JP2023015954A - 液晶表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】斜め方向からの観察時の画像欠けが防止される、デュアルセル構造の液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置は、表示領域を有し、カラーフィルタ層を含む第1液晶パネルと、第1液晶パネルの背面側に設けられた照明装置と、第1液晶パネルと照明装置との間に配置され、カラーフィルタ層を含まない第2液晶パネルとを備える。第2液晶パネルは、複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配列された複数の画素によって規定され、表示領域に対向する第1調光領域と、遮光されていない開口領域をそれぞれが含む複数の追加画素によって規定され、第1調光領域の外側に位置する第2調光領域とを有する。【選択図】図5

Description

本開示は、液晶表示装置に関する。
液晶表示装置のコントラスト比を大きく向上させるための技術として、バックライトを複数の領域に分割し、領域ごとに輝度を制御する技術(「分割駆動」、「エリア駆動」または「ローカルディミング」と呼ばれる)が知られている。バックライトの分割駆動は、例えば特許文献1に開示されている。
バックライトの分割駆動を行う場合、隣接する領域間で輝度差が大きいと、表示画面に白いにじみが発生することがある。この現象は、「ハロ」と呼ばれ、表示品位の低下の原因となる。
そこで、ハロを生じさせずにコントラスト比を大きく向上させ得る技術として、特許文献2には、2枚の液晶表示パネルが積層された構成(以下では「デュアルセル構造」と呼ぶ)を有する液晶表示装置が提案されている。
特開2002-99250号公報 国際公開第2008/053724号
デュアルセル構造の液晶表示装置では、表示画面を斜め方向から観察したときに、画面端で画像が正常に表示されないこと(「画像欠け」)がある。
本発明の実施形態は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、斜め方向からの観察時の画像欠けが防止される、デュアルセル構造の液晶表示装置を提供することにある。
本発明の実施形態によると、以下の項目に記載の解決手段が提供される。
[項目1]
表示領域を有し、カラーフィルタ層を含む第1液晶パネルと、
前記第1液晶パネルの背面側に設けられた照明装置と、
前記第1液晶パネルと前記照明装置との間に配置され、カラーフィルタ層を含まない第2液晶パネルと、
を備え、
前記第2液晶パネルは、
複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配列された複数の画素によって規定され、前記表示領域に対向する第1調光領域と、
遮光されていない開口領域をそれぞれが含む複数の追加画素によって規定され、前記第1調光領域の外側に位置する第2調光領域と、
を有する、液晶表示装置。
[項目2]
前記第2液晶パネルは、行方向に延びる複数のゲート配線と、列方向に延びる複数のソース配線とを有する、項目1に記載の液晶表示装置。
[項目3]
前記第2調光領域は、列方向に延びる第1部分および第2部分であって、行方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第1部分および第2部分を含む、項目2に記載の液晶表示装置。
[項目4]
前記複数のソース配線にソース信号を供給するソース配線駆動回路を備え、
前記複数のソース配線は、前記複数の画素に対応して設けられた複数の第1ソース配線と、前記複数の追加画素のうち、前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分に位置する追加画素に対応して設けられた複数の第2ソース配線とを含み、
前記ソース配線駆動回路は、ソース信号を出力する複数のソース出力端子であって、前記複数のソース配線よりも多い複数のソース出力端子を有し、
前記複数のソース出力端子は、前記複数の第1ソース配線に電気的に接続された複数の第1ソース出力端子と、前記複数の第2ソース配線に電気的に接続された複数の第2ソース出力端子と、前記複数の第1ソース配線および前記複数の第2ソース配線のいずれにも電気的に接続されていない複数の第3ソース出力端子とを含む、項目3に記載の液晶表示装置。
[項目5]
前記複数の第1ソース配線の数をnとすると、前記複数のソース出力端子の数は3nである、項目4に記載の液晶表示装置。
[項目6]
前記ソース配線駆動回路は、それぞれが前記複数のソース出力端子のうちの連続して配置された3つのソース出力端子からなる複数の端子セットであって、前記3つのソース出力端子は同じ階調のソース信号を出力する、複数の端子セットを有する、項目4または5に記載の液晶表示装置。
[項目7]
前記3つのソース出力端子のうちの1つのソース出力端子が、前記第1ソース出力端子である、項目6に記載の液晶表示装置。
[項目8]
前記複数の画素によって構成される複数の画素列のうち、前記第2調光領域の前記第1部分に隣接する画素列を第1最端画素列、前記第2調光領域の前記第2部分に隣接する画素列を第2最端画素列と呼び、
前記複数の端子セットのうち、前記第1最端画素列に対応して設けられた第1ソース配線に電気的に接続された第1ソース出力端子を含む端子セットを第1最端端子セット、前記第2最端画素列に対応して設けられた第1ソース配線に電気的に接続された第1ソース出力端子を含む端子セットを第2最端端子セットと呼ぶとき、
前記第1最端端子セットおよび前記第2最端端子セットのそれぞれの前記3つのソース出力端子のうちの1つまたは2つのソース出力端子が、前記第2ソース出力端子である、項目7に記載の液晶表示装置。
[項目9]
前記複数の端子セットのうちの前記第1最端端子セットおよび前記第2最端端子セット以外の各端子セットに含まれる前記3つのソース出力端子のうちの2つのソース出力端子は、前記第3ソース出力端子である、項目8に記載の液晶表示装置。
[項目10]
前記複数のソース出力端子は、ある水平走査期間において第1の極性のソース信号を出力するソース出力端子と前記第1の極性と逆の第2の極性のソース信号を出力するソース出力端子とが行方向に沿って交互に位置するように配置されており、
前記複数のソース配線は、前記第2液晶パネルがソース反転駆動またはドット反転駆動されるように、前記複数のソース出力端子のうちの一部のソース出力端子に電気的に接続されている、項目8または9に記載の液晶表示装置。
[項目11]
前記複数の追加画素のうち、前記第1部分および前記第2部分のそれぞれに位置する追加画素は、複数列に配列されており、
前記複数の第2ソース配線は、前記第1部分に設けられた2つ以上の第2ソース配線と、前記第2部分に設けられた2つ以上の第2ソース配線とを含み、
前記第1最端端子セットおよび前記第2最端端子セットのそれぞれに含まれる前記3つのソース出力端子のうちの2つのソース出力端子は、互いに逆極性のソース信号を出力する2つの第2ソース出力端子であり、
前記第1部分に設けられた前記2つ以上の第2ソース配線のうちの一部の第2ソース配線は、前記第1最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の一方に電気的に接続されており、残りの第2ソース配線は、前記第1最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の他方に電気的に接続されており、
前記第2部分に設けられた前記2つ以上の第2ソース配線のうちの一部の第2ソース配線は、前記第2最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の一方に電気的に接続されており、残りの第2ソース配線は、前記第2最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の他方に電気的に接続されている、項目10に記載の液晶表示装置。
[項目12]
複数のバッファ増幅器をさらに備え、
前記複数の第2ソース出力端子のそれぞれは、前記複数のバッファ増幅器のうちの少なくとも1つのバッファ増幅器を介して対応する第2ソース配線に電気的に接続されている、項目4から11のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目13]
前記複数の第2ソース出力端子のそれぞれは、前記複数のバッファ増幅器のうちの2つ以上のバッファ増幅器を介して対応する第2ソース配線に電気的に接続されている、項目12に記載の液晶表示装置。
[項目14]
前記ソース配線駆動回路が、前記複数のバッファ増幅器を含んでいる、項目12または13に記載の液晶表示装置。
[項目15]
前記第2液晶パネルは、各第2ソース出力端子を前記少なくとも1つのバッファ増幅器を介して対応する第2ソース配線に電気的に接続するための接続配線を有している、項目12から14のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目16]
前記複数の追加画素は、前記第2調光領域の前記第1部分に位置する複数の第1追加画素と、前記第2調光領域の前記第2部分に位置する複数の第2追加画素とを含み、
前記複数の画素によって構成される複数の画素列のうち、前記第2調光領域の前記第1部分に隣接する画素列を第1最端画素列、前記第2調光領域の前記第2部分に隣接する画素列を第2最端画素列と呼ぶとき、
前記複数の第1追加画素のそれぞれは、前記第1最端画素列の同じ行の画素と実質的に同じ輝度を呈し、
前記複数の第2追加画素のそれぞれは、前記第2最端画素列の同じ行の画素と実質的に同じ輝度を呈する、項目3から15のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目17]
前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれの行方向の幅Whrは、2mm以下である、項目3から16のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目18]
前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれにおける追加画素列の数Phrは25以下である、項目3から17のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目19]
前記第2調光領域は、行方向に延びる第3部分および第4部分であって、列方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第3部分および第4部分を含む、項目2から18のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目20]
前記複数のゲート配線は、前記複数の画素に対応して設けられた複数の第1ゲート配線と、前記複数の追加画素のうちの前記第2調光領域の前記第3部分に位置する追加画素に対応して設けられた少なくとも1つの第2ゲート配線と、前記複数の追加画素のうちの前記第2調光領域の前記第4部分に位置する追加画素に対応して設けられた少なくとも1つの第3ゲート配線と、を含み、
前記少なくとも1つの第2ゲート配線は、前記複数の第1ゲート配線のうちの前記第2調光領域の前記第3部分に隣接する画素行に対応して設けられた第1ゲート配線に電気的に接続されており、
前記少なくとも1つの第3ゲート配線は、前記複数の第1ゲート配線のうちの前記第2調光領域の前記第4部分に隣接する画素行に対応して設けられた第1ゲート配線に電気的に接続されている、項目19に記載の液晶表示装置。
[項目21]
前記複数の追加画素は、前記第2調光領域の前記第3部分に位置する複数の第3追加画素と、前記第2調光領域の前記第4部分に位置する複数の第4追加画素とを含み、
前記複数の画素によって構成される複数の画素行のうち、前記第2調光領域の前記第3部分に隣接する画素行を第1最端画素行、前記第2調光領域の前記第4部分に隣接する画素行を第2最端画素行と呼ぶとき、
前記複数の第3追加画素のそれぞれは、前記第1最端画素行の同じ列の画素と実質的に同じ輝度を呈し、
前記複数の第4追加画素のそれぞれは、前記第2最端画素行の同じ列の画素と実質的に同じ輝度を呈する、項目19または20に記載の液晶表示装置。
[項目22]
前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれの列方向の幅Wvrは、2mm以下である、項目19から21のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目23]
前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれにおける追加画素行の数Pvrは25以下である、項目19から22のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目24]
前記第1調光領域は、略矩形状であり、
前記第2調光領域は、前記第1調光領域を包囲する枠状である、項目1から23のいずれかに記載の液晶表示装置。
[項目25]
前記第2調光領域は、
列方向に延びる第1部分および第2部分であって、行方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第1部分および第2部分と、
行方向に延びる第3部分および第4部分であって、列方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第3部分および第4部分と、
を含む、項目2に記載の液晶表示装置。
[項目26]
前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれの行方向の幅Whrと、前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれの列方向の幅Wvrとは、Whr/Wvr≦2の関係を満足する、項目25に記載の液晶表示装置。
[項目27]
前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれにおける追加画素列の数Phrと、前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれにおける追加画素行の数Pvrとは、Phr/Pvr≦2の関係を満足する、項目25または26に記載の液晶表示装置。
[項目28]
横電界モードで表示を行う、項目1から27のいずれかに記載の液晶表示装置。
本発明の実施形態によると、斜め方向からの観察時の画像欠けが防止される、デュアルセル構造の液晶表示装置を提供することができる。
本発明の実施形態による液晶表示装置1000を模式的に示す断面図である。 液晶表示装置1000の全体構成を示すブロック図である。 液晶表示装置1000における、入力信号に対する信号処理を説明するためのブロック図である。 液晶表示装置1000のフロントパネル100およびリアパネル200に設けられている領域を説明するための図である。 リアパネル200を模式的に示す平面図である。 比較例の液晶表示装置2000において画像欠けが発生する様子を模式的に示す図である。 液晶表示装置1000において画像欠けが防止される様子を模式的に示す図である。 液晶表示装置1000の複数のソースドライバSDのうちのもっとも左側のソースドライバSD近傍を示す図である。 液晶表示装置1000の複数のソースドライバSDのうちのもっとも右側のソースドライバSD近傍を示す図である。 液晶表示装置1000の左側のゲート配線駆動回路15近傍を示す図である。 図7A中の9A-9A’線に沿った断面図であり、緑端子0001Gとバッファ増幅器17Aとを電気的に接続するための接続配線CL1を示している。 図7A中の9B-9B’線に沿った断面図であり、赤端子0001Rとバッファ増幅器17Bとを電気的に接続するための接続配線CL2を示している。 図7A中の9C-9C’線に沿った断面図であり、バッファ増幅器17Bと第2ソース配線(追加ソース配線)SLb_1、SLb_3およびSLb_5とを電気的に接続するための接続配線CL3を示している。 図7A中の9D-9D’線に沿った断面図であり、バッファ増幅器17Aと第2ソース配線(追加ソース配線)SLb_2、SLb_4およびSLb_6とを電気的に接続するための接続配線CL4を示している。 水平見込み角θおよび垂直見込み角θを説明するための図である。 水平見込み角θと、液晶表示装置1000内における水平見込み角θ’との関係を説明するための図である。 左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれの行方向の幅Whrを試算した結果を示すグラフである。 上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれの列方向の幅Wvrを試算した結果を示すグラフである。 左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bの幅Whrの、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dの幅Wvrに対する比Whr/Wvrを示すグラフである。 左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれにおける追加画素列の数Phrを試算した結果を示すグラフである。 上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれにおける追加画素行の数Pvrを試算した結果を示すグラフである。 左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bにおける追加画素列の数Phrの、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dにおける追加画素行の数Pvrに対する比Phr/Pvrを示すグラフである。 液晶表示装置1000の複数のソースドライバSDのうちのもっとも左側のソースドライバSD近傍を示す図である。 液晶表示装置1000の複数のソースドライバSDのうちのもっとも右側のソースドライバSD近傍を示す図である。 リアパネル200を模式的に示す平面図である。 バッファ増幅器17を用いた接続態様の他の例を示す平面図である。 バッファ増幅器17を用いた接続態様のさらに他の例を示す平面図である。 バッファ増幅器17を用いた接続態様のさらに他の例を示す平面図である。 バッファ増幅器17を用いた接続態様のさらに他の例を示す平面図である。 第2調光領域CR2の構成の他の例を示す平面図である。 第2調光領域CR2の構成のさらに他の例を示す平面図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明の実施形態は、以下に例示する構成に限定されるものではない。
図1を参照しながら、本発明の実施形態による液晶表示装置1000を説明する。図1は、液晶表示装置1000を模式的に示す断面図である。
図1に示すように、液晶表示装置1000は、第1液晶パネル(以下では「フロントパネル」と呼ぶ)100と、フロントパネル100の背面側(観察者側とは反対側)に設けられたバックライト(照明装置)BLと、フロントパネル100とバックライトBLとの間に配置された第2液晶パネル(以下では「リアパネル」と呼ぶ)200とを備える。液晶表示装置1000は、横電界モードで、より具体的には、FFS(Fringe Field Switching)モードで表示を行う。
フロントパネル100は、TFT基板(アクティブマトリクス基板)110と、TFT基板110に対向する対向基板(カラーフィルタ基板)120と、TFT基板110と対向基板120との間に設けられた液晶層130とを有する。フロントパネル100の対向基板120には、カラーフィルタ層121が設けられている。カラーフィルタ層121は、赤カラーフィルタ121R、緑カラーフィルタ121Gおよび青カラーフィルタ121Bを含む。液晶層130の厚さは、例えば複数の柱状スペーサ(不図示)によって規定される。
リアパネル200は、TFT基板(アクティブマトリクス基板)210と、TFT基板210に対向する対向基板220と、TFT基板210と対向基板220との間に設けられた液晶層230とを有する。リアパネル200の対向基板220には、カラーフィルタ層は設けられていない。つまり、リアパネル200は、カラーフィルタ層を含んでいない。液晶層230の厚さは、例えば複数の柱状スペーサ(不図示)によって規定される。
バックライトBLは、光源(不図示)を含み、リアパネル200に光を照射する。バックライトBLは、エッジライト型であってもよいし、直下型であってもよい。エッジライト型のバックライトBLは、光源に加えて導光板を含む。
フロントパネル100は、カラー画像を表示することができる表示用カラー液晶パネルである。これに対し、リアパネル200は、フロントパネル100に入射する光の量を領域ごと(後述する画素ごと)に調整する調光用モノクロ液晶パネルである。
図2は、液晶表示装置1000の全体構成を示すブロック図である。図2に示すように、液晶表示装置1000は、フロントパネル100、リアパネル200およびバックライトBLを制御するシステム回路10をさらに備える。
システム回路10は、図2に示す例では、入力された映像信号(入力信号)に所定の信号処理を行う映像処理回路11と、フロントパネル100を駆動するためのコントローラ基板(C-PWB)12と、リアパネル200を駆動するためのコントローラ基板(C-PWB)13と、バックライトBLを駆動するためのバックライト駆動回路14とを含む。
図3は、入力信号に対する信号処理を説明するためのブロック図である。ここでは、入力信号は、デジタルRGB信号である。図3に示すように、フロントパネル100に対しては、入力信号にタイミング調整が行われたものが出力される。これに対し、リアパネル200に対しては、入力信号にγ変換およびモノクロ変換が行われたものが出力される。
γ変換は、出力信号のγを所望の値にするために行われる。γ変換は、例えばLUT(ルックアップテーブル)を参照して行うことができる。モノクロ変換は、RGB信号が示すR、G、Bの階調値のうちの最大値を各画素の階調値とする処理である。
図3に例示しているように、モノクロ変換の後にスムージング処理を行ってもよい。スムージング処理は、リアパネル200による調光パターン(「モノクロ表示」と言うこともできる)をぼかす処理であり、スムージング処理により、フロントパネル100とリアパネル200とを重ねたときに生じる視差による表示品位の低下を防止することができる。スムージング処理は、例えば、特開2008-191269号公報および特開2011-76107号公報に開示されている。特開2008-191269号公報および特開2011-76107号公報の開示内容を参照により本明細書に援用する。
図4は、フロントパネル100およびリアパネル200に設けられている領域を説明するための図である。
図4に示すように、フロントパネル100は、表示領域DRと、周辺領域(額縁領域)FRとを有する。表示領域DRは、複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配列された複数の画素によって規定される。複数の画素は、赤を表示する赤画素、緑を表示する緑画素および青を表示する青画素を含む。赤画素、緑画素および青画素の3つの画素によって、1つのカラー表示画素が構成される。ここでは図示しないが、各画素は、FFSモード用の電極構造を有する。周辺領域FRは、表示領域DRの周囲に位置する。本実施形態では、フロントパネル100の解像度は、4K(3840×2160)である。
リアパネル200は、第1調光領域CR1と、第2調光領域CR2とを有する。第1調光領域CR1は、フロントパネル100の表示領域DRに対向する。ここで、「第1調光領域CR1が表示領域DRに対向する」とは、表示面法線方向から見たときに第1調光領域CR1が表示領域DRに少なくとも部分的に重なることを意味している。第1調光領域CR1が表示領域DRにぴったり重なることは必ずしも必要ではなく、貼り合わせ誤差によるずれや、第1調光領域CR1と表示領域DRとでサイズがやや異なることは許容される。第2調光領域CR2は、第1調光領域CR1の外側に位置する。
図4に示す例では、第1調光領域CR1は、略矩形状である。これに対し、第2調光領域CR2は、第1調光領域CR1を包囲する枠状であり、列方向に延びる第1部分CR2aおよび第2部分CR2bと、行方向に延びる第3部分CR2cおよび第4部分CR2dとを含む。第1部分CR2aおよび第2部分CR2bは、行方向において第1調光領域CR1を挟むように配置されている。第3部分CR2cおよび第4部分CR2dは、列方向において第1調光領域CR1を挟むように配置されている。以下では、第1調光領域CR1を「通常調光領域」と呼び、第2調光領域CR2を「追加調光領域」と呼ぶことがある。また、第2調光領域CR2の第1部分CR2a、第2部分CR2b、第3部分CR2cおよび第4部分CR2dを、それぞれ「左側追加領域」、「右側追加領域」、「上側追加領域」および「下側追加領域」と呼ぶことがある。
図5を参照しながら、リアパネル200の第1調光領域CR1および第2調光領域CR2をより具体的に説明する。図5は、リアパネル200を模式的に示す平面図である。
図5に示すように、第1調光領域(通常調光領域)CR1は、複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配列された複数の画素Pによって規定される。各画素Pには、画素電極211と、画素電極211に電気的に接続された薄膜トランジスタ(TFT)212とが設けられている。本実施形態では、リアパネル200の第1調光領域CR1の解像度は、4K(3840×2160)であり、リアパネル200の1つの画素Pのサイズは、フロントパネル100の1つのカラー表示画素のサイズと実質的に同じである。
第2調光領域(追加調光領域)CR2は、複数の追加画素APによって規定される。各追加画素APには、画素Pと同様に、画素電極211と、TFT212とが設けられている。複数の追加画素APのうち、左側追加領域(第1部分)CR2aおよび右側追加領域(第2部分)CR2bのそれぞれに位置する追加画素APは、複数列(ここでは6列)に配列されている。また、上側追加領域(第3部分)CR2cおよび下側追加領域(第4部分)CR2dのそれぞれに位置する追加画素APは、複数行(ここでは4行)に配列されている。
ここでは図示しないが、複数の画素Pおよび複数の追加画素APは、FFSモード用の電極構造を有する。つまり、TFT基板210には、画素電極211に加え、画素電極211に絶縁層を介して対向する共通電極が設けられており、画素電極211および共通電極の一方(液晶層230に近い方)は、少なくとも1つのスリットを有する。
リアパネル200は、行方向に延びる複数のゲート配線GLと、列方向に延びる複数のソース配線SLとを有する。各ゲート配線GLは、対応するTFT212にゲート信号を印加する。各ソース配線SLは、対応するTFT212にソース信号を印加する。
複数のゲート配線GLは、複数の画素Pに対応して設けられた複数の第1ゲート配線GLaと、上側追加領域CR2cに位置する追加画素APに対応して設けられた少なくとも1つ(ここでは4つ)の第2ゲート配線GLbと、下側追加領域CR2dに位置する追加画素APに対応して設けられた少なくとも1つ(ここでは4つ)の第3ゲート配線GLcとを含む。以下では、第1ゲート配線GLaを「通常ゲート配線」と呼び、第2ゲート配線GLbおよび第3ゲート配線GLcを「追加ゲート配線」と呼ぶことがある。
複数のソース配線SLは、複数の画素Pに対応して設けられた複数の第1ソース配線SLaと、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bに位置する追加画素APに対応して設けられた複数の第2ソース配線SLbとを含む。以下では、第1ソース配線SLaを「通常ソース配線」と呼び、第2ソース配線SLbを「追加ソース配線」と呼ぶことがある。
液晶表示装置1000は、リアパネル200の複数のゲート配線GLにゲート信号を供給する複数のゲートドライバGDと、リアパネル200の複数のソース配線SLにソース信号を供給する複数のソースドライバSDとを備える。本願明細書では、複数のゲートドライバGDをまとめて「ゲート配線駆動回路」と呼び(図5では参照符号15を付している)、複数のソースドライバSDをまとめて「ソース配線駆動回路」と呼ぶ(図5では参照符号16を付している)こととする。リアパネル200は、ソース反転駆動またはドット反転駆動される。ソース反転駆動またはドット反転駆動により、フリッカの発生が抑制され、表示品位が向上する。
既に説明したように、リアパネル200の対向基板220には、カラーフィルタ層は設けられていない。ただし、対向基板220には、TFT212に重なるように配置されたTFT遮光層および/または柱状スペーサに重なるように配置されたスペーサ遮光層が設けられていてもよい。TFT遮光層を設けることにより、光によるTFT特性の劣化を防止することができ、スペーサ遮光層を設けることにより、柱状スペーサに起因するコントラスト比の低下を防止することができる。
各画素Pは、遮光されていない領域(「開口領域」と呼ぶ)を含んでいる。同様に、各追加画素APも、開口領域を含んでいる。そのため、各画素Pだけでなく各追加画素APも調光機能(透過光量を調節する機能)を有している。
上述したように、本実施形態の液晶表示装置1000は、表示領域DRを有するフロントパネル100と、フロントパネル100とバックライトBLとの間に配置されたリアパネル200とを有している。つまり、液晶表示装置1000は、デュアルセル構造を有する。そのため、高コントラスト比の表示を行うことができ、また、ハロの発生が抑制される。
また、本実施形態の液晶表示装置1000では、リアパネル200が、第1調光領域(通常調光領域)CR1の外側に位置する第2調光領域(追加調光領域)CR2を有しているので、斜め方向からの観察時の画像欠けが防止される。以下、図6Aおよび図6Bを参照しながらこの点を説明する。
図6Aは、比較例の液晶表示装置2000において画像欠けが発生する様子を模式的に示す図である。比較例の液晶表示装置2000は、リアパネル200’が第2調光領域CR2を有していない点において、液晶表示装置1000と異なっている。図6Aには、フロントパネル100の表示領域DRを規定する複数の画素Pを示している。また、図6Aに示した構成では、リアパネル200’の第1調光領域CR1の周囲にはブラックマトリクスBMが設けられている。
比較例の液晶表示装置2000では、表示領域DRの画素Pを正面方向から観察するときには問題が生じない(画素Pが正常に視認される)。しかしながら、表示領域DRの端部の画素Pを斜め方向から観察するときには、画素Pがリアパネル200’の画素Pに重ならない(ブラックマトリクスBMに重なる)ので、正常に視認されないことがある。
図6Bは、本実施形態の液晶表示装置1000において画像欠けが防止される様子を模式的に示す図である。本実施形態の液晶表示装置1000では、表示領域DRの画素Pを正面方向から観察するとき、もちろん問題は生じない(画素Pが正常に視認される)。また、表示領域DRの端部の画素Pを斜め方向から観察するときには、画素Pがリアパネル200の第2調光領域CR2の追加画素APに重なるので、画像欠けが発生しない。
このように、本発明の実施形態による液晶表示装置1000では、斜め方向からの観察時の画像欠けが防止される。ただし、追加画素APを設ける(つまり第2調光領域CR2を設ける)場合、追加画素APへの信号入力が必要となるので、通常の液晶パネル用の周辺回路(タイミングコントローラ、ゲートドライバ、ソースドライバ等)をそのまま使うことができなかったり、入力信号の仕様変更が必要(例えば解像度が4Kの場合、リアパネルに(3840+α)×(2160+α)の入力信号が必要)だったりするという新たな問題が生じるおそれがある。
本発明の実施形態による液晶表示装置1000は、以下に説明する構成を有することにより、通常の液晶パネル用の周辺回路を用いたり、入力信号の仕様変更を不要にしたりすることができる。以下、さらに図7A、図7Bおよび図8も参照しながら、この点を説明する。
図7Aは、複数のソースドライバSDのうちのもっとも左側のソースドライバSD近傍を示す図である。図7Bは、複数のソースドライバSDのうちのもっとも右側のソースドライバSD近傍を示す図である。図7Aおよび図7Bでは、複数の第1ソース配線(通常ソース配線)SLaのうちの左側からn番目の第1ソース配線SLaを「SLa_n」と表記している。また、複数の第2ソース配線(追加ソース配線)SLbのうちの左側からn番目の第2ソース配線SLbを「SLb_n」と表記している。図7Aには、1番目から6番目の第1ソース配線(通常ソース配線)SLa_1~SLa_6と、1番目から6番目の第2ソース配線(追加ソース配線)SLb_1~SLb_6とが示されている。また、図7Bには、3835番目から3840番目の第1ソース配線(通常ソース配線)SLa_3835~SLa_3840と、7番目から12番目の第2ソース配線(追加ソース配線)SLb_7~SLb_12とが示されている。
図7Aおよび図7Bに示すように、ソース配線駆動回路16(複数のソースドライバSD)は、ソース信号を出力する複数のソース出力端子otを有する。本実施形態では、複数のソース出力端子otは、複数のソース配線SLよりも多い。具体的には、第1ソース配線(通常ソース配線)SLaの数をnとすると、ソース出力端子otの数は3nである。
複数のソース出力端子otは、ある水平走査期間において第1の極性(例えば負極性)のソース信号を出力するソース出力端子otと、第1の極性と逆の第2の極性(例えば正極性)のソース信号を出力するソース出力端子otとが行方向に沿って交互に位置するように配置されている。
ここで、ソース配線駆動回路16が有する複数のソース出力端子otのうち、連続して配置された3つのソース出力端子otのセットTsを、「端子セット」と呼ぶこととする。ソース出力端子otの数が3nである場合、端子セットTsの数はnである(つまりある端子セットTsを構成するソース出力端子otは、別の端子セットTsを構成しない)。
通常の液晶パネル用のソースドライバでは、各端子セットは、赤画素に供給するソース信号を出力するソース出力端子、緑画素に供給するソース信号を供給するソース出力端子および青画素に供給するソース信号を出力するソース出力端子から構成される。そこで、本明細書では、各端子セットTsを構成する3つのソース出力端子otを、通常の液晶パネル用のソースドライバのソース出力端子になぞらえて呼ぶ(表記する)ことがある。具体的には、各端子セットTsを構成する3つのソース出力端子otを、左側から順に「赤端子」、「緑端子」、「青端子」と呼び、左側からn番目の端子セットTsの赤端子、緑端子および青端子を、「赤端子nR」、「緑端子nG」、「青端子nB」と呼ぶ(表記する)ことがある。例えば、左側から1番目(つまりもっとも左側)の端子セットTsを構成する3つのソース出力端子otを、「赤端子0001R」、「緑端子0001G」、「青端子0001B」と呼ぶ(表記する)ことがある。
既に説明したように、本実施形態では、リアパネル200には、入力信号にモノクロ変換を行ったものが入力される。そのため、各端子セットTsを構成する3つのソース出力端子(赤端子、緑端子および青端子)otは、同じ階調のソース信号を出力する。
また、本実施形態では、複数のソース出力端子otは、複数の第1ソース配線(通常ソース配線)SLaに電気的に接続された複数の第1ソース出力端子ot1と、複数の第2ソース配線(追加ソース配線)SLbに電気的に接続された複数の第2ソース出力端子ot2と、第1ソース配線SLaおよび第2ソース配線SLbのいずれにも電気的に接続されていない(図7Aおよび図7B中では「NC」と表している)複数の第3ソース出力端子ot3とを含む。つまり、ソース出力端子otは、その接続先により、3種類に区分される。
各端子セットTsを構成する3つのソース出力端子otのうちの1つのソース出力端子otが、対応する第1ソース配線(通常ソース配線)SLaに電気的に接続されている(つまり第1ソース出力端子ot1である)。より具体的には、各端子セットTsの青端子が、第1ソース出力端子ot1であり、n番目の端子セットTsの青端子nBが、n番目の第1ソース配線SLa_nに電気的に接続されている。
ここで、複数の画素Pによって構成される複数の画素列のうち、左側追加領域(第1部分)CR2aに隣接する画素列を「第1最端画素列」と呼び、右側追加領域(第2部分)CR2bに隣接する画素列を「第2最端画素列」と呼ぶこととする。同様に、複数の画素Pによって構成される複数の画素行のうち、上側追加領域(第3部分)CR2cに隣接する画素行を「第1最端画素行」と呼び、下側追加領域(第4部分)CR2dに隣接する画素行を「第2最端画素行」と呼ぶ。また、複数の端子セットTsのうち、第1最端画素列に対応する第1ソース配線SLa_1に電気的に接続された第1ソース出力端子ot1を含む端子セットTsAを「第1最端端子セット」と呼び、第2最端画素列に対応する第1ソース配線SLa_3840に電気的に接続された第1ソース出力端子ot1を含む端子セットTsBを「第2最端端子セット」と呼ぶこととする。
第1最端端子セットTsAの3つのソース出力端子otのうちの2つのソース出力端子otが、左側追加領域CR2aの第2ソース配線(追加ソース配線)SLbに電気的に接続されている(つまり第2ソース出力端子ot2である)。より具体的には、第1最端端子セットTsAの赤端子0001Rおよび緑端子0001Gが、第2ソース出力端子ot2である。赤端子0001Rおよび緑端子0001Gは、互いに逆極性のソース信号を出力する。
また、第2最端端子セットTsBの3つのソース出力端子otのうちの2つのソース出力端子otが、右側追加領域CR2bの第2ソース配線(追加ソース配線)SLbに電気的に接続されている(つまり第2ソース出力端子ot2である)。より具体的には、第2最端端子セットTsBの赤端子3840Rおよび緑端子3840Gが、第2ソース出力端子ot2である。赤端子3840Rおよび緑端子3840Gは、互いに逆極性のソース信号を出力する。
図5などに示している例では、複数の第2ソース配線SLbは、左側追加領域CR2aに設けられた6つの第2ソース配線SLb_1~SLb_6と、右側追加領域CR2bに設けられた6つの第2ソース配線SLb7~SLb_12とを含む。
左側追加領域CR2aに設けられた第2ソース配線SLbのうちの一部の第2ソース配線SLb、具体的には、1番目、3番目および5番目の第2ソース配線SLb_1、SLb_3およびSLb_5は、第1最端端子セットTsAの赤端子0001Rに電気的に接続されており、残りの第2ソース配線SLb、具体的には、2番目、4番目および6番目の第2ソース配線SLb_2、SLb_4およびSLb_6は、第1最端端子セットTsAの緑端子0001Gに電気的に接続されている。
右側追加領域CR2bに設けられた第2ソース配線SLbのうちの一部の第2ソース配線SLb、具体的には、7番目、9番目および11番目の第2ソース配線SLb_7、SLb_9およびSLb_11は、第2最端端子セットTsBの緑端子3840Gに電気的に接続されており、残りの第2ソース配線SLb、具体的には、8番目、10番目および12番目の第2ソース配線SLb_8、SLb_10およびSLb_12は、第2最端端子セットTsBの赤端子3840Rに電気的に接続されている。
第1最端端子セットTsAおよび第2最端端子セットTsB以外の各端子セットTsの赤端子および緑端子は、第1ソース配線SLaおよび第2ソース配線SLbのいずれにも電気的に接続されていない(つまり第3ソース出力端子ot3である)。
このように、複数のソース配線SLは、リアパネル200がソース反転駆動またはドット反転駆動されるように、複数のソース出力端子otのうちの一部のソース出力端子otに選択的に接続されている。
図示している例では、ソース配線駆動回路16(複数のソースドライバSD)は、複数のバッファ増幅器(バッファアンプ)17を含んでいる。バッファ増幅器17は、例えば、もともとソース配線SLの断線修正のために設けられるものであってよい。複数の第2ソース出力端子ot2、つまり、赤端子0001R、緑端子0001G、赤端子3840Rおよび緑端子3840Gのそれぞれは、複数のバッファ増幅器17のうちのあるバッファ増幅器17を介して対応する第2ソース配線SLbに電気的に接続されている。
具体的には、赤端子0001Rは、図7A中に示している2つのバッファ増幅器17Aおよび17Bの一方17Bを介して第2ソース配線SLb_1、SLb_3およびSLb_5に電気的に接続されており、緑端子0001Gは、他方のバッファ増幅器17Aを介して第2ソース配線SLb_2、SLb_4およびSLb_6に電気的に接続されている。また、赤端子3840Rは、図7B中に示している2つのバッファ増幅器17Cおよび17Dの一方17Cを介して第2ソース配線SLb_8、SLb_10およびSLb_12に電気的に接続されており、緑端子3840Gは、他方のバッファ増幅器17Dを介して第2ソース配線SLb_7、SLb_9およびSLb_11に電気的に接続されている。
リアパネル200は、各第2ソース出力端子ot2をバッファ増幅器17を介して対応する第2ソース配線SLbに電気的に接続するための接続配線(パネル内配線)CLを有している。接続配線CLの具体的な構造については後述する。
図8は、左側のゲート配線駆動回路15近傍を示す図である。図8では、複数の第1ゲート配線(通常ソース配線)GLaのうちの上側からn番目の第1ゲート配線GLaを「GLa_n」と表記している。また、複数の第2ゲート配線(追加ゲート配線)GLbのうちの上側からn番目の第2ゲート配線GLbを「GLb_n」と表記し、複数の第3ゲート配線(追加ゲート配線)GLcのうちの上側からn番目の第3ゲート配線GLcを「GLc_n」と表記している。図8には、1番目から3番目および2158番目から2160番目の第1ゲート配線(通常ゲート配線)GLa_1~GLa_3およびGLa_2158~GLa_2160と、1番目から4番目の第2ゲート配線(追加ゲート配線)GLb_1~GLb_4と、1番目から4番目の第3ゲート配線(追加ゲート配線)GLc_1~GLc_4とが示されている。
上側追加領域(第3部分)CR2cに設けられた4つの第2ゲート配線GLb_1~GLb_4は、第1最端画素行(上側追加領域CR2cに隣接する画素行)に対応して設けられた第1ゲート配線GLa_1に電気的に接続されている。また、下側追加領域(第4部分)CR2dに設けられた4つの第3ゲート配線GLc_1~GLc_4は、第2最端画素行(下側追加領域CR2dに隣接する画素行)に対応して設けられた第1ゲート配線GLa_2160に電気的に接続されている。
追加ソース配線(第2ソース配線)SLbおよび追加ゲート配線(第2ゲート配線、第3ゲート配線)GLb、GLcの接続が上述したように行われていることにより、複数の追加画素APは、以下のように点灯する。
複数の追加画素APのうち、左側追加領域CR2aに位置する各追加画素(第1追加画素)APは、第1最端画素列(左側追加領域CR2aに隣接する画素列)の同じ行の画素Pと実質的に同じ輝度を呈し、右側追加領域CR2bに位置する各追加画素(第2追加画素)APは、第2最端画素列(右側追加領域CR2bに隣接する画素列)の同じ行の画素Pと実質的に同じ輝度を呈する。
また、上側追加領域CR2cに位置する各追加画素(第3追加画素)APは、第1最端画素行(上側追加領域CR2cに隣接する画素行)の同じ列の画素Pと実質的に同じ輝度を呈し、下側追加領域CR2dに位置する各追加画素(第4追加画素)APは、第2最端画素行(下側追加領域CR2dに隣接する画素行)の同じ列の画素Pと実質的に同じ輝度を呈する。
上述したように、本発明の実施形態による液晶表示装置1000では、追加ソース配線(第2ソース配線)SLbには、最端画素列(第1最端画素列および第2最端画素列)に対応する端子セットTsAおよびTsBを構成するソース出力端子otのうち、通常ソース配線SLaへのソース出力を行うソース出力端子ot(ここでは青端子0001B、3840B)以外のソース出力端子ot(言わば「空いている」ソース出力端子otであり、ここでは赤端子0001R、3840Rおよび緑端子0001G、3840G)からソース出力が行われる。また、追加ゲート配線(第2ゲート配線および第3ゲート配線)GLbおよびGLcは、最端画素行(第1最端画素行および第2最端画素行)に対応する通常ゲート配線(第1ゲート配線)GLaに接続されている。このような構成を有していることにより、システム回路10で追加画素AP用の入力信号を新たに用意する必要がないので、通常の液晶パネル用の周辺回路(タイミングコントローラ、ゲートドライバ、ソースドライバ)を用いたり、入力信号の仕様変更を不要にしたりする(例えば解像度が4Kの場合、3840×2160の信号入力でよい)ことが可能となる。
なお、本実施形態では、通常ソース配線(第1ソース配線)SLaと追加ソース配線(第2ソース配線)SLbとは、別のソース出力端子otに接続されており、互いに分離されているので、第1調光領域CR1の画素Pに悪影響が及ぶことはない。これに対し、例えば、最端画素列に対応する通常ソース配線(第1ソース配線)SLa_1、SLa_3840から追加ソース配線(第2ソース配線)SLbを分岐させると、配線負荷が増えてしまい、通常ソース配線(第1ソース配線)SLa_1、SLa_3840が十分に充電されない可能性がある。
また、本実施形態のように、追加ソース配線(第2ソース配線)SLbが、バッファ増幅器17を介してソース出力端子otに接続されていると、1つのソース出力端子otに2つ以上の追加ソース配線(第2ソース配線)SLbが接続される場合であっても、ソースドライバSDの負荷の増大や、信号レベルの低下を防止することができる。なお、上記の説明では、ソースドライバSDにバッファ増幅器17が設けられている構成を例示したが、バッファ増幅器17はソース側のプリント配線基板(S-PWB)に設けられていてもよい。通常の液晶パネル用のソースドライバやS-PWBには、後述するようなソース配線SLの断線修正に用いるためのバッファ増幅器が設けられているものがあるので、追加ソース配線(第2ソース配線)SLbの接続に用いられるバッファ増幅器17として、断線修正のために設けられているものを用いることができる(つまりバッファ増幅器を有するソースドライバやS-PWBを新たに開発する必要はない)。
また、上記の説明では、横電界モード(より具体的にはFFSモード)で表示を行う液晶表示装置1000を例示したが、液晶表示装置1000の表示モードは横電界モードに限定されない。横電界モードで表示を行うと、優れた視野角特性が得られる。
[リアパネル200に設けられる接続配線CLの例]
図9A、図9B、図9Cおよび図9Dを参照しながら、リアパネル200に設けられる接続配線(パネル内配線)CLの例を説明する。
図9Aは、図7A中の9A-9A’線に沿った断面図であり、緑端子0001Gとバッファ増幅器17Aとを電気的に接続するための接続配線CL1を示している。
接続配線CL1は、ゲート配線GLと同じ導電膜から形成されたゲートメタル部GM1と、ソース配線SLと同じ導電膜から形成されたソースメタル部SM1およびSM2とを含む。ゲートメタル部GM1は、行方向に延びており、ソースメタル部SM1およびSM2は、列方向に延びている。
ゲートメタル部GM1は、基板(例えばガラス基板)210a上に設けられており、ゲート絶縁層213に覆われている。ソースメタル部SM1およびSM2は、ゲート絶縁層213上に設けられており、第1層間絶縁層214に覆われている。第1層間絶縁層214上には、さらに平坦化層215および第2層間絶縁層216が積層されている。図9Aには、液晶層230の厚さを規定する柱状スペーサ231も示している。
ソースメタル部SM1には、緑端子0001Gからのソース信号が入力される。ソースメタル部SM2は、バッファ増幅器17Aへの出力を担う。ゲートメタル部GM1は、ソースメタル部SM1とソースメタル部SM2とを電気的に接続する。ソースメタル部SM1およびSM2は、ゲート絶縁層213に形成されたコンタクトホールCH1およびCH2において、それぞれゲートメタル部GM1に接続されている。
図9Bは、図7A中の9B-9B’線に沿った断面図であり、赤端子0001Rとバッファ増幅器17Bとを電気的に接続するための接続配線CL2を示している。
接続配線CL2は、ゲートメタル部GM2と、ソースメタル部SM3およびSM4とを含む。ゲートメタル部GM2は、行方向に延びており、ソースメタル部SM3およびSM4は、列方向に延びている。
ソースメタル部SM3には、赤端子0001Rからのソース信号が入力される。ソースメタル部SM4は、バッファ増幅器17Bへの出力を担う。ゲートメタル部GM2は、ソースメタル部SM3とソースメタル部SM4とを電気的に接続する。ソースメタル部SM3およびSM4は、ゲート絶縁層213に形成されたコンタクトホールCH3およびCH4において、それぞれゲートメタル部GM2に接続されている。
図9Cは、図7A中の9C-9C’線に沿った断面図であり、バッファ増幅器17Bと第2ソース配線(追加ソース配線)SLb_1、SLb_3およびSLb_5とを電気的に接続するための接続配線CL3を示している。
接続配線CL3は、ゲートメタル部GM3と、ソースメタル部SM5とを含む。ゲートメタル部GM3は、行方向に延びており、ソースメタル部SM5は、列方向に延びている。
バッファ増幅器17Bから出力されたソース信号は、接続配線CL3のソースメタル部SM5およびゲートメタル部GM3を経由して第2ソース配線SLb_1、SLb_3およびSLb_5に入力される。ソースメタル部SM5は、ゲート絶縁層213に形成されたコンタクトホールCH5において、ゲートメタル部GM3に接続されている。第2ソース配線SLb_1、SLb_3およびSLb_5は、ゲート絶縁層213に形成されたコンタクトホールCH6、CH7およびCH8において、それぞれゲートメタル部GM3に接続されている。
図9Dは、図7A中の9D-9D’線に沿った断面図であり、バッファ増幅器17Aと第2ソース配線(追加ソース配線)SLb_2、SLb_4およびSLb_6とを電気的に接続するための接続配線CL4を示している。
接続配線CL4は、ゲートメタル部GM4と、ソースメタル部SM6とを含む。ゲートメタル部GM4は、行方向に延びており、ソースメタル部SM6は、列方向に延びている。
バッファ増幅器17Aから出力されたソース信号は、接続配線CL4のソースメタル部SM6およびゲートメタル部GM4を経由して第2ソース配線SLb_2、SLb_4およびSLb_6に入力される。ソースメタル部SM6は、ゲート絶縁層213に形成されたコンタクトホールCH9において、ゲートメタル部GM4に接続されている。第2ソース配線SLb_2、SLb_4およびSLb_6は、ゲート絶縁層213に形成されたコンタクトホールCH10、CH11およびCH12において、それぞれゲートメタル部GM4に接続されている。
[追加画素列、追加画素行の数について]
図5などには、第2調光領域(追加調光領域)CR2において追加画素APが複数行および複数列に配列されている例を示したが、追加画素APの配列はこの例に限定されるものではない。例えば、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれにおいて、追加画素APが1列に配列されていてもよい。その場合、第1最端端子セットTsAおよび第2最端端子セットTsBのそれぞれは、第1ソース出力端子ot1、第2ソース出力端子ot2および第3ソース出力端子ot3を1つずつ含むことになる。また、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれにおいて、追加画素APが1行に配列されていてもよい。
第2調光領域CR2における好ましい追加画素列および追加画素行の数は、例えば以下のようにして算出することができる。
好ましい追加画素列および追加画素行の数は、必要とされる見込み角(その角度以下で画像欠けが生じないことが必要とされる角度)と、モジュール構成(画面サイズ、解像度、厚さ等)とに応じて決まる。以下の説明においては、図10Aに示すような、左右方向(水平方向)の見込み角θを「水平見込み角」と呼び、上下方向(垂直方向)の見込み角θを「垂直見込み角」と呼ぶ。下記表1に、試算条件を示す。表1からわかるように、ここでは、水平見込み角θが50°、垂直見込み角θが35°の場合の算出例を示している。
Figure 2023015954000002
図10Bは、表示領域DRの水平方向における端を水平見込み角θで見る観察者に届く光が、液晶表示装置1000内から観察者側に向かって進む様子を模式的に示している。図10Bに示している例では、フロントパネル100を挟むように配置された一対の偏光板20Aおよび20Bと、リアパネル200を挟むように配置された一対の偏光板20Cおよび20Dとを図示している。フロントパネル100とリアパネル200とは、これらの間(より具体的には、リアパネル200の前面側に位置する偏光板20Dとフロントパネル100の背面側に位置する偏光板20Aとの間)に設けられた光学用透明粘着剤(OCA)22によって貼り合わされている。
図10Bからもわかるように、水平見込み角θと、液晶表示装置1000内における水平見込み角θ’とは、スネルの法則から下記式(1)で表される。
sinθ=nsinθ’ ・・・(1)
式(1)中、nは空気の屈折率であり、nは基板ガラスの屈折率である。空気の屈折率を1、基板ガラスの屈折率を1.52とすると、式(1)から、液晶表示装置1000内の水平見込み角θ’は、30.3°と算出される。
一方、TFT基板110とTFT基板210とのギャップをG、フロントセル100とリアパネル200との貼り合わせ精度をAとすると、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれの水平方向(行方向)の幅Whは、下記式(2)で表される。
Wh=G×tanθ’+A ・・・(2)
式(2)から、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれの幅Whは、0.97mmと算出される。左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれに配列されるべき追加画素列の数Phは、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bの幅Whを画素ピッチpで除したもの(つまりWh/p)であるので、5.3と算出される。
同様にして、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれの垂直方向(列方向)の幅Wvと、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれに配列されるべき追加画素行の数Pvは、それぞれ0.71mm、3.9と算出される。試算結果をまとめて下記表2に示す。
Figure 2023015954000003
表2に示した試算結果から、図5などに例示した構成では、左側追加領域(第1部分)CR2aおよび右側追加領域(第2部分)CR2bのそれぞれへの追加画素列数を6として、上側追加領域(第3部分)CR2cおよび下側追加領域(第4部分)CR2dのそれぞれへの追加画素行数を4とした。
このように、実際の追加画素列数および追加画素行数は、算出された(つまり計算上の)追加画素列数および追加画素行数の値を切り上げて得られた整数値である。以下では、実際の追加画素列数および追加画素行数をそれぞれ「Phr」、「Pvr」と表記する。また、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれの実際の幅は、実際の追加画素列数Phrに画素ピッチpを乗じたものであり、「Whr」と表記する。同様に、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれの実際の幅は、実際の追加画素行数Pvrに画素ピッチpを乗じたものであり、「Wvr」と表記する。また、以下では、単に「追加画素列数」、「追加画素行数」と言う場合、実際の追加画素列数Phr、実際の追加画素行数Pvrを指すものとする。同様に、単に「左側追加領域CR2a(または右側追加領域CR2b)の幅」と言う場合、実際の左側追加領域CR2a(または右側追加領域CR2b)の幅Whrを指すものとし、単に「上側追加領域CR2c(または下側追加領域CR2d)の幅」と言う場合、実際の上側追加領域CR2c(または下側追加領域CR2d)の幅Wvrを指すものとする。
下記表3および表4と、図10Cおよび図10Dに、画面サイズ、解像度、水平見込み角θおよび垂直見込み角θを変化させて、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bの幅Whrと、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dの幅Wvrとを試算した結果を示す。
Figure 2023015954000004
Figure 2023015954000005
表3および図10Cから、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれの行方向の幅Whrが2mm以下であることにより、画像欠けを防止できることがわかる。また、表4および図10Dから、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれの列方向の幅Wvrが2mm以下であることにより、画像欠けを防止できることがわかる。
下記表5および図10Eに、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bの幅Whrの、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dの幅Wvrに対する比Whr/Wvrを示す。
Figure 2023015954000006
表5および図10Eから、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれの行方向の幅Whrと、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれの列方向の幅Wvrとは、Whr/Wvr≦2の関係を満足することが好ましいことがわかる。
下記表6および表7と、図10Fおよび図10Gに、画面サイズ、解像度、水平見込み角θおよび垂直見込み角θを変化させて、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bにおける追加画素列の数Phrと、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dにおける追加画素行の数Pvrとを試算した結果を示す。
Figure 2023015954000007
Figure 2023015954000008
表6および図10Fから、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれにおける追加画素列の数Phrが25以下であるであることにより、画像欠けを防止できることがわかる。また、表7および図10Gから、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれにおける追加画素行の数Pvrが25以下であるであることにより、画像欠けを防止できることがわかる。
下記表8および図10Hに、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bにおける追加画素列の数Phrの、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dにおける追加画素行の数Pvrに対する比Phr/Pvrを示す。
Figure 2023015954000009
表8および図10Hから、左側追加領域CR2aおよび右側追加領域CR2bのそれぞれにおける追加画素列の数Phrと、上側追加領域CR2cおよび下側追加領域CR2dのそれぞれにおける追加画素行の数Pvrとは、Phr/Pvr≦2の関係を満足することが好ましいことがわかる。
[ソース配線SLとソース出力端子otとの他の接続例]
図11Aおよび図11Bに、ソース配線SLとソース出力端子otとの他の接続例を示す。図11Aおよび図11Bに示す例では、各端子セットTsの赤端子が、第1ソース出力端子ot1であり、n番目の端子セットTsの赤端子nRが、n番目の第1ソース配線(通常ソース配線)SLa_nに電気的に接続されている。
また、第1最端端子セットTsAの緑端子0001Gおよび青端子0001Bが、左側追加領域CR2aの第2ソース配線(追加ソース配線)SLbに電気的に接続されており(つまり第2ソース出力端子ot2であり)、第2最端端子セットTsBの緑端子3840Gおよび青端子3840Bが、右側追加領域CR2bの第2ソース配線(追加ソース配線)SLbに電気的に接続されている(つまり第2ソース出力端子ot2である)。
左側追加領域CR2aに設けられた第2ソース配線SLbのうちの1番目、3番目および5番目の第2ソース配線SLb_1、SLb_3およびSLb_5は、第1最端端子セットTsAの青端子0001Bに電気的に接続されており、2番目、4番目および6番目の第2ソース配線SLb_2、SLb_4およびSLb_6は、第1最端端子セットTsAの緑端子0001Gに電気的に接続されている。
右側追加領域CR2bに設けられた第2ソース配線SLbのうちの7番目、9番目および11番目の第2ソース配線SLb_7、SLb_9およびSLb_11は、第2最端端子セットTsBの緑端子3840Gに電気的に接続されており、8番目、10番目および12番目の第2ソース配線SLb_8、SLb_10およびSLb_12は、第2最端端子セットTsBの青端子3840Bに電気的に接続されている。
第1最端端子セットTsAおよび第2最端端子セットTsB以外の各端子セットTsの緑端子および青端子は、第1ソース配線SLaおよび第2ソース配線SLbのいずれにも電気的に接続されていない(つまり第3ソース出力端子ot3である)。
図11Aおよび図11Bに示した構成を採用しても、図7Aおよび図7Bに示した構成と同様の効果が得られる。
[ゲート配線駆動回路15の他の構成の例]
図12に、ゲート配線駆動回路15の他の構成の例を示す。図12に示す例では、複数のゲートドライバGD’は、リアパネル200のTFT基板210にモノリシックに(一体的に)形成されている。モノリシックに形成されたゲートドライバ回路は、GDM(Gate Driver Monolithic)回路と呼ばれることもある。
ゲートドライバGD’がGDM回路である構成においても、同様の効果が得られる。
[バッファ増幅器17を用いた接続態様の他の例]
図13に、バッファ増幅器17を用いた接続態様の他の例を示す。図13には、複数のソースドライバSDのうちのもっとも左側に位置するソースドライバ(以下では「第1ソースドライバ」と呼ぶ)SD1と、第1ソースドライバSD1とは別の(第1ソースドライバSD1に隣接する)ソースドライバ(以下では「第2ソースドライバ」と呼ぶ)SD2とを示している。第1ソースドライバSD1には、2つのバッファ増幅器17Aおよび17Bが設けられており、第2ソースドライバSD2にも、2つのバッファ増幅器17Eおよび17Fが設けられている。
図13に示す例では、赤端子0001R(第2ソース出力端子ot2)は、第1ソースドライバSD1のバッファ増幅器17Bおよび第2ソースドライバSDのバッファ増幅器17Fを介して(つまり2つのバッファ増幅器17を介して)追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_1、SLb_3およびSLb_5に電気的に接続されている。また、緑端子0001G(第2ソース出力端子ot2)は、第1ソースドライバSD1のバッファ増幅器17Aおよび第2ソースドライバSDのバッファ増幅器17Eを介して(つまり2つのバッファ増幅器17を介して)追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_2、SLb_4およびSLb_6に電気的に接続されている。
このように、1つの第2ソース出力端子ot2が2つ以上(ここでは2つ)のバッファ増幅器17を介して第2ソース配線SLbに接続されていることにより、信号強度をいっそう高くすることができる。
図14に、バッファ増幅器17を用いた接続態様のさらに他の例を示す。図14に示す例では、赤端子0001R(第2ソース出力端子ot2)は、第2ソースドライバSD2のバッファ増幅器17Eおよび17Fを介して(つまり2つのバッファ増幅器17を介して)追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_1、SLb_3およびSLb_5に電気的に接続されている。また、緑端子0001G(第2ソース出力端子ot2)は、第1ソースドライバSD1のバッファ増幅器17Aおよび17Bを介して(つまり2つのバッファ増幅器17を介して)追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_2、SLb_4およびSLb_6に電気的に接続されている。
図14に示す例においても、1つの第2ソース出力端子ot2が2つのバッファ増幅器17を介して第2ソース配線SLbに接続されていることにより、信号強度をいっそう高くすることができる。
図15に、バッファ増幅器17を用いた接続態様のさらに他の例を示す。図15に示す例では、赤端子0001R(第2ソース出力端子ot2)は、第1ソースドライバSD1のバッファ増幅器17Bを介して追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_1、SLb_3およびSLb_5に電気的に接続されている。緑端子0001G(第2ソース出力端子ot2)は、第1ソースドライバSD1のバッファ増幅器17Aを介して追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_2、SLb_4およびSLb_6に電気的に接続されている。
また、図15に示す例では、第2調光領域CR2の外側を引き回された予備配線AL1およびAL2が設けられている。予備配線AL1およびAL2は、任意のソース配線SLと電気的に接続可能なように構成されている。
図15には、断線箇所Diにおいて断線が生じたソース配線SLに予備配線AL1が接続されている例が示されている。具体的には、ソース配線SLの断線箇所Diよりも上流側の部分と予備配線AL1とがその交差部P1で接続されているとともに、ソース配線SLの断線箇所Diよりも下流側の部分と予備配線AL1とがその交差部P2で接続されている。ソース配線SLと予備配線AL1との接続は、例えば、交差部P1および交差部P2のそれぞれにレーザ照射を行ってソース配線SLおよび予備配線AL1を溶融させることにより行うことができる。
断線が生じたソース配線SLに予備配線AL1が接続されることにより、ソース配線SLの断線箇所Diよりも下流側の部分へも予備配線ALを介してソース信号を供給することができる。図15からわかるように、予備配線ALを介したソース信号の供給は、第2ソースドライバSD2のバッファ増幅器17Fを経由して行われる。これに対し、断線が生じたソース配線SLに予備配線AL2が接続される場合には、予備配線ALを介したソース信号の供給は、第2ソースドライバSD2のバッファ増幅器17Eを経由して行われることになる。
このように、複数のバッファ増幅器17のうちの一部のバッファ増幅器17を追加ソース配線SLbへのソース信号の供給に用いるとともに、他の一部のバッファ増幅器17を断線修正に用いることにより、追加画素APへのソース信号の入力とソース配線SLの断線修正の両方を好適に行うことができる。
なお、ここでは、2本の予備配線AL1およびAL2が設けられている例を図示しているが、予備配線の本数は2に限定されない。予備配線の本数は、例えば5~10本である。
図16に、バッファ増幅器17を用いた接続態様のさらに他の例を示す。図16には、複数のソースドライバSDのうちのもっとも左側に位置するソースドライバ(第1ソースドライバ)SD1と、第1ソースドライバSD1とは別の2つのソースドライバ(第2ソースドライバおよび第3ソースドライバ)SD2およびSD3とを示している。第1ソースドライバSD1には、2つのバッファ増幅器17Aおよび17Bが設けられている。第2ソースドライバSD2にも、2つのバッファ増幅器17Eおよび17Fが設けられており、第3ソースドライバSD3にも、2つのバッファ増幅器17Gおよび17Hが設けられている。
図16に示す例では、赤端子0001R(第2ソース出力端子ot2)は、第1ソースドライバSD1のバッファ増幅器17Bおよび第2ソースドライバSDのバッファ増幅器17Fを介して(つまり2つのバッファ増幅器17を介して)追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_1、SLb_3およびSLb_5に電気的に接続されている。また、緑端子0001G(第2ソース出力端子ot2)は、第1ソースドライバSD1のバッファ増幅器17Aおよび第2ソースドライバSDのバッファ増幅器17Eを介して(つまり2つのバッファ増幅器17を介して)追加ソース配線(第2ソース配線)SLb_2、SLb_4およびSLb_6に電気的に接続されている。
また、図16に示す例では、第2調光領域CR2の外側を引き回された予備配線AL1およびAL2が設けられている。予備配線AL1およびAL2は、任意のソース配線SLと電気的に接続可能なように構成されている。
図16からわかるように、予備配線AL1をソース配線SLの断線修正に用いる場合、第3ソースドライバSD3のバッファ増幅器17Hが用いられる。また、予備配線AL2をソース配線SLの断線修正に用いる場合には、第3ソースドライバSD3のバッファ増幅器17Gが用いられる。図16に示す例においても、追加画素APへのソース信号の入力とソース配線SLの断線修正の両方を好適に行うことができる。
[第2調光領域CR2の他の構成]
これまでの説明では、第2調光領域(追加調光領域)CR2が第1調光領域CR1を包囲する枠状である構成を例示したが、本発明の実施形態はこの構成に限定されない。
図17に、第2調光領域CR2の構成の他の例を示す。図17に示す例では、第2調光領域CR2は、左側追加領域(第1部分)CR2aおよび右側追加領域(第2部分)CR2bを含んでいるが、上側追加領域(第3部分)CR2cおよび下側追加領域(第4部分)CR2dを含んでいない。また、複数のゲート配線GLは、第1ゲート配線(通常ゲート配線)GLaのみを含んでおり、第2ゲート配線(追加ゲート配線)GLbおよび第3ゲート配線(追加ゲート配線)GLcを含んでいない。例えば液晶表示装置1000の用途によっては、上下方向における画像欠けが問題視されないことがあるので、そのような場合には、図17に示した構成が採用されてもよい。
図18に、第2調光領域CR2の構成のさらに他の例を示す。図18に示す例では、第2調光領域CR2は、上側追加領域(第3部分)CR2cおよび下側追加領域(第4部分)CR2dを含んでいるが、左側追加領域(第1部分)CR2aおよび右側追加領域(第2部分)CR2bを含んでいない。また、複数のソース配線SLは、第1ソース配線(通常ソース配線)SLaのみを含んでおり、第2ソース配線(追加ソース配線)SLbを含んでいない。例えば液晶表示装置1000の用途によっては、左右方向における画像欠けが問題視されないことがあるので、そのような場合には、図18に示した構成が採用されてもよい。
上述したように、本発明の実施形態によると、斜め方向からの観察時の画像欠けが防止される、デュアルセル構造の液晶表示装置が提供される。
なお、上記の説明では、フロントパネル100の解像度と、リアパネル200の第1調光領域(通常調光領域)の解像度とが同じ場合を例示したが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、フロントパネル100の解像度よりも、リアパネル200の第1調光領域(通常調光領域)の解像度の方が低くてもよい。
本発明の実施形態による液晶表示装置は、高コントラスト比の表示が要求される用途(マスターモニター等)に好適に用いられる。
10 システム回路
11 映像処理回路
12、13 コントローラ基板
14 バックライト駆動回路
15 ゲート配線駆動回路
16 ソース配線駆動回路
17 バッファ増幅器
100 第1液晶パネル(フロントパネル)
110 TFT基板(アクティブマトリクス基板)
120 対向基板(カラーフィルタ基板)
121 カラーフィルタ層
130 液晶層
200 第2液晶パネル(リアパネル)
210 TFT基板(アクティブマトリクス基板)
220 対向基板
230 液晶層
1000 液晶表示装置
BL 照明装置(バックライト)
DR 表示領域
FR 周辺領域(額縁領域)
CR1 第1調光領域
CR2 第2調光領域
CR2a 第2調光領域の第1部分
CR2b 第2調光領域の第2部分
CR2c 第2調光領域の第3部分
CR2d 第2調光領域の第4部分
GD、GD’ ゲートドライバ
SD ソースドライバ
GL ゲート配線
GLa 第1ゲート配線(通常ゲート配線)
GLb 第2ゲート配線(追加ゲート配線)
GLc 第3ゲート配線(追加ゲート配線)
SL ソース配線
SLa 第1ソース配線(通常ゲート配線)
SLb 第2ソース配線(追加ゲート配線)
CL 接続配線
AL 予備配線
P 画素
AP 追加画素
ot ソース出力端子
ot1 第1ソース出力端子
ot2 第2ソース出力端子
ot3 第3ソース出力端子
Ts 端子セット
TsA 第1最端端子セット
TsB 第2最端端子セット

Claims (28)

  1. 表示領域を有し、カラーフィルタ層を含む第1液晶パネルと、
    前記第1液晶パネルの背面側に設けられた照明装置と、
    前記第1液晶パネルと前記照明装置との間に配置され、カラーフィルタ層を含まない第2液晶パネルと、
    を備え、
    前記第2液晶パネルは、
    複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配列された複数の画素によって規定され、前記表示領域に対向する第1調光領域と、
    遮光されていない開口領域をそれぞれが含む複数の追加画素によって規定され、前記第1調光領域の外側に位置する第2調光領域と、
    を有する、液晶表示装置。
  2. 前記第2液晶パネルは、行方向に延びる複数のゲート配線と、列方向に延びる複数のソース配線とを有する、請求項1に記載の液晶表示装置。
  3. 前記第2調光領域は、列方向に延びる第1部分および第2部分であって、行方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第1部分および第2部分を含む、請求項2に記載の液晶表示装置。
  4. 前記複数のソース配線にソース信号を供給するソース配線駆動回路を備え、
    前記複数のソース配線は、前記複数の画素に対応して設けられた複数の第1ソース配線と、前記複数の追加画素のうち、前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分に位置する追加画素に対応して設けられた複数の第2ソース配線とを含み、
    前記ソース配線駆動回路は、ソース信号を出力する複数のソース出力端子であって、前記複数のソース配線よりも多い複数のソース出力端子を有し、
    前記複数のソース出力端子は、前記複数の第1ソース配線に電気的に接続された複数の第1ソース出力端子と、前記複数の第2ソース配線に電気的に接続された複数の第2ソース出力端子と、前記複数の第1ソース配線および前記複数の第2ソース配線のいずれにも電気的に接続されていない複数の第3ソース出力端子とを含む、請求項3に記載の液晶表示装置。
  5. 前記複数の第1ソース配線の数をnとすると、前記複数のソース出力端子の数は3nである、請求項4に記載の液晶表示装置。
  6. 前記ソース配線駆動回路は、それぞれが前記複数のソース出力端子のうちの連続して配置された3つのソース出力端子からなる複数の端子セットであって、前記3つのソース出力端子は同じ階調のソース信号を出力する、複数の端子セットを有する、請求項4または5に記載の液晶表示装置。
  7. 前記3つのソース出力端子のうちの1つのソース出力端子が、前記第1ソース出力端子である、請求項6に記載の液晶表示装置。
  8. 前記複数の画素によって構成される複数の画素列のうち、前記第2調光領域の前記第1部分に隣接する画素列を第1最端画素列、前記第2調光領域の前記第2部分に隣接する画素列を第2最端画素列と呼び、
    前記複数の端子セットのうち、前記第1最端画素列に対応して設けられた第1ソース配線に電気的に接続された第1ソース出力端子を含む端子セットを第1最端端子セット、前記第2最端画素列に対応して設けられた第1ソース配線に電気的に接続された第1ソース出力端子を含む端子セットを第2最端端子セットと呼ぶとき、
    前記第1最端端子セットおよび前記第2最端端子セットのそれぞれの前記3つのソース出力端子のうちの1つまたは2つのソース出力端子が、前記第2ソース出力端子である、請求項7に記載の液晶表示装置。
  9. 前記複数の端子セットのうちの前記第1最端端子セットおよび前記第2最端端子セット以外の各端子セットに含まれる前記3つのソース出力端子のうちの2つのソース出力端子は、前記第3ソース出力端子である、請求項8に記載の液晶表示装置。
  10. 前記複数のソース出力端子は、ある水平走査期間において第1の極性のソース信号を出力するソース出力端子と前記第1の極性と逆の第2の極性のソース信号を出力するソース出力端子とが行方向に沿って交互に位置するように配置されており、
    前記複数のソース配線は、前記第2液晶パネルがソース反転駆動またはドット反転駆動されるように、前記複数のソース出力端子のうちの一部のソース出力端子に電気的に接続されている、請求項8または9に記載の液晶表示装置。
  11. 前記複数の追加画素のうち、前記第1部分および前記第2部分のそれぞれに位置する追加画素は、複数列に配列されており、
    前記複数の第2ソース配線は、前記第1部分に設けられた2つ以上の第2ソース配線と、前記第2部分に設けられた2つ以上の第2ソース配線とを含み、
    前記第1最端端子セットおよび前記第2最端端子セットのそれぞれに含まれる前記3つのソース出力端子のうちの2つのソース出力端子は、互いに逆極性のソース信号を出力する2つの第2ソース出力端子であり、
    前記第1部分に設けられた前記2つ以上の第2ソース配線のうちの一部の第2ソース配線は、前記第1最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の一方に電気的に接続されており、残りの第2ソース配線は、前記第1最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の他方に電気的に接続されており、
    前記第2部分に設けられた前記2つ以上の第2ソース配線のうちの一部の第2ソース配線は、前記第2最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の一方に電気的に接続されており、残りの第2ソース配線は、前記第2最端端子セットの前記2つの第2ソース出力端子の他方に電気的に接続されている、請求項10に記載の液晶表示装置。
  12. 複数のバッファ増幅器をさらに備え、
    前記複数の第2ソース出力端子のそれぞれは、前記複数のバッファ増幅器のうちの少なくとも1つのバッファ増幅器を介して対応する第2ソース配線に電気的に接続されている、請求項4から11のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  13. 前記複数の第2ソース出力端子のそれぞれは、前記複数のバッファ増幅器のうちの2つ以上のバッファ増幅器を介して対応する第2ソース配線に電気的に接続されている、請求項12に記載の液晶表示装置。
  14. 前記ソース配線駆動回路が、前記複数のバッファ増幅器を含んでいる、請求項12または13に記載の液晶表示装置。
  15. 前記第2液晶パネルは、各第2ソース出力端子を前記少なくとも1つのバッファ増幅器を介して対応する第2ソース配線に電気的に接続するための接続配線を有している、請求項12から14のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  16. 前記複数の追加画素は、前記第2調光領域の前記第1部分に位置する複数の第1追加画素と、前記第2調光領域の前記第2部分に位置する複数の第2追加画素とを含み、
    前記複数の画素によって構成される複数の画素列のうち、前記第2調光領域の前記第1部分に隣接する画素列を第1最端画素列、前記第2調光領域の前記第2部分に隣接する画素列を第2最端画素列と呼ぶとき、
    前記複数の第1追加画素のそれぞれは、前記第1最端画素列の同じ行の画素と実質的に同じ輝度を呈し、
    前記複数の第2追加画素のそれぞれは、前記第2最端画素列の同じ行の画素と実質的に同じ輝度を呈する、請求項3から15のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  17. 前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれの行方向の幅Whrは、2mm以下である、請求項3から16のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  18. 前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれにおける追加画素列の数Phrは25以下である、請求項3から17のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  19. 前記第2調光領域は、行方向に延びる第3部分および第4部分であって、列方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第3部分および第4部分を含む、請求項2から18のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  20. 前記複数のゲート配線は、前記複数の画素に対応して設けられた複数の第1ゲート配線と、前記複数の追加画素のうちの前記第2調光領域の前記第3部分に位置する追加画素に対応して設けられた少なくとも1つの第2ゲート配線と、前記複数の追加画素のうちの前記第2調光領域の前記第4部分に位置する追加画素に対応して設けられた少なくとも1つの第3ゲート配線と、を含み、
    前記少なくとも1つの第2ゲート配線は、前記複数の第1ゲート配線のうちの前記第2調光領域の前記第3部分に隣接する画素行に対応して設けられた第1ゲート配線に電気的に接続されており、
    前記少なくとも1つの第3ゲート配線は、前記複数の第1ゲート配線のうちの前記第2調光領域の前記第4部分に隣接する画素行に対応して設けられた第1ゲート配線に電気的に接続されている、請求項19に記載の液晶表示装置。
  21. 前記複数の追加画素は、前記第2調光領域の前記第3部分に位置する複数の第3追加画素と、前記第2調光領域の前記第4部分に位置する複数の第4追加画素とを含み、
    前記複数の画素によって構成される複数の画素行のうち、前記第2調光領域の前記第3部分に隣接する画素行を第1最端画素行、前記第2調光領域の前記第4部分に隣接する画素行を第2最端画素行と呼ぶとき、
    前記複数の第3追加画素のそれぞれは、前記第1最端画素行の同じ列の画素と実質的に同じ輝度を呈し、
    前記複数の第4追加画素のそれぞれは、前記第2最端画素行の同じ列の画素と実質的に同じ輝度を呈する、請求項19または20に記載の液晶表示装置。
  22. 前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれの列方向の幅Wvrは、2mm以下である、請求項19から21のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  23. 前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれにおける追加画素行の数Pvrは25以下である、請求項19から22のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  24. 前記第1調光領域は、略矩形状であり、
    前記第2調光領域は、前記第1調光領域を包囲する枠状である、請求項1から23のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
  25. 前記第2調光領域は、
    列方向に延びる第1部分および第2部分であって、行方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第1部分および第2部分と、
    行方向に延びる第3部分および第4部分であって、列方向において前記第1調光領域を挟むように配置された第3部分および第4部分と、
    を含む、請求項2に記載の液晶表示装置。
  26. 前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれの行方向の幅Whrと、前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれの列方向の幅Wvrとは、Whr/Wvr≦2の関係を満足する、請求項25に記載の液晶表示装置。
  27. 前記第2調光領域の前記第1部分および前記第2部分のそれぞれにおける追加画素列の数Phrと、前記第2調光領域の前記第3部分および前記第4部分のそれぞれにおける追加画素行の数Pvrとは、Phr/Pvr≦2の関係を満足する、請求項25または26に記載の液晶表示装置。
  28. 横電界モードで表示を行う、請求項1から27のいずれか1項に記載の液晶表示装置。
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