JP2018040875A - ハイブリッド表示装置、およびその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】疲労感の少ない表示装置または電子機器などを提供する。
【解決手段】可視光を発光する第１の表示素子および可視光を反射する第２の表示素子を有する表示装置であって、第１の表示素子と第２の表示素子は同じ色相の光を発光または反射する。第１の表示素子の発光と第２の表示素子の反射光は、ピーク波長または半値幅が異なる。使用者（観察者）に、第１の表示素子の発光と第２の表示素子の反射光を同時に観測させることで、疲労感を軽減することができる。または、再現可能な色域に揺らぎを与えることで、使用者（観察者）の疲労感を軽減することができる。
【選択図】図６

Description

本明細書等で開示する発明の一態様は、物、方法、または、製造方法に関する。または、本明細書等で開示する発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関する。

なお、本明細書等において半導体装置とは、半導体特性を利用することで機能しうる装置全般を指す。表示装置（液晶表示装置、発光表示装置など）、投影装置、照明装置、電気光学装置、蓄電装置、記憶装置、半導体回路、撮像装置および電子機器などは、半導体装置を有すると言える場合がある。

各画素に表示素子を駆動するためのトランジスタを有するアクティブマトリクス型の表示装置が知られている。また、アクティブマトリクス型の表示装置は、大きく分けて、自発光型の表示装置、透過型の表示装置、反射型の表示装置などのタイプが知られている。これらのアクティブマトリクス型の表示装置は、単純マトリクス型の表示装置に比べて画面の大型化や高精細化が容易であり、消費電力の低減などの面で有利である。

自発光型の表示装置は、例えば、表示素子としてＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子などの発光素子を用いた表示装置などが知られている。特許文献１には、表示素子として有機ＥＬ素子が用いられた発光表示装置が開示されている。

透過型の表示装置および反射型の表示装置は、例えば、表示素子として液晶素子を用いた表示装置などが知られている。

例えば、透過型の液晶表示装置は、冷陰極蛍光ランプなどのバックライトを用い、液晶の光学変調作用を利用して、バックライトからの光が液晶を透過して液晶表示装置外部に出力される状態と、出力されない状態とを選択し、明と暗の表示を行わせ、さらにそれらを組み合わせることで、画像表示を行うものである。

例えば、反射型の液晶表示装置は、液晶の光学変調作用を利用して、外光、即ち入射光が液晶を透過して画素電極で反射して装置外部に出力される状態と、入射光が装置外部に出力されない状態とを選択し、明と暗の表示を行わせ、さらにそれらを組み合わせることで、画像表示を行うものである。

特開２０１４−１９７５２２号公報

自発光型の表示装置は、赤色光、緑色光、青色光それぞれの色再現性が高く、広い色域で鮮やかな画像を表示することができる。その一方で、長時間の画像の観察においては、使用者（観察者）の疲労感が高くなりやすく快適感が損なわれうるという問題があった。

本発明の一態様は、長時間の画像の観察においても疲労感が高くなりにくい表示装置または電子機器などを提供することを課題の一つとする。または、長時間の画像の観察においても快適感が損なわれにくい表示装置または電子機器などを提供することを課題の一つとする。または、視認性が良好な表示装置または電子機器などを提供することを課題の一とする。または、表示品位が良好な表示装置または電子機器などを提供することを課題の一つとする。または、新規な表示装置または電子機器などを提供することを課題の一つとする。

なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。

本発明の一態様は、第１赤色光を発光する表示素子と、第１緑色光を発光する表示素子と、第１青色光を発光する表示素子と、第１赤色光とピーク波長が異なる第２赤色光を反射する表示素子と、第１緑色光とピーク波長が異なる第２緑色光を反射する表示素子と、第１青色光とピーク波長が異なる第２青色光を反射する表示素子と、を有し、第１赤色光と第２赤色光、第１緑色光と第２緑色光、および、第１青色光と第２青色光、の組み合わせのうち、少なくとも一組の光を同時に用いて、画像を表示せしめるハイブリッド表示装置である。

第２赤色光のピーク波長は、第１赤色光のピーク波長よりも長い波長であることが好ましい。第２緑色光のピーク波長は、第１緑色光のピーク波長よりも長い波長であることが好ましい。第２青色光のピーク波長は、第１青色光のピーク波長よりも長い波長であることが好ましい。

または、本発明の一態様は、第１赤色光を発光する表示素子と、第１緑色光を発光する表示素子と、第１青色光を発光する表示素子と、第１赤色光と半値幅が異なる第２赤色光を反射する表示素子と、第１緑色光と半値幅が異なる第２緑色光を反射する表示素子と、第１青色光と半値幅が異なる第２青色光を反射する表示素子と、を有し、第１赤色光と第２赤色光、第１緑色光と第２緑色光、および、第１青色光と第２青色光、の組み合わせのうち、少なくとも一組の光を同時に用いて、画像を表示せしめるハイブリッド表示装置である。

または、本発明の一態様は、第１の光を発光する表示素子と、第２の光を反射する表示素子と、を有し、第１の光と第２の光は同じ色相であり、第１の光のピーク波長と第２の光のピーク波長は異なり、第１の光と第２の光を同時に用いて、画像を表示せしめるハイブリッド表示装置である。

第２の光のピーク波長は、第１の光のピーク波長よりも長い波長であることが好ましい。

または、本発明の一態様は、第１の光を発光する表示素子と、第２の光を反射する表示素子と、を有し、第１の光と第２の光は同じ色相であり、第１の光の半値幅と第２の光の半値幅は異なり、第１の光と第２の光を同時に用いて、画像を表示せしめるハイブリッド表示装置である。

上記の発光または反射光に乱数を用いてカオス的な揺らぎを与えてもよい。

本発明の一態様によれば、長時間の画像の観察においても疲労感が高くなりにくい表示装置または電子機器などを提供できる。または、長時間の画像の観察においても快適感が損なわれにくい表示装置または電子機器などを提供できる。または、視認性が良好な表示装置または電子機器などを提供できる。または、表示品位が良好な表示装置または電子機器などを提供できる。または、新規な表示装置または電子機器などを提供できる。

なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。

電子機器を説明する図。 電子機器の構成例を説明するブロック図。 表示装置の構成例を説明するブロック図。 画素の回路構成例を説明する図。 画素の回路構成例および平面構成例を説明する図。 本発明の一態様に係る光の輝度と波長の関係を説明する図。 カオス的な揺らぎが付加された複合化スペクトルを説明する図。 表示装置の構成例を示す図。 表示装置の断面構造の一例を説明する図。 表示装置の断面構造の一例を説明する図。 表示装置の断面構造の一例を説明する図。 表示モジュールの一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。

実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨およびその範囲から逸脱することなくその形態および詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

また、図面などにおいて示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、発明の理解を容易とするため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面などに開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。例えば、実際の製造工程において、エッチングなどの処理により層やレジストマスクなどが意図せずに目減りすることがあるが、発明の理解を容易とするため、省略して示すことがある。

また、特に上面図（「平面図」ともいう。）や斜視図などにおいて、発明の理解を容易とするため、一部の構成要素の記載を省略する場合がある。また、一部の隠れ線などの記載を省略する場合がある。

本明細書等において、「第１」、「第２」などの序数詞は、構成要素の混同を避けるために付すものであり、工程順または積層順など、なんらかの順番や順位を示すものではない。また、本明細書等において序数詞が付されていない用語であっても、構成要素の混同を避けるため、特許請求の範囲において序数詞が付される場合がある。また、本明細書等において付された序数詞と、特許請求の範囲において付された序数詞が異なる場合がある。また、本明細書等において序数詞が付されている用語であっても、特許請求の範囲などにおいて序数詞を省略する場合がある。

また、本明細書等において「電極」や「配線」の用語は、これらの構成要素を機能的に限定するものではない。例えば、「電極」は「配線」の一部として用いられることがあり、その逆もまた同様である。さらに、「電極」や「配線」の用語は、複数の「電極」や「配線」が一体となって設けられている場合なども含む。

なお、本明細書等において「上」や「下」の用語は、構成要素の位置関係が直上または直下で、かつ、直接接していることを限定するものではない。例えば、「絶縁層Ａ上の電極Ｂ」の表現であれば、絶縁層Ａの上に電極Ｂが直接接して設けられている必要はなく、絶縁層Ａと電極Ｂとの間に他の構成要素を含むものを除外しない。

また、本明細書において、「平行」とは、明示されている場合を除き、二つの直線が−１０°以上１０°以下の角度で配置されている状態をいう。従って、−５°以上５°以下の場合も含まれる。また、「略平行」とは、明示されている場合を除き、二つの直線が−３０°以上３０°以下の角度で配置されている状態をいう。また、「垂直」および「直交」とは、明示されている場合を除き、二つの直線が８０°以上１００°以下の角度で配置されている状態をいう。従って、８５°以上９５°以下の場合も含まれる。また、「略垂直」とは、明示されている場合を除き、二つの直線が６０°以上１２０°以下の角度で配置されている状態をいう。

なお、本明細書等において、計数値および計量値に関して「同一」、「同じ」、「等しい」または「均一」（これらの同意語を含む）などと言う場合は、明示されている場合を除き、プラスマイナス２０％の誤差を含むものとする。

本明細書等において、金属酸化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ）とは、広い表現での金属の酸化物である。金属酸化物は、酸化物絶縁体、酸化物導電体（透明酸化物導電体を含む）、酸化物半導体（Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒまたは単にＯＳともいう）などに分類される。例えば、トランジスタの活性層に金属酸化物を用いた場合、当該金属酸化物を酸化物半導体と呼称する場合がある。つまり、金属酸化物が増幅作用、整流作用、およびスイッチング作用の少なくとも１つを有する場合、当該金属酸化物を、金属酸化物半導体（ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、略してＯＳと呼ぶことができる。また、ＯＳ ＦＥＴと記載する場合においては、金属酸化物または酸化物半導体を有するトランジスタと換言することができる。

また、本明細書等において、窒素を有する金属酸化物も金属酸化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ）と総称する場合がある。また、窒素を有する金属酸化物を、金属酸窒化物（ｍｅｔａｌ ｏｘｙｎｉｔｒｉｄｅ）と呼称してもよい。

また、本明細書等において、ＣＡＡＣ（ｃ−ａｘｉｓ ａｌｉｇｎｅｄ ｃｒｙｓｔａｌ）、およびＣＡＣ（ｃｌｏｕｄ ａｌｉｇｎｅｄ ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ）と記載する場合がある。なお、ＣＡＡＣは結晶構造の一例を表し、ＣＡＣは機能、または材料の構成の一例を表す。

また、本明細書等において、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅとは、材料の一部では導電性の機能と、材料の一部では絶縁性の機能とを有し、材料の全体では半導体としての機能を有する。なお、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅを、トランジスタの活性層に用いる場合、導電性の機能は、キャリアとなる電子（またはホール）を流す機能であり、絶縁性の機能は、キャリアとなる電子を流さない機能である。導電性の機能と、絶縁性の機能とを、それぞれ相補的に作用させることで、スイッチングさせる機能（Ｏｎ／Ｏｆｆさせる機能）をＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅに付与することができる。ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅにおいて、それぞれの機能を分離させることで、双方の機能を最大限に高めることができる。

また、本明細書等において、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、導電性領域、および絶縁性領域を有する。導電性領域は、上述の導電性の機能を有し、絶縁性領域は、上述の絶縁性の機能を有する。また、材料中において、導電性領域と、絶縁性領域とは、ナノ粒子レベルで分離している場合がある。また、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ材料中に偏在する場合がある。また、導電性領域は、周辺がぼけてクラウド状に連結して観察される場合がある。

また、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅにおいて、導電性領域と、絶縁性領域とは、それぞれ０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下、好ましくは０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下のサイズで材料中に分散している場合がある。

また、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、異なるバンドギャップを有する成分により構成される。例えば、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、絶縁性領域に起因するワイドギャップを有する成分と、導電性領域に起因するナローギャップを有する成分と、により構成される。当該構成の場合、キャリアを流す際に、ナローギャップを有する成分において、主にキャリアが流れる。また、ナローギャップを有する成分が、ワイドギャップを有する成分に相補的に作用し、ナローギャップを有する成分に連動してワイドギャップを有する成分にもキャリアが流れる。このため、上記ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅをトランジスタのチャネル領域に用いる場合、トランジスタのオン状態において高い電流駆動力、つまり大きなオン電流、および高い電界効果移動度を得ることができる。

すなわち、ＣＡＣ−ＯＳまたはＣＡＣ−ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅは、マトリックス複合材（ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）、または金属マトリックス複合材（ｍｅｔａｌ ｍａｔｒｉｘ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）と呼称することもできる。

また、金属酸化物の一種である酸化物半導体は、単結晶酸化物半導体と、それ以外の非単結晶酸化物半導体と、に分けられる。非単結晶酸化物半導体としては、例えば、ＣＡＡＣ−ＯＳ（ｃ−ａｘｉｓ ａｌｉｇｎｅｄ ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、多結晶酸化物半導体、ｎｃ−ＯＳ（ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、擬似非晶質酸化物半導体（ａ−ｌｉｋｅ ＯＳ：ａｍｏｒｐｈｏｕｓ−ｌｉｋｅ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）および非晶質酸化物半導体などがある。

ＣＡＡＣ−ＯＳは、ｃ軸配向性を有し、かつａ−ｂ面方向において複数のナノ結晶が連結し、歪みを有した結晶構造となっている。なお、歪みとは、複数のナノ結晶が連結する領域において、格子配列の揃った領域と、別の格子配列の揃った領域と、の間で格子配列の向きが変化している箇所を指す。

ナノ結晶は、六角形を基本とするが、正六角形状とは限らず、非正六角形状である場合がある。また、歪みにおいて、五角形、および七角形などの格子配列を有する場合がある。なお、ＣＡＡＣ−ＯＳにおいて、歪み近傍においても、明確な結晶粒界（グレインバウンダリーともいう）を確認することはできない。即ち、格子配列の歪みによって、結晶粒界の形成が抑制されていることがわかる。これは、ＣＡＡＣ−ＯＳが、ａ−ｂ面方向において原子配列が稠密でないことや、金属元素が置換することで原子間の結合距離が変化することなどによって、歪みを許容することができるためと考えられる。

また、ＣＡＡＣ−ＯＳは、インジウム、および酸素を有する層（以下、Ｉｎ層）と、元素Ｍ、亜鉛、および酸素を有する層（以下、（Ｍ，Ｚｎ）層）とが積層した、層状の結晶構造（層状構造ともいう）を有する傾向がある。なお、インジウムと元素Ｍは、互いに置換可能であり、（Ｍ，Ｚｎ）層の元素Ｍがインジウムと置換した場合、（Ｉｎ，Ｍ，Ｚｎ）層と表すこともできる。また、Ｉｎ層のインジウムが元素Ｍと置換した場合、（Ｉｎ，Ｍ）層と表すこともできる。

ｎｃ−ＯＳは、微小な領域（例えば、１ｎｍ以上１０ｎｍ以下の領域、特に１ｎｍ以上３ｎｍ以下の領域）において原子配列に周期性を有する。また、ｎｃ−ＯＳは、異なるナノ結晶間で結晶方位に規則性が見られない。そのため、膜全体で配向性が見られない。したがって、ｎｃ−ＯＳは、分析方法によっては、ａ−ｌｉｋｅ ＯＳや非晶質酸化物半導体と区別が付かない場合がある。

ａ−ｌｉｋｅ ＯＳは、ｎｃ−ＯＳと非晶質酸化物半導体との間の構造を有する酸化物半導体である。ａ−ｌｉｋｅ ＯＳは、鬆または低密度領域を有する。即ち、ａ−ｌｉｋｅ ＯＳは、ｎｃ−ＯＳおよびＣＡＡＣ−ＯＳと比べて、結晶性が低い。

金属酸化物の一種である酸化物半導体は、多様な構造をとり、それぞれが異なる特性を有する。本発明の一態様に用いる酸化物半導体は、非晶質酸化物半導体、多結晶酸化物半導体、ａ−ｌｉｋｅ ＯＳ、ｎｃ−ＯＳ、ＣＡＡＣ−ＯＳのうち、二種以上を有していてもよい。また、ＣＡＣ−ＯＳを有していてもよい。

（実施の形態１）
表示装置を有する電子機器の構成例、および駆動方法の一例について、図面を用いて説明する。

＜１−１：電子機器の構成例＞
図１（Ａ）は電子機器１００の正面を示す図である。電子機器１００は、筐体１０１、スタンド１０２、表示装置１０５、距離センサ１２１、および光センサ１２２を有する。図１（Ｂ）は、使用者（観察者）１５１が、電子機器１００が有する表示装置１０５に表示される画像を観察している様子を示す斜視図である。

図２は、電子機器１００の構成例を示すブロック図である。なお、図２では、構成要素を機能ごとに分類し、互いに独立したブロックとしてブロック図を示しているが、実際の構成要素は機能ごとに完全に切り分けることが難しく、一つの構成要素が複数の機能に係わることや、一つの機能が複数の構成要素に係わることもありうる。

また、図２で例示する電子機器１００の構成は一例であり、全ての構成要素を含む必要はない。電子機器１００は、図２に示す構成要素のうち必要な構成要素を有していればよい。また、図２に示す構成要素以外の構成要素を有していていもよい。

電子機器１００は、演算手段１１１、検知手段１１２、記憶手段１１３、表示手段制御手段１１４、表示手段１１５、タッチセンサ制御手段１１６、タッチセンサ１１７、外部入出力手段１１８、通信手段１１９、乱数発生手段１４１などを有することができる。他に、バッテリ、バッテリコントローラ、受電手段、アンテナ、撮像手段、振動手段、などを有してもよい。

検知手段１１２、記憶手段１１３、表示手段制御手段１１４、タッチセンサ制御手段１１６、外部入出力手段１１８、通信手段１１９、および乱数発生手段１４１は、それぞれがバスライン１３１を介して演算手段１１１と接続されている。また、タッチセンサ制御手段１１６は、タッチセンサ１１７と接続されている。また、表示手段制御手段１１４は、表示手段１１５と接続されている。

タッチセンサ１１７は、表示手段１１５に重ねて設けてもよい。また、タッチセンサ１１７の機能を表示手段１１５に付与してもよい。

演算手段１１１は、例えば中央演算装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）として機能することができる。演算手段１１１は、例えば、検知手段１１２、記憶手段１１３、表示手段制御手段１１４、タッチセンサ制御手段１１６、外部入出力手段１１８などの各コンポーネントを制御する機能を有する。なお、演算手段１１１に、例えば、検知手段１１２、記憶手段１１３、表示手段制御手段１１４、タッチセンサ制御手段１１６、外部入出力手段１１８、通信手段１１９などの機能を付加してもよい。

演算手段１１１と各コンポーネントとは、バスライン１３１を介して信号の伝達が行われる。演算手段１１１は、接続された各コンポーネントから入力される信号を処理する機能、および各コンポーネントへ出力する信号を生成する機能等を有し、バスライン１３１に接続された各コンポーネントを統括的に制御することができる。

なお、演算手段１１１や、他のコンポーネントが有するＩＣ等に、チャネルが形成される半導体層に金属酸化物の一種である酸化物半導体を用いたトランジスタ（「ＯＳトランジスタ」ともいう。）を利用することもできる。当該トランジスタは、オフ電流が極めて低いため、当該トランジスタを記憶素子として機能する容量素子に流入した電荷（データ）を保持するためのスイッチとして用いることで、データの保持期間を長期にわたり確保することができる。この特性を演算手段１１１のレジスタやキャッシュメモリに用いることで、必要なときだけ演算手段１１１を動作させ、他の場合には直前の処理の情報を当該記憶素子に待避させることにより、ノーマリーオフコンピューティングが可能となり、電子機器１００の低消費電力化を図ることができる。

〔１−１−１：演算手段１１１〕
演算手段１１１としては、ＣＰＵのほか、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの他のマイクロプロセッサを単独で、または組み合わせて用いることができる。またこれらマイクロプロセッサをＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）やＦＰＡＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ａｎａｌｏｇ Ａｒｒａｙ）といったＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）によって実現した構成としてもよい。

演算手段１１１は、プロセッサにより種々のプログラムからの命令を解釈し実行することで、各種のデータ処理やプログラム制御を行う。プロセッサにより実行しうるプログラムは、プロセッサが有するメモリ領域に格納されていてもよいし、記憶手段１１３に格納されていてもよい。

演算手段１１１はメインメモリを有していてもよい。メインメモリは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、などの揮発性メモリや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリを備える構成とすることができる。

メインメモリに設けられるＲＡＭとしては、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）が用いられ、演算手段１１１の作業空間として仮想的にメモリ空間が割り当てられ利用される。記憶手段１１３に格納されたオペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、プログラムモジュール、プログラムデータ等は、実行のためにＲＡＭにロードされる。ＲＡＭにロードされたこれらのデータやプログラム、プログラムモジュールは、演算手段１１１に直接アクセスされ、操作される。

一方、ＲＯＭには書き換えを必要としないＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）やファームウェア等を格納することができる。ＲＯＭとしては、マスクＲＯＭや、ＯＴＰＲＯＭ（Ｏｎｅ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を用いることができる。ＥＰＲＯＭとしては、紫外線照射により記憶データの消去を可能とするＵＶ−ＥＰＲＯＭ（Ｕｌｔｒａ−Ｖｉｏｌｅｔ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリなどが挙げられる。

演算手段１１１は、表示手段１１５に表示する画像を決定する機能を有する。また、演算手段１１１は、検知手段１１２、記憶手段１１３、表示手段制御手段１１４、タッチセンサ制御手段１１６、外部入出力手段１１８、および通信手段１１９などを制御する機能を有する。

〔１−１−２：検知手段１１２〕
検知手段１１２は、センサユニットと、センサコントローラとを有する。センサコントローラは、センサユニットに電力を供給する機能を有する。また、センサコントローラは、センサユニットに入力された信号を制御信号に変換し、バスライン１３１を介して演算手段１１１に出力する機能を有する。センサコントローラにおいて、センサユニットのエラー管理を行ってもよいし、センサユニットの校正処理を行ってもよい。なお、センサコントローラは、センサユニットを制御するコントローラを複数備える構成としてもよい。

検知手段１１２は、例えば力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液体、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、臭気、または赤外線などを検出または測定する機能を有する各種センサを備える構成としてもよい。

例えば、光センサ１２２は、検知手段１１２として機能する。光センサ１２２は、フォトトランジスタやフォトダイオードなどを用いて構成され、明るさを電流値に変換する機能を有する。光センサ１２２によって、外光の照度を知ることができる。なお、タッチセンサ１１７も検知手段１１２の一種と言える。

〔１−１−３：記憶手段１１３〕
記憶手段１１３としては、例えば、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＡＭ（Ｐｈａｓｅ ｃｈａｎｇｅ ＲＡＭ）、ＲｅＲＡＭ（Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ＲＡＭ）、ＦｅＲＡＭ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ＲＡＭ）などの不揮発性の記憶素子が適用された記憶装置、またはＤＲＡＭ（Ｄｉｎａｍｉｃ Ｒａｍ）やＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ ＲＡＭ）などの揮発性の記憶素子が適用された記憶装置等を用いてもよい。また例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）やソリッドステートドライブ（ＳＳＤ：Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）などの記録メディアドライブを用いてもよい。

外部入出力手段１１８を介してコネクターより脱着可能なＨＤＤまたはＳＳＤなどの記憶装置や、フラッシュメモリ、ブルーレイディスク、ＤＶＤなどの記録媒体のメディアドライブを記憶手段１１３として用いることもできる。なお、記憶手段１１３を電子機器１００に内蔵せず、電子機器１００の外部に置かれる記憶装置を記憶手段１１３として用いてもよい。その場合、外部入出力手段１１８を介して接続される。または通信手段を設けて、無線通信でデータのやりとりをする構成であってもよい。

〔１−１−４：表示手段制御手段１１４〕
表示手段制御手段１１４は、バスライン１３１を介して演算手段１１１と接続される。表示手段制御手段１１４は、表示手段１１５と接続される。表示手段制御手段１１４は、演算手段１１１から入力される描画指示に応じ、表示手段１１５を制御して、表示手段１１５に所定の画像を表示させる機能を有する。

〔１−１−５：タッチセンサ制御手段１１６〕
タッチセンサ制御手段１１６は、バスライン１３１を介して演算手段１１１からの要求に応じてタッチセンサ１１７を制御する。また、タッチセンサで受信した信号を、バスライン１３１を介して演算手段１１１に出力する。なお、タッチセンサで受信した信号からタッチ位置の情報を算出する機能を、タッチセンサ制御手段１１６が有していてもよいし、演算手段１１１により算出してもよい。

またタッチセンサ１１７はタッチセンサ制御手段１１６から供給される信号に基づいて、指やスタイラスなどの被検知体が近づくこと、または接触することを検出し、その位置情報をタッチセンサ制御手段１１６に出力することができる。

またタッチセンサ１１７、並びにタッチセンサ制御手段１１６は、その検出面から被検知体までの高さ方向の距離を取得する機能を有していることが好ましい。また被検知体が検出面に与える圧力の大きさを取得する機能を有していることが好ましい。また被検知体が検出面に接触している面の大きさを取得する機能を有していることが好ましい。

タッチセンサ１１７は、タッチセンサを備えるモジュールが表示装置１０５の表示面側に重ねて設けられている構成とすることができる。このとき、タッチセンサを備えるモジュールは、少なくともその一部が可撓性を有し、表示装置１０５に沿って湾曲可能であることが好ましい。タッチセンサを備えるモジュールと表示装置１０５とは接着剤等で接着することができる。またこれらの間に偏光板や緩衝材（セパレータ）を設けてもよい。タッチセンサを備えるモジュールの厚さは、表示装置１０５の厚さ以下とすることが好ましい。

タッチセンサ１１７は、表示装置とタッチセンサが一体となったタッチパネルであってもよい。例えば、オンセル型のタッチパネル、またはインセル型のタッチパネルとすることが好ましい。オンセル型またはインセル型のタッチパネルは、厚さが薄く軽量にすることができる。さらにオンセル型またはインセル型のタッチパネルは、部品点数を削減できるため、コストを削減することができる。

タッチセンサ１１７が有するタッチセンサには、指等の被検知体が近づくこと、または接触することを検知する様々なセンサを適用できる。例えば、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、光学方式などの方式が適用されたセンサを用いることができる。そのほか、光電変換素子を用いた光学式センサ、感圧素子を用いた感圧センサなどを用いてもよい。また異なる方式のセンサを２種類以上有していてもよいし、同じ方式のセンサを２つ以上有していてもよい。

例えば静電容量方式のタッチセンサは、一対の導電層を備える。一対の導電層間は容量結合されている。一対の導電層に被検知体が触れる、押圧する、または近づくことなどにより一対の導電層間の容量の大きさが変化することを利用して、検出を行うことができる。

静電容量方式としては、表面型静電容量方式、投影型静電容量方式等がある。投影型静電容量方式としては、主に駆動方式の違いから、自己容量方式、相互容量方式などがある。相互容量方式を用いると、同時多点検出が容易であるため好ましい。

〔１−１−６：外部入出力手段１１８〕
外部入出力手段１１８としては、例えば筐体１０１に設けられた１つ以上のボタンやスイッチ（筐体スイッチ１０３ともいう）、その他の入力コンポーネントが接続可能な外部ポートなどが挙げられる。外部入出力手段１１８は、バスライン１３１を介して演算手段１１１と接続される。筐体スイッチ１０３としては、電源のオン／オフと関連付けられたスイッチ、輝度やコントラストの調節のためのボタン、などがある。

また外部入出力手段１１８が有する外部ポートとしては、例えば、コンピュータやプリンタなどの外部装置にケーブルを介して接続できる構成とすることができる。代表的には、ＵＳＢ端子などがある。また、外部ポートとして、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）接続用端子、デジタル放送の受信用端子、ＡＣアダプタを接続する端子等を有していてもよい。また、有線だけでなく、赤外線、可視光、紫外線などを用いた光通信用の送受信機を設ける構成としてもよい。

〔１−１−７：通信手段１１９〕
通信手段１１９は、例えば演算手段１１１からの命令に応じて電子機器１００をコンピュータネットワークに接続するための制御信号を制御し、当該信号をコンピュータネットワークに発信する。電子機器１００にアンテナを設けて、当該アンテナを介して通信を行ってもよい。

通信手段１１９によって、Ｗｏｒｌｄ Ｗｉｄｅ Ｗｅｂ（ＷＷＷ）の基盤であるインターネット、イントラネット、エクストラネット、ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＣＡＮ（Ｃａｍｐｕｓ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＭＡＮ（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＧＡＮ（Ｇｌｏｂａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のコンピュータネットワークに電子機器１００を接続させ、通信を行うことができる。また複数の異なる通信方法を用いる場合には、通信方法に応じて複数のアンテナを設けてもよい。

通信手段１１９には、例えば高周波回路（ＲＦ回路）を設け、ＲＦ信号の送受信を行えばよい。高周波回路は、各国法制により定められた周波数帯域の電磁信号と電気信号とを相互に変換し、当該電磁信号を用いて無線で他の通信機器との間で通信を行うための回路である。実用的な周波数帯域として数１０ｋＨｚ〜数１０ＧＨｚが一般に用いられている。高周波回路は、複数の周波数帯域に対応した回路部を有し、当該回路部は、増幅器（アンプ）、ミキサ、フィルタ、ＤＳＰ、ＲＦトランシーバ等を有する構成とすることができる。無線通信を行う場合、通信プロトコルまたは通信技術として、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：登録商標）、ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＣＤＭＡ２０００（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ２０００）、ＷＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：登録商標）などの通信規格、またはＷｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ：登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等のＩＥＥＥにより通信規格化された仕様を用いることができる。

また、通信手段１１９は、電子機器１００を電話回線と接続する機能を有していてもよい。電話回線を通じた通話を行う場合には、通信手段１１９は、演算手段１１１からの命令に応じて、電子機器１００を電話回線に接続するための接続信号を制御し、当該信号を電話回線に発信する。

通信手段１１９は、受信した放送電波から、表示手段１１５に出力する映像信号を生成するチューナーを有していてもよい。例えばチューナーは、復調回路と、Ａ−Ｄ変換回路（アナログ−デジタル変換回路）と、デコーダ回路等を有する構成とすることができる。復調回路は入力された信号を復調する機能を有する。またＡ−Ｄ変換回路は、復調されたアナログ信号をデジタル信号に変換する機能を有する。またデコーダ回路は、デジタル信号に含まれる映像データをデコードし、表示手段制御手段１１４に送信する信号を生成する機能を有する。

またデコーダが分割回路と、複数のプロセッサを有する構成としてもよい。分割回路は、入力された映像のデータを空間的、時間的に分割し、各プロセッサに出力する機能を有する。複数のプロセッサは、入力された映像データをデコードし、表示手段制御手段１１４に送信する信号を生成する。このように、デコーダとして、複数のプロセッサによりデータを並列処理する構成を適用することで、極めて情報量の多い映像データをデコードすることができる。特にフルハイビジョンを超える解像度を有する映像を表示する場合には、圧縮されたデータをデコードするデコード回路が極めて高速な処理能力を有するプロセッサを有していることが好ましい。また、例えばデコーダ回路は、４以上、好ましくは８以上、より好ましくは１６以上の並列処理が可能な複数のプロセッサを含む構成とすることが好ましい。またデコーダは、入力された信号に含まれる映像用の信号と、それ以外の信号（文字情報、番組情報、認証情報等）を分離する回路を有していてもよい。

通信手段１１９により受信できる放送電波としては、地上波、または衛星から送信される電波などが挙げられる。また通信手段１１９により受信できる放送電波として、アナログ放送、デジタル放送などがあり、また映像および音声、または音声のみの放送などがある。例えばＵＨＦ帯（約３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ）またはＶＨＦ帯（３０Ｈｚ〜３００ＭＨｚ）のうちの特定の周波数帯域で送信される放送電波を受信することができる。また例えば、複数の周波数帯域で受信した複数のデータを用いることで、転送レートを高くすることができ、より多くの情報を得ることができる。これによりフルハイビジョンを超える解像度を有する映像を、表示装置１１０に表示させることができる。例えば、４Ｋ−２Ｋ、８Ｋ−４Ｋ、１６Ｋ−８Ｋ、またはそれ以上の解像度を有する映像を表示させることができる。

また、チューナーはコンピュータネットワークを介したデータ伝送技術により送信された放送のデータを用いて、表示手段制御手段１１４に送信する信号を生成する構成としてもよい。このとき、受信する信号がデジタル信号の場合には、チューナーは復調回路およびＡ−Ｄ変換回路を有していなくてもよい。

〔１−１−８：乱数発生手段１４１〕
乱数発生手段１４１としては、乱数発生器などを用いればよい。乱数は、決められたアルゴリズムに基づいて計算によって乱数を生成する擬似乱数と、物理現象に基づいて生成する物理乱数に大別される。一般に、コンピュータなどで発生する乱数は擬似乱数であることが多い。擬似乱数は計算によって生成されるため、生成が容易ではあるがアルゴリズムがわかれば予測され易く、再現され易い。物理乱数は、放射線や熱雑音を基に生成されるため、一様性が高く、原理的に予測や再現ができない。なお、擬似乱数は「ソフトウェア乱数」、物理乱数は「ハードウェア乱数」と呼ばれる場合がある。

例えば、乱数発生手段１４１を用いて特定の数値範囲内で不規則な係数を発生させる。当該係数を、表示手段に供給する画像信号に加算または乗算することで、画像信号に揺らぎを生じさせることができる。乱数発生手段１４１を用いて生じた揺らぎは不規則かつ予測困難である。このような揺らぎは「カオス的な揺らぎ」ということができる。画像信号に揺らぎ（カオス的な揺らぎ）を生じさせることで、画像の観察者の疲労が軽減され、快適感を良好なものとすることができる。

乱数発生手段１４１で生成する乱数は、物理乱数であることが好ましい。ただし、目的、用途などによって、擬似乱数を用いても構わない場合がある。

〔１−１−９：表示手段１１５〕
表示手段１１５は、様々な形態を用いること、または様々な表示素子を有することが出来る。表示素子の一例としては、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子（有機ＥＬ素子、無機ＥＬ素子、または、有機物および無機物を含むＥＬ素子）、ＬＥＤ（白色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤなど）、トランジスタ（電流に応じて発光するトランジスタ）、電子放出素子、液晶素子、電子インク、電気泳動素子、ＧＬＶ（グレーティングライトバルブ）、ＭＥＭＳ（マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム）を用いた表示素子、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）、ＤＭＳ（デジタル・マイクロ・シャッター）、ＭＩＲＡＳＯＬ（登録商標）、ＩＭＯＤ（インターフェロメトリック・モジュレーション）素子、シャッター方式のＭＥＭＳ表示素子、光干渉方式のＭＥＭＳ表示素子、エレクトロウェッティング素子、圧電セラミックディスプレイ、カーボンナノチューブを用いた表示素子、など、電気的または磁気的作用により、コントラスト、輝度、反射率、透過率などが変化する表示媒体を有するものがある。また、表示素子として量子ドットを用いてもよい。

ＥＬ素子を用いた表示手段の一例としては、ＥＬ表示装置などがある。電子放出素子を用いた表示手段の一例としては、電界放出型表示装置（ＦＥＤ：Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）または表面伝導型電子放出素子表示装置（ＳＥＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｅｍｉｔｔｅｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）などがある。量子ドットを用いた表示手段の一例としては、量子ドット表示装置などがある。液晶素子を用いた表示手段の一例としては、液晶表示装置（透過型液晶表示装置、半透過型液晶表示装置、反射型液晶表示装置、直視型液晶表示装置、投射型液晶表示装置）などがある。電子インク、電子粉流体（登録商標）、または電気泳動素子を用いた表示手段の一例としては、電子ペーパーなどがある。また、表示手段はＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）であってもよい。また、表示手段は網膜走査型の投影装置であってもよい。また、マイクロＬＥＤを用いた表示手段であってもよい。

なお、半透過型液晶表示装置や反射型液晶表示装置を実現する場合には、画素電極の一部、または、全部が、反射電極としての機能を有するようにすればよい。例えば、画素電極の一部、または、全部が、アルミニウム、銀、などを有するようにすればよい。さらに、その場合、反射電極の下に、ＳＲＡＭなどの記憶回路を設けることも可能である。これにより、さらに、消費電力を低減することができる。

なお、ＬＥＤを用いる場合、ＬＥＤの電極や窒化物半導体の下に、グラフェンやグラファイトを配置してもよい。グラフェンやグラファイトは、複数の層を重ねて、多層膜としてもよい。このように、グラフェンやグラファイトを設けることにより、その上に、窒化物半導体、例えば、結晶を有するｎ型ＧａＮ半導体層などを容易に成膜することができる。さらに、その上に、結晶を有するｐ型ＧａＮ半導体層などを設けて、ＬＥＤを構成することができる。なお、グラフェンやグラファイトと、結晶を有するｎ型ＧａＮ半導体層との間に、ＡｌＮ層を設けてもよい。なお、ＬＥＤが有するＧａＮ半導体層は、ＭＯＣＶＤで成膜してもよい。ただし、グラフェンを設けることにより、ＬＥＤが有するＧａＮ半導体層は、スパッタ法で成膜することも可能である。

［１−１−８−１：表示装置１０５］
表示装置１０５は、表示手段１１５として機能する。表示装置１０５は、反射型表示素子と、発光型表示素子（「発光素子」ともいう。）の両方を有し、反射モードと発光モードの両方の表示を行うことができる表示装置である。

表示装置１０５の構成例について説明する。図３（Ａ）は、表示装置１０５の構成例を説明するブロック図である。表示装置１０５は、表示領域２３１、回路２３２ａ、および回路２３２ｂを有する。

表示領域２３１は、マトリクス状に配列した複数の画素２３０、複数の配線Ｇ１、複数の配線Ｇ２、複数の配線ＡＮＯ、複数の配線ＣＳＣＯＭ、配線Ｓ１および複数の配線Ｓ２を有する。配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線ＡＮＯ、および配線ＣＳＣＯＭは、方向Ｒに配列した複数の画素２３０と回路２３２ａに電気的に接続する。配線Ｓ１および配線Ｓ２は、方向Ｃに配列した複数の画素２３０と回路２３３ａに電気的に接続する。

なお、図３（Ａ）では回路２３２ａおよび回路２３３ａを１つずつ有する構成を示したが、液晶素子を駆動する回路２３２ａおよび回路２３３ａと、ＥＬ素子（ＥＬ材料を用いた発光素子）を駆動する回路２３２ａおよび回路２３３ａとを、別々に設けてもよい。

また、回路２３２ａおよび回路２３３ａの一部、または全部を他の基板上に形成して、表示装置１０５と電気的に接続してもよい。例えば、回路２３２ａおよび回路２３３ａの一部、または全部を、単結晶基板を用いて形成し、表示装置１０５と電気的に接続してもよい。

画素２３０は、反射型表示素子として機能する反射型液晶素子と、発光型表示素子として機能するＥＬ素子と、を有する。よって、表示装置１０５を「ハイブリッド表示装置」と呼ぶことができる。画素２３０において、液晶素子とＥＬ素子とは、互いに重なる部分を有する。

赤色光を発するまたは反射する画素２３０、緑色光を発するまたは反射する画素２３０、および青色光を発するまたは反射する画素２３０をまとめて１つの画素として機能させ、それぞれの画素の発光輝度（反射輝度）を制御することで、フルカラー表示を実現することができる。よって、当該３つの画素は副画素として機能する。なお、３つの副画素が発するまたは反射する光の色は、赤、緑、青の組み合わせに限らず、黄、シアン、マゼンダであってもよい。

また、前述したように３つの画素２３０をまとめて１つの画素として機能させ、さらに１９２０×１０８０のマトリクス状に配置すると、いわゆるフルハイビジョン（「２Ｋ解像度」、「２Ｋ１Ｋ」、または「２Ｋ」などとも言われる。）の解像度で表示可能な表示装置１０５を実現することができる。また、例えば、画素を３８４０×２１６０のマトリクス状に配置すると、いわゆるウルトラハイビジョン（「４Ｋ解像度」、「４Ｋ２Ｋ」、または「４Ｋ」などとも言われる。）の解像度で表示可能な表示装置１０５を実現することができる。また、例えば、画素を７６８０×４３２０のマトリクス状に配置すると、いわゆるスーパーハイビジョン（「８Ｋ解像度」、「８Ｋ４Ｋ」、または「８Ｋ」などとも言われる。）の解像度で表示可能な表示装置１０５を実現することができる。画素を増やすことで、１６Ｋや３２Ｋの解像度で表示可能な表示装置１０５を実現することも可能である。

また、４つの副画素をまとめて１つの画素として機能させてもよい。例えば、赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ発するまたは反射する３つの副画素に、白色光を発するまたは反射する副画素を加えてもよい。白色光を発するまたは反射する副画素を加えることで、表示領域の輝度を高めることができる。１つの画素として機能させる副画素の数を増やし、赤、緑、青、黄、シアン、およびマゼンダなどの光を発するまたは反射する副画素を適宜組み合わせて用いることにより、再現可能な色域を広げることができる。

図３（Ｂ１）は、画素２３０が有する電極２４５の構成例を示す。電極２４５は、画素２３０における液晶素子の反射電極として機能する。また電極２４５には、開口４５１が設けられている。

図３（Ｂ１）には、電極２４５と重なる領域に位置するＥＬ素子３７０を破線で示している。ＥＬ素子３７０は、電極２４５が有する開口４５１と重ねて配置されている。これにより、ＥＬ素子３７０が発する光は、開口４５１を介して表示面側に射出される。

図３（Ｂ１）では、方向Ｒに隣接する画素２３０が異なる発光色に対応する画素である。このとき、図３（Ｂ１）に示すように、方向Ｒに隣接する２つの画素において、開口４５１が一列に配列されないように、電極２４５の異なる位置に設けられていることが好ましい。これにより、２つのＥＬ素子３７０を離すことが可能で、ＥＬ素子３７０が発する光が隣接する画素２３０が有する着色層に入射してしまう現象（「クロストーク」ともいう。）を抑制することができる。また、隣接する２つのＥＬ素子３７０を離して配置することができるため、ＥＬ素子３７０のＥＬ層をシャドウマスク等により作り分ける場合であっても、高い精細度の表示装置を実現できる。

また、図３（Ｂ２）に示すような配列としてもよい。

非開口部の総面積に対する開口４５１の総面積の比の値が大きすぎると、液晶素子を用いた表示が暗くなってしまう。また、非開口部の総面積に対する開口４５１の総面積の比の値が小さすぎると、ＥＬ素子３７０を用いた表示が暗くなってしまう。

また、反射電極として機能する電極２４５に設ける開口４５１の面積が小さすぎると、ＥＬ素子３７０が射出する光から取り出せる光の効率が低下してしまう。

開口４５１の形状は、例えば多角形、四角形、楕円形、円形または十字等の形状とすることができる。また、細長い筋状、スリット状、市松模様状の形状としてもよい。また、開口４５１を隣接する画素に寄せて配置してもよい。好ましくは、開口４５１を同じ色を表示する他の画素に寄せて配置する。これにより、クロストークを抑制できる。

［１−１−８−２：画素２３０の回路構成例］
図４は、画素２３０の回路構成例を示す図である。図４では、隣接する２つの画素２３０を示している。

画素２３０は、スイッチＳＷ１、容量素子Ｃ１、液晶素子３５０、スイッチＳＷ２、トランジスタＭ、容量素子Ｃ２、およびＥＬ素子３７０等を有する。また、画素２３０には、配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線ＡＮＯ、配線ＣＳＣＯＭ、配線Ｓ１、および配線Ｓ２が電気的に接続されている。また、図４では、液晶素子３５０と電気的に接続する配線ＶＣＯＭ１、およびＥＬ素子３７０と電気的に接続する配線ＶＣＯＭ２を示している。

図４では、スイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ２に、トランジスタを用いた場合の例を示している。

スイッチＳＷ１は、ゲートが配線Ｇ１と接続され、ソースまたはドレインの一方が配線Ｓ１と接続され、ソースまたはドレインの他方が容量素子Ｃ１の一方の電極、および液晶素子３５０の一方の電極と接続されている。容量素子Ｃ１は、他方の電極が配線ＣＳＣＯＭと接続されている。液晶素子３５０は、他方の電極が配線ＶＣＯＭ１と接続されている。

スイッチＳＷ２は、ゲートが配線Ｇ２と接続され、ソースまたはドレインの一方が配線Ｓ２と接続され、ソースまたはドレインの他方が、容量素子Ｃ２の一方の電極、トランジスタＭのゲートと接続されている。容量素子Ｃ２は、他方の電極がトランジスタＭのソースまたはドレインの一方、および配線ＡＮＯと接続されている。トランジスタＭは、ソースまたはドレインの他方がＥＬ素子３７０の一方の電極と接続されている。ＥＬ素子３７０は、他方の電極が配線ＶＣＯＭ２と接続されている。

図４では、トランジスタＭが半導体を挟む２つのゲートを有し、これらが接続されている例を示している。これにより、トランジスタＭが流すことのできる電流を増大させることができる。

配線Ｇ１には、スイッチＳＷ１を導通状態または非導通状態に制御する信号を与えることができる。配線ＶＣＯＭ１には、所定の電位を与えることができる。配線Ｓ１には、液晶素子３５０が有する液晶の配向状態を制御する信号を与えることができる。配線ＣＳＣＯＭには、所定の電位を与えることができる。

配線Ｇ２には、スイッチＳＷ２を導通状態または非導通状態に制御する信号を与えることができる。配線ＶＣＯＭ２および配線ＡＮＯには、ＥＬ素子３７０が発光する電位差が生じる電位をそれぞれ与えることができる。配線Ｓ２には、トランジスタＭの導通状態を制御する信号を与えることができる。

図４に示す画素２３０は、例えば反射モードの表示を行う場合には、配線Ｇ１および配線Ｓ１に与える信号により駆動し、液晶素子３５０による光学変調を利用して表示することができる。また、発光モードで表示を行う場合には、配線Ｇ２および配線Ｓ２に与える信号により駆動し、ＥＬ素子３７０を発光させて表示することができる。また両方のモードで駆動する場合には、配線Ｇ１、配線Ｇ２、配線Ｓ１および配線Ｓ２のそれぞれに与える信号により駆動することができる。

なお、図４では一つの画素２３０に、一つの液晶素子３５０と一つのＥＬ素子３７０とを有する例を示したが、これに限られない。図５（Ａ）は、一つの画素２３０に一つの液晶素子３５０と４つのＥＬ素子３７０（ＥＬ素子３７０ｒ、３６０ｇ、３６０ｂ、３６０ｗ）を有する例を示している。図５（Ａ）に示す画素２３０は、図４とは異なり、１つの画素でフルカラーの表示が可能な画素である。

図５（Ａ）では図４の例に加えて、画素２３０に配線Ｇ３および配線Ｓ３が接続されている。

図５（Ａ）に示す例では、例えば４つのＥＬ素子３７０を、それぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、および白色（Ｗ）を呈する発光素子を用いることができる。また液晶素子３５０として、白色を呈する反射型の液晶素子を用いることができる。これにより、反射モードの表示を行う場合には、反射率の高い白色の表示を行うことができる。また発光モードで表示を行う場合には、演色性の高い表示を低い電力で行うことができる。

また、図５（Ｂ）には、画素２３０の構成例を示している。画素２３０は、電極２４５が有する開口部と重なるＥＬ素子３７０ｗと、電極２４５の周囲に配置されたＥＬ素子３７０ｒ、ＥＬ素子３７０ｇ、およびＥＬ素子３７０ｂとを有する。ＥＬ素子３７０ｒ、ＥＬ素子３７０ｇ、およびＥＬ素子３７０ｂは、発光面積がほぼ同等であることが好ましい。

静止画は、連続するフレーム間でビデオ信号が同じである。画素２３０にオフ電流が極めて低いトランジスタを用いることで、１フレームごとの画像の書き換えを無くすことができる。よって、静止画を表示する場合に一時的に駆動回路を停止することができる（以下、「アイドリングストップ」、もしくは「ＩＤＳ駆動」と呼ぶ。）。また、画素２３０にオフ電流が極めて低いトランジスタを用いることで、静止画を表示する場合に１フレーム期間を極端に長くすることができる。例えば、１フレーム期間を１分以上（フレーム周波数を０．０１７Ｈｚ以下）とすることができる。ＩＤＳ駆動を用いて画像を表示させることで、消費電力が低減されるとともに、画面のちらつきが抑制され、眼精疲労も低減できる。

［１−１−８−３：表示モードについて］
表示装置１０５は、３つの表示モードで動作させることができる。第１の表示モードは、反射型の液晶表示装置として画像を表示する表示モードである。第２の表示モードは、発光表示装置として画像を表示する表示モードである。第３の表示モードは、第１の表示モードと第２の表示モードを同時に作用させる表示モードである。

第１の表示モードは光源が不要であるため、極めて低消費電力な表示モードである。例えば、外光の照度が十分大きく、且つ外光が白色光またはその近傍の光である場合に有効である。第１の表示モードは、例えば本や書類などの文字情報を表示することに適した表示モードである。また、反射光を用いるため、目に優しい表示を行うことができ、目が疲れにくいという効果を奏する。

第２の表示モードは、外光の照度や色度によらず、極めて鮮やかな（コントラストが高く、且つ色再現性の高い）画像の表示を行うことができる表示モードである。例えば、夜間や暗い室内など、外光の照度が極めて小さい場合などに有効である。また外光の照度が小さい場合、明るい表示を行うと使用者が眩しく感じてしまう場合がある。これを防ぐために、第２の表示モードでは輝度を抑えた表示を行うことが好ましい。またこれにより、眩しさを抑えることに加え、消費電力も低減することができる。第２の表示モードは、鮮やかな画像や滑らかな動画などを表示することに適したモードである。

第３の表示モードは、第１の表示モードによる反射光と、第２の表示モードによる発光の両方を利用して表示を行う表示モードである。具体的には、第１の表示モードによる反射光と、第２の表示モードによる発光を混合することにより、１つの色を表現するように駆動する。

第３の表示モードで動作させることにより、まるで絵画を見ているかのように感じさせる画像を表示することが可能となる。

また、第３の表示モードを用いることにより、さまざまな規格の色域を再現することができる。例えば、テレビ放送で使われるＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｌｉｎｅ）規格およびＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）規格、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、プリンタなどの電子機器に用いる表示装置で広く使われているｓＲＧＢ（ｓｔａｎｄａｒｄ ＲＧＢ）規格およびＡｄｏｂｅ ＲＧＢ規格、ＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ、ハイビジョンともいう）で使われるＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．７０９（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ Ｒａｄｉｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｃｔｏｒ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅ（Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ） ７０９）規格、デジタルシネマ映写で使われるＤＣＩ−Ｐ３（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｉｎｅｍａ Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅｓ Ｐ３）規格、ＵＨＤＴＶ（Ｕｌｔｒａ Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ、スーパーハイビジョンともいう）で使われるＩＴＵ−Ｒ ＢＴ．２０２０（ＲＥＣ．２０２０（Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ ２０２０））規格などの色域を再現することができる。

＜１−２：駆動方法例＞
電子機器１００が有する表示装置１０５の駆動方法例について説明する。本実施の形態に示す駆動方法例を用いることにより、使用者観察者の疲労感を軽減し、快適感を良好なものとすることができる。

図６（Ａ）乃至（Ｃ）は、画素２３０射出される光の輝度と波長の関係を示す図である。図６（Ａ）は、画素２３０が有するＥＬ素子３７０の発光輝度と波長の関係を示す図である。図６（Ｂ）は、画素２３０が有する反射型液晶素子の反射輝度と波長の関係を示す図である。図６（Ｃ）は、ＥＬ素子３７０の発光と反射型液晶素子による反射光が干渉して生成された合成光の輝度と波長の関係を示す図である。合成光は、ＥＬ素子３７０の発光と反射型液晶素子による反射光が複合化された光とも言える。

図６（Ａ）乃至（Ｃ）の横軸は波長であり、縦軸は輝度を示している。図６（Ａ）は、青色光を発光するＥＬ素子３７０のスペクトル３７１Ｂ、緑色光を発光するＥＬ素子３７０のスペクトル３７１Ｇ、および赤色光を発光するＥＬ素子３７０のスペクトル３７１Ｒを示している。

図６（Ｂ）は、青色光を反射する反射型液晶素子のスペクトル３８１Ｂ、緑色光を反射する反射型液晶素子のスペクトル３８１Ｇ、および赤色光を反射する反射型液晶素子のスペクトル３８１Ｒを示している。

図６（Ｃ）は、ＥＬ素子３７０および反射型液晶素子のスペクトルと、両者の複合化スペクトルを示している。また、図６（Ｃ）は、青色光として認識される複合化スペクトル３９１Ｂ、緑色光として認識される複合化スペクトル３９１Ｇ、赤色光として認識される複合化スペクトル３９１Ｒを示している。

〔スペクトルのブロード化〕
前述したように、ＥＬ素子３７０の発光を用いた第２の表示モードでは、極めて鮮やかな画像の表示を行うことができる。一方で、スペクトルの半値幅が小さく（図６（Ａ）参照。）、長時間の画像の観察においては、使用者（観察者）の疲労感が高くなりやすい。

そこで、使用者（観察者）に同じ色相のＥＬ素子３７０の発光と反射型液晶素子による反射光を組み合わせて、両者を同時に視認させる。例えば、ＥＬ素子３７０による赤の波長域の発光（スペクトル３７１Ｒ）と、反射型液晶素子による赤の波長域の反射光（スペクトル３８１Ｒ）を干渉させて（複合化して）使用者（観察者）に視認させる。ここで、スペクトル３８１Ｒの半値幅３８２Ｒは、スペクトル３７１Ｒの半値幅３７２Ｒよりも大きいことが好ましい。両者を複合化することで、スペクトル３７１Ｒよりも複合化スペクトル３９１Ｒの半値幅３９２Ｒを大きくすることができる（図６（Ｃ）参照。）。半値幅を大きくすることで、スペクトルがなだらかになり、使用者（観察者）の疲労感を軽減することができる。よって、使用者（観察者）の快適感を良好なものとすることができる。緑色光、青色光についても同様に行うことで、使用者（観察者）の疲労感を軽減し、快適感を良好なものとすることができる。

〔異なるピーク波長の組み合わせ〕
また、同じ色相の発光色と反射光の複合化においては、それぞれのピーク波長が異なることが好ましい。例えば、ＥＬ素子３７０による赤の波長域のピーク波長３７３Ｒと、反射型液晶素子による赤の波長域のピーク波長３８３Ｒを異ならせる。すると、赤の複合化スペクトル３９１Ｒのピーク波長３９３Ｒが、ピーク波長３７３Ｒとピーク波長３８３Ｒの間にシフトし、ピーク波長３９３Ｒ近傍のスペクトルもなだらかにすることができる。よって、使用者（観察者）の疲労感を軽減し、快適感を良好なものとすることができる。緑色光、青色光についても同様に行うことで、使用者（観察者）の疲労感を軽減し、快適感を良好なものとすることができる。

また、スペクトル３７１（スペクトル３７１Ｂ、スペクトル３７１Ｇ、およびスペクトル３７１Ｒ）とスペクトル３８１（スペクトル３８１Ｂ、スペクトル３８１Ｇ、およびスペクトル３８１Ｒ）を、同じ色相毎に複合化する場合は、スペクトル３７１のピーク波長よりもスペクトル３８１のピーク波長が、長波長側に位置していることが好ましい。例えば、スペクトル３７１Ｒのピーク波長より長波長側にスペクトル３８１Ｒのピーク波長が位置していることが好ましい。

［快適感について］
ここで、快適感について、説明する。

書籍「山本 喜久、仁科 エミ、村上 郁也、唐津 治夢 著，「科学のとびら５９ 感じる脳・まねられる脳・だまされる脳」，東京化学同人，２０１６年１月２９日 第１刷発行」では、人類にとっての本来環境とは、以下のように述べられている。

現生人類の遺伝子が進化的に形成された環境である。なお、現生人類の遺伝子の進化の舞台は諸説あるが、最新の生体人類学では、人類は、アフリカ熱帯雨林起源だという説が最も有力になっている。人類の遺伝子は、大型類人猿の共通の祖先から数えると二千万年も、熱帯雨林のなかで進化して今日に至っている。なお、現代型ホモサピエンスが登場したのが、今から約一六万年前である。

また、アフリカの熱帯雨林では、熱帯雨林の温度・湿度の快適さ、森の景観と環境音の美しさなどに驚嘆し、熱帯雨林の環境に合わせて人類の遺伝子と脳が設計されていることを実感できた、と述べられている。

また、上記書籍においては、ハイパーソニックサウンドについても述べられている。ハイパーソニックサウンドとは、超高周波を含んだ音（２０ｋＨｚを大きく超える音）であり、当該ハイパーソニックサウンドが環境音に含まれていると、快適感が上昇し、知覚が鋭敏化されることが期待される、と述べられている。

このように、音の分野に関しては、様々な研究がされているが、色または光といった分野に関しては、まだ分からないことが多い。しかしながら、熱帯雨林の環境に合わせて人類の遺伝子と脳が設計されていると仮定すると、音の分野と同様に色または光といった分野においても、熱帯雨林の環境の影響を受けている可能性がある。

例えば、熱帯雨林の環境においては、ジャングルなどの森の深い緑色、または森の中にある木の実の赤色といった、比較的波長が長い、いわゆる長波長側の色域が多い傾向がある。したがって、熱帯雨林の環境に合わせて人類の遺伝子と脳が設計されているならば、人類は、緑または赤のような長波長側の色域を好み、当該長波長側の色域が多い方が、人の快適感が向上すると推定される。

〔スペクトルに揺らぎを付加する〕
前述した通り、乱数発生手段１４１を用いて特定の数値範囲内で不規則な係数を発生させて、当該係数を、表示手段に供給する画像信号に加算または乗算することで、画像信号に揺らぎを生じさせることができる。

例えば、スペクトル３７１のピーク輝度とスペクトル３８１のピーク輝度の、一方または両方に揺らぎを生じさせることで、複合化スペクトル３９１の色相毎に揺らぎ（カオス的な揺らぎ）を生じさせることができる。
反射型液晶素子による反射光のスペクトル３８１は、主にカラーフィルタの性能により決定される。よって、スペクトル３８１のピーク波長などは、カラーフィルタにより制御可能である。

図７（Ａ）は、複合化スペクトル３９１の各色相において、ピーク波長および半値幅に揺らぎが生じている様子を示す図である。図７（Ｂ）は、ＣＩＥ（国際照明委員会）で定められたＹｘｙ表色系の色空間に、複合化スペクトル３９１で再現可能な色域３９４を重ねた図である。複合化スペクトル３９１の赤、緑、および青の各色相のピーク波長および半値幅にカオス的な揺らぎを生じさせることで、色域３９４全体にカオス的な揺らぎを生じさせることができる。なお、図７（Ｂ）では、色域３９４にカオス的な揺らぎが生じている様子を説明するため、緑の色相の一部を拡大している。

また、ＥＬ素子３７０の発光期間と反射型液晶素子による光の反射期間を変化させることで、時間的な揺らぎを生じさせてもよい。時間的な揺らぎは、ＥＬ素子３７０が発光するタイミングと、反射型液晶素子が光を反射するタイミングを変化させることでも実現できる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することが可能である。

（実施の形態２）
本実施の形態では、上記実施の形態で説明した表示装置１０５の断面構成例について説明する。

図８（Ａ）に、本発明の一態様に係る表示装置１０５の断面の構造の一例を示す。図８（Ａ）に示す表示装置１０５は、ＥＬ素子２０３と、液晶素子２０４と、ＥＬ素子２０３への電流の供給を制御する機能を有するトランジスタ２０５と、液晶素子２０４への電圧の供給を制御する機能を有するトランジスタ２０６とを有する。そして、ＥＬ素子２０３と、液晶素子２０４と、トランジスタ２０５と、トランジスタ２０６とは、基板２０１と基板２０２の間に位置する。

また、表示装置１０５において液晶素子２０４は、画素電極２０７と、共通電極２０８と、液晶層２０９とを有する。画素電極２０７は、トランジスタ２０６に電気的に接続されている。そして、画素電極２０７と共通電極２０８の間に印加される電圧にしたがって液晶層２０９の配向が制御される。なお、図８（Ａ）では、画素電極２０７が可視光を反射する機能を有し、共通電極２０８が可視光を透過する機能を有する場合を例示しており、基板２０２側から入射した光が白抜きの矢印で示すように画素電極２０７において反射し、再び基板２０２側から放射される。

また、ＥＬ素子２０３は、トランジスタ２０５に電気的に接続されている。ＥＬ素子２０３から発せられる光は、基板２０２側に放射される。なお、図８（Ａ）では、画素電極２０７が可視光を反射する機能を有し、共通電極２０８が可視光を透過する機能を有する場合を例示しているため、ＥＬ素子２０３から発せられる光は、白抜きの矢印で示すように画素電極２０７と重ならない領域を通過し、共通電極２０８が位置する領域を通過して、基板２０２側から放射される。

そして、図８（Ａ）に示す表示装置１０５では、トランジスタ２０５とトランジスタ２０６とが同一の層２１０に位置しており、トランジスタ２０５とトランジスタ２０６とが含まれる層２１０は、液晶素子２０４とＥＬ素子２０３の間の領域を有する。なお、少なくとも、トランジスタ２０５が有する半導体層と、トランジスタ２０６が有する半導体層とが同一の絶縁表面上に位置している場合、トランジスタ２０５とトランジスタ２０６とが同一の層２１０に含まれていると言える。

上記構成により、トランジスタ２０５とトランジスタ２０６とを共通の作製工程で作製することができる。

次いで、図８（Ｂ）に、本発明の一態様に係る表示装置１０５の別の構成例について、断面の構造を一例として示す。図８（Ｂ）に示す表示装置１０５は、トランジスタ２０５とトランジスタ２０６とが異なる層に含まれている点において、図８（Ａ）に示す表示装置１０５と構成が異なる。

具体的に、図８（Ｂ）に示す表示装置１０５では、トランジスタ２０５が含まれる層２１０ａと、トランジスタ２０６が含まれる層２１０ｂとを有し、層２１０ａと層２１０ｂとは、液晶素子２０４とＥＬ素子２０３の間の領域を有する。そして、図８（Ｂ）に示す表示装置１０５では、層２１０ａが層２１０ｂよりもＥＬ素子２０３側に近い。なお、少なくとも、トランジスタ２０５が有する半導体層と、トランジスタ２０６が有する半導体層とが異なる絶縁表面上に位置している場合、トランジスタ２０５とトランジスタ２０６とが異なる層に含まれていると言える。

上記構成により、トランジスタ２０５と、トランジスタ２０５に電気的に接続される各種配線とを、トランジスタ２０６と、トランジスタ２０６に電気的に接続される各種配線とを、部分的に重ねることができるため、画素のサイズを小さく抑え、表示装置１０５の高精細化を実現することができる。

次いで、図８（Ｃ）に、本発明の一態様に係る表示装置１０５の別の構成例について、断面の構造を一例として示す。図８（Ｃ）に示す表示装置１０５は、トランジスタ２０５とトランジスタ２０６とが異なる層含まれている点において、図８（Ａ）に示す表示装置１０５と構成が異なる。そして、図８（Ｃ）に示す表示装置１０５は、トランジスタ２０５が含まれる層２１０ａが、ＥＬ素子２０３よりも基板２０１側に近い点において、図８（Ｂ）に示す表示装置１０５と構成が異なる。

具体的に、図８（Ｃ）に示す表示装置１０５では、トランジスタ２０５が含まれる層２１０ａと、トランジスタ２０６が含まれる層２１０ｂとを有する。そして、層２１０ａは、ＥＬ素子２０３と基板２０１との間の領域を有する。また、層２１０ｂは、液晶素子２０４とＥＬ素子２０３の間の領域を有する。

上記構成により、トランジスタ２０５と、トランジスタ２０５に電気的に接続される各種配線とを、トランジスタ２０６と、トランジスタ２０６に電気的に接続される各種配線とを、図８（Ｂ）の場合よりもより多く重ねることができるため、画素のサイズを小さく抑え、表示装置１０５の高精細化を実現することができる。

なお、図８では、２つの液晶素子２０４に対して１つのＥＬ素子２０３が対応している断面構造を例示しているが、本発明の一態様に係る表示装置は、１つの液晶素子２０４に対して１つのＥＬ素子２０３が対応している断面構造を有していても良いし、１つの液晶素子２０４に対して複数のＥＬ素子２０３が対応している断面構造を有していても良い。

また、図８では、液晶素子２０４が有する画素電極２０７が、可視光を反射する機能を有する場合を例示しているが、画素電極２０７は可視光を透過する機能を有していても良い。この場合、バックライトやフロントライトなどの光源を表示装置１０５に設けても良いし、液晶素子２０４を用いて画像を表示する際にＥＬ素子２０３を光源として用いても良い。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することが可能である。

（実施の形態３）
本実施の形態では、図８（Ｃ）に示した表示装置１０５を例に挙げて、反射型表示素子と発光型表示素子とを用いた表示装置１０５の断面構成例について、図９を用いて説明する。なお図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示した表示装置１０５についても、反射型表示素子と発光型表示素子とを用いた表示装置１０５の具体的な構成例の断面構造を図１０、図１１に図示しているが、詳細な説明については省略する。なお図１０、図１１においては、図９と同じ構成について同じ符号を付している。

図９に示す表示装置１０５は、基板２５０と基板２５１の間に、表示部３５２と、表示部３５４とが積層された構成を有する。図９では、表示部３５２と表示部３５４とが接着層２５２により接着されている。

そして、図９では、表示部３５２の画素が有する発光素子３０２、トランジスタ３０５、および容量素子３０７と、表示部３５２の駆動回路が有するトランジスタ３０９とを図示している。また、図９では、表示部３５４の画素が有する液晶素子３０１と、トランジスタ３０３と、容量素子３０４と、表示部３５４の駆動回路が有するトランジスタ３１０とを図示している。

トランジスタ３０５は、バックゲートとしての機能を有する導電層３１１と、導電層３１１上の絶縁層３１２と、絶縁層３１２上において導電層３１１と重なる半導体層３１３と、半導体層３１３上の絶縁層３１６と、絶縁層３１６上に位置し、ゲートとしての機能を有する導電層３１７と、導電層３１７上に位置する絶縁層３１８のさらに上に位置し、半導体層３１３と電気的に接続されている導電層３１４および導電層３１５と、を有する。

また、導電層３１５は、導電層３１９と電気的に接続され、導電層３１９は導電層３２０に電気的に接続されている。導電層３１９は導電層３１７と同一の層に形成されており、導電層３２０は導電層３１１と同一の層に形成されている。

また、導電層３１１および導電層３２０と同一の層に、トランジスタ３０６（図示せず）のバックゲートとしての機能を有する導電層３２１が位置している。導電層３２１上には絶縁層３１２が位置し、絶縁層３１２上には導電層３２１と重なる領域を有する半導体層３２２が位置する。半導体層３２２にはトランジスタ３０６（図示せず）のチャネル形成領域が含まれる。半導体層３２２上には絶縁層３１８が位置し、絶縁層３１８上には導電層３２３が位置する。導電層３２３は半導体層３２２に電気的に接続されており、導電層３２３はトランジスタ３０６（図示せず）のソース電極またはドレインとしての機能を有する。

トランジスタ３０９は、トランジスタ３０５と同様の構成を有するので、詳細な説明は割愛する。

トランジスタ３０５、導電層３２３、トランジスタ３０９上には、絶縁層３２４が位置し、絶縁層３２４上には絶縁層３２５が位置する。絶縁層３２５上には導電層３２６および導電層３２７が位置する。導電層３２６は導電層３１４と電気的に接続されており、導電層３２７は導電層３２３と電気的に接続されている。導電層３２６および導電層３２７上には絶縁層３２８が位置し、絶縁層３２８上には導電層３２９が位置する。導電層３２９は導電層３２６に電気的に接続されており、発光素子３０２の画素電極としての機能を有する。

導電層３２７と絶縁層３２８と導電層３２９とが重なる領域が、容量素子３０７として機能する。

導電層３２９上には絶縁層３３０が位置し、絶縁層３３０およびスペーサ３３５上にはＥＬ層３３１が位置し、ＥＬ層３３１上には対向電極としての機能を有する導電層３３２が位置する。導電層３２９とＥＬ層３３１と導電層３３２とは、絶縁層３３０の開口部において電気的に接続されており、導電層３２９とＥＬ層３３１と導電層３３２とが電気的に接続された領域が発光素子３０２として機能する。発光素子３０２は、導電層３３２側から破線の矢印で示す方向に光を放射する、トップエミッション構造を有する。

導電層３２９と導電層３３２とは、一方が陽極として機能し、他方が陰極として機能する。導電層３２９と導電層３３２の間に、発光素子３０２の閾値電圧より高い電圧を印加すると、ＥＬ層３３１に陽極側から正孔が注入され、陰極側から電子が注入される。注入された電子と正孔はＥＬ層３３１において再結合し、ＥＬ層３３１に含まれる発光物質が発光する。

なお、半導体層３１３、半導体層３２２に金属酸化物の一種である酸化物半導体を用いる場合、表示装置の信頼性を高めるには、絶縁層３１８は酸素を含む絶縁材料を用いることが望ましく、絶縁層３２４には水または水素などの不純物が拡散しにくい材料を用いることが望ましい。

絶縁層３２５または絶縁層３３０として有機材料を用いる場合、絶縁層３２５または絶縁層３３０が表示装置の端部に露出していると、絶縁層３２５または絶縁層３３０を介して発光素子３０２等に表示装置の外部から水分等の不純物が侵入する恐れがある。不純物の侵入により、発光素子３０２が劣化すると、表示装置の劣化につながる。そのため、図９に示すように、絶縁層３２５および絶縁層３３０が、表示装置の端部に位置しないことが好ましい。

発光素子３０２は、接着層３３３を介して絶縁層３３７と重なる。図９では、導電層３３２と絶縁層３３７との間に隙間がある場合を示しているが、これらが接していてもよい。

本発明の一態様では、発光素子３０２を発光色ごとにＥＬ層３３１を塗り分ける方式により形成する場合について図示している。ただし、目的などに応じて、白色光を発するＥＬ層３３１とカラーフィルタを組み合わせて用いる色変換方式により形成してもよい。

表示部３５４において、トランジスタ３０３は、バックゲートとしての機能を有する導電層３４０と、導電層３４０上の絶縁層３４１と、絶縁層３４１上において導電層３４０と重なる半導体層３４２と、半導体層３４２上の絶縁層３４３と、絶縁層３４３上に位置し、ゲートとしての機能を有する導電層３４４と、導電層３４４上に位置する絶縁層３４５のさらに上に位置し、半導体層３４２と電気的に接続されている導電層３４６および導電層３４７と、を有する。

また、導電層３４０と同一の層に導電層３４８が位置する。導電層３４８上には絶縁層３４１が位置し、絶縁層３４１上には導電層３４８と重なる領域に導電層３４７が位置する。導電層３４７と絶縁層３４１と導電層３４８とが重なる領域が、容量素子３０４として機能する。

トランジスタ３１０は、トランジスタ３０３と同様の構成を有するので、詳細な説明は割愛する。

トランジスタ３０３、容量素子３０４、トランジスタ３１０上には、絶縁層３６０が位置し、絶縁層３６０上には導電層３４９が位置する。導電層３４９は導電層３４７と電気的に接続されており、液晶素子３０１の画素電極としての機能を有する。導電層３４９上には配向膜３６４が位置する。

基板２５１には、遮光層３３６、着色層３３４、共通電極としての機能を有する導電層３６１が位置する。具体的に、図９では、基板２５１に、遮光層３３６、着色層３３４、絶縁層３６７を介して絶縁層３６３が設けられており、絶縁層３６３上に導電層３６１が位置する。そして、導電層３６１上には配向膜３６５が位置し、配向膜３６４と配向膜３６５の間には液晶層３６６が位置する。

着色層３３４は特定の波長域の光を透過する有色層である。例えば、赤色、緑色、青色、または黄色の波長域の光を透過するカラーフィルタなどを用いることができる。なお、図９では発光素子３０２と重なる領域に着色層３３４を設けていないが、必要に応じて着色層３３４を設けても構わない。

また、基板２５１に機能層３６８が設けられている。本実施の形態では、機能層３６８として円偏光板を用いる。機能層３６８としては、円偏光板以外にも、プリズムシート、光拡散シート、反射防止フィルム、などがある。また、これらの機能層を組み合わせて用いてもよい。

図９では、導電層３４９が可視光を反射する機能を有し、導電層３６１が可視光を透過する機能を有することで、破線の矢印で示すように基板２５１側から入射した光を、導電層３４９において反射させ、基板２５１側から放射させることができる。

可視光を透過する導電性材料としては、例えば、インジウム（Ｉｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、錫（Ｓｎ）の中から選ばれた一種を含む材料を用いるとよい。具体的には、酸化インジウム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物、酸化タングステンを含むインジウム酸化物、酸化タングステンを含むインジウム亜鉛酸化物、酸化チタンを含むインジウム酸化物、酸化チタンを含むインジウム錫酸化物、酸化シリコンを含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）、酸化亜鉛、ガリウムを含む酸化亜鉛などが挙げられる。なお、グラフェンを含む膜を用いることもできる。グラフェンを含む膜は、例えば膜状に形成された酸化グラフェンを含む膜を還元して形成することができる。

可視光を反射する導電性材料としては、例えば、アルミニウム、銀、またはこれらの金属材料を含む合金等が挙げられる。そのほか、金、白金、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属材料、またはこれら金属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料または合金に、ランタン、ネオジム、またはゲルマニウム等が添加されていてもよい。アルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金、アルミニウム、ニッケル、およびランタンの合金（Ａｌ−Ｎｉ−Ｌａ）等のアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、ＡＰＣとも記す）、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いてもよい。

なお、図９では、バックゲートを有するトップゲート型のトランジスタを用いた表示装置の構成について説明したが、本発明の一態様に係る表示装置はバックゲートを有さないトランジスタを用いていても良い。

また、トランジスタはトップゲート型トランジスタでもあってもよく、ボトムゲート型のトランジスタであってもよい。また、トランジスタは、スタガ型のトランジスタでもあってもよく、プレーナ型のトランジスタであってもよい。

トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、または一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。

また、トランジスタに用いる半導体材料としては、金属酸化物の一種である酸化物半導体を用いることができる。代表的には、インジウムを含む酸化物半導体などを適用できる。

特にシリコンよりもバンドギャップが広く、且つキャリア密度の小さい半導体材料を用いると、トランジスタのオフ状態における電流を低減できるため好ましい。

半導体層は、例えば少なくともインジウム、亜鉛およびＭ（アルミニウム、チタン、ガリウム、ゲルマニウム、イットリウム、ジルコニウム、ランタン、セリウム、スズ、ネオジムまたはハフニウム等の金属）を含むＩｎ−Ｍ−Ｚｎ系酸化物で表記される膜を含むことが好ましい。また、該酸化物半導体を用いたトランジスタの電気特性のばらつきを減らすため、それらと共に、スタビライザーを含むことが好ましい。

スタビライザーとしては、上記Ｍで記載の金属を含め、例えば、ガリウム、スズ、ハフニウム、アルミニウム、またはジルコニウム等がある。また、他のスタビライザーとしては、ランタノイドである、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム等がある。

半導体層を構成する酸化物半導体として、例えば、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｌａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｃｅ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｐｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｎｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｕ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｇｄ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｄｙ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｏ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｅｒ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｔｍ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｙｂ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｌｕ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ａｌ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｓｎ−Ｈｆ−Ｚｎ系酸化物、Ｉｎ−Ｈｆ−Ａｌ−Ｚｎ系酸化物を用いることができる。

なお、ここで、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系酸化物とは、ＩｎとＧａとＺｎを主成分として有する酸化物という意味であり、ＩｎとＧａとＺｎの比率は問わない。また、ＩｎとＧａとＺｎ以外の金属元素が入っていてもよい。

なお、本実施の形態では、反射型表示素子として液晶素子を用いた表示装置の構成を例示したが、反射型表示素子として、液晶素子のほかに、シャッター方式のＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）素子、光干渉方式のＭＥＭＳ素子、マイクロカプセル方式、電気泳動方式、エレクトロウェッティング方式、電子粉流体（登録商標）方式等を適用した表示素子などを用いることができる。

また、発光型表示素子として、例えばＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＱＬＥＤ（Ｑｕａｎｔｕｍ−ｄｏｔ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などの自発光性の発光素子を用いることができる。

なお、発光型表示素子に代えて、透過型の液晶素子を用いてもよい。透過型の液晶素子を用いる場合は、着色層やバックライトの特性などを調整して、ピーク波長および半値幅などを設定すればよい。

液晶素子としては、例えば垂直配向（ＶＡ：Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードが適用された液晶素子を用いることができる。垂直配向モードとしては、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−Ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＡＳＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｓｕｐｅｒ Ｖｉｅｗ）モードなどを用いることができる。

また、液晶素子には、様々なモードが適用された液晶素子を用いることができる。例えばＶＡモードのほかに、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ａｌｉｇｎｅｄ Ｍｉｃｒｏ−ｃｅｌｌ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モード、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード、ＡＦＬＣ（ＡｎｔｉＦｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）モード等が適用された液晶素子を用いることができる。

なお、液晶素子に用いる液晶としては、サーモトロピック液晶、低分子液晶、高分子液晶、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、強誘電性液晶、反強誘電性液晶等を用いることができる。これらの液晶材料は、条件により、コレステリック相、スメクチック相、キュービック相、カイラルネマチック相、等方相等を示す。

また、液晶材料としては、ポジ型の液晶、またはネガ型の液晶のいずれを用いてもよく、適用するモードや設計に応じて最適な液晶材料を用いればよい。

なお、液晶材料の誘電率の異方性を２以上３．８以下とし、液晶材料の抵抗率を１．０×１０^１４（Ω・ｃｍ）以上１．０×１０^１５（Ω・ｃｍ）以下とすることで、ＩＤＳ駆動が可能であり、電子機器１００の消費電力を低減することができるため好ましい。

また、液晶の配向を制御するため、配向膜を設けることができる。なお、横電界方式を採用する場合、配向膜を用いないブルー相を示す液晶を用いてもよい。ブルー相は液晶相の一つであり、コレステリック液晶を昇温していくと、コレステリック相から等方相へ転移する直前に発現する相である。ブルー相は狭い温度範囲でしか発現しないため、温度範囲を改善するために数重量％以上のカイラル剤を混合させた液晶組成物を液晶層に用いる。ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、応答速度が短く、光学的等方性である。また、ブルー相を示す液晶とカイラル剤とを含む液晶組成物は、配向処理が不要であり、視野角依存性が小さい。また配向膜を設けなくてもよいのでラビング処理も不要となるため、ラビング処理によって引き起こされる静電破壊を防止することができ、作製工程中の表示装置の不良や破損を軽減することができる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することが可能である。

（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明の一態様に係る表示装置を用いた表示モジュールについて説明する。図１２（Ａ）に示す表示モジュール８０００は、上部カバー８００１と下部カバー８００２との間に、ＦＰＣ８００５に接続された表示パネル８００６、フレーム８００９、プリント基板８０１０、およびバッテリ８０１１を有する。

例えば、本発明の一態様に係る表示装置を、表示パネル８００６に用いることができる。これにより、疲労感が少なく、快適感が良好な表示モジュールを作製することができる。

上部カバー８００１および下部カバー８００２は、表示パネル８００６のサイズに合わせて、形状や寸法を適宜変更することができる。

また、表示パネル８００６に重ねてタッチセンサを設けてもよい。タッチセンサとしては、抵抗膜方式または静電容量方式のタッチセンサを表示パネル８００６に重畳して用いることができる。また、タッチセンサを設けず、表示パネル８００６に、タッチセンサ機能を持たせるようにすることも可能である。

フレーム８００９は、表示パネル８００６の保護機能の他、プリント基板８０１０の動作により発生する電磁波を遮断するための電磁シールドとしての機能を有する。またフレーム８００９は、放熱板としての機能を有していてもよい。

プリント基板８０１０は、電源回路、ビデオ信号およびクロック信号を出力するための信号処理回路を有する。電源回路に電力を供給する電源としては、外部の商用電源であっても良いし、別途設けたバッテリ８０１１による電源であってもよい。バッテリ８０１１は、商用電源を用いる場合には、省略可能である。

また、表示モジュール８０００は、偏光板、位相差板、プリズムシートなどの部材を追加して設けてもよい。

図１２（Ｂ）は、光学式のタッチセンサを備える表示モジュール８０００の断面概略図である。

表示モジュール８０００は、プリント基板８０１０に設けられた発光部８０１５および受光部８０１６を有する。また、上部カバー８００１と下部カバー８００２により囲まれた領域に一対の導光部（導光部８０１７ａ、導光部８０１７ｂ）を有する。

表示パネル８００６は、フレーム８００９を間に介してプリント基板８０１０やバッテリ８０１１と重ねて設けられている。表示パネル８００６とフレーム８００９は、導光部８０１７ａ、導光部８０１７ｂに固定されている。

発光部８０１５から発せられた光８０１８は、導光部８０１７ａにより表示パネル８００６の上部を経由し、導光部８０１７ｂを通って受光部８０１６に達する。例えば指やスタイラスなどの被検知体により、光８０１８が遮られることにより、タッチ操作を検出することができる。

発光部８０１５は、例えば表示パネル８００６の隣接する２辺に沿って複数設けられる。受光部８０１６は、発光部８０１５と表示パネル８００６を挟んで対向する位置に複数設けられる。これにより、タッチ操作がなされた位置の情報を取得することができる。

発光部８０１５は、例えばＬＥＤ素子などの光源を用いることができる。特に、発光部８０１５として、使用者に視認されず、且つ使用者にとって無害である赤外線を発する光源を用いることが好ましい。

受光部８０１６は、発光部８０１５が発する光を受光し、電気信号に変換する光電素子を用いることができる。好適には、赤外線を受光可能なフォトダイオードを用いることができる。

導光部８０１７ａ、導光部８０１７ｂとしては、少なくとも光８０１８を透過する部材を用いることができる。導光部８０１７ａおよび導光部８０１７ｂを用いることで、発光部８０１５と受光部８０１６とを表示パネル８００６の下側に配置することができ、外光が受光部８０１６に到達してタッチセンサが誤動作することを抑制できる。特に、可視光を吸収し、赤外線を透過する樹脂を用いることが好ましい。これにより、タッチセンサの誤動作をより効果的に抑制できる。

本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせて実施することが可能である。

（実施の形態５）
本実施の形態では、本明細書等に開示した表示装置などを用いた電子機器の一例について説明する。

本発明の一態様に係る半導体装置を用いた電子機器として、テレビ、モニタ等の表示装置、照明装置、デスクトップ型或いはノート型のパーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などの記録媒体に記憶された静止画又は動画を再生する画像再生装置、ポータブルＣＤプレーヤ、ラジオ、テープレコーダ、ヘッドホンステレオ、ステレオ、置き時計、壁掛け時計、コードレス電話子機、トランシーバ、自動車電話、携帯電話、携帯情報端末、タブレット型端末、携帯型ゲーム機、パチンコ機などの固定式ゲーム機、電卓、電子手帳、電子書籍端末、電子翻訳機、音声入力機器、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、電気シェーバ、電子レンジ等の高周波加熱装置、電気炊飯器、電気洗濯機、電気掃除機、温水器、扇風機、毛髪乾燥機、エアコンディショナー、加湿器、除湿器などの空調設備、食器洗い器、食器乾燥器、衣類乾燥器、布団乾燥器、電気冷蔵庫、電気冷凍庫、電気冷凍冷蔵庫、ＤＮＡ保存用冷凍庫、懐中電灯、チェーンソー等の工具、煙感知器、透析装置等の医療機器などが挙げられる。さらに、誘導灯、信号機、ベルトコンベア、エレベータ、エスカレータ、産業用ロボット、電力貯蔵システム、電力の平準化やスマートグリッドのための蓄電装置等の産業機器が挙げられる。また、燃料を用いたエンジンや、蓄電体からの電力を用いた電動機により推進する移動体なども、電子機器の範疇に含まれる場合がある。上記移動体として、例えば、電気自動車（ＥＶ）、内燃機関と電動機を併せ持ったハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、これらのタイヤ車輪を無限軌道に変えた装軌車両、電動アシスト自転車を含む原動機付自転車、自動二輪車、電動車椅子、ゴルフ用カート、小型又は大型船舶、潜水艦、ヘリコプター、航空機、ロケット、人工衛星、宇宙探査機や惑星探査機、宇宙船などが挙げられる。

図１３（Ａ）に示す携帯型ゲーム機２９００は、筐体２９０１、筐体２９０２、表示部２９０３、表示部２９０４、マイクロホン２９０５、スピーカ２９０６、操作スイッチ２９０７等を有する。また、携帯型ゲーム機２９００は、筐体２９０１の内側にアンテナ、バッテリなどを備える。なお、図１３（Ａ）に示した携帯型ゲーム機は、２つの表示部２９０３と表示部２９０４とを有しているが、表示部の数は、これに限定されない。表示部２９０３は、入力装置としてタッチスクリーンが設けられており、スタイラス２９０８等により操作可能となっている。

図１３（Ｂ）に示す情報端末２９１０は、筐体２９１１に、表示部２９１２、マイク２９１７、スピーカ部２９１４、カメラ２９１３、外部接続部２９１６、および操作スイッチ２９１５等を有する。表示部２９１２には、可撓性基板が用いられた表示パネルおよびタッチスクリーンを備える。また、情報端末２９１０は、筐体２９１１の内側にアンテナ、バッテリなどを備える。情報端末２９１０は、例えば、スマートフォン、携帯電話、タブレット型情報端末、タブレット型パーソナルコンピュータ、電子書籍端末等として用いることができる。

図１３（Ｃ）に示すノート型パーソナルコンピュータ２９２０は、筐体２９２１、表示部２９２２、キーボード２９２３、およびポインティングデバイス２９２４等を有する。また、ノート型パーソナルコンピュータ２９２０は、筐体２９２１の内側にアンテナ、バッテリなどを備える。

図１３（Ｄ）に示すビデオカメラ２９４０は、筐体２９４１、筐体２９４２、表示部２９４３、操作スイッチ２９４４、レンズ２９４５、および接続部２９４６等を有する。操作スイッチ２９４４およびレンズ２９４５は筐体２９４１に設けられており、表示部２９４３は筐体２９４２に設けられている。また、ビデオカメラ２９４０は、筐体２９４１の内側にアンテナ、バッテリなどを備える。そして、筐体２９４１と筐体２９４２は、接続部２９４６により接続されており、筐体２９４１と筐体２９４２の間の角度は、接続部２９４６により変えることが可能な構造となっている。筐体２９４１に対する筐体２９４２の角度によって、表示部２９４３に表示される画像の向きの変更や、画像の表示／非表示の切り換えを行うことができる。

図１３（Ｅ）にバングル型の情報端末の一例を示す。情報端末２９５０は、筐体２９５１、および表示部２９５２等を有する。また、情報端末２９５０、筐体２９５１の内側にアンテナ、バッテリなどを備える。表示部２９５２は、曲面を有する筐体２９５１に支持されている。表示部２９５２には、可撓性基板を用いた表示パネルを備えているため、フレキシブルかつ軽くて使い勝手の良い情報端末２９５０を提供することができる。

図１３（Ｆ）に腕時計型の情報端末の一例を示す。情報端末２９６０は、筐体２９６１、表示部２９６２、バンド２９６３、バックル２９６４、操作スイッチ２９６５、入出力端子２９６６などを備える。また、情報端末２９６０、筐体２９６１の内側にアンテナ、バッテリなどを備える。情報端末２９６０は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。

表示部２９６２の表示面は湾曲しており、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、表示部２９６２はタッチセンサを備え、指やスタイラスなどで画面に触れることで操作することができる。例えば、表示部２９６２に表示されたアイコン２９６７に触れることで、アプリケーションを起動することができる。操作スイッチ２９６５は、時刻設定のほか、電源のオン、オフ動作、無線通信のオン、オフ動作、マナーモードの実行及び解除、省電力モードの実行及び解除など、様々な機能を持たせることができる。例えば、情報端末２９６０に組み込まれたオペレーティングシステムにより、操作スイッチ２９６５の機能を設定することもできる。

また、情報端末２９６０は、通信規格された近距離無線通信を実行することが可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。また、情報端末２９６０は入出力端子２９６６を備え、他の情報端末とーを介して直接データのやりとりを行うことができる。また入出力端子２９６６を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は入出力端子２９６６を介さずに無線給電により行ってもよい。

図１３（Ｇ）はタブレット型のパーソナルコンピュータであり、筐体５３０１、筐体５３０２、表示部５３０３、光センサ５３０４、光センサ５３０５、スイッチ５３０６等を有する。表示部５３０３は、筐体５３０１および筐体５３０２によって支持されている。そして、表示部５３０３は可撓性を有する基板を用いて形成されているため形状をフレキシブルに曲げることができる機能を有する。筐体５３０１と筐体５３０２の間の角度をヒンジ５３０７および５３０８において変更することで、筐体５３０１と筐体５３０２が重なるように、表示部５３０３を折りたたむことができる。図示してはいないが、開閉センサを内蔵させ、上記角度の変化を表示部５３０３において使用条件の情報として用いても良い。

図１３（Ｈ）は、テレビジョン装置９１００を示す斜視図である。テレビジョン装置９１００は、筐体９０００、表示部９００１、スピーカ９００３、操作キー９００５（電源スイッチ、又は操作スイッチを含む）、接続端子９００６、センサ９００７（距離、光、温度などを測定する機能を含むもの）、マイクロホン９００８、などを有する。テレビジョン装置９１００は、表示部９００１に、例えば、５０インチ以上、または１００インチ以上の表示装置を組み込むことが可能である。

本実施の形態に示す電子機器の表示部には、本発明の一態様の表示装置が搭載されている。電子機器の表示部に本発明の一態様に係る表示装置および駆動方法を用いることで、使用者（観察者）の疲労感が低減され、快適感を良好なものとすることができる。

本実施の形態は、他の実施の形態に記載した構成と適宜組み合わせて実施することが可能である。

１００ 電子機器
１０１ 筐体
１０２ スタンド
１０３ 筐体スイッチ
１０５ 表示装置
１１０ 表示装置
１１１ 演算手段
１１２ 検知手段
１１３ 記憶手段
１１４ 表示手段制御手段
１１５ 表示手段
１１６ タッチセンサ制御手段
１１７ タッチセンサ
１１８ 外部入出力手段
１１９ 通信手段
１２１ 距離センサ
１２２ 光センサ
１３１ バスライン
１４１ 乱数発生手段
２０１ 基板
２０２ 基板
２０３ ＥＬ素子
２０４ 液晶素子
２０５ トランジスタ
２０６ トランジスタ
２０７ 画素電極
２０８ 共通電極
２０９ 液晶層
２１０ 層
２３０ 画素
２３１ 表示領域
２４５ 電極
２５０ 基板
２５１ 基板
２５２ 接着層
３０１ 液晶素子
３０２ 発光素子
３０３ トランジスタ
３０４ 容量素子
３０５ トランジスタ
３０６ トランジスタ
３０７ 容量素子
３０９ トランジスタ
３１０ トランジスタ
３１１ 導電層
３１２ 絶縁層
３１３ 半導体層
３１４ 導電層
３１５ 導電層
３１６ 絶縁層
３１７ 導電層
３１８ 絶縁層
３１９ 導電層
３２０ 導電層
３２１ 導電層
３２２ 半導体層
３２３ 導電層
３２４ 絶縁層
３２５ 絶縁層
３２６ 導電層
３２７ 導電層
３２８ 絶縁層
３２９ 導電層
３３０ 絶縁層
３３１ ＥＬ層
３３２ 導電層
３３３ 接着層
３３４ 着色層
３３５ スペーサ
３３６ 遮光層
３４０ 導電層
３４１ 絶縁層
３４２ 半導体層
３４３ 絶縁層
３４４ 導電層
３４５ 絶縁層
３４６ 導電層
３４７ 導電層
３４８ 導電層
３４９ 導電層
３５０ 液晶素子
３５２ 表示部
３５４ 表示部
３６０ 絶縁層
３６１ 導電層
３６３ 絶縁層
３６４ 配向膜
３６５ 配向膜
３６６ 液晶層
３７０ ＥＬ素子
３７１ スペクトル
３８１ スペクトル
３９１ 複合化スペクトル
３９４ 色域

Claims (16)

1. 第１赤色光を発光する表示素子と、
   第１緑色光を発光する表示素子と、
   第１青色光を発光する表示素子と、
   前記第１赤色光とピーク波長が異なる第２赤色光を反射する表示素子と、
   前記第１緑色光とピーク波長が異なる第２緑色光を反射する表示素子と、
   前記第１青色光とピーク波長が異なる第２青色光を反射する表示素子と、を有し、
   前記第１赤色光と前記第２赤色光、前記第１緑色光と前記第２緑色光、および、前記第１青色光と前記第２青色光、の組み合わせのうち、少なくとも一組の光を同時に用いて、画像を表示せしめるハイブリッド表示装置。
2. 請求項１において、
   第２赤色光のピーク波長は、第１赤色光のピーク波長よりも長い波長であるハイブリッド表示装置。
3. 請求項１または請求項２において、
   第２緑色光のピーク波長は、第１緑色光のピーク波長よりも長い波長であるハイブリッド表示装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項において、
   第２青色光のピーク波長は、第１青色光のピーク波長よりも長い波長であるハイブリッド表示装置。
5. 第１赤色光を発光する表示素子と、
   第１緑色光を発光する表示素子と、
   第１青色光を発光する表示素子と、
   前記第１赤色光と半値幅が異なる第２赤色光を反射する表示素子と、
   前記第１緑色光と半値幅が異なる第２緑色光を反射する表示素子と、
   前記第１青色光と半値幅が異なる第２青色光を反射する表示素子と、を有し、
   前記第１赤色光と前記第２赤色光、前記第１緑色光と前記第２緑色光、および、前記第１青色光と前記第２青色光、の組み合わせのうち、少なくとも一組の光を同時に用いて、画像を表示せしめるハイブリッド表示装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、
   前記第１赤色光を発光する表示素子、前記第１緑色光を発光する表示素子、および、前記第１青色光を発光する表示素子は、有機ＥＬ素子を含むことを特徴とするハイブリッド表示装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項において、
   前記第２赤色光を反射する表示素子、前記第２緑色光を反射する表示素子、および、前記第２青色光を反射する表示素子は、液晶素子を含むことを特徴とするハイブリッド表示装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のハイブリッド表示装置を用いて、
   前記第１赤色光、前記第１緑色光、および前記第１青色光の発光輝度を、乱数を用いて変化せしめるハイブリッド表示装置の駆動方法。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載のハイブリッド表示装置を用いて、
   前記第２赤色光、前記第２緑色光、および前記第２青色光の反射輝度を、乱数を用いて変化せしめるハイブリッド表示装置の駆動方法。
10. 第１の光を発光する表示素子と、
    第２の光を反射する表示素子と、を有し、
    前記第１の光と前記第２の光は同じ色相であり、
    前記第１の光のピーク波長と前記第２の光のピーク波長は異なり、
    前記第１の光と前記第２の光を同時に用いて、
    画像を表示せしめるハイブリッド表示装置。
11. 請求項１０において、
    前記第２の光のピーク波長は、前記第１の光のピーク波長よりも
    長い波長であるハイブリッド表示装置。
12. 第１の光を発光する表示素子と、
    第２の光を反射する表示素子と、を有し、
    前記第１の光と前記第２の光は同じ色相であり、
    前記第１の光の半値幅と前記第２の光の半値幅は異なり、
    前記第１の光と前記第２の光を同時に用いて、
    画像を表示せしめるハイブリッド表示装置。
13. 請求項１０乃至請求項１２のいずれか一項において、
    前記第１の光を発光する表示素子は、有機ＥＬ素子を含むことを特徴とするハイブリッド表示装置。
14. 請求項１０乃至請求項１３のいずれか一項において、
    第２の光を反射する表示素子は、液晶素子を含むことを特徴とするハイブリッド表示装置。
15. 請求項１０乃至請求項１４のいずれか一項に記載のハイブリッド表示装置を用いて、
    前記第１の光の発光輝度を、乱数を用いて変化せしめるハイブリッド表示装置の駆動方法。
16. 請求項１０乃至請求項１５のいずれか一項に記載のハイブリッド表示装置を用いて、
    前記第２の光の反射輝度を、乱数を用いて変化せしめるハイブリッド表示装置の駆動方法。

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