JP2023033120A - シースルーウィンドディスプレイおよび液晶ディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】表示パネルの背景がぼやけて視認されることを抑制することができるシースルーウィンドディスプレイを提供する。【解決手段】シースルーウィンドディスプレイは、複数の画素を有する表示パネルと、入力された階調データに応じた電圧を複数の画素に印加する駆動回路とを備え、表示パネルは、画素電極を有する第１基板と、第２基板と、第１基板と第２基板とによって挟持された液晶層と、第１基板に設けられ第１偏光軸を有する第１偏光板と、第２基板に設けられ第２偏光軸を有する第２偏光板とを有し、駆動回路から、最小の電圧が画素に印加されたときの画素の透過率をＴＷとし、駆動回路から、最大の電圧が画素に印加されたときの画素の透過率をＴＢとするとき、ＴＷ＞ＴＢの関係を満たすノーマリ―ホワイト特性を有する。【選択図】図６

Description

本開示は、シースルーウィンドディスプレイおよび液晶ディスプレイに関する。

特許文献１には、背景を透けて見せる透明表示状態を取り得るように構成された表示パネルを備えたシースルーウィンドディスプレイが開示されている。特許文献１に開示されたシースルーウィンドディスプレイは、表示パネルに複数の色の色光を時分割で照射するパネル用光源を備える。

国際公開第２０１５／１９０４６１号

しかしながら、特許文献１に開示されたシースルーウィンドディスプレイは、透明表示状態において、表示パネルの背景がぼやけて視認されるという問題があった。

本開示の一態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、表示パネルの背景がぼやけて視認されることを抑制することができるシースルーウィンドディスプレイを提供する。

（１）本開示の一態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、複数の画素を有する表示パネルと、入力された階調データに応じた電圧を、前記複数の画素に印加する駆動回路と、を備え、前記表示パネルは、画素電極を有する第１基板と、第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とによって挟持された液晶層と、前記第１基板に設けられ、第１偏光軸を有する第１偏光板と、前記第２基板に設けられ、第２偏光軸を有する第２偏光板と、を有し、前記駆動回路から、最小の電圧が前記画素に印加されたときの前記画素の透過率をＴＷとし、前記駆動回路から、最大の電圧が前記画素に印加されたときの前記画素の透過率をＴＢとするとき、ＴＷ＞ＴＢの関係を満たすノーマリ―ホワイト特性を有する。

（２）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）の態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記第２偏光軸は、前記第１偏光軸と平行である。

（３）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）または（２）の態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記表示パネルが有する前記ノーマリーホワイト特性は、前記第１偏光軸を時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、前記第１偏光軸を反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とし、前記液晶層の屈折率のａ軸成分をｎａ、ｂ軸成分をｎｂとし、前記ａ軸成分の屈折率と前記ｂ軸成分の屈折率との差である、前記液晶層の屈折率異方性を示す値をΔｎ＝｜ｎａ－ｎｂ｜とする場合、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される電圧が前記液晶層の液晶分子の配向を変化させるか否かの境界を示す閾値電圧以下となるときのΔｎの値は、前記駆動回路によって印加される前記電圧が前記閾値電圧より大きくなるときのΔｎの値よりも小さくなる構造としてもよい。

（４）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）または（２）の態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記表示パネルが有するノーマリーホワイト特性は、前記第１偏光軸を時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、前記第１偏光軸を反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とし、前記液晶層の屈折率のａ軸成分をｎａ、ｂ軸成分をｎｂとし、前記ａ軸成分の屈折率と前記ｂ軸成分の屈折率との差である、前記液晶層の屈折率異方性を示す値をΔｎ＝｜ｎａ－ｎｂ｜とし、前記液晶層の厚さをｄとし、前記液晶層の位相差をｄΔｎとする場合、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記液晶層の液晶分子の配向を変化させるか否かの境界を示す閾値電圧以下となるときのｄΔｎの値は、５０ｎｍ以下となる構造としてもよい。

（５）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（３）または（４）の態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記液晶層は、誘電率異方性が負の液晶分子を含んでおり、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記閾値電圧以下となるとき、前記液晶分子は、前記液晶分子の長軸が、前記液晶層の面内方向に対して垂直となる方向に配向していてもよい。

（６）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（３）から（５）のいずれか１つの態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記液晶層は、液晶分子を含んでおり、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記閾値電圧以下となるとき、前記液晶分子は、前記液晶分子の長軸が、前記液晶層の面内方向に対して平行で、かつ前記第１偏光軸に平行または垂直となる方向に配向してもよい。

（７）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）から（６）のいずれか１つの態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれを透過する光の輝度と前記複数の画素に印加される電圧との相関関係を示す電圧－輝度特性において、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される電圧の範囲内での輝度の最小値が、前記電圧－輝度特性における輝度の最小値の５倍以下となるように、前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれに対応する前記液晶層のセル厚が設定されていてもよい。

（８）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）から（６）のいずれか１つの態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記赤色透過フィルタ膜の膜厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜のそれぞれの膜厚よりも薄く、前記緑色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差の半分以下となってもよい。

（９）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）から（６）のいずれか１つの態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記赤色透過フィルタ膜に対応する前記液晶層のセル厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜それぞれに対応する前記液晶層のセル厚よりも厚く、前記緑色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差の半分以下となってもよい。

（１０）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）から（６）のいずれか１つの態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、青色のサブ画素、および白色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、前記白色のサブ画素に対応して光を透過させる白色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素が占める面積に対して前記白色のサブ画素が占める面積の割合は、０．５以上、１．５以下の範囲となってもよい。

（１１）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１０）の態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記白色のサブ画素それぞれの面積が等しい場合、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の総数に対する前記白色のサブ画素数の割合は、２／３以上、３／３以下の範囲となってもよい。

（１２）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１０）または（１１）の態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の順に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素の順に配置され、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素それぞれの間に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素それぞれの間に、前記白色のサブ画素が介挿されていてもよい。

（１３）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１２）の態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記各画素において、隣接するサブ画素の組をサブ画素ペアとしたとき、前記駆動回路は、隣接する前記サブ画素ペアごとに異なる極性の電圧を印加するとともに、１フレームごとに各サブ画素ペアの極性を反転させた電圧を印加する構成であってもよい。

（１４）本開示の別の態様に係るシースルーウィンドディスプレイは、上記した（１）から（１３）のいずれか１つの態様に係るシースルーウィンドディスプレイの構成において、前記階調データの最小値をＬ_ｍｉｎ、最大値をＬ_ｍａｘ、前記階調データの任意の値をＬ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃとし、Ｌ_ｍｉｎ＜Ｌ_ａ＜Ｌ_ｂ＜Ｌ_ｃ＜Ｌ_ｍａｘの関係を満たす場合において、Ｌ_ｍｉｎ、Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃ、Ｌ_ｍａｘそれぞれに応じた前記表示パネルの輝度を、それぞれＹ_ｍｉｎ、Ｙ_ａ、Ｙ_ｂ、Ｙ_ｃ、Ｙ_ｍａｘとし、Ｌ_ｂ、Ｙ_ｂが、基準となる前記表示パネルの階調輝度特性を示すＹ=Ｌ^γの関係を満たし、γが、γ＝ｌｏｇ（（Ｙ_ｂ－Ｙ_ｍｉｎ）÷（Ｙ_ｍａｘ－Ｙ_ｍｉｎ））÷ｌｏｇ（（Ｌ_ｂ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））となるとき、Ｙ_ａ＜（（Ｌ_ａ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ、Ｙ_ｃ＞（（Ｌ_ｃ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γとなる関係を満たすように、前記駆動回路は、前記電圧を前記複数の画素に印加する構成であってもよい。

（１５）本開示の一態様に係る液晶ディスプレイは、画素電極を有する第１基板と、第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とによって挟持された液晶層と、前記第１基板に設けられ、第１偏光軸を有する第１偏光板と、前記第２基板に設けられ第２偏光軸を有する第２偏光板と、少なくとも前記液晶層と前記第１偏光板との間または前記液晶層と前記第２偏光板との間に設けられた位相差フィルムとを含む、複数の画素を有した表示パネルと、入力された階調データに応じた電圧を前記複数の画素に印加する駆動回路と、を備え、前記第１偏光軸を時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、前記第１偏光軸を反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とする場合において、前記位相差フィルムの遅相軸の軸方向は、前記ａ軸または前記ｂ軸の軸方向と一致しており、前記位相差フィルムを透過する光の位相差が５０ｎｍ以下となり、前記液晶層の遅相軸は、前記ａ軸または前記ｂ軸の軸方向と一致しており、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される電圧が前記液晶層の液晶分子の配向を変化させるか否かの境界を示す閾値電圧以下のときに前記液晶層を透過する光の位相差は５０ｎｍ以下となる。

（１６）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（１５）の態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記液晶層は、誘電率異方性が負の液晶分子を含んでおり、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記閾値電圧以下となるとき、前記液晶分子は、前記液晶分子の長軸が、前記液晶層の面内方向に対して垂直となる方向に配向していてもよい。

（１７）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（１５）または（１６）の態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記表前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれを透過する光の輝度と前記複数の画素に印加される電圧との相関関係を示す電圧－輝度特性において、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される電圧の範囲内での輝度の最小値が、前記電圧－輝度特性における輝度の最小値の５倍以下となるように、前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれに対応する前記液晶層のセル厚が設定されていてもよい。

（１８）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（１５）または（１６）のいずれか１つの態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記赤色透過フィルタ膜の膜厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜のそれぞれの膜厚よりも薄く、前記緑色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差の半分以下となってもよい。

（１９）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（１５）または（１６）の態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記表示パネルで表示させる画像を構成する複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記赤色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜それぞれに対応する液晶層のセル厚よりも厚く、前記緑色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差の半分以下となってもよい。

（２０）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（１５）または（１６）の態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、青色のサブ画素、および白色のサブ画素を含んでおり、前記表示パネルは、前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、前記白色のサブ画素に対応して光を透過させる白色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素が占める面積に対して前記白色のサブ画素が占める面積の割合は、０．５以上、１．５以下の範囲となってもよい。

（２１）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（２０）の態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記白色のサブ画素それぞれの面積が等しい場合、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の総数に対する前記白色のサブ画素数の割合は、２／３以上、３／３以下の範囲となってもよい。

（２２）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（２０）または（２１）の態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の順に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素の順に配置され、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素それぞれの間に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素それぞれの間に、前記白色のサブ画素が介挿されていてもよい。

（２３）本開示の別の態様に係る液晶ディスプレイは、上記した（１５）から（２２）のいずれか１つの態様に係る液晶ディスプレイの構成において、前記階調データの最小値をＬ_ｍｉｎ、最大値をＬ_ｍａｘ、前記階調データの任意の値をＬ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃとし、Ｌ_ｍｉｎ＜Ｌ_ａ＜Ｌ_ｂ＜Ｌ_ｃ＜Ｌ_ｍａｘの関係を満たす場合において、Ｌ_ｍｉｎ、Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃ、Ｌ_ｍａｘそれぞれに応じた前記表示パネルの輝度を、それぞれＹ_ｍｉｎ、Ｙ_ａ、Ｙ_ｂ、Ｙ_ｃ、Ｙ_ｍａｘとし、Ｌ_ｂ、Ｙ_ｂが、基準となる前記表示パネルの階調輝度特性を示すＹ=Ｌ^γの関係を満たし、γが、γ＝ｌｏｇ（（Ｙ_ｂ－Ｙ_ｍｉｎ）÷（Ｙ_ｍａｘ－Ｙ_ｍｉｎ））÷ｌｏｇ（（Ｌ_ｂ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））となるとき、Ｙ_ａ＜（（Ｌ_ａ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ、Ｙ_ｃ＞（（Ｌ_ｃ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γとなる関係を満たすように、前記駆動回路は、前記電圧を前記複数の画素に印加する構成であってもよい。

図１は、本開示の第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイの概略構成を示す図である。 図２は、本開示の第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイの要部構成の一例を示すブロック図である。 図３は、図２に示すシースルーウィンドディスプレイが備える表示パネルに印加される電圧と、表示パネルの透過率との関係を示すグラフである。 図４は図２に示すシースルーウィンドディスプレイが備える駆動回路部が表示パネルに印加する電圧と、表示パネルで表現可能な階調との関係を示すグラブである。 図５は、本開示の第１実施形態に係る表示パネルの要部構成を模式的に示す斜視図である。 図６は、図５に示す表示パネルの光の透過状態の一例を模式的に示す斜視図である。 図７は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧以下となるときの、１画素に対応する複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図８は、図５に示す表示パネルにおいて閾値電圧より大きい値の電圧を印加したときの、１画素に対応する複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図９は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧以下となるときの、ＩＰＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１０は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときの、ＩＰＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１１は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧以下となるときの、ＩＰＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１２は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときの、ＩＰＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１３は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧以下となるときの、ＦＦＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１４は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときの、ＦＦＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１５は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧以下となるときの、ＦＦＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１６は、図５に示す表示パネルにおいて印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときの、ＦＦＳモードにおける複数の液晶分子の配向状態を模式的に示す図である。 図１７は、本発明の第１実施形態の比較例に係る表示パネルが備える液晶層およびカラーフィルタの構成を模式的に示す断面図である。 図１８は、図１７に示すカラーフィルタを用いて液晶層に電圧を印加したときのＲの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度値と電圧との相関関係を示すグラフをまとめて示した表である。 図１９は、本発明の第１実施形態の第１変形例に係る表示パネルが備える液晶層およびカラーフィルタの構成を模式的に示す断面図である。 図２０は、本発明の第１実施形態の第１変形例に係る表示パネルが備える液晶層およびカラーフィルタの構成を模式的に示す断面図である。 図２１は、本開示の第１実施形態の第１変形例に係る表示パネルに駆動回路部が電圧を印加したときのＲの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度値と電圧との相関関係の一例を示すグラフである。 図２２は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネルの要部構成を模式的に示す斜視図である。 図２３は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネルの各画素を構成するサブ画素の配列パターンの一例を模式的に示す図である。 図２４は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネルの各画素を構成するサブ画素の配列パターンの一例を模式的に示す図である。 図２５は、本開示の第１実施形態の比較例に係る表示パネルの各画素を構成するサブ画素の配列パターンと各サブ画素の極性との対応関係の一例を示す図である。 図２６は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネルにおけるサブ画素の配列パターンと各サブ画素の極性との対応関係の一例を示す図である。 図２７は、本開示の第１実施形態の第３変形例に係る表示パネルにおける階調輝度特性を示すグラフである。 図２８は、本開示の第２実施形態に係る液晶ディスプレイの一例を示す斜視図である。 図２９は、図２８に示す液晶ディスプレイの要部構成の一例を示すブロック図である。 図３０は、図２８に示す液晶ディスプレイが備える表示パネルの要部構成を模式的に示す斜視図である。 図３１は、本開示の第２実施形態の変形例に係る液晶ディスプレイが備える表示パネルの光の透過状態の一例を模式的に示す斜視図である。

以下、本開示の実施の形態及び変形例を、図面を参照しながら説明する。なお、以下ではすべての図を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、以下に説明する実施の形態及び変形例は、本開示の一例に過ぎず、本開示は、実施の形態及び変形例に限定されない。この実施の形態及び変形例以外であっても、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

（第１実施形態）
本開示の第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００について、図１を参照して説明する。図１は、本開示の第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の概略構成を示す図である。図１では、側方から見たときのシースルーウィンドディスプレイ１００の概略構成を模式的に示している。

シースルーウィンドディスプレイ１００は、表示パネル１の背面側を透けて見せることが可能な表示システムである。シースルーウィンドディスプレイ１００は、表示パネル１で表示させた情報（画像）を、表示パネル１の背面側の背景と重ねて見せることも可能である。このため、シースルーウィンドディスプレイ１００は、例えば、ショーケースまたはショーウィンド等に用いることが好適である。

シースルーウィンドディスプレイ１００は、展示物５を収容する箱型のケース４と、ケース４の一つの側面に設けられた透過型液晶パネルである表示パネル１と、駆動回路部６（駆動回路）と、表示パネル１の正面側に配置され、表示パネル１のパネル面を覆う保護板２と、ケース４内に設けられた照明部３とを備えている。なお、表示パネル１を基準にして照明部３が設けられている側を背面側、その反対側を正面側と称する。

表示パネル１は、パネル面上に画像を表示させる画像表示状態としたり、表示パネル１を介して表示パネル１の背面側の背景を透けて見せる透明表示状態としたりすることができる。画像表示状態では、表示パネル１の正面側に位置する視聴者は、表示パネル１のパネル面上に表示された画像を視認することができる。一方、透明表示状態では、視聴者は、表示パネル１の背面側の背景、すなわちケース４内の背景を視認することができる。なお、表示パネル１は、画素単位で画像表示状態と透明表示状態とが切替え可能となるように構成されている。このため、表示パネル１のパネル面内の一部の領域で画像を表示させつつ、パネル面内の残余の領域でケース４内の背景を透けて見せることができる。表示パネル１の詳細な構成については後述する。

駆動回路部６は、外部から入力された階調データに応じた電圧を、表示パネル１が有する複数の画素に印加し、表示パネル１を駆動させる回路である。駆動回路部６から複数の画素に印加される電圧の大きさに応じて表示パネル１は表示制御を行うことができる。

保護板２は、表示パネル１を保護するための板部材であり、光透過性を有する透明なガラス製板部材またはアクリル製板部材から構成することができる。

照明部３は、可視光を含む光を発するものであり、例えば、白色光を発するホワイトＬＥＤ（light emitting diode）が例示できる。照明部３は、図１に示されるようにケース４内において、表示パネル１が設けられている側面の隅部に配置されている。照明部３から出射される光によってケース４内に配置された展示物５を照らすことができる。また、照明部３は、表示パネル１において画像を表示させるために利用する光源として機能することもできる。

なお、シースルーウィンドディスプレイ１００では、照明部３を、展示物５を照らすための光源および表示パネル１で画像を表示させるための光源として共用する構成である。しかしながら、展示物５を照らすための光源として機能する照明部と、表示パネル１で画像を表示させるための光源として機能する照明部とを個別に備える構成であってもよい。このように構成される場合、表示パネル１において画像を表示させるための光源として機能する照明部は展示物５の視認を妨げることなく、表示パネル１に向けて光を出射できるようにケース４内に設けられる。

表示パネル１は、赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜２０（後述の図５参照）と、緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜２１（後述の図５参照）と、青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜２２（後述の図５参照）と、を含むカラーフィルタ１２（後述の図５参照）を備えている。そして、照明部３から出射された光がカラーフィルタ１２を透過し、赤、緑、青の３色の合成で色表示させる構成となっている。

なお、表示パネル１の背面側の展示物５を透けて見せるために、表示パネル１は、表示パネル１の背面側にある偏光板１４（後述の図５参照）の外側に、部材を設けないように構成するか、あるいは展示物５が表示パネル１の正面側から見える程度に透明な部材を設けるように構成する。シースルーウィンドディスプレイ１００において求められる透明性は、例えば、ケース４内から表示パネル１を透過して外部に出力される光の透過率、換言するとシースルーウィンドディスプレイ１００全体での光の透過率として規定する。つまり、シースルーウィンドディスプレイ１００において求められる透明性は、光の透過率で表すと、２パーセント以上、５０パーセント以下の範囲の値、好ましくは２０パーセントとなる。

次に図２～４を参照して本開示の第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００における表示パネル１の駆動に関する構成について説明する。図２は、本開示の第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の要部構成の一例を示すブロック図である。図３は、図２に示すシースルーウィンドディスプレイ１００が備える表示パネル１に印加される電圧と、表示パネル１の透過率との関係を示すグラフである。図３では、縦軸は表示パネル１の複数の画素それぞれを透過する光の透過率を示し、横軸は表示パネル１の複数の画素それぞれに印加する電圧の値を示す。また、図４は図２に示すシースルーウィンドディスプレイ１００が備える駆動回路部６が表示パネル１に印加する電圧と、表示パネル１で表現可能な階調との関係を示すグラフである。図４では、縦軸は、表示パネル１の各画素に印加する電圧の値の一例示し、横軸は、表示パネル１で表現可能な階調数を示す。表示パネル１では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色について１０２４段階の階調を扱うことができる。

すなわち、表示パネル１は、複数の画素を有し、各画素に対応して第１電極３１（画素電極）およびＴＦＴ３５が設けられている。また、第１電極３１と対向する位置には、図２では図示していなが第２電極３２が設けられている。そして、表示パネル１は、ＴＦＴ３５によって第１電極３１への信号の入力のＯＮとＯＦＦとを切替えることにより画素単位での階調制御を行うことができる。

つまり、表示パネル１では、駆動回路部６は、階調データ（例えば、０～１０２４階調のうちのいずれかの値）が、ＴＣＯＮ基板６１を介してソースドライバ６０に入力される。ソースドライバ６０は、入力された階調データに応じて、表示パネル１の駆動電圧の範囲内となる電圧を、ソースバスライン３７を通じてＴＦＴ３５のソースに印加する。また、ゲートドライバ７０は、Ｈｉ電圧を、ゲートバスライン３６を通じてＴＦＴ３５のゲートに印加する。ゲートドライバ７０からＨｉ電圧がゲートに印加されるとＴＦＴ３５がＯＮ状態となり、ソースドライバ６０からソース信号が第１電極３１に供給される。このようにして、表示パネル１では、駆動回路部６は、画素単位で階調制御を行う。

なお、図３３に示すように、シースルーウィンドディスプレイ１００では、駆動回路部６から表示パネル１に印加することができる電圧範囲は、０．５Ｖ～７．５Ｖの範囲である。液晶層１０の液晶分子の配向を変化させるか否かの境界を示す閾値電圧は２．０Ｖであり、実際に、表示パネル１を駆動させるために駆動回路部６から各画素に印加される駆動電圧範囲は、２．０Ｖよりも大きい、例えば約２．２Ｖから７．５Ｖの範囲となる。図３に示すように、駆動電圧の範囲にて最小の電圧が画素に印加されたときの透過率はＴＷとなり、最大の電圧が画素に印加されたときの透過率はＴＢとなる。そしてＴＷとＴＢとは、ＴＷ＞ＴＢの関係を満たす、いわゆるノーマリーホワイト特性を有する。

また、駆動回路部６は、図４に一例を示すように、表示パネルの階調輝度特性が、後述する所定の階調輝度特性となるように、駆動電圧範囲内で、階調ごとに電圧を逐一制御する。

ところで、透明表示状態において、光が表示パネル１を透過する際に散乱してしまうと、視聴者はケース４内に配置された展示物５をぼやけた状態で視認する。そこで、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１の背面側の背景がぼやけて視認されることを抑制するために、表示パネル１が以下の構成を有する。

（表示パネルの構成）
図５および図６を参照して、以下において表示パネル１の詳細な構成を説明する。図５は、本開示の第１実施形態に係る表示パネル１の要部構成を模式的に示す斜視図である。図６は、図５に示す表示パネル１の光の透過状態の一例を模式的に示す斜視図である。

図５に示されるように、表示パネル１は、第１電極３１および第２電極３２と、カラーフィルタ１２と、一対のガラス基板１３（第１ガラス基板１３ａおよび第２ガラス基板１３ｂ）と、一対の偏光板１４（第１偏光板１４ａおよび第２偏光板１４ｂ）とを備える。

偏光板１４は、液晶層１０の一方側（背面側）に設けられ、第１偏光軸Ａを有する第１偏光板１４ａと、液晶層１０の他方側（正面側）に設けられ、第１偏光軸Ａに平行な第２偏光軸Ｂを有する第２偏光板１４ｂとを含む。つまり、第１偏光板１４ａと第２偏光板１４ｂとは、パラレルニコルの配置となる。なお、ここで、平行とは、第１偏光軸Ａと第２偏光軸Ｂとが幾何学的に平行となる状態に加え、表示パネル１の設計誤差の範囲内で第１偏光軸Ａと第２偏光軸Ｂとが略平行となる状態をも含む。

ガラス基板１３は、絶縁性を有する透明基板である。ガラス基板１３は、液晶層１０と第１偏光板１４ａとの間に配置された第１ガラス基板１３ａ（第１基板）と、液晶層１０と第２偏光板１４ｂとの間に配置された第２ガラス基板１３ｂ（第２基板）とを含む。すなわち、第１ガラス基板１３ａと第２ガラス基板１３ｂとによって液晶層１０が挟持されている。第１ガラス基板１３ａおよび第２ガラス基板１３ｂそれぞれの液晶層１０側の面には、第１電極３１および第２電極３２が設けられている。第１電極３１および第２電極３２は、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）などの透明な導電材料から形成されてもよい。また、第１ガラス基板１３ａおよび第２ガラス基板１３ｂには液晶分子の配向を制御するための薄膜である配向膜（不図示）が設けられている。配向膜は、配向処理が施されており、液晶分子１０ａを所定の方向（プレチルト方向）に配向させる。配向膜に施す配向処理としては、例えば、ラビング処理または光配向処理が挙げられる。

第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１は、上記したように、対向する第１偏光板１４ａおよび第２偏光板１４ｂの偏光軸同士が互いに平行なパラレルニコルの配置となる。

また、図３に示されるように、シースルーウィンドディスプレイ１００は、以下に示すようにノーマリ―ホワイト特性を有する。すなわち、駆動回路部６から表示パネル１の液晶層１０に印加される電圧（以下、印加電圧と称する）が駆動電圧範囲において最小の電圧となるとき最も光の透過率が高くなる（透過率ＴＷ）。そして、この透過率がＴＷとなるときを透明表示状態と称する。逆に、シースルーウィンドディスプレイ１００は、印加電圧が駆動電圧範囲において最大の電圧となるときに最も光の透過率が小さくなる（透過率ＴＢ）。この透過率がＴＢとなるときを画像表示状態と称する。

上記したノーマリーホワイト特性は、例えば、表示パネル１の構成を、以下のように定義することができる。まず、第１偏光軸Ａを時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、第１偏光軸Ａを反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とする。液晶層１０の屈折率のａ軸成分をｎａ、ｂ軸成分をｎｂとする。ａ軸成分の屈折率とｂ軸成分の屈折率との差である、液晶層１０の屈折率異方性を示す値をΔｎ＝｜ｎａ－ｎｂ｜とする。

上記にて設定した条件下において、表示パネル１は、印加電圧が閾値電圧以下のときのΔｎの値は、印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときのΔｎの値よりも小さくなる。具体的には、表示パネル１は、印加電圧が閾値電圧以下のときのΔｎの値は約０、例えば、０．０２以下となる。

ここで、パラレルニコルとなる配置において、入射光がａ軸およびｂ軸に沿った平面波となるときに液晶層１０の透過率は大きく変化する。また、液晶層１０の透過率が１００％に近くなればなるほどΔｎの値は０に近づき、逆に透過率が下がれば下がるほどΔｎの値は大きくなるという関係が成り立つ。

表示パネル１は、印加電圧が閾値電圧以下のときの方が、印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときよりもΔｎが小さくなり、Δｎは約０となる。

なお、表示パネル１がノーマリーホワイト特性を有することを以下のように定義することもできる。つまり、上記にて設定された条件に加えて、液晶層１０の厚さをｄとし、液晶層１０の位相差をｄΔｎとする。ここで、液晶層１０の透過率が１００％に近い場合、液晶層１０を透過する光の位相差（ｄΔｎ）は０に近づき、逆に液晶層１０の透過率が下がると、液晶層１０を透過する光の位相差（ｄΔｎ）は大きくなるという関係が成り立つ。

表示パネル１では、印加電圧が閾値電圧以下のとき、ｄΔｎが５０ｎｍ以下、好ましくは０ｎｍとなっている。したがって、表示パネル１は、印加電圧が閾値電圧以下のときに透過率が高くなるノーマリーホワイト特性を有するといえる。

このため、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１において印加電圧が閾値電圧以下のときに、液晶層１０を透過する光が複屈折して散乱することを抑制することができる。よって、シースルーウィンドディスプレイ１００は、透明表示状態となる場合、表示パネル１の背面側の背景がぼやけて視認されることを抑制することができる。また、シースルーウィンドディスプレイ１００の背景のみを視聴者に視認させる場合、駆動回路部６は表示パネル１に対して電圧を駆動電圧範囲において最小の電圧しか印加しないため、電力の消費を低減させることができる。

ところで、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１の駆動モードは、ＶＡ（Vertical Alignment）モードである。第１ガラス基板１３ａ側に第１電極３１として画素電極が、第２ガラス基板１３ｂ側に第２電極３２として共通電極がそれぞれ設けられており、第１ガラス基板１３ａから第２ガラス基板１３ｂに向かって液晶層１０の主面に対して垂直となるように電界が加えられる。なお、表示パネル１は、印加電圧が閾値電圧以下のとき、液晶分子１０ａの配向が均一な状態となっている。

具体的には、表示パネル１では、液晶層１０は、誘電率異方性が負の液晶分子１０ａ（ネガ型液晶分子）を含む。すなわち、液晶層１０は、ネガ型のネマティック液晶が用いられる。印加電圧が閾値電圧以下のとき、図７に示されるように複数の液晶分子１０ａは、長軸方向が、液晶層１０の面内方向に対して垂直となるようにそれぞれ配向する。なお、図７は、図５に示す表示パネル１において、印加電圧が閾値電圧以下となるときの、１画素に対応する複数の液晶分子１０ａの配向状態を模式的に示す図である。図７では、液晶層１０の主面に対して垂直となる方向から見たときの液晶分子１０ａの配向状態を示している。

一方、印加電圧が閾値電圧より大きくなる場合、図８に示されるように、複数の液晶分子１０ａそれぞれは、長軸が、液晶層１０の面内方向に略平行となる方向に配向する。図８は、図５に示す表示パネル１において、閾値電圧より大きい値の電圧を印加したときの、１画素に対応する複数の液晶分子１０ａの配向状態を模式的に示す図である。図８では、図７と同様に液晶層１０の主面に対して垂直となる方向から見たときの液晶分子１０ａの配向状態を示している。図８および上記した図７において、液晶分子１０ａは、円錐形状として便宜的に示されている。液晶分子１０ａの長軸方向は、円錐の高さ方向となる。

なお、図７および図８では、ＶＡモードの一例として、１つの画素を４つのドメインに分割したＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モードを例に挙げて示している。具体的には、ＭＶＡモードでは、１つの画素を４つに区画した区画範囲ごとに、液晶層１０の液晶分子１０ａの配向状態をそれぞれ異ならせることができる。表示パネル１は、このように区画範囲ごとに液晶分子１０ａの配向状態を変えることができるため、表示パネル１の視野角を広げることができる。

表示パネル１では、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａの配向状態が均一となっている。このため、液晶層１０における屈折率も均一となる。そして、表示パネル１のパネル面に対して垂直に入射した光は、ほぼ屈折することなく表示パネル１を透過する。したがって、液晶層１０への印加電圧が閾値電圧以下のときに表示パネル１の背面側にある展示物５を視聴者が視認した場合、展示物５がぼやけて視認されることを抑制することができる。

なお、上記では、表示パネル１の駆動モードがＶＡモードとなる構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、表示パネル１の駆動モードは、ＩＰＳ（In Plane Switching）モードであってもよい。図９～１２に示されるように駆動モードがＩＰＳモードである場合、表示パネル１は第１ガラス基板１３ａ上に画素電極となる第１電極３１（画素電極）と共通電極となる第２電極３２（対向電極）とが設けられており、第１ガラス基板１３ａの面内方向と平行に電界が加えられる。図９および図１１は、図５に示す表示パネル１において印加電圧が閾値電圧以下となるときの、ＩＰＳモードにおける複数の液晶分子１０ａの配向状態を模式的に示す図である。図１０および図１２は、図５に示す表示パネル１において印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときの、ＩＰＳモードにおける複数の液晶分子１０ａの配向状態を模式的に示す図である。図９～１２では、液晶層１０の主面に対して垂直方向に見たときの複数の液晶分子１０ａの配向状態を示している。図９～１２において、液晶分子１０ａは楕円形状として便宜的に示されている。なお、液晶分子１０ａの長軸方向は、楕円の長軸方向となる。また、図９～１２では第１ガラス基板１３ａ上に設けられる第１電極３１を２点鎖線で第２電極３２を１点鎖線で模式的に示している。すなわち、図９～１２に示されるように、第１電極３１は、中央において上下に伸びるように配置され、第２電極３２は、第１電極３１の周囲を囲うようにＵ字型に配置されている。

図９、１０では、ポジ型液晶の場合における複数の液晶分子１０ａの配向状態を示す。つまり、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａは、液晶層１０の面内方向に対して平行でかつ、長軸が第１偏光軸Ａに対して略垂直となるように配向されている。すなわち、図９に示されるように、複数の液晶分子１０ａは、長軸が紙面の上下方向に向いた状態で均一に配向されている。そして、閾値電圧より大きい電圧が印加されると、図１０に示されるように第１電極３１と第２電極３２との間に配置された液晶分子１０ａの長軸が紙面において左右方向に傾く。

また、図１１、１２では、液晶層１０がネガ型液晶となる場合における複数の液晶分子１０ａの配向状態を示す。つまり、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａは、液晶層１０の面内方向に対して平行でかつ、長軸が第１偏光軸Ａに対して略平行となるように配向されている。すなわち、図１１に示されるように、複数の液晶分子１０ａは、それぞれの長軸が左右方向に向いた状態で均一に配向されている。そして、閾値電圧より大きい電圧が印加されると、図１２に示されるように第１電極３１と第２電極３２との間に配置された液晶分子１０ａの長軸が上下方向に傾く。

このように印加電圧が閾値電圧以下のとき、液晶分子１０ａに対して電界が作用していない。そのため、複数の液晶分子１０ａの配向は初期配向のままであり、均一に配向された状態となっている。それゆえ、液晶層１０における屈折率は均一となる。そして、表示パネル１のパネル面に対して垂直に入射した光は、ほぼ屈折することなく表示パネル１を透過する。したがって、液晶層１０への印加電圧が閾値電圧以下のときに表示パネル１の背面側にある展示物５を視認する場合、展示物５がぼやけて視認されることを抑制することができる。

表示パネル１の駆動モードは、ＩＰＳモードのバリエーションである他のモードであってもよい。他のモードとしては、例えば、駆動モードをＦＦＳ（Fringe-Field Switching）モードとしてもよい。図１３～１６に示されるように駆動モードがＦＦＳモードである場合、表示パネル１は、第１ガラス基板１３ａ上にベタ電極３３を配置し、ベタ電極３３上に絶縁層（不図示）を配置する。さらに絶縁層上にデータ電極３４を配置する。図１３および図１５は、図５に示す表示パネル１において印加電圧が閾値電圧以下となるときの、ＦＦＳモードにおける複数の液晶分子１０ａの配向状態を模式的に示す図である。図１４および図１６は、図５に示す表示パネル１において印加電圧が閾値電圧よりも大きくなるときの、ＦＦＳモードにおける複数の液晶分子１０ａの配向状態を模式的に示す図である。図１３～１６では、液晶層１０の主面に対して垂直となる方向から見たときの複数の液晶分子１０ａの配向状態を示している。図１３～１６において、液晶分子１０ａは楕円形状として便宜的に示されている。なお、液晶分子１０ａの長軸方向は、楕円の長軸方向となる。また、図１３～１６では第１ガラス基板１３ａ上に設けられるベタ電極３３を斜線のハッチングで、データ電極３４を１点鎖線でそれぞれ模式的に示している。すなわち、図１３～１６に示されるように、複数のデータ電極３４（図１３～１６では３つのデータ電極３４）が、ベタ電極３３上においてＶ字形状に配置されている。

ＦＦＳモードでは、ＩＰＳモードと同様に第１ガラス基板１３ａの面内方向と平行に電界が加えられる。ただし、電圧はデータ電極３４から絶縁層を介してベタ電極３３に向かって印加されるため、データ電極３４上にある液晶分子１０ａには電圧が印加されない。このため、閾値電圧を超える電圧が液晶層１０に印加されたとしてもデータ電極３４上にある液晶分子１０ａは、変化しない。

図１３、１４では、液晶層１０がポジ型液晶となる場合における複数の液晶分子１０ａの配向状態を示す。つまり、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａは、液晶層１０の面内方向に対して平行でかつ、長軸が第１偏光軸Ａに対して略垂直となるように配向されている。すなわち、図１３に示されるように、複数の液晶分子１０ａは、長軸が上下方向に向いた状態で均一に配向されている。そして、閾値電圧より大きい電圧が印加されると、図１４に示されるようにデータ電極３４上にある液晶分子１０ａの配向状態は変化しないが、異なるデータ電極３４間にある液晶分子１０ａは、長軸が左右方向に傾く。

また、図１５、１６では、液晶層１０がネガ型液晶となる場合における複数の液晶分子１０ａの配向状態を示す。つまり、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａは、液晶層１０の面内方向に対して平行でかつ、長軸が第１偏光軸Ａに対して略平行となるように配向されている。すなわち、図１５に示されるように、複数の液晶分子１０ａは、長軸が左右方向に向いた状態で均一に配向されている。そして、閾値電圧より大きい電圧が印加されると、図１６に示されるようにデータ電極３４上にある液晶分子１０ａの配向状態は変化しないが、異なるデータ電極３４間にある液晶分子１０ａは、長軸が上下方向に傾く。

このように印加電圧が閾値電圧以下のとき、液晶分子１０ａに対して電界が作用していない。そのため、複数の液晶分子１０ａの配向状態は初期配向の状態のままであり均一に配向される。それゆえ、液晶層１０における屈折率は均一となる。そして、表示パネル１のパネル面に対して垂直に入射した光は、ほぼ屈折することなく表示パネル１を透過する。

以上のように、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１は、印加電圧が閾値電圧以下となる場合において最も透過率が高くなるノーマリ―ホワイト特性を有した構造となっている。

このため、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１における印加電圧が閾値電圧以下のときに、液晶層１０を透過する光が複屈折して散乱することを抑制することができる。

よって、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、透明表示状態となる場合、表示パネル１の背面側の背景がぼやけて視認されることを抑制することができる。また、シースルーウィンドディスプレイ１００の背景のみを視聴者に視認させる場合、電圧の印加に起因した電力の消費を低減させることができる。

［第１変形例］
次に、本開示の第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の構成について説明する。第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の構成において、さらに画像表示状態においてコントラスト比を向上させることができる構成となっている。第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、コントラスト比を向上させることができるように表示パネル１の構成を工夫した点を除くと、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００と同様の構成となる。このため、同様な部材には同じ符号を付し、その説明については省略する。

第１実施形態に係る表示パネル１は、第１偏光板１４ａと第２偏光板１４ｂとがパラレルニコルの配置となる。さらに、表示パネル１は、印加電圧が閾値電圧以下のときに透過率が最大となって白表示となるノーマリーホワイト特性を有する。このようにノーマリーホワイト特性を有する表示パネル１は、ノーマリーブラック特性を有する表示パネルと比較して、画像表示状態で黒表示を行う際に輝度が低下せずコントラスト比が小さくなってしまう。例えば、前者のコントラスト比を約４０００とした場合、後者のコントラスト比は約１０程度となる。

表示パネル１がノーマリーホワイト特性となる場合、コントラスト比が低くなる原因は、液晶層１０を透過する光が複屈折を示す状態で黒表示を行うためである。液晶層１０を透過する光が複屈折を示す状態で黒表示を行うためには、表示パネル１のリタデーションをＲｅ（ｎｍ）とし、光の波長をλ（ｎｍ）としたとき、以下の数式（１）の条件を満たす必要がある。
Ｒｅ＝λ／２ ・・・（１）
つまり、光の波長λごとに対応した表示パネル１のリタデーションＲｅと、光の波長λごとに規定される黒表示となる条件（λ／２）とが一致するところで、波長λとなる光の輝度が最小となる。この輝度が最小となるときを波長λの光の輝度ボトムと称する。換言すると、光の波長λごとに規定される黒表示となる条件とは、第１偏光板１４ａと第２偏光板１４ｂとで液晶層１０を挟んだ構成において透過率がゼロとなる液晶層１０のリタデーションの値であり、液晶層１０を透過した光の偏光状態と第２偏光板１４ｂの第２偏光軸Ｂとの関係により決まる。

しかしながら、表示パネル１においてすべての波長の光について、数式（１）の条件を満たすように設定することは困難である。このため、１つの波長の光（例えばＲ、Ｇ、ＢのうちＧの波長の光）について数式（１）を満たすように設定する構成が考えられる。

ここで表示パネル１においてＧの波長の光について数式（１）を満たすように設定した場合、Ｒの波長の光およびＢの波長の光については数式（１）の条件を満たすことができない。このため、黒表示を行う場合、Ｇ以外の波長の光（例えば、Ｒの波長の光およびＢの波長の光）については表示パネル１から光漏れが発生してしまう。

つまり、黒表示を行う際に生じる表示パネル１からの光漏れ量をＴとしたとき、Ｔは以下の数式（２）に示す比例関係となる。
Ｔ∝ｓｉｎ^２（２π（Ｒｅ／λ）） ・・・（２）
ある波長の光について数式（１）を満たす場合、その波長の光については光漏れ量Ｔ＝０となる。しかしながら別の波長では数式（１）の条件を満たさない場合、表示パネル１からの光漏れ量Ｔの値は大きくなる。

このように、表示パネル１において１つの波長の光について数式（１）を満たすように設定されている場合、表示パネル１において光漏れ量Ｔの値が大きくなりコントラスト比が小さくなってしまう。

そこで、第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、黒表示を行う際、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれが輝度ボトムとなるようにカラーフィルタ１２の構成を工夫している。

具体的には、第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、カラーフィルタ１２を構成する赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれの膜厚を工夫することで、液晶層１０のセル厚を調整する。そして、表示パネル１の駆動電圧の範囲内において、赤色透過フィルタ膜２０を透過するＲの波長の光、緑色透過フィルタ膜２１を透過するＧの波長の光、および青色透過フィルタ膜２２を透過するＢの波長の光それぞれが輝度ボトムとなり得るように構成する。

まずここで、比較例として一般的に用いられているカラーフィルタ５１２を備えた表示パネル５０１の構成について図１７を参照して説明する。図１７は、本発明の第１実施形態の比較例に係る表示パネル５０１が備える液晶層５１０およびカラーフィルタ５１２の構成を模式的に示す断面図である。

図１７に示されるように、比較例に係る表示パネル５０１では、カラーフィルタ５１２は、赤色透過フィルタ膜５２０と緑色透過フィルタ膜５２１との膜厚が等しく、青色透過フィルタ膜５２２の膜厚が赤色透過フィルタ膜５２０および緑色透過フィルタ膜５２１の膜厚よりも大きくなるように構成されている。換言すると、液晶層５１０において、赤色透過フィルタ膜５２０と緑色透過フィルタ膜５２１それぞれに対応する領域のセル厚ｄ１、ｄ２は等しくなっている。また、液晶層５１０において、青色透過フィルタ膜５２２に対応する領域のセル厚ｄ３が、赤色透過フィルタ膜５２０および緑色透過フィルタ膜５２１それぞれに対応する領域のセル厚ｄ１、ｄ２より小さくなっている。

ここで、図１７に示されるようなカラーフィルタ５１２を備えた表示パネル５０１を用意して、実験的に４Ｖ以上、１０Ｖ以下の範囲の電圧を液晶層１０に印加させて、赤色透過フィルタ膜５２０、緑色透過フィルタ膜５２１、および青色透過フィルタ膜５２２それぞれを透過する光について輝度値と電圧との相関関係（電圧－輝度特性）を調べた。また、この電圧－輝度特性を、ＭＶＡモードで駆動する表示パネルを準備し、セル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３それぞれについて、異なる厚さで調べた。その結果、図１８に示されるグラフを得た。

図１８は、図１７に示すカラーフィルタ５１２を用いて液晶層５１０に電圧を印加したときのＲの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度値と電圧との相関関係を示すグラフをまとめて示した表である。図１８では、下から順に、Ｒの波長の光の電圧－輝度特性、Ｇの波長の光の電圧－輝度特性、Ｂの波長の光の電圧－輝度特性をそれぞれ示している。図１８に示される各グラフでは、縦軸が輝度値を示し、横軸が印加される電圧を示している。

また、図１８のＲの波長の光のグラフにおいて、実線は、セル厚ｄ１が３．０μｍとなるとき、破線は、セル厚ｄ１が３．３μｍとなるとき、長破線は、セル厚ｄ１が３．６μｍとなるとき、１点鎖線は、セル厚ｄ１が３．９μｍとなるときそれぞれでの電圧－輝度特性を示している。

図１８のＧの波長の光のグラフにおいて、実線は、セル厚ｄ２が３．０μｍとなるとき、破線は、セル厚ｄ２が３．３μｍとなるとき、長破線は、セル厚ｄ２が３．６μｍとなるとき、１点鎖線は、セル厚ｄ２が３．９μｍとなるときそれぞれでの電圧－輝度特性を示している。

図１８のＢの波長の光のグラフにおいて、実線は、セル厚ｄ３が２．８μｍとなるとき、破線は、セル厚ｄ３が３．１μｍとなるとき、長破線は、セル厚ｄ３が３．４μｍとなるとき、１点鎖線は、セル厚ｄ３が３．７μｍとなるときそれぞれでの電圧－輝度特性を示している。

図１８に示されるように、セル厚ｄ１、セル厚ｄ２、およびセル厚ｄ３それぞれについて厚さを変化させると、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度ボトムが現れる位置も変化することがわかった。すなわち、セル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３それぞれの厚さを制御することによって、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度値が最小値（輝度ボトム）となる条件を制御することができることが分かった。

また、セル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３それぞれについて、厚さが大きくなればなるほど、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度値を輝度ボトムとするために必要な印加電圧が小さくなることがわかった。なお、Ｒの波長の光については、駆動電圧の範囲内では、セル厚が３．９μｍのときを除き、輝度ボトムが現れなかった。

また、図１８に示されるように、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれにおいて、輝度ボトムとなる点であっても輝度値が０とならない。これは、赤色透過フィルタ膜５２０、緑色透過フィルタ膜５２１、および青色透過フィルタ膜５２２それぞれを透過する光ごとに上記した相関関係を調べたとしても、各光には、異なる波長の光も混在しているからである。

以上より、駆動電圧の範囲内で輝度ボトムが現れ、かつできるだけセル厚ｄ１、セル厚ｄ２、およびセル厚ｄ３それぞれの厚さが小さくなるようにカラーフィルタ１２を構成することが好適であることが分かった。この比較例に関する結果から、第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１が備えるカラーフィルタ１２を以下のように構成する。

すなわち、表示パネル１は、赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜２０と、緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜２１と、青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜２２と、を含むカラーフィルタ１２を備える。

そして、図１９に示されるように、カラーフィルタ１２は、赤色透過フィルタ膜２０の膜厚が、青色透過フィルタ膜２２および緑色透過フィルタ膜２１のそれぞれの膜厚よりも薄く、緑色透過フィルタ膜２１の膜厚と青色透過フィルタ膜２２の膜厚との差が、赤色透過フィルタ膜２０の膜厚と青色透過フィルタ膜２２の膜厚との差の半分以下となるように構成されている。

図１９は、本発明の第１実施形態の第１変形例に係る表示パネル１が備える液晶層１０およびカラーフィルタ１２の構成を模式的に示す断面図である。図１９に示されるように、第１ガラス基板１３ａと第２ガラス基板１３ｂとの間に液晶層１０が設けられている。また、第２ガラス基板１３ｂの液晶層１０側の主面にカラーフィルタ１２が配置されている。図１９に示される例では、緑色透過フィルタ膜２１の膜厚と青色透過フィルタ膜２２の膜厚とが等しく、赤色透過フィルタ膜２０の膜厚が、これら緑色透過フィルタ膜２１および青色透過フィルタ膜２２それぞれの膜厚よりも小さくなっている。

換言すると、カラーフィルタ１２は、赤色透過フィルタ膜２０に対応する液晶層１０のセル厚ｄ１が、緑色透過フィルタ膜２１および青色透過フィルタ膜２２それぞれに対応する液晶層１０のセル厚ｄ２、ｄ３よりも厚くなっている。そして、緑色透過フィルタ膜２１に対応する液晶層１０のセル厚ｄ２と青色透過フィルタ膜２２に対応する液晶層１０のセル厚ｄ３との差が、赤色透過フィルタ膜２０に対応する液晶層１０のセル厚ｄ１と青色透過フィルタ膜２２に対応する液晶層１０のセル厚ｄ３との差の半分以下となるように構成する。なお、図１９に示される例では、セル厚ｄ１とセル厚ｄ２との差は、セル厚ｄ１とセル厚ｄ３との差と等しくなっている。

あるいは、図２０に示されるように、カラーフィルタ１２が、同じ膜厚の赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２を含むとともに、緑色透過フィルタ膜２１および青色透過フィルタ膜２２と第２ガラス基板１３ｂとの間に透明膜２３が設けられた構成とする。この構成により、表示パネル１は、液晶層１０におけるセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３が上記した関係を満たす構成としてもよい。図２０は、本発明の第１実施形態の第１変形例に係る表示パネル１が備える液晶層１０およびカラーフィルタ１２の構成を模式的に示す断面図である。

具体的には、図２０に示されるように、第１ガラス基板１３ａと第２ガラス基板１３ｂとの間に液晶層１０が設けられている。また、第２ガラス基板１３ｂの液晶層１０側の主面にカラーフィルタ１２が配置されている。カラーフィルタ１２に含まれる赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれの膜厚は等しくなっている。ただし、緑色透過フィルタ膜２１および青色透過フィルタ膜２２と第２ガラス基板１３ｂとの間には透明膜２３が設けられている。

このように、透明膜２３を設けることで、液晶層１０におけるセル厚ｄ１が、セル厚ｄ２、ｄ３よりも厚くなるように構成する。そして、液晶層１０のセル厚ｄ２と液晶層１０のセル厚ｄ３との差が、液晶層１０のセル厚ｄ１と液晶層１０のセル厚ｄ３との差の半分以下となるように構成する。

以上のように、表示パネル１は、液晶層１０におけるセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３を上記した関係となるようにカラーフィルタ１２を構成することで、駆動電圧の範囲内で輝度ボトムが現れ、かつできるだけセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３の厚さが小さくなるようにカラーフィルタ１２を構成することができる。

そして、セル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３を上記したようにそれぞれ設定することで、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとなるように制御することができる。

ただし、黒色表示を行うに際してＲの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとならなくても、シースルーウィンドディスプレイ１００において必要なコントラスト比が得られる場合がある。このような場合、カラーフィルタ１２は、赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれを透過する光の輝度と液晶層１０に印加される電圧との相関関係を示す電圧－輝度特性において、駆動回路部６によって印加される駆動電圧の範囲内で輝度の値が輝度ボトムの５倍以下となるように、赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれの膜厚を設定してもよい。換言するとは電圧－輝度特性において、駆動電圧の範囲内で輝度の値が輝度ボトムの５倍以下となるように、赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれに対応する液晶層１０のセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３を設定してもよい。

つまり、電圧－輝度特性において、駆動電圧の範囲内で、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光すべての輝度が輝度ボトムとなるように液晶層１０のセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３が設定されることが好適である。しかしながら、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光の輝度をすべて輝度ボトムとなるようにセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３を設定することが困難な場合がある。そこで、黒表示を行う際に許容される輝度の範囲として、輝度ボトムの５倍以下の範囲を規定した。

ところで、上記したようにセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３の設定だけでは、黒表示を行う際、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光のうちの少なくとも１つの輝度が輝度ボトムの５倍以下とならず、コントラスト比が低くなってしまう場合がある。

そこで、第１実施形態の第１変形例に係る表示パネル１は、黒表示を行う際、サブ画素ごとに駆動回路部６によって印加する印加電圧を変える構成としてもよい。そして、このようにサブ画素ごとに印加電圧を変えることで、表示パネル１では、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとなるように制御する。

具体的には、図２１に示されるように、Ｒ、Ｇ、Ｂのサブ画素ごとに対応させてセル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３の厚さと、印加する駆動電圧の値を適切に設定する。図２１は、本開示の第１実施形態の第１変形例に係る表示パネル１に駆動回路部６が電圧を印加したときのＲの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度値と電圧との相関関係の一例を示すグラフである。図２１に示されるグラフにおいて縦軸は輝度、横軸は電圧を示す。また、破線はＢの波長の光の電圧－輝度特性を、１点鎖線はＧの波長の光の電圧－輝度特性を、実線はＲの波長の光の電圧－輝度特性をそれぞれ示す。なお、図２１のグラフによって示される相関関係は以下の条件により得た。

すなわち、液晶層１０におけるセル厚ｄ１を３．９μｍ、セル厚ｄ２およびセル厚ｄ３を３．４μｍとした。また黒表示を行う際、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとなるように、Ｒのサブ画素に対応させて液晶層１０に印加する印加電圧を７．２Ｖ、Ｇのサブ画素に対応させて液晶層１０に印加する印加電圧を６．３Ｖ、Ｂのサブ画素に対応させて液晶層１０に印加する印加電圧を５．３Ｖとした。

このように、黒表示を行う際、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとなるように、セル厚ｄ１、ｄ２、ｄ３ならびにＲ、Ｇ，Ｂのサブ画素ごとに液晶層１０に印加する印加電圧を制御する。これによって、表示パネル１は、黒表示を行う際の光漏れを抑制しコントラスト比を向上させることができる。そして、第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、駆動回路部６によって印加される駆動電圧の範囲内において、良好な黒色表示を行うことができる。

［第２変形例］
次に、本開示の第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の構成について説明する。

シースルーウィンドディスプレイ１００では、透明表示状態のとき、すなわち表示パネル１の背面側の背景（透過像）を表示させるとき、表示パネル１を透過する光の透過率も重要となる。特に、照明部３が光源の明るさを自由に設定できない場合、表示パネル１を透過する光の透過率は透過像の視認性の評価において重要な要素となる。

そこで、第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１においてカラーフィルタ１２が白色透過フィルタ膜２４をさらに有した構成となっている。つまり、第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、図２２に示されるように第１実施形態および第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の構成において、カラーフィルタ１２が白色のサブ画素（透明領域）に対応して光を透過させる白色透過フィルタ膜２４をさらに有した構成となっている。

この点を除くと、第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、第１実施形態および第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００と同様の構成となる。このため、同様な部材には同じ符号を付し、その説明については省略する。なお、図２２は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネル１の要部構成を模式的に示す斜視図である。

すなわち、第１実施形態および第１実施形態の第１変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１で表示させる画像を構成する複数の画素のうちの各画素がＲのサブ画素（赤色のサブ画素）、Ｇのサブ画素（緑色のサブ画素）、およびＢのサブ画素（青色のサブ画素）を含んでいる。そして、図５に示されるようにカラーフィルタ１２は、赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２を備え、水平方向に左側からこの順に配置された構成となっていた。つまり、表示パネル１において、水平方向に、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素の順に複数のサブ画素が配置された配列パターンとなっていた。

これに対して、第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、カラーフィルタ１２は、図２３に示されるように、水平方向に、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素の順に複数のサブ画素が配置されている。そして、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素それぞれの間に、Ｗのサブ画素（白色のサブ画素）が介挿されている。つまり、各画素が、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、Ｂのサブ画素、および３つのＷのサブ画素から構成されている。そして、これらサブ画素がＲのサブ画素、Ｗのサブ画素、Ｇのサブ画素、Ｗのサブ画素、Ｂのサブ画素、およびＷのサブ画素の順に配列されている。図２３は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネル１の各画素を構成するサブ画素の配列パターンの一例を模式的に示す図である。

なお、各画素においてＷのサブ画素が占める割合は少なくとも以下の条件のうちの１つを満たせばよい。

すなわち、各画素において、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素が占める面積に対してＷのサブ画素が占める面積の割合は、０．５以上、１．５以下の範囲となるようにする。また、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、Ｂのサブ画素、およびＷのサブ画素それぞれの面積が等しい場合は、各画素に含まれるＷのサブ画素の個数が、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素の総数の２／３以上、３／３以下の範囲となる。つまり図２３に示されるサブ画素の配列パターンでは、各画素において、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素が占める面積に対してＷのサブ画素が占める面積の割合は、１．０となっている。Ｗのサブ画素の個数は、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素の総数の３／３となる。

このため、第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では表示パネル１を透過する光の透過率を向上させることができる。よってシースルーウィンドディスプレイ１００は、良好な表示品位を維持することができる。

なお、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、Ｂのサブ画素、およびＷのサブ画素の配列パターンは、以下の配列パターンであってもよい。すなわち、Ｒのサブ画素、Ｂのサブ画素、およびＧのサブ画素の順に、複数のサブ画素が配置される。そして、Ｒのサブ画素、Ｂのサブ画素、およびＧのサブ画素それぞれの間に、Ｗのサブ画素が介挿された配列パターンであってもよい。

あるいは、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、Ｂのサブ画素、およびＷのサブ画素は、図２４に示すような配列パターンであってもよい。図２４は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネル１の各画素を構成するサブ画素の配列パターンの一例を模式的に示す図である。

図２４に示されるように、表示パネル１の水平方向において、Ｒのサブ画素、Ｇのサブ画素、およびＢのサブ画素の順に、複数のサブ画素が配置されている。また、水平方向に伸びる複数のＷのサブ画素（図２４では３つのＷのサブ画素）が、垂直方向に等間隔に配置された配列パターンとなっている。

この図２４に示される配列パターンも、図２３に示される配列パターンと同様に、各画素においてＷのサブ画素が占める割合を規定した上記の条件を満たす。

ところで、表示パネル１では焼き付けの発生を防止するために交流駆動されている。そのため、１フレームごとにサブ画素の極性を反転させる。ここで、例えば、図２３に示されるように、サブ画素の配列パターンが、Ｒのサブ画素、Ｗのサブ画素、Ｇのサブ画素、Ｗのサブ画素、Ｂのサブ画素、およびＷのサブ画素の順となる場合、隣り合うサブ画素で極性を反転させるように表示パネル１を駆動させると、各サブ画素の極性は図２５に示されるようになる。図２５は、本開示の第１実施形態の比較例に係る表示パネルの各画素を構成するサブ画素の配列パターンと各サブ画素の極性との対応関係の一例を示す図である。

図２５に示されるようにサブ画素の配列パターンに対して隣り合うサブ画素で極性を反転させると、すべてのＲのサブ画素、すべてのＧのサブ画素、すべてのＢのサブ画素それぞれについて、極性が一致してしまう。このため、単色表示（例えば、赤など）を、６０Ｈｚ以下の低いフレーム周波数で行った場合、フリッカーの発生が視認される場合がある。

そこで、第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００では、サブ画素の配列パターンにおいて隣接するサブ画素を、１つのサブ画素ペアとしたとき、駆動回路部６（ソースドライバ６０（後述の図２７参照））は、隣接するサブ画素ペアごとに異なる極性の電圧を印加するとともに、１フレームごとに各サブ画素ペアの極性を反転させるように制御する。

つまり、図２６に示されるように、サブ画素の配列パターンにおいて、例えば、１番目のサブ画素と２番目のサブ画素とを第１サブ画素ペア、３番目のサブ画素と４番目のサブ画素とを第２サブ画素ペア、５番目のサブ画素と６番目のサブ画素とを第４サブ画素ペアとする。そして、隣接する第１サブ画素ペアと第２サブ画素ペアとの極性が異なるように、また第２サブ画素ペアと第３サブ画素ペアとの極性が異なるように電圧を印加する。また、１フレームごとに各サブ画素ペアの極性を反転させるように駆動回路部６から電圧を印加する。図２６は、本開示の第１実施形態の第２変形例に係る表示パネル１の各画素を構成するサブ画素の配列パターンと各サブ画素の極性との対応関係の一例を示す図である。

また、シースルーウィンドディスプレイ１００は、図２６に示すような極性の反転を行うために、以下のように構成される。すなわち、図２５に示されるサブ画素配列パターンと極性との関係において、例えば、２番目と３番目サブ画素、６番目と７番目のサブ画素、１０番目と１１番目のサブ画素、１４番目と１５番目にサブ画素、１８番目と１９番目のサブ画素、２２番目と２３番目のサブ画素について駆動回路部６の出力端子と表示パネル１の入力端子との間の結線を交差させるように構成する。なお、図２６では、ソースドライバ６０の出力端子と表示パネル１の入力端子との間の結線を交差させて極性が入れ替えられている部分については、黒塗で示している。

ただし、シースルーウィンドディスプレイ１００は、上記したように一部のサブ画素の間で結線を交差させて極性を入れ替える構成に限定されるものではない。例えば、隣接するサブ画素ペアごとにソースドライバ６０が異なる極性の電圧を印加するように、ＴＦＴ基板（不図示）の設計を変更してもよい。

このように構成することで第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、すべてのＲのサブ画素、すべてのＧのサブ画素、すべてのＢのサブ画素それぞれについて、極性が一致してしまうことを防ぐことができる。このため、単色表示（例えば、赤など）を、６０Ｈｚ以下の低いフレーム周波数で行った場合であっても、フリッカーの発生を防ぐことができる。

［第３変形例］
次に、本開示の第１実施形態の第３変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の構成について説明する。第１実施形態の第３変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、第１実施形態、第１実施形態の第１変形例、あるいは第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００の構成において、さらに表示パネル１で表示される画像の彩度を向上させることができる構成となっている。

第１実施形態の第３変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、表示される画像の彩度を向上させることができるように表示パネル１の構成を工夫した点を除くと、第１実施形態、第１実施形態の変形例１、あるいは第１実施形態の変形例２に係るシースルーウィンドディスプレイ１００と同様の構成となる。このため、同様な部材には同じ符号を付し、その説明については省略する。

上記したようにノーマリーホワイト特性を有する表示パネル１は、ノーマリーブラック特性を有する表示パネルと比較して、コントラスト比が低くなる。このようにコントラスト比が低くなる場合、原色の色再現範囲が低下してしまい、表示パネル１で表示される画像の彩度が低下する。

そこで、第１実施形態の第３変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、表示パネル１の階調輝度特性（γ特性）が図２７に示される階調輝度特性となるように駆動回路部６から表示パネル１の各画素に対して駆動電圧範囲内で電圧を印加する構成とする。図２７は、本開示の第１実施形態の第３変形例に係る表示パネル１における階調輝度特性を示すグラフである。

図２７において、縦軸は輝度を横軸は階調を示す。図２７において破線で示す曲線は標準的な表示パネルの階調輝度特性を示し、実線で示す曲線は、表示パネル１における階調輝度特性を示す。

なお、表示パネル１の階調輝度特性とは、表示パネル１への入力階調（階調データ）と表示パネル１における出力（輝度）との相関関係によって示すことができる発色特性である。標準的な表示パネルの階調輝度特性（基準となる表示パネルの階調輝度特性）は、入力される階調データをＬ、表示パネル１の輝度をＹとするとＹ=Ｌ^γという関係式で表すことができる。このとき、γは例えば、２．２とすることができる。ただし、γの値は２．２に限定されるものではない。例えば、ＰＣモニタメーカー、ＴＶセットメーカーによってはγの値は２．２以外の設定とする場合もある。

すなわち、階調データＬの最小値をＬ_ｍｉｎ、最大値をＬ_ｍａｘとし、階調データＬの任意の値をＬ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃとする。このとき、Ｌ_ｍｉｎ＜Ｌ_ａ＜Ｌ_ｂ＜Ｌ_ｃ＜Ｌ_ｍａｘの関係を満たすものとする。

また、Ｌ_ｍｉｎ、Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃ、Ｌ_ｍａｘそれぞれに応じた表示パネル１の輝度Ｙを、それぞれＹ_ｍｉｎ、Ｙ_ａ、Ｙ_ｂ、Ｙ_ｃ、Ｙ_ｍａｘとする。また、これら階調データＬと輝度Ｙとの関係のうち、階調データＬの値がＬ_ｂ、輝度ＹがＹ_ｂとなるとき、標準的な表示パネルの階調輝度特性（Ｙ=Ｌ^γ）を示す曲線上の値となるものとする。この場合、以下の数式（３）の関係が成り立つ。

（Ｙ_ｂ－Ｙ_ｍｉｎ）÷（Ｙ_ｍａｘ－Ｙ_ｍｉｎ）＝（（Ｌ_ｂ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ ・・・（３）
よって、この数式（３）からγを以下の数式（４）の関係を満たす値として定義することができる。
γ＝ｌｏｇ（（Ｙ_ｂ－Ｙ_ｍｉｎ）÷（Ｙ_ｍａｘ－Ｙ_ｍｉｎ））÷ｌｏｇ（（Ｌ_ｂ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ）） ・・・（４）
数式（４）に示すようにγを定義したとき、Ｙ_ａ、およびＹ_ｃがそれぞれ下記の数式（５）、（６）の関係を満たすように駆動回路部６が電圧を表示パネル１の各画素に印加するように構成されている。
Ｙ_ａ＜（（Ｌ_ａ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ、 ・・・（５）
Ｙ_ｃ＞（（Ｌ_ｃ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ ・・・（６）
具体的には、上記した図２に示されるように、シースルーウィンドディスプレイ１００では、表示パネル１の各画素に電圧を印加して駆動させる駆動回路部６を備えている。駆動回路部６は、階調データ（例えば、０～１０２４階調のうちのいずれかの値）が外部から入力されると、入力された階調データに応じた電圧を表示パネル１に供給するソースドライバ６０を含む。

ソースドライバ６０は、入力された階調データに応じて、表示パネル１の駆動電圧範囲内となる電圧（例えば、２．２Ｖ～７．５Ｖ）を表示パネル１に印加する。このように、入力された階調データに応じた電圧が表示パネル１に印加され、表示パネル１で表示される画像の輝度が決定される。

上記のように、ソースドライバ６０に入力される階調データと、この階調データに応じてソースドライバ６０が表示パネル１に印加する電圧との関係が、γを数式（４）に示すように定義したとき、輝度Ｙ_ａ、Ｙ_ｃが上記した数式（５）、（６）の関係を満たすようになっている。

これによって、Ｙ_ｂよりも低い階調データのＹ_ａの輝度が小さくなるように補正することができる。それゆえ、暗い部分はより暗くなるように補正できる。逆にＹ_ｂよりも高い階調データのＹ_ｃの輝度が大きくなるように補正することができる。それゆえ、明るい部分はより明るくなるように補正できる。その結果として、コントラストの低いパネルであっても、視感上、あたかも高コントラストのパネルに表示された映像のように感じることが出来る。

なお、駆動回路部６は、メモリ（不図示）を備え、このメモリに、上記した階調データと、階調データに応じた輝度となるよう制御するために表示パネル１に印加する電圧との関係を示すルックアップテーブルを保持する構成としてもよい。そして、ソースドライバ６０は、階調データの入力を受け付けると、ルックアップテーブルを参照して、この階調データに応じた電圧を表示パネル１に印加する構成としてもよい。

したがって第１実施形態の第３変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００は、ソースドライバ６０に入力される階調データと、この階調データに応じてソースドライバ６０が表示パネル１に印加する電圧との関係が、γを数式（４）に示すように定義したとき、輝度Ｙ_ａ、Ｙ_ｃが上記した数式（５）、（６）の関係を満たすようになる構成である。このため、表示パネル１で表示される画像の彩度を向上させることができる。

（第２実施形態）
次に、図２８、図２９、および図３０を参照して、本開示の第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００について説明する。図２８は、本開示の第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００の一例を示す斜視図である。図２９は、図２８に示す液晶ディスプレイ２００の要部構成の一例を示すブロック図である。図３０は、図２８に示す液晶ディスプレイ２００が備える表示パネル２０１の要部構成を模式的に示す斜視図である。図３１は、図３０に示す表示パネル２０１の光の透過状態の一例を模式的に示す斜視図である。

図２８に示されるように第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００は、映像などの画像を表示する表示装置である。図２９に示されるように液晶ディスプレイ２００は、表示パネル２０１と駆動回路部６とを含み、表示パネル２０１の背面は光を透過させない背面板（不図示）によって覆われている。

図３０に示されるように、表示パネル２０１は、液晶層１０と、第１電極３１および第２電極３２と、カラーフィルタ１２と、一対のガラス基板１３と、一対の偏光板１４と、一対の位相差フィルム１５と、バックライト１６とを備える。すなわち、表示パネル２０１は、第１実施形態に係る表示パネル１の構成と比較して、さらに位相差フィルム１５およびバックライト１６を備えた点を除けば同様な構成となっている。このため、同様な部材には同じ符号を付し、その説明は省略する場合がある。

バックライト１６は液晶ディスプレイ２００において画像を表示させるための光源である。バックライト１６は、表示パネル２０１において液晶層１０よりも背面側に設けられており、背面側から正面側に向かって光を出射する。

位相差フィルム１５は、液晶層１０または偏光板１４を透過する光の偏光特性を変える光学フィルムであり、第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂを含む。第１位相差フィルム１５ａは、液晶層１０と第１偏光板１４ａとの間、より具体的には第１ガラス基板１３ａと第１偏光板１４ａとの間に設けられている。一方、第２位相差フィルム１５ｂは、液晶層１０と第２偏光板１４ｂとの間、より具体的には第２ガラス基板１３ｂと第２偏光板１４ｂとの間に設けられている。

液晶ディスプレイ２００は、位相差フィルム１５を備えるため、黒表示時の液晶層１０のリタデーション値がλ／２に到達せず、十分な黒表示ができない状況が生じたとしても、この状況を改善することができる。具体的には、駆動回路部６により駆動電圧範囲において印加可能な最大電圧（輝度がＴＢとなるときの電圧）を液晶層１０に印可したとしても、例えば、光の波長λが５５０ｎｍのとき液晶層１０のリタデーション値が２３０ｎｍまでしか上がらない場合、第１位相差フィルム１５ａとして４５ｎｍのリタデーション値を有する位相差フィルムを用いることで、液晶層１０と位相差フィルムトータルとして２７５ｎｍのリタデーション値となり、十分な黒表示が可能となる。なお、このように液晶層１０において良好な黒表示を実現するために、位相差フィルム１５を用いる場合、白の輝度も低下するが、位相差フィルム１５のリタデーション値を５０ｎｍ以下であれば、その弊害は軽微であり、十分な黒表示が得られる効果の方が大きい。

より具体的には、第１偏光軸Ａを時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、第１偏光軸Ａを反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とする。ここで、第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂの両者の遅相軸の軸方向がａ軸の軸方向、またはｂ軸の軸方向と一致している。そして、表示パネル２０１では、第１位相差フィルム１５ａを透過する光の位相差は５０ｎｍ以下となり、第２位相差フィルム１５ｂを透過する光の位相差も５０ｎｍ以下となる。

なお、上記した第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂの遅相軸の軸方向がａ軸の軸方向と一致する場合、第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂの進相軸の軸方向はｂ軸の軸方向と一致する。逆に、上記した第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂの遅相軸の軸方向がｂ軸の軸方向と一致する場合、第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂの進相軸の軸方向はａ軸の軸方向と一致する。このため、位相差フィルム１５の屈折率異方性を示す値は、第１実施形態で定義した液晶層１０の屈折率異方性を示す値と同様にΔｎ＝｜ｎａ－ｎｂ｜であらわすことができる。また、位相差フィルム１５を透過する光の位相差は、位相差フィルム１５のフィルムの厚みをｄ__ｐｆとしたとき、ｄ__ｐｆΔｎによって求めることができる。

また、液晶層１０の遅相軸もａ軸またはｂ軸と一致しており、表示パネル２０１における印加電圧が閾値電圧以下のとき、液晶層１０を透過する光の位相差も５０ｎｍ以下となるように構成されている。このため、液晶層１０の位相差は、第１実施形態で定義したように、ｄΔｎによって求めることができる。

このように、表示パネル２０１は、ノーマリーホワイト特性を有した構造となっているとともに、位相差フィルム１５を透過する光の位相差が５０ｎｍ以下と小さい。このため、表示パネル２０１では、液晶分子が初期配向にあるとき、バックライト１６から出射された光が液晶層１０および偏光板１４を透過する透過率を高くすることができる。

ところで、液晶ディスプレイ２００では、表示パネル２０１の駆動モードは、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００が備える表示パネル１と同様に、ＶＡモードである。すなわち、第１ガラス基板１３ａ側に画素電極として第１電極３１が、第２ガラス基板１３ｂ側に共通電極として第２電極３２がそれぞれ設けられており、第１電極３１から第２電極３２に向かって電界が加えられる。また、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａは均一な状態で配向されている。なお、ＶＡモードに関する詳細な説明は、第１実施形態において説明したため省略する。

また、表示パネル２０１の駆動モードはＶＡモードに限定されるものではない。例えば、表示パネル２０１の駆動モードは、ＩＰＳモードであってもよい。駆動モードがＩＰＳモードである場合、表示パネル２０１は第１ガラス基板１３ａ上に画素電極となる第１電極３１（画素電極）と共通電極となる第２電極３２（対向電極）とが設けられ、第１ガラス基板１３ａの面内方向と平行に電界が加えられる。また、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａは、液晶層１０の面内方向に対して平行でかつ、長軸が第１偏光軸Ａに対して略垂直となるように配向されている。あるいは、印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子は、液晶層１０の面内方向に対して平行でかつ、長軸が第１偏光軸Ａに対して略平行となるように配向されている。なお、ＩＰＳモードに関する詳細な説明は、第１実施形態において説明したため省略する。さらにまた、表示パネル２０１の駆動モードは、ＦＦＳモードとしてもよい。駆動モードをＦＦＳモードとする場合についても、第１実施形態において説明したため省略する。

このように表示パネル２０１において印加電圧が閾値電圧以下のとき、複数の液晶分子１０ａそれぞれに対して電界が作用していない。そのため、複数の液晶分子の配向は初期配向のままであり、均一に配向された状態となっている。それゆえ、液晶層１０における屈折率は均一となる。

また、第２実施形態に係る表示パネル２０１は、第１実施形態の変形例１に係る表示パネル１と同様に、画像表示状態においてコントラスト比を向上させることができる構成となっていてもよい。

つまり、表示パネル２０１は、赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜２０と、緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜２１と、青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜２２と、を含むカラーフィルタ１２を備える。そして、カラーフィルタ１２が含む赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれの膜厚を工夫することで、赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれに対応した液晶層１０のセル厚を調整する。

そして、表示パネル２０１の駆動電圧の範囲内において、赤色透過フィルタ膜２０を透過するＲの波長の光、緑色透過フィルタ膜２１を透過するＧの波長の光、および青色透過フィルタ膜２２を透過するＢの波長の光それぞれが輝度ボトムとなり得るように構成する。

つまり、カラーフィルタ１２では、赤色透過フィルタ膜２０の膜厚が、青色透過フィルタ膜２２および緑色透過フィルタ膜２１のそれぞれの膜厚よりも薄く、赤色透過フィルタ膜２０の膜厚と緑色透過フィルタ膜２１の膜厚との差が、赤色透過フィルタ膜２０の膜厚と青色透過フィルタ膜２２の膜厚との差の半分以下となるように構成されている。

換言すると、カラーフィルタ１２は、赤色透過フィルタ膜２０に対応する液晶層１０のセル厚が、緑色透過フィルタ膜２１に対応する液晶層１０のセル厚、および青色透過フィルタ膜２２に対応する液晶層１０のセル厚よりも厚くなっている。そして、赤色透過フィルタ膜２０に対応する液晶層１０のセル厚と、緑色透過フィルタ膜２１に対応する液晶層１０のセル厚との差が、赤色透過フィルタ膜２０に対応する液晶層１０のセル厚と、青色透過フィルタ膜２２に対応する液晶層１０のセル厚との差の半分以下となるように構成する。

あるいは、カラーフィルタ１２が、同じ膜厚の赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２を含むとともに、緑色透過フィルタ膜２１および青色透過フィルタ膜２２と第２ガラス基板１３ｂとの間に透明膜２３を設けた構成とする。この構成により、液晶層１０におけるセル厚が上記した関係を満たす構成としてもよい。

以上のように、第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００が備える表示パネル２０１は、第１実施形態に係るシースルーウィンドディスプレイ１００が備える表示パネル１と同様に、液晶層１０におけるセル厚が上記した関係を満たすようなカラーフィルタ１２を有することができる。

それゆえ、表示パネル２０１は、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとなるように制御することができる。

ただし、黒色表示を行うに際してＲの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとならなくても、液晶ディスプレイ２００において必要なコントラスト比が得られる場合がある。このような場合、カラーフィルタ１２は、赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれを透過する光の輝度と液晶層１０に印加される電圧との相関関係を示す電圧－輝度特性において、駆動電圧の範囲内で輝度の値が輝度ボトムの５倍以下となるように、赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、および青色透過フィルタ膜２２それぞれの膜厚を設定してもよい。あるいは、電圧－輝度特性において、駆動電圧の範囲内で輝度の値が輝度ボトムの５倍以下となるように、赤色透過フィルタ膜２０に対応する液晶層１０のセル厚、緑色透過フィルタ膜２１に対応する液晶層１０のセル厚、および青色透過フィルタ膜２２に対応する液晶層１０のセル厚を設定してもよい。

さらに、第２実施形態に係る表示パネル２０１は、第１実施形態に係る表示パネル１と同様に、黒表示を行う際、サブ画素ごとに駆動回路部６によって印加される電圧を変えることができる構成としてもよい。そして、このようにサブ画素ごとに印加される電圧を変えることで、表示パネル２０１では、Ｒの波長の光、Ｇの波長の光、およびＢの波長の光それぞれの輝度が輝度ボトムとなるように制御してもよい。

また、第２実施形態に係る表示パネル２０１は、第１実施形態の変形例２に係る表示パネル１と同様に、表示パネル２０１の液晶層１０および偏光板１４を透過する光の透過率を向上させることができる構成となっていてもよい。つまり、表示パネル２０１で表示させる画像を構成する複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、青色のサブ画素、および白色のサブ画素を含んでいる。そして、カラーフィルタ１２が赤色透過フィルタ膜２０、緑色透過フィルタ膜２１、青色透過フィルタ膜２２に加えて、白色のサブ画素に対応して光を透過させる白色透過フィルタ膜２４を含む構成とする。そして、各画素において、赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素が占める面積に対して白色のサブ画素が占める面積の割合は、０．５以上、１．５以下の範囲となるように、カラーフィルタ１２が構成されていてもよい。

あるいは、各画素において、赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、青色のサブ画素、および白色のサブ画素それぞれの面積が等しい場合、赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素の総数に対する白色のサブ画素数の割合は、２／３以上、３／３以下の範囲となるように、カラーフィルタ１２が構成されていてもよい。

また、サブ画素の配列パターンは、図２３または図２５に示すように、表示パネル２０１の水平方向に赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素の順に配置され、赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素それぞれの間に、白色のサブ画素が介挿されたパターンであってもよい。もしくは、サブ画素の配列パターンは、表示パネル２０１の水平方向に赤色のサブ画素、青色のサブ画素、および緑色のサブ画素の順に配置され、赤色のサブ画素、青色のサブ画素、緑色のサブ画素それぞれの間に、白色のサブ画素が介挿されたパターンであってもよい。

また、第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００では、サブ画素の配列パターンが上記したパターンとなる場合、第１実施形態の第２変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００と同様に駆動回路部６が以下のように表示パネル２０１に電圧を印加する構成とする。

すなわち、隣接するサブ画素の組をサブ画素ペアとし、隣接するサブ画素ペアごとに異なる極性の電圧を駆動回路部６が表示パネル２０１に印加する。また、駆動回路部６は１フレームごとに各サブ画素ペアの極性を反転させた電圧を表示パネル２０１に印加する。

このように構成することで第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００は、例えば、６０Ｈｚ以下の低いフレーム周波においてもフリッカーの発生を防ぐことができる。

また、第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００は、第１実施形態の第３変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００と同様に、表示される画像の彩度を向上させることができる構成となっていてもよい。

つまり、第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００では、駆動回路部６は、階調データ（例えば、０～１０２４階調のうちのいずれかの値）が外部から入力されると、入力された階調データに応じた電圧を表示パネル２０１に供給するソースドライバ６０およびＴＣＯＮ基板６１を有している。すなわち階調データは、ＴＣＯＮ基板６１を介してソースドライバ６０に入力される。ソースドライバ６０は、入力された階調データに応じて、表示パネル２０１の駆動電圧の範囲内となる電圧を表示パネル２０１の有する各画素に印加するように構成されている。

ここで、第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００は、第１実施形態の第３変形例に係るシースルーウィンドディスプレイ１００と同様に、外部から入力される階調データの最小値をＬ_ｍｉｎ、最大値をＬ_ｍａｘ、階調データの任意の値をＬ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃとし、Ｌ_ｍｉｎ＜Ｌ_ａ＜Ｌ_ｂ＜Ｌ_ｃ＜Ｌ_ｍａｘの関係を満たす場合において、Ｌ_ｍｉｎ、Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃ、Ｌ_ｍａｘそれぞれに応じた表示パネル２０１の輝度を、それぞれＹ_ｍｉｎ、Ｙ_ａ、Ｙ_ｂ、Ｙ_ｃ、Ｙ_ｍａｘとする。これらのうち、Ｌ_ｂ、Ｙ_ｂが、標準的な表示パネル２０１の階調輝度特性（基準となる表示パネル２０１の階調輝度特性）を示すＹ=Ｌ^γの関係を満たすものとする。このとき、γは、γ＝ｌｏｇ（（Ｙ_ｂ－Ｙ_ｍｉｎ）÷（Ｙ_ｍａｘ－Ｙ_ｍｉｎ））÷ｌｏｇ（（Ｌ_ｂ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））となる。

このようにγを定義したとき、輝度Ｙ_ａ、Ｙ_ｃが、Ｙ_ａ＜（（Ｌ_ａ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ、Ｙ_ｃ＞（（Ｌ_ｃ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γとなる関係を満たすように駆動回路部６が備えるソースドライバ６０は、電圧を表示パネル２０１に印加する。

したがって第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００は、表示パネル２０１で表示される画像の彩度を向上させることができる。なお、偏光板は、入射した自然光を直線偏光で出射する機能を有するものであるといえる。したがって、偏光板は、上記した偏光板１４だけではなく、偏光軸を回転させる機能を有する位相差フィルム１５を含むものであってもよい。また、偏光軸は出射する直線偏光の偏光軸とする。したがって、第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００では、偏光板１４と位相差フィルム１５とを合わせて偏光板とみなすことができる。

（変形例）
次に、図３１を参照して第２実施形態の変形例に係る液晶ディスプレイ２００の構成について説明する。図３１は、本開示の第２実施形態の変形例に係る液晶ディスプレイ２００が備える表示パネル２０１の光の透過状態の一例を模式的に示す斜視図である。

第２実施形態に係る液晶ディスプレイ２００では、対向する第１偏光板１４ａと第２偏光板１４ｂとはパラレルニコルの配置となっていた。これに対して、図３１に示されるように、第２実施形態の変形例に係る液晶ディスプレイ２００は、第１偏光板１４ａと第２偏光板１４ｂとはクロスニコルの配置となっている。そして、液晶層１０と第１偏光板１４ａとの間に第１位相差フィルム１５ａを備える。

第２実施形態の変形例に係る液晶ディスプレイ２００では、図３１に示されるように、第１偏光軸Ａの軸方向は、垂直方向に立設した第１偏光板１４ａの主面に沿って垂直方向となっており、第２偏光軸Ｂの軸方向は、垂直方向に立設した第２偏光板１４ｂの主面に沿って水平方向となっている。第１位相差フィルム１５ａの遅相軸は、入射光の伝播方向に沿ってみたとき、第１偏光軸Ａを反時計回りに４５度回転させた方向に延伸した軸方向となっている。そして、第１偏光板１４ａおよび第１位相差フィルム１５ａを通じて出射される直線偏光の偏光軸と、第２偏光板１４ｂから出射される直線偏光の偏光軸とが互いに並行となる関係となっている。

換言すると、第１位相差フィルム１５ａの遅相軸は、入射光の伝播方向に沿ってみたとき、第１偏光軸Ａと第２偏光軸Ｂとによってなす角を等分する線分と平行となっている。そして、第１位相差フィルム１５ａのリタデーションは、第１位相差フィルム１５ａを透過する波長の１／２となる。

なお、図３１に示される構成では、第１偏光板１４ａと第１電極３１との間に第１位相差フィルム１５ａを設ける構成であったが、第２偏光板１４ｂと第２電極３２との間に第２位相差フィルム１５ｂをさらに設ける構成であってもよい。このように第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂを備える構成の場合、第１位相差フィルム１５ａのリタデーションと第２位相差フィルム１５ｂのリタデーションとの和は、光の波長の１／２となる。換言すると、第１位相差フィルム１５ａおよび第２位相差フィルム１５ｂそれぞれはλ／４の位相差フィルムとなる。

なお、上記した第２実施形態、ならびに第２実施形態の変形例に係る液晶ディスプレイ２００が備える表示パネル２０１は、シースルーウィンドディスプレイを構成する表示パネルとして適用することができる。

１ 表示パネル
６ 駆動回路部
１０ 液晶層
１０ａ 液晶分子
１２ カラーフィルタ
１３ ガラス基板
１３ａ 第１ガラス基板
１３ｂ 第２ガラス基板
１４ 偏光板
１４ａ 第１偏光板
１４ｂ 第２偏光板
１５ 位相差フィルム
１５ａ 第１位相差フィルム
１５ｂ 第２位相差フィルム
１６ バックライト
２０ 赤色透過フィルタ膜
２１ 緑色透過フィルタ膜
２２ 青色透過フィルタ膜
２３ 透明膜
２４ 白色透過フィルタ膜
３１ 第１電極
３２ 第２電極
３３ ベタ電極
３４ データ電極
３６ ゲートバスライン
３７ ソースバスライン
６０ ソースドライバ
６１ 基板
７０ ゲートドライバ
１００ シースルーウィンドディスプレイ
２００ 液晶ディスプレイ
２０１ 表示パネル
５０１ 表示パネル
５１０ 液晶層
５１２ カラーフィルタ
５２０ 赤色透過フィルタ膜
５２１ 緑色透過フィルタ膜
５２２ 青色透過フィルタ膜
Ａ 第１偏光軸
Ｂ 第２偏光軸

Claims (23)

1. 複数の画素を有する表示パネルと、
   入力された階調データに応じた電圧を、前記複数の画素に印加する駆動回路と、を備え、
   前記表示パネルは、
   画素電極を有する第１基板と、
   第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板とによって挟持された液晶層と、
   前記第１基板に設けられ、第１偏光軸を有する第１偏光板と、
   前記第２基板に設けられ第２偏光軸を有する第２偏光板と、を有し、
   前記駆動回路から、最小の電圧が前記画素に印加されたときの前記画素の透過率をＴＷとし、
   前記駆動回路から、最大の電圧が前記画素に印加されたときの前記画素の透過率をＴＢとするとき、
   ＴＷ＞ＴＢの関係を満たすノーマリ―ホワイト特性を有する、シースルーウィンドディスプレイ。
2. 前記第２偏光軸は、前記第１偏光軸と平行である、請求項１に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
3. 前記表示パネルが有する前記ノーマリーホワイト特性は、
   前記第１偏光軸を時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、前記第１偏光軸を反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とし、前記液晶層の屈折率のａ軸成分をｎａ、ｂ軸成分をｎｂとし、前記ａ軸成分の屈折率と前記ｂ軸成分の屈折率との差である、前記液晶層の屈折率異方性を示す値をΔｎ＝｜ｎａ－ｎｂ｜とする場合、
   前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記液晶層の液晶分子の配向を変化させるか否かの境界を示す閾値電圧以下となるときのΔｎの値は、前記駆動回路によって印加される前記電圧が前記閾値電圧より大きくなるときのΔｎの値よりも小さくなる構造である、請求項１または２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
4. 前記表示パネルが有するノーマリーホワイト特性は、
   前記第１偏光軸を時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、前記第１偏光軸を反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とし、前記液晶層の屈折率のａ軸成分をｎａ、ｂ軸成分をｎｂとし、前記ａ軸成分の屈折率と前記ｂ軸成分の屈折率との差である、前記液晶層の屈折率異方性を示す値をΔｎ＝｜ｎａ－ｎｂ｜とし、前記液晶層の厚さをｄとし、前記液晶層の位相差をｄΔｎとする場合、
   前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記液晶層の液晶分子の配向を変化させるか否かの境界を示す閾値電圧以下となるときのｄΔｎの値は、５０ｎｍ以下となる構造である、請求項１または２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
5. 前記液晶層は、誘電率異方性が負の液晶分子を含んでおり、
   前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記閾値電圧以下となるとき、前記液晶分子は、前記液晶分子の長軸が、前記液晶層の面内方向に対して垂直となる方向に配向する、請求項３に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
6. 前記液晶層は、液晶分子を含んでおり、
   前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記閾値電圧以下となるとき、前記液晶分子は、前記液晶分子の長軸が、前記液晶層の面内方向に対して平行で、かつ前記第１偏光軸に平行または垂直となる方向に配向する、請求項３に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
7. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、
   前記表示パネルは、
   前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
   前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
   前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
   前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれを透過する光の輝度と前記複数の画素に印加される電圧との相関関係を示す電圧－輝度特性において、
   前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される電圧の範囲内での輝度の最小値が、前記電圧－輝度特性における輝度の最小値の５倍以下となるように、前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれに対応する前記液晶層のセル厚が設定されている、請求項１または２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
8. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、
   前記表示パネルは、
   前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
   前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
   前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
   前記赤色透過フィルタ膜の膜厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜のそれぞれの膜厚よりも薄く、前記緑色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差の半分以下となる、請求項１または２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
9. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、
   前記表示パネルは、
   前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
   前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
   前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
   前記赤色透過フィルタ膜に対応する前記液晶層のセル厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜それぞれに対応する前記液晶層のセル厚よりも厚く、前記緑色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差の半分以下となる、請求項１または２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
10. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、青色のサブ画素、および白色のサブ画素を含んでおり、
    前記表示パネルは、
    前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
    前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
    前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、
    前記白色のサブ画素に対応して光を透過させる白色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
    前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素が占める面積に対して前記白色のサブ画素が占める面積の割合は、０．５以上、１．５以下の範囲となる、請求項１または２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
11. 前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記白色のサブ画素それぞれの面積が等しい場合、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の総数に対する前記白色のサブ画素数の割合は、２／３以上、３／３以下の範囲となる、請求項１０に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
12. 前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の順に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素の順に配置され、
    前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素それぞれの間に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素それぞれの間に、前記白色のサブ画素が介挿されている請求項１０に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
13. 前記各画素において、隣接するサブ画素の組をサブ画素ペアとしたとき、
    前記駆動回路は、隣接する前記サブ画素ペアごとに異なる極性の電圧を印加するとともに、１フレームごとに各サブ画素ペアの極性を反転させた電圧を印加する請求項１２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
14. 前記階調データの最小値をＬ_ｍｉｎ、最大値をＬ_ｍａｘ、前記階調データの任意の値をＬ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃとし、Ｌ_ｍｉｎ＜Ｌ_ａ＜Ｌ_ｂ＜Ｌ_ｃ＜Ｌ_ｍａｘの関係を満たす場合において、
    Ｌ_ｍｉｎ、Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃ、Ｌ_ｍａｘそれぞれに応じた前記表示パネルの輝度を、それぞれＹ_ｍｉｎ、Ｙ_ａ、Ｙ_ｂ、Ｙ_ｃ、Ｙ_ｍａｘとし、Ｌ_ｂ、Ｙ_ｂが、基準となる前記表示パネルの階調輝度特性を示すＹ=Ｌ^γの関係を満たし、γが、γ＝ｌｏｇ（（Ｙ_ｂ－Ｙ_ｍｉｎ）÷（Ｙ_ｍａｘ－Ｙ_ｍｉｎ））÷ｌｏｇ（（Ｌ_ｂ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））となるとき、
    Ｙ_ａ＜（（Ｌ_ａ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ、Ｙ_ｃ＞（（Ｌ_ｃ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γとなる関係を満たすように、
    前記駆動回路は、前記電圧を前記複数の画素に印加する、請求項１または２に記載のシースルーウィンドディスプレイ。
15. 画素電極を有する第１基板と、第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とによって挟持された液晶層と、前記第１基板に設けられ、第１偏光軸を有する第１偏光板と、前記第２基板に設けられ第２偏光軸を有する第２偏光板と、少なくとも前記液晶層と前記第１偏光板との間または前記液晶層と前記第２偏光板との間に設けられた位相差フィルムとを含む、複数の画素を有した表示パネルと、
    入力された階調データに応じた電圧を、前記複数の画素に印加する駆動回路と、を備え、
    前記第１偏光軸を時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をａ軸とし、前記第１偏光軸を反時計回りに４５度回転させた軸と平行な軸をｂ軸とする場合において、
    前記位相差フィルムの遅相軸の軸方向は、前記ａ軸または前記ｂ軸の軸方向と一致しており、前記位相差フィルムを透過する光の位相差が５０ｎｍ以下となり、
    前記液晶層の遅相軸は、前記ａ軸または前記ｂ軸の軸方向と一致しており、前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される電圧が前記液晶層の液晶分子の配向を変化させるか否かの境界を示す閾値電圧以下となるときに前記液晶層を透過する光の位相差は５０ｎｍ以下となる、液晶ディスプレイ。
16. 前記液晶層は、誘電率異方性が負の液晶分子を含んでおり、
    前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される前記電圧が前記閾値電圧以下となるとき、前記液晶分子は、前記液晶分子の長軸が、前記液晶層の面内方向に対して垂直となる方向に配向する、請求項１５に記載の液晶ディスプレイ。
17. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、
    前記表示パネルは、
    前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
    前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
    前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
    前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれを透過する光の輝度と前記複数の画素に印加される電圧との相関関係を示す電圧－輝度特性において、
    前記駆動回路によって前記複数の画素に印加される電圧の範囲内での輝度の最小値が、前記電圧－輝度特性における輝度の最小値の５倍以下となるように、前記赤色透過フィルタ膜、前記緑色透過フィルタ膜、および前記青色透過フィルタ膜それぞれに対応する前記液晶層のセル厚が設定されている、請求項１５または１６に記載の液晶ディスプレイ。
18. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、
    前記表示パネルは、
    前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
    前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
    前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
    前記赤色透過フィルタ膜の膜厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜のそれぞれの膜厚よりも薄く、前記緑色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜の膜厚と前記青色透過フィルタ膜の膜厚との差の半分以下となる、請求項１５または１６に記載の液晶ディスプレイ。
19. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、および青色のサブ画素を含んでおり、
    前記表示パネルは、
    前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
    前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
    前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
    前記赤色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚は、前記青色透過フィルタ膜および前記緑色透過フィルタ膜それぞれに対応する液晶層のセル厚よりも厚く、前記緑色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差が、前記赤色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚と前記青色透過フィルタ膜に対応する液晶層のセル厚との差の半分以下となる、請求項１５または１６に記載の液晶ディスプレイ。
20. 前記複数の画素のうちの各画素が赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、青色のサブ画素、および白色のサブ画素を含んでおり、
    前記表示パネルは、
    前記赤色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる赤色透過フィルタ膜と、
    前記緑色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる緑色透過フィルタ膜と、
    前記青色のサブ画素の波長域に対応する光を透過させる青色透過フィルタ膜と、
    前記白色のサブ画素に対応して光を透過させる白色透過フィルタ膜と、を含むカラーフィルタを備え、
    前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素が占める面積に対して前記白色のサブ画素が占める面積の割合は、０．５以上、１．５以下の範囲となる、請求項１５または１６に記載の液晶ディスプレイ。
21. 前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記白色のサブ画素それぞれの面積が等しい場合、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の総数に対する前記白色のサブ画素数の割合は、２／３以上、３／３以下の範囲となる、請求項２０に記載の液晶ディスプレイ。
22. 前記各画素において、前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素の順に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素の順に配置され、
    前記赤色のサブ画素、前記緑色のサブ画素、および前記青色のサブ画素それぞれの間に、または前記赤色のサブ画素、前記青色のサブ画素、および前記緑色のサブ画素それぞれの間に、前記白色のサブ画素が介挿されている請求項２０に記載の液晶ディスプレイ。
23. 前記階調データの最小値をＬ_ｍｉｎ、最大値をＬ_ｍａｘ、前記階調データの任意の値をＬ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃとし、Ｌ_ｍｉｎ＜Ｌ_ａ＜Ｌ_ｂ＜Ｌ_ｃ＜Ｌ_ｍａｘの関係を満たす場合において、
    Ｌ_ｍｉｎ、Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ、Ｌ_ｃ、Ｌ_ｍａｘそれぞれに応じた前記表示パネルの輝度を、それぞれＹ_ｍｉｎ、Ｙ_ａ、Ｙ_ｂ、Ｙ_ｃ、Ｙ_ｍａｘとし、Ｌ_ｂ、Ｙ_ｂが、基準となる前記表示パネルの階調輝度特性を示すＹ=Ｌ^γの関係を満たし、γが、γ＝ｌｏｇ（（Ｙ_ｂ－Ｙ_ｍｉｎ）÷（Ｙ_ｍａｘ－Ｙ_ｍｉｎ））÷ｌｏｇ（（Ｌ_ｂ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））となるとき、
    Ｙ_ａ＜（（Ｌ_ａ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γ、Ｙ_ｃ＞（（Ｌ_ｃ－Ｌ_ｍｉｎ）÷（Ｌ_ｍａｘ－Ｌ_ｍｉｎ））^γとなる関係を満たすように、
    前記駆動回路は、前記電圧を前記複数の画素に印加する、請求項１５または１６に記載の液晶ディスプレイ。

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