JP4305485B2

JP4305485B2 - 液晶装置、液晶装置の駆動方法、プロジェクタ及び電子機器

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Publication number: JP4305485B2
Application number: JP2006260732A
Authority: JP
Inventors: 甲祐福井; 昇平吉田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2009-07-29
Anticipated expiration: 2026-09-26
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Description

本発明は、液晶装置、液晶装置の駆動方法、プロジェクタ及び電子機器に関する。

液晶テレビジョンや液晶プロジェクタに代表される液晶装置の分野では、静止画はもとより動画の画質向上が求められている。動画の画質向上のためには、液晶装置の応答速度を高くすることが不可欠である。近年では、応答速度の高いＯＣＢ（Optical Compensated Bend）モードの液晶装置が注目されている。

ＯＣＢモードの液晶装置は、初期状態と表示動作状態とで液晶分子の配向が変化するようになっている。初期状態では液晶分子の配向が２枚の基板間でスプレイ状に開くように規制される（スプレイ配向）。表示動作状態では液晶分子の配向が２枚の基板間で弓なりに曲がるように規制される（ベンド配向）。

ＯＣＢモードの液晶装置で画像表示や光変調を行う場合には、ベンド配向の状態で駆動電圧を印加する。ベンド配向の状態では、電圧を印加したときに液晶分子の配向が切り替わるまでの時間がＴＮモードやＳＴＮモードの場合に比べて短くなるので、液晶層の光透過率を短時間で変化させることができ、高速応答が可能となる。

ＯＣＢモードの液晶装置では、液晶分子の配向をスプレイ配向からベンド配向に変化させる際、ある閾値電圧以上の電圧を液晶層に印加する必要がある（初期転移操作）。初期転移操作が不十分な場合には、スプレイ配向からベンド配向への変化が不十分となり、表示不良が生じたり応答速度が低くなったりする。これに対して、初期転移を円滑にするため、隣接する画素電極の間に配線を設け、この配線と画素電極との間で強い横電界を発生させることでベンド転移を促進し、ベンド転移を高速化する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−３５０９０２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の手法では、駆動用の配線とは別に配線を設ける必要があり、画素電極間を広くする必要があるため、開口率を十分に確保できないという問題がある。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ベンド転移を高速に行うことができ、開口率を十分に確保することができる液晶装置、液晶装置の駆動方法、プロジェクタ及び電子機器を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る液晶装置は、対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とで挟持された液晶層とを備え、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置であって、前記第１基板に設けられた画素電極と、前記第２基板に設けられ、前記画素電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な第１対向電極と、前記第２基板に設けられ、少なくとも前記第１対向電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な第２対向電極とを具備することを特徴とする。
本発明によれば、画素電極が設けられた第１基板に対向する第２基板に、画素電極との間で液晶層に電界を印加可能な第１対向電極と、第２基板に設けられ少なくとも第１対向電極との間で液晶層に電界を印加可能な第２対向電極とを具備するので、画素電極間に別途配線を設けなくても、第２基板側の第１対向電極と第２対向電極との間で液晶層に電界を印加することができ、この電界によってベンド転移を促進することができる。これにより、ベンド転移を高速に行うことができ、開口率を十分に確保することができる。なお、第２対向電極は、画素電極との間に電界を印加可能な構成にしても良い。

上記液晶装置は、前記第１対向電極が、平面視で前記画素電極の設けられた領域を含む領域に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第１対向電極が平面視で画素電極の設けられた領域を含む領域に設けられているので、第１対向電極と画素電極との間で電界を印加したときに液晶層に十分に電界を印加することができる。

上記液晶装置は、前記第２対向電極が、平面視で前記画素電極の周辺領域に重なる領域に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第２対向電極が平面視で画素電極の周辺領域内の領域に設けられているので、画像の表示に与える影響を極力抑えることができる。ここで、画素電極の周辺領域については、画素電極の外側の領域であって、画素電極の輪郭に沿った領域をいうものとする。例えば画素電極が複数設けられている場合には、画素電極の間の領域（画素電極間領域）などが挙げられる。

上記液晶装置は、前記第２対向電極が、平面視で前記画素電極の中央部を含む領域に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第２対向電極が平面視で画素電極の中央部を含む領域に設けられているので、光変調に与える影響が大きい画素電極中央部を確実にベンド転移させることができる。これにより、光変調の性能を向上させることができる。

上記液晶装置は、前記第１対向電極と前記第２対向電極とが同一の層に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第１対向電極と第２対向電極とが同一の層に設けられているので、第１対向電極と第２対向電極とを一の工程で形成することができる。

上記液晶装置は、前記第１対向電極と前記第２対向電極とが異なる層に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、第１対向電極と第２対向電極とが異なる層に設けられているので、第１対向電極及び第２対向電極のそれぞれを所望の平面領域に形成することができる。これにより、対向電極の設計の幅が広がることになる。また、第１対向電極及び第２対向電極を大面積に形成することもできるため、第１対向電極及び第２対向電極を低抵抗にすることができ、電位のムラを抑えることもできる。

本発明に係る液晶装置の駆動方法は、対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とで挟持された液晶層とを備え、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置の駆動方法であって、前記液晶装置が、前記第１基板に設けられた画素電極と、前記第２基板に設けられ、前記画素電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な第１対向電極と、前記第２基板に設けられ、少なくとも前記第１対向電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な第２対向電極とを具備し、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させるベンド転移時に、前記第１対向電極と前記第２対向電極との間で前記液晶層に電界を印加することを特徴とする。

本発明によれば、第１基板に設けられた画素電極と、第２基板に設けられ画素電極との間で液晶層に電界を印加可能な第１対向電極と、第２基板に設けられ少なくとも第１対向電極との間で液晶層に電界を印加可能な第２対向電極とを具備するＯＣＢモードの液晶装置を、液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させるベンド転移時に、第１対向電極と第２対向電極との間で液晶層に電界を印加するように駆動するので、液晶層のうち電界が印加された部分の液晶分子をベンド配向に転移させることができ、当該液晶分子を中心にベンド転移が伝播することになる。これにより、ベンド転移を高速に行うことができる。

本発明に係る液晶装置の駆動方法は、対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とで挟持された液晶層とを備え、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置の駆動方法であって、前記液晶装置が、前記第１基板に設けられた画素電極と、前記第２基板に設けられ、前記画素電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な第１対向電極と、前記第２基板に設けられ、前記画素電極及び前記第１対向電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な第２対向電極とを具備し、前記液晶層の液晶分子の配向状態がベンド配向になっている時に、前記画素電極と前記第２対向電極との間で前記液晶層に電界を印加することを特徴とする。

いわゆるＯＣＢモードの液晶装置において、液晶分子の配向をベンド配向にした状態で駆動する際に、駆動電圧の影響などによって液晶分子の配向がベンド配向からスプレイ配向に戻る（逆転移）ことがある。本発明によれば、第１基板に設けられた画素電極と、第２基板に設けられ画素電極との間で液晶層に電界を印加可能な第１対向電極と、第２基板に設けられ画素電極及び第１対向電極との間で液晶層に電界を印加可能な第２対向電極とを具備するＯＣＢモードの液晶装置を、液晶層の液晶分子の配向状態がベンド配向になっている時に、画素電極と第２対向電極との間で液晶層に電界を印加するように駆動するので、液晶層の液晶分子の配向状態がベンド配向になっている時であっても液晶分子のベンド配向を強めることができる。これにより、逆転移を防ぐことができる。

本発明に係るプロジェクタは、上記の液晶装置を搭載したことを特徴とする。
本発明によれば、ベンド転移を高速に行うことができ、開口率を十分に確保することができる液晶装置を搭載したので、表示特性が高く、応答速度の高いプロジェクタを得ることができる。

本発明に係る電子機器は、上記の液晶装置を搭載したことを特徴とする。
本発明によれば、ベンド転移を高速に行うことができ、開口率を十分に確保することができる液晶装置を搭載したので、表示特性が高く、応答速度の高い表示部を有する電子機器を得ることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明に用いる各図では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を適宜変更している。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を説明する。図１は本実施形態における液晶装置を示す平面図である。本実施形態では、ＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）を画素スイッチング素子として用いたＴＦＴ方式アクティブマトリクス型、ＯＣＢモードの液晶装置を例に挙げて説明する。

図１に示すように、液晶装置１は、ＴＦＴアレイ基板２及び対向基板３と、当該ＴＦＴアレイ基板２と対向基板３とで挟持された液晶層５とを主体として構成されている。この液晶装置１は、ＴＦＴアレイ基板２と対向基板３とが両者の間に設けられたシール材４により貼り合わされ、シール材４によって囲まれた領域内に液晶層５が封入された構成になっている。ＴＦＴアレイ基板２及び対向基板３は、例えばガラスなどの透明な材料からなる透明基板である。

シール材４の内側には、遮光性材料からなる周辺見切り６が形成されている。周辺見切り６によって囲まれた領域は、外部からの光が変調される光変調領域１２になっている。光変調領域１２内には、光を透過可能なサブ画素１３がマトリクス状に配列されている。サブ画素１３の間の領域は、光が遮光される画素間領域１４である。

シール材４の外側の領域には、データ線駆動回路７および外部回路実装端子８がＴＦＴアレイ基板２の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路９が形成されている。ＴＦＴアレイ基板２の残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路９の間を接続するための複数の配線１０が設けられている。対向基板３の角部においては、ＴＦＴアレイ基板２と対向基板３との間で電気的導通をとるための基板間導通材１１が配設されている。

図２は、図１におけるＡ−Ａ断面に沿った構成の一部を示す図である。

同図に示すように、ＴＦＴアレイ基板２には、走査線１６と、容量線１７と、絶縁膜１８と、ＴＦＴ２１と、層間絶縁膜２３と、画素電極２４と、配向膜２５と、偏光板２６とが設けられている。また、図示しないデータ線が設けられている。走査線１６及び容量線１７は、ＴＦＴアレイ基板２の内面（対向基板３との対向面）に形成されている。走査線１６及び図示しないデータ線は、光変調領域１２の外側の領域にも設けられている。光変調領域１２の外側の領域に設けられたデータ線及び走査線は光変調に寄与しないダミーの配線となる。絶縁膜１８は、ＴＦＴアレイ基板２の内面に当該走査線１６及び容量線１７を覆うように形成されている。絶縁膜１８上には、ＴＦＴ２１が設けられている。ＴＦＴ２１は、半導体薄膜２１ａ、ソース電極２１ｂ及びドレイン電極２１ｃを主体として構成されている。半導体薄膜２１ａは、例えばシリコンなどからなる薄膜であり、ソース領域及びドレイン領域を有している。ソース電極２１ｂは、半導体薄膜２１ａのソース領域に一部乗り上げるように形成されている。ドレイン電極２１ｃは、半導体薄膜２１ａのドレイン領域に一部乗り上げるように形成されている。層間絶縁膜２３は、ＴＦＴ２１を覆うように絶縁膜１８上に設けられている。

層間絶縁膜２３上には、画素電極２４が形成されている。画素電極２４は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明な導電材料からなり、上述のサブ画素１３に平面視で一致する領域に形成されている。層間絶縁膜２３の一部には、当該層間絶縁膜２３を貫通しドレイン電極２１ｃに達するコンタクトホール２７が設けられている。画素電極２４とドレイン電極２１ｃとは当該コンタクトホール２７を介して電気的に接続されている。画素電極２４上には配向膜２５が設けられている。偏光板２６は、ＴＦＴアレイ基板２の外面に貼付されている。

対向基板３には、対向電極３４と、配向膜３５と、偏光板３６とが設けられている。対向電極３４は、対向基板３の内面（ＴＦＴアレイ基板２との対向面）に設けられており、第１対向電極３７と、第２対向電極３８とを有している。第１対向電極３７は、例えばＩＴＯなどの透明な導電材料からなり、画素電極２４との間で電界を印加可能に設けられている。第２対向電極３８は、例えばアルミニウムやクロム、銅などの金属や、ＩＴＯなどの透明な導電材料からなり、画素電極２４及び第１対向電極３７との間で電界を印加可能に設けられている。第１対向電極３７と第２対向電極３８とは同一層に形成されている。配向膜３５は、対向電極３４を覆うように対向基板３の内面に形成されている。配向膜３５の配向規制方向（ラビング方向）と、上述したＴＦＴアレイ基板２側の配向膜２５の配向規制方向とは平行になっている。偏光板３６は、対向基板３の外面に貼付されている。

図３は、対向基板３に設けられた対向電極３４のパターンを示す平面図である。
同図に示すように、第１対向電極３７は、対向基板３の内面のうち平面視で画素電極２４を含む領域、すなわち、サブ画素１３を含む領域に設けられている。第１対向電極３７は、サブ画素１３に一致する領域には主部分３７ａが形成されており、画素間領域１４には、主部分３７ａ同士を接続する接続部分３７ｂが形成されている。このように第１対向電極３７は、全体で同一電位になるように構成されている。

第２対向電極３８は、サブ画素１３を囲むように画素電極２４の周辺領域に設けられている。画素電極２４の周辺領域については、画素電極２４の外側の領域であって当該画素電極２４の輪郭に沿った領域をいうものとする。画素電極２４の周辺領域として、例えば画素間領域１４が挙げられる。ここでは、第２対向電極３８は、画素電極２４の周辺領域である画素間領域１４に設けられている。画素間領域１４のうち第１対向電極３７の接続部分３７ｂが設けられた領域に接触しないように、当該領域を空けるように形成されている。このように第２対向電極３８についても、全体で同一電位になるように構成されている。

図４は、ＯＣＢモードの液晶装置における液晶の配向状態の説明図である。ＯＣＢモードの液晶装置では、その初期状態（非動作時）において、図４（ａ）に示すように液晶分子５１の配向がスプレイ状に開いた状態（スプレイ配向）になっており、表示動作時には、図４（ｂ）に示すように液晶分子５１の配向が弓なりに曲がった状態（ベンド配向）になっている。

次に、上記のように構成された液晶装置１の駆動方法を説明する。図５及び図６は、液晶装置１の駆動のタイミングを示すタイミングチャートである。
図５に示すように、初期状態から表示動作状態へと移行するベンド転移期間には、第１対向電極３７の電位を７Ｖにし、第２対向電極３８の電位を１２Ｖにする。画素電極２４には、７Ｖの電位を中心として１２Ｖ（プラス極性）の電位と２Ｖ（マイナス極性）の電位とを交互に形成する。この結果、第１対向電極３７と第２対向電極３８との間に５Ｖの電位差が生じ、液晶層５内に横電界が発生する。この横電界によって、液晶層５内の液晶分子の配向状態が初期状態の均一なスプレイ配向状態から乱される。また、第１対向電極３７と画素電極との間に５Ｖの電位差が生じ、電界が発生する。この電界によって、液晶層５内にベンド核が形成される。このベンド核を中心として、ベンド配向がサブ画素１３内及び画素間領域１４内に拡散していく。液晶層５内の液晶分子がベンド配向になったら、画素電極に画像信号を供給して表示動作を行う。

液晶装置１の駆動は、図６に示すように、画素電極２４に画素信号を書き込むことによって行う。画素信号は、時間毎に区切られたフレーム毎に供給される。１フレームは１秒の６０分の１の期間である。各フレームでは、光変調領域１２に形成された走査線１６に画素信号を供給する書き込み期間と、光変調領域１２の外側に形成されたダミーの走査線１６に画素信号を供給する帰線期間とが設けられている。ダミーの走査線１６は光変調領域１２の外側に設けられているので、帰線期間は１フレームの最後になる。この帰線期間には、光変調領域１２の走査線１６には画素信号の供給が行われないため、画素電極２４には書き込みされないようになっている。データ線についても同様である。

本実施形態では、このような表示動作時において第１対向電極３７と第２対向電極３８との間に電位差を形成することも可能である。この電位差は液晶装置１の表示動作中であればどこで形成しても良いが、本実施形態では例えば上記の帰線期間を利用してこの電位差を形成するものとして説明する。

例えばＮフレーム目においては、第１対向電極３７の電位を７Ｖとし、第２対向電極３８の電位を１２Ｖ（プラス極性）とする。次のフレームである（Ｎ＋１）フレーム目には、第１対向電極３７の電位を７Ｖとし、第２対向電極３８の電位を２Ｖ（マイナス極性）とする。このようにフレームの最後に第１対向電極３７と第２対向電極３８との間で極性を反転させながら電位差を形成することにより、１フレーム毎に画素電極２４と第２対向電極３８との間に強電界が発生する。この強電界によって、液晶分子の配向は１フレーム毎にベンド配向に矯正されることになる。

このように、本実施形態によれば、画素電極２４が設けられたＴＦＴアレイ基板２に対向する対向基板３に、画素電極２４との間で液晶層５に電界を印加可能な第１対向電極３７と、この第１対向電極３７との間で液晶層５に横電界を印加可能に設けられた第２対向電極３８とを具備するので、画素電極２４の間の領域に別途配線を設けなくても、対向基板３側の第１対向電極３７と第２対向電極３８との間で液晶層５に横電界を印加することができる。これにより、ベンド転移を高速に行うことができ、開口率を十分に確保することができる。

また、本実施形態のようにいわゆるＯＣＢモードの液晶装置において、液晶分子の配向をベンド配向にした状態で駆動する際に、駆動電圧の影響などによって液晶分子の配向がベンド配向からスプレイ配向に戻る（逆転移）ことがある。本実施形態では、液晶装置１を、液晶層５の液晶分子の配向状態がベンド配向になっている表示動作時に、画素電極２４と第２対向電極３８との間で液晶層５に強電界を印加するように駆動するので、表示動作時であっても液晶分子のベンド配向を強めることができる。これにより、逆転移を防ぐことができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、その説明を省略する。本実施形態では、対向電極の構成が第１実施形態とは異なっているので、かかる点を中心に説明する。

図７は、本実施形態に係る液晶装置１０１の対向基板の構成を示す平面図であり、第１実施形態における図３に対応している。
同図に示すように、本実施形態における液晶装置１０１の対向基板１０３は、第１対向電極１３７が複数のサブ画素１１３に跨るように形成されている点で、第１実施形態とは異なっている。具体的には、第１対向電極１３７の主部分１３７ａが行方向に配列された複数のサブ画素１１３を含むように形成されており、このような主部分１３７ａが列方向にストライプ状に形成されている。主部分１３７ａの幅（列方向の寸法）はサブ画素１１３の列方向の寸法とほぼ等しくなっている。各主部分１３７ａの一端には、主部分１３７ａ同士を接続する接続部１３７ｂが設けられている。第２対向電極１３８は、第１対向電極１３７の主部分１３７ａの間の部分、すなわち、画素領域１１４のうち行方向に延在する部分に延在するように形成されている。なお、ＴＦＴアレイ基板側のサブ画素１１３には、画素電極１２４が設けられている。

このように、本実施形態によれば、第１対向電極が平面視で複数のサブ画素１１３を覆うように設けられているので、サブ画素１１３に設けられた画素電極１２４と第１対向電極１３７との間で電界を印加したときに液晶層に十分に電界を印加することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態を説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、その説明を省略する。本実施形態では、対向電極の構成が第１実施形態と異なっているため、この点を中心に説明する。

図８は、本実施形態に係る液晶装置２０１のうち１つのサブ画素２１３の断面構成を示す図であり、第１実施形態における図２に対応している。
同図に示すように、本実施形態における液晶装置２０１は、対向電極２３４のうち、第２対向電極２３８が画素電極２２４の中央部に平面視で重なる位置に設けられている点で、第１実施形態とは異なっている。他の構成は、第１実施形態と同様である。

このように、本実施形態によれば、第２対向電極２３８が平面視で画素電極の中央部を含む領域に設けられているので、光変調に与える影響が大きい画素電極２２４の中央部を確実にベンド転移させることができる。これにより、光変調の性能を向上させることができる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態を説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、その説明を省略する。本実施形態では、対向電極の構成が第１実施形態と異なっているため、この点を中心に説明する。

図９は、本実施形態に係る液晶装置３０１の断面構成を示す図であり、第１実施形態における図２に対応している。
同図に示すように、本実施形態における液晶装置３０１は、対向電極３３４のうち第１対向電極３３７が第２対向電極３３８の上層に形成されている点で、第１実施形態とは異なっている。図９では第１対向電極３３７が第２対向電極３３８の図中下側に示されているが、これについては、対向基板３０３の表面３０３ａが図中下側に向いているため、対向基板３０３においては図中下側が上層になる。

具体的構成としては、対向基板３０３の表面３０３ａ上に第２対向電極３３８が形成されており、絶縁層３３３を介して第１対向電極３３７が形成されている。第１対向電極３３７はサブ画素３１３と画素間領域３１４の一部に設けられており、第２対向電極３３８は、画素間領域３１４に設けられている。第１対向電極３３７と第２対向電極３３８とは、平面視で一部が重なるように配置されている。

このように、本実施形態によれば、第１対向電極３３７が第２対向電極３３８の上層に形成されており、当該第１対向電極３３７はサブ画素３１３をはみ出して第２対向電極３３８に一部平面視で重なる領域にまで形成されているので、サブ画素３１３を確実にカバーすることができる。しかも、第１対向電極３３７と第２対向電極３３８とを異なる層に設けることにより、主部分や接続部分といった複雑な構成が不要になる。加えて、これらの電極を広い面積に形成することもできるため、第１対向電極３３７及び第２対向電極３３８全体で低抵抗にすることができ、第１対向電極３３７内及び第２対向電極３３８内における電位のムラを抑えることができる。

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態を説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、その説明を省略する。本実施形態では、対向電極の構成が第１実施形態と異なっているため、この点を中心に説明する。

図１０は、本実施形態に係る液晶装置４０１の断面構成を示す図であり、第１実施形態における図２に対応している。
同図に示すように、本実施形態における液晶装置４０１は、対向電極４３４のうち第１対向電極４３７が第２対向電極４３８の下層に形成されている点で、第１実施形態とは異なっている。図１０では第１対向電極４３７が第２対向電極４３８の上側に示されているが、これについては、第４実施形態と同様、対向基板４０３の表面４０３ａが図中下向きになっているため、対向基板４０３については図中上側が下層になる。

具体的構成としては、対向基板４０３の表面４０３ａ上に第１対向電極４３７が形成されており、絶縁層４３３を介して第２対向電極４３８が形成されている。第１対向電極４３７は、対向基板４０３の表面４０３ａに全面に設けられている。第２対向電極４３８は、画素間領域４１４に設けられている。

このように、本実施形態によれば、第１対向電極４３７が対向基板４０３の表面４０３ａの全面に形成されているので、サブ画素４１３を確実にカバーすることができる。しかも、第１対向電極４３７と第２対向電極４３８とを異なる層に設けることにより、主部分や接続部分といった複雑な構成が不要になる。加えて、これらの電極を広い面積に形成することもできるため、第１対向電極４３７及び第２対向電極４３８全体で低抵抗にすることができ、第１対向電極４３７内及び第２対向電極４３８内における電位のムラを抑えることができる。

［第６実施形態］
次に、上記実施形態の液晶装置を光変調手段として備えた投射型表示装置（プロジェクタ）の構成について、図１１を参照して説明する。図１１は、上記実施形態の液晶装置を光変調装置として用いた投射型表示装置の要部を示す概略構成図である。図１１において、５１０は光源、５１３、５１４はダイクロイックミラー、５１５、５１６、５１７は反射ミラー、５１８は入射レンズ、５１９はリレーレンズ、５２０は出射レンズ、５２２、５２３、５２４は液晶光変調装置、５２５はクロスダイクロイックプリズム、５２６は投写レンズを示す。

光源５１０はメタルハライド等のランプ５１１とランプの光を反射するリフレクタ５１２とからなる。青色光、緑色光反射のダイクロイックミラー５１３は、光源５１０からの光束のうちの赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー５１７で反射されて、上述の本発明の一例たる液晶装置を備えた赤色光用液晶光変調装置５２２に入射される。

一方、ダイクロイックミラー５１３で反射された色光のうち緑色光は緑色光反射のダイクロイックミラー５１４によって反射され、上述の本発明の一例たる液晶装置を備えた緑色光用液晶光変調装置５２３に入射される。なお、青色光は第２のダイクロイックミラー５１４も透過する。青色光に対しては、光路長が緑色光、赤色光と異なるのを補償するために、入射レンズ５１８、リレーレンズ５１９、出射レンズ５２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段５２１が設けられ、これを介して青色光が上述の本発明の一例たる液晶装置を備えた青色光用液晶光変調装置５２４に入射される。

各光変調装置により変調された３つの色光はクロスダイクロイックプリズム５２５に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投写光学系である投写レンズ５２６によってスクリーン５２７上に投写され、画像が拡大されて表示される。
本実施形態によれば、ベンド転移を高速に行うことができ、開口率を十分に確保することができ、駆動時の液晶分子の配向の逆転移を防ぐことができる液晶装置１〜４０１を搭載したので、表示特性が高く、応答速度の高い表示が可能なプロジェクタ５０１を得ることができる。

［第７実施形態］
次に、本発明の第７実施形態を説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、その説明を省略する。本実施形態では、突起部の構成が第１実施形態と異なっているため、この点を中心に説明する。

図１２は、本実施形態に係る液晶装置６０１の断面構成を示す図であり、第１実施形態における図３に対応している。
同図に示すように、本実施形態における液晶装置６０１は、ディスプレイなどの表示部に用いられる液晶装置であり、対向基板６０３側にカラーフィルタ層６３０が設けられている点で、第１実施形態とは異なっている。カラーフィルタ６３０の間には遮光部６３１が設けられている。他の構成、例えば第１対向電極及び第２対向電極の構成等については、第１実施形態と同様である。このように、カラーフィルタ層６３０が設けられた表示用の液晶装置６０１においても本発明の適用が可能である。なお、第２実施形態〜第４実施形態における第１対向電極及び第２対向電極の構成を本実施形態に採用しても勿論構わない。

［第８実施形態］
次に、本発明の第８実施形態を説明する。本実施形態では携帯電話を例に挙げて説明する。
図１３は、携帯電話７００の全体構成を示す斜視図である。
携帯電話７００は、筺体７０１、複数の操作ボタンが設けられた操作部７０２、画像や動画、文字等を表示する表示部７０３を主体として構成されている。表示部７０３には、上記第７実施形態に係る液晶装置６０１が搭載される。

このように、本実施形態では、ベンド転移を高速に行うことができ、開口率を十分に確保することができ、駆動時の液晶分子の配向の逆転移を防ぐことができる液晶装置６０１を搭載したので、表示特性が高く、応答速度の高い表示部を有する電子機器を得ることができる。

上記各実施の形態の液晶表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、明るく、高コントラストの表示が可能になっている。

本発明の技術範囲は上記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で適宜変更を加えることができる。
画素間領域に設けられる第２対向電極をアルミニウムや銅などの金属からなるようにし、遮光部を兼ねる構成としても構わない。

本発明の第１実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図。本実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図。本実施形態に係る液晶装置の一部の構成を示す平面図。ＯＣＢモードの液晶装置の液晶分子の配向を示す断面図。本実施形態に係る液晶装置の駆動のタイミングを示すタイミングチャート。同、タイミングチャート。本発明の第２実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図。本発明の第３実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図。本発明の第４実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図。本発明の第５実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図。本発明の第６実施形態に係るプロジェクタの構成を示す図。本発明の第７実施形態に係る液晶装置の構成を示す断面図。本発明の第８実施形態に係る携帯電話の構成を示す斜視図。

符号の説明

１、１０１、２０１、３０１、４０１、６０１…液晶装置２…ＴＦＴアレイ基板３…対向基板５…液晶層１２…光変調領域１３…サブ画素１４…画素間領域２４…画素電極３４…対向電極３７…第１対向電極３７ａ…主部分３７ｂ…接続部分３８…第２対向電極５１…液晶分子５０１…プロジェクタ７００…携帯電話

Claims

対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とで挟持された液晶層とを備え、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置であって、
前記第１基板に設けられた複数の画素電極と、
前記第２基板に設けられ、複数の前記画素電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な単一電位を有する第１対向電極と、
前記第２基板に設けられ、少なくとも前記第１対向電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な単一電位を有する第２対向電極と
を具備することを特徴とする液晶装置。
前記第１対向電極が、平面視で前記画素電極の設けられた領域を含む領域に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
前記第２対向電極が、平面視で前記画素電極の周辺領域に重なる領域に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶装置。
前記第２対向電極が、平面視で前記画素電極の中央部を含む領域に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶装置。
前記第１対向電極と前記第２対向電極とが同一の層に設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の液晶装置。
前記第１対向電極と前記第２対向電極とが異なる層に設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載の液晶装置。
前記第１対向電極の一辺は、前記画素電極の一辺の延長線に沿って連続して設けられ、
前記第２対向電極は、前記第１対向電極の前記一辺に沿って設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちいずれか一項に記載の液晶装置。
対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とで挟持された液晶層とを備え、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置の駆動方法であって、
前記液晶装置が、
前記第１基板に設けられた複数の画素電極と、
前記第２基板に設けられ、複数の前記画素電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な単一電位を有する第１対向電極と、
前記第２基板に設けられ、少なくとも前記第１対向電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な単一電位を有する第２対向電極と
を具備し、
前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させるベンド転移時に、前記第１対向電極と前記第２対向電極との間で前記液晶層に電界を印加する
ことを特徴とする液晶装置の駆動方法。
対向配置された第１基板及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とで挟持された液晶層とを備え、前記液晶層の液晶分子の配向状態をスプレイ配向からベンド配向へと転移させて光変調を行う液晶装置の駆動方法であって、
前記液晶装置が、
前記第１基板に設けられた複数の画素電極と、
前記第２基板に設けられ、複数の前記画素電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な単一電位を有する第１対向電極と、
前記第２基板に設けられ、前記画素電極及び前記第１対向電極との間で前記液晶層に電界を印加可能な単一電位を有する第２対向電極と
を具備し、
前記液晶層の液晶分子の配向状態がベンド配向になっている時に、前記画素電極と前記第２対向電極との間で前記液晶層に電界を印加する
ことを特徴とする液晶装置の駆動方法。
請求項１乃至請求項７のうちいずれか一項に記載の液晶装置を搭載したことを特徴とするプロジェクタ。
請求項１乃至請求項７のうちいずれか一項に記載の液晶装置を搭載したことを特徴とする電子機器。