JP4812825B2 - 表示装置 - Google Patents

表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4812825B2
JP4812825B2 JP2008295882A JP2008295882A JP4812825B2 JP 4812825 B2 JP4812825 B2 JP 4812825B2 JP 2008295882 A JP2008295882 A JP 2008295882A JP 2008295882 A JP2008295882 A JP 2008295882A JP 4812825 B2 JP4812825 B2 JP 4812825B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel electrode
electrode
display device
slit
common electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008295882A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009048213A (ja
Inventor
賢治 西田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2008295882A priority Critical patent/JP4812825B2/ja
Publication of JP2009048213A publication Critical patent/JP2009048213A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4812825B2 publication Critical patent/JP4812825B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553Reflecting elements
    • G02F1/133555Transflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133707Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00Function characteristic
    • G02F2203/09Function characteristic transflective

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

本発明は、表示装置に関する。より詳しくは、面内スイッチング(IPS;In Plane Switching)モード又はフリンジフィールドスイッチング(FFS;Fringe Field Switching)モードの液晶表示に好適に用いられる表示装置に関するものである。
液晶表示装置等の表示装置は、モニター、プロジェクタ、携帯電話、携帯情報端末(PDA)等の電子機器に幅広く利用されている。液晶表示装置の表示態様としては、例えば、反射型、透過型、反射透過両用型がある。これらのうち、屋内等の比較的暗い環境下では、主として、バックライトの光を利用した透過型の液晶表示装置が用いられ、屋外等の比較的明るい環境下では、主として、周囲の光を利用する反射型の液晶表示装置が用いられる。反射透過両用型の液晶表示装置は、透過表示及び反射表示の両方が可能であり、屋内では透過表示を主として表示を行い、屋外では反射表示を主として表示を行うことができるので、屋内外を問わずあらゆる環境下で、高品位の表示が可能であり、携帯電話、PDA、デジタルカメラ等のモバイル機器に多く搭載されている。反射透過両用型の液晶表示装置では、表示モードとして、例えば、垂直配向(VA;Vertical Alignment)モードが用いられる。VAモードは、印加電圧オフ時に液晶分子が基板面に垂直に配向しており、印加電圧オン時に液晶分子を倒れ込ませることで表示を行う方式である。
しかしながら、反射透過両用型では、反射光は液晶層を2回透過するが、透過光は液晶層を1回しか透過しないため、反射光用にセルギャップを最適設計した場合には、透過光の透過率は最適値のおよそ1/2になってしまう。これに対する解決手段としては、例えば、反射領域と透過領域とでセルギャップを異ならせるマルチギャップ構造を形成し、反射領域での液晶層の厚さを小さくする方法が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。しかしながら、この方法では、基板上に凹凸構造を設ける必要があるため、構造が複雑となり、また製造工程において高精度が要求されるため、更に工夫の余地がある。また、反射領域と透過領域とで液晶分子の応答時間が異なる点にも改善の余地がある。
ところで液晶表示装置では、VAモードの他に、IPSモードやFFSモードが知られている。IPSモードやFFSモードは、一方の基板に設けた液晶駆動用の電極対からの横電界により、液晶を動作させて表示を行う方式である。この方式では、液晶分子を横方向(基板平行方向)に回転させることから、視野角を大きくすることができる。IPSモードについても反射透過両用型の液晶表示装置は開示されている(例えば、特許文献2参照。)が、これもまたマルチギャップ構造を有するものであり、上述の課題を解決するものではない。
特開平11−242226号公報 特開2005−338264号公報
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、マルチギャップ構造を設けることなく反射表示と透過表示との双方で明るい表示を行うことができ、かつ反射領域と透過領域とで応答時間に差が生じるのを低減することができる表示装置を提供することを目的とするものである。
本発明者は、マルチギャップ構造を設けることなく反射表示と透過表示との双方で明るい表示を行うことができる表示装置について種々検討したところ、反射領域及び透過領域での画素電極及び共通電極の配置関係に着目した。そして、マルチギャップ構造を設けなくとも、IPSモードやFFSモード等の横方向電界方式を採用し、画素電極に複数のスリットを設け、それらのスリットのうち少なくとも一組を線対称のスリットとし、その線対称のスリット間に、更にスリットを設け、かつ、線対称のスリットの対向する内側の輪郭線を、一方の輪郭線が他方の輪郭線に対して角度をもつような線とし、その線対称のスリットの対称軸となる領域を反射領域とすることで、画素電極と共通電極との間で生じる電界の強さを透過領域よりも反射領域において弱くすることができ、これにより、反射表示及び透過表示で光の利用効率の調整が可能であることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。
すなわち、本発明は、一対の基板と、上記基板間に挟持された表示媒体とを有し、画素内に、反射表示を行う反射領域と、透過表示を行う透過領域とが形成された表示装置であって、上記表示装置は、基板の一方に画素電極及び共通電極を備え、上記画素電極及び上記共通電極により表示媒体に電圧を印加するものであり、上記画素電極は、複数のスリットが設けられ、上記複数のスリットは、少なくとも一組の線対称のスリット、及び、上記線対称のスリット間に設けられたスリットを含んで構成され、上記線対称のスリットの対向する内側の輪郭線は、一方の輪郭線が他方の輪郭線に対して角度をもち、上記線対称の対称軸は、反射領域に位置する表示装置(以下、第一の表示装置ともいう。)である。
以下に本発明を詳述する。
本発明の第一の表示装置は、一対の基板と、上記基板間に挟持された表示媒体とを有し、画素内に、反射表示を行う反射領域と、透過表示を行う透過領域とが形成されている。本発明において、基板の種類や表示媒体の種類は特に限定されないが、例えば、アクティブマトリクス型の液晶表示装置であれば、基板上に走査配線と信号配線とが交差するように配線され、かつこれらの交点にスイッチング素子であるTFTを有するアクティブマトリクス基板と、R(赤)G(緑)B(青)の着色層を画素ごとに有するカラーフィルタ基板とを一対の基板として備え、これらの基板間に挟持された液晶層を表示媒体として備える形態が挙げられる。また、液晶表示装置では通常、これらの外部に偏光板、バックライト等が設けられる。反射表示とは、周囲の光や表示面側に設けられるフロントライトから出射される光を表示装置内で反射させて表示を行う方式をいう。透過表示とは、バックライトから出射された光を透過させて表示を行う方式をいう。反射領域及び透過領域の大きさやそれらが画素内で占める割合は、特に限定されない。本発明は反射領域及び透過領域を一つの画素内に有するので、反射透過両用型の表示装置である。
本発明の表示装置は、基板の一方に画素電極及び共通電極を備え、上記画素電極及び上記共通電極により表示媒体に電圧を印加するものである。画素電極と共通電極とから構成される電極対に電圧を印加すると、画素電極及び共通電極に近接する表示媒体に、基板に平行な横方向電界が発生する。この電界が、表示媒体の制御を行う。このような本発明で用いられる制御方式としては、例えば、画素電極及び共通電極がいわゆる櫛歯状となっており、これらの電極がかみ合うように、同一の層に設けられている方式(IPS方式)や、画素電極又は共通電極が櫛歯状となっており、これらの電極が異なる層に設けられている方式(FFS方式)等が挙げられる。
本発明において、上記画素電極は、複数のスリットが設けられている。また、上記複数のスリットは、少なくとも一組の線対称のスリット、及び、上記線対称のスリット間に設けられたスリットを含んで構成される。すなわち、複数設けられたスリットの中に、ある仮想線を対称軸として線対称な形状の2つのスリットが少なくとも一組存在し、更に、その一組の線対称のスリット間に別のスリットが存在する。一組の線対称のスリット間に設けられるスリットの数は、単数であっても複数であってもよい。また、本発明において線対称とは、本発明の効果を奏することができる程度に実質的に線対称となっていればよい。なお、このような線対称の組み合わせの数は、通常、反射領域を形成することができる組み合わせの数を要する。
上記線対称のスリットの対向する内側の輪郭線は、一方の輪郭線が他方の輪郭線に対して角度をもつ。すなわち、このとき形成される線対称の各スリットの形状は、対向する内側の輪郭線同士が平行以外の線となる。したがって、例えば、長方形や正方形を平行に配置したときのように、対向する内側の輪郭線同士が平行となる形状は本発明から除かれるが、そのような形状でなければよい。このような形態とすることで、その一組の線対称のスリット間に設けられるスリットは、他の領域に形成されるスリットよりも容易に広くすることができる。スリットの幅が広がるにつれ画素電極と共通電極の間の電界の強さは弱くなる。また、電界の強さにより液晶の配向度合は変化するため、これを利用して液晶中を透過する光の利用効率を調節することができる。
上記線対称の対称軸は、反射領域に位置する。上述してきた形態によれば、線対称のスリットの対称軸となる領域及び/又はその近傍には、その他の線対称の対称軸とならない領域に設けられるスリットよりも容易に広くスリットを設けることができるので、そのようにスリットが設けられる領域及び/又はその近傍を、反射領域として利用することができる。なお、反射領域に形成される画素電極のスリット幅は、スリット幅の平均が、透過領域に形成される画素電極のスリット幅の平均よりも大きければ特に限定されず、例えば、反射領域に形成される画素電極のスリット幅の一部に、透過領域に形成される画素電極のスリット幅と同程度の部分を有していてもよい。また、好ましくは、反射領域に形成される画素電極のスリット幅の最大値が、透過領域に形成される画素電極のスリット幅の最大値よりも大きい形態である。
本発明の第一の表示装置において、画素電極の好ましい形態としては、例えば、櫛歯状である形態が挙げられる。櫛歯状とすることで、画素電極と共通電極との間に、横電界を高密度に形成することができ、高精度に表示媒体を制御することが可能となる。なお、櫛歯状とは、1本の長い線から短い線が複数本突出している形状をいい、櫛歯1本1本の形状は特に限定されない。
上記画素電極に形成されているスリットの好ましい形態としては、例えば、周囲が全て画素電極で囲まれている形態、長方形が少なくとも1回屈曲した形状である形態、ジグザグ形状である形態、円弧状である形態、蛇行している形態が挙げられる。このような形態によれば、画素電極と共通電極とを効率的にかみ合わすことができ、これにより、横電界を高密度に形成することができ、高精度に表示媒体を制御することが可能となる。
上記共通電極の好ましい形態としては、絶縁膜を挟んで画素電極とは別の層に設けられている形態が挙げられる。絶縁膜を介して画素電極と共通電極とを配置するFFS方式とすることで、表示媒体に、基板に平行な横方向電界を発生させることができる。このような形態としては、例えば、一方の電極が櫛歯状であって、もう一方の電極がスリットのない平らな形状となる場合等が挙げられる。FFS方式によれば、開口率等の制約で画素電極と共通電極とを同じ層に設けることはできない場合にも、本発明を適用することができる。
上記線対称の対称軸は、線対称のスリット間に設けられたスリット内に位置することが好ましい。すなわち、画素電極に形成された一組の線対称のスリットの対称軸を含む領域に画素電極のスリットを設けることで、そのスリットを挟んで両側に位置する画素電極同士の距離を容易に広げることができ、画素電極と共通電極との間に生じる電界の強さを効果的に弱めることができる。
上記共通電極の好ましい他の形態としては、スリットが設けられている形態が挙げられる。また、この場合、上記共通電極は、画素電極が形成されている層に設けられていることが好ましい。共通電極にもスリットを設け、画素電極のスリットと相互に噛み合わせ、画素電極と共通電極とを同一の層に配置するIPS方式とすることで、表示媒体に、基板に平行な横方向電界を発生させることができる。また、画素電極と共通電極とを同一の層に形成することで製造工程が簡略化できるので、生産性が向上する。
上記共通電極のスリットは、画素電極のスリットと実質的に同一の形状を含むことが好ましい。そうすることで、共通電極のスリットと画素電極のスリットとを相互に噛み合わせた各部位に生じる電界の強さを均一とすることができ、液晶の配向を均一に制御することができる。また、スリットの全体でなくとも、一部で実質的に同一の形状となっていればよく、例えば、共通電極に、画素電極の一組の線対称のスリットと実質的に同一の形状となるスリットを、その一組の線対称のスリットと隣接するように設けることで、反射領域において画素電極と共通電極との間隔を効率よく広げることができる。なお、本明細書において「同一」とは、各部位に生じる電界の強さを実質的に(表示品位に影響を及ぼさない程度に)均一とすることができる程度であり、実質的に同一であることをいう。
また、このとき、上記共通電極及び画素電極は、それぞれ相互のスリット内に位置することが好ましい。すなわち、画素電極のスリット内に共通電極が位置し、共通電極のスリット内に画素電極が位置する形態である。共通電極のスリットと画素電極のスリットとを実質的に同一の形状とすることで、画素電極と共通電極とを交互に噛み合わせた電極対を形成することができ、それにより、表示媒体に、基板に平行な横方向電界をより均一かつ高密度に発生させることができる。
上記線対称の対称軸は、共通電極のスリット内に位置することが好ましい。画素電極に形成された一組の線対称のスリットの対称軸を共通電極のスリット内に設けることで、反射領域において、画素電極と共通電極との間で容易に一定の間隔を設けることができる。
上記第一の表示装置の好ましい形態としては、反射領域において、画素電極と共通電極との間にシールド電極が設けられている形態が挙げられる。本明細書において「シールド電極」とは、画素電極と共通電極との間に介在して、画素電極と共通電極との間の電位差を変化させる電極をいう。画素電極と共通電極との間にシールド電極が設けられることで、画素電極と共通電極との間に生じる電位差は、シールド電極を設けない場合と比べて小さくなるため、これを本発明の形態と組み合わせることで、より効果的に画素電極と共通電極との間で生じる電界の強さを透過領域よりも反射領域において弱めることができる。シールド電極の材料としては、導電性を有するものであれば特に限定されないが、透光性を有するものが特に好ましい。例えば、インジウム錫酸化物(ITO;Indium Tin Oxide)等の金属酸化物が好適に用いられる。また、シールド電極は、画素電極と共通電極との間に設けることができるものであれば、その大きさや形状は特に限定されない。
上記シールド電極は、接地されていることが好ましい。接地により、シールド電極にかかる電圧を0Vで一定に保つことができる。シールド電極を接地してシールド電極の電位を0Vとすることで、画素電極と共通電極との間の電位差を効果的に小さくすることができる。
本発明はまた、一対の基板と、上記基板間に挟持された表示媒体とを有し、画素内に、反射表示を行う反射領域と、透過表示を行う透過領域とが形成された表示装置であって、上記表示装置は、基板の一方に画素電極及び共通電極を備え、上記画素電極及び上記共通電極により表示媒体に電圧を印加するものであり、上記共通電極は、複数のスリットが設けられ、上記複数のスリットは、少なくとも一組の線対称のスリット、及び、上記線対称のスリット間に設けられたスリットを含んで構成され、上記線対称のスリットの対向する内側の輪郭線は、一方の輪郭線が他方の輪郭線に対して角度をもち、上記線対称の対称軸は、反射領域に位置する表示装置(以下、第二の表示装置ともいう。)でもある。すなわち、第一の表示装置における画素電極が共通電極に、共通電極が画素電極に置き換えられた形態である。このような共通電極のスリットに特徴を有する本発明の第二の表示装置によっても、画素電極のスリットに特徴を有する本発明の第一の表示装置と同様の効果を奏することができる。
本発明の第二の表示装置において、共通電極の好ましい形態としては、櫛歯状である形態が挙げられる。また、共通電極に形成されているスリットの好ましい形態としては、周囲が全て共通電極で囲まれている形態、長方形が少なくとも1回屈曲した形状である形態、ジグザグ形状である形態、円弧状である形態、蛇行している形態が挙げられる。
上記共通電極の好ましい他の形態としては、絶縁膜を挟んで画素電極とは別の層に設けられている形態が挙げられる。また、上記共通電極に形成されているスリットの他の好ましい形態としては、線対称の対称軸が線対称のスリット間に設けられたスリット内に位置する形態、及び、線対称の対称軸が画素電極のスリット内に位置する形態が挙げられる。
上記画素電極の好ましい形態としては、スリットが設けられている形態が挙げられる。また、上記画素電極に形成されているスリットの好ましい形態としては、画素電極のスリットが共通電極のスリットと実質的に同一の形状を含む形態が挙げられる。
上記第二の表示装置の好ましい形態としては、反射領域において、共通電極と画素電極との間にシールド電極が設けられている形態が挙げられる。このとき、上記シールド電極は、接地されることが好ましい。
以上、本発明の第二の表示装置の共通電極の好ましい他の形態、共通電極に形成されているスリットの好ましい形態、画素電極の好ましい形態、画素電極に形成されているスリットの好ましい形態、及び、第二の表示装置の好ましい形態を列挙したが、これらの形態は、本発明の第一の表示装置の好ましい形態における画素電極を共通電極に、共通電極を画素電極に置き換えたものであることから、詳細な説明は省略する。
本発明の表示装置によれば、マルチギャップ構造を設けることなく反射表示と透過表示との双方で明るい表示を行うことができる。また、マルチギャップ構造を設ける必要がないので、反射領域と透過領域とで液晶分子の応答時間に差が生じるのを低減することができる。
以下に実施形態を掲げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
(実施形態1)
実施形態1は、本発明の第一の表示装置又は第二の表示装置においてIPSモードの構成を有する形態であり、液晶表示装置である。図1−1は、実施形態1の液晶表示装置を構成する1画素の平面模式図であり、図1―2は、図1−1に示す破線A−Bの断面模式図である。実施形態1の液晶表示装置は、図1−2に示すように、第一の基板1と、第二の基板2と、これらの基板の間に挟持された液晶層3とを有する。また、第二の基板2は、画素電極4及び共通電極5を備え、画素電極4及び共通電極5により、液晶層3に電圧を印加する。
第一の基板1は、液晶層3側にカラーフィルタ層6及び第一の配向膜7を、この順に有する。第一の基板1は、例えば、ガラス基板を用いることができる。カラーフィルタ層6は、赤、緑及び青色を呈する領域が繰り返して配列されている。なお、カラーフィルタ層6は、4色以上の領域で構成されていても構わない。また、カラーフィルタ層6に起因する凹凸は樹脂製の平坦化層等で平坦化されていても構わない。第一の配向膜7は、近接する液晶層3の配向方向を規定する。
第二の基板2は液晶層3側に、走査配線8、共通配線9、第一の絶縁層10、信号配線11、薄膜トランジスタ12、第二の絶縁層13、反射板14、第三の絶縁層15、画素電極4及び共通電極5、及び、第二の配向膜16を有する。第二の基板2は、第一の基板1と同様に、例えば、ガラス基板を用いることができる。走査配線8と信号配線11とは、第一の絶縁層10を介して異なる層に形成され、直交している。薄膜トランジスタ12は、走査配線8と信号配線11との交差部近傍に位置している。その構造は、逆スタガ型構造であり、ゲート電極は走査配線8に接続され、ソース電極は信号配線11に接続され、ドレイン電極は第一のコンタクトホール17を介して画素電極4に接続されている。薄膜トランジスタ12のチャネル部は、アモルファスシリコン層で形成されている。共通配線9は、走査配線8と平行に設けられ、第二のコンタクトホール18を通じて共通電極5が接続されている。
画素電極4及び共通電極5はいずれも櫛歯状であり、櫛歯(突出部)が円弧状に形成されている。画素電極4及び共通電極5は、インジウム錫酸化物(ITO;Indium Tin Oxide)からなる透明電極であり、同じ層に形成されている。このため、異なる層に形成した場合に比べて製造過程を簡略化できる。このような実施形態1の液晶表示装置では、画素電極4及び共通電極5に電圧が印加されると、液晶層3に横方向の電界が形成され、配向変化が生じる。これにより、液晶層3を透過する光の制御が行われる。
図1−1及び図1−2において、反射板14と重畳する領域が反射領域Rであり、図1−1において黒く示した部分が反射領域Rである。図1−2に示すように、反射光20は反射領域Rを透過する。バックライトからの透過光21は透過領域Tを透過する。反射板14の材質としては、高反射率のアルミニウムや銀合金等が好適である。
実施形態1では、透過領域Tと反射領域Rとで同一材料の画素電極4及び共通電極5を用いるが、画素電極4及び共通電極5にはそれぞれ複数のスリットが設けられており、そのうちのいくつかは、円弧状の線対称のスリットの組み合わせとなっている。また、各線対称のスリットの組み合わせの間には、更に、別のスリットが設けられている。そして、画素電極4が有する一組の線対称のスリットの対称軸を含む、画素電極4の櫛歯と共通電極5の櫛歯との間の領域において、反射領域Rが形成されている。なお、「円弧」形状は、線対称のスリットで対向して形成される場合において、内側の輪郭線同士がそれぞれ一定の角度をもつことは自明である。
図1−1に示すように、実施形態1の画素電極4及び共通電極5の櫛歯1本1本は、円弧状をしている。そして、反射領域Rとなる部位では、画素電極4及び共通電極5は、反射領域Rを挟んで円弧が互いに向かい合う形となっている。一方、透過領域Tとなる部位では、画素電極4及び共通電極5は、円弧が同じ向きに横並びになる形となっている。なお、この場合、反射領域Rは、円弧が互いに向かい合った画素電極4の櫛歯と共通電極5の櫛歯との間に形成される。したがって、本実施形態によれば、画素電極4の一組の線対称のスリットの対称軸は、その線対称のスリット間に設けられたスリット内に位置し、かつ、共通電極5のスリット内に位置することになる。また、実施形態1では、共通電極5のスリットは、画素電極4のスリットと実質的に同一の形状となっており、共通電極5及び画素電極4は、それぞれ相互のスリット内に位置する。すなわち、本形態は、画素電極4の櫛歯と共通電極5の櫛歯とが均等に噛み合った形といえる。このような実施形態1によれば、反射領域Rにおける画素電極4及び共通電極5のスリット幅は、透過領域Tにおける画素電極4及び共通電極5のスリット幅に比べて広がることになり、同一材料の画素電極4及び共通電極5を用いたとしても透過領域Tと反射領域Rとで液晶層3に印加される電圧が異なることになるため、反射領域Rに段差形成層を別途設けて液晶層3の厚さを変更(マルチギャップ)することなく、反射表示と透過表示とを行うことができる。
なお、画素電極4の更に液晶層3側には第二の配向膜16があり、液晶層3に近接してその配向方向を規定する。また、実施形態1において、反射領域Rの画素電極4のスリット幅は、最小の領域で透過領域Tの画素電極4のスリット幅と同程度であり、かつ最大の領域で透過領域Tのスリット幅の2倍以上となっている。更に、反射領域Rの画素電極4のスリット幅の平均は透過領域Tの画素電極4のスリット幅の平均よりも大きい。したがって、本実施形態によれば、本発明の効果を充分に奏することができる。
以下、実施形態1の画素電極4及び共通電極5の形状、配置の変形例について説明する。
実施形態1において、画素電極4及び共通電極5の形状、配置は、図1−1に示すようなものに限定されず、例えば、図2〜4に示すような形状、配置であってもよい。
図2に示す画素電極4及び共通電極5は、図1−1に示したものと異なり、共通電極5は、画素電極4に形成される円弧状の一組の線対称のスリットの対称軸上において直線状の櫛歯で形成されている。一方、画素電極4は円弧が互いに向かい合う形となっており、線対称のスリットの対称軸を含む、これら互いに向かい合う画素電極4の櫛歯間において、反射領域Rが形成されている。すなわち、画素電極4に形成される円弧状の一組の線対称のスリットの対称軸は、共通電極5のスリット内に位置しないが、このような配置であっても、反射領域Rにおける画素電極4のスリット幅は透過領域Tにおける画素電極4のスリット幅に比べて広がることになるので、反射領域Rは、画素電極4に設けられた一組の線対称のスリットの対称軸を含む領域に形成することができる。
図3に示す画素電極4及び共通電極5は、図1−1と同様、1つの画素全体で画素電極4及び共通電極5が円弧で互いに噛み合うような形となっている。ただし、図1−1に示したものと異なり、画素電極4及び共通電極5の円弧の湾曲の度合いが小さく、また、図1−1に示すような、画素電極4の櫛歯の中央と共通電極5の櫛歯の中央とが互いに広がった領域間のみならず、画素電極4の櫛歯の中央と共通電極5の櫛歯の中央とが互いに狭まった領域間においても反射領域Rが設けられている。図3に示すように櫛歯の付け根同士の間隔を広げることで、画素電極4の櫛歯の中央と共通電極5の櫛歯の中央とが互いに狭まった領域においても反射領域Rとすることができ、このような形態であっても、反射領域Rは、画素電極4に形成された線対称のスリットの対称軸上を含む、画素電極4と共通電極5とが互いに向かい合う領域にあたるので、本発明に含まれる。このような配置によれば、櫛歯の付け根に進むに従い、画素電極4と共通電極5との間隔は広くなっていくため、この領域を反射領域Rとして利用することができる。
図4に示す画素電極4は、画素電極4に形成された円弧状の一組の線対称のスリットの対称軸上において、画素電極4の直線状の櫛歯で形成されている。また、共通電極5は、共通電極5に形成された線対称のスリットの対称軸上において、共通電極5の直線状の櫛歯で形成されている。そして、これらの線対称のスリットの対称軸を含む、互いに向かい合う画素電極4の櫛歯間において、反射領域Rが形成されている。すなわち、画素電極4に形成される円弧状の一組の線対称のスリットの対称軸は、その一組の線対称のスリット間に設けられたスリット内に位置しないが、このような配置であっても、反射領域Rにおける画素電極4のスリット幅は、透過領域Tにおける画素電極4のスリット幅に比べて広がることになるので、反射領域Rは、画素電極4に設けられた一組の線対称のスリットの対称軸を含む領域に形成することができる。
次に、図5〜7を用いて、偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係を説明する。図5は、電圧無印加時の偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係を示す。図6は、電圧印加時の反射領域での偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係を示す。図7は、電圧印加時の透過領域での偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係を示す。
実施形態1では、図1−2に示すように、第一の基板1の液晶層3に対して反対側、及び、第二の基板2の液晶層3に対して反対側に、第一の偏光板22と第二の偏光板23を各々の透過軸26、27が直交するよう配置する。また、第一の基板1と第一の偏光板22との間には、第一の位相差板24を配置し、第二の基板2と第二の偏光板23との間には、第二の位相差板25を配置する。
このとき、図5に示すように、第一の位相差板24の位相差は4分の1波長とし、その遅相軸28を液晶分子30の配向方向に対して時計回りに45度になるよう設定する。第一の偏光板22の透過軸26は、液晶分子30の配向方向と平行になるよう設定する。第二の位相差板25の位相差は4分の1波長とし、その遅相軸29を第一の位相差板24の遅相軸28と直交するよう配置する。
反射領域Rにおいて、画素電極4及び共通電極5に印加する電圧が閾値未満のときには、液晶層3と第一の偏光板22及び第一の位相差板24との積層体は、円偏光板として機能する。第一の偏光板22を透過した直線偏光は、第一の位相差板24を透過すると円偏光となる。そして、反射板14で反射された後に、入射時とは逆向きの円偏光となり、再び第一の偏光板22に入射する際には、振動方向が第一の偏光板22の透過軸26に対して垂直な直線偏光になるため、第一の偏光板22により吸収されて暗表示が得られる。一方、画素電極4及び共通電極5に印加する電圧が閾値を超えると、図6に示すように、液晶分子30が時計回りに所定の角度θだけ配向変化をする。これにより、入射光が反射板14で反射された後に、再び第一の偏光板22に入射する際には、振動方向が第一の偏光板22の透過軸に対して平行な直線偏光になるため、第一の偏光板22に吸収されず明表示が得られる。
透過領域Tでは、第一の位相差板24と第二の位相差板25とは直交しているため、第一の基板1の法線方向からみた位相差はゼロとなり、この方向から見た場合の表示には影響しない。画素電極4及び共通電極5に印加する電圧が閾値未満のときには、液晶分子30の長軸は第二の偏光板23の透過軸27と直交しているため、第二の偏光板23を透過した直線偏光は、第一の偏光板22の透過軸26に対して垂直な直線偏光であるため、第一の偏光板22により吸収されて暗表示が得られる。一方、画素電極4及び共通電極5に印加する電圧が閾値を超えると、図7に示すように、液晶分子30が時計回りに所定の角度2θだけ配向変化をする。第一の偏光板22に入射する際には、振動方向が第一の偏光板22の透過軸26に対して平行な直線偏光になるため、第一の偏光板22に吸収されず明表示が得られる。
第一の位相差板24及び第二の位相差板25は、屈折率の波長分散性の少ない材料、例えばノルボルネン系の材料(JSR社製、商品名:アートン)を用いることにより、色づきの少ない、より黒い暗表示が得られる。
以上のようにして作製した反射透過両用型液晶表示パネルを駆動装置に接続し、背後にバックライトを配置する等して反射透過両用型液晶表示装置が完成する。
以下、実施形態1の画素電極4及び共通電極5の櫛歯単位の形状の変形例を説明する。
本実施形態において、櫛歯状の画素電極4及び共通電極5における櫛歯(突出部)の形状は、図1−1に示すような円弧状に限定されず、例えば、図8〜11に示すような形状であってもよい。図8に示す櫛歯状電極31は、櫛歯の中央で折れ線状に1回屈曲したV字形状を有し、スリット形状は、長方形のスリットが1回屈曲した形状である。図9に示す櫛歯状電極32は、櫛歯が2つの折れ線状の屈曲部を有し、全体としては略V字形状を有しており、スリット形状は、長方形のスリットが2回屈曲した形状である。図10に示す櫛歯状電極33は、櫛歯が3つの折れ線状の屈曲部を有し、全体としては略V字が2つ並んだ形状を有しており、スリット形状は、長方形のスリットが3回屈曲したジグザグ形状である。図11に示す櫛歯状電極34は、櫛歯が3つの円弧状の湾曲部を有し、全体としては略V字が2つ並んだ形状を有しており、スリットが蛇行している。なお、画素電極4及び/又は共通電極5の形状のうち一組の線対称のスリットの対称軸となる領域は、それぞれ図8〜11に示すように反射領域Rとなる。
図12は、実施形態1の画素電極4及び共通電極5を示す模式図である。図12(a)は画素電極4及び共通電極5の平面模式図であり、(b)、(c)、(d)は(a)に示す破線C−Dの3通りの断面模式図である。画素電極4と共通電極5との配置関係は、図12(b)に示すような同一の層に形成される形態に限定されず、図12(c)に示すように、画素電極4が共通電極5よりも液晶層3側の層に形成されていてもよく、図12(d)に示すように、共通電極5が画素電極4よりも液晶層3側の層に形成されていてもよい。
実施形態1においては、反射領域Rに位置する画素電極4及び/又は共通電極5の櫛歯の間に、シールド電極が設けられていてもよい。図13は、実施形態1の画素電極4及び共通電極5の間にシールド電極50を設けた場合の模式図である。図13(a)は平面模式図であり、図13(b)は図13(a)に示す破線C−Dの断面模式図である。画素電極4と共通電極5との間にシールド電極50を設けることによっても、画素電極4と共通電極5との間で生じる電界の強さを弱くすることができるので、シールド電極50を反射領域Rに設けることで、画素電極4及び/又は共通電極5に一組の線対称のスリットを有する構造と組み合わせて、より効果的に画素電極4と共通電極5との間で生じる電界の強さを透過領域Tよりも反射領域Rにおいて弱くすることができる。なお、このときシールド電極50は、接地されていることが好ましい。
(実施形態2)
実施形態2は、本発明の第一の表示装置又は第二の表示装置においてFFSモードの構成を有する形態であり、液晶表示装置である。図14−1は、実施形態2の液晶表示装置を構成する1画素の平面模式図であり、図14−2は、図14−1に示す破線E−Fの断面模式図である。実施形態2の液晶表示装置は、図14−2に示すように、第一の基板101と、第二の基板102と、これらの基板の間に挟持された液晶層103とを有する。また、第二の基板102は、画素電極104及び共通電極105を備え、画素電極104及び共通電極105により、液晶層103に電圧を印加する。
第一の基板101は、液晶層103側にカラーフィルタ層106及び第一の配向膜107を、この順に有する。第一の基板101は、例えば、ガラス基板を用いることができる。カラーフィルタ層106は、赤、緑及び青色を呈する領域が繰り返して配列されている。なお、カラーフィルタ層106は、4色以上の領域で構成されていても構わない。カラーフィルタ層106に起因する凹凸は樹脂製の平坦化層等で平坦化されていても構わない。第一の配向膜107は、近接する液晶層103の配向方向を規定する。
第二の基板102は液晶層103側に、走査配線108、共通配線109、第一の絶縁層110、信号配線111、薄膜トランジスタ112、第二の絶縁層113、反射板114、第三の絶縁層115、共通電極105、第四の絶縁層119、画素電極104、及び、第二の配向膜116を有する。第二の基板102は、第一の基板101と同様に、例えば、ガラス基板を用いることができる。走査配線108と信号配線111とは、第一の絶縁層110を介して異なる層に形成され、直交している。薄膜トランジスタ112は、走査配線108と信号配線111との交差部近傍に位置している。その構造は、逆スタガ型構造であり、ゲート電極は走査配線108に接続され、ソース電極は信号配線111に接続され、ドレイン電極は第一のコンタクトホール117を介して画素電極104に接続されている。薄膜トランジスタ112のチャネル部は、アモルファスシリコン層で形成されている。共通配線109は、走査配線108と平行に設けられ、第二のコンタクトホール118を通じて共通電極105が接続されている。
画素電極104は櫛歯状であり、櫛歯(突出部)が円弧状に形成されている。一方、共通電極105は画素全体に形成され、第四の絶縁層119で隔てられて画素電極104よりも下層に位置する。画素電極104及び共通電極105は、インジウム錫酸化物(ITO)からなる透明電極である。このような実施形態2の液晶表示装置では、画素電極104及び共通電極105に電圧が印加されると、液晶層103に横方向の電界が形成され、液晶層103に配向変化が生じる。これにより、液晶層103を透過する光の制御が行われる。
図14−1及び図14−2において、反射板114と重畳する領域が反射領域Rであり、図14−1において黒く示した部分が反射領域Rである。図14−2に示すように、反射光120は反射領域Rを透過する。バックライトからの透過光121は透過領域Tを透過する。反射板114の材質としては、高反射率のアルミニウムや銀合金等が好適である。
実施形態2では、透過領域Tと反射領域Rとで同一材料の画素電極104及び共通電極105を用いるが、画素電極104には複数のスリットが設けられており、そのうちのいくつかは、円弧状の線対称のスリットの組み合わせとなっている。また、各線対称のスリットの組み合わせの間には、更に、別のスリットが設けられている。そして、画素電極104が有する一組の線対称のスリットの対称軸を含む、画素電極104の櫛歯とそれに隣接する画素電極104の櫛歯との間の領域において、反射領域Rが形成されている。
図14−1に示すように、実施形態2の画素電極104の櫛歯1本1本は、円弧状をしている。そして、反射領域Rとなる部位では、画素電極104の櫛歯は、反射領域Rを挟んで円弧が互いに向かい合う形となっている。一方、透過領域Tとなる部位では、円弧が同じ向きに横並びになる形となっている。なお、本実施形態によれば、画素電極104の一組の線対称のスリットの対称軸は、その線対称のスリット間に設けられたスリット内に位置する。このような実施形態2によれば、反射領域Rにおける画素電極104のスリット幅が透過領域Tにおけるスリット幅に比べて広がることになり、反射領域Rに段差形成層を別途設けて液晶層103の厚さを変更(マルチギャップ)することなく、反射表示と透過表示とを行うことができる。画素電極104の更に液晶層103側には第二の配向膜116があり、液晶層103に近接してその配向方向を規定する。なお、実施形態2では、共通電極105は、絶縁膜を挟んで画素電極104とは別の層に設けられることになる。また、実施形態2において、反射領域Rの画素電極104のスリット幅は、最小の領域で透過領域Tの画素電極104のスリット幅と同程度であり、かつ最大の領域で透過領域Tのスリット幅の2倍以上となっている。また、反射領域Rの画素電極104のスリット幅の平均は透過領域Tの画素電極104のスリット幅の平均よりも大きい。したがって、本実施形態によれば、本発明の効果を充分に奏することができる。
実施形態2の偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係は、実施形態1と同様であり、第一の基板101の液晶層と反対側、及び、第二の基板102の液晶層と反対側に、第一の偏光板122と第二の偏光板123を各々の透過軸が直交するよう配置する。第一の基板101と第一の偏光板122との間には、第一の位相差板124を配置し、第二の基板102と第二の偏光板123との間には、第二の位相差板125を配置する。また、第一の位相差板124の位相差は4分の1波長とし、その遅相軸を液晶分子の配向方向に対して時計回りに45度になるよう設定する。第一の偏光板122の透過軸は、液晶分子の配向方向と平行になるよう設定する。第二の位相差板125の位相差は4分の1波長とし、その遅相軸を第一の位相差板124の遅相軸と直交するよう配置する。
第一の位相差板124及び第二の位相差板125として、屈折率の波長分散性の少ない材料、例えばノルボルネン系の材料(JSR社製、商品名:アートン)を用いることにより、色づきの少ない、より黒い暗表示が得られる。
以上のようにして作製した反射透過両用型液晶表示パネルを駆動装置に接続し、背後にバックライトを配置する等して反射透過両用型液晶表示装置が完成する。
実施形態2において、画素電極104及び共通電極105の形状、配置は、図14−1に示すようなものに限定されず、例えば、図15に示すような形状、配置であってもよい。
図15に示す画素電極104は、図14−1に示したものと異なり、画素電極104の円弧の湾曲の度合いが小さく、また、図14−1に示すような、画素電極104の櫛歯の中央と隣接する画素電極104の櫛歯の中央とが互いに広がった領域間のみならず、画素電極104の櫛歯の中央と隣接する画素電極104の櫛歯の中央とが互いに狭まった領域間においても反射領域Rが設けられている。図15に示すように櫛歯の付け根同士の間隔を広げることで、画素電極104の櫛歯の中央と隣接する画素電極104の櫛歯の中央とが互いに狭まった領域においても反射領域Rとすることができ、このような形態であっても、反射領域Rは、画素電極104に形成された線対称のスリットの対称軸上となる領域を含む、画素電極104の櫛歯と隣接する画素電極104の櫛歯とが互いに向かい合う領域にあたるので、本発明に含まれる。このような配置によれば、櫛歯の付け根に進むに従い、画素電極104と画素電極104の櫛歯との間隔は広くなっていくため、この領域を反射領域Rとして利用することができる。
以下、実施形態2の画素電極104の櫛歯単位の形状の変形例を説明する。
実施形態2において、櫛歯状の画素電極104における櫛歯(突出部)の形状は、図14−1に示すような円弧状に限定されず、例えば、図8〜11に示すような形状であってもよい。また、実施形態2の場合には、画素電極104は、櫛歯状でなくてもよく、図16に示すように、周囲が全て画素電極104に囲まれた略楕円のスリットを有する電極35であってもよい。
図17は、実施形態2の画素電極104及び共通電極105を示す平面模式図である。図17(a)は画素電極104及び共通電極105の平面模式図であり、(b)、(c)は(a)に示す破線G−Hの2通りの断面模式図である。画素電極104と共通電極105との配置関係は、図17(b)に示すような、画素電極104が共通電極105よりも液晶層103側の層に形成される形態に限定されず、図17(c)に示すように共通電極105が画素電極104よりも液晶層103側の層に形成されていてもよい。
実施形態2においても、実施形態1と同様、反射領域Rに位置する画素電極104の櫛歯の間に、シールド電極が設けられていてもよい。図18は、実施形態2の画素電極104及び共通電極105の間にシールド電極150を設けた場合の模式図である。図18(a)は平面模式図であり、図18(b)は図18(a)に示す破線G−Hの断面模式図である。実施形態1と同様、画素電極104と共通電極105との間にシールド電極150を反射領域Rに設けることによっても、画素電極104と共通電極105との間で生じる電界の強さを反射領域Rにおいて弱くすることができるので、画素電極104に一組の線対称のスリットを有する構造と組み合わせて、より効果的に画素電極104と共通電極105との間で生じる電界の強さを透過領域Tよりも反射領域Rにおいて弱くすることができる。実施形態1と同様、このときシールド電極150は、接地されていることが好ましい。
実施形態2の表示装置は、図19に示すように、共通電極105が櫛歯状で形成され、画素電極104が画素全体に形成されているものであってもよい。すなわち、上述までの形態に対して、画素電極104の構造と共通電極105の構造とが置き換えられたものであってもよく、このような形態であっても、本発明の効果を奏することができる。
なお、本願は、2006年8月2日に出願された日本国特許出願2006−210902号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。
また、本願明細書における「以上」は、当該数値(境界値)を含む。
実施形態1の液晶表示装置(IPSモード)を構成する1画素の平面模式図である。 図1−1に示す破線A−Bの断面模式図である。 実施形態1の変形例(画素電極の一組の線対称のスリットの対称軸上において、共通電極の直線状の櫛歯が形成)を示す平面模式図である。 実施形態1の変形例(画素電極の櫛歯の中央と共通電極の櫛歯の中央とが互いに狭まった領域においても反射領域が形成)を示す平面模式図である。 実施形態1の変形例(画素電極の一組の線対称のスリットの対称軸上において、画素電極の直線状の櫛歯が形成)を示す平面模式図である。 実施形態1〜3の電圧無印加時における偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係を示す模式図である。 実施形態1〜3の電圧印加時における反射領域での偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係を示す模式図である。 実施形態1〜3の電圧印加時における透過領域での偏光板、位相差板、及び、液晶分子の配置関係を示す模式図である。 実施形態1の変形例(長方形のスリットが1回屈曲した形状)の電極(画素電極及び共通電極のいずれか又はその両方)を示す平面模式図である。 実施形態1の変形例(長方形のスリットが2回屈曲した形状)の電極(画素電極及び共通電極のいずれか又はその両方)を示す平面模式図である。 実施形態1の変形例(長方形のスリットが3回屈曲した形状)の電極(画素電極及び共通電極のいずれか又はその両方)を示す平面模式図である。 実施形態1の変形例(スリットが蛇行)の電極(画素電極及び共通電極のいずれか又はその両方)を示す平面模式図である。 実施形態1の画素電極及び共通電極(スリットが円弧状)を示す模式図である。(a)は、平面模式図を、(b)、(c)、(d)は、(a)に示す破線C−Dの断面模式図を示す。 実施形態1の変形例(画素電極及び共通電極の間にシールド電極を有する)を示す平面模式図である。(a)は平面模式図を、(b)は(a)に示す破線C−Dの断面模式図を示す。 実施形態2の液晶表示装置(FFSモード)を構成する1画素の平面模式図である。 図14−1に示す破線E−Fの断面模式図である。 実施形態1の変形例(画素電極の櫛歯の中央と隣接する画素電極の櫛歯の中央とが互いに狭まった領域においても反射領域が形成)を示す平面模式図である。 実施形態2の変形例(スリットの周囲が全て電極に囲まれている)の電極(画素電極及び共通電極のいずれか)を示す平面模式図である。 実施形態2の画素電極及び共通電極(スリットが円弧状)を示す模式図である。(a)は平面模式図を、(b)、(c)は(a)に示す破線G−Hの断面模式図を示す。 実施形態2の変形例(画素電極及び共通電極の間にシールド電極を有する)を示す平面模式図である。(a)は平面模式図を、(b)は(a)に示す破線G−Hの断面模式図を示す。 実施形態2の変形例(共通電極が櫛歯状であり、画素電極が画素全体に形成)を示す平面模式図である。
符号の説明
1、101:第一の基板
2、102:第二の基板
3、103:液晶層
4、104:画素電極
5、105:共通電極
6、106:カラーフィルタ層
7、107:第一の配向膜
8、108:走査配線
9、109:共通配線
10、110:第一の絶縁層
11、111:信号配線
12、112:薄膜トランジスタ
13、113:第二の絶縁層
14、114:反射板
15、115:第三の絶縁層
16、116:第二の配向膜
17、117:第一のコンタクトホール
18、118:第二のコンタクトホール
20、120:反射光
21、121:透過光
22、122:第一の偏光板
23、123:第二の偏光板
24、124:第一の位相差板
25、125:第二の位相差板
26:第一の偏光板の透過軸
27:第二の偏光板の透過軸
28:第一の位相差板の遅相軸
29:第二の位相差板の遅相軸
30:液晶分子
31:櫛歯状電極(長方形のスリットが1回屈曲した形状)
32:櫛歯状電極(長方形のスリットが2回屈曲した形状)
33:櫛歯状電極(長方形のスリットが3回屈曲した形状)
34:櫛歯状電極(スリットが蛇行)
35:電極(スリットの周囲が全て電極に囲まれている)
50、150:シールド電極
119:第四の絶縁層
T:透過領域
R:反射領域

Claims (16)

  1. 一対の基板と、該基板間に挟持された表示媒体とを有し、画素内に、反射表示を行う反射領域と、透過表示を行う透過領域とが形成された表示装置であって、
    該表示装置は、基板の一方に画素電極及び共通電極を備え、該画素電極及び該共通電極により表示媒体に電圧を印加するものであり、
    該表示装置は、透過領域と反射領域とで表示媒体の厚さを変更させる段差形成層を有しておらず、
    該画素電極は、複数のスリットが設けられ、
    該複数のスリットは、少なくとも一組の線対称のスリット、及び、該線対称のスリット間に設けられたスリットを含んで構成され、
    該線対称のスリットの対向する内側の輪郭線は、一方の輪郭線が他方の輪郭線に対して角度をもち、
    該線対称の対称軸は、反射領域に位置する
    ことを特徴とする表示装置。
  2. 前記画素電極は、櫛歯状であることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  3. 前記画素電極のスリットは、周囲が全て画素電極で囲まれていることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  4. 前記画素電極のスリットは、長方形が少なくとも1回屈曲した形状であることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  5. 前記画素電極のスリットは、ジグザグ形状であることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  6. 前記画素電極のスリットは、円弧状であることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  7. 前記画素電極のスリットは、蛇行していることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  8. 前記共通電極は、絶縁膜を挟んで画素電極とは別の層に設けられていることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  9. 前記線対称の対称軸は、線対称のスリット間に設けられたスリット内に位置することを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  10. 前記共通電極は、スリットが設けられていることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  11. 前記共通電極は、画素電極が形成されている層に設けられていることを特徴とする請求項10記載の表示装置。
  12. 前記共通電極のスリットは、画素電極のスリットと実質的に同一の形状を含むことを特徴とする請求項10記載の表示装置。
  13. 前記共通電極及び画素電極は、それぞれ相互のスリット内に位置することを特徴とする請求項12記載の表示装置。
  14. 前記線対称の対称軸は、共通電極のスリット内に位置することを特徴とする請求項10記載の表示装置。
  15. 前記反射領域は、画素電極と共通電極との間にシールド電極が設けられていることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  16. 前記シールド電極は、接地されていることを特徴とする請求項15記載の表示装置。
JP2008295882A 2006-08-02 2008-11-19 表示装置 Expired - Fee Related JP4812825B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008295882A JP4812825B2 (ja) 2006-08-02 2008-11-19 表示装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006210902 2006-08-02
JP2006210902 2006-08-02
JP2008295882A JP4812825B2 (ja) 2006-08-02 2008-11-19 表示装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008527670A Division JP4854740B2 (ja) 2006-08-02 2007-03-28 表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009048213A JP2009048213A (ja) 2009-03-05
JP4812825B2 true JP4812825B2 (ja) 2011-11-09

Family

ID=38997000

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008527670A Expired - Fee Related JP4854740B2 (ja) 2006-08-02 2007-03-28 表示装置
JP2008295882A Expired - Fee Related JP4812825B2 (ja) 2006-08-02 2008-11-19 表示装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008527670A Expired - Fee Related JP4854740B2 (ja) 2006-08-02 2007-03-28 表示装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8279382B2 (ja)
EP (2) EP2053452A3 (ja)
JP (2) JP4854740B2 (ja)
CN (1) CN101495910B (ja)
WO (1) WO2008015815A1 (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101484846A (zh) * 2006-07-07 2009-07-15 夏普株式会社 显示装置
WO2008010333A1 (fr) 2006-07-21 2008-01-24 Sharp Kabushiki Kaisha Dispositif d'affichage
CN101495910B (zh) 2006-08-02 2012-06-20 夏普株式会社 显示装置
JP5021323B2 (ja) * 2007-01-25 2012-09-05 東洋製罐株式会社 検査用容器
US8218116B2 (en) * 2007-08-01 2012-07-10 Sony Corporation Liquid crystal display panel and manufacturing method thereof
JP5079448B2 (ja) * 2007-10-24 2012-11-21 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 液晶装置及びそれを備えた電子機器
KR20100085518A (ko) * 2009-01-21 2010-07-29 삼성전자주식회사 표시기판, 이를 갖는 표시장치 및 표시기판의 제조 방법
WO2011040080A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR101206723B1 (ko) * 2010-03-17 2012-11-30 주식회사 엘지화학 원편광판 및 이를 포함하는 반사형 액정표시장치
CN102681276B (zh) * 2012-02-28 2014-07-09 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法以及包括该阵列基板的显示装置
KR20140013960A (ko) * 2012-07-23 2014-02-05 주식회사 엘지화학 고투과도 색상조정 원편광판 및 이를 포함하는 반사형 액정표시장치
CN102938394B (zh) * 2012-11-16 2015-01-07 京东方科技集团股份有限公司 显示装置、透反式薄膜晶体管阵列基板及其制作方法
CN103207474B (zh) * 2013-03-28 2015-05-27 京东方科技集团股份有限公司 半透半反式液晶显示面板及应用其的显示器
KR102089328B1 (ko) * 2013-10-08 2020-03-16 엘지디스플레이 주식회사 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법
EP2886974A1 (fr) 2013-12-23 2015-06-24 Qingsun Developpement SAS Système amélioré de suivi du soleil pour des objets
TWI567461B (zh) 2015-03-31 2017-01-21 友達光電股份有限公司 畫素結構以及包括此畫素結構的液晶顯示器
KR102564168B1 (ko) * 2016-11-30 2023-08-04 엘지디스플레이 주식회사 반사투과형 액정표시장치
JP2018205588A (ja) * 2017-06-07 2018-12-27 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19531629C1 (de) * 1995-08-28 1997-01-09 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung einer EEPROM-Halbleiterstruktur
JP3019819B2 (ja) * 1997-10-09 2000-03-13 日本電気株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその表示方法
JP3210619B2 (ja) 1997-12-17 2001-09-17 松下電器産業株式会社 液晶表示装置
JP3380482B2 (ja) 1997-12-26 2003-02-24 シャープ株式会社 液晶表示装置
US6538713B1 (en) * 1999-04-16 2003-03-25 Hitachi, Ltd. Active matrix liquid crystal display comprising a plurality of electrodes and/or a black matrix having zigzag shaped edges along the long side of the pixel field
JP2000305097A (ja) 1999-04-16 2000-11-02 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP2001166321A (ja) 1999-12-10 2001-06-22 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP3788259B2 (ja) * 2001-03-29 2006-06-21 株式会社日立製作所 液晶表示装置
KR100833955B1 (ko) * 2001-07-27 2008-05-30 엘지디스플레이 주식회사 횡전계 방식 액정 표시장치용 어레이 기판
JP3920630B2 (ja) * 2001-11-16 2007-05-30 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP4117148B2 (ja) * 2002-05-24 2008-07-16 日本電気株式会社 半透過型液晶表示装置
JP3971778B2 (ja) * 2003-07-14 2007-09-05 株式会社 日立ディスプレイズ 表示装置
JP4082683B2 (ja) * 2003-09-29 2008-04-30 株式会社 日立ディスプレイズ 半透過型液晶表示装置
TW594292B (en) * 2003-10-21 2004-06-21 Au Optronics Corp Pixel structure of transflective liquid crystal display panel
KR100564218B1 (ko) * 2003-12-11 2006-03-28 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계형 액정표시장치용 기판 및 그 제조 방법
JP4371012B2 (ja) 2003-12-25 2009-11-25 日本電気株式会社 画像表示装置、携帯端末装置、表示パネル及びレンズ
KR20050067682A (ko) * 2003-12-29 2005-07-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계형 액정표시장치 및 그 구동방법
TWI332094B (en) * 2004-03-26 2010-10-21 Chimei Innolux Corp In plane switching liquid crystal display
TWI339300B (en) * 2004-04-30 2011-03-21 Chimei Innolux Corp Liquid crystal display device
TWI345120B (en) * 2004-05-14 2011-07-11 Chimei Innolux Corp An ips liquid crystal display apparatus
JP4223992B2 (ja) * 2004-05-25 2009-02-12 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP4223993B2 (ja) * 2004-05-25 2009-02-12 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
US7965365B2 (en) * 2004-09-03 2011-06-21 Nec Lcd Technologies, Ltd Image display device, portable terminal, display panel, and lens
JP4550551B2 (ja) 2004-10-29 2010-09-22 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP2006184325A (ja) 2004-12-24 2006-07-13 Sony Corp 液晶表示装置
JP2006210902A (ja) 2004-12-28 2006-08-10 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 複合材料、発光素子、及び発光装置
JP4380648B2 (ja) * 2005-05-25 2009-12-09 エプソンイメージングデバイス株式会社 液晶装置及び電子機器
JP4169035B2 (ja) * 2005-07-15 2008-10-22 エプソンイメージングデバイス株式会社 液晶装置及び電子機器
JP4813842B2 (ja) * 2005-07-29 2011-11-09 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP2007058007A (ja) 2005-08-26 2007-03-08 Sanyo Epson Imaging Devices Corp 液晶装置および電子機器
KR100792300B1 (ko) * 2005-11-11 2008-01-07 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 반투과형 액정표시장치의 어레이기판 제조방법
JP4637815B2 (ja) 2005-12-05 2011-02-23 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置及び電子機器
CN101479656B (zh) * 2006-06-26 2012-01-11 夏普株式会社 显示装置
WO2008010333A1 (fr) * 2006-07-21 2008-01-24 Sharp Kabushiki Kaisha Dispositif d'affichage
CN101495910B (zh) 2006-08-02 2012-06-20 夏普株式会社 显示装置
KR101529957B1 (ko) * 2008-02-18 2015-06-18 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP2053452A3 (en) 2012-03-14
EP2053451A1 (en) 2009-04-29
JP2009048213A (ja) 2009-03-05
EP2053451A4 (en) 2010-06-02
WO2008015815A1 (fr) 2008-02-07
CN101495910A (zh) 2009-07-29
CN101495910B (zh) 2012-06-20
EP2053452A2 (en) 2009-04-29
US20090262287A1 (en) 2009-10-22
JPWO2008015815A1 (ja) 2009-12-17
JP4854740B2 (ja) 2012-01-18
US8279382B2 (en) 2012-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4812825B2 (ja) 表示装置
JP4439581B2 (ja) 表示装置
WO2008001507A1 (fr) Affichage
US7995168B2 (en) Transflective liquid crystal display having a relationship between the electrode spacing and cell gap in the reflection and transmission regions
KR101942584B1 (ko) 표시 장치
US8139185B2 (en) Display device
JP2007310273A (ja) 液晶表示装置、及びその製造方法
KR20010054318A (ko) 투과반사형 액정표시장치와 그 제조방법
JP4337854B2 (ja) 液晶表示装置
US7126658B2 (en) Liquid crystal display device and electronic apparatus having particular dot regions
US10310320B2 (en) Liquid crystal display
JP4525259B2 (ja) 液晶表示装置および電子機器
JP2008076503A (ja) 液晶表示装置
JP3592701B2 (ja) 液晶表示装置
KR20120007719A (ko) 인플레인 구동방식의 액정 디스플레이 장치
JP2008009155A (ja) 液晶表示素子
JP2006071868A (ja) 液晶表示装置および電子機器
JP2007065299A (ja) 液晶表示装置
JP2007052261A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110823

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110823

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4812825

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140902

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees