を示す図。 第２実施例の変形例の液晶表示装置を示す図。 （ａ）及び（ｂ）は、第２実施例における各画素の駆動の様子を示す模式図。 （ａ）及び（ｂ）は、第３実施例における各画素の駆動の様子を示す模式図。 特許文献２に記載の液晶表示装置における画素構成を示す図。

実施例の説明に先立って、本発明者らによる考察について説明する。横方向電界モードの半透過型液晶表示装置で、透過領域と反射領域の表示が反転する理由は、反射領域が電圧をかけない状態で白表示、電圧をかけた状態で黒表示となるノーマリーホワイト表示となり、透過領域が電圧をかけない状態で黒表示、電圧をかけた状態で白表示となるノーマリーブラック表示となるからである。この問題に対して、透過領域で液晶にかかる電圧と反射領域で液晶にかかる電圧とを異ならせ、反射領域で電圧をかける場合に、透過領域で電圧をかけないことができれば、上記の白表示と黒表示の反転の問題は生じないことになる。本発明では、反射領域で電圧をかける場合に、同時に透過領域で電圧をかけることのできるデバイス構造や駆動方法を開示する。具体的には、共通電極信号ＣＯＭと、その反転信号~ＣＯＭを生成した場合に、共通電極信号ＣＯＭとして、ゲートライン反転を適用した場合の、第ｍ行、第ｎ列の画素Ｐｉｘｅｌ（ｍ，ｎ）に対応する反射共通電極ｃｏｍｒ（ｎ）、透過共通電極ｃｏｍｔ（ｎ）を、共通電極線と反転共通電極線に対してどのように接続するかを開示し、あわせて共通電極信号ＣＯＭ，反転共通電極信号~ＣＯＭの生成方法を開示する。

以下、図面を参照し、本発明の実施例を詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施例の半透過型液晶表示装置の断面構造を示している。液晶表示装置１０は、第１偏光板１１、必要に応じて色層等が配置された対向基板１２、液晶層１３、複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が形成されたＴＦＴ基板１４、及び、第２偏光板１５を有する。第１偏光板１１の偏光方向（光透過方向又は光吸収方向）と、第２偏光板１５の偏光方向とは、互いに直交する。液晶層１３は、電圧無印加時に、分子長軸方向が、第１偏光板１１又は第２偏光板１５の偏光方向と一致する向きに配列されている。以下では、第１偏光板１１の光透過方向を９０°（図を正面から見たときの上（縦）方向）、第２偏光板１５の光透過方向を０°（図面向かって左方向）、液晶層１３の電圧無印加時の分子長軸方向を９０°として説明する。図１中に、矢印にて、各偏光板における光透過軸方向を示す。

液晶表示装置１０では、一画素は２つのサブ画素によって構成されており、各サブ画素は、反射領域２１と透過領域２２とに対応している。ＴＦＴ基板１４上には、反射領域２１に対応して、反射板１６及び絶縁層１７が形成される。反射板１６は、第１偏光板１１側から入射する光を反射する。反射板１６は、一般に、光の散乱効果を高めるため、断面形状が凹凸を有するように形成される。反射領域２１の絶縁層１７上には液晶を駆動するための画素電極３５と基準電位を与える共通電極３７とが形成される。また、透過領域２２のＴＦＴ基板１４上にも画素電極３６と共通電極３８とが形成される。各領域の画素電極及び透過共通電極は、基板面を上から見るとくし歯状に形成されており、くし歯電極とも呼ばれる。

反射領域２１は、反射板１６によって反射された光を表示光源とする。液晶表示装置１０は、第２偏光板１５の下層側に、図示しないバックライト光源を有しており、透過領域２２は、そのバックライト光を表示光源とする。透過領域２２では、液晶層のリタデーションがほぼλ／２となるように、セルギャップが調整されている。ここで、ほぼと書いたのは、液晶層１３に電圧が印加され、液晶層１３の長軸方向が回転した場合、セルギャップの中央部では液晶層１３は回転するが、基板付近では液晶層１３の回転は抑えられるため、実際にはリタデーションを（λ／２）＋αに設定したときに、実効的なリタデーションがλ／２となるからである。一方、反射領域２１では、絶縁層１７の高さを適切に設定することで、セルギャップは、液晶層１３に電圧をかけた状態での実効リタデーションがλ／４になるように調整されている。

図２は、図１の液晶表示装置の一画素内のＴＦＴ基板の平面構造を示している。また、図３は、液晶表示装置を、液晶駆動用のドライバーまで含めて示している。ＴＦＴ基板１４上には、互いに直交するゲート線３１とデータ線３２とが形成されており、ゲート線３１とデータ線３２の交点付近にＴＦＴが形成される。ＴＦＴは、反射領域用及び透過領域用の２つのＴＦＴ３３、３４がある。ＴＦＴ３３及び３４には、それぞれ反射用の画素電極３５と、透過用の画素電極３６とが接続される。また、反射領域２１には反射用の共通電極（第１共通電極）３７が設けられ、透過領域２２には透過用の共通電極（第２共通電極）３８が設けられている。

ここで、図３に示すように、画素（ｍ行、ｎ列）の反射用共通電極（第１共通電極３７）をｃｏｍｒ（ｍ，ｎ）、透過用共通電極（第２共通電極３８）をｃｏｍｔ（ｍ，ｎ）とする。パネルには、共通電極信号ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿１（ｍ）線と、それと反転した信号~ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿２（ｍ）線とが形成されている。画素間の共通電極の関係については、第ｍ行目の透過共通電極は、ＣＯＭ＿１（ｍ）＝ｃｏｍｔ（ｍ，ｎ）＝ｃｏｍｔ（ｍ，ｎ＋１）＝・・・のように、第ｍ行の透過共通電極線ＣＯＭ＿１（ｍ）に接続される。また、第ｍ行目の反射共通電極は、ＣＯＭ＿２（ｍ）＝ｃｏｍｒ（ｍ，ｎ）＝ｃｏｍｒ（ｍ＋１，ｎ）＝・・・のように、第ｍ行の反射共通電極線ＣＯＭ＿２（ｍ）に接続される。行ごとに形成されたＣＯＭ＿１（ｍ）線、ＣＯＭ＿２（ｍ）線は、それぞれ、表示部外の周辺領域において、第１の周辺共通電極信号配線（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線）、第２の周辺共通電極信号配線（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線）に接続されている。

液晶ドライバー４１は、入力された画素信号とタイミング信号とに基づいて、ゲート線３１に供給するゲート信号と、データ線３２に供給するデータ信号と、共通電極信号ＣＯＭとを生成する。共通電極信号ＣＯＭは、反転ＣＯＭ信号生成用のＶＣＯＭ−ＩＣ４２に入力され、ＶＣＯＭ−ＩＣ４２にて、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭが生成される。共通電極信号ＣＯＭは、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線に供給され、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭは、Ｐｅｒｉｐｈｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線に供給される。データ信号は、ラインごとに反転するゲートライン反転信号であり、ＣＯＭ信号、~ＣＯＭ信号も、ラインごとに反転するゲートライン反転信号である。

以上のように、画素間の共通電極が、
ＣＯＭ＿１（ｍ）＝ｃｏｍｔ（ｍ，ｎ）＝ｃｏｍｔ（ｍ，ｎ＋１）＝・・・
ＣＯＭ＿２（ｍ）＝ｃｏｍｒ（ｍ，ｎ）＝ｃｏｍｒ（ｍ，ｎ＋１）＝・・・
と接続された場合の、パネル全体の駆動方法について、更に説明を続ける。図４に、白表示状態及び黒表示状態での、各画素における画素電圧と、反射及び透過のＣＯＭ電圧を示す。画素電圧はゲートライン反転であり、ＣＯＭ信号、反転ＣＯＭ信号（~ＣＯＭ）もゲートライン反転駆動を行っている。すなわち、あるフレームでみるとＣＯＭ信号は５Ｖ→０Ｖ→５Ｖとライン選択期間ごとに反転しており、~ＣＯＭ信号も、０Ｖ→５Ｖ→０ＶとＣＯＭ信号と逆相で、ライン選択期間ごとに反転している。

まず、白表示状態について説明する。白表示状態（図４（ａ））では、第ｍ行の反射画素電位及び透過画素電位は共に５Ｖである。第ｍ行の反射画素の共通電極ｃｏｍｒ（ｍ，ｎ）は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭを供給する共通電極線ＣＯＭ＿２（ｍ）に接続されており、第ｍライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿２（ｍ）は５Ｖである。第ｍ行の透過画素の共通電極ｃｏｍｔ（ｍ，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（ｍ）線に接続されており、第ｍライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿１（ｍ）は０Ｖである。この場合、反射部の液晶には、｜（反射画素電位）−（反射共通電位）｜＝０Ｖが印加され、透過部の液晶には、｜（透過画素電位）−（透過共通電極電位）｜＝５Ｖが印加されるので、双方とも白表示となる。

一方、第（ｍ＋１）行では、画素電位（データ線）及び共通電極電位共にゲートライン反転のため、反射画素電位及び透過画素電位は、共に０Ｖである。第（ｍ＋１）行の反射画素の反射共通電極ｃｏｍｒ（ｍ＋１，ｎ）は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿２（ｍ＋１）に接続されており、第（ｍ＋１）ライン選択時には、０Ｖである。第（ｍ＋１）行の透過画素の透過共通電極ｃｏｍｔ（ｍ＋１，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（ｍ＋１）線に接続されており、第（ｍ＋１）ライン選択時には、５Ｖである。この場合、反射部の液晶には０Ｖが印加され、透過部の液晶には５Ｖが印加されるので、このラインも白表示となる。以下（ｍ＋２）行は、ｍ行と同じである。

次に、黒表示状態について説明する。黒表示状態（図４（ｂ））では、第ｍ行の反射画素電位、透過画素電位は共に０Ｖである。第ｍ行の反射画素の共通電極ｃｏｍｒ（ｍ，ｎ）は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭを供給する共通電極線ＣＯＭ＿２（ｍ）に接続されており、第ｍライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿２（ｍ）は５Ｖである。第ｍ行の透過画素の共通電極ｃｏｍｔ（ｍ，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（ｍ）線に接続されており、第ｍライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿１（ｍ）は０Ｖである。この場合、反射部の液晶には｜（反射画素電位）−（反射共通電位）｜＝５Ｖが印加され、透過部の液晶には｜（透過画素電位）−（透過共通電極電位）｜＝０Ｖが印加されるので、双方とも黒表示となる。

一方、第（ｍ＋１）行では、画素電位（データ線）及び共通電極電位共にゲートライン反転のため、反射画素電位及び透過画素電位は、共に５Ｖである。第（ｍ＋１）行の反射画素の反射共通電極ｃｏｍｒ（ｍ＋１，ｎ）は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿２（ｍ＋１）に接続されており、第（ｍ＋１）ライン選択時には、０Ｖである。第（ｍ＋１）行の透過画素の透過共通電極ｃｏｍｔ（ｍ＋１，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（ｍ＋１）線に接続されており、第（ｍ＋１）ライン選択時には、５Ｖである。この場合、反射部の液晶には５Ｖが印加され、透過部の液晶には０Ｖが印加されるので、このラインも黒表示となる。以下第（ｍ＋２）行は、第ｍ行と同じである。

次に、パネル内部のＣＯＭ線に信号を供給するための、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線の引き回しやドライバーとの接続について詳細を述べる。図５に、好ましい形態の引き回しを示す。ドライバーから出力されるＣＯＭ信号は、透過部のＣＯＭ信号を供給するＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線に接続する。また、このＣＯＭ信号を反転アンプＶＣＯＭ−ＩＣに入力し、反転信号~ＣＯＭを作り、それをＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線に接続する。これは、後に説明するように、ＶＣＯＭ−ＩＣで信号を反転増幅して、反射領域の駆動電圧を高めることを可能にするためである。反射領域の駆動電圧を、透過領域の駆動電圧よりも高める理由は、反射領域では画素電極や共通電極のくし歯上はオンオフしないため、高反射コントラストを得るためには、反射領域の画素電極と共通電極の間隔を広げる必要があり、そのために駆動電圧を高める必要があるからである。

Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線、ゲート線、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線の引き回し方法については、液晶パネルの表示部に近い方から順に、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線＞ゲート線＞Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線とすると良い。このように、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線を表示部に近い方に引き回す理由は、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線は、表示品位の要求の強い透過領域に信号を供給するためのものであり、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線に比べて、抵抗値を十分に小さくし、ＣＯＭ信号の時定数を小さくすることで、信号なまりによる横クロストークを抑制することが可能であるからである。

ここで、引き回しの詳細を述べる。一般にドライバーの両側にＣＯＭ端子があるため、両側のドライバーのＣＯＭ端子からＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線を表示部外周に引き回す。外周にぐるりと引き回す理由は、表示部の両側からＣＯＭ＿１線に信号を供給することにより、ＣＯＭ信号のなまりを低減するためである。引き回しについては、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線は、ゲート層で、液晶を表示部に封止するためのシール内まで形成し、シール内でＧ／Ｄ変換を施してデータ層に変換し、表示部の周りに引き回す。シール外ではゲート層で形成し、シール内でデータ層に変換する理由は、シール外では、液晶等がないため、データ層上のパッシベーション膜のみでは、パッシベーション膜にピンホールが開いていた場合、水などがピンホールを介してデータ層で引き回したＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ層に接した場合、腐食などがおこる可能性がある。一方、ゲート層で引き回した場合は、ゲート層上にはゲート絶縁膜とパッシベーション膜との２つの層があるため、この２つの膜の同じ箇所にピンホールが開いていない限りは、水の浸入は防げるからである。一方、シール内では、そのようなことがおこらない。また、ゲート線も同様にゲート層にてドライバーから引き回すため、表示部内にゲート線を導入するには、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線をまたぐ必要がある。そのためにＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線をＧ／Ｄ変換してデータ層に変換して、データ層でＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線（Ｄ層）を引き回す。

一方、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線は、ＶＣＯＭ＿ＩＣから出力されるため、ＣＯＭ端子やゲート端子よりも外側に配置される。そのため、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線は、ゲート線の引き回しよりも表示部からみて外側に配置される。この場合、ゲート線よりも外側はシール部外であるため、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線はゲート層にて引き回す。そして、いったんドライバーと反対側に引き回した後、シール部内でＧ／Ｄ変換を施し、データ層にて再度ドライバー側に向かって、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線（Ｄ層）として引き回す。そして、各ラインでＧ／Ｄ変換の後、ＣＯＭ＿２（ｍ）線として、表示部内に導入する。

図６に、ＣＯＭ配線の時定数と横クロストークとの関係を示す。同図は、３．５”ＱＶＧＡ（２４０ｘ３２０）パネルで、ＣｒメタルをＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線として引き回したときの例である。Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線を外側に引き回した場合、時定数は３５μｓとなり、クロストークが４％レベル発生する。これに対し、内側に引き回した場合は２０μｓとなり、クロストークは２％レベルに低減していることがわかる。

ところで、透過用ＣＯＭ信号として、ドライバーＣＯＭ出力信号を用い、反射用ＣＯＭ信号として、ドライバーＣＯＭ出力信号を入力として、反転~ＣＯＭ信号を形成した理由は以下による。横方向電界モードの場合、反射―透過のギャップが異なることと、補償フィルムを使わないことからＶＴ，ＶＲ特性は一致しない。そこで、ドライバー出力電圧の振幅を５Ｖ、ＶＣＯＭ−ＩＣの出力電圧の振幅を８Ｖとする。この場合の電圧駆動波形を図７に示す。Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿２線の電圧を、すなわち、反射領域での共通電極電圧（Ｒ−ＣＯＭ電圧）を−３Ｖから５Ｖの振幅（８Ｖ）とする。一方、Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ＿ＣＯＭ＿１線の電圧、すなわち、透過領域での共通電極電圧（Ｔ−ＣＯＭ電圧）は−１．５Ｖから３．５Ｖの振幅（５Ｖ）とする。この場合、反射領域は、（８−５）／２＝１．５Ｖのオフセット駆動となる。このようにすることで、反射（ＶＲ特性を反転させたもの）と透過のＶＴ特性のオフセットを調整することが可能となる。

ＶＣＯＭ−ＩＣは、透過ＣＯＭ信号のＤＣ成分をコンデンサーでカットし、反転させて、必要に応じて電圧増幅する。ＶＣＯＭ−ＩＣは、反転ＣＯＭ信号のセンター値を、オフセット調整回路にて調整できるように構成される。一般に、透過、反射それぞれＣＯＭ信号のセンター値が、フリッカミニマム電圧からずれると、フリッカが発生するが、これはＴＦＴリークの仕方や反射／透過のストレージ容量の差により、反射・透過それぞれフリッカミニマム値が一般的にそれぞれ異なる。上記のように、透過ＣＯＭのＤＣ成分をカットして入力し、反転ＣＯＭセンター値をオフセット調整回路で独立に調整することで、反射領域・透過領域共にフリッカを抑制できる。フリッカを抑制することで、液晶にＤＣ成分がかからなくなり、結果として焼きつきやシミに強い半透過型液晶表示装置をも同時に実現できる。

本実施例では、複数の列の画素に対する、透過領域及び反射領域での共通電極信号の供給方法を開示した。これにより、横方向電界モードの半透過型液晶表示装置を駆動し有効な表示が実現できる。また、透過に共通電極信号ＣＯＭをドライバーのＣＯＭ信号を用い、反転共通電極信号~ＣＯＭはＣＯＭ信号からＶＣＯＭ−ＩＣを通して増幅反転~ＣＯＭ信号をつくることで、反射と透過の電圧―輝度特性を一致させたり、クロストークやフリッカなどの表示品位を妨げる要因を取り除く生成方法を提示した。更に、２本のＣＯＭ線の周辺の引き回しを最適化することにより、クロストークのない表示品位のよい半透過型液晶表示装置が可能となった。

次に、本発明の第２実施例について説明する。液晶表示の断面図、光学配置については第１の実施例と同様のため、説明及び図を省略する。図８に、本実施例の液晶表示装置を、液晶駆動用のドライバーまで含めて示す。ＴＦＴ基板１４上には、互いに直交するゲート線３１とデータ線３２とが形成されており、ゲート線３１とデータ線３２の交点付近にＴＦＴが形成される。ＴＦＴは、反射用及び透過用の２つのＴＦＴ３３、３４がある。ＴＦＴ３３及び３４には、それぞれ反射用の画素電極と、透過用の画素電極とが接続される。また、反射領域２１には反射用の共通電極（第１共通電極）が設けられ、透過領域２２には透過用の共通電極（第２共通電極）が設けられている。

ここで、画素（ｍ行、ｎ列）の反射用共通電極をｃｏｍｒ（ｍ，ｎ）、透過用共通電極をｃｏｍｔ（ｍ，ｎ）とする。また、パネルには、共通電極信号ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿１（ｍ）線と、その反転信号~ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿２（ｍ）線とが形成されている。画素間の共通電極の関係については、透過共通電極は、ＣＯＭ＿１（２ｍ）＝ｃｏｍｔ（２ｍ，ｎ）＝ｃｏｍｔ（２ｍ，ｎ＋１）＝…、ＣＯＭ＿２（２ｍ＋１）＝ｃｏｍｔ（２ｍ＋１，ｎ）＝ｃｏｍｔ（２ｍ＋１，ｎ）＝…と、２ｍ行の１本おきにＣＯＭ＿１線とＣＯＭ＿２線とに接続されている。一方、反射電極は、ＣＯＭ＿２（２ｍ）＝ｃｏｍｒ（２ｍ，ｎ）＝ｃｏｍｒ（２ｍ，ｎ＋１）＝…、ＣＯＭ＿１（２ｍ＋１）＝ｃｏｍｔ（２ｍ＋１，ｎ）＝ｃｏｍｔ（２ｍ＋１，ｎ＋１）＝…とやはり２ｍ行の１本おきにＣＯＭ＿１線とＣＯＭ＿２線に接続されており、接続の関係は透過の場合と逆になっている。

液晶ドライバー４１は、入力された画素信号とタイミング信号に基づいて、ゲート線３１に供給するゲート信号と、データ線３２に供給するデータ信号と、共通電極信号（ＣＯＭ信号）とを生成する。反転ＣＯＭ信号生成用のＶＣＯＭ−ＩＣは、共通電極信号を入力し、反転ＣＯＭ信号を生成する。なお、図８では、ＣＯＭ＿１（２ｍ＋１）とＣＯＭ＿１（２ｍ）とを別個に形成しているが、ＣＯＭ＿１（２ｍ＋１）＝ＣＯＭ＿１（２ｍ）であるので、図９に示すように、隣り合う反射と透過の共通電極線、すなわち、第２ｍ行の透過共通電極線と第（２ｍ＋１）行の反射共通電極線とを共通にしてもよい。この場合、ＣＯＭ１（２ｍ）とＣＯＭ１（２ｍ＋１）とを共通化することで、画素の開口率を高めることができ、高開口率化が可能となる。

駆動について説明する。図１０に、白表示状態及び黒表示状態での、各画素における画素電圧と、反射及び透過のＣＯＭ電圧を示す。画素電圧はゲートライン反転であり、ＣＯＭ電圧、反転ＣＯＭ電圧はフレーム反転駆動を行っている。すなわち、あるフレームでみると、ＣＯＭ１電圧は５Ｖで一定であり、ＣＯＭ２電圧は０Ｖで一定である。なお、ＣＯＭ１（２ｍ）とＣＯＭ１（２ｍ＋１）とは同じ電位をもち、隣り合い共通化できるので、図１０では、同じ線として図示している。

始めに白表示状態について説明する。白表示状態（図１０（ａ））では、第２ｍ行の反射画素電位、透過画素電位は共に５Ｖである。第２ｍ行の反射画素の共通電極ｃｏｍｒ（２ｍ，ｎ）は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭが供給される共通電極線ＣＯＭ＿２（２ｍ）に接続されており、第２ｍライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿２（２ｍ）は５Ｖである。また、第（２ｍ）行の透過画素の共通電極ｃｏｍｔ（２ｍ，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（２ｍ）に接続されており、第（２ｍ）ライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿１（２ｍ）は０Ｖである。従って、反射部の液晶には０Ｖが印加され、透過部の液晶には５Ｖが印加され、白表示となる。

第（２ｍ＋１）行では、画素電位（データ線）はゲートライン反転のため、反射画素電位、透過画素電位は共に０Ｖである。第（２ｍ＋１）行の反射画素のｃｏｍｒ（２ｍ＋１，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（２ｍ＋１）に接続されており、第（２ｍ＋１）ライン選択時には、フレーム反転のため、共通電極線ＣＯＭ＿１（２ｍ＋１）は０Ｖである。第（２ｍ＋１）行の透過画素は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿２（２ｍ＋１）に接続されており、第（２ｍ＋１）ライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿２（２ｍ＋１）は５Ｖである。従って、反射部の液晶には０Ｖが印加され、透過部の液晶には５Ｖが印加され、このラインも白表示となる。以下、（２ｍ＋２）行は、２ｍ行と同じである。

次に、黒表示状態について説明する。黒表示状態（図１０（ｂ））では、第ｍ行の反射画素電位、透過画素電位は共に０Ｖである。第２ｍ行の反射画素の共通電極ｃｏｍｒ（２ｍ，ｎ）は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭが供給される共通電極線ＣＯＭ＿２（２ｍ）に接続されており、第２ｍライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿２（２ｍ）は５Ｖである。また、第（２ｍ）行の透過画素の共通電極ｃｏｍｔ（２ｍ，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（２ｍ）に接続されており、第（２ｍ）ライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿１（２ｍ）は０Ｖである。従って、反射部の液晶には５Ｖが印加され、透過部の液晶には０Ｖが印加され、黒表示となる。

第（２ｍ＋１）行では、画素電位（データ線）はゲートライン反転のため、反射画素電位、透過画素電位は共に５Ｖである。第（２ｍ＋１）行の反射画素のｃｏｍｒ（２ｍ＋１，ｎ）は、ＣＯＭ信号を供給するＣＯＭ＿１（２ｍ＋１）に接続されており、第（２ｍ＋１）ライン選択時には、フレーム反転のため、共通電極線ＣＯＭ＿１（２ｍ＋１）は０Ｖである。第（２ｍ＋１）行の透過画素は、反転ＣＯＭ信号~ＣＯＭを供給するＣＯＭ＿２（２ｍ＋１）に接続されており、第（２ｍ＋１）ライン選択時には、共通電極線ＣＯＭ＿２（２ｍ＋１）は５Ｖである。従って、反射部の液晶には５Ｖが印加され、透過部の液晶には０Ｖが印加され、このラインも黒表示となる。以下、（２ｍ＋２）行は２ｍ行と同じである。

本実施例では、ＣＯＭ信号を、フレーム反転とする。これにより、消費電力を削減することができる。また、図９に示すように、共通電位線を第２ｍ行の反射共通電極線と、第（２ｍ＋１）行の透過共通電極線とを共通にする場合には、高開口率化が可能となる。その他の効果は、第１実施例と同様である。

なお、画素の駆動の仕方は、上記各実施例には限定されない。画素電圧をフレーム反転として、ＣＯＭ電圧、反転ＣＯＭ電圧をフレーム反転とすることも可能である。図１１にＰｉｘｅｌ，ＣＯＭ共にフレーム反転の例を示す。図１１（ａ）は、白表示状態を示し、図１１（ｂ）は、黒表示状態を示している。この駆動では、双方ともフレーム反転としているので、更なる消費電力の削減が可能である。

以上、本発明をその好適な実施例に基づいて説明したが、本発明の液晶表示装置、及び、端末装置は、上記実施例にのみ限定されるものではなく、上記実施例の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。

なお、本発明は、本発明の広義の趣旨及び範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。

上記実施形態の一部又は全ては、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

（付記１）
一画素が第１のサブ画素及び第２のサブ画素の２つのサブ画素で構成された画素を複数有する液晶表示装置であって、
前記第１のサブ画素及び前記第２のサブ画素のそれぞれに対応して設けられた第１及び第２の共通電極を備え、
各画素の前記第１のサブ画素における共通電極を第１の共通電極群とし、各画素の前記第２のサブ画素における共通電極を第２の共通電極群として、前記第１の共通電極群が互いに電気的に接続されており、前記第２の共通電極群が互いに電気的に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。

（付記２）
各行に対応して、前記第１の共通電極群に第１の共通電極信号を供給する第１共通電極信号配線と、前記第２の共通電極群に第２の共通電極信号を供給する第２共通電極信号配線とが形成されており、各行の画素の第１及び第２のサブ画素における共通電極は、それぞれ各行の第１共通電極信号配線及び第２共通電極信号配線に電気的に接続されていることを特徴とする、付記１に記載の液晶表示装置。

（付記３）
前記各行の第１共通電極信号配線が、各行の端部で第１周辺共通電極信号配線によって電気的に接続されており、前記各行の第２共通電極信号配線が、各行の端部で第２周辺共通電極信号配線によって電気的に接続されていることを特徴とする、付記２に記載の液晶表示装置。

（付記４）
前記第１のサブ画素が、半透過型液晶表示装置における反射領域に対応した画素であり、前記第２のサブ画素が、前記半透過型液晶表示装置における透過領域に対応した画素であることを特徴とする、付記１〜３の何れか一に記載の液晶表示装置。

（付記５）
前記第１の共通電極群に第１の共通電極信号を供給するための第１の周辺共通電極信号配線、及び、前記第２の共通電極群に第２の共通電極信号を供給するための第２の共通電極信号配線が、表示部の周囲に形成されており、前記第２の周辺共通電極信号配線は、前記第１の共通電極配線よりも表示部に対して内周側に形成されていることを特徴とする、付記４に記載の液晶表示装置。

（付記６）
前記第１の周辺共通電極信号配線と、前記第２の共通電極信号配線との間に、ゲート信号配線が形成されていることを特徴とする、付記５に記載の液晶表示装置。

（付記７）
前記第１の周辺電極信号配線は、液晶を封止するシール外ではゲート層で配線され、シール内ではデータ層で配線されることを特徴とする、付記５又は６に記載の液晶表示装置。

（付記８）
前記第１の共通電極群と前記第２の共通電極群とに、相互に異なる共通電極信号を与え、各画素の画素電極に与えるデータ信号をゲートライン反転、前記共通電極信号をゲートライン反転することを特徴とする、付記１〜７の何れか一に記載の液晶表示装置。

（付記９）
前記第１の共通電極群に与える共通電極信号と、前記第２の共通電極群に与える共通信号とが、反転した関係にあることを特徴とする、付記８に記載の液晶表示装置。

（付記１０）
前記第１の共通電極群に与える共通電極信号と、前記第２の共通電極群に与える共通信号とで、信号振幅の中心値が異なることを特徴とする、付記８又は９に記載の液晶表示装置。

（付記１１）
前記第１の共通電極群に供給する共通電極信号、及び、前記第２の共通電極群に供給する共通電極信号のうちの何れか一方を反転して出力する反転共通電極信号生成部を備えており、前記反転共通電極信号生成部は、前記共通電極信号の振幅よりも大きな振幅の反転共通電極信号を出力することを特徴とする、付記１〜１０の何れか一に記載の液晶表示装置。

（付記１２）
一画素が第１のサブ画素及び第２のサブ画素の２つのサブ画素で構成された画素を複数有する液晶表示装置であって、
前記第１のサブ画素及び前記第２のサブ画素のそれぞれに対応して設けられた第１及び第２の共通電極を備え、
奇数行の前記第１のサブ画素における共通電極、及び、偶数行の前記第２のサブ画素における共通電極を第１の共通電極群とし、偶数行の前記第１のサブ画素における共通電極、及び、奇数行の前記第２のサブ画素における共通電極を第２の共通電極群として、前記第１の共通電極群が互いに電気的に接続されており、前記第２の共通電極群が互いに電気的に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。

（付記１３）
前記第１のサブ画素及び前記第２のサブ画素の一方が、半透過型液晶表示装置における反射領域に対応した画素であり、他方が、前記半透過型液晶表示装置における透過領域に対応した画素であることを特徴とする、付記１２に記載の液晶表示装置。

（付記１４）
前記第１の共通電極群と前記第２の共通電極群とに、相互に異なる共通電極信号を与え、各画素の画素電極に与えるデータ信号をゲートライン反転、前記共通電極信号をフレーム反転することを特徴とする、付記１２又は１３に記載の液晶表示装置。

（付記１５）
前記第１の共通電極群に与える共通電極信号と、前記第２の共通電極群に与える共通電極信号とが、反転した関係にあることを特徴とする、付記１４に記載の液晶表示装置。

（付記１６）
付記１〜１５の何れか一に記載の液晶表示装置を備えることを特徴とする端末装置。

１０：液晶表示装置
１１、１５：偏光板
１２：対向基板
１３：液晶層
１４：ＴＦＴ基板
１６：反射板
１７：絶縁層
２１：反射領域
２２：透過領域
３１：ゲート線
３２：データ線
３３、３４：ＴＦＴ
３５、３６：画素電極
３７、３８：共通電極
４１：液晶ドライバー
４２：ＶＣＯＭ−ＩＣ

Claims (5)

1. 一画素が第１のサブ画素及び第２のサブ画素の２つのサブ画素で構成された画素を複数有する液晶表示装置であって、
   前記第１のサブ画素及び前記第２のサブ画素のそれぞれに対応して設けられた第１及び第２の共通電極を備え、
   奇数行の前記第１のサブ画素における共通電極、及び、偶数行の前記第２のサブ画素における共通電極を第１の共通電極群とし、偶数行の前記第１のサブ画素における共通電極、及び、奇数行の前記第２のサブ画素における共通電極を第２の共通電極群として、前記第１の共通電極群が互いに電気的に接続されており、前記第２の共通電極群が互いに電気的に接続されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第１のサブ画素及び前記第２のサブ画素の一方が、半透過型液晶表示装置における反射領域に対応した画素であり、他方が、前記半透過型液晶表示装置における透過領域に対応した画素であることを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第１の共通電極群と前記第２の共通電極群とに、相互に異なる共通電極信号を与え、各画素の画素電極に与えるデータ信号をゲートライン反転、前記共通電極信号をフレーム反転することを特徴とする、請求項１又は２に記載の液晶表示装置。
4. 前記第１の共通電極群に与える共通電極信号と、前記第２の共通電極群に与える共通電極信号とが、反転した関係にあることを特徴とする、請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 請求項１〜４の何れか一に記載の液晶表示装置を備えることを特徴とする端末装置。

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