JP5408863B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶ディスプレイ等に用いられるカラー画像の表示装置に関する。詳しくは、光学変調素子の複屈折量を制御して表示セルに複数の色相を表示させる表示装置に関する。

現在、フラットパネルディスプレイは、パソコン等の各種モニタや携帯電話等に広く普及しており、今後は大画面テレビ用途への展開を図られるなど、ますます普及の一途を辿ることが予測されている。その中でも最も普及しているのが液晶ディスプレイであり、それにおけるカラー表示方式として広く使用されているのが、マイクロカラーフィルタ方式と呼ばれるカラー表示方式である。

マイクロカラーフィルタ方式は、１つの表示単位を３つの表示セルに分割して、それぞれの表示セルに３原色の赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）のカラーフィルタを配置し、それら３つの表示セルの輝度バランスによってフルカラー表示を行う。３原色の赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）に望み通りの階調を設定することで、高い色再現性能を容易に実現できる。

しかし、マイクロカラーフィルタ方式は、それぞれのカラーフィルタが可視光の２／３の波長帯域を遮断するので、モノクロ表示の場合と比較して、表示セルの透過率が１／３になってしまう。すなわち、マイクロカラーフィルタ方式は照明光の利用効率が低いという問題がある。そして、照明光の利用効率の低さは、バックライトを有する透過型液晶表示装置や、フロントライトを有する反射型液晶表示装置においては、補助光源であるバックライトやフロントライトの消費電力が高くなる原因となる。また、補助光源を使用しない反射型カラー液晶表示装置においては、その光利用効率の低さによって画面が非常に暗くなってしまうので、現在ではほとんど実用に供されていない。

特許文献１には、従来のマイクロカラーフィルタ方式と比較して照明光の利用効率を高めたハイブリッド方式の表示装置が記載されている。緑のカラーフィルタを配置した緑色表示セルと、マゼンタ色のカラーフィルタを配置した赤色青色表示セルと、が１つの表示単位を形成しており、そのセルで液晶層の複屈折量を制御して、赤から青の色相を表示している。また、緑色表示セルによる緑の階調表示と赤色青色表示セルによる赤から青の色相表示とを混合して、１つの画素にて光の三原色（赤・緑・青）を含む多色表示を行う。複数の画素を異なる表示状態とし、空間的な混色を利用して階調数を増加させることによってさらに多色のカラー表示を行うこともできる。

また、非特許文献１には、上記特許文献１に記載の技術を用いた反射型ＴＦＴ液晶ディスプレイが報告されており、従来のカラーフィルタ方式に対して１．５倍の解像度を有する文字表示も提案されている。

また、特許文献２は、ハイブリッド方式のカラー画像表示装置の変形方式に関し、先のハイブリッドカラー方式とは異なる原理に基づいてカラー表示を行う方法が提案されている。そこでは、複屈折カラーの原理と赤・緑・青・黄・マゼンタ・シアンの６色のカラーフィルタとを用いることによって、従来のマイクロカラーフィルタ方式に比較して照明光の利用効率が高いカラー表示能を得ている。以下、この構成をＲＧＢＹＭＣ構成と称する。ＲＧＢＹＭＣ構成で、全ての画素を等しい面積に設定すると、従来用いられているＴＦＴアレイをそのまま使用することができる。

また、補色系カラーフィルタと複屈折カラーとを組み合わせれば、純度の高い原色表示ができる。すなわち、黄・マゼンタ・シアンの３色のカラーフィルタを用いて、複屈折によるカラー表示の色純度を向上させる。それらは補色系のカラーフィルタであることから、従来の２倍の光利用効率を得ることが可能である。以下、この構成をＹＭＣ構成と称する。ＹＭＣ構成においても、全ての画素を等しい面積に設定し、従来用いられているＴＦＴアレイをそのまま使用することができる。
国際公開第２００４／０４２６８７号パンフレット 国際公開第２００５／１１１７０６号パンフレット Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ２００５ 予稿集 ｐ．８７

上述したように、ハイブリッドカラー表示装置は、従来のマイクロカラーフィルタ方式と比較して光利用効率が１．５倍になり、また、従来の１．５倍の解像度を有する高精細な文字を表示することが可能である。しかし、この方法では完全なアナログフルカラー表示ができない。特許文献１には、異なる面積を有する表示セルを用いたアナログフルカラー表示が提案されているが、表示セルの面積が異なるために、従来のＴＦＴアレイとの互換性が犠牲になってしまう。

また、ＲＧＢＹＭＣ構成の表示装置は、従来のＴＦＴアレイとの互換性があるが、６つの画素が１つの単位となっているために、従来のＲＧＢ３画素を使用するマイクロカラーフィルタ方式と比較して解像度が２分の１になってしまう。

また、ＹＭＣ構成の表示装置も、３つの画素が１つの単位となっているために、従来のＲＧＢ３画素を使用するマイクロカラーフィルタ方式と同等の精細度の表示になる。

以上のように、ＲＧＢＹＭＣ及びＹＭＣのカラーフィルタ構成は、ハイブリッドカラー方式が有する、解像度に関する優位性を消失させるという問題を持っていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされてものであり、上記従来のＲＧＢＹＭＣ及びＹＭＣ構成を有するハイブリッド方式のカラー画像表示装置を改良して、高解像度のカラー表示方法を提供することを目的とする。

本明細書において、表示セルとは、電圧によって透過光を変調し、明るさと色が変化する最小のエリア、及びそのエリアの変調素子とカラーフィルタの構成を指す。また、表示単位とは、明るさと色の情報を含む１つのカラー画像データが、表示装置上で表示されるために要する表示セルの集まりである。１つの表示セルが表示単位を構成することもあるが、通常は複数の表示セルの組が表示単位を構成する。

本発明は、電圧によって透過光の明度と色を変化させる光学変調素子にカラーフィルタを重ねてなる表示セルが、行方向と列方向に配列した表示装置であって、
該光学変調素子は、電圧によって透過光の色を少なくとも赤、緑、青の３色にわたって変化させる素子であり、かつ該カラーフィルタは、該３色のうち赤と緑の２色を透過する黄カラーフィルタ、青と緑の２色を透過するシアンカラーフィルタ、及び赤と青の２色を透過するマゼンタカラーフィルタを含む複数種類のカラーフィルタであり、全種類の該カラーフィルタを１つずつ含んで構成される表示セルの組を表示単位とした大画素表示モードと、全種類より少ない一部の種類の該カラーフィルタを１つずつ含んで構成され、かつ三原色が表示可能な複数の表示セルの組を表示単位とする小画素表示モードと、の２通りの表示が行われることを特徴とする。

光学変調素子の複屈折による着色（ＥＣＢ効果）とカラーフィルタとの組み合わせで３原色表示が得られる表示セルからなる表示装置において、通常の表示単位よりも小さい表示単位で画像を表示することで、より高精細な表示を得ることができる。

本発明の表示装置では、表示セルのおのおので、光学変調素子に電圧等を印加して無彩色範囲で複屈折量を制御することにより、透過光の明るさを変化させ、有彩色範囲で複屈折量（リタデーション）を制御する。これによって、白色光が入射したときの透過光の色相を、少なくとも２色の原色を含む範囲で複数の色にわたって変化させることが可能である。

表示セルにカラーフィルタを重ねて配置すると、光学変調素子の複屈折量を無彩色範囲で制御してカラーフィルタの色の階調表示を行う。また、複屈折量を有彩色範囲で制御して、少なくとも２色の原色を含む範囲で色相を変化させ、カラーフィルタ色と複屈折の色とを重ねた色を得ることができる。このときのカラーフィルタは、少なくとも２色を透過するものであることが求められる。また、１種類、つまり１色のカラーフィルタでは表示する色数が限られてしまうので、複数色を含むカラーフィルタであることが求められる。光学変調素子がＲＧＢの３原色を含む範囲で変調されるときは、カラーフィルタは少なくともＹＭＣの３色があれば、複屈折の色純度が上がり、かつ全ての表示色の輝度変調が可能である。

従来のカラー表示装置では、ＲＧＢの３色、又はＹＭＣの３色の表示セルからなる場合には、３色の表示セルの組を１つの単位としている。また、ＲＧＢＹＭＣの６色の表示セルからなる表示装置においては、６色の表示セルの組を１つの単位としている。

いずれの構成においても、複屈折量を明度変調領域で変調することによってアナログ階調表示ができる。全部の表示セルを同時に明状態にすれば無彩色になる。ＹＭＣカラーフィルタの表示装置では、明度変調のみでは赤・緑・青の原色表示ができないが、複屈折量を色相変調領域で変調することによって、原色表示が可能となる。

このような、カラーフィルタの全ての色の表示セルを１つづつ選んで表示単位とする表示方式を、以下、大画素表示モードという。

本発明は、同じカラーフィルタの構成で、大画素表示モードと、以下に説明する小画素表示モードの２通りの表示を行うものである。２つの表示モードは、画面全体を切り替えて行ってもよく、画面上の異なる位置で同時に行ってもよい。全色を１つづつ選んで表示単位を構成するよりも、少ない表示セルの組を表示単位に設定することによって、解像度を高め高精細な表示を得ることができる。大画素表示モードより少ない数の表示セルの組で表示単位を構成するこのモードを、以下、小画素表示モードという。

小画素表示モードは、大画素表示モードと同じカラーフィルタ配置で、その表示単位の取り方を小さくする。小画素表示モードにおける表示単位は、カラーフィルタの全ての色でなく、一部の色を選んで表示単位とする。当然、表示単位は１つながりの表示セルであることが求められる。

カラーフィルタの並びが固定されているために、小画素表示モードでの表示単位の選び方は表示単位を構成する表示セルの個数によって必然的に決まってくる。例えば、カラーフィルタの色が１つの方向に４色の周期で並んでいるときに、３色の表示セルで単位画素を構成すると、４色の１つを欠いた４種類の表示単位ができる。これより、以上のような本来の表示単位より少ない表示セルの組からなる表示単位を、「小画素」という。

通常のＲＧＢカラーフィルタと明度変調範囲の光学変調素子を用いる構成では、カラーフィルタの全色よりも少ない色の表示セルから構成される「小画素」は、表示可能な色が「大画素」（本来の表示単位）より少ない。よって、任意のカラー画像情報単位を表示することができず、表示単位にはなりえない。

しかし、本発明の表示セルは、明度変調範囲だけでなく、色相変調範囲での複数の有彩色表示が可能なので、それぞれのカラーフィルタと重ねても複数の原色を表示することができる。すなわち、黄色のカラーフィルタの表示セルは赤と緑、シアンカラーフィルタの表示セルは緑と青、マゼンタカラーフィルタの表示セルは青と赤、が表示可能である。それらを２つ組み合わせると、どの組み合わせでもＲＧＢ３原色が表示可能である。したがって、それぞれの小画素は同等の表示単位となり、小画素を表示単位とするマルチカラー表示が実現される。

２つの表示セルを表示単位とすることにより、大画素表示モードよりも精細度の高い画像が表示できる。したがって、高解像な表示と、ＹＭＣカラーフィルタの明るい表示を利用して、文字表示とＣＡＤ用のモニタを兼ねた表示装置が実現できる。また、夜間、屋外、炎天下等、様々な照度における使用環境に応じた最適な画像表示装置の選択肢を増やすことができる。

カラーフィルタを用いることの利点は、ＲＧＢの単色表示の色純度が向上することである。通常の複屈折による色は単独では純度が低いが、カラーフィルタを通すことにより純度を高めることができる。

ＲＧＢの原色でなくＹＭＣの補色系カラーフィルタを用いるのは、各表示セルに２つの原色を表示させるためである。ＹＭＣに限らず、光学変調素子によって変調されるＲＧＢの３原色のうちの少なくとも２色を透過するカラーフィルタの組み合わせであればよい。このようなカラーフィルタによって、各表示セルを３原色のうちの２色表示可能とすることにより、２つの表示セルの組は、色の組み合わせ方によらず同じ色の表示ができ、同等の表示単位となる。

このように、光学変調素子の複屈折による着色（ＥＣＢ効果）とカラーフィルタとの組み合わせで３原色表示が得られる表示セルがあるときに、通常の表示単位よりも小さい表示単位で画像を表示することで、高精細な表示を得ることができる。

以下、実施例によって本発明を詳しく説明する。以下の説明では反射型液晶ディスプレイを例に説明するが、本発明はこれに限定されず、光源を備えた透過型ディスプレイや半透過型ディスプレイに本発明を適用することも可能である。液晶素子は、ＶＡ、ＯＣＢ、ＨＡＮ、ＥＣＢ、ＳＴＮ等、複屈折効果を示す液晶モードであれば使用することができる。

（実施例１）
図１及び図２は、本発明の第１の実施例の表示装置を示す図である。図１は３つの並列する表示セルの平面図、図２はそのＡＡ’に沿った断面図である。

画像表示装置１００は、図１の３つの表示セル、すなわち黄色表示セル５１、マゼンダ色表示セル５２、シアン色表示セル５３を合わせて１単位として、これを行方向と列方向に２次元格子状に配列したものである。

各表示セル５１〜５３は、第１ガラス基板６３と第２ガラス基板６９との間に液晶層６６が配置された液晶素子からなる。

第１ガラス基板６３上には、所定範囲の複屈折量の光を選択透過させる偏光板６１と、位相差板としての位相補償フィルム６２とが配置される。第１ガラス基板６３の液晶層６６側には、透明な透明電極６４に隣接して、黄色カラーフィルタ層７０Ｙ、マゼンタカラーフィルタ層７０Ｍ、シアンカラーフィルタ層７０Ｃが配置されており、さらにそれらフィルタ層の隣には配向膜６５が設けられている。

第２ガラス基板６９上には、表示セルごとに反射電極６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃが形成されている。各反射電極６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃには、層間絶縁層７１Ｈを挟んで薄膜トランジスタ素子７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃが接続され、表示セルごとに独立に電圧を印加して液晶素子のリタデーション（複屈折量）を制御する。各薄膜トランジスタ素子には、走査信号ドライバ５６からの走査信号と、書き込み信号ドライバ５５からの画像データ信号が送られる。

また、反射電極６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃは、表面凹凸形状を平坦化する平坦化層６８Ｈによって覆われ、それに隣接して配向膜６７が形成されている。

図１に示すように、通常の表示モード、すなわち大画素表示モードでは、１つの表示単位（大画素）５０は、横方向に隣接する黄色表示セル５１、マゼンタ色表示セル５２、シアン色表示セル５３により構成されている。そのような画素を用いて、縦６００画素、横８００画素のカラー画像表示が行われる。

図３は本実施例の小画素表示モードにおける表示単位を示す図である。

各表示セル５１、５２、５３が、行方向に繰り返し配置されている配列において、表示セルは、次の３種類に分類される。すなわち、黄色表示セル５１とマゼンダ色セル５２からなるグループ（ＹＭ）、シアン色セル５３と黄色セル５１からなるグループ（ＣＹ）、マゼンダ色セル５２とシアン色セル５３からなるグループ（ＭＣ）の３種類である。

小画素表示モードの表示単位は、このように、同じ行で隣り合う表示セルを２つづつ組み合わせて構成する。すなわち、黄とマゼンタ、マゼンタとシアン、シアンと黄、のおのおの２色の表示セルからなる３組である。

まず、黄とマゼンタの表示セルの組を表示単位とする表示について説明する。

黄色表示セル５１においては、反射電極６８Ｙに印加される書き込み電圧に応じた黄色の階調表示並びに赤と緑の色相表示が実現される。マゼンタ色表示セル５２においては、反射電極６８Ｍに印加される書き込み電圧に応じたマゼンタ色の階調表示並びに赤と青の色相表示が実現される。シアン色表示セル５３においては、反射電極６８Ｃに印加される書き込み電圧に応じたシアン色の階調表示並びに青と緑の色相表示が実現される。すなわち、それぞれのカラー表示セル５１、５２、５３においては、０Ｖ以上２．５Ｖ以下の範囲で印加電圧値を制御して液晶層６６の透過率を変化させることにより、それぞれのカラーフィルタの色での連続階調特性（グレースケール）が得られる。また、黄色表示セル５１については、３．０Ｖを印加して液晶層単独ではマゼンタ色表示となるように制御することで、黄色カラーフィルタとの減法混色原理によって、赤色表示を実現できる。また、このセルに６．２Ｖを印加することによって、緑色表示を得ることができる。マゼンタ表示セル５２については、２．８２Ｖを印加して液晶層単独では黄色表示となるように制御することで、マゼンタカラーフィルタとの減法混色原理によって、赤色表示を実現できる。また、このセルに３．１５Ｖを印加することによって、青色表示を得ることができる。シアン表示セル５３については、３．１５Ｖを印加することによって、青色表示を実現できる。また、このセルに６．２Ｖを印加することによって、緑色表示を得ることができる。

グループＹＭは、上記駆動電圧にしたがって、黄色表示セル５１において黄色表示、マゼンタ色表示セル５２において青色表示とすることによって、これらの混色である白色表示を得ることができる。

黄色表示セル５１を赤色表示にし、マゼンタ色表示セル５２を黒表示にすると、単色の赤が表示できる。黄色表示セル５１を黒色表示にし、マゼンタ色表示セル５２を赤表示にすることによっても、単色の赤が表示できる。さらに、黄色表示セル５１とマゼンタ色表示セル５２の両方を赤色表示にすることによっても、単色の赤が表示できる。

黄色表示セル５１を緑色表示にし、マゼンタ色表示セル５２を黒表示にすると、単色の緑が表示できる。黄色表示セル５１を黒色表示にし、マゼンタ色表示セル５２を青表示にすると、単色の青が表示できる。

以上のようにして、赤・緑・青の三原色表示を得ることができる。

黄色表示セルにおいて緑表示、マゼンタ色表示セルにおいて青色表示を行うことによって、シアン表示を得ることができる。黄色及びマゼンタ色はカラーフィルタそのものの色であるので、このグループＹＭにおいて黄色・マゼンタ・シアンの補色表示を行うことが可能である。したがって、グループＹＭにおいては、少なくとも８色のマルチカラー表示を行うことができる。

このように、ＹＭグループの表示セルだけを用いて８色の小画素表示モードが実現できる。

グループＣＹとグループＭＣにおいても、同様にして上記の各表示色を実現できる。上記の表示色をまとめたものを下記の表１に示す。

このように、ＹＭＣの３種類のカラーフィルタを用いる素子構成において、図３に示すように、隣接する２つの表示セルを１組として表示単位を作ることによって、同等な３種類の表示単位ができる。それぞれの表示単位は同じ色を表示可能で、同等な「小画素」とみなすことができる。

さらに、これら３グループを合わせて、３種類の表示単位を持つ１つの小画素表示モードができる。大画素表示モードの構成と比較して、表示単位の大きさが２／３なので精細度は１．５倍になる。

（実施例２）
次に、本発明の第２の実施例について説明する。

図４は本実施例のカラーフィルタの構成を示す。黄色Ｙ・青Ｂ・マゼンタＭ・緑Ｇ・シアンＣ・赤Ｒの６色が、行方向にこの順で周期的に繰り返して配列している。また、不図示の列方向に同色のカラーフィルタがつながったストライプ配置をしている。

カラーフィルタ配置以外の表示セルの構造は、実施例１における図２に示す構造と同様である。

ＹＢＭＧＣＲの６色を１組とする大画素表示モードは特許文献２に記載のものと同じである。

図５は、本実施例の小画素表示モードでの表示単位を構成する表示セルの組み合わせを示す図である。

小画素表示モードでは、図４の６色のカラーフィルタ配列が、図５に示すように黄色と青色からなるグループ（ＹＢ）、マゼンタと緑からなるグループ（ＭＧ）、シアンと赤からなるグループ（ＣＲ）の３つに分類される。各々では以下のような表示が行われる。

グループＹＢは、電圧にしたがって、黄色の表示セルで黄色表示、青色表示セルにおいて青色表示とすることによって、これらの混色である白色表示を得ることができる。黄色表示セルで赤を表示し、青色表示セルを黒にすれば単色の赤が表示できる。黄色表示セルで緑を表示し、青色表示セルを黒にすれば単色の緑が表示できる。黄色表示セルを黒表示し、青色表示セルを青にすれば単色の青が表示できる。これで赤・緑・青の三原色表示を得ることができる。

黄色表示セルにおいて緑表示、青色表示セルにおいて青色表示を行うことによって、シアン表示を得ることができる。また、黄色表示セルにおいて赤表示、青色表示セルにおいて青色表示を行うことによって、マゼンタ表示を得ることができる。黄色はカラーフィルタそのものの色であるので、このグループＹＢにおいて黄色・マゼンタ・シアンの補色表示を行うことが可能である。このようにグループＹＢでは少なくとも８色のマルチカラー表示を行うことができる。

ＹＢグループと同様な表示によって、グループＭＧとグループＣＲでも、８色の小画素表示モードが実現できる。以上をまとめたものを下記の表２に示す。

本実施例のＲＧＢＹＭＣ構成の６種類のカラーフィルタを用いる素子構成においても、２つの表示セルを新たな表示単位にすることによって、少なくとも８色の小画素表示モードが実現できる。さらに、これら３グループを合わせて、３種類の表示単位を持つ１つの小画素表示モードができる。この表示モードは、６つの表示セルを単位とする大画素表示モードと比較して、３倍の精細度になっている。従来のＲＧＢ方式と比較しても１．５倍の精細度となっている。

（実施例３）
本発明の第３の実施例のカラーフィルタ配置を図６に示す。

本実施例においては、奇数行でＢＧＲがこの順で周期的に配列し、偶数行でＹＭＣがこの順で周期的に配列している。

大画素表示モードでは、ＲＧＢＹＭＣの６表示セルで表示単位を構成する。

小画素表示モードの表示単位を図７に示す。黄色と青色からなるグループ（ＹＢ）、マゼンタと緑からなるグループ（ＭＧ）、シアンと赤からなるグループ（ＣＲ）の３種類に分類し、列方向に隣接する２つの表示セルからなる３組を３つの表示単位とする。

各色の表示のさせ方は第２の実施例と同様である。これによって、少なくとも８色以上を表示可能な高精細マルチカラー表示を行うことができる。

図８に示されているのは、本実施例の変形例である。カラーフィルタ構成は同じだが、奇数行ではＲＧＢを表示単位にし、偶数行は第１の実施例と同様に隣接する２つの表示セルの３組を表示単位にする。これによって、大画素表示モードの表示単位を構成する６つの表示セル内に２．５個の小画素を形成することができる。

（実施例４）
本発明の第４の実施例のカラーフィルタ配列を図９に示す。本実施例では、ＲＧＢＹＭＣの６色の他に、カラーフィルタのない透明な表示セルＷを含んでいる。このカラーフィルタ配列は、奇数行目ではＢＧＲＷがこの順で周期的に繰り返され、偶数行目ではＹＭＣＷがこの順で周期的に繰り返されている。

大画素表示モードではＲＧＢＷＣＭＹＷの８つの表示セルの組を表示単位とし、小画素表示モードでは、ＹＢ、ＭＧ、ＣＲ、ＷＷをそれぞれ表示単位としている。

Ｗの表示セルは、複屈折による色の変調によってＹ→Ｒ→Ｍ→Ｂ→Ｃ→Ｇの６色を順次表示する。これを表示単位に加え、４種類の表示単位で小画素表示モードが行われる。

（実施例５）
次に、本発明の第５の実施例を説明する。

本実施例では、実施例３と同じカラーフィルタ配置で、２つの小画素の構成を画像の局所的な方向性によって切り替える。つまり、縦方向に高い精細度が必要な画像と、横方向に高い精細度が必要な画像とを識別し、それに応じてその箇所の表示単位の構成を最適にする。

図１０に本実施例の表示単位の構成を示す。画像中に存在する縦ストライプを表示したい場合には（１）のグルーピングを、横ストライプを表示したい場合には（２）のグルーピングを適用する。横３×縦２のＲＧＢＹＭＣの６表示セルを１つの表示単位として駆動する大画素表示モードと比較すると、縦ストライプに関しては３倍の精細度、横ストライプに関しては２倍の精細度になる。

図１１は、この使用方法を利用して「端」という漢字を表現したものである。６表示セルを１つの単位とする大画素表示モードでは、図１１の領域に、横に８表示単位、縦に４表示単位の画像しか表示できない。一方、本実施例のようにさらに細かい単位に分割することによって、複雑な漢字表記を実現することができる。

（実施例６）
本発明の第６の実施例は、表示画像の内容（コンテンツ）に応じて表示モードを変化させるものである。

表示画像が自然画の写真や動画像の場合には、大画素表示モードを用いる。これには、従来用いられているオーバードライブ駆動を組み合わせてもよい。これによって、液晶の応答速度が速くなり、動画像が表示できる。

一方、文字中心のコンテンツの場合には、小画素表示モードに切り替えて第４の実施例で述べた文字表示を行う。

１つの画面内の異なる場所に複数のウィンドウがあり、それぞれのウィンドウで異なるコンテンツが表示される場合には、ウィンドウごとに大画素表示モードと小画素表示モードを選択してもよい。

本発明の第１の実施例の画像表示装置におけるカラーフィルタ配列を示す図である。 第１の実施例の画像表示装置の断面を示す図である。 第１の実施例の表示単位の組を示す図である。 本発明の第２の実施例の画像表示装置におけるカラーフィルタ配列を示す図である。 第２の実施例の表示単位の組を示す図である。 本発明の第３の実施例の画像表示装置におけるカラーフィルタ配列を示す図である。 第３の実施例の表示単位の組を示す図である。 第３の実施例の変形例の表示単位の組を示す図である。 本発明の第４の実施例の画像表示装置におけるカラーフィルタ配列を示す図である。 本発明の第５の実施例の表示単位の組を示す図である。 第５の実施例の画像表示装置における表示の一例である。

符号の説明

５０ 画素
５１ 黄色表示セル
５２ マゼンタ色表示セル
５３ シアン色表示セル
５５ 制御手段（書き込み信号ドライバ）
５６ 操作信号ドライバ
６１ 偏光選択手段（偏光板）
６２ 位相補償フィルム
６３ 透明基板（第１ガラス基板）
６４ 透明電極
６５ 配向膜
６６ 液晶層
６７ 配向膜
６８Ｈ 平坦化層
６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ 反射電極
６９ 表示基板（第２ガラス基板）
７０Ｙ 黄色波長選択手段（黄色カラーフィルタ層）
７０Ｍ マゼンタ色波長選択手段（マゼンタカラーフィルタ層）
７０Ｃ シアン色波長選択手段（シアンカラーフィルタ層）
７１Ｈ 層間絶縁層
７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ 薄膜トランジスタ素子
１００ 画像表示装置

Claims (6)

1. 電圧によって透過光の明度と色を変化させる光学変調素子にカラーフィルタを重ねてなる表示セルが、行方向と列方向に配列した表示装置であって、
   該光学変調素子は、電圧によって透過光の色を少なくとも赤、緑、青の３色にわたって変化させる素子であり、かつ該カラーフィルタは、該３色のうち赤と緑の２色を透過する黄カラーフィルタ、青と緑の２色を透過するシアンカラーフィルタ、及び赤と青の２色を透過するマゼンタカラーフィルタを含む複数種類のカラーフィルタであり、全種類の該カラーフィルタを１つずつ含んで構成される表示セルの組を表示単位とした大画素表示モードと、全種類より少ない一部の種類の該カラーフィルタを１つずつ含んで構成され、かつ三原色が表示可能な複数の表示セルの組を表示単位とする小画素表示モードと、の２通りの表示が行われることを特徴とする表示装置。
2. 前記カラーフィルタは、黄、マゼンタ及びシアンの３種類であり、前記小画素表示モードの表示単位は、黄とマゼンタ、マゼンタとシアン、及びシアンと黄の、おのおの２種類のカラーフィルタを含んで構成される表示セルの３組であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記カラーフィルタは、黄、マゼンタ及びシアンの３種類が行方向に周期的に配列しており、前記小画素表示モードの表示単位は、同じ行の隣接する２種類のカラーフィルタを含んで構成される表示セルの組であることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記カラーフィルタは、黄、青、マゼンタ、緑、シアン及び赤の６種類であり、前記小画素表示モードの表示単位は、黄と青、マゼンタと緑、及びシアンと赤、のおのおの２種類のカラーフィルタを含んで構成される表示セルの３組であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
5. 前記カラーフィルタは、黄と青、マゼンタと緑、及びシアンと赤がそれぞれ行方向に隣接しかつ周期的に配列しており、前記小画素表示モードの表示単位は、同じ行の隣接する２種類のカラーフィルタを含んで構成される表示セルの組であることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 前記カラーフィルタは、黄と青、マゼンタと緑、及びシアンと赤がそれぞれ列方向に隣接しかつ行方向に周期的に配列しており、前記小画素表示モードの表示単位は、列方向に隣接する２種類のカラーフィルタを含んで構成される表示セルの組であることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。