JP2018072754A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、画素の開口率を低下させることなく混色を抑える。【解決手段】液晶表示装置は、カラー画像を表示する第１表示パネルと、白黒画像を表示する第２表示パネルと、を含み、前記第１表示パネルは、第１基板と、前記第１基板より前記第２表示パネルに近い位置に配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された第１液晶層と、前記第１基板と前記第１液晶層との間に配置された第１ブラックマトリクスと、を含み、前記第２表示パネルは、第３基板と、前記第３基板より前記第１表示パネルに近い位置に配置された第４基板と、前記第３基板と前記第４基板との間に配置された第２液晶層と、前記第３基板と前記第２液晶層との間に配置された第２ブラックマトリクスと、を含む。【選択図】図８

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

従来、液晶表示装置において、混色の問題が知られている。例えば、赤色画素、緑色画素、青色画素を含む液晶表示装置において、緑色の単色画像を表示した場合に、観察者が見る方向によって、緑色画素の領域を透過する光と、緑色画素に隣接する赤色画素の領域を透過する光、又は、青色画素の領域を透過する光とが混合して、赤味を帯びた緑色画像や青味を帯びた緑色画像が視認される場合がある。上記混色は、例えば薄膜トランジスタ基板と対向基板との位置合わせずれ等により生じ、特に表示パネルを斜め方向から見た場合に視認され易い。従来、上記混色を抑える方法として、例えば、ブラックマトリクスの幅を大きくする方法が提案されている。しかし、ブラックマトリクスの幅を大きくすると画素の開口率が低下するという問題が生じる。

また従来、液晶表示装置のコントラストを向上させる技術として、２枚の表示パネルを重ね合わせて、入力映像信号に基づいて、それぞれの表示パネルに画像を表示させる技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。具体的には例えば、前後に配置された２枚の表示パネルのうち前側（観察者側）の表示パネルにカラー画像を表示し、後側（バックライト側）の表示パネルに白黒画像を表示することによって、コントラストの向上を図るものである。

ＷＯ２００７／０４０１２７号公報

２枚の表示パネルを備える液晶表示装置においても、１枚の表示パネルを備える液晶表示装置と同様に、上記混色及び画素の開口率の低下の問題が生じる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、画素の開口率を低下させることなく混色を抑えることにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、カラー画像を表示する第１表示パネルと、白黒画像を表示する第２表示パネルと、を含み、前記第１表示パネルは、第１基板と、前記第１基板より前記第２表示パネルに近い位置に配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された第１液晶層と、前記第１基板と前記第１液晶層との間に配置された第１ブラックマトリクスと、を含み、前記第２表示パネルは、第３基板と、前記第３基板より前記第１表示パネルに近い位置に配置された第４基板と、前記第３基板と前記第４基板との間に配置された第２液晶層と、前記第３基板と前記第２液晶層との間に配置された第２ブラックマトリクスと、を含む、ことを特徴とする。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１ブラックマトリクスは前記第１基板に形成され、前記第２ブラックマトリクスは前記第３基板に形成されてもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２表示パネルが前記第１表示パネルより観察者に近い位置に配置されており、前記第１表示パネルは、前記第１ブラックマトリクスと前記第１基板との間に配列された複数のソース線を含んでもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１表示パネルの前記複数のソース線は、第１方向に延在し、且つ、前記第１方向に交差する第２方向に並べて配置され、前記第２表示パネルは、各々が前記第１方向に延在し、且つ、前記第２方向に並べて配置された複数のソース線をさらに含み、前記第１ブラックマトリクスは、平面視で、前記第１表示パネルのうちの各々に対応するソース線に重なる複数の第１ストライプ部分を含み、前記第２ブラックマトリクスは、平面視で、前記第２表示パネルのうちの各々に対応するソース線に重なる複数の第２ストライプ部分を含み、前記第２方向における前記第１ストライプ部分の長さは、前記第２方向における前記第２ストライプ部分の長さよりも短くてもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１表示パネルは、前記第１基板と前記第１液晶層との間に配置されたカラーフィルタを含み、前記カラーフィルタは、前記第１ブラックマトリクスに囲まれてもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１表示パネル及び前記第２表示パネルはそれぞれ、複数の画素を含み、前記第１表示パネルは、第１の色に対応する第１画素と、第２の色に対応する第２画素と、第３の色に対応する第３画素と、を含み、前記第２表示パネルは、平面視で前記第１画素と前記第２画素と前記第３画素とに重畳する第４画素を含んでもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１ブラックマトリクスの一部は、平面視で、前記第４画素に対応する画素電極に重畳するように配置されてもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１ブラックマトリクスと前記第２ブラックマトリクスとは、平面視で互いに重畳してもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第１表示パネルには、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタと、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタと、青色の光を透過する青色カラーフィルタと、が形成されてもよい。

本発明に係る液晶表示装置では、前記第２表示パネルには、所定の色の光を透過するカラーフィルタが形成されていなくてもよい。

本発明に係る液晶表示装置によれば、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、画素の開口率を低下させることなく混色を抑えることができる。

本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す斜視図である。 上記液晶表示装置の概略構成を模式的に示す図である。 実施形態１に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態１に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図３及び図４の５−５´断面図である。 実施形態１に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図６に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図７の８−８´切断線における断面図である。 比較例に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態１に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態１に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態２に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態２に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態２に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図１４に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図１５の１６−１６´切断線における断面図である。 実施形態２に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態２に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態３に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態３に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図１９及び図２０の２１−２１´断面図である。 実施形態３に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図２２に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図２３の２４−２４´切断線における断面図である。 実施形態３に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態４に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態４に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態４に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図２８に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図２９の３０−３０´切断線における断面図である。 実施形態４に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態４に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。

本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。以下に示す各実施形態に係る液晶表示装置は、画像を表示する複数の表示パネルと、それぞれの表示パネルを駆動する複数の駆動回路（複数のソースドライバ、複数のゲートドライバ）と、それぞれの駆動回路を制御する複数のタイミングコントローラと、外部から入力される入力映像信号に対して画像処理を行い、それぞれのタイミングコントローラに画像データを出力する画像処理部と、複数の表示パネルに背面側から光を照射するバックライトと、を含んでいる。表示パネルの数は限定されず２枚以上であればよい。また複数の表示パネルは、観察者側から見て前後方向に互いに重ね合わされて配置されており、それぞれが画像を表示する。以下では、２枚の表示パネルを備える液晶表示装置ＬＣＤを例に挙げて説明する。

図１は、本実施形態に係る液晶表示装置ＬＣＤの概略構成を示す斜視図である。図１に示すように、液晶表示装置ＬＣＤは、観察者に近い位置（前側）に配置された表示パネルＬＣＰ１と、表示パネルＬＣＰ１より観察者から遠い位置（後側）に配置された表示パネルＬＣＰ２と、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２を貼り合わせる接着層ＳＥＦＩＬと、表示パネルＬＣＰ２の背面側に配置されたバックライトＢＬと、表示面側から表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２を覆うフロントシャーシＦＳとを含んでいる。

図２は、本実施形態に係る液晶表示装置ＬＣＤの概略構成を模式的に示す図である。図２に示すように、表示パネルＬＣＰ１は、第１ソースドライバＳＤ１と第１ゲートドライバＧＤ１とを含み、表示パネルＬＣＰ２は、第２ソースドライバＳＤ２と第２ゲートドライバＧＤ２とを含んでいる。また液晶表示装置ＬＣＤは、第１ソースドライバＳＤ１及び第１ゲートドライバＧＤ１を制御する第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１と、第２ソースドライバＳＤ２及び第２ゲートドライバＧＤ２を制御する第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２と、第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１及び第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２に画像データを出力する画像処理部ＩＰＵと、を含んでいる。例えば、表示パネルＬＣＰ１は入力映像信号に応じたカラー画像を第１画像表示領域ＤＩＳＰ１に表示し、表示パネルＬＣＰ２は入力映像信号に応じた白黒画像を第２画像表示領域ＤＩＳＰ２に表示する。画像処理部ＩＰＵは、外部のシステム（図示せず）から送信された入力映像信号Ｄａｔａを受信し、周知の画像処理を実行した後、第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１に第１画像データＤＡＴ１を出力し、第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２に第２画像データＤＡＴ２を出力する。また画像処理部ＩＰＵは、第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１及び第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２に同期信号等の制御信号（図２では省略）を出力する。第１画像データＤＡＴ１はカラー画像表示用の画像データであり、第２画像データＤＡＴ２は白黒画像表示用の画像データである。尚、表示パネルＬＣＰ１が白黒画像を第１画像表示領域ＤＩＳＰ１に表示し、表示パネルＬＣＰ２がカラー画像を第２画像表示領域ＤＩＳＰ２に表示してもよい。以下の実施形態１及び２では、表示パネルＬＣＰ１がカラー画像を表示し、表示パネルＬＣＰ２が白黒画像を表示する液晶表示装置ＬＣＤを例に挙げ、以下の実施形態３及び４では、表示パネルＬＣＰ１が白黒画像を表示し、表示パネルＬＣＰ２がカラー画像を表示する液晶表示装置ＬＣＤを例に挙げる。

［実施形態１］
図３は実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ１の概略構成を示す平面図であり、図４は実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ２の概略構成を示す平面図である。図５は、図３及び図４の５−５´切断線における断面図である。

図３及び図５を用いて、表示パネルＬＣＰ１の概略構成について説明する。図５に示すように、表示パネルＬＣＰ１は、バックライトＢＬ側に配置された薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ１と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ１に対向する対向基板ＣＦ１と、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ１及び対向基板ＣＦ１の間に配置された液晶層ＬＣ１と、を含んでいる。表示パネルＬＣＰ１のバックライトＢＬ側には偏光板ＰＯＬ２が配置されており、観察者側には偏光板ＰＯＬ１が配置されている。

薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ１には、図３に示すように、第１方向（例えば列方向）に延在する複数のソース線ＳＬと、第１方向とは異なる第２方向（例えば行方向）に延在する複数のゲート線ＧＬとが形成され、複数のソース線ＳＬと複数のゲート線ＧＬとのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタＴＦＴが形成されている。表示パネルＬＣＰ１を平面的に見て、隣り合う２本のソース線ＳＬと隣り合う２本のゲート線ＧＬとにより囲まれる領域が１つの画素ＰＩＸ１として規定され、該画素ＰＩＸ１がマトリクス状（行方向及び列方向）に複数配置されている。複数のソース線ＳＬは、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線ＧＬは、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ１には、画素ＰＩＸ１ごとに画素電極ＰＸが形成されており、複数の画素ＰＩＸ１に共通する１つの共通電極ＣＴ（図８参照）が形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴを構成するソース電極はソース線ＳＬに電気的に接続され、ドレイン電極ＤＤ（図７参照）はコンタクトホールを介して画素電極ＰＸに電気的に接続され、ゲート電極はゲート線ＧＬに電気的に接続されている。

図５に示すように、対向基板ＣＦ１には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスＢＭ１（遮光部）とが形成されている。光透過部には、各画素ＰＩＸ１に対応して複数のカラーフィルタＦＩＬ（着色層）が形成されている。各カラーフィルタＦＩＬはブラックマトリクスＢＭ１（遮光部）で囲まれており、例えば矩形状に形成されている。また、複数のカラーフィルタＦＩＬは、赤色（Ｒ色）の材料で形成され、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタＦＩＬＲ（赤色層）と、緑色（Ｇ色）の材料で形成され、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタＦＩＬＧ（緑色層）と、青色（Ｂ色）の材料で形成され、青色の光を透過する青色カラーフィルタＦＩＬＢ（青色層）と、を含んでいる（図８参照）。赤色カラーフィルタＦＩＬＲ、緑色カラーフィルタＦＩＬＧ、及び青色カラーフィルタＦＩＬＢは、行方向にこの順に繰り返し配列され、同一色のカラーフィルタＦＩＬが列方向に配列され、行方向及び列方向に隣り合うカラーフィルタＦＩＬの境界部分にブラックマトリクスＢＭ１が形成されている。各カラーフィルタＦＩＬに対応して、複数の画素ＰＩＸ１は、図３に示すように、赤色カラーフィルタＦＩＬＲに対応する赤色画素ＰＩＸＲと、緑色カラーフィルタＦＩＬＧに対応する緑色画素ＰＩＸＧと、青色カラーフィルタＦＩＬＢに対応する青色画素ＰＩＸＢと、を含んでいる。表示パネルＬＣＰ１では、赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢが行方向にこの順に繰り返し配列されており、列方向には同一色の画素ＰＩＸ１が配列されている。尚、複数の画素ＰＩＸ１は、黄色カラーフィルタに対応する黄色画素や、カラーフィルタが形成されない白色画素を含んでもよい。

第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１は、周知の構成を備えている。例えば第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１は、画像処理部ＩＰＵから出力される第１画像データＤＡＴ１と第１制御信号ＣＳ１（クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等）とに基づいて、第１画像データＤＡ１と、第１ソースドライバＳＤ１及び第１ゲートドライバＧＤ１の駆動を制御するための各種タイミング信号（データスタートパルスＤＳＰ１、データクロックＤＣＫ１、ゲートスタートパルスＧＳＰ１、ゲートクロックＧＣＫ１）とを生成する（図３参照）。第１タイミングコントローラＴＣＯＮ１は、第１画像データＤＡ１と、データスタートパルスＤＳＰ１と、データクロックＤＣＫ１とを第１ソースドライバＳＤ１に出力し、ゲートスタートパルスＧＳＰ１とゲートクロックＧＣＫ１とを第１ゲートドライバＧＤ１に出力する。

第１ソースドライバＳＤ１は、データスタートパルスＤＳＰ１及びデータクロックＤＣＫ１に基づいて、第１画像データＤＡ１に応じたデータ信号（データ電圧）をソース線ＳＬに出力する。第１ゲートドライバＧＤ１は、ゲートスタートパルスＧＳＰ１及びゲートクロックＧＣＫ１に基づいて、ゲート信号（ゲート電圧）をゲート線ＧＬに出力する。

各ソース線ＳＬには、第１ソースドライバＳＤ１からデータ電圧が供給され、各ゲート線ＧＬには、第１ゲートドライバＧＤ１からゲート電圧が供給される。共通電極ＣＴには、コモンドライバ（図示せず）から共通電圧Ｖｃｏｍが供給される。ゲート電圧（ゲートオン電圧）がゲート線ＧＬに供給されると、ゲート線ＧＬに接続された薄膜トランジスタＴＦＴがオンし、薄膜トランジスタＴＦＴに接続されたソース線ＳＬを介して、データ電圧が画素電極ＰＸに供給される。画素電極ＰＸに供給されたデータ電圧と、共通電極ＣＴに供給された共通電圧Ｖｃｏｍとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトＢＬの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルＬＣＰ１では、赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢそれぞれの画素電極ＰＸに接続されたソース線ＳＬに、所望のデータ電圧を供給することにより、カラー画像表示が行われる。

次に、図４及び図５を用いて、表示パネルＬＣＰ２の構成について説明する。図５に示すように、表示パネルＬＣＰ２は、バックライトＢＬ側に配置された薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２に対向する対向基板ＣＦ２と、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２及び対向基板ＣＦ２の間に配置された液晶層ＬＣ２と、を含んでいる。表示パネルＬＣＰ２のバックライトＢＬ側には偏光板ＰＯＬ４が配置されており、観察者側には偏光板ＰＯＬ３が配置されている。表示パネルＬＣＰ１の偏光板ＰＯＬ２と、表示パネルＬＣＰ２の偏光板ＰＯＬ３との間には、接着層ＳＥＦＩＬが配置されている。

薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２には、図４に示すように、列方向に延在する複数のソース線ＳＬと、行方向に延在する複数のゲート線ＧＬとが形成され、複数のソース線ＳＬと複数のゲート線ＧＬとのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタＴＦＴが形成されている。表示パネルＬＣＰ２を平面的に見て、隣り合う２本のソース線ＳＬと隣り合う２本のゲート線ＧＬとにより囲まれる領域が１つの画素ＰＩＸ２として規定され、該画素ＰＩＸ２がマトリクス状（行方向及び列方向）に複数配置されている。複数のゲート線ＧＬは、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２には、画素ＰＩＸ２ごとに画素電極ＰＸが形成されており、複数の画素ＰＩＸ２に共通する１つの共通電極ＣＴ（図８参照）が形成されている。薄膜トランジスタＴＦＴを構成するソース電極はソース線ＳＬに電気的に接続され、ドレイン電極ＤＤ（図７参照）はコンタクトホールを介して画素電極ＰＸに電気的に接続され、ゲート電極はゲート線ＧＬに電気的に接続されている。また、薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２には、平面視でソース線ＳＬに重なるようにブラックマトリクスＢＭ２（遮光部）が形成されている。

対向基板ＣＦ２には、光を透過する光透過部が形成されている。光透過部には、カラーフィルタＦＩＬ（着色層）が形成されていない。また、図５に示すように、対向基板ＣＦ２には、ブラックマトリクス（遮光部）は形成されておらず、例えばオーバーコート膜ＯＣが形成されている。

第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２は、周知の構成を備えている。例えば第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２は、画像処理部ＩＰＵから出力される第２画像データＤＡＴ２と第２制御信号ＣＳ２（クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等）とに基づいて、第２画像データＤＡ２と、第２ソースドライバＳＤ２及び第２ゲートドライバＧＤ２の駆動を制御するための各種タイミング信号（データスタートパルスＤＳＰ２、データクロックＤＣＫ２、ゲートスタートパルスＧＳＰ２、ゲートクロックＧＣＫ２）とを生成する（図４参照）。第２タイミングコントローラＴＣＯＮ２は、第２画像データＤＡ２と、データスタートパルスＤＳＰ２と、データクロックＤＣＫ２とを第２ソースドライバＳＤ２に出力し、ゲートスタートパルスＧＳＰ２とゲートクロックＧＣＫ２とを第２ゲートドライバＧＤ２に出力する。

第２ソースドライバＳＤ２は、データスタートパルスＤＳＰ２及びデータクロックＤＣＫ２に基づいて、第２画像データＤＡ２に応じたデータ電圧をソース線ＳＬに出力する。第２ゲートドライバＧＤ２は、ゲートスタートパルスＧＳＰ２及びゲートクロックＧＣＫ２に基づいて、ゲート電圧をゲート線ＧＬに出力する。

各ソース線ＳＬには、第２ソースドライバＳＤ２からデータ電圧が供給され、各ゲート線ＧＬには、第２ゲートドライバＧＤ２からゲート電圧が供給される。共通電極ＣＴには、コモンドライバから共通電圧Ｖｃｏｍが供給される。ゲート電圧（ゲートオン電圧）がゲート線ＧＬに供給されると、ゲート線ＧＬに接続された薄膜トランジスタＴＦＴがオンし、薄膜トランジスタＴＦＴに接続されたソース線ＳＬを介して、データ電圧が画素電極ＰＸに供給される。画素電極ＰＸに供給されたデータ電圧と、共通電極ＣＴに供給された共通電圧Ｖｃｏｍとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトＢＬの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルＬＣＰ２では、白黒画像表示が行われる。

液晶表示装置ＬＣＤでは、表示パネルＬＣＰ１の単位面積当たりの画素ＰＩＸ１の数と、表示パネルＬＣＰ２の単位面積当たりの画素ＰＩＸ２の数とが同一となっており、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２は互いに同一の解像度を有している。表示パネルＬＣＰ１の対向基板ＣＦ１に形成されるブラックマトリクスＢＭ１と、表示パネルＬＣＰ２の薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２に形成されるブラックマトリクスＢＭ２とは、平面視で互いに重なっている。

図６は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１と、表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２との関係を示す平面図であり、図７は、図６に対応する画素ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。図６に示す例では、平面視で互いに重なり合う、表示パネルＬＣＰ１の１個の赤色画素ＰＩＸＲ、１個の緑色画素ＰＩＸＧ及び１個の青色画素ＰＩＸＢと、表示パネルＬＣＰ２の３個の画素ＰＩＸ２とを示している。表示パネルＬＣＰ１の各画素ＰＩＸ１と表示パネルＬＣＰ２の各画素ＰＩＸ２とは、同一の面積を有している。尚、図６には、共通電極ＣＴに接続される共通配線ＣＬと、液晶容量ＣＬＣとを示している。また図７には、薄膜トランジスタＴＦＴを構成する半導体層ＳＩとドレイン電極ＤＤとを示している。図７に示すように、画素電極ＰＸにスリットが形成されてもよい。

図８は、図７の８−８´切断線における断面図である。図８を用いて画素ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の断面構造について説明する。

表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ１（図５）では、透明基板ＳＵＢ２（ガラス基板）（第２基板）上にゲート線ＧＬ（図７参照）が形成されており、ゲート線ＧＬを覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上にソース線ＳＬが形成されており、ソース線ＳＬを覆うように保護膜ＰＡＳ及び有機膜ＯＰＡＳが形成されており、有機膜ＯＰＡＳ上に共通電極ＣＴが形成されており、共通電極ＣＴを覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上に画素電極ＰＸが形成されており、画素電極ＰＸを覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。ソース線ＳＬは行方向に等間隔に配置されている。対向基板ＣＦ１（図５）では、透明基板ＳＵＢ１（ガラス基板）（第１基板）上に、ブラックマトリクスＢＭ１及びカラーフィルタＦＩＬ（赤色カラーフィルタＦＩＬＲ、緑色カラーフィルタＦＩＬＧ、及び青色カラーフィルタＦＩＬＢ）が形成されている。カラーフィルタＦＩＬの表面にはオーバーコート膜ＯＣが被覆されており、オーバーコート膜ＯＣ上に配向膜（図示せず）が形成されている。

表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２（図５）では、透明基板ＳＵＢ４（第３基板）上にゲート線ＧＬ（図７参照）が形成されており、ゲート線ＧＬを覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上にソース線ＳＬが形成されており、ソース線ＳＬを覆うように保護膜ＰＡＳが形成されている。保護膜ＰＡＳ上には、平面視でソース線ＳＬに重なるようにブラックマトリクスＢＭ２が形成されており、保護膜ＰＡＳ及びブラックマトリクスＢＭ２を覆うように有機膜ＯＰＡＳが形成されている。有機膜ＯＰＡＳ上に共通電極ＣＴが形成されており、共通電極ＣＴを覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上に画素電極ＰＸが形成されており、画素電極ＰＸを覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。ソース線ＳＬは行方向に等間隔に配置されている。対向基板ＣＦ２（図５）では、透明基板ＳＵＢ３（第４基板）上にオーバーコート膜ＯＣが被覆されており、オーバーコート膜ＯＣ上に配向膜（図示せず）が形成されている。

表示パネルＬＣＰ１のブラックマトリクスＢＭ１及びソース線ＳＬと、表示パネルＬＣＰ２のブラックマトリクスＢＭ２及びソース線ＳＬとは、平面視で互いに重なるように配置されている。また、ブラックマトリクスＢＭ１は、表示パネルＬＣＰ１の液晶層ＬＣ１及び表示パネルＬＣＰ２の液晶層ＬＣ２より観察者側に配置されており、ブラックマトリクスＢＭ２は、表示パネルＬＣＰ１の液晶層ＬＣ１及び表示パネルＬＣＰ２の液晶層ＬＣ２より背面側に配置されている。すなわち、液晶表示装置ＬＣＤでは、ブラックマトリクスＢＭ１とブラックマトリクスＢＭ２との間に、液晶層ＬＣ１及び液晶層ＬＣ２が配置されている。

ここで、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤにおける混色の低減効果について説明する。

図９は、比較例に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。比較例に係る液晶表示装置は、１枚のカラー画像表示用の表示パネルＬＣＰを備えている。図９では、緑色の単色画像を表示する場合の画素の様子を示している。緑色画像を表示する場合、図９（ａ）に示すように、緑色画素ＰＩＸＧに対応する液晶層ＬＣがオン状態になり、赤色画素ＰＩＸＲ及び青色画素ＰＩＸＢに対応する液晶層ＬＣがオフ状態になる。この構成において、例えば、薄膜トランジスタ基板及び対向基板の位置ずれが生じた場合、図９（ｂ）に示すように、バックライト光の（Ａ）方向の光が、緑色画素ＰＩＸＧの液晶層ＬＣを通過した後、赤色カラーフィルタＦＩＬＲを通過し、漏れ光として観察者側に出射される。これにより、観察者が（Ａ）方向に対向する方向に表示画面を見た場合に、赤味を帯びた緑色画像が視認される。

図１０は、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤにおける画像表示の一例を示す模式図である。同様に緑色画像を表示する場合、図１０（ａ）に示すように、緑色画素ＰＩＸＧに対応する液晶層ＬＣ１、ＬＣ２がオン状態になり、赤色画素ＰＩＸＲ及び青色画素ＰＩＸＢに対応する液晶層ＬＣ１、ＬＣ２がオフ状態になる。尚、図１０において、バックライト光の（Ａ）方向の光は、比較例で示した図９のバックライト光の（Ａ）方向の光と同じ方向の光を示している。また、バックライト光の（Ｂ）方向の光は、表示パネルＬＣＰ２に対する角度が、（Ａ）方向の角度θより大きい光を示している。実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤでは、図１０（ｂ）に示すように、バックライト光の（Ａ）方向の光は、表示パネルＬＣＰ２のブラックマトリクスＢＭ２で遮光され、観察者側に出射されない。またバックライト光の（Ｂ）方向の光は、緑色画素ＰＩＸＧに重畳する表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２のオン状態の液晶層ＬＣ２と、表示パネルＬＣＰ１の緑色画素ＰＩＸＧのオン状態の液晶層ＬＣ１とを通過した後、表示パネルＬＣＰ１のブラックマトリクスＢＭ１で遮光され、観察者側に出射されない。また、表示パネルＬＣＰ２に対して上記角度θより小さい角度の光は、緑色画素ＰＩＸＧに重畳する表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２に隣接する画素ＰＩＸ２の液晶層ＬＣ２がオフ状態のため偏光板ＰＯＬ４とクロスニコルの配置となる偏光板ＰＯＬ３により遮断され、観察者側に出射されない。さらに、上記（Ａ）方向の角度から上記（Ｂ）方向の角度までの間の角度の光は、オン状態の液晶層ＬＣ１、ＬＣ２に隣接する赤色画素ＰＩＸＲのオフ状態の液晶層ＬＣ１、ＬＣ２により遮断されるため観察者側に出射されない。そして、表示パネルＬＣＰ２に対して上記（Ｂ）方向の光の角度より大きい角度の光は、緑色画素ＰＩＸＧのオン状態の液晶層ＬＣ１、ＬＣ２を通過した後、緑色カラーフィルタＦＩＬＧを通過して本来の表示光として観察者側に出射される。

このように、実施形態１に係る液晶表示装置ＬＣＤでは、液晶層ＬＣ１及び液晶層ＬＣ２を挟み込むように、ブラックマトリクスＢＭ１及びブラックマトリクスＢＭ２を配置することにより、混色の原因になり得る、特に小さい角度θで表示パネルに入射される光の進行を遮断することができる。よって、隣接画素からの光漏れを抑えることができるため、混色を抑えることができる。また、上記光漏れを抑えるためにブラックマトリクスＢＭ１、ＢＭ２の幅を大きくする必要がないため、画素の開口率の低下を抑えることもできる。

図１１は、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２のドライバの構成を示す図である。表示パネルＬＣＰ１には、それぞれにソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が実装された６個のＴＣＰ（Tape Carrier Package）が接続されており、各ＴＣＰがソースプリント基板ＳＫＩＢに接続されている。同様に、表示パネルＬＣＰ２には、それぞれにソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が実装された６個のＴＣＰが接続されており、各ＴＣＰがソースプリント基板ＳＫＩＢに接続されている。また、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２には、それぞれ４個のゲートドライバＩＣが搭載されている。

［実施形態２］
本発明の実施形態２について、図面を用いて以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１において示した構成要素と構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、実施形態１において定義した用語については特に断らない限り本実施形態においてもその定義に則って用いるものとする。なお、後述の各実施形態についても同様である。

図１２は実施形態２に係る表示パネルＬＣＰ１の概略構成を示す平面図であり、図１３は実施形態２に係る表示パネルＬＣＰ２の概略構成を示す平面図である。

図１２に示すように、実施形態２に係る表示パネルＬＣＰ１の構成は、実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ１の構成（図２参照）と同一である。一方、実施形態２に係る表示パネルＬＣＰ２は、単位面積当たりの画素ＰＩＸ２の数が、表示パネルＬＣＰ１の単位面積当たりの画素ＰＩＸ１の数より少なくなるように構成されている。例えば、図１２及び図１３に示すように、表示パネルＬＣＰ１の３個の画素ＰＩＸ１（赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢ）と、表示パネルＬＣＰ２の１個の画素ＰＩＸ２とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。

図１４は、互いに重なり合う、表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１と、表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２との関係を示す平面図であり、図１５は、図１４に対応する画素ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。図１４に示す例では、表示パネルＬＣＰ１の１個の赤色画素ＰＩＸＲ、１個の緑色画素ＰＩＸＧ及び１個の青色画素ＰＩＸＢと、表示パネルＬＣＰ２の１個の画素ＰＩＸ２とが平面視で互いに重なり合うように配置されている。表示パネルＬＣＰ１の各画素ＰＩＸ１の面積（大きさ）が互いに等しい場合、表示パネルＬＣＰ２の１個の画素ＰＩＸ２の面積は、表示パネルＬＣＰ１の１個の画素ＰＩＸ１の面積の３倍となっている。また１個の画素ＰＩＸ２の面積は、１個の赤色画素ＰＩＸＲの面積と１個の緑色画素ＰＩＸＧの面積と１個の青色画素ＰＩＸＢの面積とを合計した面積に等しなっている。

図１６は、図１５の１６−１６´切断線における断面図である。表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１の断面構造は、実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１の断面構造と同一である。表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の断面構造は、実施形態１に係る表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の断面構造と比較して、ソース線ＳＬの数が少なくなっている。また、ブラックマトリクスＢＭ２は、平面視で表示パネルＬＣＰ１の赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、及び青色画素ＰＩＸＢの境界に重畳する位置に配置されている。このため、ブラックマトリクスＢＭ２は、平面視で、隣り合う画素ＰＩＸ２の境界と、各画素ＰＩＸ２に対応する画素電極ＰＸに重畳するように配置されている。すなわち、ブラックマトリクスＢＭ２における列方向に延在する部分と、表示パネルＬＣＰ１のソース線ＳＬと、ブラックマトリクスＢＭ１における列方向に延在する部分とは、平面視で互いに重畳するように配置されている。

図１７は、実施形態２に係る液晶表示装置ＬＣＤにおける画像表示の一例を示す模式図である。実施形態２に構成においても、実施形態１の構成（図１０参照）と同様に、液晶層ＬＣ１及び液晶層ＬＣ２を挟み込むように、ブラックマトリクスＢＭ１とブラックマトリクスＢＭ２とを配置することにより、混色の原因になり得る、特に小さい角度θで表示パネルに入射される光の進行を遮断することができる。よって、隣接画素からの光漏れを抑えることができるため、混色を抑えることができる。また、上記光漏れを抑えるためにブラックマトリクスＢＭ１、ＢＭ２の幅を大きくする必要がないため、開口率の低下を抑えることもできる。

図１８は、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２のドライバの構成を示す図である。表示パネルＬＣＰ１には、ソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が６個実装されており、表示パネルＬＣＰ２には、ソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が３個実装されている。よって、表示パネルＬＣＰ１と比較して、表示パネルＬＣＰ２のソースドライバＩＣの数を削減することができるため、液晶表示装置ＬＣＤのコストを低減することができる。

［実施形態３］
図１９は実施形態３に係る表示パネルＬＣＰ１の概略構成を示す平面図であり、図２０は実施形態３に係る表示パネルＬＣＰ２の概略構成を示す平面図である。図２１は、図１９及び図２０の２１−２１´切断線における断面図である。

実施形態３に係る液晶表示装置ＬＣＤでは、観察者から遠い位置に配置された表示パネルＬＣＰ２がカラー画像を表示し、観察者に近い位置に配置された表示パネルＬＣＰ１が白黒画像を表示する。具体的には、表示パネルＬＣＰ２は、赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢを含み、カラー画像を表示する。表示パネルＬＣＰ１の単位面積当たりの画素ＰＩＸ１の数と、表示パネルＬＣＰ２の単位面積当たりの画素ＰＩＸ２の数とが同一となっており、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２は互いに同一の解像度を有している。

図２１に示すように、表示パネルＬＣＰ１の対向基板ＣＦ１には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスＢＭ１とが形成されている。光透過部には、カラーフィルタＦＩＬは形成されていない。表示パネルＬＣＰ２の薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２には、ブラックマトリクスＢＭ２と、赤色カラーフィルタＦＩＬＲと緑色カラーフィルタＦＩＬＧと青色カラーフィルタＦＩＬＢとが形成されている。また表示パネルＬＣＰ２の対向基板ＣＦ２には、ブラックマトリクス及びカラーフィルタＦＩＬは形成されておらず、例えばオーバーコート膜ＯＣが形成されている。

図２２は、互いに重なり合う、表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１と、表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２との関係を示す平面図であり、図２３は、図２２に対応する画素ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。図２４は、図２３の２４−２４´切断線における断面図である。図２４を用いて画素ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の断面構造について説明する。

表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ１では、透明基板ＳＵＢ２（ガラス基板）上にゲート線ＧＬ（図２３参照）が形成されており、ゲート線ＧＬを覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上にソース線ＳＬが形成されており、ソース線ＳＬを覆うように保護膜ＰＡＳ及び有機膜ＯＰＡＳが形成されており、有機膜ＯＰＡＳ上に共通電極ＣＴが形成されており、共通電極ＣＴを覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上に画素電極ＰＸが形成されており、画素電極ＰＸを覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。対向基板ＣＦ１では、透明基板ＳＵＢ１（ガラス基板）上に、ブラックマトリクスＢＭ１が形成されており、ブラックマトリクスＢＭ１で囲まれた領域には、カラーフィルタ（着色層）は形成されておらず、例えばオーバーコート膜ＯＣが形成されている。ブラックマトリクスＢＭ１は、透明基板ＳＵＢ１のうちの表示パネルＬＣＰ２側を向く面に積層されている。

表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２を構成する薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２では、透明基板ＳＵＢ４上にゲート線ＧＬ（図２３参照）が形成されており、ゲート線ＧＬを覆うようにゲート絶縁膜ＧＳＮが形成されている。ゲート絶縁膜ＧＳＮ上にソース線ＳＬが形成されており、ソース線ＳＬを覆うように保護膜ＰＡＳが形成されている。保護膜ＰＡＳ上には、平面視でソース線ＳＬに重なるようにブラックマトリクスＢＭ２が形成されており、ブラックマトリクスＢＭ２で囲まれた領域（光透過部）にカラーフィルタＦＩＬ（赤色カラーフィルタＦＩＬＲ、緑色カラーフィルタＦＩＬＧ、及び青色カラーフィルタＦＩＬＢ）が形成されている。ブラックマトリクスＢＭ２は、透明基板ＳＵＢ４のうちの表示パネルＬＣＰ１側を向く面に積層されている。これらを覆うように有機膜ＯＰＡＳが形成されており、有機膜ＯＰＡＳ上に共通電極ＣＴが形成されており、共通電極ＣＴを覆うように保護膜ＵＰＡＳが形成されている。保護膜ＵＰＡＳ上に画素電極ＰＸが形成されており、画素電極ＰＸを覆うように配向膜（図示せず）が形成されている。対向基板ＣＦ２では、透明基板ＳＵＢ３上にオーバーコート膜ＯＣが被覆されており、オーバーコート膜ＯＣ上に配向膜（図示せず）が形成されている。

図２５は、実施形態３に係る液晶表示装置ＬＣＤにおける画像表示の一例を示す模式図である。実施形態３の構成によれば、バックライト光の（Ａ）方向の光は、表示パネルＬＣＰ２のブラックマトリクスＢＭ２で遮光され、観察者側に出射されない。また、ブラックマトリクスＢＭ２及びカラーフィルタＦＩＬを同一の薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２上に形成しているため、薄膜トランジスタ基板及び対向基板の位置ずれによる光漏れの影響を抑えることができる。例えばバックライト光の（Ｃ）方向の光漏れを確実に遮光することができる。よって、実施形態１と同様に、混色を抑えることができる。尚、ブラックマトリクスＢＭ２の幅を、ブラックマトリクスＢＭ１の幅より狭くすることもできる。

以上のように、本実施形態３に係る液晶表示装置ＬＣＤは、カラー画像を表示する表示パネルＬＣＰ２（第１表示パネル）と、白黒画像を表示する表示パネルＬＣＰ１（第２表示パネル）と、を含み、表示パネルＬＣＰ２は、透明基板ＳＵＢ４（第１基板）と、透明基板ＳＵＢ４より表示パネルＬＣＰ１に近い位置に配置された透明基板ＳＵＢ３（第２基板）と、透明基板ＳＵＢ４と透明基板ＳＵＢ３との間に配置された液晶層ＬＣ２（第１液晶層）と、透明基板ＳＵＢ４と液晶層ＬＣ２との間に配置されたブラックマトリクスＢＭ２（第１ブラックマトリクス）と、を含み、表示パネルＬＣＰ１は、透明基板ＳＵＢ１（第３基板）と、透明基板ＳＵＢ１より表示パネルＬＣＰ２に近い位置に配置された透明基板ＳＵＢ２（第４基板）と、透明基板ＳＵＢ１と透明基板ＳＵＢ２との間に配置された液晶層ＬＣ１（第２液晶層）と、透明基板ＳＵＢ１と液晶層ＬＣ１との間に配置されたブラックマトリクスＢＭ１（第２ブラックマトリクス）と、を含み、表示パネルＬＣＰ１が表示パネルＬＣＰ２より観察者に近い位置に配置され、表示パネルＬＣＰ２は、ブラックマトリクスＢＭ２と透明基板ＳＵＢ４との間に配列された複数のソース線ＳＬと、を含む。このような形態によれば、ブラックマトリクスＢＭ２とソース線ＳＬとを精度よく位置合わせすることができる。このため、ブラックマトリクスＢＭ２とソース線ＳＬとの位置ずれを考慮してブラックマトリクスＢＭ２の幅Ｌ２を太くする必要がないことから、ブラックマトリクスＢＭ２の幅Ｌ２を狭くすることができる。ここで、図９（ａ）に示す１枚のカラー画像表示用の表示パネルＬＣＰからなる液晶表示装置の場合、ブラックマトリクスＢＭが薄膜トランジスタ基板に形成されていても、図９（ｂ）を用いて前述した混色の問題が起こり得るため、ブラックマトリクスＢＭの幅を狭くすることができない。これに対して、本実施形態３によれば、ブラックマトリクスＢＭ２の幅Ｌ２を狭くしても、混色を起こし得るような図２５（ｂ）の（Ｂ）に示すような光が、表示パネルＬＣＰ１のブラックマトリクスＢＭ１で遮光されたり、表示パネルＬＣＰ１のオフ状態の画素ＰＩＸ１の液晶層ＬＣ１を通過して偏光板ＰＯＬ１で遮光され得るため、混色の問題が起こり難い。この結果、ブラックマトリクスＢＭ２の幅Ｌ２を狭くして透過率を高めつつ混色の問題も起こり難い液晶表示装置ＬＣＤを得ることができる。尚、本実施形態３に係る液晶表示装置ＬＣＤは、表示パネルＬＣＰ２が、複数のソース線ＳＬが配置された透明基板ＳＵＢ４（薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２）にカラーフィルタＦＩＬが形成されたいわゆるカラーフィルタオンアレイ（ＣＯＡ）の構成を有している。すなわち、表示パネルＬＣＰ２（第１表示パネル）は、透明基板ＳＵＢ４（第１基板）と液晶層ＬＣ２（第１液晶層）との間に配置されたカラーフィルタＦＩＬを含み、カラーフィルタＦＩＬは、ブラックマトリクスＢＭ２（第１ブラックマトリクス）に囲まれている。但し、表示パネルＬＣＰ２は、ＣＯＡの構成に限定されず、例えば、ブラックマトリクスＢＭ２が薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２に形成され、カラーフィルタＦＩＬが対向基板ＣＦ２に形成されてもよい。

また、本実施形態３によれば、図２４に示すように、表示パネルＬＣＰ２（第１表示パネル）の複数のソース線ＳＬは、第１方向（列方向）に延在し、且つ、第１方向に交差する第２方向（行方向）に並べて配置され、表示パネルＬＣＰ１（第２表示パネル）は、各々が第１方向（列方向）に延在し、且つ、第２方向（行方向）に並べて配置された複数のソース線ＳＬをさらに含み、ブラックマトリクスＢＭ２（第１ブラックマトリクス）は、平面視で、表示パネルＬＣＰ２（第１表示パネル）のうちの各々に対応するソース線ＳＬに重なる複数のストライプ部分ＢＭ２ａ（第１ストライプ部分）を含み、ブラックマトリクスＢＭ１（第２ブラックマトリクス）は、平面視で、表示パネルＬＣＰ１（第２表示パネル）のうちの各々に対応するソース線ＳＬに重なる複数のストライプ部分ＢＭ１ａ（第２ストライプ部分）を含み、第２方向（行方向）におけるストライプ部分ＢＭ２ａ（第１ストライプ部分）の長さＬ２は、第２方向（行方向）におけるストライプ部分ＢＭ１ａ（第２ストライプ部分）の長さＬ１よりも短い。この場合、第２方向（行方向）におけるストライプ部分ＢＭ２ａ（第１ストライプ部分）の長さＬ２を相対的に短くすることができるため透過率を高めることに寄与する。

［実施形態４］
図２６は実施形態４に係る表示パネルＬＣＰ１の概略構成を示す平面図であり、図２７は実施形態４に係る表示パネルＬＣＰ２の概略構成を示す平面図である。

図２６に示すように、実施形態４に係る表示パネルＬＣＰ２の構成は、実施形態３に係る表示パネルＬＣＰ２の構成（図２０参照）と同一である。一方、実施形態４に係る表示パネルＬＣＰ１は、単位面積当たりの画素ＰＩＸ１の数が、表示パネルＬＣＰ２の単位面積当たりの画素ＰＩＸ２の数より少なくなるように構成されている。例えば、図２６及び図２７に示すように、表示パネルＬＣＰ２の３個の画素ＰＩＸ２（赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、青色画素ＰＩＸＢ）と、表示パネルＬＣＰ１の１個の画素ＰＩＸ１とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。

図２８は、互いに重なり合う、表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１と、表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２との関係を示す平面図であり、図２９は、図２８に対応する画素ＰＩＸ１、ＰＩＸ２の具体的な構成を示す平面図である。図２８に示す例では、表示パネルＬＣＰ１の１個の画素ＰＩＸ１と、表示パネルＬＣＰ２の１個の赤色画素ＰＩＸＲ、１個の緑色画素ＰＩＸＧ及び１個の青色画素ＰＩＸＢとが平面視で互いに重なり合うように配置されている。表示パネルＬＣＰ２の各画素ＰＩＸ２の面積（大きさ）が互いに等しい場合、表示パネルＬＣＰ１の１個の画素ＰＩＸ１の面積は、表示パネルＬＣＰ２の１個の画素ＰＩＸ２の面積の３倍となっている。また１個の画素ＰＩＸ１の面積は、１個の赤色画素ＰＩＸＲの面積と１個の緑色画素ＰＩＸＧの面積と１個の青色画素ＰＩＸＢの面積とを合計した面積に等しなっている。

図３０は、図２９の３０−３０´切断線における断面図である。表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の断面構造は、実施形態３に係る表示パネルＬＣＰ２の画素ＰＩＸ２の断面構造と同一である。表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１の断面構造は、実施形態３に係る表示パネルＬＣＰ１の画素ＰＩＸ１の断面構造と比較して、ソース線ＳＬの数が少なくなっている。また、ブラックマトリクスＢＭ１は、平面視で表示パネルＬＣＰ２の赤色画素ＰＩＸＲ、緑色画素ＰＩＸＧ、及び青色画素ＰＩＸＢの境界に重畳する位置に配置されている。このため、ブラックマトリクスＢＭ１は、平面視で、隣り合う画素ＰＩＸ１の境界と、各画素ＰＩＸ１に対応する画素電極ＰＸに重畳するように配置されている。すなわち、ブラックマトリクスＢＭ１における列方向に延在する部分と、表示パネルＬＣＰ２のソース線ＳＬと、ブラックマトリクスＢＭ２における列方向に延在する部分とは、平面視で互いに重畳するように配置されている。

図３１は、実施形態４に係る液晶表示装置ＬＣＤにおける画像表示の一例を示す模式図である。実施形態４に構成においても、実施形態３の構成（図２４参照）と同様に、ブラックマトリクスＢＭ２及びカラーフィルタＦＩＬが同一の薄膜トランジスタ基板ＴＦＴ２上に形成されているため、光漏れを抑えることができるとともに、透過率を高めることができる。

図３２は、表示パネルＬＣＰ１及び表示パネルＬＣＰ２のドライバの構成を示す図である。表示パネルＬＣＰ１には、ソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が３個実装されており、表示パネルＬＣＰ２には、ソースドライバＩＣ（ＳＩＣ）が６個実装されている。よって、表示パネルＬＣＰ２と比較して、表示パネルＬＣＰ１のソースドライバＩＣの数を削減することができるため、液晶表示装置ＬＣＤのコストを低減することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で上記各実施形態から当業者が適宜変更した形態も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。

ＬＣＤ 液晶表示装置、ＬＣＰ１ 表示パネル、ＳＤ１ 第１ソースドライバ、ＧＤ１ 第１ゲートドライバ、ＴＣＯＮ１ 第１タイミングコントローラ、ＬＣＰ２ 表示パネル、ＳＤ２ 第２ソースドライバ、ＳＩＣ ソースドライバＩＣ、ＧＩＣ ゲートドライバＩＣ、ＧＤ２ 第２ゲートドライバ、ＴＣＯＮ２ 第２タイミングコントローラ、ＩＰＵ 画像処理部、ＳＬ ソース線、ＧＬ ゲート線、ＰＯＬ１〜ＰＯＬ４ 偏光板、ＢＭ１，ＢＭ２ ブラックマトリクス、ＦＩＬ カラーフィルタ、ＰＩＸ１，ＰＩＸ２ 画素、ＰＩＸＲ 赤色画素、ＰＩＸＧ 緑色画素、ＰＩＸＢ 青色画素、ＢＭ１ａ （ブラックマトリクスＢＭ１の）ストライプ部分、ＢＭ２ａ （ブラックマトリクスＢＭ２の）ストライプ部分。

Claims (10)

1. 複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
   カラー画像を表示する第１表示パネルと、白黒画像を表示する第２表示パネルと、を含み、
   前記第１表示パネルは、第１基板と、前記第１基板より前記第２表示パネルに近い位置に配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された第１液晶層と、前記第１基板と前記第１液晶層との間に配置された第１ブラックマトリクスと、を含み、
   前記第２表示パネルは、第３基板と、前記第３基板より前記第１表示パネルに近い位置に配置された第４基板と、前記第３基板と前記第４基板との間に配置された第２液晶層と、前記第３基板と前記第２液晶層との間に配置された第２ブラックマトリクスと、を含む、
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記第１ブラックマトリクスは前記第１基板に形成され、前記第２ブラックマトリクスは前記第３基板に形成されている、
   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２表示パネルが前記第１表示パネルより観察者に近い位置に配置されており、
   前記第１表示パネルは、前記第１ブラックマトリクスと前記第１基板との間に配列された複数のソース線を含む、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記第１表示パネルの前記複数のソース線は、第１方向に延在し、且つ、前記第１方向に交差する第２方向に並べて配置され、
   前記第２表示パネルは、各々が前記第１方向に延在し、且つ、前記第２方向に並べて配置された複数のソース線をさらに含み、
   前記第１ブラックマトリクスは、平面視で、前記第１表示パネルのうちの各々に対応するソース線に重なる複数の第１ストライプ部分を含み、
   前記第２ブラックマトリクスは、平面視で、前記第２表示パネルのうちの各々に対応するソース線に重なる複数の第２ストライプ部分を含み、
   前記第２方向における前記第１ストライプ部分の長さは、前記第２方向における前記第２ストライプ部分の長さよりも短い、
   ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記第１表示パネルは、前記第１基板と前記第１液晶層との間に配置されたカラーフィルタを含み、
   前記カラーフィルタは、前記第１ブラックマトリクスに囲まれている、
   ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
6. 前記第１表示パネル及び前記第２表示パネルはそれぞれ、複数の画素を含み、
   前記第１表示パネルは、第１の色に対応する第１画素と、第２の色に対応する第２画素と、第３の色に対応する第３画素と、を含み、
   前記第２表示パネルは、平面視で前記第１画素と前記第２画素と前記第３画素とに重畳する第４画素を含む、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
7. 前記第１ブラックマトリクスの一部は、平面視で、前記第４画素に対応する画素電極に重畳するように配置されている、
   ことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記第１ブラックマトリクスと前記第２ブラックマトリクスとは、平面視で互いに重畳している、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
9. 前記第１表示パネルには、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタと、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタと、青色の光を透過する青色カラーフィルタと、が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
10. 前記第２表示パネルには、所定の色の光を透過するカラーフィルタが形成されていない、
    ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。

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