JP5593373B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に、次第に変化する電極間隔を有する画素構造に関するものである。前記電極間隔とは、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間の距離を指す。

液晶ディスプレイは、画像表示能力に優れ、消耗電力が少ないという長所を有するため、表示装置として汎用されている。一般的に、液晶表示装置は、数種類の異なるアクティブアレイ技術を用いている。例えば、ねじれネマティック液晶ディスプレイは、異なる角度においてねじれる液晶及びねじれない液晶を含むことにより、光線を通過させる。しかし、液晶セルの緩和時間（ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）のため、ねじれネマティック液晶ディスプレイの応用は、比較的低いデータ転送速度に制限され、その技術は視野角範囲の制限を受ける。

他のアレイ技術、例えば、インプレーンスイッチング（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ；以下、ＩＰＳと称する）構造や垂直配向（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ；以下、ＶＡと称する）構造は、より柔軟な表示特性を提供することができる。ＶＡ型ディスプレイでは、電圧無印加時に、液晶が基板に対して垂直になることにより、クロスニコルに配置した偏光板の間に暗表示となる。電圧印加時に、液晶が傾斜位置に回転することにより、光を通過させてグレースケールの表示を行う。ＩＰＳ技術では、液晶セルが同一平面に再配向（回転）できるように、液晶セルに電場を印加する対向電極（共通電極と画素電極）を同じ基板に配置する。ＶＡ型ディスプレイは、高いコントラスト比や速い応答速度という利点があり、ＩＰＳの構造は、広視野角や斜めの視野角で比較的に小さい色差が生じるという利点がある。

垂直配向・インプレーンスイッチング(Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ−Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ；以下、ＶＡ−ＩＰＳと称する)の技術は、ＩＰＳ電極構造にＶＡ表示モードを用いた技術であって、共通電極と画素電極は同じ基板に配置される。電圧無印加時に、液晶は基板に対して垂直状態を保つ。しかしながら、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイでは、広視野角や斜めの視野角での色の歪み（いわゆるカラーシフト）という問題がある。

トランスバースベンドアライメント(Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｂｅｎｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ；以下、ＴＢＡと称する)の構造には、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイに類似の技術が存在する。ＴＢＡディスプレイにおいて、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイのように同じ基板に配置された共通電極および画素電極のほか、基板と対向する側には、共通電極と電気的に接続された対向電極が更に配置されているため、対向電極および共通電極に同じ電圧が印加されて、液晶セルに対して電場が形成される。電圧無印加時に、ＴＢＡディスプレイにおける液晶が基板に対して垂直に保持される点は、ＶＡ−ＩＰＳディスプレイに似ている。同様に、ＴＢＡ技術は、広視野角や斜めの視野角で類似したカラーシフトが発生するという問題がある。

一般的に、カラーシフトの問題を解決する方法は、画素における電極間隔の数（電極間隔とは画素電極と共通電極との間の距離である）を増やすことである。例えば、図１３には、画素において異なる電極間隔の数を有する液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線図が示されている。図１３に示されたＢ１／Ｂ２曲線およびＣ１／Ｃ２曲線のように、画素における４組の電極間隔を有する液晶表示装置と比較すると、画素における１４組の電極間隔を有する液晶表示装置は、視角の傾斜角度が増えるに伴い、より滑らかなガンマ曲線を有する（これにより、カラーシフト機能がより良い）。

米国特許第７３６２４００号明細書

しかしながら、液晶表示装置の小型化が進むにつれ、画素のサイズが小さくなるため、画素に配置された電極間隔の数も制限されている。

以上のように、従来技術には、これまで取り組まれずにいた、前述の欠陥や欠点があり、これらの改善に取り組む必要がある。

本発明は、液晶表示装置に関するものである。一実施の形態において、第１の基板と、第２の基板と、液晶層と、画素アレイとを含む。第２の基板は、第１の基板に対向して配
置されることにより、その間にセルギャップが定義される。液晶層は、第１の基板と第２の基板との間におけるセルギャップに配置され、且つこの液晶層は、複数の液晶セルが定
義されている。画素アレイは、複数の画素を有する。これらの画素は、第１の基板に形成されている。各画素は、対応する液晶セルに接続され、且つ第１の画素電極と、第２の画
素電極とを含む。第１の画素電極は、複数の第１の画素電極ストリップを有する。第２の画素電極は、複数の第２の画素電極ストリップを有する。これらの第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとは、交互に並ぶように配置されることにより、その間に複数の電極間隔が定義され、各電極間隔は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとによって定義されており、且つ所定の幅を有する。基準線が２つの隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間に位置され、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとは、基準線に対して対称となり、各電極間隔の所定の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間おける基準線の延設方向に沿って変化する。一実施形態では、各画素は、対向電極を含んでもよい。この対向電極は、第２の基板上に形成されるとともに、第２の画素電極と電気的に接続される。もう１つの実施形態では、対向電極は、第１の画素電極と電気的に接続されてもよい。別の実施形態では、交流電圧又は直流電圧を対向電極に印加してもよい。

一実施形態において、第１の画素電極は、リッジ部を更に含み、各第１の画素電極ストリップがリッジ部から延びることにより、各第１の画素電極ストリップとリッジ部との間に第１の角度α１が定義されている。第２の画素電極は、頂部と底部とを更に有する。頂部と底部とが離れて形成され、且つ頂部及び底部は、第１の画素電極のリッジ部と平行して、各第２の画素電極ストリップは、頂部及び底部のいずれかから第１の画素電極のリッジ部に向かって延設することにより、第１の画素電極のリッジ部との間に第２の角度α２が定義されている。第２の角度α２と第１の角度α１とは実質的に相異なっている。もう１つの実施形態では、第２の画素電極の頂部及び底部と、第２の画素電極ストリップと、第１の画素電極の第１の画素電極ストリップとは、第１の画素電極のリッジ部に対して対称に配置されている。

他の実施形態において、第１の画素電極は、側部とリッジ部を更に含む。リッジ部は、側部からそれと垂直に延設され、各第１の画素電極ストリップが側部及びリッジ部のいずれかから延設されていることにより、各第１の画素電極ストリップとリッジ部との間には、第１の角度α１が定義されている。第２の画素電極は、側部と、頂部と、底部とを更に含む。側部は、第１の末端と第２の末端とを有する。第２の末端は第１の末端に対向する。頂部及び底部は、側部の第１の末端及び第２の末端からそれぞれそれらと垂直に延びている。この第２の画素電極の側部は、第１の画素電極の側部と平行に揃えられる。各第２の画素電極ストリップは、側部、頂部及び底部のいずれかから、第１の画素電極のリッジ部に向かって延びることにより、第１の画素電極のリッジ部との間に第２の角度α２が定義されている。第２の角度α２と第１の角度α１とは実質的に相異なっている。もう１つの実施形態では、第２の画素電極の側部、頂部、底部と、複数の第２の画素電極ストリップと、第１の画素電極の側部と、第１の画素電極ストリップとは、第１の画素電極のリッジ部に対して対称に配置されている。

一実施形態において、各電極間隔の所定の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延設方向に沿って連続的に変化する。もう１つの実施形態では、各電極間隔の所定の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延設方向に沿って非連続的に変化する。１つの実施形態では、電極間隔のうち少なくとも１つの幅は、その他の電極間隔の幅と相異なる。

一実施形態において、各第１の画素電極ストリップは、直線状のストリップ、曲線状のストリップ、斜線状のストリップ又は階段状のストリップを含む。各第２の画素電極ストリップは、直線状のストリップ、曲線状のストリップ、斜線状のストリップ又は階段状のストリップを含む。

また、本発明の液晶表示装置は、複数のゲート線及び複数の信号線を含む。これらのゲート線と信号線とは、画素に対応して電気的に接続され、各第１の画素電極ストリップは、ゲート線のうちのいずれか１つと第１の角度α１をなす。さらに、各第２の画素電極ストリップは、ゲート線のうちのいずれか１つと第２の角度α２をなしており、第２の角度α２と第１の角度α１とは実質的に相異なる。

本発明の他の実施例において、液晶表示装置は、第１の基板と、第２の基板と、液晶層と、画素アレイとを含む。第２の基板が第１の基板に対向して配置されることにより、そ
の間にセルギャップが定義される。液晶層は、第１の基板と第２の基板との間におけるセルギャップに配置され、且つこの液晶層は、複数の液晶セルが定義されている。画素アレ
イは、複数の画素を有する。これらの画素は、第１の基板に形成されている。各画素は、対応する液晶セルに接続され、且つ第１の画素電極と、第２の画素電極とを含む。第１の画素電極は、複数の第１の画素電極ストリップを有する。第２の画素電極は、複数の第２
の画素電極ストリップを有する。第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとは、交互に並ぶように配置されることにより、その間に複数の電極間隔が定義されている。各電極間隔は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとによって定義されており、且つ所定の幅を有し、各電極間隔のうち少なくとも１つの幅は、その他の電極間隔の幅と異なっている。一実施形態では、各画素は、対向電極を含んでもよい。この対向電極は、第２の基板上に形成されている。一実施形態では、対向電極は、第２の画素電極と電気的に接続されている。もう１つの実施形態では、対向電極は、第１の画素電極と電気的に接続されてもよい。別の実施形態では、交流電圧又は直流電圧を対向電極に印加してもよい。

一実施形態において、第１の画素電極は、リッジ部を更に含み、各第１の画素電極ストリップがリッジ部から延びることにより、各第１の画素電極ストリップとリッジ部との間に第１の角度α１が定義されている。第２の画素電極は、頂部と底部とを更に有する。頂部と底部とが離れて形成され、且つ頂部及び底部は、第１の画素電極のリッジ部と平行して、各第２の画素電極ストリップは、頂部及び底部のいずれかから第１の画素電極のリッジ部に向かって延設することにより、第１の画素電極のリッジ部との間に第２の角度α２が定義されている。第２の角度α２と第１の角度α１とは同一又は実質的に相異なっている。もう１つの実施形態では、第２の画素電極の頂部及び底部と、第２の画素電極ストリップと、第１の画素電極の複数の第１の画素電極ストリップとは、第１の画素電極のリッジ部の両側に配置されている。もう１つ別の実施形態では、第２の画素電極の頂部及び底部と、第２の画素電極ストリップと、第１の画素電極の第１の画素電極ストリップとは、第１の画素電極のリッジ部に対して対称に配置されている。

他の実施形態において、第１の画素電極は、側部とリッジ部を更に含む。リッジ部は、側部からそれと垂直に延設され、各第１の画素電極ストリップが側部及びリッジ部のいずれかから延設されていることにより、各第１の画素電極ストリップとリッジ部との間には、第１の角度α１が定義されている。第２の画素電極は、側部と、頂部と、底部とを更に含む。側部は、第１の末端と第２の末端とを有する。第２の末端は第１の末端に対向する。頂部及び底部は、側部の第１の末端及び第２の末端からそれぞれそれらと垂直に延びている。この第２の画素電極の側部は、第１の画素電極の側部と平行に揃えられる。各第２の画素電極ストリップは、側部、頂部及び底部のいずれかから、第１の画素電極のリッジ部に向かって延びることにより、第１の画素電極のリッジ部との間に第２の角度α２が定義されている。第２の角度α２と第１の角度α１とは同一又は実質的に相異なっている。１つの実施形態では、第２の画素電極の側部、頂部、底部と、第２の画素電極ストリップと、第１の画素電極の側部と、第１の画素電極ストリップとは、第１の画素電極のリッジ部の両側に配置されている。好適な実施形態では、第２の画素電極の側部、頂部、底部と、第２の画素電極ストリップと、第１の画素電極の側部と、第１の画素電極ストリップとは、第１の画素電極のリッジ部に対して対称に配置されている。

一実施形態において、各電極間隔の所定の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延設方向に沿って連続的に変化する。もう１つの実施形態では、各電極間隔の所定の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延設方向に沿って非連続的に変化する。１つの実施形態では、各電極間隔の所定の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延設方向に沿って変化する。

一実施形態において、各第１の画素電極ストリップは、直線状のストリップ、曲線状のストリップ、斜線状のストリップ又は階段状のストリップを含み、且つ各第２の画素電極ストリップは、直線状のストリップ、曲線状のストリップ、斜線状のストリップ又は階段状のストリップを含む。もう１つの実施形態では、各第１の画素電極ストリップ及び各第２の画素電極ストリップは、それぞれ、第１のセグメントと、第２のセグメントと、傾斜部とに分かれる。この傾斜部は、第１のセグメントと第２のセグメントとを接続し、且つ両方の間に位置している。

また、本発明の液晶表示装置は、複数のゲート線及び複数の信号線を含む。これらのゲート線と信号線とは、画素に対応して電気的に接続される。各第１の画素電極ストリップは、ゲート線のうちのいずれか１つに対して第１の角度α１をなす。各第２の画素電極ストリップはゲート線のうちのいずれか１つに対して第２の角度α２をなしており、第２の角度α２と第１の角度α１とは実質的に相異なる。

本発明によれば、隣り合った電極ストリップの間の電極間隔が変化に富む幅を有しており、且つこれら電極ストリップの間の電極間隔が異なる幅を有するため、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができ、最高の画質を実現している。

図面は本発明に係る一つまたは複数の実施形態を示しており、これらの図面および文字の記述により、本発明の原理を説明する。図面に使用される同じ符号は、実施形態において同様または類似の部品を代表する。
本発明の一実施形態による電圧無印加時の液晶表示装置を示す部分断面図である。 本発明の一実施形態による電圧印加時の液晶表示装置を示す部分断面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 図３Ａに示された２つの電極ストリップの間に介在された電極間隔を示す部分拡大図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。 本発明の一実施形態による液晶表示装置の水平電極の構造を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の水平電極の構造を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す部分平面図である。 本発明のもう１つの実施形態による電圧無印加時の液晶表示装置を示す部分断面図である。 本発明のもう１つの実施形態による電圧印加時の液晶表示装置を示す部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の垂直画素配列を示す平面図である。 図１１Ａに示された液晶表示装置の画素を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の水平画素配列を示す平面図である。 図１２Ａに示された液晶表示装置の画素を示す平面図である。 画素における、異なる電極間隔の数を有する液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態に対して説明する。もちろん、本発明の精神と領域を離脱しない範囲内で、若干の変動や修正を加えることができるが、以下、図面を参照して行う以下好適な実施形態の説明により、本発明の実施形態の上記およびその他の態様はより明らかになる。

以下、例示的な実施形態を示す添付図面を参照しつつ、本発明について詳しく説明する。なお、本発明は、種々の異なる形式によって実施されることができるが、開示される実施形態に限定されるものではないことが理解されるべきである。逆に、これらの実施形態を提供することによって、当該技術を熟知する者に本発明の範囲をより明確になり、且つ充分に理解させることができる。類似の符号は類似の素子を代表する。

本明細書で使用される用語は、単に特定な実施形態を説明するために使用されるものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。本明細書における「一」および「前記」は、複数を示していないとはっきり記載されていない限り、複数の意味も含む。さらに、本明細書で使用される「含む」、「備える」又は「有する」という用語は、説明しようとする特徴、領域、全体、ステップ、操作、要素、セグメント及び／又は構成要件が存在することを指すが、１つ又は複数の他の特徴、領域、全体、ステップ、操作、要素、セグメント、構成要件及び／又はこれらの組み合わせの存在あるいは付加も除外しないことを示す。

本明細書で使用される「第１」，「第２」及び「第３」等の用語は、多様な部品，部材，領域，層及び／又は断面を説明するために使われるが、これらの部品，部材，領域，層及び／又は断面によって限定されないことを理解するべきである。これらの用語は、単なる所定の部品，部材，領域，層或いは断面を他の部品，部材，領域，層或いは断面と区別するために使用されたものである。従って、以下第１の部品，第１の部材，第１の領域，第１の層或いは断面として使用される用語が、第２の部品，第２の部材，第２の領域，第２の層或いは断面として使用されても、本発明の範囲を逸脱することはない。

別途定義されない限り、本明細書に使用される全ての用語（技術用語および科学用語を含む）は、当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。さらに、一般的に使用される辞書で定義されるような用語は、関連技術および本開示の文脈においてそれらの意味と一貫する意味を有するとして解釈されるべきであり、本明細書においてそのように明示的に定義されない限り、理想化されたまたは過度に正式な意味に解釈されてはならない。

本明細書で使用する「約」、「大体」または「およそ」は、一般的に数値の誤差または範囲が20％以内であることを指し、10％以内であることが好ましく、5％以内であることがより好ましい。本明細書において明確な説明がない限り、言及される数値はいずれも近似値、すなわち、「約」、「大体」または「およそ」に対して明確な説明がなくても推測判断できることを意味する。

以下、図１〜図１１に合わせて本発明の実施形態に対し詳細に説明する。本発明の目的によれば、本明細書本発明の一態様は、ＶＡ−ＩＰＳ技術又はＴＢＡ技術を用いる液晶ディスプレイに関し、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間において、変化する電極間隔を有する画素構造に関するものである。

図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の一実施形態における液晶表示装置１００を示す２つの部分断面図である。図１Ａは、電圧無印加時の液晶表示装置１００の液晶の配列を示し、図１Ｂは、電圧印加時の液晶表示装置１００の液晶の配列を示す。本実施形態では、液晶表示装置１００は、ＶＡ−ＩＰＳ表示技術を用い、第１の基板１１０と、第２の基板１２０と、液晶層１３０と、画素アレイとを備える。第１の基板１１０と第２の基板１２０とが対向して配置されることにより、その間にセルギャップが定義される。液晶層１３０は、セルギャップに配置され、セルギャップは、第１の基板１１０と第２の基板１２０との間に介在され、且つ液晶層１３０には複数の液晶セルが定義されている。画素アレイは、複数の画素を有する。これらの画素は、第１の基板１１０上に形成されている。各画素は、対応する液晶セルに接続され、且つ第１の画素電極と、第２の画素電極とを含む。第１の画素電極は、複数の第１の画素電極ストリップ１７２及び１７３を有する。第２の画素電極は、複数の第２の画素電極ストリップ１６２，１６３及び１６４を有する。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、第２の画素電極ストリップと第１の画素電極ストリップとの実質的に交差する線に沿って得られた断面によって、液晶表示装置１００の構造をより明確的に表すことができる。また、図１Ａ及び図１Ｂにおいて、細部の構造を示す目的のため、液晶表示装置１００の画素の部分断面図のみを示している。

図１Ａに示すように、第１の基板１１０と第２の基板１２０とが対向して配置されることにより、その間にセルギャップが定義される。液晶層１３０は、セルギャップに配置され、セルギャップは、第１の基板１１０と第２の基板１２０との間に介在され、且つ液晶層１３０には複数の液晶セルが定義されている（図１Ａでは、１つの液晶セルのみを示している）。各液晶セルは、複数の液晶１３２を含む。なお、絶縁層１４０及び保護層１５０はそれぞれ、第１の基板１１０上に形成される。図１Ａに示すように、液晶表示装置１００には電圧が印加されていないため、全ての液晶は、第１の基板１１０及び第２の基板１２０の表面に垂直している。

本発明によれば、各画素は、対応する液晶セルに接続し、且つ第１の画素電極と、第２の画素電極とを含む。第１の画素電極は、複数の第１の画素電極ストリップを有する。第２の画素電極は、複数の第２の画素電極ストリップを有する。図１Ａでは、画素の第２の画素電極（Ｖｃｏｍ）の第２の画素電極ストリップ１６２，１６３及び１６４を示し、画素の第１の画素電極（Ｖｐｉｘｅｌ）の第１の画素電極ストリップ１７２及び１７３を示している。複数の第１の画素電極ストリップ１７２及び１７３と、複数の第２の画素電極ストリップ１６２，１６３及び１６４とが交互に並ぶように配置されることによって、第１の画素電極ストリップ１７２が隣り合った第２の画素電極ストリップ１６２と１６３との間に位置し、第１の画素電極ストリップ１７３が隣り合った第２の画素電極ストリップ１６３と１６４との間に位置している。また、複数の電極間隔Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３及びＰ_４は、第１の画素電極ストリップ１７２または１７３と、第２の画素電極ストリップ１６２，１６３または１６４との間に形成された距離として定義される。具体的には、隣り合った第１の画素電極ストリップ１７２と第２の画素電極ストリップ１６２とによって電極間隔Ｐ_１が定義される。隣り合った第１の画素電極ストリップ１７２と第２の画素電極ストリップ１６３とによって電極間隔Ｐ_２が定義される。隣り合った第１の画素電極ストリップ１７３と第２の画素電極ストリップ１６３とによって電極間隔Ｐ_３が定義される。隣り合った第１の画素電極ストリップ１７３と第２の画素電極ストリップ１６４とによって電極間隔Ｐ_４が定義される。なお、各電極間隔は所定の幅を有し、且つ電極間隔Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３及びＰ_４は、必ずしも同一ではない。具体的には、Ｐ_３及びＰ_４の幅は、Ｐ_１及びＰ_２の幅よりも大きい。

図１Ｂは、電圧印加時の液晶表示装置１００を示す。この液晶表示装置１００は図１Ａに示すものと同一であるので、全ての要素は同一符号で表記されている。液晶表示装置１００に電圧を印加する時に、第１の画素電極ストリップ１７２及び１７３と、第２の画素電極ストリップ１６２，１６３及び１６４とが複数の電場が生成されることにより、液晶層１３０中の液晶１３２は、電場によって移動される又は傾斜位置に回転されるように制御されている。図１Ｂに示すように、電極間隔Ｐ_３及びＰ_４の幅と、電極間隔Ｐ_１及びＰ_２の幅とは同一ではないので、電極ストリップの間に介在している電場の範囲も同一ではない。

多様な実施形態によって、電極ストリップの間の電極間隔の幅が変化することが分かる。例えば、図２〜図８Ｂは、本発明の別の実施形態による液晶表示装置の電極構造を示す平面図である。電極ストリップの設計及び相対位置説明の便宜上、他の要素、例えばスイッチング素子は示されていない。図２に示すように、第１の画素電極２７０は、複数の第１の画素電極ストリップ、例えば２７１〜２７４，２７１ａ〜２７４ａ及びリッジ部（或いは中間部）２７５を有する。この実施形態の例では、第１の画素電極ストリップ２７１〜２７４，２７１ａ〜２７４ａは、リッジ部（或いは中間部）から対称に延びるが、どこまで延びるかは限定されない。これにより、各第１の画素電極ストリップ２７１，２７２，２７３，２７４，２７１ａ，２７２ａ，２７３ａ及び２７４ａと、リッジ部（或いは中間部）２７５との間に第１の角度α１が定義（或いは形成）される。第２の画素電極２６０は、複数の第２の画素電極ストリップ２６１〜２６５，２６１ａ〜２６５ａと、頂部２６６及び底部２６６ａを有する。頂部２６６及び底部２６６ａは、離れて形成されてもよく、互いに平行しており、且つ第１の画素電極２７０のリッジ部２７５と平行に揃えられている。第２の画素電極ストリップ２６１，２６２，２６３，２６４又は２６５は、離れて頂部２６６から第１の画素電極２７０のリッジ部２７５に向かって延設され、第２の画素電極ストリップ２６１ａ，２６２ａ，２６３ａ，２６４ａ又は２６５ａは、離れて底部２６６ａから第１の画素電極２７０のリッジ部２７５に向かって延設され、これによって、各第２の画素電極ストリップと第１の画素電極２７０のリッジ部２７５との間に第２の角度α２が定義される。そして、頂部２６６と、底部２６６ａと、第２の画素電極ストリップ２６１〜２６５及び２６１ａ〜２６５ａは、第１の画素電極２７０のリッジ部２７５に対して対称に形成される。図２に示すように、第２の角度α２と第１の角度α１とは、同一である。

本発明によれば、第２の画素電極ストリップ２６１〜２６５及び２６１ａ〜２６５ａと、第１の画素電極ストリップ２７１〜２７４及び２７１ａ〜２７４ａとは交互に並ぶように配置され、これにより、８つの電極間隔Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３，Ｐ_４，Ｐ_５，Ｐ_６，Ｐ_７及びＰ_８を定義する。電極間隔Ｐ_３，Ｐ_４，Ｐ_５及びＰ_６の各電極間隔の幅は、いずれも、電極間隔Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_７及びＰ_８の電極間隔の幅より大きい。具体的には、電極間隔の少なくとも１つの幅と、その他の電極間隔の幅とが相異なっている。このようにすると、第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとが異なる電極間隔を有しているため、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。また、図２に示すように、第２の画素電極ストリップ２６１〜２６５及び２６１ａ〜２６５ａと、第１の画素電極ストリップ２７１〜２７４及び２７１ａ〜２７４ａとは、平行となるように配置されている。これによって、電極間隔の幅が異なっていても、各電極間隔は、隣り合った共通電極ストリップ又は第１の画素電極ストリップの延伸方向に沿って、均一且つ一定な幅を有するようになる。この実施形態において、各第２の画素電極ストリップ及び各第１の画素電極ストリップは直線状である。

他の実施形態によれば、各電極間隔の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延伸方向に沿って変化してもよい。例えば、第２の画素電極ストリップと第１の画素電極ストリップとが異なる方向に沿って延びるので、各電極間隔は、変化することができる。言い換えると、角度α１と角度α２は互いに異なっている。図３Ａに示されるように、第２の画素電極３６０は、複数の第２の画素電極ストリップ、例えば３６１，３６２，３６３，３６４及び３６５を有し、且つ第１の画素電極３７０は、複数の第１の画素電極ストリップ３７１，３７２，３７３及び３７４（図３Ａ及び図３Ｂでは、中間部に対し上半分部分における第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップのみに符号が付けられている）を有する。各第２の画素電極ストリップ及び各第１の画素電極ストリップは直線状である。第２の画素電極ストリップ３６１，３６２，３６３，３６４及び３６５は、互いに等距離に配置され、且つ第１の画素電極ストリップ３７１，３７２，３７３及び３７４も互いに等距離に配置されており、各第１の画素電極ストリップは、第１の方向３０１に沿って延び、各第２の画素電極ストリップは、第２の方向３０２に沿って延びている。第２の方向３０２と第１の方向３０１とが異なることにより、第１の方向３０１と第２の方向３０２との間には鋭角θが形成される。従って、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとによって定義された８つの電極間隔の各電極間隔は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延伸方向に沿って変化する幅を有するようになっている。これによって、電極構造の各断面図では、各電極間隔の間の電極間隔比が異なるとともに、異なる断面図において、各電極間隔は電極ストリップに沿って幅が異なっているので、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。

当業者であれば分かるように、図３Ａ及び図３Ｂに示す通り、第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップが異なる方向に沿って延びる場合には、電極間隔Ｐの幅を、基準線Ｒと垂直し且つ第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間に形成される距離として定義する。この基準線Ｒは、隣り合った第２の画素電極ストリップ３６２と第１の画素電極ストリップ３７２との間に介在されており、本実施形態では、基準線Ｒは直線である。本実施形態において、隣り合った第２の画素電極ストリップ３６２又は第１の画素電極ストリップ３７２の基準線Ｒに対する距離をｄとした場合、電極間隔Ｐの幅は、Ｐ＝２×ｄである。基準線Ｒは、隣り合った第２の画素電極ストリップ３６２と第１の画素電極ストリップ３７２との間に位置され、且つ隣り合った第２の画素電極ストリップ３６２及び第１の画素電極ストリップ３７２は、基準線に対して対称となっている。図３Ａ及び図３Ｂに示すように、例えば、基準線は同じ長さで順次配列され、且つ／又は互いに平行となっている。

図４は、液晶表示装置の電極構造を示す他の実施形態である。図４に示すように、第２の画素電極４６０は、複数の第２の画素電極ストリップ４６１，４６２，４６３及び４６４を有し、且つ第１の画素電極４７０は、複数の第１の画素電極ストリップ４７１，４７２及び４７３を有する。第２の画素電極ストリップ４６１，４６２，４６３及び４６４が互いに不等距離であり、且つ第１の画素電極ストリップ４７１，４７２及び４７３も互いに不等距離である。また、各第１の画素電極ストリップは、第１の方向４０１に沿って延び、各第２の画素電極ストリップは、第２の方向４０２に沿って延びている。第２の方向４０２と第１の方向４０１とが異なることにより、第１の方向４０１と第２の方向４０２との間に介在された鋭角θが形成される。図４に示す通り、電極構造は、６つの電極間隔のみを有しているが、各電極間隔の幅は、互いに異なり且つ隣り合った電極ストリップの間の基準線の延伸方向に沿って連続的に変化するようになっている。隣り合った電極ストリップの間の電極間隔は変化に富み、且つこれら電極間隔は異なる幅を有しているので、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。

もう１つの実施形態において、画素電極ストリップを異なるセグメントに分けることにより、各電極間隔の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間の基準線の延伸方向に沿って変化することができる。例えば、全ての第２の画素電極ストリップ及び第１の画素電極ストリップが２つのセグメントに分かれるので、各電極間隔は変化することが可能である。図５Ａに示すように、第２の画素電極５６０は、複数の第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５を有し、且つ第１の画素電極５７０は、複数の第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４を有する。そして、第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５と、第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４は、セグメントＡ及びセグメントＢにおいて、それぞれ第１の部分と第２の部分に分かれる。つまり、各第２の画素電極ストリップ及び各第１の画素電極ストリップは、階段状のストリップである。セグメントＡ及びセグメントＢの各セグメントにおいて、第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５と、第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４とは、同じ方向に沿って延びるが、第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップが非連続構造であるため、隣り合った第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップに対して、セグメントＡにおける各電極間隔の幅とセグメントＢにおける各電極間隔の幅とが異なっている。従って、これらの隣り合った第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップにより定義された８つの電極間隔中の各電極間隔は、２つのセグメントにおいて、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線（図示されていない）の延伸方向に沿って変化する幅を有することになっている。つまり、各電極間隔は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延設方向に沿って非連続的に変化する。各第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４について、第１の画素電極ストリップは、それのセグメントＡ及びセグメントＢにおける第１の部分と第２の部分が、傾斜部Ｓによって互いに接続されることにより、階段状のストリップになっている。各第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５について、第２の画素電極ストリップは、それのセグメントＡ及びセグメントＢにおける第１の部分と第２の部分も傾斜部Ｓによって接続されることにより、階段状のストリップになっている。従って、電極構造の各断面では、且つ異なるセグメントにおいて、電極間隔同士の間の電極間隔比が異なっている。このように、異なるセグメントにおける各電極間隔が異なっているため、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することが可能になる。

図５Ｂに示すように、代替的な実施形態では、第２の画素電極５６０は、複数の第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５を有する。第１の画素電極５７０は、複数の第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４を有する。また、第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５と、第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４は、セグメントＡ及びセグメントＢに分かれる。セグメントＡにおいて、第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５と、第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４は、第１の方向に沿って延びる。一方、セグメントＢにおいて、第１の画素電極ストリップ５７１，５７２，５７３及び５７４は第２の方向に沿って延び、第２の画素電極ストリップ５６１，５６２，５６３，５６４及び５６５は第３の方向に沿って延びて、第１の方向と第２の方向との間に鋭角θ_１を形成し、第１の方向と第３の方向との間に鋭角θ_２を形成する。従って、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとによって定義された８つの電極間隔の各電極間隔は、セグメントＡにおいて、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延伸方向に沿って均一な幅を有し、セグメントＢにおいては、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延伸方向に沿って変化する幅を有している。これによって、異なる電極構造の断面では、各電極間隔の電極間隔比が、セグメントＡにおいては均一であるに対し、セグメントＢにおいては異なっている。このように、異なるセグメントにおいて、電極ストリップに沿って各電極間隔が異なることにより、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。

当業者であれば分かるように、図２乃至図５Ｂに示された電極構造は、対称した電極ストリップを有しているが、電極ストリップの位置はずれてもよい。これにより、電極間隔の多様性を増やすことが可能になる。例えば、図６Ａ及び図６Ｂは、他の二つの実施形態に係る、液晶表示装置の交互に並ぶような電極構造実施形態を示している。

図６Ａに示すように、第２の画素電極６６０は、図面の上側において複数の第２の画素電極ストリップ６６１，６６２，６６３及び６６４を有し、且つ図面の下側において複数の第２の画素電極ストリップ６６５，６６６，６６７及び６６８を有する。また、第１の画素電極６７０は、図面の上側において複数の第１の画素電極ストリップ６７１，６７２及び６７３を有し、且つ図面の下側において複数の第１の画素電極ストリップ６７５，６７６及び６７７を有する。全ての第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップは、互いに不等距離に配置され、且つ図面の上側に位置する第１の画素電極ストリップ６７１，６７２及び６７３と、図面の下側に位置する第１の画素電極ストリップ６７５，６７６及び６７７とは、互いにずれて配置されている。なお、全ての第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップは、いずれもセグメントＡ及びセグメントＢに分ける。セグメントＡ及びセグメントＢの各セグメントにおいて、第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップは同じ方向に沿って延びるが、第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップが非連続構造であるため、グメントＡにおける各電極間隔の幅とセグメントＢにおける各電極間隔の幅とが異なっている。前述した各電極間隔とは、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間の距離である。図６Ａに示す通り、電極構造は、１２つの電極間隔（図面上では各側に６つずつ）のみを有しているが、隣り合った第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップによって定義された各電極間隔は、２つのセグメントにおいて、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延伸方向に沿って変化する幅を有し、且つ各電極間隔の幅が互いに異なっている。このように、隣り合った電極ストリップの間において変化に富む電極間隔を有し、且つこれらの電極ストリップ同士の間の電極間隔が異なる幅を有するので、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。

同様に、図６Ｂに示すように、第２の画素電極６６０は、図面の上側において複数の第２の画素電極ストリップ６６１，６６２，６６３及び６６４を有し、且つ図面の下側において複数の第２の画素電極ストリップ６６５，６６６，６６７及び６６８を有している。また、第１の画素電極６７０は、図面の上側において複数の第１の画素電極ストリップ６７１，６７２及び６７３を有し、且つ図面の下側において複数の第１の画素電極ストリップ６７５，６７６及び６７７を有している。全ての第２の画素電極ストリップ及び第１の画素電極ストリップは、互いに不等距離に配置され、且つ図面の上側に位置する第１の画素電極ストリップ６７１，６７２及び６７３と、図面の下側に位置する第１の画素電極ストリップ６７５，６７６及び６７７は、互いにずれて配置されている。なお、全ての第２の画素電極ストリップ及び第１の画素電極ストリップは、いずれもセグメントＡ及びセグメントＢに分ける。セグメントＡにおいて、第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップは、図面の同じ側に同じ方向に沿って延びている。一方、セグメントＢにおいて、第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップは、セグメントＡにおける電極ストリップに対し、異なる方向に沿って延びている。図６Ｂに示す通り、電極構造は１２つの電極間隔（図面上では各側に６つずつ）のみを有しているが、隣り合った第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップによって定義された各電極間隔は、セグメントＡにおいて隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間に位置するのが均一な幅を有しているが、セグメントＡにおいて隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間に位置するのは、変化する幅を有し、且つ各電極間隔が異なっている。このようにすると、隣り合った電極ストリップの間の電極間隔が多変化な幅を有し、且つこれらの電極ストリップ同士の間に介在された電極間隔が異なる幅を有することにより、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。

図２乃至図６Ｂに示された実施形態は、何れの実施形態の組み合わせによって理解することができる。例えば、図７Ａ及び図７Ｂの第１の画素電極７７０の構造を示す２つの実施形態において、第２の画素電極７６０の全ての第２の画素電極ストリップと、第１の画素電極７７０の全ての第１の画素電極ストリップとが互いに不等距離に配置され、且つ全ての第２の画素電極ストリップ及び全ての第１の画素電極ストリップが３つのセグメントＡ，Ｂ及びＣに分かれている。

図７Ａに示すように、セグメントＡ及びセグメントＣにおいて、第２の画素電極ストリップ７６１，７６２，７６３及び７６４と、第１の画素電極ストリップ７７１，７７２及び７７３は、同じ方向に沿って延びている。セグメントＢにおいて、第１の画素電極ストリップ７７１，７７２及び７７３と、第２の画素電極ストリップ７６１，７６２，７６３及び７６４は、セグメントＡ及びセグメントＣにおける電極ストリップに対し、異なる方向に沿って延びている。図７Ｂに示された電極構造は、図７Ａに示された電極構造と実質的に類似した構造であるが、相違点は、図面の上側に位置する第１の画素電極ストリップ７７１，７７２及び７７３が、図面の下側に位置する第１の画素電極ストリップ７７５，７７６及び７７７と互いにずれている点である。本実施形態では、各第２の画素電極ストリップ７６１，７６２，７６３，７６４，７６５，７６６，７６７及び７６８と、各第１の画素電極ストリップ７７１，７７２，７７３，７７５，７７６及び７７７は、曲線状のストリップ又は斜線状のストリップである。図７Ａ及び図７Ｂに示す通り、電極構造は１２つの電極間隔（図面上では各側に６つずつ）のみを有しているが、隣り合った第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップによって定義された各電極間隔は、３つのセグメントにおいて、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線（図示されていない）の延伸方向に沿って変化する幅を有し、且つ各電極間隔の幅が互いに異なっている。このようにすると、隣り合った電極ストリップの多変化な電極間隔と、電極ストリップの間に形成された異なる電極間隔とによって、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。当業者であれば分かるように、図２乃至図７Ｂに示された実施形態は、何れも垂直式の電極構造を有しているが、本発明は、あらゆる形式の電極構造に適用可能である。例えば、図８Ａ及図８Ｂは、他の二つの実施形態に係る第１の画素電極の構造実施形態を示し、第２の画素電極８６０と第１の画素電極８７０は、水平電極構造に配置されている。図８Ａ及図８Ｂに示すように、第２の画素電極８６０は、複数の第２の画素電極ストリップ、例えば８６１〜８６８及び８６１ａ〜８６８ａを有する。第１の画素電極８７０は、複数の第１の画素電極ストリップ、例えば８７１〜８７８及び８７１ａ〜８７８ａを有する。これらの第２の画素電極ストリップ８６１〜８６８及び８６１ａ〜８６８ａと、第１の画素電極ストリップ８７１〜８７８及び８７１ａ〜８７８ａとが、交互に並ぶように配置されることにより、その間に複数の電極間隔が定義されており、各電極間隔は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとによって定義される。第１の画素電極８７０は、さらに側部８７９ｂとリッジ部８７９を含む。リッジ部８７９は、側部８７９ｂからそれと垂直に延びている。また、各第１の画素電極ストリップが側部８７９ｂ及びリッジ部８７９のいずれかから延びることによって、各第１の画素電極ストリップとリッジ部８７９との間には、第１の角度α１が定義される。本例示的な実施形態では、側部８７９ｂと、第１の画素電極ストリップ８７１〜８７８及び８７１ａ〜８７８ａは、リッジ部８７９に対して対称に形成されている。なお、第２の画素電極８６０は、側部８６９ｂ，頂部８６９及び底部８６９ａをさらに有する。この側部８６９ｂは、第１の末端と第２の末端とを有する。この第２の末端は第１の末端に対向する。頂部８６９及び底部８６９ａはそれぞれ、側部８６９ｂの第１の末端及び第２の末端からそれらと垂直に延設されている。この第２の画素電極８６０の側部８６９ｂと第１の画素電極８７０の側部８７９ｂは、互いに平行に揃えられている。本実施形態では、各第２の画素電極ストリップが、側部８６９ｂ、頂部８６９及び底部８６９ａのいずれかから、第１の画素電極８７０のリッジ部８７９に向かって延びており、これにより、各第２の画素電極ストリップと第１の画素電極８７０のリッジ部８７９との間には、第２の角度α２が定義される。この例では、頂部８６９、底部８６９ａ、側部８６９ｂ、第２の画素電極ストリップ８６１〜８６８及び８６１ａ〜８６８ａが、第１の画素電極８７０のリッジ部８７９に対して対称に配置されている。図８Ａに示された電極構造は、図２に示された電極構造と似たものであり、全ての第２の画素電極ストリップ８６１〜８６８と８６１ａ〜８６８ａ、及び第１の画素電極ストリップ８７１〜８７８と８７１ａ〜８７８ａが平行に配置されており、且つ電極間隔の幅が異なっている。本例示的な実施形態では、第１の角度α１が第２の角度α２と同一である。図８Ｂに示された電極構造は、図３Ａに示された電極構造と似たものであり、第２の画素電極ストリップ８６１〜８６８及び８６１ａ〜８６８が一方向に沿って延びており、第１の画素電極ストリップ８７１〜８７８と８７１ａ〜８７８ａが異なる方向に沿って延びている。つまり、第１の角度α１と第２の角度α２が実質的に相異なることにより、複数の電極間隔が定義されており、これらの電極間隔は、隣り合った第２の画素電極ストリップと第１の画素電極との間における基準線の延伸方向に沿って変化する幅を有する。

もう１つの実施形態では、第１の画素電極ストリップ及び第２の画素電極ストリップを複数の異なるセグメントに分けており、各セグメントにおいて、各電極間隔の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延伸方向に沿って変化してもよい。図９に示すように、第１の画素電極９７０は、複数の第１の画素電極ストリップ９７１，９７２及び９７３を有する。第２の画素電極９６０は、複数の第２の画素電極ストリップ９６１及び９６２を有する。本実施例では、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップがその間の基準線に相対してミラー構造（又は対称）を呈している。また、第１の画素電極ストリップ９７１，９７２及び９７３と第２の画素電極ストリップ９６１及び９６２は、それぞれ、セグメントＡ，Ｂ，Ｃ及びＤにおいて、第１の部分，第２の部分，第３の部分及び第４の部分に分かれる。つまり、各第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップが鋸歯状のストリップである。従って、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップによって定義された４つの電極間隔中の各電極間隔は、セグメントＡ，Ｂ，Ｃ及びＤにおいても、異なって変化する幅を有することになっている。例えば、第１の画素電極ストリップ９７１と第２の画素電極ストリップ９６１によって定義された電極間隔について、セグメントＡにおける電極間隔の幅は、図面上の上から下に向かって徐々に狭くなっており、セグメントＢにおける電極間隔の幅は、図面上の上から下に向かって徐々に広くなっており、セグメントＣにおける電極間隔の幅は、図面上の上から下に向かって徐々に狭くなっており、セグメントＤにおける電極間隔の幅は、図面上の上から下に向かって徐々に広くなっている。このように、異なるセグメントにおいて、電極ストリップの間の基準線の延伸方向に沿って、異なって変化する電極間隔を有するため、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することが可能になる。

図２乃至図９に示された第１の画素電極の構造実施形態を、図１Ａ及び図１Ｂに示されたＶＡ−ＩＰＳ構造又はＴＢＡ構造に応用することができる。図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明の一実施形態における液晶表示装置１０００を示す２つの部分断面図である。図１０Ａは、電圧無印加時の液晶表示装置１０００の液晶の配列を示し、図１０Ｂは、電圧印加時の液晶表示装置１０００の液晶の配列を示している。本実施形態において、液晶表示装置１０００は、ＴＢＡ技術を用い、図１Ａ及び図１Ｂに示された液晶表示装置１００と類似した構成を含んでいる。図１０Ａ及び図１０Ｂに示された構成において、図１Ａ及び図１Ｂに示された構成と比べ、唯一の相違点は、各画素が対向電極１０８０を更に含んでいる点である。この対向電極１０８０は、第２の基板１０２０上に形成されている。一実施形態として、対向電極１０８０が第２の画素電極と電気的に接続されており、電圧印加時に、対向電極１０８０と第２の画素電極ストリップ１０６２，１０６３及び１０６４には同じ電圧Ｖｃｏｍが印加される。本発明の別の実施形態として、対向電極１０８０が第１の画素電極と電気的に接続されており、電圧印加時に、対向電極１０８０と第１の画素電極ストリップ１０７２及び１０７３には同じ電圧Ｖｃｏｍが印加される。本発明のもう１つ別の実施形態として、対向電極１０８０には、交流電圧又は直流電圧が印加される。図１０Ａ及び図１０Ｂに示された実施形態では、液晶表示装置の他の構成、例えば液晶層１０３０、液晶１０３２、絶縁層１０４０、保護層１０５０及びその他の特徴が、図１Ａ及び図１Ｂに示された実施形態における液晶表示装置と実質的に同一である。

一実施形態では、交流電圧又は直流電圧を第２の画素電極に印加すると同時に、交流電圧を第１の画素電極にも印加する。他の実施形態では、交流電圧又は直流電圧を第１の画素電極に印加すると同時に、交流電圧を第２の画素電極にも印加する。

当業者であれば分かるように、上述の実施形態を、あらゆる形式の液晶表示装置或いは相異なる画素配列を有するパネルに適用してもよい。例えば、図１１ａには、本発明の実施形態に係る実施形態例の液晶表示装置の画素配列が示されており、各画素は、例えば、図２乃至図７Ｂに示されたような、上述の垂直画素構造１１１０を有する。

図１１Ａに示すように、画素配列は複数の垂直画素構造１１１０を有する。複数のゲート線１１２０は垂直画素構造１１１０と電気的に接続されており、各画素の駆動信号を制御するために、複数の信号線１１３０は垂直画素構造１１１０と電気的に接続されている。また、各垂直画素構造１１１０は、薄膜トランジスタ１１４０（Ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ＴＦＴ）を有する。駆動装置としての薄膜トランジスタ１１４０によって、対応するゲート線１１２０及び対応する信号線１１３０を介して、垂直画素構造１１１０における第１の画素電極及び第２の画素電極に供給する電圧を制御する。図１１Ｂには、例示的な垂直画素構造１１１０が示され、この垂直画素構造１１１０は、ゲート線１１２０及び信号線１１３０と電気的に接続されている。本例では、各第１の画素電極ストリップ１１７１は、ゲート線１１２０のうちのいずれか１つと第１の角度α１をなす。なお、各第２の画素電極ストリップ１１６１は、ゲート線１１２０のうちのいずれか１つと第２の角度α２をなす。第１の角度α１と第２の角度α２とは同一であっても実質的に相異なっていてもよい。図１１Ｂに示される本例では、α１＝α２である。

これ以外のあらゆる画素構造は、液晶表示装置やパネルに適用することができれば、本発明の電極構造にも適用される。例えば、図１２Ａ及び図１２Ｂには、液晶表示装置における水平画素構造の画素配列が示されており、各画素は、以上開示されたような垂直画素構造１２１０を含み、例えば、図８Ａ及び図８Ｂに開示されたものである。同様に、複数のゲート線１２２０は水平電極構造１２１０と電気的に接続されており、且つ各水平画素構造１２１０の駆動信号を制御するために、複数の信号線１２３０は水平電極構造１２１０と電気的に接続される。また、各水平電極構造１２１０は、薄膜トランジスタ１２４０を有する。駆動装置としての薄膜トランジスタ１２４０によって、ゲート線１２２０及び信号線１２３０を介して、水平電極構造１２１０における電極に供給する電圧を制御する。図１２Ｂには、例示的な水平電極構造１２１０が示され、この水平電極構造１２１０は、対応するゲート線１２２０及び対応する信号線１２３０と電気的に接続されている。図１２Ｂに示す本例においては、各第１の画素電極ストリップ１２７１は、ゲート線１２２０のうちのいずれか１つと第１の角度α１をなす。なお、各第２の画素電極ストリップ１２６１は、ゲート線１２２０のうちのいずれか１つと第２の角度α２をなす。第１の角度α１と第２の角度α２とは同一であっても実質的に相異なっていてもよい。図１２Ｂに示す本例には、α１≠α２である。

要するに、本発明は、画素アレイを含む液晶表示装置に係るものである。この画素アレイは、複数の画素を有する。各画素は、第１の画素電極及び第２の画素電極を含む。第１の画素電極は、複数の第１の画素電極ストリップを有する。第２の画素電極は、複数の第２の画素電極ストリップを有する。第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとが交互に並ぶように配置されることにより、その間に複数の電極間隔が定義される。各電極間隔は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間に定義されるものであり、所定の幅を有する。電極間隔のうち少なくとも１つの幅が、その他の電極間隔の幅と異なっている。なお、各電極間隔の幅は、隣り合った第１の画素電極ストリップと第２の画素電極ストリップとの間における基準線の延伸方向に沿って変化する。隣り合った電極ストリップの間の電極間隔が変化に富む幅を有し、且つこれら電極ストリップの間の電極間隔が異なる幅を有することにより、液晶表示装置のグレースケールのガンマ曲線を最適化することができる。

上述の実施形態では、各画素は対向電極を更に含んでもよい。この対向電極は、第２の基板上に形成され、第２の画素電極又は第１の画素電極と電気的に接続される。或いは、対向電極が交流電圧或いは直流電圧と電気的に接続されてもよい。

上述の本発明の例示的実施形態に対する記述は、本発明の開示および記述にのみ用いられ、本発明に必要な全ての要素を含んでいるわけではなく、或いは本発明を上記開示の厳格な形式に限定しているわけでもない。本発明の教示により、本発明に対して各種の変更や修飾を加えることが可能となっている。

本発明が選択して記述した実施形態は、本発明の原則およびその実際応用を解釈するのに用いられ、当該分野の技術を熟知する他の者に対して、本発明および各実施形態を利用し各種変更に合わせ予定される各種特定用途を満足させようとしている。本発明の精神と範囲を逸脱しない限り、当該技術に熟知する他の者はその他の実施形態を実施することも可能である。それに応じて、本発明の範囲は添付された特許請求の範囲の記載を基準とされるべきであり、上述および例示的実施形態により定義されるべきではない。

１００ 液晶表示装置
１１０ 第１の基板
１２０ 第２の基板
１３０ 液晶層
１３２ 液晶
１４０ 絶縁層
１５０ 保護層
１６２，１６３，１６４ 第２の画素電極ストリップ
１７２，１７３ 第１の画素電極ストリップ
２６０ 第２の画素電極
２６１，２６２，２６３，２６４，２６５，２６１，２６２ａ，２６３ａ，２６４ａ，２６５ａ 第２の画素電極ストリップ
２６６ 頂部
２６６ａ 底部
２７０ 第１の画素電極
２７１，２７２，２７３，２７４，２７１ａ，２７２ａ，２７３ａ，２７４ａ 第１の画素電極ストリップ
２７５ リッジ部
３０１ 第１の方向
３０２ 第２の方向
３６０ 第２の画素電極
３６１，３６２，３６３，３６４，３６５ 第２の画素電極ストリップ
３７０ 第１の画素電極
３７１，３７２，３７３，３７４ 第１の画素電極ストリップ
４０１ 第１の方向
４０２ 第２の方向
４６０ 第２の画素電極
４６１，４６２，４６３，４６４ 第２の画素電極ストリップ
４７０ 第１の画素電極
４７１，４７２，４７３ 第１の画素電極ストリップ
５６０ 第２の画素電極
５６１，５６２，５６３，５６４，５６５ 第２の画素電極ストリップ
５７０ 第１の画素電極
５７１，５７２，５７３，５７４ 第１の画素電極ストリップ
６６０ 第２の画素電極
６６１，６６２，６６３，６６４，６６５，６６６，６６７，６６８ 第２の画素電極ストリップ
６７０ 第１の画素電極
６７１，６７２，６７３，６７５，６７６，６７７ 第１の画素電極ストリップ
７６０ 第２の画素電極
７６１，７６２，７６３，７６４，７６５，７６６，７６７，７６８ 第２の画素電極ストリップ
７７０ 第１の画素電極
７７１，７７２，７７３，７７５，７７６，７７７ 第１の画素電極ストリップ
８６０ 第２の画素電極
８６１，８６２，８６３，８６４，８６５，８６６，８６７，８６８，８６１ａ、８６２ａ、８６３ａ、８６４ａ、８６５ａ、８６６ａ、８６７ａ、８６８ａ 第２の画素電極ストリップ
８６９ｂ 側部
８６９ａ 底部
８６９ 頂部
８７０ 第１の画素電極
８７１，８７２，８７３，８７４，８７５，８７６，８７７，８７８，８７１ａ，８７２ａ，８７３ａ，８７４ａ，８７５ａ，８７６ａ，８７７ａ，８７８ａ 第１の画素電極ストリップ
８７９ リッジ部
８７９ｂ 側部
９７０ 第１の画素電極
９７１，９７２，９７３ 第１の画素電極ストリップ
９６０ 第２の画素電極
９６１，９６２ 第２の画素電極ストリップ
１０００ 液晶表示装置
１０１０ 第１の基板
１０２０ 第２の基板
１０３０ 液晶層
１０３２ 液晶
１０４０ 絶縁層
１０５０ 保護層
１０６２，１０６３，１０６４ 第２の画素電極ストリップ
１０７２，１０７３ 第１の画素電極ストリップ
１０８０ 対向電極
１１１０ 垂直画素構造
１１２０ ゲート線
１１３０ 信号線
１１４０ 薄膜トランジスタ
１１６１ 第２の画素電極ストリップ
１１７１ 第１の画素電極ストリップ
１２１０ 垂直画素構造
１２２０ ゲート線
１２３０ 信号線
１２４０ 薄膜トランジスタ
１２６１ 第２の画素電極ストリップ
１２７１ 第１の画素電極ストリップ
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ セグメント
ｄ 距離
Ｐ，Ｐ_１，Ｐ_２，Ｐ_３，Ｐ_４，Ｐ_５，Ｐ_６，Ｐ_７，Ｐ_８ 電極間隔
Ｒ 基準線
Ｓ 傾斜部
a１ 第１の角度
a２ 第２の角度
θ，θ_１，θ_２ 鋭角

Claims (3)

1. 液晶表示装置であって、
   互いに対向して配置されて間にセルギャップを定義する第１の基板及び第２の基板と、
   前記セルギャップ内に配置され、複数の液晶セルが定義されている液晶層と、
   前記第１の基板に形成され且つ各々が対応する前記液晶セルと接続している複数の画素を有する画素アレイと、
   を含み、
   各画素は、複数の第１の画素電極ストリップを有する第１の画素電極と、複数の第２の画素電極ストリップを有する第２の画素電極とを含み、
   前記複数の第１の画素電極ストリップと前記複数の第２の画素電極ストリップとが交互に並ぶように配置されて間に複数の電極間隔を定義し、
   各電極間隔は、隣り合った前記第１の画素電極ストリップと前記第２の画素電極ストリップとによって定義されて所定の幅を有しており、
   隣り合った前記第１の画素電極ストリップと前記第２の画素電極ストリップとの間に基準線が位置され、隣り合った前記第１の画素電極ストリップと前記第２の画素電極ストリップとは前記基準線に対して対称となり、
   前記第１の画素電極ストリップ及び前記第２の画素電極ストリップは、鋸歯状のストリップであり、
   前記所定の幅は、隣り合った前記第１の画素電極ストリップと前記第２の画素電極ストリップとの間における前記基準線の延伸方向に沿って変化することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記各画素が対向電極を更に含み、前記対向電極は、前記第２の基板上に形成され、前記第１の画素電極と、前記第２の画素電極と、交流電圧又は直流電圧と電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 複数のゲート線と、複数の信号線とを更に含み、前記複数のゲート線と前記複数の信号線は、前記複数の画素に対応して電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。

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