JPH11142813A - ドライブ回路、液晶表示パネル、駆動方法、製造方法および表示パネルを用いた表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示において高コントラスト表示を実現
すること。 【解決手段】アレイ基板は低温ポリシリコン技術で形成
し、各ＭＯＳトランジスタ素子は遮光膜上に形成する。
ソース信号線に印加するトランファゲートに接続された
インバータ電源とシフトレジスタ回路２１とは別電源と
し、インバータ電源を高くする。また、電源配線とグラ
ンドパターン間にコンデンサを形成し、このコンデンサ
によりシフトレジスタ回路２１の電源電圧を安定させ
る。液晶層として高分子分散液晶を用いる。 【効果】 ソース信号線に高電圧を印加できるため、画
素電極にも高い電圧を印加できる。したがって、高コン
トラスト表示を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は良好なコントラスト
および高輝度表示を実現できる表示パネル等および該表
示パネルを低コストで製造できる製造方法と、前記表示
パネルをライトバルブとして用いる投射型表示装置およ
びビューファインダ等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示パネルはＣＲＴに比較して、軽
量，薄型および低消費電力という特徴を有するため研究
開発が盛んである。近年では、ノートパソコンの表示画
面、ビデオカメラ等のモニタ、液晶プロジェクタ等に応
用されている。

【０００３】これらの液晶パネルはアモルファスシリコ
ン技術で形成されている。そのため液晶表示パネルのド
ライブ回路をシリコンチップで形成し、液晶表示パネル
上に実装する必要がある。そのため高コストである。そ
のため、近年では低温ポリシリコン技術でドライブ回路
と表示領域を一体として形成する方法の研究開発が行な
われている。

【０００４】また、液晶表示パネルは液晶の旋光特性を
利用したツイストネマティック（以後、ＴＮと呼ぶ）液
晶が用いられている。

【０００５】図５４に示すＴＮ液晶５４７を用いた液晶
表示パネルは、偏光板（偏光子）５４３ａを用いて入射
光を直線偏光にする必要がある。また、液晶表示パネル
の出射側にも液晶表示パネルで変調された光を検出する
ため、偏光板（検光子）５４３ｂを配置する必要があ
る。つまり、ＴＮ液晶表示パネルの前後には光を直線偏
光にするための偏光子５４３ａと、変調された光を検出
するための検光子５４３ｂの２枚の偏光板５４３を配置
する必要がある。液晶表示パネルの画素開口率を１００
％とし、偏光子５４３ａに入射する光量を１００とする
と、偏光子５４３ａより出射する光量は４０％、液晶表
示パネルの透過率は８０％、検光子５４３ｂの透過率は
８０％であるから、全体としての透過率は０．４×０．
８×０．８＝約２５％となり、２５％の光しか有効に利
用できない。したがって、ＴＮ液晶表示パネルでは低輝
度画像表示しか実現できない。

【０００６】また、図５５に示すように液晶表示パネル
は、アレイ基板５４５上にマトリックス状に画素電極５
５２が形成される。また前記画素電極５５２にはスイッ
チング素子としての薄膜トランジスタ（以後、ＴＦＴと
呼ぶ）が付加されている。対向基板５４４にはモザイク
状のカラーフィルタ５４６およびＩＴＯからなる対向電
極５５１が形成されている。対向電極５５１と画素電極
５５２間には液晶層５４７が狭持されている。

【０００７】図５４の全体は従来の液晶投射型装置（以
後、液晶プロジェクタと呼ぶ）の構成図である。メタル
ハライドランプ５４１ａ、凹面鏡５４１ｂおよび紫外線
および赤外線（ＵＶＩＲ）カットフィルタ５４１ｃより
光源は構成される。メタルハライドランプ５４１ａから
放射された光は凹面鏡５４１ｂで反射されて、フィール
ドレンズ５４２でライトバルブとしての液晶表示パネル
５４８に導かれる。液晶表示パネル５４８で変調された
光は投射レンズ５４９でスクリーン（図示せず）等に投
射される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、ＴＮ
液晶を用いる液晶表示パネルは光変調を行うのに偏光板
を用いる必要があるため、光利用率が悪く、偏光板を用
いない高分子分散液晶を用いれば光利用率が高くなる
が、高コントラスト表示を行うためには液晶層を厚くし
て散乱特性を良好にする必要がある。しかし、液晶層を
厚くすると画素に印加する駆動電圧が高くなるため、駆
動するドライバ回路の電源電圧を高くしなければならな
いという課題がでる。

【０００９】また、低温ポリシリコンで作製したドライ
バ回路は点順次駆動を行うためシフトレジスタの動作に
応じて、パネル状に電源配線に電流が流れる。電源配線
抵抗を低くするためには太い配線にすればよいが、パタ
ーン上不可能である。したがって、電源配線による電圧
降下によりドライバ回路の動作が不安定となるという課
題が生じる。

【００１０】また、低温ポリシリコン技術で作製したト
ランスファゲート等のゲート回路はモビリティが悪いた
め、オン抵抗が高い。そのためソース信号線の充電に要
する時定数が長いという課題もある。モビリティが悪い
ため映像信号は相分割して液晶表示パネルに印加する必
要がある。各相分割された信号の振幅は互いに微妙に異
なるという課題も発生する。振幅が異なると画面上に筋
が表示され、表示状態を劣化させる。さらにドライバ回
路の温度依存性が大きいため、温度により画像の表示開
始位置がずれるという課題もある。

【００１１】また、樹脂のカラーフィルタを有する液晶
表示パネルをライトバルブとして用いた液晶プロジェク
タは色純度が悪くＡＶ表示には不向きという課題もあ
る。色純度が悪いと画像にコントラスト感がなく白っぽ
い表示となる。

【００１２】本発明は以上の従来の課題を解決し、高コ
ントラスト、高品位表示を実現する液晶表示パネルおよ
びそれを用いた液晶プロジェクタ等を提供するものであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の表示パネルはド
ライバ回路を低温ポリシリコン技術で形成する。ドライ
バ回路は第１の電源電圧と第２の電源電圧で駆動する。
ソースドライバ回路ではシフトレジスタは第１の電源電
圧で駆動し、ソース信号線に接続されたトランスファゲ
ートおよびそれを駆動するインバータ回路は第２の電源
電圧で駆動される。なお、第２の電源電圧は第１の電源
電圧（絶対値）は高くされる。

【００１４】また、ゲートドライバ回路ではシフトレジ
スタもしくはセレクタ回路は第１の電源電圧で駆動さ
れ、ゲート信号線に接続されたインバータのゲートに接
続されインバータは第２の電源電圧で駆動される。

【００１５】また、本発明の表示パネルの電源配線はグ
ランドパターンと誘電体膜と介して形成されている。前
記グランドパターンと電源配線はコンデンサの電極とな
る。そのため、ドライバ回路への急激な電離電流の流入
があっても、コンデンサに電荷がたくわえられているた
め、電源配線抵抗により電源電圧降下を引きおこすこと
がない。また、好ましくはグランドパターンは第１およ
び第２のグランドパターンで形成されている。そのた
め、グランドパターンと電源配線とがショートしても容
易にショート箇所を切りはなすことができ、歩留まりを
向上できる。

【００１６】また、本発明の表示パネルはコンデンサチ
ップ等に突起電極を形成し、前記突起電極はアレイ基板
上に形成されたＩＴＯ電極と導電性接合層を介して接続
される。前記ＩＴＯ電極はドライバ回路等の電源配線と
接続されている。

【００１７】ドライブ回路はシフトレシスタの動作に応
じてオンオフし、その時にパルス状に電源配線に電流が
流れる。低温ポリシリコン技術は大容量のコンデンサを
形成することが技術的に困難であるため、パルス状に電
源配線に電流がながれると、電源電圧がさがり、シフト
レシスタ等の動作が不安定となる。コンデンサチップ等
を実装することにより電源電圧を安定させることができ
る。

【００１８】本発明の表示パネルはソース信号線の一端
にブランキング時内に電圧を印加できるゲート回路を形
成している。ゲート回路のゲート端子に正電圧を印加す
ることにより、各ソース信号線に所定電圧が書き込まれ
る。前記ゲート回路のあらかじめ所定電圧を一端子に印
加しておくことにより、ソース信号線への書き込み時間
を短縮する。

【００１９】また、本発明の表示パネルには薄膜抵抗が
複数形成されている。前記薄膜抵抗は増幅率あるいは信
号振幅を調整することに用いられる。

【００２０】通常、低温ポリシリコン技術で作製される
トランジスタはモビリティが低い、そのため、ＸＧＡあ
るいはＳＸＧＡの信号を液晶表示に入力して画像を表示
するには、信号を分割処理する必要がある。しかし、こ
の信号振幅はそれぞれ微妙に異なるため振幅値あるい
は、増幅値の調整を行う必要がある。

【００２１】本発明の表示パネルは前記薄膜抵抗をレー
ザトリミングすることにより振幅値あるいは増幅値の調
整を行う。薄膜抵抗の表面にはガラス質の材料からなる
オーバコートを形成している。

【００２２】また、低温ポリシリコンの問題点はドライ
ブ回路の温度依存性が大きい点である。温度によりドラ
イブ回路を形成するインバータ、あるいはナンド（ＮＡ
ＮＤ）等のゲート回路のオンオフ特性が異なる。そのた
め信号を遅延時間に温度特性依存性がでるため、特に画
面の左右方向で表示の開始位置がずれる。

【００２３】本発明の表示パネルはドライブ回路にサー
ミスタ等の温度センサをはりつけドライブ回路の温度を
検出し、前記温度センサの出力からカウンタのカウンタ
数を変化させ、表示開始位置が一定となるようにしてい
る。また、ドライブ回路に放熱板を取りつけ、放熱特性
を良好にしている。温度センサとはその他白金抵抗、放
射温度センサ、熱電対、ポジスタなどが例示される。

【００２４】カラーフィルタを取りつけた液晶表示パネ
ルをライトバルブとして用いる液晶プロジェクタの問題
点は色純度が悪い点である。特に赤色が悪い。これはカ
ラーフィルタは樹脂で形成されているため、含有する色
素の影響で、赤色のカラーフィルタの領域を緑色の光が
一部透過するためである。

【００２５】本発明の表示パネルはカラーフィルタの３
原色のうち少なくとも一色、特に赤色のカラーフィルタ
を光学的薄膜を積層して形成している。そのため、赤色
の色純度は良好である。なお、他の緑等のカラーフィル
タは樹脂で形成する。したがって安価である。

【００２６】低温ポリシリコン技術ではアモルファスシ
リコン薄膜を蒸着し、前記アモルファスシリコン膜にレ
ーザを照射することにより結晶化させる。その際、温度
管理は重要である。温度管理を適正に行うことによりモ
ビリティーの高いポリシリコン膜を形成できる。

【００２７】本発明ではＭＯＳトランジスタを形成する
領域にＣｒ等で金属薄膜を形成する。前記金属薄膜は遮
光膜にもなる。金属薄膜を形成後にアモルファスシリコ
ン膜を形成する。エキシマレーザ等でアニールする際に
（あるいは前後に）、交流電界を基板に印加し、前記金
属薄膜にうず電流を発生させる。このうず電流により前
記金属薄膜は加熱されて、さらに、その金属薄膜の上層
のアモルファス膜の温度も上昇させる。このように温度
を所定値にした状態でレーザアニールすることにより、
金属薄膜上で均一かつ、高モビリティのポリシリ膜を形
成することができる。

【００２８】液晶パネルの問題点に画像の応答性が遅い
点がある。近年では液晶の応答時間が改善されて、表示
状態も良好になりつつあるが、まだまだ動画像の表示は
不十分である。この原因の一つに、各画素１フレーム
（もしくは１フィールド）期間、電荷を保持する点が考
えられる。つまり、各画素はメモリ性をもっているた
め、応答性が遅く感じられるのである。ＣＲＴ等は電子
ビームで書き込むため表示は残光表示である。したがっ
て、動画像を表示しても良好である。

【００２９】本発明の液晶表示パネル（ＰＤＰ（プラズ
マディスプレイ）、有機ＥＬにも応用できる）では入力
した映像信号をＡ／Ｄ変換し、一時メモリに保持する。
保持したデータを倍速で読み出し、液晶表示パネルに倍
速で書き込む。残りの１／２フレーム（もしくは１／２
フィールド）の期間は倍速で黒表示を液晶表示パネルに
書き込む。以上のように倍速で書き込みまた、黒表示−
画像表示−黒表示−画像表示とすることにより、動画表
示状態が良好となる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の表示パネルの
説明図である。点線の範囲は表示領域１３であり、表示
領域１３にはＴＦＴ５５４と、共通電極１９及び画素電
極を電極として形成された付加容量１４と、対向電極５
５１及び画素電極間に狭持された液晶層１５とが形成ま
たは配置されている。なお、本発明では主とし液晶層１
５としてＰＤ液晶で構成する。

【００３１】ＰＤ液晶の動作について図５７（ａ）
（ｂ）を用いて簡単に説明する。図５７（ａ）（ｂ）は
ＰＤ液晶の動作の説明図である。図５７（ａ）（ｂ）に
おいて、樹脂成分（ポリマー）５７２中には水滴状の液
晶（以後、水滴状液晶５７１と呼ぶ）が分散されてい
る。画素電極５５２にはＴＦＴ（図示せず）等が接続さ
れ、ＴＦＴのオン、オフにより画素電極５５２に電圧が
印加されて、画素電極５５２上の液晶配向方向を可変さ
せて光を変調する。図５７（ａ）に示すように電圧を印
加していない状態では、それぞれの水滴状液晶５７１中
の液晶分子は不規則な方向に配向している。この状態で
はポリマー５７２と水滴状液晶（液晶成分）５７１とに
屈折率差が生じ、入射光は散乱する。

【００３２】ここで図５７（ｂ）に示すように、画素電
極５５２に電圧を印加すると液晶分子の方向がそろう。
液晶分子が一定方向に配向したときの屈折率をあらかじ
めポリマー５７２の屈折率と合わせておくと、入射光は
散乱せずに対向基板５４４より出射する。

【００３３】なお、図１ではスイッチング素子はＴＦＴ
の他、リングダイオード、ＭＩＭ等の２端子素子、ある
いはバリキャップ、サイリスタ、ＭＯＳトランジスタ、
ＦＥＴ等であってもよい。また、スイッチング素子とは
プラズマにより液晶層に印加する電圧を制御するプラズ
マアドレッシングのようなものも含まれる。

【００３４】また、本発明の表示パネルはドライバ（ド
ライブ）回路と画素のスイッチング素子を同時に形成し
たものであるので、低温ポリシリコン技術で形成したも
の他、高温ポリシリコン技術あるいはシリコンウエハな
どの単結晶を用いて形成したものも技術的範囲にはい
る。また、画素電極は透明電極で形成されたもののほ
か、金属薄膜で形成された反射型（方式）等も含む。画
素電極は透明電極で形成されたもののほか、金属薄膜で
形成された反射型（方式）等も含む。

【００３５】ＴＦＴ等を形成するアレイ基板５４５はガ
ラス基板であり、コーニング社の７０５９を用いてい
る。また、その板厚は１．１ｍｍである。なお、基板５
４４、５４５等はセラミック基板、シリコン基板、樹脂
基板、樹脂フィルム、金属基板、石英基板であってもよ
い。

【００３６】対向電極５５１は透明電極で形成され、材
料としては酸化インジウム、ＩＴＯ等が例示される。前
記対向電極５５１と画素電極５５２間にはＰＤ液晶５７
３が狭持されている。本発明の液晶表示パネルに用いる
液晶材料としてはネマティック液晶、スメクティック液
晶、コレステリック液晶が好ましく、単一もしくは２種
類以上の液晶性化合物や液晶性化合物以外の物質も含ん
だ混合物であってもよい。

【００３７】なお、先に述べた液晶材料のうち、異常光
屈折率ｎ_eと常光屈折率ｎ_oの差の比較的大きいシアノビ
フェニル系のネマティック液晶、または、経時変化に安
定なトラン系、クロル系のネマティック液晶が好まし
く、中でもトラン系のネマティック液晶が散乱特性も良
好でかつ、経時変化も生じ難く最も好ましい。

【００３８】高分子マトリックス材料としては透明なポ
リマーが好ましく、ポリマーとしては、製造工程の容易
さ、液晶相との分離等の点より光硬化タイプの樹脂を用
いる。具体的な例として紫外線硬化性アクリル系樹脂が
例示され、特に紫外線照射によって重合硬化するアクリ
ルモノマー、アクリルオリゴマーを含有するものが好ま
しい。中でもフッ素基を有する光硬化性アクリル樹脂は
散乱特性が良好な液晶層（光変調層）１５を作製でき、
経時変化も生じ難く好ましい。

【００３９】また、前記液晶材料は、常光屈折率ｎ₀が
１．４９から１．５４のものを用いることがこのまし
く、中でも、常光屈折率ｎ₀が１．５０から１．５３の
ものを用いることがこのましい。また、屈折率差△ｎが
０．２０以上０．３０以下のものとを用いることが好ま
しい。ｎ₀，△ｎが大きくなると耐熱、耐光性が悪くな
る。ｎ₀，△ｎが小さければ耐熱、耐光性はよくなる
が、散乱特性が低くなり、表示コントラストが十分でな
くなる。

【００４０】以上のことおよび検討の結果から、光変調
層１５の構成材料として、常光屈折率ｎ₀が１．５０か
ら１．５３、かつ、△ｎが０．２０以上０．３０以下の
トラン系のネマティック液晶を用い、樹脂材料としてフ
ッ素基を有する光硬化性アクリル樹脂を採用することが
好ましい。

【００４１】このような高分子形成モノマーとしては、
２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルアクリレート、ネオペンチルグリコールドアクリレー
ト、ヘキサンジオールジアクリート、ジエチレングリコ
ールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアク
リレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリス
リトールアクリレート等々である。

【００４２】オリゴマーもしくはプレポリマーとして
は、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレー
ト、ポリウレタンアクリレート等が挙げられる。

【００４３】また、重合を速やかに行う為に重合開始剤
を用いても良く、この例として、２−ヒドロキシ−２−
メチル−１−フェニルプロパン−１−オン（メルク社製
「ダロキュア１１７３」）、１−（４−イソプロピルフ
ェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−
オン（メルク社製「ダロキュア１１１６」）、１−ビド
ロキシシクロヘキシルフェニルケトン（チバガイキー社
製「イルガキュア１８４」）、ベンジルメチルケタール
（チバガイギー社製「イルガキュア６５１」）等が掲げ
られる。その他に任意成分として連鎖移動剤、光増感
剤、染料、架橋剤等を適宜併用することができる。

【００４４】なお、樹脂材料が硬化した時の屈折率ｎ_p
と、液晶の常光屈折率ｎ_oとは略一致するようにする。
液晶層に電界が印加された時に液晶分子が一方向に配向
し、液晶層の屈折率がｎ_oとなる。したがって、樹脂の
屈折率ｎ_pと一致し、液晶層は光透過状態となる。屈折
率ｎ_pとｎ_oとの差異が大きいと液晶層に電圧を印加して
も完全に液晶層が透明状態とならず、表示輝度は低下す
る。屈折率ｎ_pとｎ_oとの屈折率差は０．１以内が好まし
く、さらには０．０５以内が好ましい。

【００４５】ＰＤ液晶層１５中の液晶材料の割合はここ
で規定していないが、一般には３０重量％〜９０重量％
程度がよく、好ましくは６０重量％〜９０重量％程度が
よい。３０重量％以下であると液晶滴の量が少なく、散
乱の効果が乏しい。また９０重量％以上となると高分子
と液晶が上下２層に相分離する傾向が強まり、界面の割
合は小さくなり散乱特性は低下する。ＰＤ液晶層１５の
構造は液晶分率によって変わり、だいたい５０重量％以
下では液晶滴は独立した水滴状（ドロップレット）とし
て存在し、５０重量％以上となると高分子と液晶が互い
に入り組んだ連続層となる。

【００４６】水滴状液晶の平均粒子径または、ポリマー
ネットワークの平均孔径は、０．５μｍ以上３．０μｍ
以下にすることが好ましい。中でも、０．８μｍ以上２
μｍ以下が好ましい。ＰＤ液晶表示パネルが変調する光
が短波長（たとえば、Ｂ光）の場合は小さく、長波長
（たとえば、Ｒ光）の場合は大きくする。水滴状液晶の
平均粒子径もしくはポリマー・ネットワークの平均孔径
が大きいと、透過状態にする電圧は低くなるが散乱特性
は低下する。小さいと、散乱特性は向上するが、透過状
態にする電圧は高くなる。

【００４７】本発明にいうＰＤ液晶とは、液晶が水滴状
に樹脂中に分散されたもの（図５７参照）、樹脂がスポ
ンジ状（ポリマーネットワーク）となり、そのスポンジ
状間に液晶が充填されたもの等が該当し、他に特開平６
−２０８１２６号公報、特開平６−２０２０８５号公
報、特開平６−３４７８１８号公報、特開平６−２５０
６００、特開平５−２８４５４２、特開平８−１７９３
２０に開示されているような樹脂が層状等となっている
のも包含する。また、特公平３−５２８４３号公報のよ
うに液晶がカプセル状の収容媒体に封入されているもの
も含む。さらには、液晶または樹脂５７２中に二色性、
多色性色素を含有されたものも含む。また、類似の構成
として、特開平６ー３４７７６５号公報もあり、これら
もＰＤ液晶を呼ぶ。さらに、液晶層は一層ではなく２層
以上に多層に構成されたものも含む。

【００４８】なお、液晶層１５はＰＤ液晶としたが、か
ならずしもこれに限定するものではなく、ＴＮ液晶層あ
るいはゲストホスト液晶層ホメオトロピック液晶層、強
誘電液晶層、反強誘電液晶層、コレステリック液晶層で
あってもよい。また、本発明のドライバ構成の発明であ
るから同様のドライバ構成をもつプラズマディスプレイ
（ＰＤＰ）、有機ＥＬディスプレイにも適用される。

【００４９】液晶層１５の膜厚は５〜２０μｍの範囲が
好ましく、さらには８〜１５μｍの範囲が好ましい。膜
厚が薄いと散乱特性が悪くコントラストがとれず、逆に
厚いと高電圧駆動を行わなければならなくなり、ＴＦＴ
５５４をオンオフさせる信号を発生するＸドライバ１
２、ソース信号線５５５に映像信号を印加するＹドライ
バ５５３の設計などが困難となる。

【００５０】液晶層１５の膜厚制御としては、黒色のガ
ラスビーズまたは黒色のガラスファイバー、もしくは、
黒色の樹脂ビーズまたは黒色の樹脂ファイバーを用い
る。特に、黒色のガラスビーズまたは黒色のガラスファ
イバーは、非常に光吸収性が高く、かつ、硬質のため液
晶層１５に散布する個数が少なくてすむので好ましい。

【００５１】図２７に示すように画素電極５５２と液晶
層１５間および、液晶層１５と対向電極５５１間に絶縁
膜２７１ａ，ｂを形成することは有効である。絶縁膜２
７１としてはＴＮ液晶表示パネル等に用いられるポリイ
ミド等の配向膜、ポリビニールアルコール（ＰＶＡ）等
の有機物、ＳｉＯ₂、ＳｉＮｘ、Ｔａ₂Ｏ₃等の無機物が
例示される。好ましくは、密着性等の観点からポリイミ
ド等の有機物がよい。

【００５２】ＰＤ液晶は液晶分子を配向させる必要がな
いため、配向膜は必要がない。しかし、ＴＮ液晶と比較
してＰＤ液晶層１５は比較的、比抵抗が低い。そのため
画素電極５５２に印加された電荷を１フィールド（１／
３０または１／６０秒）の時間のあいだ完全に保持でき
ない場合がある。保持できないと液晶層１５が完全に透
明状態とならず、表示輝度が低下する。ポリイミド等の
有機物からなる薄膜は比抵抗が非常に高い。したがっ
て、有機物からなる薄膜を電極上に形成することにより
電荷の保持率を向上できる。そのため、高輝度表示およ
び高コントラスト表示を実現できる。

【００５３】ＰＤ液晶１５はぬれ性が悪いという問題も
ある。対向電極５５１と液晶層１５とは熱収縮率が異な
る。絶縁膜２７１は液晶層１５を電極とが剥離するのを
防止する効果もある。前記絶縁膜２７１が接着層および
緩衝層としての役割をはたし、基板５４４、５４２と液
晶層１５との剥離が発生しにくくなる。

【００５４】また、有機物からなる絶縁膜２７１を形成
すれば、液晶層１５のポリマーネットワークの孔径ある
いは水滴状液晶の粒子径がほぼ均一になるという効果も
ある。これは対向電極５５１、画素電極５５２上に有機
残留物がのこっていても絶縁膜２７１で被覆するためと
考えられる。被覆の効果はポリイミドよりもＰＶＡの方
が良好である。これはポリイミドよりもＰＶＡの方がぬ
れ性が高いためと考えられる。しかし、パネルに各種の
絶縁膜２７１を作製して実施した信頼性（耐光性、耐熱
性など）試験の結果では、ＴＮ液晶の配向膜等に用いる
ポリイミドを形成した表示パネルは経時変化がほとんど
発生せず良好である。ＰＶＡの方は保持率等が低下する
傾向にある。そのため、ポリイミドを絶縁膜２７１とし
て用いることが好ましい。

【００５５】なお、有機物で絶縁膜２７１を形成する
際、その膜厚は０．０２μｍ以上の０．１μｍの範囲が
好ましく、さらには０．０３μｍ以上０．０８μｍ以下
が好ましい。

【００５６】図１のＹドライバ回路１１は複数の入力端
子１７をもつ。また同様にＸドライバ回路１２も複数の
入力端子１８をもつ。Ｙドライバ回路１１はソース信号
線５５５に映像信号を出力し、また、Ｘドライバ回路１
２はゲート信号線５５３にＴＦＴ５５４をオンオフさせ
る信号を出力する。

【００５７】Ｙドライバ回路１１は図２に示す構成であ
る。図中ＣＫＩＮＶはクロックドインバータであり、図
３（ｂ）で示す等価回路の構成である。また、２個のＰ
チャンネルＭＯＳトランジスタと、２個のｎチャンネル
とＭＯＳトランジスタで構成される。また、ＮＡＮＤは
ナンドであり図４（ｂ）で示す等価回路の構成である。
先と同様に２個のＰチャンネルＭＯＳトランジスタと、
２個のｎチャンネルＭＯＳトランジスタから構成され
る。ＴＧはトランスファーゲートであり図５（ｂ）に示
すように、１個のＰチャンネルＭＯＳトランジスタと１
個のｎチャンネルＭＯＳトランジスタから構成される。
図２中のＩＮＶはインバータであり図６（ｂ）で示され
るように、それぞれ１個のｎチャンネルとＰチャンネル
のＭＯＳトランジスタで構成されている。

【００５８】本発明の表示パネルは縦７６８ドット横１
０２４ドットのＸＧＡパネルであり、シフトレジスタ等
のモビリティ（μ）の特性から映像信号をＳＧ１〜ＳＧ
８の８分割して入力している。したがって、シフトレジ
スタが１つデータを転送するごとに８つのＴＧがオンも
しくはオフ状態となる。

【００５９】Ｙドライバ回路１１は大きくわけてシフト
レジスタ回路２１とバッファ回路２２から構成される。
シフトレジスタ回路２１はスタートパネルをＳＹ端子に
印加し、クロック端子ＣＹＡ，ＣＹＢに互いに逆位相の
クロック信号を印加することにより、スタートパルス
（データ）比順次転送する。ＧＯＮＢ端子は通常Ｈレベ
ルに保持される。ＧＯＮＢ端子をＬレベルにすれば、す
べてのソース信号線に接続されたＴＧはオン状態とな
る。各ＴＧには映像信号が印加され、ＩＮＶの出力によ
りＴＧがオンし、前記映像信号をソース信号線Ｓに書き
込む。バッファ回路２２は主としてＩＮＶとＴＧで構成
される。ＩＮＶ１ｃ，１ｄ，１ｅはＮＡＮＤの出力をＴ
Ｇに伝達するために配置される。

【００６０】通常、ＴＧはソース信号線の容量１０〜２
０ＰＦを１００〜３００ｎｓｅｃ期間内に充電する必要
があるため、オン抵抗を小さくする必要がある。そのた
め、チャンネル長Ｌに対して、チャンネル幅Ｗが大き
い。１例としてチャンネル長Ｌが１０μｍに対し、Ｐチ
ャンネルのＭＯＳトランジスタでは２００〜５００μｍ
である。しかし、Ｗが大きくなると、ＴＧのゲート
（Ｇ）端子の入力容量が大きくなり、ゲート（Ｇ）端子
に接続されたＩＮＶ１ｃ，ＩＮＶ１ｅも大きくなってし
まう。ＴＧの大きさはパネルサイズとも関係する。パネ
ルサイズが大きくなれば、ソース信号線の時定数も大き
くなりＴＧも大きくする必要があるからである。検討の
結果、パネルの対角長をｄ（インチ）ＴＧのＰチャンネ
ル長Ｌ（シングルゲート時、ダブルゲート時は２倍）、
Ｐチャンネル幅をＷとしたとき、以下の数式を満足する
必要があった。

【００６１】

【数１】

【００６２】さらにＰチャンネルのモビリティをμとす
ると、以下の数式の範囲が良好である。

【００６３】

【数２】

【００６４】中でも実験等の結果から（数３）の範囲が
最適と考えられる。

【００６５】

【数３】

【００６６】図２では説明を容易にするために、ＩＮＶ
１ｅは図６に示すように単なるインバータとして説明し
てきたが、実際は図８に示す構成である。なお説明を容
易にするためにＴＧはＴＧ１とし、図８に示すａ端子は
ＩＮＶ１ｄの出力と接続されているとする。

【００６７】ＩＮＶ１ｅはインバータ回路８１と昇圧回
路８２から構成される。昇圧回路８２は４個のＰチャン
ネルＭＯＳトランジスタと２個のｎチャンネルＭＯＳト
ランジスタから構成され、電源電圧は＋Ｖ₂と−Ｖ₁電源
に接続されている。一方インバータ回路８１は＋Ｖ₁電
源と−Ｖ₁電源に接続されている。一方インバータ回路
８１は＋Ｖ₁電源と−Ｖ₁電源に接続されている。

【００６８】電源は＋Ｖ₂は＋Ｖ₁に対し、Ｖ₂＞Ｖ₁なる
関係がある。＋Ｖ₁および−Ｖ₁電源電圧はシフトレジス
タ回路２１の電源電圧でもある。つまりシフトレジスタ
回路２１は、比較的低い電圧で駆動され、ＩＮＶ１ｅ
（あとで説明するがＺＮＶ１ｃも）等のＴＧのゲートに
接続されるものが高い電圧とされる。これは以下の理由
による。

【００６９】低温ポリシリコンで形成されたＭＯＳトラ
ンジスタはゲート絶縁膜の特性に問題が生じやすく、そ
のため電源電圧を高くすると、電荷注入等の問題が生じ
て特性劣化をおこしやすい。この現象は特にＡＣストレ
スが強い場合、駆動周波数が高い場合に生じやすい。シ
フトレジスタは比較的駆動周波数が高く、クロック等に
よりパルス状の信号が印加される。そのためＡＣストレ
ス等により劣化が生じやすい。一方、ＴＧおよびそれを
駆動するＩＮＶは動作速度も遅く、ＡＣストレスも強く
はない。また、ＴＧのゲート（ＧおよびネガティブＧ）
端子に入力する電圧が高いほどＴＧのオン抵抗は低下
し、ソース信号線に高い電圧をより速く書き込むことが
できる。ソース信号線に高い電圧を書き込めれば、画素
電極に高い電圧を書き込むことができ、ＰＤ液晶層１５
の膜厚が厚くとも駆動できるから、高コントラスト表示
を実現できる。

【００７０】したがって、本発明ではＴＧのゲートを駆
動するＩＮＶもしくはバッファ回路２２の電源電圧もし
くは電源電圧の絶対値を、シフトレジスタ回路２１の電
源電圧よりも高くなる。このように構成することにより
高コントラスト表示、ひいては高品位表示を実現でき
る。

【００７１】なお、ＴＧは少なくともＬＤＤ（ロードー
ピングドレイン）構造を採用する。またＭＯＳトランジ
スタを形成後、５００〜６５０度のアニール１〜２時間
を行うとよい。アニールを行うことにより特性劣化をお
こしにくくなる。また、ＴＧは図５に示す。構成とした
が、これに限定するものではなく図５９に示すように１
個のｎチャンネルＭＯＳトランジスタでＴＧを構成して
もよい。また、図５９に示すようにＴＧを駆動するＩＮ
Ｖ５９１の電源電圧を＋Ｖ₂（−Ｖ₂）とし、前記ＩＮＶ
５９１のゲートに接続されたＩＮＶ５９２の電源電圧を
＋Ｖ₁（−Ｖ₁）としてもＴＧのゲートに入力する電圧を
高くできることは言うまでもない。また、図８は正方向
の電源電圧を昇圧する構成であったが、図１０（ａ）に
示す構成を採用することにより負方向の電源電圧を昇圧
することができる。なお、図１０（ｂ）は正方向の電圧
（振幅）を昇圧する構成である。

【００７２】図１のＸドライバ回路１２の構成を図７に
示す。Ｘドライバ回路１２にも大きくわけてＲＳフリッ
プフロップ等からなるシフトレジスタ回路７１およびバ
ッファ回路７２からなる。シフトレジスタ回路７１はＳ
Ｘ端子に印加されたスタートパルスをクロック端子ＣＸ
Ａ，ＣＸＢに印加されたクロックで順次シフトしてい
く。なお、ＣＸＡとＣＸＢに印加されるクロックは１水
平期間（１Ｈ）ごとに交互に入力される。ＲＳフリップ
フロップの出力はＩＮＶに入力され、ＮＡＮＤおよびＩ
ＮＶ等を介してオンオフバッファ７３（ＩＮＶ）のゲー
トに入力される。オンオフバッファ７３はＰチャンネル
のＭＯＳトランジスタの一端子がＴＦＴをオンする電圧
（Ｖｏｎ）配線に接続され、ｎチャンネルとのＭＯＳト
ランジスタの一端子がＴＦＴをオフする電圧（Ｖｏｆ
ｆ）配線に接続されている。オンオフバッファ７３のゲ
ート端子にＨレベル電圧が加わることによりｎチャンネ
ルのＭＯＳトランジスタがオンし、各ゲート信号線にオ
フ電圧（Ｖｏｆｆ）が印加される。

【００７３】また、オンオフバッファ７３のゲートにＬ
レベル電圧が加わることにより、ＰチャンネルＭＯＳト
ランジスタがオンし、各ゲート信号線にオン電圧（Ｖｏ
ｎ）が印加される。

【００７４】Ｘドライバ回路１２でもＹドライバ回路１
１と同様にオンオフバッファ７３に信号を印加するイン
バータＩＮＶ＊ｄは昇圧回路が組みこまれている。各イ
ンバータＩＮＶ＊ｄは説明を容易にするためにここでは
ＩＮＶ１ｄを例にあげて説明をする。＊は１〜５であ
る。

【００７５】ＩＮＶ１ｄおよびオンオフバッファ７３の
ＭＯＳ等価構成を図９に示す。ＩＮＶ１ｄはインバータ
９１と昇圧回路９２から構成される。ただし、論理的に
インバータ機能がはいる場合は、論理（インバータの回
数）を考慮しなければならない。図８と図９の差異は＋
Ｖ₂がＶｏｎに−Ｖ₁がＶｏｆｆに替わった点である。図
９の構成をとることにより、シフトレジスタは＋Ｖ₁と
−Ｖ₁電圧の比較的低電圧で駆動し、オンオフバッファ
７３とそれを駆動するインバータ等を高い電圧Ｖｏｎ，
Ｖｏｆｆで駆動することができる。そのため液晶表示パ
ネルのゲート信号線に高い電圧（Ｖｏｎ＞＋Ｖ₁，Ｖｏ
ｆｆ＜−Ｖ₁）を印加することができ、画像ＴＦＴのオ
ン抵抗を十分低減でき、かつ、画素電極に高い映像信号
を印加できる。したがって、ＰＤ液晶層１５の膜厚を厚
くでき高コントラスト表示を実現できる。なおドライバ
回路においても図１０（ａ）の構成を適用することがで
きる。

【００７６】以上のＸドライバ回路１２およびＹドライ
バ回路１１の構成は液晶表示パネルを例示して説明した
が、これに限定されるものではない。たとえばプラズマ
ディスプレイ（ＰＤＰ）、ＥＬディスプレイ等また、単
純マトリックス型液晶表示パネル等にも適用できる。

【００７７】低温ポリシリコンあるいは高温ポリシリコ
ン等の１つの基板上に画素領域と前記領域を駆動するド
ライバ回路を同時に形成するデバイスで問題になる点
に、電源配線の安定度があげられる。ドライバ回路１
１，１２等はシフトレジスタの動作に応じてパルス的に
電流を消費する。パルス状の電流は電源配線を流れる。
アクティブマトリックス２型液晶表示パネル等では、ド
ライバ回路をシリコンチップで形成し、後付けして実装
し、また、電源配線等も太くできるから前記パルス状の
電流が流れても問題が生じにくい。または、パルス状の
電流が流れないように形成できる。低温ポリシリコンパ
ネル等では電源配線も細く、かつドライバ回路の性能も
わるい。そのため、どうしても電源配線にパルス状の電
流が流れやすい。パルス状の電流は配線に電圧降下を発
生させる。電圧降下が生じるとシフトレジスタ等が誤動
作をおこす。

【００７８】本発明は前記電源配線の電圧降下を防止す
るために、図１１、図１２に示すようにグランドパター
ンと電源配線でコンデンサを形成している。このコンデ
ンサによりパルス電流を吸収する。

【００７９】グランドパターン１２１は電源配線の下層
または上層に形成されており、所定電位（たとえばＧＮ
Ｄ電位，液晶表示パネルであれば共通電極１９電位）に
固定されている。グランドパターン１２１は１２１ａと
１２１ｂの２つからなり、図１１に示すように互いにく
し状に配置されている。またグランドパターン１２１ａ
と１２１ｂは電気的に分離されている。グランドパター
ン１２１上にはＳｉＯ ₂，ＳｉＮ_X1 Ｔａ₂Ｏ₃等の誘電
体膜１２２が１０００〜３０００オングストローム形成
されている。誘電体膜１２２は薄い方がよいがあまり薄
いとピンホールが生じてしまう。前記誘電体膜１２２上
に各電源配線１２３が形成されている。また電源配線１
２３の酸化等を防止するために電源配線１２３上にはＳ
ｉＮ_X，ＳｉＯ_X等の保護膜１２４が形成されている。

【００８０】コンデンサは電源配線１２３とグランドパ
ターン１２１を両電極として形成される。このコンデン
サによりパルス状の電流を平滑させて、電源配線の電圧
降下を防止する。これらのコンデンサはドライバ回路１
１，１２の直前に形成されるため、その効果は大きい。

【００８１】しかし、誘電体膜１２２にピンホール１１
１が発生し、電源配線１２３とグランドパターン１２１
間がショートする可能性がある。図１１のピンホール１
１１は電源配線１２３ａとグランドパターン１２１ａ間
に発生したものである。電源配線１２３がグランドパタ
ーンとショートすると電源配線の電位がグランドパター
ンの電位と同一になり、電流を給電することができな
い。その時は図１１に示すようにピンホール１１１の発
生箇所を検出し、レーザ光等を用いてＢＢ’線でグラン
ドパターン１２１ａの一部を切断する。グランドパター
ンを１２１ａと１２１ｂに分離したのは、この切断を行
うことにより発生したピンホール１１１による不良発生
を除去するためである。なお、ピンホールの発生箇所
は、グランドパターン１２１ａと電源配線１２３ａの一
端間との抵抗値を測定することにより、ほぼ発生箇所を
特定することが出来る。発生箇所を特定すれば発生箇所
の確定は目視検査により行う。ピンホールを目視により
検出できない場合は、発生していると思われる箇所近傍
のグランドパターン１２１ａのくし部を順次切断してい
けばよい。

【００８２】また、グランドパターン１２１ａと電源配
線１２３ａ間に大きな電流を流すことによりピンホール
１１１部で発熱するから、電源配線１２３上に液晶材料
等、温度により変化する材料を塗布しておけばピンホー
ル箇所は容易に目視検査により発見できる。またふく射
温度計によってもピンホール１１１箇所を特定すること
ができる。

【００８３】以上は電源配線１２３とグランドパターン
１２１でコンデンサを形成する方法であった。さらにコ
ンデンサ容量が必要な場合は、図１３に示すようなチッ
プコンデンサ１３１をアレイ基板５４５上に直接実装す
る。チップコンデンサ１３１は積層セラミックで構成さ
れており、裏面にコンデンサの端子となるＡｌで形成さ
れた電極１３２が形成されている。電極１３２にはＡｕ
からなる５０〜２００μｍの高さの突起電極１３３が形
成されている。

【００８４】一方、アレイ基板５４５にはＩＴＯ電極１
３５が形成され、前記ＩＴＯ電極１３５はＡｌ配線１３
７と薄膜１３６を介して接続されている。薄膜１３６を
形成するのはＩＴＯ電極１３５と配線１３７のＡｌとが
直接接触しないようにするためである。これはＩＴＯと
Ａｌとが接触すると電池となり腐食するからである。薄
膜１３６の材料としてはＴｉ，Ｃｒ等である。

【００８５】突起電極１３３とＩＴＯ電極１３５とは導
電性接合層１３４を介して電気的に接続をする。前記導
電性接合層１３４は接着剤としてアクリル系，フェノー
ル系を主剤とし、Ａｇ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｃ，ＳｎＯ₂など
のフレーク混ぜたものであり、転写等の技術を用いて突
起電極１３３上に形成する。

【００８６】導電性接合層１３４とＩＴＯ電極１３５と
の接続は、突起電極１３３に導電性接合層１３４を形成
し、ＩＴＯ電極１３５と突起電極１３３とを位置あわせ
する。この際、アレイ基板５４５の裏面Ｃから突起電極
１３３位置を検出しながら行う。ＩＴＯ電極１３５は透
明であるため良好に位置あわせを行える。

【００８７】位置あわせ後、チップコンデンサ１３１を
押圧した後、電気オーブン，ヒートコラム等を用いて加
熱接着法にて導電性接合層１３４を硬化させる。この際
まず１２０度で仮硬化してから、１５０〜２００度の温
度で本硬化を行うとよい。

【００８８】なお、ＩＴＯ電極１３５部にＡｌ膜が形成
されている場合は、前記導電性接合層１３４としてＩｎ
Ｓｎを用いＡｌ膜と合金接続を行う。また導電性接合層
１３４の樹脂成分として紫外線（ＵＶ）硬化樹脂が用い
られている場合は、基板５４５の裏面から紫外線を照射
することにより硬化を行う。

【００８９】なお、チップコンデンサ１３１の表面には
フェノール樹脂等を用いて封止する（封止樹脂６０
２）。封止樹脂６０２を形成することにより、チップコ
ンデンサ１３１等が剥離することがなくなり、また導電
性接合層１３４の接着強度も強化される。

【００９０】以上のように、アレイ基板５４５に形成さ
れた電源配線１２３，配線１３７等に直接チップコンデ
ンサ１３１を実装することにより電源配線１２３等の電
圧降下が少なくなり安定化し、大きな効果がある。な
お、本発明の技術は説明を容易にするため液晶表示パネ
ルを例にあげて説明をしているが、これに限定するもの
ではなく、他のポリシリコン技術（低温ポリシリコン，
高温ポリシリコン，単結晶シリコン，多結晶シリコン）
で形成したパネルに適用されるものである。たとえば当
然のことながら反射型の表示パネルにも適用される。以
後に示す本発明についても同様である。

【００９１】またチップコンデンサ１３１の挿入位置と
しては電源配線１２３にかぎらず、液晶表示パネルの対
向電極５５１とＧＮＤ間に挿入することも大いに効果が
ある。

【００９２】ここで本液晶表示パネルの信号処理回路に
ついて図１４を用いて説明をしておく。図１４は本発明
の信号処理回路のブロック図である。水平同期信号（以
後ＨＳ信号と呼ぶ）、垂直同期信号（以後ＶＳ信号と呼
ぶ）および映像信号（ＳＩＧ）は相展開回路１４３に入
力される。相展開回路１４３は映像信号（ＳＩＧ）を本
発明では８相に相展開する。これは本発明のドライバ回
路１１は低温ポリシリコン技術で形成しているためモビ
リティ（μ）が低く、相展開（分離処理）しなければ画
像表示を行うことができないからである。

【００９３】一方、ＨＳ信号は位相ロックループ（ＰＬ
Ｌ）回路１４２に入力され、ＰＬＬ回路１４２はクロッ
クを発生させる。このクロックにより相展開回路１４３
は相展開され、また、γ処理回路１４４はγ処理等を行
う。

【００９４】相展開回路１４３で相展開された信号はγ
処理回路１４４でγ処理され、液晶を交流駆動するため
に反転処理回路１４５で極性反転信号が形成される。極
性反転処理された信号はＹドライバ回路１１に入力され
る。一方、クロック（ＣＬＫ）はパネルクロック発生回
路１４６でＳＹ，ＣＹＡ，ＣＹＢ，ＳＸ，ＣＸＡ，ＣＸ
Ｂの信号が作られ、Ｙドライバ回路１１およびＸドライ
バ回路１２に入力される。

【００９５】図１５は本発明の液晶表示パネルの表示領
域部およびその周辺部の等価回路である。ソース信号線
の一端にはｎチャンネルＭＯＳトランジスタからなる電
流充電ゲート回路（以後、ＰＣと呼ぶ）が形成されてい
る。希望番目のＰＣは希数番目のソース信号線に接続さ
れ、偶数番目のＰＣは偶数番目のソース信号線と接続さ
れている。希数番目のＰＣのゲート端子はＰＣＧａ端子
が、偶数番目のＰＣのゲート端子はＰＣＧｂ端子が接続
されており、ＰＣＧａ，ＰＣＧｂ端子をＨレベルにする
ことによりＰＣのソース端子に接続されたＶ１またはＶ
２端子の電圧をソース信号線に書き込む。またＰＣＧ
ａ，ＰＣＧｂ端子をＬレベルにすることによりＰＣのソ
ース端子とドレイン端子は絶縁状態にされる。

【００９６】ソース信号線Ｓにはコンデンサがみかけ上
あるいは意図的に形成されまた、ソース信号線Ｓは抵抗
値を有する。したがって、ソース信号線に電圧を書き込
むには一定の時間を必要とする。

【００９７】アモルファスシリコンパネルではドライバ
回路がシリコンチップで形成されているため、シリコン
チップ内部にサンプルホールド回路を内蔵し、したがっ
て、すべてのソース信号線に一度に信号を書き込む線順
次駆動（書き込み）を行うことができる。しかし、低温
ポリシリコンパネルでは、ドライバ回路のモビリティが
低く、またサンプルホールド回路を形成することが困難
であるため、複数のソース信号線の組に順次信号を書き
込む点順次駆動（書き込み）しか実現することができな
い。そのため１つのソース信号線への書き込み時間が短
い。

【００９８】書き込み時間はソース信号線の時定数Ｔの
３倍から５倍を確保する必要があるが、これは設計上容
易ではない。実現のためにはＴＧの大きさを大きくする
必要があり、表示パネル画額が大きくなり、消費電力も
大きくなる。本発明ではＰＣを形成することによりこの
問題を解決している。

【００９９】図１６はその駆動方法の説明図である。映
像信号においてａ点は画面の左端の画素電極ａに書き込
まれる振幅値を、ｂ点は画面の中央の画素電極ｂに書き
込まれる振幅値を、ｃ点は画面の右端の画素電極に書き
込まれる振幅値を示している。ＰＣＧａ，ＰＣＧｂに入
力される電圧はＨＳ信号に同期して形成され、また、映
像信号のフロントポーチｘ時間内にＨレベルとなる。Ｐ
ＣＧａ，ＰＣＧｂをＨレベルにすることによりＰＣのＳ
端子に印加された電圧Ｖ₁，Ｖ₂がソース信号Ｓに書き込
まれる。つまり、Ｖ₁，Ｖ₂に＋ＶＬが印加されておれば
ソース信号線Ｓには＋ＶＬが、−ＶＬが印加されておれ
ばソース信号線Ｓには−ＶＬが書き込まれる。

【０１００】今、説明を容易にするために、＋ＶＬは振
幅ａよりも大きく、振幅ａは振幅ｂより大きいとする。
ＰＣＧａ，ＰＣＧｂ端子がＨレベルにすることにより図
１６（ｄ）に示すように画素電極ａに接続されたソース
信号線への印加電圧は変化する。また図１６（ｅ）に示
すように画素電極ｂに接続されたソース信号線への印加
電圧は変化する。この波形はソース信号線に電圧をＰＣ
により書き込み、ソース信号線の時定数を短くするよう
に機能していることを示している。

【０１０１】特徴は図１６（ｆ）に示すようにフロント
ポーチの前（ＨＳ信号の前）、つまり＋で示す時間前に
Ｖ₁，Ｖ₂に印加する電圧を変化させている点である。こ
れはＰＣのソース（Ｓ）端子とゲート（Ｇ）端子間にコ
ンデンサがあるためあらかじめ＋時間前にＶ₁およびＶ₂
端子に電圧を印加して良好にＰＣＧ信号に同期して電圧
＋ＶＬ，−ＶＬをソース信号線に書き込むためである。

【０１０２】図１６はＶ１およびＶ２端子に同一の電圧
を印加した場合であったが、図１７では映像信号１（図
１７（ｂ）を希数番目のソース信号線に、映像信号２
（図１７（ｃ）を偶数番目のソース信号線に入力するこ
ともない。図１７（ｅ）（ｆ）に示すように画素電極に
印加するソース信号線の印加電圧を逆極性とし、図１７
（ｇ）（ｈ）に示すようにＶ１およびＶ２への印加電圧
も逆極性にした場合である。この場合も各ソース信号線
に良好に信号を書き込むことができる。これはＰＣＧａ
とＰＣＧｂを分離したための効果である。

【０１０３】図１７の信号で駆動すれば図１８のように
なる。図１８では画素を１８１で示し、画素に正極性の
信号を印加した状態を“＋”で、負極性の信号を印加し
た状態を“−”で示す。図１８で示すように互いに隣接
した画素１８１ａ，１８１ｂ，１８１ｃ，１８１ｄは逆
極性の電圧が保持されており、また、第１フレームと第
２フレームでは反対極性の電圧が得持されている。この
駆動方法を１カラム反転駆動と呼ぶ。この駆動方法によ
り、フリッカが発生せず、またクロストークも全くなく
なる。一方図１９に示す駆動方法は一ラインごとに極性
の異なる電圧を画素に保持させている。また１フレーム
ごとに画素に保持する電圧の極性は異ならせている。こ
の駆動方法を１Ｈ反転駆動と呼ぶ。

【０１０４】本発明の表示パネルは、多数のクロックで
ドライバ回路のシフトレジスタを動作させ、また映像信
号も８相展開としている。そのためクロックの振幅値が
微妙になったりまた信号振幅値が微妙に異なったりする
事態が生じる。振幅値が異なると複数あるシフトレジス
タのうち１つが停止したり、また画面に縦すじ等が表示
される場合がある。

【０１０５】この現象を除去するためには、振幅値をア
レイ基板上で調整してやることが好ましく、また低コス
トで実現できる。クロックの振幅値の調整には図２０に
示すように各クロック線に対応した薄膜抵抗をアレイ基
板上形成し、各薄膜抵抗をレーザトリミングすることに
より振幅値調整を行う。

【０１０６】薄膜抵抗２０３をポリシリ薄膜、Ｃｒ薄膜
を用いて形成する。また薄膜抵抗２０３上にＳｉＯ₂等
で保護膜を形成しておく。図２０では各薄膜抵抗は一端
を電源配線で１２３で共通にコンタクトホール２０２ａ
で接続され、またコンタクトホール２０２ｂで入力配線
（クロック配線等）２０５と薄膜抵抗２０３とが接続さ
れている。また薄膜抵抗２０３の一部から出力配線２０
４が取り出されている。 トリミングはＹＡＧレーザを
用いて行われ、薄膜抵抗２０３ｂの部分にトリミング溝
を形成することにより抵抗値を可変される。トリミング
するとこにより薄膜抵抗を流れる電流経路が狭くなるた
め抵抗値が高くなるためである。

【０１０７】等価回路を図２１に示す。トリミングを行
うことにより出力配線２０４への出力電圧Ｖが変化す
る。レーザトリミングは、基板をレーザトリミング台に
固定し、出力配線２０４の電圧Ｖをモニターしながら行
う。所望値となった時点でトリミング停止し、別の薄膜
抵抗をトリミングする。

【０１０８】映像信号の振幅値の調整は図２２に示す薄
膜抵抗で行う、各増幅回路等はアレイ基板上に画素電極
等と同時に形成されている。各増幅回路２２２には薄膜
抵抗２０３ａと２０３ｂが接続されている。薄膜抵抗２
０３ｂは電源配線１２３とコンタクトホール２０２ａで
接続されており、同時に出力配線２０４はコンタクトホ
ール２０２ｂで、入力配線２０５はコンタクトホール２
０２ｃで形成されている。等価回路図を図２３に示す。

【０１０９】増幅回路２２２の増幅値は薄膜抵抗２０３
ｃにトリミング溝２０６ａを形成することにより行う。
トリミングはＹＡＧレーザを用いてトリミング溝２０６
ａ，２０６ｂを形成することにより行い、入力信号を出
力信号をモニタして所定出力信号振幅となった点でトリ
ミングを停止する。

【０１１０】なお、薄膜抵抗２０３上には図５８に示す
ようにガラスコート膜を形成する。ガラスコート膜とし
てはＳｉＯ₂が例示される。レーザ光で薄膜抵抗２０３
がトリミングされると、その時の熱でガラスコート膜５
８１がとけ、トリミング溝２０６に流れこんでトリミン
グ溝を封止する。トリミング溝の封止によりトリミング
により薄膜抵抗に発生したクラックにより抵抗値が増加
するという現象がなくなり経時変化に強くなる。

【０１１１】低温ポリシリコンの問題点に温度依存性が
あることが例示される。これはＭＯＳトランジスタの容
量およびオン抵抗が温度により変化するためと思われ
る。温度の影響を大きくうけるものにＹドライバ回路１
１のバッファ回路２２の遅延時間の変化がある。

【０１１２】図２４はその遅延時間の変化を説明する説
明図である。スタートパルスＳＹが入力されるとクロッ
クＣＹＡ，ＣＹＢによりラッチされインバータＩＮＶ１
ｂに出力され、その出力は各インバータを伝達されてＩ
ＮＶ１ｅ，ＩＮＶ１ｃに出力される。このＩＮＶ１ｂか
らＩＮＶ１ｅまで伝達する時間ｙが温度依存性が生じる
場合がある。たとえば温度Ａのときと温度Ｂのときでは
十時間ずれる等である。

【０１１３】前述のように十時間ずれると表示画像の表
示開始位置が異なることになる。したがって表示画像の
一部がかけることになる。この問題に対応するため図１
４に示すように温度センサ１４７を配置している。温度
センサ１４７としては図６０に示すようにサーミスタ、
ポジスタが例示される。

【０１１４】図６０ではサーミスタの場合を示してい
る。サーミスタ６０１は図１３に示すように端子に突起
電極１３３が配置され、電極１３５と導電線接合層１３
４で接続されている。サーミスタ６０１はＹドライバと
接触あるいは近接するように配置され、Ｙドライバ１１
の温度がサーミスタの抵抗値の変化として伝達されるよ
うになっている。またサーミスタ６０１はフェノール樹
脂等で封止されている（封止樹脂６０２）。サーミスタ
６０１の温度変化出力は電極１３５を介して外部に取り
出され、カウンタ１４８に入力される。

【０１１５】カウンタ１４８はサーミスタからのデータ
によりカウンタ値を変化させ、相展開回路１４３の内部
に配置されたメモリの読み出しタイミングを制御する。
このタイミングを変化することにより、図２４に示すよ
うにＩＮＶ１ｅの出力の立ちあがり位置で、温度変化が
あっても映像信号のたとえば“１０”がくるように制御
している。

【０１１６】以上のようにＹドライバの温度を温度セン
サで検出することによりパネル温度の変化があっても画
像の表示開始位置が一定となるように調整することがで
き、高品質表示を実現できる。

【０１１７】また、Ｙドライバ回路の発熱を放熱して温
度調整を行うためには、図２５に示すようにＹドライバ
１１に放熱板２５１を接着剤２５２で貼りつけてもよ
い。放熱板の斜視図を図２６に示す。放熱板によりＹド
ライバ１１の温度が一定値以上に上昇しないようにする
ことにより、温度による変化時間＋は大幅に小さくな
る。

【０１１８】液晶表示パネルにモザイク状のカラーフィ
ルタを取りつけ、この表示パネルをライトバルブとして
用いれば、１枚の表示パネルでカラー表示を実現できる
ため、液晶プロジェクタのコストを低減することができ
る。しかし、カラーフィルタを用いるライトバルブは色
純度が悪いという課題がある。得に赤色が悪い。これは
赤色のカラーフィルタを緑色光が透過するためである。
これはカラーフィルタを染料色素等で形成する場合にま
ぬがれにくい課題でもある。

【０１１９】そこで、本発明は図２７に示すようにカラ
ーフィルタの赤を干渉膜フィルタ２７５で形成してい
る。干渉膜フィルタ２７５とは、図３２で示すような誘
電体多層膜を積層することにより光学的干渉をおこさせ
て特定波長の光のみを透過（又は反射）するようにした
ものである。

【０１２０】本発明では干渉膜フィルタを用いることに
より赤色の色純度を大幅に改善している。緑および青色
のカラーフィルタ２７４はゼラチン等を染色することに
よる樹脂フィルタを用いている。

【０１２１】図２８はカラーフィルタ２７４等の平面図
である。まず対向基板上に干渉膜を積層し、パターニン
グすることにより赤色のカラーフィルタを形成する。次
に青色および緑色のカラーフィルタを転写技術等により
形成する。カラーフィルタ２７４上には平滑層２７３を
形成した後、対向電極５５１を形成する。平滑層２７３
としてはウレタン樹脂，アクリル樹脂，スチレン樹脂が
例示される。

【０１２２】なお、図２７では赤色のみを干渉膜フィル
タ２７５にするとしたがこれに限定するものではなく、
図２９に示すように２色を干渉膜フィルタ２７５とし、
他の１色を樹脂からなるカラーフィルター２７４として
もよいことは言うまでもない。

【０１２３】以下、本発明のアレイ基板の製造方法につ
いて説明をする。本発明のアレイ基板基板の製造方法の
説明図を図６１に示す。まずガラス基板５４５をシリロ
ン（ＵＳ）洗浄／水洗／ＭＳ／リンサーする。次にＡＰ
−ＣＶＤによりＳｉＯ₂＝２００ｎｍのアンダーコート
を行う。その後、Ｃｒ薄膜を１０００オングストローム
蒸着し、パターニングを行うことにより遮光金属膜６１
１とする。Ｃｒ薄膜の他，Ａｌ，Ｔｉ等も用いることが
できる。この遮光金属膜６１１の上層にＭＯＳトランジ
スタ等を形成する。遮光金属膜６１１は外光に対する遮
光膜として機能する。また本発明の液晶表示パネルをラ
イトバルブとして用いる場合は、メタルハイライドラン
プから入射する光を遮光する遮光膜として機能する。さ
らにこの上にＳｉＯ₂＝２００−３００ｎｍの絶縁膜６
１２を形成し、その後ＡＰ−ＣＶＤでａ−Ｓｉ：Ｈ＝８
５ｎｍを成膜する。その後ＡＳ工程を行い、ＲＩＥでＳ
ｉエッチング，Ｏ₂アッシャーでレジスト除去し、ＬＰ
−ＣＶＤ：４５０度９０分の脱水素を行う。

【０１２４】次に結晶化はエキシマレーザーで行う。条
件は２９０／３９０ ｍＪ／ｃｍ²で行った。この際、
図６１で示すように交流電界（電圧）Ｅを基板５４５に
照射する。交流電界Ｅの照射により、遮光金属膜６１１
にうず電流が発生し、うず電流膜により遮光金属膜６１
１は発熱するとともに上層のアモルファスシリコン膜６
１３を加熱する。うず電流の大きさは電界上の２乗に比
例し、また遮光金属膜６１１の材質、膜厚が影響するの
で、電界Ｅの大きさは慎重に検討しなければならない。
一般的にエキシマレーザーで結晶化するのに重要な条件
はエキシマレーザーの照射強度と照射時および照射後の
温度管理である。この温度管理を交流電界Ｅを照射する
ことにより行う。交流電界Ｅによるうず電流板は交流電
界強度を調整することにより容易に変化でき、また均一
にできる。また温度上昇も瞬時に行え、また温度も非常
に高温に容易にできる。これはヒーター等の間接あるい
は直接加熱にない特徴である。

【０１２５】以上のようにうず電流を発生させ、所定値
にアモルファスシリコン膜６１３加熱した状態でエキシ
マレーザー光６１４を照射していく。また、照射後も交
流電界Ｅの調整を適正にすることにより温度管理を十分
に行う。そのため、遮光金属膜６１１上の結晶化状態が
良好となり高モビリティの半導体膜を成膜できる。

【０１２６】その後ＡＰ−ＣＶＤでＳｉＯ₂＝８５ｎｍ
のゲート絶縁膜を成膜し、Ｍ−ＳＰでＴａ＝２００ｎｍ
のゲートメタルを成膜できる。その後ドーピング工程等
を行ってアレイ基板が完了する。

【０１２７】液晶プロジェクタの画像を低下させる原因
に動画表示時に画面がぼやけるという現象がある。この
原因として １．液晶の応答時間が遅い ２．画素に電荷を１フィールド（１フレーム）期間の
間、保持しているというメモリ性が考えられる。

【０１２８】１．の液晶の応答時間はＴＮ液晶およびＰ
Ｄ液晶の立ち上がり時間＋立ち下がり時間は３０ｍｓｅ
ｃ程度（パネル温度３０℃以上時）であり、１フレーム
が１／６０＝１６ｍｓｅｃとすれば十分追従しているは
ずである。問題は２．である。ＣＲＴは電子ビームで書
き込み、ピーク輝度を高くし、あとは残存時間で表示す
る。そのため白黒表示がはっきりとし、応答性もよく、
高画質表示までも何ら問題はない。液晶表示パネルは１
フレーム期間の間ずっと一定の輝度を保持し、平均輝度
で画像を表示する。そのため動画時に応答時間が遅く感
じられる。

【０１２９】図６３のブロック図は動画表示等の応答時
間を改善する回路の説明図である。概念的には第１の画
像と第２の画像の表示期間間に黒の画面を表示する。表
示の概念を図６２に示す。なお、説明を容易にするた
め、画面に“Ｆ”という文字を表示するとしたが、実際
は自然画等が表示される。

【０１３０】まず、図６２（ａ）に示すように画面の上
から順次画像“Ｆ”を表示していく。図６２（ｂ）は画
像“Ｆ”の表示を終了したところを示している。次に図
６２（ｃ）に示すように画面１３の上から順次黒表示を
行う。黒表示を終了したところを図６２（ｄ）に示す。
つまり、画像表示（自然画等）と黒表示とを交互に行
う。なお、液晶パネルの駆動方法は１Ｈ反転駆動もしく
は１カラム反転駆動がクロストーク等が発生せず良好で
ある。

【０１３１】画像表示を行う期間Ａと、黒表示を行う期
間Ｂは１：１にすることが回路構成が簡易になり、Ｘお
よびＹドライバ回路の駆動周波数に負担がかかりにくく
よい。つまり１度メモリに保持させた映像信号を倍速読
み出しして、液晶表示パネルに順次書き込んでいけばよ
い。ただし、１：１に限定するものではなし、当然のこ
とながら黒表示期間Ｂを短くしてもよい。また黒表示期
間は表示パネルに黒表示を行うとしたがこれに限定する
ものではなく、ダークレベル（灰色あるいは中間調）で
もよいし、又白表示でもよい。（以後、ラスター表示と
呼ぶ）また輝度を低減した自然画等を表示してもよい。

【０１３２】図６３は図６２の表示方法を実現するため
の回路構成である。映像信号ＳＩＧはＡ／Ｄ変換回路６
３１でデジタルデータに変換され、Ｆメモリ（フィール
ドメモリ又はフレームメモリ）６３２の記憶手段に保持
される。一方、ラスター表示設定回路６３３では黒表示
期間Ｂの表示輝度レベルを設定する回路である。ラスタ
ー表示設定回路６３３は場合によっては自然画等を出力
する場合もありえる。倍速読み出し回路６３４は第１の
フレームの前半で（画像表示期間Ａ）Ｆメモリ６３２か
らデータを読みだし、倍速で表示パネルに書き込む。ま
た第１のフレームの後半（黒表示期間Ｂ）でラスター表
示設定回路の設定値にもとづき、ラスター表示を表示パ
ネルに対して行う。

【０１３３】図６２では自然画表示と黒表示を交互に行
うとしたが、図６４に示すように１本ずつまたは、複数
の水平ライン（以後、この１本または複数の水平ライン
の組を表示ライン組と呼ぶ）づつを組みにして自然画表
示と黒表示を行ってもよい。たとえば図６４（ａ）では
画面の上から表示ライン組ずつ自然画を表示し、また斜
線で示す表示ライン組（これを黒ライン組と呼ぶ）に黒
表示しラスター表示等）を行う。図６４（ｂ）は一画面
が書き込みが終了したところを示している。次の図６４
（ｃ）では画面の上からは黒ライン組を書き込み、つぎ
に表示ライン組に自然画を書き込む。この動作を順次行
っていき図６４（ｄ）で一画面の書き込みを終了する。

【０１３４】以上の図６４に示す駆動方法でも自然画の
次のフレーム（フィールド）では黒表示（ラスター表
示）されることになり、動画像の応答性は改善される。
得にＮＴＳＣ等のインタレース表示では表示ライン組を
１本の水平ラインとすれば、図６４の駆動方法を容易に
実現できる。つまり、インタレースで送られてきた信号
を倍速で表示パネルに書き込み、自然画表示の次のライ
ンは黒表示を書き込む。この動作をくりかえしていけば
よい。

【０１３５】なお、図６２から図６４に示す駆動方法お
よび駆動回路は液晶表示パネルを対象として説明をして
きた。しかし、これに限定されるものではなくすべての
ドットマトリックス型表示パネルに適用されるものであ
る。ドットマトリックスパネルは画素の輝度を一定期間
（フレームあるいはフィールド期間）保持する。この保
持には液晶表示パネルのように一定状態で保持するもの
が当然に含まれる。他にパルス変調（ＰＷＭ変調等）も
１フレームもしくは１フィールドを平均して画素に一定
輝度保持するものと本発明の技術的範囲に含まれると考
えることができる。なぜならば、パルスの組み合わせで
一定の表示を行うからであり、ＣＲＴの１つのピーク輝
度で表示を行うものとは異なるからである。パルス駆動
（ＰＷＭ変調等）により１フレーム間で所定の輝度を表
示するから、画素に電荷を保持しているものと考えられ
る。

【０１３６】したがって本発明の駆動方法は、プラズマ
ディスプレイ（ＰＤＰ）、ＴＩ社が開発した反射型のマ
イクロミラー表示パネル（ＤＭＤ，ＤＬＰ）も当然技術
的に適用可能である。他に有機ＥＬディスプレイ、ＬＥ
Ｄディスプレイ、無機ＥＬディスプレイ、蛍光発光管、
ＦＥＤも含まれる。これらのドットマトリックスはすべ
ては、つまり電子銃を用いるＣＲＴ方式以外はすべて本
発明の駆動方式を適用すれば動画の応答性等に効果があ
る。広く言えば、松下電器産業株式会社が開発したフラ
ットＣＲＴ（ＣＦＰ）も本発明の技術を展開（応用）す
ることができる。

【０１３７】以下、本発明の液晶表示パネルに用いる液
晶層１５について追加で説明しておく、液晶層１５を形
成する。

【０１３８】混合溶液の成分は下記の通りである。 液晶 Ｅ−７(ＢＤＨ社製)(８０wt%) 紫外線硬化型樹脂 ポリエステルアクリレート(１．８wt%)と ２−エチルヘキシルアクリレート(１８wt%)との混合体 光硬化開始剤 ダロキュアー１１７３(メルク社製)(０．２wt%) 前記混合溶液１２５に紫外線（ＵＶ）を照射すれば、光
硬化型樹脂内に架橋反応が生じる。この架橋反応によっ
て、液晶成分と光硬化型樹脂成分とが相分離して、光硬
化型樹脂中に液晶の小滴が分散した状態になると同時
に、光硬化型樹脂が硬化する。

【０１３９】次に、光硬化型樹脂への光の照射量と液晶
の平均粒子径との関係を調べるために行ったテストにつ
いて説明する。

【０１４０】光硬化型樹脂の紫外線照射量を１００，２
００，３００，４００，５００，１０００，２０００、
２５００ｍＪ／ｃｍ²とする。

【０１４１】これらの液晶表示パネルを顕微鏡で観察し
たところ、硬化工程で４００ｍＪ／ｃｍ²以下の紫外線
しか照射されなかった液晶表示パネルは、液晶の平均粒
子径が５．５μｍ以上と大きくなっているのに対して、
硬化工程で５００ｍＪ／ｃｍ ²以上の紫外線が照射され
た液晶表示パネルは、平均粒子径が１．０〜３．０μｍ
と小さくなっていることが確認された。これらの液晶表
示パネルのコントラスト及び液晶の平均粒子径を測定し
た結果を下記（表１）に示す。

【０１４２】

【表１】

【０１４３】なお、上記各実施例では光硬化型樹脂とし
てポリエステルアクリレートと２−エチルヘキシルアク
リレートとの混合物を用いたが、２−ヒドロキシエチル
アクリレートやトリメチロールプロパントリアクリレー
ト等でもよい。また、光硬化型樹脂に代えて、熱硬化性
樹脂を用いて熱により反応させてもよい。その場合、ノ
ボラック系熱硬化性樹脂を用いる場合は、硬化剤として
ヘキサメチレンジアミン（ヘキサミン）を用いることが
できる。

【０１４４】また、液晶に関しても、Ｅ−８（ＢＤＨ
社）やＺＬＩ４７９２（メルク社製）やＴＬ２０２（メ
ルク社製）等でもよく、重合開始剤もイルガキュア１８
４（チバガイギー社製）やイルガキュア６５１（チバガ
イギー社製）等でもよい。

【０１４５】照射する紫外線は３５０ｎｍ以下はカット
する。３５０ｎｍ以下の波長は液晶成分を劣化させるか
らである。そのため水銀ランプ等から出射される光は紫
外線カットフィルター（商品名：ＵＶ−３５、東芝
（株）製）を介して混合溶液に照射する。また相分離時
にパネルを加温するために照射するのであればよいがそ
うでない場合は赤外線（波長が０．８μｍ以上）もカッ
トすることが好ましい。赤外線カットフィルターとし
て、商品名ＨＡＦ−５０Ｓ−３０Ｈ（シグマ光機（株）
製）が例示される。

【０１４６】次に、本発明の投射型表示装置の実施の形
態について説明する。本発明の第１の実施の形態におけ
る投射型表示装置の構成を図３０に示す。また図３０に
おける光学ブロック３０１の構成を図３１に示す。５４
１は光発生手段としての光源、３１１は色改善フィルタ
である。

【０１４７】光源５４１はランプ５４１ａ、凹面鏡５４
１ｂ、ＵＶＩＲフィルタ５４１ｃにより構成される。ラ
ンプａはメタルハライドランプであり、発光管内にディ
スプロシウム（Ｄｙ）とネオジウム（Ｎｄ）が封入され
ているものである。その発光スペクトルを図３７に示
す。図３７で明らかなように前記メタルハライドランプ
が放射する光の分光分布はＤｙ、Ｎｄによる多数の連続
発光スペクトルと水銀による輝線スペクトルが混在した
ものである。凹面鏡５４１ｂはガラス製で、反射面に可
視光を反射し、赤外光を透過させる多層膜を蒸着したも
のである。ランプ５４１ａからの放射光に含まれる可視
光は、凹面鏡５４１ｂの反射面により反射し、その反射
光は平行に近い光になる。凹面鏡５４１ｂから出射する
反射光は、ＵＶＩＲフィルタ５４１ｃにより赤外光およ
び紫外光が除去されて出射する。表示パネル２７６は本
発明の実施の形態で説明した表示パネルである。

【０１４８】以下、本発明の投射型表示装置に用いる色
改善フィルタ３１１について説明をする。図３２に第１
の実施の形態の色フィルタの拡大モデルを示す。３２１
は屈折率１．５２のガラス基板、３２２は第１の誘電体
多層膜、３２３は第２の誘電体多層膜である。

【０１４９】ガラス基板３２１の両面にそれぞれ第１の
誘電体多層膜３２２と第２の誘電体多層膜３２３を形成
している。第１誘電体多層膜３２２は低屈折率層である
ＳｉＯ₂（屈折率１．４６）３２４ａ〜３２４ｆと、高
屈折率層であるＴｉＯ₂（屈折率２．３０）３２５ａ〜
３２５ｆとの交互１２層構成であり、ＳｉＯ₂３２４ａ
の光学的膜厚が０．１８８λ_Y（λ_Y＝５７７ｎｍ）、Ｓ
ｉＯ₂３２４ｂ〜３２４ｆの光学的膜厚が０．３７５
λ_Y、ＴｉＯ₂３２５ａ〜３２５ｆの光学的膜厚が１．１
２５λ_Yである。また、第２の誘電体多層膜３２３は低
屈折率層であるＳｉＯ₂３２４ｇ〜３２４ｌと、高屈折
率層であるＴｉＯ₂３２５ｇ〜３２５ｌとの交互１２層
構成であり、ＳｉＯ₂３２４の光学的膜厚が０．３１３
λ_C（λ_C＝４９０ｎｍ）、ＳｉＯ₂３２４ｇ〜３２４ｋ
の光学的膜厚が０．６２５λ_C、ＴｉＯ₂３２５ｇ〜３２
５ｌの光学的膜厚が１．８７５λ_Cである。

【０１５０】図３４に色改善フィルタ３１１の分光透過
率を示す。第１の誘電体多層膜３２２がイエロー光（半
値幅約５５０〜６００ｎｍ）、第２の誘電体多層膜３２
３がシアン光（半値幅約４７５〜５０５ｎｍ）をそれぞ
れピーク波長で９０％以上反射し、レッド、グリーン、
ブルーの３原色光のみが高い透過率を示している。

【０１５１】なお、高屈折率層の屈折率と低屈折率層の
屈折率層の屈折率差を小さくすれば、さらに反射波長領
域の半値幅を狭くすることができる。

【０１５２】図３３に第２の実施の形態の色フィルタの
拡大モデル図を示す。３２１は屈折率１．５２のガラス
基板、３３２は第１の誘電体多層膜、３３３は第２の誘
電体多層膜である。

【０１５３】ガラス基板３２１の両面にそれぞれ第１の
誘電体多層膜３３２と第２の誘電体多層膜３３３を形成
している。第１誘電体多層膜３３２は低屈折率層である
Ａｌ ₂Ｏ₃（屈折率１．６２）３３４ａ〜３３５ｈと、高
屈折率層であるＴｉＯ₂（屈折率２．３０）３３５ａ〜
３３５ｈとの交互１６層構成であり、Ａｌ₂Ｏ₃３３４ａ
の光学的膜厚が０．１８８λ_Y（λ_Y＝５７７ｎｍ）、Ａ
ｌ₂Ｏ₃３３４ｂ〜３３４ｈの光学的膜厚が０．３７５λ
_Y、ＴｉＯ₂３３５ａ〜３３５ｈの光学的膜厚が１．１２
５λ_Yである。また、第２の誘電体多層膜３３３は低屈
折率層であるＡｌ₂Ｏ₃３３４ｉ〜３３４ｐと、高屈折率
層であるＴｉＯ₂３３５ｉ〜３３５ｐとの交互１６層構
成であり、Ａｌ₂Ｏ₃３３４ｐの光学的膜厚が０．３１３
λ_C（λ_C＝４９０ｎｍ）、Ａｌ₂Ｏ₃３３４ｉ〜３３４ｏ
の光学的膜厚が０．６２５λ_C、ＴｉＯ₂３３５ｉ〜３３
５ｐの光学的膜厚が１．８７５λ_Cである。

【０１５４】図３５に色改善フィルタ３１１の分光透過
率を示す。第１の誘電体多層膜３３２がイエロー光（半
値幅約５５５〜５９５ｎｍ）、第２の誘電体多層膜３３
３がシアン光（半値幅約４８０〜５００ｎｍ）をそれぞ
れピーク波長で９０％以上反射し、レッド、グリーン、
ブルーの３原色光のみが高い透過率を示している。

【０１５５】なお、図３２および図３３に示す第１の実
施の形態および第２の実施の形態ではガラス基板の両面
に第１の誘電体多層膜と第２の誘電体多層膜をそれぞれ
形成したが、一方の面に２種類の誘電体多層膜を重ねて
形成しても同様の性能が得られる。ただし、連続する層
数が多くなるため薄膜の有する内部応力で誘電体多層膜
面にクラックが生ずる恐れがある場合は、ガラス基板の
両面にそれぞれ分けて形成したほうが好ましい。

【０１５６】また、高屈折率層、低屈折率層の膜厚は、
実施の形態でシアン光を反射する場合に用いた１．８７
５λ_C、０．６２５λ_Cよりも厚い膜厚としても周期的に
高い反射率は得られるが、実用上、１層あたりの膜厚が
実施の形態で用いた膜厚より厚くなる場合もクラックが
発生する危険性があるため好ましくない。

【０１５７】また、ピーク波長での反射率の絶対値は誘
電体多層膜の層数を増やせば高くすることができる。

【０１５８】実施の形態では低屈折率層として、ＳｉＯ
₂、Ａｌ₂Ｏ₃、高屈折率層としてＴｉＯ₂を用いたが、他
に低屈折率層としてＭｇＦ２、高屈折率層としてＺｎ
Ｓ、ＣｅＯ₂、ＺｒＴｉＯ₄、ＨｆＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、Ｚｒ
Ｏ₂を用いてもよい。

【０１５９】さらに、第２の実施の形態のように高屈折
率層と低屈折率層の屈折率差が小さい場合のようにピー
ク反射率の絶対値を高くしようとすると、誘電体多層膜
の層数を多くする必要があり、層数によってはクラック
の発生する心配がある。この場合は高屈折率層を、屈折
率がほぼ同じで、内部応力の方向がそれぞれキャンセル
しあう方向である性質を有するＴｉＯ₂とＺｎＳの組み
合わせとすればよい。屈折率は２種類ともほぼ２．３０
であり応力方向はＴｉＯ₂が引っ張り応力、ＺｎＳが圧
縮応力であるため、例えば高屈折率層を１層あたりをそ
れぞれＴｉＯ₂、ＺｎＳ、ＴｉＯ₂の３層構成とし、膜厚
も３分割にすれば多層膜全体の内部応力を緩和すること
ができ好ましい。

【０１６０】以上のことから明らかなように、図３６に
示したように１層あたりの光学的膜厚がλ／４（λは反
射ピーク波長）の誘電体多層膜構成では、高い反射領域
の半値幅が狭い（５０ｎｍ以下）色フィルタは実現でき
ない。

【０１６１】これに対し、多層膜を構成する低屈折率膜
と高屈折率膜の光学的膜厚比を１：Ｘ（Ｘ＞１）とし、
Ｘを大きくすれば、半値幅は若干狭くすることができ
る。しかし、膜厚比は大きくするほど薄膜の有する内部
応力によって低屈折率膜と高屈折率膜との応力のバラン
スがくずれ、多層膜面にクラックを生ずる恐れがある。
そこで、低屈折率膜と高屈折率膜との光学的膜厚比は
１：３より大きくならないようにすることが望ましい
が、このままでは半値幅はイエロー光、もしくはシアン
光のみを反射するという条件には不十分である。

【０１６２】次に、このタイプの干渉フィルターは、波
長λにおける反射ピークの他に波長λよりも短波長側で
周期的に反射ピークが表れるという分光性能を有する。
しかもその半値幅は周期を重ねるほど狭くなるという特
性を持つ。そこで、この狭い半値幅の周期的な反射ピー
クを利用し、イエロー光、もしくはシアン光の中心波長
へシフトさせればよい。具体的には上記の低屈折率膜と
高屈折率膜の光学的膜厚比が１：３の交互多層膜の膜厚
を相対的に厚くすればよく、イエロー光に対応する半値
幅５０ｎｍ以下を実現するには第２の周期、シアン光に
対応する半値幅４０ｎｍ以下を実現するには第３の周期
をシフトさせることが望ましい。

【０１６３】多層膜の光学的膜厚はイエロー光反射の場
合、相対的に略１．５倍とし、低屈折率層が０．３７５
λ、高屈折率層が１．１２５λとすればよく、シアン光
反射の場合、相対的に略２．５倍とし、低屈折率層が
０．６２５λ、高屈折率層が１．８７５λとすればよ
い。

【０１６４】なお、反射ピークは第４以降の周期も存在
するが、多層膜の膜厚が厚くなり過ぎるため耐久性の点
で好ましくない。

【０１６５】色改善フィルタ３１１においてλ_Y＝５７
７ｎｍにしていることに考慮を要する。図３７に示すメ
タルハライドランプは５７７ｎｍで非常に強い発光スペ
クトルがある。このスペクトルは水銀原子による。ま
た、前記５７７ｎｍの波長はイエロー光に帯域に該当す
る。したがって、５７７ｎｍの波長の光を十分にカット
できなければ、スクリーンに投影される投射画像の色相
を良好にすることはできない。

【０１６６】また、４９０ｎｍはＮｄによる発光スペク
トルである。図３７の分光特性ではそれほどピーク値と
なっていないが、Ｎｄの添加量により非常に強い発光ス
ペクトルが発生する。ＤｙおよびＮｄを含有するメタル
ハライドランプは分光特性良好でかつ寿命が長い。しか
し、イエロー色およびシアン色の発光スペクトルが強
い。

【０１６７】本発明の色改善フィルタ３１１は４９０か
つ５７７ｎｍの発光スペクトルを十分にカットでき、カ
ットした帯域の半値幅が５０ｎｍ程度と狭く実現してい
ることに特徴がある。この意味で色改善フィルタ３１１
はメタルハライドランプと組み合わせて用いた時、相乗
効果がある。

【０１６８】以後、本明細書でいう色改善フィルタ３１
１とは図３２または図３３もしくは、それに近似する構
成もフィルタを指すものとする。

【０１６９】従来の投射型表示装置は図５４に示す構成
であり、また光変調手段としてのライトバルブは、透過
型のＴＮ液晶表示パネル５４８とその入射側および出射
側に配置された２枚の偏光板５４３ａ、５４３ｂにより
構成される。ＴＮ液晶表示パネル５４８は、図５５に示
すように、アレイ基板５４５と対向基板５４４間にＴＮ
液晶層５４７を狭持したものであり、対向基板５４４と
対向電極５４１との間には各画素に対応して、３原色で
ある赤、緑、青色光を透過するカラーフィルタ５４６が
モザイク状に配置されている。カラーフィルタ５４６
は、図５６に示すような分光特性を有するものである。

【０１７０】したがってスクリーン上での表示画像の色
純度は低く、また偏光板５４３を用いるため表示輝度も
低い。それに比較して本発明の投射型表示装置は光路に
色改善フィルタ３１１を有し、またライトバルブとして
一例として図２７、図２９に示す本発明の表示パネルを
用いている。したがって色再現性（色純度）は極めて良
好である。

【０１７１】光源５４１からの略平行光は、色改善フィ
ルタ３１１に入射する。色改善フィルタ３１１では、図
３４、図３５に示す分光特性に従い、純度の高い３原色
光成分のみが透過する。色改善フィルタ３１１からの透
過光は、フィールドレンズ３１２を透過し、ライトバル
ブ２７６に入射する。フィールドレンズ３１２は液晶表
示パネル２７６の周辺部を透過する光を投射レンズ３０
２に入射させるためのものである。ライトバルブ２７６
に入射した光は、映像信号に応じて透過率の変化として
入射光を変調し、スクリーン上にはカラー画像が形成さ
れる。投射画像のフォーカス調整は、投射レンズ３０２
を光軸４１１に沿って移動することにより行う。

【０１７２】赤、緑、青の各画素のスクリーン上におけ
る投影像に関して、各々の分光特性を図３９（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）に示す。破線は図５４に示すような従来
の構成における分光特性であり、実線は色改善フィルタ
３１１とおよび表示パネルの干渉膜フィルタ２７５を用
いて色純度の改善を行った場合の分光特性である。色改
善フィルタ３１１を用いることにより、色純度を劣化さ
せていると思われる光帯域の成分が減少し、カラーフィ
ルタの光透過帯域と比較して赤、緑、青色成分とも、帯
域が狭くなっていることがわかる。図３８はＲ、Ｇ、Ｂ
のカラーフィルタを透過した光を合成した時の分光分布
である。図３７の分光特性を有するメタルハライドラン
プが色改善フィルタ３１１等によりシアン光およびイエ
ロー光がカットされ図３８の分光特性となる。

【０１７３】図４０は、本発明の投射型表示装置の色再
現性を示す（実線）。従来の構成（点線）と比較して、
色再現範囲が広くなっていることがわかる。

【０１７４】また、色改善フィルタ３１１において光源
からの放射光のうち、不要な光成分を除去することによ
り、液晶表示パネル内のカラーフィルタ等で吸収される
光量を減少させることができ、カラーフィルタの不要光
吸収により生じる発熱量が低下するため、カラーフィル
タの劣化等を抑制することができる。

【０１７５】光学ブロック３０１から出射された光と投
射レンズ３０２に入射し、ミラー３０３ａ，３０３ｂで
反射して透過型スクリーン３０５に入射する。光学系ブ
ロック３０１等を図３０に示すような筐体３０４に配置
することにより、明るい室でも大画面表示を実現でき
る。

【０１７６】ＰＤ液晶表示パネルをライトバルブとして
用いる場合は、表示コントラストを低下させる。液晶層
１５で散乱した光は対向基板（もしくはアレイ基板）と
空気との界面で反射し反射光となり再び液晶層１５にも
どり散乱する。これを２次散乱光と呼ぶ。２次散乱光は
ＰＤ液晶表示パネルの表示コントラストを大幅に低下さ
せる。

【０１７７】この２次散乱光の発生を防止するため図４
１に示すように透明基板４１４をアレイ基板と対向基板
のうち少なくとも一方に取り付ける。透明基板４１４は
オプティカルカップリングにより光結合層４１２により
行う。透明基板４１４を取り付けることにより反射光は
透明基板４１４の無効領域（画像表示に有効な光が通過
しない領域）に塗布した光吸収膜４１２により吸収され
る。光吸収膜４１２として黒色塗料が例示される。

【０１７８】なお、透明基板４１４はガラス基板に限定
するものではない。たとえば、アクリル，ポリカーポネ
ートなどの樹脂で構成してもよい。また透明基板４１４
を凹レンズ状とすることにより、基板厚を薄くすること
ができる。さらに凹レンズに正レンズ（図示せず）１を
組み合わせれば、凹レンズと正レンズで正負の光学パワ
ーをなくすことができ、見かけ上透明基板とみなせる。

【０１７９】本発明の投射型表示装置の構成を図４１に
示す。ランプ５４１ａから出た光は凹面鏡５４１ｂによ
り集光され、ＵＶＩＲカットフィルタ５４１ｃにより紫
外光および赤外光が除去されて出射する。光源５４１か
らの出射光は、色改善フィルタ３１１、フィールドレン
ズ３１２、本発明の表示パネル２７６、透明板４１４の
順に透過し、投射レンズ３０２に入射する。色改善フィ
ルタ３１１では、図３４または図３５に示した分光特性
にしたがい、色純度を劣化させると思われる帯域の光成
分が除去される。

【０１８０】投射レンズ３０２の瞳の大きさは、液晶表
示パネル２７６の画面中心にある画素が透明状態の場合
に、その画素から拡がって出射する光のうち光量で約９
０％が入射する大きさにしている。フィールドレンズ３
１２は、液晶表示パネル２７６の表示領域の周辺部を通
過する光を内側に屈折させて投射レンズ３０２の瞳に入
射させ、投射画像の周辺部が暗くならないようにするた
めに用いる。投射画像のフォーカス調整は、投射レンズ
３０２を光軸４１１に沿って移動することにより行う。

【０１８１】液晶表示パネル２７６には映像信号に応じ
て光散乱状態の変化として光学像が形成される。投射レ
ンズ３０２は、各画素から出射する光のうちある立体角
に含まれる光を取り込む。各画素からの出射光の散乱状
態が変化すれば、その立体角に含まれる光量が変化する
ので、液晶表示パネル２７６上に散乱状態の変化として
形成された光学像はスクリーン（図示せず）上で照度の
変化に変換される。こうして、液晶表示パネル２７６に
形成された光学像は、投射レンズ３０２によりスクリー
ン３０５上に拡大投射される。

【０１８２】先の実施の形態では液晶表示パネルは透過
型であった。したがって、投射型表示パネルも透過型で
あった。しかし反射型にも構成することは容易である。
ただし、反射型の投射型表示装置に用いるライトバルブ
は反射型の液晶表示パネルを用いる。反射型の表示装置
の一例として図２７、図２９に示す画素電極５５２を反
射電極としてアルミニウム（Ａｌ）等を用いて形成して
ものが、図４２に示すように例示される。反射型の表示
パネルの場合は対向電極５５１側から光は入射し、再び
対向電極５５１側から出射する。したがって、透明板４
１４は対向基板側に光学的に接続する。

【０１８３】投射レンズ３０２は液晶表示パネル２７６
側の第１レンズ群３０２ａとスクリーン３０５側の第２
レンズ群３０２ｂとで構成され、第１レンズ群３０２ａ
と第２レンズ群３０２ｂとの間には平面ミラー３０３が
配置されている。液晶表示パネル２７６の画面中心にあ
る画素から出射する散乱光は、第１レンズ群３０２ａを
透過した後、約半分が平面ミラー３０３に入射し、残り
が平面ミラー３０３に入射せずに第２レンズ群３０２ｂ
に入射する。平面ミラー３０３の反射面の法線は投射レ
ンズ３０２の光軸４１１に対して４５°傾いている。光
源５４１からの光は色改善フィルタ３１１でシアン、イ
エローの帯域の光がカットされる。次に前記光は平面ミ
ラー３０３で反射されて第１レンズ群３０２ａを透過す
る。

【０１８４】液晶表示パネル２７６で反射した光は第１
レンズ群３０２ａ、第２レンズ群３０２ｂの順に透過し
てスクリーン３０５に到達する。投射レンズ３０２の絞
りの中心から出て液晶表示パネル２７６に向かう光線
は、液晶層１５にほぼ垂直に入射するように、つまりテ
レセントリックとしている。

【０１８５】次にさらに投射型表示装置において高輝度
表示を維持しながら、表示コントラストを高くする方法
について説明する。図４３は、前記方法を実現するため
の第１の実施の形態である。投射レンズ３０２は、前レ
ンズ群４３１ａと後レンズ群４３１ｂから構成される。
出力部収束レンズ４３７と後群レンズ４３１ｂは、絞り
４３６と絞り４３８を互いに共役の関係とする。

【０１８６】入力部収束レンズアレイ４３４は、複数の
入力部収束レンズ４３９を二次元状に配列して構成す
る。その構成の一例を図４４に示す。矩形の開口を有す
る１０個の入力部収束レンズ４３９を正円の領域に内接
するように配列している。１０個の入力部収束レンズ４
３９は、同一開口形状の平凸レンズであり、矩形開口の
長辺と短辺の比を４：３としている。

【０１８７】同様に中央部収束レンズアレイ４３５は、
複数の中央部収束レンズ４４０を二次元状に配列して構
成する。入力部収束レンズ４３９と同数で同一開口を有
する中央部収束レンズ７００を、入力部収束レンズアレ
イ４３４と同様に配列している。

【０１８８】投射型表示装置における照明の手順を説明
する。メタルハライドランプ５４１ａの発光体４３２か
ら放射される光は、放物面鏡５４１ｂにより反射されて
光軸４１１とおよそ平行に進行し、入力部収束レンズア
レイ４３９に入射する。放物面鏡５４１ｂから出射する
光の断面形状は一般に正円となるので、入力部収束レン
ズ４３９の開口の総和がこれに内接するように入力部収
束レンズアレイ４３４を構成する。入力部収束レンズア
レイ４３４を通過した光は、入力部収束レンズ４３９と
同数の部分光束に分割され、各部分光束は、ＰＤ液晶表
示パネル２７６の表示領域を照明する。

【０１８９】入力部収束レンズ４３９を通過した光は、
各々、対応する中央部収束レンズ４４０の開口に導かれ
て収斂される。中央部収束レンズ４４０の各々の開口上
には、二次発光体、例えば４０１Ａ、４０１Ｂが形成さ
れる。中央部収束レンズアレイ４３５上に形成される複
数の二次発光体４４１の一例を、図４５に模式的に示
す。中央部収束レンズ４４０は、各々、対応する光をＰ
Ｄ液晶表示パネル２７６の表示領域上に有効に伝達す
る。具体的に、対応する入力部収束レンズ４３９の主平
面上の物体、例えば、４４２Ａ、４４２Ｂ、の実像４３
３をＰＤ液晶表示パネル２７６の表示領域近傍に形成す
る。ただし、各々の中央部収束レンズ４００は適当に偏
心させており、複数の像を重畳させて１つの実像４３３
を形成する。

【０１９０】以上の構成によれば、ＰＤ液晶表示パネル
２７６の表示領域と入力部収束レンズ４３９の各々の開
口とは、互いにおよそ共役の関係となる。従って、入力
部収束レンズの開口をＰＤ液晶表示パネルの表示領域と
相似形状とすれば、照明光の断面と表示領域の形状を整
合させて、光損失を抑制できる。従って、図４４に示し
た入力部収束レンズアレイ４３４は、ＮＴＳＣに対応し
たアスペクト比が４：３の映像を表示するＰＤ液晶表示
パネル２７６と組み合わせて用いるとよい。ＨＤの場合
は１６：９とする。

【０１９１】一般に、放物面鏡などの凹面鏡から出射す
る光には、比較的大きな明るさむらがある。明るさむら
の大きい光をそのまま伝達してＰＤ液晶表示パネル２７
６を照明すると、投射画像の明るさの均一性が低下す
る。明るさが比較的均一な領域のみを利用して照明する
と、利用できない光が増加するので光利用効率が低下す
る。これに対し、本発明の投射型表示装置は、高い光利
用効率を得ると共に、明るさの均一性の優れた投射画像
を得ることができる利点がある。その理由を以下に述べ
る。

【０１９２】入力部収束レンズアレイ４３４は、明るさ
むらの大きな光を複数の部分光束に分割する。各部分光
束の入力部収束レンズ４３９の開口上における明るさむ
らは、分割前の光束断面の明るさむらと比較して小さ
い。中央部収束レンズ４３５の各々は、明るさむらの少
ない部分光束を適当な大きさに拡大し、ＰＤ液晶表示パ
ネル２７６の表示領域上に重畳させる。従って、明るさ
の均一性の良好な照明を実現できる。

【０１９３】入力部収束レンズ４３９の開口の総和を入
射する光束の断面に内接させるので、入力部収束レンズ
アレイ４３４における光損失は少ない。また、中央部収
束レンズ４４０の開口の各々を二次発光体４４１に対し
て十分な大きさとするので、中央部収束レンズアレイ４
３５における光損失は少ない。さらに、ＰＤ液晶表示パ
ネル２７６に入射する光の断面を表示領域の形状に整合
させるので、ＰＤ液晶表示パネル２７６における光損失
は少ない。従って、発光体４３２から放射される光の大
部分は、放物面鏡５４１ｂにより反射され、入力部収束
レンズアレイ４３４、中央部収束レンズアレイ４３５、
出力部収束レンズ４３７、ＰＤ液晶表示パネル２７６、
を通過して投射レンズ３０２に到達する。従って、投射
レンズ３０２における光損失を抑制すれば、高い光利用
効率を実現し、明るく、明るさの均一性の優れた投射画
像を得る。

【０１９４】ところで、中央部収束レンズアレイ４３５
上には離散的に複数の二次発光体４３２が形成されるの
で、この場合の照明光の有効Ｆナンバーは、二次発光体
４４１の面積の総和から等価的に換算される照射角から
定める必要がある。一方、ＰＤ液晶表示パネル２７６か
ら光軸４１１と最も角度を成して出射する光の集光角
は、この等価的な照射角よりも大きな値となる。従っ
て、光損失を抑制するためには、投射レンズ３０２の有
効Ｆナンバーを照明光の実効的な有効Ｆナンバーよりも
小さくする必要がある。これは、ＰＤ液晶表示パネルの
場合に、投射画像のコントラストを低下させるので問題
がある。

【０１９５】これに対し、本実施の形態の投射型表示装
置は、絞り４３６と絞り４３８の働きにより、光損失を
増加させることなく照明光側と投射レンズ側の開口をい
ずれも必要最小限の大きさにできるので、コントラスト
の低下を抑制できる。具体的には、離散的に形成される
二次発光体４４１の有効領域に合わせて、照明光側の絞
り４３６の開口を図４６に示すような形状とする。破線
は図４５の中央部収束レンズ４４０の各々の開口に対応
する。また、投射レンズ側の絞り４３８の開口上には二
次発光体４４１の実像が形成されるので、絞り４３８の
開口形状も、絞り４３６の開口形状と同様にする。これ
により、絞り４３６を通過した光は絞り４３８を通過す
るので、高い光利用効率を実現できる。同時に、投射レ
ンズ３０２は照明光が必要とする必要最小限の開口を提
供するので、コントラストの高い表示画像を実現でき
る。その結果、明るく高画質の投射画像を提供できるの
で、非常に大きな効果を得ることができる。

【０１９６】本発明の投射型表示装置に用いる入力部収
束レンズアレイ４３４、中央部収束レンズアレイ４３
５、絞り４３６、絞り４３８は、以下のように構成する
となお良い。図４７は、この場合の中央部収束レンズア
レイ４３５の構成を示す。一般に、二次発光体４４１の
大きさは、光軸近傍に位置する入力部収束レンズ４３９
の形成するものほど大きい。従って、中央部収束レンズ
４４０の各々の開口は必ずしも同一である必要はなく、
二次発光体４４１の各々に対して必要十分な大きさとす
ればよい。開口を有効に異ならせた複数の中央部収束レ
ンズ４４０を凝集して配列し、中央部収束レンズアレイ
４３５を構成すれば、開口領域の総和を小さくできる利
点がある。中央部収束レンズアレイ４３５と組み合わせ
る入力部収束レンズアレイは、図４６に示したものと同
様に構成し、入力部収束レンズの各々を適当に偏心さ
せ、対応する中央部収束レンズ４４０の開口中心に二次
発光体４４１を形成すればよい。

【０１９７】この場合、照明光側の絞り４３６の代わり
に図４８に示す開口形状の絞り４３８を用いるとよい。
投射レンズ側の絞り４３８についても同様である。これ
により、光損失を生じることなく、中央部収束レンズア
レイ４３５の開口径を小さくでき、かつ、投射レンズ３
０２のレンズ径を小さくできる利点がある。

【０１９８】本実施の形態の投射型表示装置は、以上述
べたように離散的に複数の二次発光体を形成してライト
バルブを照明する場合に、より大きな効果を得る。最大
集光角の大きな投射レンズ３０２を用いたとしても、離
散的に複数の開口を有する絞りを備えることで、ライト
バルブから出射する光に対して必要最小限の開口を提供
できる。その結果、明るくコントラストの高い投射画像
を得ることができる。

【０１９９】図４９は、３枚の表示パネル２７６を用い
てフルカラー表示を行う投射型表示装置の構成図であ
る。

【０２００】ダイクロイックミラー４９１ａ、４９１ｂ
と、平面ミラー３０３ｂの働きにより、照明光は三原色
の色光に分解され、それぞれ対応するＰＤ液晶表示パネ
ル２７６の表示領域上に導かれる。

【０２０１】ＰＤ液晶表示パネル２７６は、各々の表示
領域上には外部から供給される映像信号に応じて、三原
色に対応した光学像が形成される。投射レンズ３０２は
各表示パネル２７６で変調された、三原色の光学像をス
クリーン上に拡大投影する。またＰＤ液晶表示パネル２
７６から出射する光は、ダイクロイックミラー４９１
ｃ、４９１ｄと、平面ミラー３０３ｃの働きにより一つ
の光路が合成されるので、フルカラーの投射画像を得
る。

【０２０２】本発明の表示パネルは投射型表示装置のラ
イトバルブとしてのみでなく、たとえばビデオカメラに
用いる表示装置（ビューファインダと呼ぶ）にも採用で
きる。以下、本発明の表示パネルをビューファインダの
ライトバルブとして採用した実施の形態を説明する。

【０２０３】図５２は本発明のビューファインダの外観
図であり、図５３は図５２の断面図である。ボデー５３
４の内部には、集光レンズ５３１および表示パネル２７
６が配置されている。また、接眼リング５３２の内部に
は接眼レンズ５３３が配置されている。５０１は蛍光発
光管であり、蛍光発光管５０１が放射する光は遮光板５
０２の中央部の穴から出射される。ボデー５３４、接眼
リング５３２等は不要光を吸収するために、内面を黒色
あるいは暗色に塗装している。なお、蛍光発光管５０１
は発光ダイオード（ＬＥＤ）、蛍光発光素子（ＶＦＤ）
等を用いてもよい。あるいは、面発生源等を用いること
もできる。また表示パネル２７６の入出射面には偏光板
５４３を配置してもよい。この場合はさらに良好なコン
トラスト表示が可能となる。

【０２０４】一例として、表示パネル２７６の表示領域
の対角長は約１８ｍｍであり、集光レンズ５３１は有効
直径が２０ｍｍ、焦点距離が１５ｍｍである。集光レン
ズ５３１は平凸レンズであり、平面側を発光素子５０１
側に向けている。なお、集光レンズ５３１、接眼レンズ
５３３はフレネルレンズに置き換えてもよい。フレネル
レンズにすればビューファインダの体積を小さくでき、
また、軽量化できる。

【０２０５】発光素子５０１から広い立体角に放射され
た光は、集光レンズ５０１により平行に近く、指向性の
狭い光に変換され、表示パネル２７６の対向電極（図示
せず）側から入射する。観察者は接眼カバー５３５に眼
を密着させて、表示パネル２７６の表示画像を見ること
になる。つまり、観察者の瞳の位置はほぼ固定されてい
る。表示パネル２７６の全画素が光を直進させる場合を
仮定した時、集光レンズ５３１は発光素子５０１から放
射され、集光レンズ５３１の有効領域に入射する光が接
眼レンズ５３３を透過した後にすべて観察者の瞳に入射
するようにしている。このようにして観察者は、表示パ
ネル２７６の小さな表示画像を拡大して見ることができ
る。

【０２０６】ビューファインダは観察者の瞳の位置が接
眼カバー５３５によりほぼ固定されるため、その背後に
配置する光源は指向性が狭くてもよい。光源として蛍光
管を用いたライトボックスを用いる従来のビューファイ
ンダでは、表示パネル２７６の表示領域とほぼ同じ大き
さの領域から、ある方向の微小立体角内に進む光だけが
利用され、他の方向に進む光は利用されない。つまり、
光利用効率が非常に悪い。

【０２０７】本発明では、発光体の小さな光源を用い、
その発光体から広い立体角に放射される光を集光レンズ
５３１により平行に近い光に変換する。こうすると、集
光レンズ５３１からの出射光は指向性が狭くなる。観察
者の視点が固定されておれば前述の狭い指向性の光でも
ビューファインダの用途に十分となる。発光体の大きさ
が小さければ、当然、消費電力も少ない。以上のよう
に、本発明のビューファインダは観察者が視点を固定し
て表示画像を見ることを利用している。通常の直視液晶
表示パネルでは一定の視野角が必要であるが、ビューフ
ァインダは所定方向から表示画像を良好に観察できれば
用途として十分である。なお、本発明のビューファイン
ダとビデオカメラとも取り付け金具５３６でビデオカメ
ラに（図示せず）固定される。

【０２０８】表示パネル２７６にはカラーフィルタ（図
示せず）が取り付けられている。画素配置はいわゆる正
方配置である。なお、デルタ配置でもよい。カラーフィ
ルタはＲ、Ｇ、Ｂのいずれかの色を透過させる。カラー
フィルタの構成物により各色の膜厚を制御してもよい。
カラーフィルタの膜厚は、カラーフィルタの作製時に調
整して形成する。つまり、カラーフィルタの膜厚をＲ、
Ｇ、Ｂで変化させる。カラーフィルタの膜厚により、各
画素上の液晶の膜厚はそれぞれのカラーフィルタ色に応
じて調整する事ができる。Ｒの画素は液晶層の膜厚を厚
くする。ＰＤ液晶表示パネル２７６ではＲ光において散
乱特性が悪いからである。当然のことながら、Ｒ色は干
渉膜フィルタにしてもよいことは言うまでもない。

【０２０９】接眼リング５３２のボデー５３４への挿入
度合いを調整することにより、観察者の視力に合わせて
ピント調整を行うことができる。なお、接眼カバー５３
５により観察者の眼の位置が固定されるので、ビューフ
ァインダの使用中に視点位置がずれることはほとんどな
い。視点が固定されておれば、液晶表示パネル２７６へ
の光の指向性が狭くても観察者は良好な画像を見ること
ができる。さらに良好に見えるようにするには、発光素
子５０１からの光の放射方向を最適な方向に移動させれ
ばよい。

【０２１０】蛍光発光管は外観としては豆電球状の形状
である。ガラスからなるケースの直径は２．４ｍｍ〜１
０ｍｍである。その内部にはフィラメントおよびアノー
ドが配置されている。フィラメントに直流４Ｖ〜８Ｖ程
度の電圧を印加することによりフィラメントは加熱され
る。アノードへの、印加電圧は直流１５〜２５Ｖ程度で
ある。アノード電圧により、フィラメントを加熱するこ
とにより放出された電子は加速される。ケースには水銀
分子が封入されており、前記加速された電子は水銀分子
と衝突する事により紫外線を放出する。この紫外線がワ
ーク内面に塗布された蛍光体を励起し可視光が発生す
る。このような発光素子５０１としてミニパイロ電機社
製の蛍光発光管（ルナライト０５シリーズ）がある。あ
るいは東北電子（株）の直径２．４ｍｍのものがある。

【０２１１】アノード端子をパルス駆動を行うことによ
り、放射する光量を調整できる。パルスの周期は３０ヘ
ルツ以上とし、好ましくは６０ヘルツ以上とする。アノ
ードに印加する電圧をパルス信号とすることにより、パ
ルス幅に比例して放射光量を可変できる。

【０２１２】以上のように、本発明のビューファインダ
は発光素子５０１の小さな発光体から広い立体角に放射
される光を、集光レンズ５３１により効率良く集光する
ので、蛍光管を用いた面光源のバックライトを用いる場
合に比較して、光源の消費電力を大幅に低減することが
できる。

【０２１３】図５２は本発明の表示パネル２７６をビュ
ーファインダに適用した例であるが、図５０のようにビ
デオモニターとしても適用できる。図５０はビデオモニ
ターの断面図である。

【０２１４】発光ランプ５０１から出射された光は、ア
バーチャ５０２の穴から出射され、ミラー３０３で反射
されて光路を折り曲げられる。ミラー３０３で反射させ
るのはビデオモニターの奥ゆきを短くするためである。
反射した光はフレネルレンズ３１２ａに入射し、略平行
光に変換される。前記変換された光は表示パネル２７６
に入射し、前記表示パネル２７６は映像信号にもとづい
て入射光を変調する。表示パネル２７６には透明基板４
１４を取りつけ２次散乱光の発生を防止して表示コント
ラストを向上させている。

【０２１５】本発明の表示パネルは直視型の表示装置に
も適用できる。図５１はその構成図である。棒状の蛍光
管５１３から放射された白色光は反射シート５１４で反
射され、または直接に導光板５１２に入射する。反射シ
ートとしてはポリエステルフィルムに銀を蒸着したもの
等が例示される。また、導光板５１２の厚みｄ₂と蛍光
管の直径ｄ₁とはｄ₂＞２ｄ₁かつ３ｄ₂＜４ｄ₁の関係を
満足させる。前記範囲で導光板へ入射する光量が多くな
り、光利用率が高くなる。

【０２１６】導光板５１２の表面には拡散点が形成さ
れ、拡散点に入射した光は導光板５１２から出射する。
導光板５１２上にはプリズムシート５１１が１枚もしく
は２枚配置されている。プリズムシート５１１は狭指向
性の光に変換する機能を有する。

【０２１７】

【発明の効果】本発明の表示パネルはトランスファゲー
ト（ＴＧ）を駆動するインバータ等の電源電圧を高くし
て、画素電極に高電圧を書き込めるようにしているた
め、ＰＤ液晶層を十分に光透過状態にできる。そのため
高コントラスト表示ができる。また、電源配線とグラン
ドパターン間にコンデンサを形成し、またチップコンデ
ンサを突起電極を介してアレイ基板と接続することによ
り、電源配線の電圧降下を防止でき、結果として画素電
極等に十分に電圧を印加できる。そのため、高コントラ
スト表示を行える。

【０２１８】同時にソース信号線一端にＰＣ回路を形成
することにより、画素電極に十分な電圧を印加でき、高
コントラスト表示を実現できる。

【０２１９】またアレイ基板上に薄膜抵抗を形成し、こ
れらをトリミングすることにより信号振幅またはクロッ
ク等の振幅を一定値に調整することができるため、画面
にすじ等が発生せず高品画像を表示できる。また温度セ
ンサを用いてＹドライバ回路等の温度を検出し、Ｙドラ
イバ回路のタイミング制御にフィールドバックをかけて
いる。そのため、画面の位置ずれが生ぜす、高品位画像
を実現できる。

【０２２０】さらに、本発明は自然画と黒ラスター表示
を交互に行うため、動画表示のきれがよくなり動画ボケ
が生ぜす、高品位画像表示を実現できる。

【０２２１】さらに、アモルファスシリコン膜を結晶化
する際、うす電流を発生させて結晶化を行うため、高モ
ビリティの半導体膜を均一に形成することができる。そ
の結果として、画素電極等に十分な電圧を印加でき、ま
たＭＯＳトランジスタの温度依存性も小さくなることか
ら、高コントラスト高品位画像表示を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図２】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図３】 ＭＯＳトランジスタ素子の説明図である。

【図４】 ＭＯＳトランジスタ素子の説明図である。

【図５】 ＭＯＳトランジスタ素子の説明図である。

【図６】 ＭＯＳトランジスタ素子の説明図である。

【図７】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図８】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図９】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図１０】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図１１】 本発明の表示パネルの電源配線の構成図で
ある。

【図１２】 図１１の断面図である。

【図１３】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図１４】 本発明の表示パネルの駆動回路のブロック
図である。

【図１５】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図１６】 本発明の表示パネルの駆動方法の説明図で
ある。

【図１７】 本発明の表示パネルの駆動方法の説明図で
ある。

【図１８】 液晶表示パネルの駆動方法の説明図であ
る。

【図１９】 液晶表示パネルの駆動方法の説明図であ
る。

【図２０】 本発明の表示パネルの説明図である。

【図２１】 図２０の等価回路図である。

【図２２】 本発明の表示パネルの説明図である。

【図２３】 図２２の等価回路図である。

【図２４】 本発明の表示パネルの駆動方法の説明図で
ある。

【図２５】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図２６】 本発明の表示パネルの説明図である。

【図２７】 本発明の表示パネルの断面図である。

【図２８】 本発明の表示パネルの説明図である。

【図２９】 本発明の表示パネルの断面図である。

【図３０】 本発明の液晶プロジェクタの説明図であ
る。

【図３１】 本発明の液晶プロジェクタの説明図であ
る。

【図３２】 本発明の液晶プロジェクタに用いる光学部
品の説明図である。

【図３３】 本発明の液晶プロジェクタに用いる光学部
品の説明図である。

【図３４】 本発明の投射型表示装置に用いる光学部品
の特性図図である。

【図３５】 本発明の投射型表示装置に用いる光学部品
の特性図図である。

【図３６】 本発明の投射型表示装置に用いる光学部品
の特性図図である。

【図３７】 メタルハライドランプの分光特性図であ
る。

【図３８】 表示パネルに入射する光の分光特性図であ
る。

【図３９】 カラーフィルタを通過する光の分光特性図
である。

【図４０】 投射型表示装置の色度図である。

【図４１】 本発明の他の実施の形態における投射型表
示装置の構成図である。

【図４２】 本発明の他の実施の形態における投射型表
示装置の構成図である。

【図４３】 本発明の他の実施の形態における投射型表
示装置の構成図である。

【図４４】 本発明の投射型表示装置の説明図である。

【図４５】 本発明の投射型表示装置の説明図である。

【図４６】 本発明の投射型表示装置の説明図である。

【図４７】 本発明の投射型表示装置の説明図である。

【図４８】 本発明の投射型表示装置の説明図である。

【図４９】 本発明の他の実施の形態における投射型表
示装置の説明図である。

【図５０】 本発明の表示装置の断面図である。

【図５１】 本発明の他の実施の形態における表示装置
の構成図である。

【図５２】 本発明のビューファインダの斜視図であ
る。

【図５３】 本発明のビューファインダの斜視図であ
る。

【図５４】 従来の投射型表示装置の構成図である。

【図５５】 ＴＮ液晶表示パネルの説明図である。

【図５６】 従来の投射型表示装置の特性の説明図であ
る。

【図５７】 高分子分散液晶表示パネルの動作の説明図
である。

【図５８】 本発明の表示パネルの一部断面図である。

【図５９】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図６０】 本発明の表示パネルの構成図である。

【図６１】 本発明の表示パネルの製造方法の説明図で
ある。

【図６２】 本発明の表示パネルの駆動方法の説明図で
ある。

【図６３】 本発明の表示パネルの駆動回路の説明図で
ある。

【図６４】 本発明の表示パネルの駆動方法の説明図で
ある。

【符号の説明】

１１ Ｙドライバ １２ Ｘドライバ １３ 表示領域 １４ 付加容量 １５ 液晶層 １７ Ｙ制御端子 １８ Ｘ制御端子 １９ 共通電極 ２１ シフトレジスタ回路 ２２ バッファ回路 ７１ シフトレジスタ回路 ７２ バッファ回路 ７３ オンオフ回路 １１１ ピンホール １２１ グランドパターン １２２ 誘電体膜 １２３ 電源配線 １２４ 保護膜 １３１ チップコンデンサ １３２ 電極 １３３ 突起電極 １３４ 導電接合層 １３５ ＩＴＯ電極 １３６ 薄膜 １３７ 配線 １４１ 液晶表示パネル １４２ ＰＬＬ １４３ 相展開回路 １４４ γ処理回路 １４５ 反転処理回路 １４６ パネルクロック発生回路 １４７ 温度センサ １４８ カウンタ １８１ 画素 ２０１ 絶縁膜 ２０２ コンタクトホール ２０３ 薄膜抵抗 ２０４ 出力配線 ２０５ 入力配線 ２０６ トリミング溝 ２２２ 増幅回路 ２５１ 放熱板 ２５２ 接着層 ２７１ 絶縁膜 ２７３ 平滑層 ２７４ カラーフィルタ ２７５ 干渉膜フィルタ ２７６ 高分子分散（ＰＤ）液晶表示パネル ３０１ 光学ブロック ３０２ 投射レンズ ３０３ ミラー ３０４ 筐体 ３０５ スクリーン ３１１ 色改善フィルタ ３１２ レンズ ３２１ ガラス基板 ３２２，３２３，３３２，３３３ 誘電体多層膜 ３２４，３２５，３３４，３３５ 誘電体薄膜 ４１１ 光軸 ４１２ 光結合層 ４１３ 光吸収膜 ４１４ ＯＣ板 ４１５ 反射防止膜 ５４１ 平面ミラー ４３１ａ 後群レンズ ４３１ｂ 前群レンズ ４３２ 発光体 ４３３ 実像 ４３４ 入力部収束レンズアレイ ４３５ 中央部収束レンズアレイ ４３６ 絞り（照明光側） ４３７ 出口部収束レンズ ４３８ 絞り（投射レンズ側） ４３９ 入力部収束レンズ ４４０ 中央部収束レンズ ４４１ ２次発光体 ４９１ ダイクロイックミラー ３１２ａ フレネルレンズ ５０１ 蛍光ランプ ５０２ アパーチャ ５０３ 穴 ５１１ プリズム板（シート） ５１２ 拡散板（光散乱シート） ５１３ 蛍光管 ５１４ 反射シート（反射板） ５３５ 接眼ゴム ５３６ 取り付け金具 ５３１ 集光レンズ ５３２ 接眼リング ５３３ 接眼レンズ ５３４ ボディ ５４１ 光源 ５４１ａ メタルハライドランプ（発光手段） ５４１ｂ 凹面鏡 ５４１ｃ ＵＶＩＲカットフィルタ ５４２ フィールドレンズ ５４３ 偏光板 ５４４ 対向基板 ５４５ アレイ基板 ５４６ カラーフィルタ ５４７ ＴＮ（ツイストネマティック）液晶 ５４８ ＴＮ液晶表示パネル ５４９ 投射レンズ ５５０ 光軸 ５５１ 対向電極 ５５２ 画素電極 ５５４ ＴＦＴ ５５５ ソース信号線 ５７１ 水滴状液晶 ５７２ ポリマー ５７３ ＰＤ液晶層 ５７４ ＰＤ液晶表示パネル ５８１ ガラスコート膜 ５９１，５９２ インバータ ６０１ サーミスタ ６０２ 封止樹脂 ６１１ 遮光金属膜 ６１２ 絶縁膜 ６１３ アモルファスシリコン膜 ６１４ （エキシマ）レーザ光 ６３１ Ａ／Ｄ変換回路 ６３２ Ｆメモリ ６３３ ラスター設定回路 ６３４ 倍速読み出し回路

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画素スイッチング素子と、前記画素スイ
   ッチング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に
   形成した表示パネルであって、 シフトレジスタを構成する第１のゲート回路と、 ソース信号線に信号を印加する第３のゲート回路と、 前記第３のゲート回路をオンオフする第２のゲート回路
   と、 前記第１のゲート回路の第１の電源と、 前記第２および第３のゲート回路の第２の電源とを具備
   し、 前記第１の電源の電圧よりも前記第２の電源の電圧の絶
   対値の方が大きいことを特徴とするドライブ回路。
2. 【請求項２】 シフトレジスタを構成する第１のゲート
   回路と、ソース信号線に信号を印加する第３のゲート回
   路と、前記第３のゲート回路をオンオフする第２のゲー
   ト回路とが形成された第１の基板と、 対向電極が形成された第２の基板と、 前記第１の基板と前記第２の基板間に狭持された、光散
   乱状態の変化として光学像を形成する液晶層とを具備
   し、 前記第１のゲート回路の第１の電源の電圧の絶対値より
   も、前記第２および第３のゲート回路の第２の電源の電
   圧の絶対値の方が大きいことを特徴とする液晶表示パネ
   ル。
3. 【請求項３】 画素スイッチング素子と前記画素スイッ
   チング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に形
   成した表示パネルであって、 シフトレジスタ回路と、 前記シフトレジスタ回路に電圧を供給する第１の配線
   と、 所定電位に保持された電源配線とを具備し、 前記第１の配線と前記電源配線間に誘電体膜が形成さ
   れ、前記第１の配線と前記電源配線を電極としてコンデ
   ンサが構成されていることを特徴とするドライブ回路。
4. 【請求項４】 画素スイッチング素子と前記画素スイッ
   チング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に形
   成した表示パネルであって、 シフトレジスタ回路と、 前記シフトレジスタ回路に電圧を供給する第１の配線
   と、 所定電位に保持された第１の電源配線および第２の電源
   配線とを具備し、 前記第１の配線と前記電源配線間に誘電体膜が形成さ
   れ、前記第１の配線と前記電源配線を電極としてコンデ
   ンサが構成され、 前記第１の配線は、少なくとも前記第１および第２の電
   源配線と前記誘電体膜を介して重ねられていることを特
   徴とするドライブ回路。
5. 【請求項５】 第１の配線は、第１の電源配線と第２の
   電源配線とを交互に前記誘電体膜を介して重ねられてい
   ることを特徴とする請求項４記載のドライブ回路。
6. 【請求項６】 画素スイッチング素子と前記画素スイッ
   チング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に形
   成した表示パネルであって、 第１の電源配線と、第２の電源配線と、電極に突起電極
   が形成されたコンデンサ手段とを具備し、 前記コンデンサ手段が前記第１の電源配線と前記第２の
   電源配線とに導電接合層を介して接続されていることを
   特徴とするドライブ回路。
7. 【請求項７】 画素スイッチング素子と前記画素スイッ
   チング素子に信号を印加する駆動回路と、第１の電源配
   線と、第２の電源配線とが形成された第１の基板と、 対向電極が形成された第２の基板と、 電極に突起電極が形成されたコンデンサ手段と、 前記第１の基板と前記第２の基板間に狭持された、光散
   乱状態の変化として光学像を形成する液晶層とを具備
   し、 前記コンデンサ手段が前記第１の電源配線と前記第２の
   電源配線とに導電接合層を介して接続されていることを
   特徴とする液晶表示パネル。
8. 【請求項８】 画素スイッチング素子と前記画素スイッ
   チング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に形
   成した表示パネルであって、 シフトレジスタを構成する第１のゲート回路と、ソース
   信号線に映像信号を印加する第３のゲート回路と、前記
   第３のゲート回路をオンオフする第２のゲート回路とを
   有する液晶表示パネルと、 前記液晶表示パネルの温度を検出する温度センサと、 前記温度センサの出力信号より、前記第３のゲート回路
   をオンオフするタイミングと前記第３のゲート回路に映
   像信号を印加するタイミングのうち少なくとも一方を制
   御する制御回路とを具備することを特徴とする液晶表示
   装置。
9. 【請求項９】 画素スイッチング素子と前記画素スイッ
   チング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に形
   成した表示パネルであって、 シフトレジスタを構成する第１のゲート回路と、 ソース信号線に映像信号を印加する第３のゲート回路
   と、 前記第３のゲート回路をオンオフする第２のゲート回路
   とを有する液晶表示パネルと、 ソース信号線のうち偶数番目に位置するソース信号線に
   第１の信号を印加する第４のゲート回路と、 ソース信号線のうち奇数番目に位置するソース信号線に
   第２の信号を印加する第５のゲート回路と、 前記第４および第５のゲート回路をオンオフする制御駆
   動回路とを具備することを特徴とする液晶表示パネル。
10. 【請求項１０】 画素スイッチング素子と前記画素スイ
    ッチング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に
    形成した表示パネルの駆動方法であって、 シフトレジスタを構成する第１のゲート回路と、ソース
    信号線に映像信号を印加する第３のゲート回路と、前記
    第３のゲート回路をオンオフする第２のゲート回路とを
    有する液晶表示パネルと、ソース信号線のうち偶数番目
    に位置するソース信号線に第１の信号を印加する第４の
    ゲート回路と、ソース信号線のうち奇数番目に位置する
    ソース信号線に第２の信号を印加する第５のゲート回路
    と、前記第４および第５のゲート回路をオンオフする制
    御駆動回路とを利用し、 映像信号のブランキング期間に前記第４のゲート回路お
    よび第５のゲート回路をオンさせ、 前記ソース信号線に第１の信号または第２の信号を印加
    し、 前記第１の信号と第２の信号とは極性がことなっている
    ことを特徴とする液晶パネルの駆動方法。
11. 【請求項１１】 画素スイッチング素子と前記画素スイ
    ッチング素子に信号を印加する駆動回路とが同一基板に
    形成した表示パネルであって、 印加された信号を増幅する複数の増幅回路が前記基板上
    に形成され、 前記増幅回路は薄膜抵抗を有することを特徴とする液晶
    表示パネル。
12. 【請求項１２】 画素スイッチング素子と前記画素スイ
    ッチング素子に信号を印加する駆動回路とが同一基板に
    形成した表示パネルであって、 印加された信号の振幅を調整する薄膜抵抗を有する調整
    回路が前記基板上に形成されていることを特徴とする液
    晶表示パネル。
13. 【請求項１３】 薄膜抵抗上にガラス質からなる保護膜
    が形成されていることを特徴とする請求項１２または請
    求項１３記載の液晶表示パネル。
14. 【請求項１４】 請求項１１記載の液晶表示パネルの調
    整方法において、薄膜抵抗をレーザートリミングするこ
    とにより前記増幅回路の増幅度を調整することを特徴と
    する液晶表示パネルの調整方法。
15. 【請求項１５】 画素スイッチング素子と前記画素スイ
    ッチング素子に信号を印加する駆動回路とを同一基板に
    形成した表示パネルであって、 放熱手段が前記駆動回路に接着層を介して接続されてい
    ることを特徴とする液晶表示パネル。
16. 【請求項１６】 画素がマトリックス状に配置された第
    １の基板と、 対向電極と３原色のカラーフィルタとが形成された第２
    の基板と、 前記第１の基板と第２の基板間に狭持された液晶層とを
    具備し、 前記カラーフィルタのうち、少なくとも一色は誘電体多
    層膜から構成され、他のカラーフィルタの一色は樹脂材
    料で構成されたいることを特徴とする液晶表示パネル。
17. 【請求項１７】 ３原色のうち赤色のカラーフィルタが
    誘電体多層膜から構成されていることを特徴とする請求
    項１６記載の液晶表示パネル。
18. 【請求項１８】 液晶層は高分子分散液晶層であること
    を特徴とする請求項１６記載の液晶表示パネル。
19. 【請求項１９】 光発生手段と、 前記光発生手段が放射する光を変調する請求項１６記載
    の表示パネルと、 前記表示パネルの光学像を投射する投射手段とを具備す
    ることを特徴とする投射型表示装置。
20. 【請求項２０】 光発生手段と、 前記光発生手段が放射する光を変調する請求項１６記載
    の表示パネルと、 イエロー光を反射する第１の誘電体多層膜と、シアン光
    を反射する第２の誘電体多層膜とが透明基板の両面また
    は片面に積層され、前記第１の誘電体多層膜と前記第２
    の誘電体多層膜はそれぞれ高屈折率層と低屈折率層とが
    交互に積層され、かつ前記透明基板側から数えて最終層
    が低屈折率層となる構成であり、前記第１の誘電体多層
    膜の光学的膜厚は、低屈折率層が略０．３７５λ_Y、高
    屈折率層の最終層を除く層が略１．１２５λ_Yおよび低
    屈折層の最終層が略０．１８８λ_Y（ただし、λ_Yはイエ
    ロー光の中心波長）であり、前記第２の誘電体多層膜の
    光学的膜厚は、低屈折率層が略０．６２５λ_C、高屈折
    率層の最終層を除く層が略１．８７５λ_Cおよび低屈折
    層の最終層が略０．３１３λ_C（ただし、λ_Cはシアン光
    の中心波長）の色フィルタと、 前記表示パネルが形成する光学像を投影する投射手段と
    を具備することを特徴とする投射型表示装置。
21. 【請求項２１】 前記第１の誘電体多層膜および第２の
    誘電体多層膜において、 低屈折率層はＭｇＦ₂、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃のいずれかで
    あり、 高屈折率層はＴｉＯ₂、ＺｎＳ、ＣｅＯ₂、ＺｒＴｉ
    Ｏ₄、ＨｆＯ₂、Ｔａ₂Ｏ₅、ＺｒＯ₂のいずれかであるこ
    とを特徴とする請求項２０記載の投射型表示装置。
22. 【請求項２２】 前記光発生手段は封入金属元素として
    ネオジウム（Ｎｄ）を含むメタルハライドランプを有
    し、前記色フィルタは、前記光発生手段と光変調手段と
    の間に配置されており、前記色フィルタのイエロー光の
    中心波長λ_Yは５７７ｎｍであることを特徴とする請求
    項２０記載の投射型表示装置。
23. 【請求項２３】 光発生手段と、 前記光発生手段が放射する光を変調する請求項１記載の
    表示パネルと、 前記表示パネルの光学像を投射する投射手段とを具備す
    ることを特徴とする投射型表示装置。
24. 【請求項２４】 紫外線が蛍光体に作用することにより
    白色光を発生する光発生手段と、 前記光発生手段が放射する光を変調する請求項１または
    請求項２０のいずれかに記載の表示パネルと、 前記光発生手段から放射する光を略平行光に変換する集
    光手段と、 前記記光表示パネルの光学像を拡大して観察者に見える
    ようにする拡大手段とを具備することを特徴とするビュ
    ーファインダ。
25. 【請求項２５】 第１の基板に導電体膜およびアモルフ
    ァスシリコン膜を形成し、 前記導電体膜に電界を印加
    して渦電流を生じさせ、かつ前記アモルファスシリコン
    膜にレーザー光を照射して前記アモルファスシリコン膜
    を結晶化させることを特徴とする基板の製造方法。
26. 【請求項２６】 第１の期間に第１の画面を表示し、前
    記第１の期間の次の第２の期間で黒表示を行う動作を交
    互に行うことを特徴とする表示パネルの駆動方法。
27. 【請求項２７】 第１の期間に、偶数番目の画素行に画
    像を表示し、かつ奇数番目の画素行に黒表示を行い、 前記第１の期間の次の第２の期間において、奇数番目の
    画素行に画像を表示し、かつ偶数番目の画素行に黒表示
    を行うことを特徴とする表示パネルの駆動方法。