JP2013113880A - 表示装置及び電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】３原色の副画素に白や補色系の副画素を加えて１つの画素（絵素）を構成するに当たって、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる表示装置及び当該表示装置を有する電子機器を提供する。
【解決手段】３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを有する表示装置において、第１の画素について、第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさを他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きくした画素配列とする。
【選択図】図３

Description

本開示は、表示装置及び電子機器に関する。
近年、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置などといった表示装置では、装置の高性能化に伴い、消費電力の増大が問題となっている。特に、高精細化、色再現範囲の拡大、あるいは、高輝度化に伴い、例えば液晶表示装置の場合では、バックライトの消費電力が増大してしまう。
この問題を解決するために、カラー画像を形成する単位となる１つの画素（絵素／ピクセル）を、赤（Ｒ；Ｒｅｄ）、緑（Ｇ；Ｇｒｅｅｎ）、青（Ｂ；Ｂｌｕｅ）の３原色を表示する副画素（サブピクセル）に、例えば白（Ｗ；Ｗｈｉｔｅ）を表示する副画素を加えて構成する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
３原色の副画素に白の副画素を加えることで、輝度の向上を図ることができる。また、ＲＧＢＷの４つの副画素により、３原色の副画素から成る従来と同じ消費電力にて輝度の向上を図ることができるため、輝度を従来と同じにする場合は、消費電力を下げることが可能になる。
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術では、Ｗの副画素を追加する分、信号線や走査線の数が増加するため、開口率（光を通す量）が減少し、Ｗの副画素が追加されているにも関わらず輝度が大きく増加しないという不具合がある。また、駆動ライン数が増えることにより、画素アレイ部を駆動するための周波数が高くなるため、消費電力が増加してしまうという不具合もある。
このような不具合を解決するために、例えば、映像全体の輝度をより向上させ、その結果として、バックライトの消費電力を大幅に低減し、適正な輝度の画像を表示し、且つ、開口率の減少を最小限に抑えつつＷの副画素を挿入する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特許第３１６７０２６号明細書 特開２０１０−３３０１４号公報
特許文献２に記載の従来技術では、例えば図１０に示すように、ＲＧＢＷの副画素のうち、Ｂの副画素とＷの副画素とを、２画素（２ピクセル）につき１つの個数の割合で配列する画素配列とした場合、ＲＧＢＷの副画素は、同一サイズ（ピクセルサイズ）で構成されることになる。
この場合、全副画素の点灯（例えば、８ｂｉｔで出力２５５）で表示される白色の色度は、図１１に示すように、ターゲットとしてきた色度（例えば、ｘ＝０．３１、ｙ＝０．３３＠ＣＩＥ色度図）から補色系側、即ち、黄色側にシフトする、所謂、黄色化するという不具合が生じる。
これは、Ｗの副画素を加えない画素構成にて、白色の色度のターゲット（図中、○印）を満足するように設計されているためである。そして、この設計から単純にＢの副画素の１／２をＷの副画素に置き換えてしまうと、青色の成分が不足することにより、黄色化が発生することになる。
一方、副画素間を遮光するブラックマトリクスと称される遮光膜、または、ＴＦＴアレイ側の遮光メタル等にて、所望の副画素、例えば、Ｇの副画素、もしくは、Ｒ，Ｇの副画素の両方を遮光する手法を採ることにより、白色の色度の黄色化を抑制することが可能となる。但し、この場合、単純に副画素を遮光してしまうことにより、表示パネルの透過率が著しく低下するという不具合が生じる。
以上では、ＲＧＢの３原色の副画素のうちのＢの副画素を欠落させ、この欠落したＢの副画素に代えてＷの副画素を加える場合の黄色化の不具合について述べたが、ＲやＧの副画素を欠落させてＷの副画素を加える場合にも、白色の色度が補色系側にシフトする不具合が生ずる。また、３原色の副画素に対してＷの副画素を加える場合に限らず、イエロー（Ｙ；Ｙｅｌｌｏｗ）やシアン（Ｃ；Ｃｙａｎ）などの補色系を表示する副画素を加える場合についても同様の不具合が生ずる。
そこで、本開示は、３原色の副画素に白や補色系の副画素を加えて１つの画素（絵素）を構成するに当たって、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる表示装置及び当該表示装置を有する電子機器を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本開示の表示装置は、
３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、
３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを有し、
前記第１の画素は、前記第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさが、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
ことを特徴としている。この本開示による表示装置は、表示部を備える各種の電子機器において、その表示部として用いることができる。
第１の副画素と第２の副画素との組合せにおいて、第２の副画素で３原色の中の１色を表示する副画素を欠落させ、その代わりに所定色を表示する副画素を加えると、欠落した１色の色成分が減るため、白色の色度が補色系側にシフトする。これに対して、第１の画素側において、第２の画素側で欠落した１色を表示する副画素の表示面の大きさを、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きくすることで、当該欠落した１色の実効的な色成分が増える。従って、第２の画素側で１色が欠落することに伴って白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる。
上記の目的を達成するために、本開示の他の表示装置は、
３原色及び３原色以外の所定色を表示する４つの副画素から成る画素を有し、
３原色の中の１色を表示する副画素のサイズは、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さく、且つ、他の２色を表示する副画素のサイズの１／２よりも大きい
ことを特徴としている。この本開示による他の表示装置は、表示部を備える各種の電子機器において、その表示部として用いることができる。
個々の画素において、３原色の中の１色を表示する副画素のサイズが、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さいことで、当該１色を表示する副画素のサイズが小さくなって空いた領域に所定色を表示する副画素を配置することができる。そして、個々の画素が、所定色を表示する副画素を有することで、表示性能の向上、例えば、輝度の向上を図ることができる。また、３原色の中の１色を表示する副画素のサイズが、他の２色を表示する副画素のサイズの１／２よりも大きいことにより、当該１色の成分を１／２のサイズの場合よりも増やすことができるため、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる。
本開示の表示装置によれば、第１の画素側において、第２の画素側で欠落した１色の実効的な色成分を増やすことができるため、当該１色が欠落することに伴って白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる。
また、本開示の他の表示装置によれば、３原色の中の１色を表示する副画素を縮小し、空いた領域に所定色を表示する副画素を加えた上で、当該１色の成分を増やすことができるため、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる。
本開示が適用されるアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。 画素の基本的な回路構成を示す回路図である。 第１実施形態の実施例１に係る画素配列を示す平面図である。 Ｇの副画素の表示面の大きさとＢ，Ｗの副画素の表示面の大きさとの対応関係を示す図である。 実施例１の場合の白色の色度特性を示す図である。 実施例１の場合の開口率とパネル透過率（輝度）との関係を示す図である。 第１実施形態の実施例２に係る画素配列を示す平面図である。 第１実施形態の実施例３に係る画素配列を示す平面図である。 第２実施形態の実施例に係る画素配列を示す平面図である。 ＲＧＢＷの副画素の各サイズが同一の画素配列を示す図である。 白色の色度の黄色化について説明するｘｙ色度図である。
以下、本開示の技術を実施するための形態（以下、「実施形態」と記述する）について図面を用いて詳細に説明する。本開示は実施形態に限定されるものではなく、実施形態における種々の数値などは例示である。以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。尚、説明は以下の順序で行う。
１．本開示の表示装置、全般に関する説明
２．本開示が適用される液晶表示装置
２−１．システム構成
２−２．画素回路
３．第１実施形態（１つの画素が３つの副画素から成る場合）
３−１．実施例１
３−２．実施例２
３−３．実施例３
４．第２実施形態（１つの画素が４つの副画素から成る場合）
４−１．実施例
５．横電界モードの液晶表示装置
６．電子機器
７．本開示の構成
＜１．本開示の表示装置、全般に関する説明＞
本開示の表示装置は、カラー表示対応の表示装置であり、カラー画像を形成する単位となる１つの画素（絵素／ピクセル）が、３つの副画素（サブピクセル）から成る画素配列と、４つの副画素から成る画素配列とを採ることができる。カラー表示対応の表示装置としては、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置などといった、周知の表示装置を用いることができる。
１つの画素が３つの副画素から成る画素配列の場合でも、４つの副画素から成る画素配列の場合でも、赤（Ｒ；Ｒｅｄ）、緑（Ｇ；Ｇｒｅｅｎ）、青（Ｂ；Ｂｌｕｅ）の３原色を表示する３つの副画素を含むこととする。これら３つの副画素の全てを同時に点灯することによって白色を表示することができ、点灯する副画素の組合せによって所望の色を表示することができる。
ＲＧＢの３原色を表示する３つの副画素に加えて、３原色以外の所定色を表示する副画素を加えることで、表示性能の向上を図ることができる。具体的には、所定色として、例えば、白（Ｗ；Ｗｈｉｔｅ）を表示する副画素を加えることで、輝度の向上を図ることができる。また、所定色として、イエロー（Ｙ；Ｙｅｌｌｏｗ）やシアン（Ｃ；Ｃｙａｎ）などの補色系を表示する副画素を加えることで、色再現範囲の拡大を図ることができる。
（１つの画素が３つの副画素から成る場合）
１つの画素が３つの副画素から成る画素配列を採る場合は、３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを、行方向及び列方向において交互に配置する構成を採るのが好ましい。ここで、「行方向」とは、画素行に沿った方向、即ち、画素行の各画素の配列方向を言う。また、「列方向」とは、画素列に沿った方向、即ち、画素列の各画素の配列方向を言う。
第１の画素において、第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさ（面積）を、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい構成とするのが好ましい。ここで、「大きい」とは、厳密に大きい場合の他、実質的に大きい場合も含む。設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。
また、「副画素の表示面」とは、副画素の画像表示に寄与する面を言う。そして、「表示面の大きさ」は、副画素そのもののサイズによって決まる。あるいは、副画素間を遮光する、所謂、ブラックマトリクスと称される遮光膜によって表示面上に形成される開口部の大きさ（開口面積）を「表示面の大きさ」とする場合もある。
第２の画素において、所定色を表示する副画素の表示面の大きさを、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい構成とすることができる。このとき、第１，第２の画素において、３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさと所定色を表示する副画素の表示面の大きさとを等しくするのが好ましい。このようにすることで、３原色の中の１色を表示する副画素と所定色を表示する副画素とが列方向において直線状に配列されるストライプ配列とすることができる。
第２の画素において、欠落させる３原色の中の１色を、比視感度が３原色の中で最も低い青色（Ｂ）とするのが好ましい。但し、青色（Ｂ）以外の２色、即ち、赤色（Ｒ）や緑色（Ｇ）を排除するものではない。また、欠落させる３原色の中の１色に代えて加える所定色を白色とするのが好ましい。
第２の画素で欠落させる３原色の中の１色を青色とし、所定色を白色として青色に代えて加える場合、第１の画素において、青色を表示する副画素の表示面の大きさを、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい構成とするのが好ましい。ここで、「等しい」とは、厳密に等しい場合の他、実質的に等しい場合も含む。設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。
また、第２の画素において、白色を表示する副画素の表示面の大きさについても、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい構成とするのが好ましい。このとき、第１，第２の画素において、赤色を表示する副画素の表示面の大きさについては、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい構成とすることができる。
あるいは又、第１，第２の画素において、赤色を表示する副画素の表示面の大きさと緑色を表示する副画素の表示面の大きさとを等しい構成とすることができる。このとき、青色を表示する副画素及び白色を表示する副画素の各表示面の大きさについては、赤色を表示する副画素の表示面の大きさと緑色を表示する副画素の表示面の大きさとを合わせた大きさよりも大きい構成とするのが好ましい。
あるいは又、第１，第２の画素において、緑色を表示する副画素の表示面の大きさについては、赤色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい構成とすることができる。
上述した、第１の副画素と第２の副画素との組合せにおいて、第２の副画素で３原色の中の１色を表示する副画素を欠落させ、その代わりに所定色を表示する副画素を加える画素配列とすると、欠落した１色の色成分が減る、即ち、半減するため、白色の色度が補色系側にシフトする。
これに対して、本開示の表示装置では、第１の画素側において、第２の画素側で欠落した１色を表示する副画素の表示面の大きさを、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きくするようにしている。これにより、第２の画素側で欠落した１色の実効的な色成分が増えるため、第２の画素側で１色が欠落することに伴って白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる。
しかも、遮光膜（ブラックマトリクス）、または、ＴＦＴアレイ側の遮光メタル等にて副画素を遮光する手法を採らなくても、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できるため、パネルの透過率を維持した状態で、白色の色度の黄色化を改善することが可能となる。
（１つの画素が４つの副画素から成る場合）
１つの画素が４つの副画素から成る画素配列を採る場合は、３原色及び３原色以外の所定色を表示する４つの副画素から成る画素を、行方向（即ち、画素行に沿った方向）、及び、列方向（即ち、画素列に沿った方向）において繰り返して配置する構成を採るのが好ましい。
個々の画素については、３原色の中の１色を表示する副画素のサイズを、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さい構成とし、更に、他の２色を表示する副画素のサイズの１／２よりも大きい構成とするのが好ましい。ここで、「小さい」とは、厳密に小さい場合の他、実質的に小さい場合も含み、また、「大きい」とは、厳密に大きい場合の他、実質的に大きい場合も含む。設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。
また、「副画素のサイズ」とは、副画素そのもののサイズを言い、ブラックマトリクスと称される遮光膜は含まない。換言すれば、副画素間には列方向に信号線が配されることから、信号線間の距離によって「副画素のサイズ」が決まると言うこともできる。
個々の画素において、３原色の中の１色を表示する副画素のサイズと所定色を表示する副画素のサイズとを等しい構成とすることができる。ここで、「等しい」とは、厳密に等しい場合の他、実質的に等しい場合も含む。設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。
副画素のサイズが小さい１色については、比視感度が３原色の中で最も低い青色（Ｂ）とするのが好ましい。但し、青色以外の２色、即ち、赤色（Ｒ）や緑色（Ｇ）を排除するものではない。また、３原色に加える所定色を白色とするのが好ましい。
副画素のサイズが小さい１色を青色とし、所定色を白色とする場合、青色を表示する副画素のサイズを、赤色を表示する副画素及び緑色を表示する副画素の各サイズよりも小さく、且つ、各サイズの１／２よりも大きいサイズとすることができる。このとき、赤色を表示する副画素のサイズと緑色を表示する副画素のサイズとを等しいサイズとするのが好ましい。
上述したように、３原色の中の１色を表示する副画素のサイズが、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さいことで、当該１色を表示する副画素のサイズが小さくなって空いた領域に所定色を表示する副画素を配置することができる。そして、個々の画素が、所定色を表示する副画素を有することで、表示性能の向上、例えば、所定色が白色の場合には、輝度の向上を図ることができる。
また、３原色の中の１色を表示する副画素のサイズが、他の２色を表示する副画素のサイズの１／２よりも大きいことにより、当該１色の成分を１／２のサイズの場合よりも増やすことができるため、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる。更に、個々の画素が３原色の全てを表示する副画素を含むことによって解像度感を向上できる。しかも、遮光膜（ブラックマトリクス）、または、ＴＦＴアレイ側の遮光メタル等にて副画素を遮光する手法を採らなくても、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できるため、パネルの透過率を維持した状態で、白色の色度の黄色化を改善することが可能となる。
＜２．本開示が適用される液晶表示装置＞
［２−１．システム構成］
図１は、本開示が適用される表示装置、例えば、アクティブマトリクス型液晶表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。ここでは、本開示が適用される表示装置として液晶表示装置を例に挙げて説明するが、これに限られるものではない。すなわち、エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置などといった、周知の表示装置であってもよい。
液晶表示装置は、少なくとも一方が透明な２枚の基板（図示せず）が所定の間隔をもって対向して配置され、これら２枚の基板間に液晶が封入されたパネル構造となっている。液晶表示装置（液晶表示パネル）の動作モードは特に限定するものではない。所謂ＴＮモードで駆動される構成であってもよいし、ＶＡモードあるいはＩＰＳモードで駆動される構成であってもよい。
図１に示すように、本適用例に係る液晶表示装置１０は、液晶容量を含む複数の画素２０が行列状に２次元配列されてなる画素アレイ部３０と、当該画素アレイ部３０の周辺に配置された駆動部とを有する構成となっている。当該駆動部は、信号線駆動部４０、走査線駆動部５０、及び、駆動タイミング発生部６０等から成り、例えば、画素アレイ部３０と同じ基板（液晶表示パネル１１A）上に集積された状態で、画素アレイ部３０の各画素２０を駆動する。
図１において、画素アレイ部３０のｍ行ｎ列の画素配列に対して、列方向に沿って信号線３１1〜３１n（以下、単に「信号線３１」と記述する場合もある）が画素列毎に配線されている。また、行方向に沿って走査線３２1〜３２m（以下、単に「走査線３２」と記述する場合もある）が画素行毎に配線されている。
信号線３１1〜３１nの各一端は、信号線駆動部４０の列に対応した各出力端に接続されている。信号線駆動部４０は、任意の階調を反映した信号電位を、対応する信号線３１に対して出力するように動作する。
走査線３２1〜３２mの各一端は、走査線駆動部５０の行に対応した各出力端に接続されている。走査線駆動部５０は、信号線駆動部４０から信号線３１1〜３１nに出力された、階調を反映した信号電位の画素２０に対する書き込み動作の制御を行う。
駆動タイミング発生部（ＴＧ；タイミングジェネレータ）６０は、信号線駆動部４０及び走査線駆動部５０に対して、これら駆動部４０，５０を駆動するための各種の駆動パルス（タイミング信号）を供給する。
［２−２．画素回路］
次いで、画素アレイ部３０を構成する画素２０の基本的な回路構成について、図２を用いて説明する。
図２に示すように、複数の信号線３１（３１1〜３１n）と、複数の走査線３２（３２1〜３２m）とが交差するように配線され、その交差部に画素２０が配されている。
画素２０は、例えば、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）から成る画素トランジスタ２１、液晶容量２２、及び、保持容量２３を有する構成となっている。画素トランジスタ２１は、ゲート電極が走査線３２（３２1〜３２m）に接続され、一方のソース／ドレイン電極が信号線３１（３１1〜３１n）に接続されている。
液晶容量２２は、画素電極とこれに対向して形成される対向電極との間で発生する液晶材料の容量成分を意味する。液晶容量２２の画素電極は、画素トランジスタ２１の他方のソース／ドレイン電極に接続されている。液晶容量２２の対向電極には、直流電圧のコモン電圧ＶCOMが全画素共通に印加される。保持容量２３は、一方の電極が液晶容量２２の画素電極に、他方の電極が液晶容量２２の対向電極にそれぞれ接続されている。
因みに、カラー表示対応の表示装置（本例では、液晶表示装置）の場合、図１及び図２において、個々の画素２０は、カラー画像を形成する単位となる１つの画素を構成する個々の副画素に相当することになる。
＜３．第１実施形態＞
第１実施形態に係る画素配列は、カラー画像を形成する単位となる１つの画素が３つの副画素から成る画素配列となっている。そして、第１実施形態に係る画素配列は、３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを有し、これら第１，第２の画素が行方向及び列方向において交互に配置されている。
第１実施形態に係る画素配列は、第１の画素において、第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさが、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きいことを特徴としている。この第１実施形態に係る画素配列の具体的な実施例について、第２の画素で欠落させる３原色の中の１色を青色（Ｂ）とし、この青色に代えて加える所定色を白色（Ｗ）とする場合を例に挙げて以下に説明する。
［３−１．実施例１］
図３は、第１実施形態の実施例１に係る画素配列を示す平面図である。ここでは、図面の簡略化のために、上下左右に隣接する４つの画素について示している。
図３に示すように、実施例１に係る画素配列は、３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素２０1と、３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素２０2とが、行方向及び列方向において交互に、即ち、行列状に配置されている。
第１の画素２０1は、ＲＧＢの３原色を表示する３つの副画素２０R，２０G，２０Bから成る構成となっている。この第１の画素２０1において、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさは、第１の画素２０1の全体の大きさのほぼ１／３の大きさとなっている。また、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさは、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさよりも小さく、例えば、８０％程度の大きさに設定されている。
そして、空いた領域にＢの副画素２０Bが配置されている。これにより、第１の画素２０1において、３つの副画素２０R，２０G，２０Bの表示面の大きさは、Ｂの副画素２０Bが一番大きく、次いでＲの副画素２０Rが大きく、Ｇの副画素２０Gが一番小さいといった大小関係となっている。
第２の画素２０2は、Ｒ，Ｇの２原色を表示する２つの副画素２０R，２０Gと、所定色である白色を表示する副画素２０Wの計３つの副画素から成る構成となっている。この第２の画素２０2において、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさは、第２の画素２０2の全体の大きさのほぼ１／３の大きさとなっている。すなわち、第１，第２の画素２０1，２０2において、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさはほぼ等しくなっている。これにより、Ｒの副画素２０Rは、列方向において直線状に配列されるストライプ配列となっている。
第２の画素２０2において、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさは、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさよりも小さく、例えば、８０％程度の大きさに設定されている。すなわち、第１，第２の画素２０1，２０2において、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさはほぼ等しくなっている。これにより、Ｇの副画素２０Gは、列方向において直線状に配列されるストライプ配列となっている。そして、空いた領域にＷの副画素２０Wが配置されている。
Ｗの副画素２０Wの表示面の大きさは、Ｂの副画素２０Bの表示面の大きさとほぼ等しくなっている。これにより、Ｂの副画素２０BとＷの副画素２０Wとは、列方向において交互に直線状に配列されるストライプ配列となっている。また、第２の画素２０2において、３つの副画素２０R，２０G，２０Wの表示面の大きさは、Ｗの副画素２０Wが一番大きく、次いでＲの副画素２０Rが大きく、Ｇの副画素２０Gが一番小さいといった大小関係となっている。
上述したように、実施例１に係る画素配列は、ＲＧＢの３原色を表示する３つの副画素２０R，２０G，２０Bから成る第１の画素２０1と、Ｒ，Ｇの２原色を表示する２つの副画素２０R，２０G及び白色を表示する副画素２０Wから成る第２の画素２０2とを有する構成となっている。そして、第２の画素２０2側でＢの副画素２０Bを欠落させ、その代わりにＷの副画素２０Wを加えるに当たり、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさ（面積）を縮小し、その縮小した分だけＢの副画素２０Bの表示面の大きさを拡大する構成を採っている。
かかる構成を採ることにより、第２の画素２０2側で欠落したＢの実効的な色成分が増えるため、第２の画素側で１色が欠落することに伴って白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できる。しかも、遮光膜（ブラックマトリクス）、または、ＴＦＴアレイ側の遮光メタル等にて副画素を遮光する手法を採らなくても、白色の色度が補色系側にシフトするのを軽減できるため、パネルの透過率を維持した状態で、白色の色度の黄色化を改善することが可能となる。
ここで、図４に示すように、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさの変更幅を１．０〜０．８倍まで、Ｂ，Ｗの副画素の表示面の大きさの変更幅を１．０〜１．２倍までの設計１〜５の設計を考える。これらの設計の場合の白色の色度を図５に示し、パネル透過率を図６に示す。尚、表示面の大きさの変更幅の倍率は、１つの画素を３つの副画素で３等分したときの各副画素の表示面の大きさを１としたときの倍率である。
先ず、白色の色度については、設定１〜５への変化をみた場合、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさが縮小され、且つ、Ｂの副画素２０Bの表示面の大きさが拡大される効果により、白色の色度の黄色化が改善されていき、徐々に白色の色度がターゲット色度と一致していくことが図５からわかる。
一方、パネル透過率については、設定１〜５への変化をみた場合、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさが縮小することにより、Ｇの副画素２０Gの透過率は低下することになるが、同時にＷの副画素２０Wの表示面の大きさは拡大することになる。これにより、Ｗの副画素２０Wの透過率が向上するため、パネル透過率としては低下しないことがわかる。つまり、上記の設定１〜５への変化をみた場合、パネル透過率を維持した状態で、白色の色度の黄色化を改善することが可能となる。
［３−２．実施例２］
図７は、第１実施形態の実施例２に係る画素配列を示す平面図である。ここでも、図面の簡略化のために、上下左右に隣接する４つの画素について示している。
図７に示すように、実施例２に係る画素配列は、実施例１に係る画素配列と同様に、３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素２０1と、３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素２０2とが行列状に配置されている。
第１の画素２０1は、ＲＧＢの３原色を表示する３つの副画素２０R，２０G，２０Bから成る構成となっている。この第１の画素２０1において、Ｒ，Ｇの副画素２０R，２０Gの表示面の大きさは、第１の画素２０1の全体の１／３よりも小さい大きさ、例えば、８０％程度の大きさに設定されている。そして、残りの領域に、Ｂの副画素２０Bが配されている。これにより、第１の画素２０1において、３つの副画素２０R，２０G，２０Bの表示面の大きさは、Ｂの副画素２０BがＲ，Ｇの副画素２０R，２０Gに比べて非常に大きい大小関係となっている。
第２の画素２０2は、Ｒ，Ｇの２原色を表示する２つの副画素２０R，２０Gと、所定色である白色を表示する副画素２０Wの計３つの副画素から成る構成となっている。この第２の画素２０2において、Ｒ，Ｇの副画素２０R，２０Gの表示面の大きさは、第２の画素２０2の全体の１／３の大きさよりも小さい大きさ、例えば、８０％程度の大きさに設定されている。そして、残りの領域に、Ｗの副画素２０Wが配されている。
これにより、第２の画素２０2において、３つの副画素２０R，２０G，２０Wの表示面の大きさは、Ｗの副画素２０WがＲ，Ｇの副画素２０R，２０Gに比べて非常に大きい大小関係となっている。また、第１，第２の画素２０1，２０2において、Ｒ，Ｇの副画素２０R，２０Gはそれぞれ、列方向において直線状に配列されるストライプ配列となり、Ｂの副画素２０BとＷの副画素２０Wとが列方向において交互に直線状に配列されるストライプ配列となっている。
上述したように、実施例２に係る画素配列は、第２の画素２０2側でＢの副画素２０Bを欠落させ、その代わりにＷの副画素２０Wを加えるに当たり、Ｒ，Ｇの副画素２０R，２０Gの表示面の大きさを縮小し、その縮小した分だけＢ，Ｗの副画素２０B，２０Wの表示面の大きさを拡大する構成を採っている。
かかる構成を採ることにより、実施例１に係る画素配列の場合と同様の作用、効果を得ることができる。加えて、Ｒ，Ｇの副画素２０R，２０Gの両方の表示面の大きさを調整するようにしているため、白色の色度の調整範囲の自由度を、実施例１に係る画素配列の場合よりも向上できる利点がある。
［３−３．実施例３］
図８は、第１実施形態の実施例３に係る画素配列を示す平面図である。ここでも、図面の簡略化のために、上下左右に隣接する４つの画素について示している。
図８に示すように、実施例３に係る画素配列も、実施例１に係る画素配列と同様に、３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素２０1と、３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素２０2とが行列状に配置されている。
第１の画素２０1は、ＲＧＢの３原色を表示する３つの副画素２０R，２０G，２０Bから成る構成となっている。この第１の画素２０1において、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさは、第１の画素２０1の全体の大きさのほぼ１／３の大きさとなっている。また、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさは、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさよりも小さく、例えば、８０％程度の大きさに設定されている。
そして、空いた領域にＢの副画素２０Bが配置されている。これにより、第１の画素２０1において、３つの副画素２０R，２０G，２０Bの表示面の大きさは、Ｂの副画素２０Bが一番大きく、次いでＧの副画素２０Gが大きく、Ｒの副画素２０Rが一番小さいといった大小関係となっている。
第２の画素２０2は、Ｒ，Ｇの２原色を表示する２つの副画素２０R，２０Gと、所定色である白色を表示する副画素２０Wの計３つの副画素から成る構成となっている。この第２の画素２０2において、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさは、第２の画素２０2の全体の大きさのほぼ１／３の大きさとなっている。すなわち、第１，第２の画素２０1，２０2において、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさはほぼ等しくなっている。これにより、Ｇの副画素２０Gは、列方向において直線状に配列されるストライプ配列となっている。
第２の画素２０2において、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさは、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさよりも小さく、例えば、８０％程度の大きさに設定されている。すなわち、第１，第２の画素２０1，２０2において、Ｇの副画素２０Gの表示面の大きさはほぼ等しくなっている。これにより、Ｇの副画素２０Gは、列方向において直線状に配列されるストライプ配列となっている。そして、空いた領域にＷの副画素２０Wが配置されている。
Ｗの副画素２０Wの表示面の大きさは、Ｂの副画素２０Bの表示面の大きさとほぼ等しくなっている。これにより、Ｂの副画素２０BとＷの副画素２０Wとは、列方向において交互に直線状に配列されるストライプ配列となっている。また、第２の画素２０2において、３つの副画素２０R，２０G，２０Wの表示面の大きさは、Ｗの副画素２０Wが一番大きく、次いでＧの副画素２０Gが大きく、Ｒの副画素２０Rが一番小さいといった大小関係となっている。
このように、第２の画素２０2側でＢの副画素２０Bを欠落させ、その代わりにＷの副画素２０Wを加えるに当たり、Ｒの副画素２０Rの表示面の大きさを縮小し、その縮小した分だけＢの副画素２０Bの表示面の大きさを拡大するようにしても、実施例１に係る画素配列の場合と同様の作用、効果を得ることができる。
＜４．第２実施形態＞
第２実施形態に係る画素配列は、カラー画像を形成する単位となる１つの画素が、３原色を表示する３つの副画素と、３原色以外の所定色を表示する副画素の計４つの副画素から成り、行方向及び列方向において繰り返して配置されている。
そして、第２実施形態に係る画素配列は、３原色の中の１色を表示する副画素のサイズが、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さく、且つ、他の２色を表示する副画素のサイズの１／２よりも大きいことを特徴としている。この第２実施形態に係る画素配列の具体的な実施例について、３原色の中の１色を青色（Ｂ）とし、所定色を白色とする場合を例に挙げて以下に説明する。
［４−１．実施例］
図９は、第２実施形態の実施例に係る画素配列を示す平面図である。ここでも、図面の簡略化のために、上下左右に隣接する４つの画素について示している。
図９に示すように、本実施例に係る画素配列は、カラー画像を形成する単位となる１つの画素２０Aが、ＲＧＢの３原色を表示する３つの副画素３０R，２０G，２０Bと、所定色である白色を表示する副画素２０Wの計４つの副画素から成り、行方向及び列方向において繰り返して配置されている。
ここで、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gのサイズは、１つの画素２０Aを３等分したときのサイズよりも小さいサイズに設定されている。また、本例では、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gの各サイズは等しいサイズに設定されている。これにより、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gを除いた領域のサイズは、１つの画素２０Aを３等分したときのサイズよりも大きいサイズとなる。尚、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gの各サイズは、必ずしも等しいサイズである必要はない。
そして、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gを除いた領域に、Ｂの副画素２０B及びＷの副画素２０Wが配置されている。また、本例では、Ｂ，Ｗの副画素２０B，２０Wのサイズは等しいサイズに設定されている。これにより、Ｂの副画素２０Wのサイズは、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gのサイズよりも小さく、且つ、これら副画素３０R，２０Gのサイズの１／２よりも大きいサイズ関係となる。尚、Ｂ，Ｗの副画素２０B，２０Wのサイズは必ずしも等しいサイズである必要はない。
上述したように、３原色の中の１色、即ち、青色を表示する副画素２０Bのサイズが、他の２色を表示する副画素３０R，２０Gのサイズよりも小さいことで、Ｂの副画素２０Bのサイズが小さくなって空いた領域にＷの副画素２０Wを配置することができる。そして、個々の画素２０Aが、Ｗの副画素２０Wを有することで、輝度の向上を図ることができる。また、個々の画素２０Aが３原色の全てを表示する副画素３０R，２０G，２０Bを含むことによって解像度感を向上できる。
ところで、Ｂの副画素２０Bのサイズを、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gのサイズの１／２に設定した場合、青色の成分は他の色成分の１／２となる、即ち、従来技術に係る画素配列（図１０参照）の場合と同様な光学特性となる。この光学特性の下では、従来技術に係る画素配列について述べたときと同じ理由により、白色の色度が黄色化する不具合が発生する。
これに対し、本実施例に係る画素配列では、Ｂの副画素２０Bのサイズを、Ｒ，Ｇの副画素３０R，２０Gのサイズの１／２よりも大きいサイズに設定した構成を採っている。これにより、Ｂの副画素２０BのサイズがＲ，Ｇの副画素３０R，２０Gのサイズの１／２のサイズの場合よりも青色の成分を増やすことができるため、白色の色度が黄色化するのを軽減できる。しかも、遮光膜（ブラックマトリクス）、または、ＴＦＴアレイ側の遮光メタル等にて副画素を遮光する手法を採らなくても、白色の色度が黄色化するのを軽減できるため、パネルの透過率を維持した状態で、白色の色度の黄色化を改善することが可能となる。
＜５．横電界モードの液晶表示装置＞
以上では、カラー表示対応の表示装置として液晶表示装置を用いる場合を例に挙げて説明した。液晶表示装置の動作モードについては特に限定するものではない。但し、横電界モードの場合は次のような対策をとるのが好ましい。
横電界モードの場合、透明な画素電極のパターンがくし歯状になる。そして、副画素のサイズを変更する場合、くし歯の本数を変更することによって開口率を調整することになる。そして、くし歯の本数を変更すると、画素電極の面積が副画素毎に異なることにため画素容量が変化することになる。画素容量の変化は、フリッカの悪化や焼付きの悪化などの不具合を招く場合がある。
従って、光学的に影響のない遮光領域など、表示パネルの透過率に寄与しない領域を活用して、できうる限り画素電極の面積を合わせ込むような設計を行うのが望ましい。具体的には、くし歯の本数を減らした副画素については画素電極の面積を増やすなどして、副画素間で画素電極の面積の均一化を図るようにする。ここで、「均一」とは、厳密に均一の場合の他、実質的に均一の場合も含む。設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。
また、上記のフリッカの悪化や焼付きの悪化の原因が、副画素の画素容量が個々に変化した際の各副画素のコモン電圧ＶCOM（図２参照）の最適値からのズレの場合は次のようにするのが望ましい。
コモン電圧ＶCOMのズレが原因の場合、液晶表示装置のドライバＩＣに、各副画素の信号レベルのセンター値を、それぞれ独立にオフセット（制御）できる機能を持たせるようにする。このようにすることで、各副画素での画素容量の変化により生じるコモン電圧ＶCOMのズレをキャンセルすることができるため、フリッカや焼付きを防止することが可能となる。
＜６．電子機器＞
以上説明した本開示の表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示する表示部を有するあらゆる分野の電子機器において、その表示部（表示装置）として用いることが可能である。
先述した各実施形態の説明から明らかなように、本開示の表示装置は、表示性能（例えば、輝度）の向上を図りつつ、白色の色度が補色系側へシフトするのを軽減できるため、より優れたカラー表示を実現できる、という特徴を持っている。従って、あらゆる分野の電子機器において、その表示部として本開示に係る表示装置を用いることで、より優れたカラー画像を表示できる。
本開示の表示装置を表示部として用いる電子機器としては、例えば、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ゲーム機、ノート型パーソナルコンピュータ、電子書籍等の携帯情報機器、携帯電話機等の携帯通信機器などを例示することができる。
＜７．本開示の構成＞
尚、本開示は以下のような構成を採ることができる。
（１）３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、
３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを有し、
前記第１の画素は、前記第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさが、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
表示装置。
（２）前記第２の画素は、前記所定色を表示する副画素の表示面の大きさが他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
前記（１）に記載の表示装置。
（３）前記第１，第２の画素において、前記３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさと前記所定色を表示する副画素の表示面の大きさとが等しい
前記（１）または前記（２）に記載の表示装置。
（４）前記第１の画素と前記第２の画素とは、画素行に沿った方向及び画素列に沿った方向において交互に配置されている
前記（１）から前記（３）のいずれかに記載の表示装置。
（５）前記所定色は白色である
前記（１）から前記（４）のいずれかに記載の表示装置。
（６）前記第２の画素で欠落した３原色の中の１色は青色である
前記（１）から前記（５）のいずれかに記載の表示装置。
（７）前記第１の画素において、青色を表示する副画素の表示面の大きさは、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きく、
前記第２の画素において、白色を表示する副画素の表示面の大きさは、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
前記（６）に記載の表示装置。
（８）前記第１，第２の画素において、赤色を表示する副画素の表示面の大きさは、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
前記（７）に記載の表示装置。
（９）前記第１，第２の画素において、赤色を表示する副画素の表示面の大きさと緑色を表示する副画素の表示面の大きさとが等しい
前記（７）に記載の表示装置。
（１０）前記第１，第２の画素において、青色を表示する副画素及び白色を表示する副画素の各表示面の大きさは、赤色を表示する副画素の表示面の大きさと緑色を表示する副画素の表示面の大きさとを合わせた大きさよりも大きい
前記（９）に記載の表示装置。
（１１）前記第１，第２の画素において、緑色を表示する副画素の表示面の大きさは、赤色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
前記（７）に記載の表示装置。
（１２）３原色及び３原色以外の所定色を表示する４つの副画素から成る画素を有し、
３原色の中の１色を表示する副画素のサイズは、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さく、且つ、他の２色を表示する副画素のサイズの１／２よりも大きい
表示装置。
（１３）前記３原色の中の１色を表示する副画素のサイズと前記所定色を表示する副画素のサイズとが等しい
前記（１２）に記載の表示装置。
（１４）前記画素は、画素行に沿った方向及び画素列に沿った方向において繰り返して配置されている
前記（１２）または前記（１３）に記載の表示装置。
（１５）前記所定色は白色である
前記（１２）から前記（１４）のいずれかに記載の表示装置。
（１６）前記３原色の中の１色は青色である
前記（１２）から前記（１５）のいずれかに記載の表示装置。
（１７） 青色を表示する副画素のサイズと前記所定色を表示する副画素のサイズとが等しい
前記（１６）に記載の表示装置。
（１８）赤色を表示する副画素のサイズと緑色を表示する副画素のサイズとが等しい
前記（１６）に記載の表示装置。
（１９）３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、
３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを有し、
前記第１の画素は、前記第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさが、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
表示装置を有する電子機器。
（２０）３原色及び３原色以外の所定色を表示する４つの副画素から成る画素を有し、
３原色の中の１色を表示する副画素及び前記所定色を表示する副画素の各サイズは、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さい
表示装置を有する電子機器。
１０・・・液晶表示装置、２０,２０1，２０2，２０A・・・画素、２０R・・・Ｒ（赤）の副画素、２０G・・・Ｇ（緑）の副画素、２０B・・・Ｂ（青）の副画素、２１・・・画素トランジスタ、２２・・・液晶容量、２３・・・保持容量、３０・・・画素アレイ部、３１（３１1〜３１n）・・・信号線、３２（３２1〜３２m）・・・走査線、４０・・・信号線駆動部、５０・・・走査線駆動部、６０・・・駆動タイミング発生部

Claims (20)

  1. ３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、
    ３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを有し、
    前記第１の画素は、前記第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさが、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
    表示装置。
  2. 前記第２の画素は、前記所定色を表示する副画素の表示面の大きさが他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
    請求項１に記載の表示装置。
  3. 前記第１，第２の画素において、前記３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさと前記所定色を表示する副画素の表示面の大きさとが等しい
    請求項１に記載の表示装置。
  4. 前記第１の画素と前記第２の画素とは、画素行に沿った方向及び画素列に沿った方向において交互に配置されている
    請求項１に記載の表示装置。
  5. 前記所定色は白色である
    請求項１に記載の表示装置。
  6. 前記第２の画素で欠落した３原色の中の１色は青色である
    請求項１に記載の表示装置。
  7. 前記第１の画素において、青色を表示する副画素の表示面の大きさは、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きく、
    前記第２の画素において、白色を表示する副画素の表示面の大きさは、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
    請求項６に記載の表示装置。
  8. 前記第１，第２の画素において、赤色を表示する副画素の表示面の大きさは、緑色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
    請求項７に記載の表示装置。
  9. 前記第１，第２の画素において、赤色を表示する副画素の表示面の大きさと緑色を表示する副画素の表示面の大きさとが等しい
    請求項７に記載の表示装置。
  10. 前記第１，第２の画素において、青色を表示する副画素及び白色を表示する副画素の各表示面の大きさは、赤色を表示する副画素の表示面の大きさと緑色を表示する副画素の表示面の大きさとを合わせた大きさよりも大きい
    請求項９に記載の表示装置。
  11. 前記第１，第２の画素において、緑色を表示する副画素の表示面の大きさは、赤色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
    請求項７に記載の表示装置。
  12. ３原色及び３原色以外の所定色を表示する４つの副画素から成る画素を有し、
    ３原色の中の１色を表示する副画素のサイズは、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さく、且つ、他の２色を表示する副画素のサイズの１／２よりも大きい
    表示装置。
  13. 前記３原色の中の１色を表示する副画素のサイズと前記所定色を表示する副画素のサイズとが等しい
    請求項１２に記載の表示装置。
  14. 前記画素は、画素行に沿った方向及び画素列に沿った方向において繰り返して配置されている
    請求項１２に記載の表示装置。
  15. 前記所定色は白色である
    請求項１２に記載の表示装置。
  16. 前記３原色の中の１色は青色である
    請求項１２に記載の表示装置。
  17. 青色を表示する副画素のサイズと前記所定色を表示する副画素のサイズとが等しい
    請求項１６に記載の表示装置。
  18. 赤色を表示する副画素のサイズと緑色を表示する副画素のサイズとが等しい
    請求項１６に記載の表示装置。
  19. ３原色を表示する３つの副画素から成る第１の画素と、
    ３原色の中の２色及び３原色以外の所定色を表示する３つの副画素から成る第２の画素とを有し、
    前記第１の画素は、前記第２の画素で欠落した３原色の中の１色を表示する副画素の表示面の大きさが、他の２色を表示する副画素の表示面の大きさよりも大きい
    表示装置を有する電子機器。
  20. ３原色及び３原色以外の所定色を表示する４つの副画素から成る画素を有し、
    ３原色の中の１色を表示する副画素及び前記所定色を表示する副画素の各サイズは、他の２色を表示する副画素のサイズよりも小さい
    表示装置を有する電子機器。
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