WO2006035887A1

WO2006035887A1 - 液晶表示装置

Info

Publication number: WO2006035887A1
Application number: PCT/JP2005/017982
Authority: WO
Inventors: Hiroto Akiyama
Original assignee: Sharp Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2006-04-06
Also published as: CN100472285C; CN101010621A; EP1795948A1; US20080049052A1; JPWO2006035887A1; JP4738343B2; KR20070027767A; US7782346B2; EP1795948A4; KR100846951B1

Abstract

　Ｘ方向に延びる複数の行とＹ方向に延びる複数の列とを有するマトリクス状に配列された複数の画素を有し、複数の画素のそれぞれは、液晶層と、液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有し、供給されたある輝度の表示信号電圧に対して、ある輝度よりも高い輝度となる少なくとも１つの明副画素と、ある輝度よりも低い輝度となる少なくとも１つの暗副画素とを備え、少なくとも１つの明副画素の面積は少なくとも１つの暗副画素の面積よりも小さく、複数の画素のそれぞれにおいて、少なくとも１つの明副画素と少なくとも１つの暗副画素とがＹ方向に配列されている場合、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する２つの画素は、画素の幾何学重心のＹ座標は互いに異なり、輝度重心のＹ座標の差の最大値が２つの画素のＹ方向の長さＲYの２分の１以下である。

Description

明細書

液晶表示装置

技術分野

[0001] 本発明は、液晶表示装置およびその駆動方法に関する。

背景技術

[0002] 従来、 TNモードの液晶表示装置が使用されていたが、 TNモードよりも視角特性の優れた VAモードや IPSモードの液晶表示装置の利用が広がっている。近年、さらに視野角特性を改善した MVAモードや S— IPSモードの液晶表示装置力 TVゃモ- ターに使用されている。

[0003] VAモードは IPSモードに比べて、黒表示の品位が高いため、高コントラスト比の表示を実現できるという利点を有している。しかしながら、 γ特性の視角依存性が IPSモードよりも大き、と、う欠点を有して、る。

[0004] 本願出願人は、 VAモードにおける γ特性の視角依存性を改善する技術として、新規な画素分割技術を開発し、特許文献 1および特許文献 2に開示している。この画素分割技術では、 1つの画素を輝度が異なる少なくとも 2つの副画素に分割し、副画素の γ特性を重ね合わせることによって、斜め視角における γ特性を改善している。各副画素に対応して設けられた補助容量 (CS)に、電気的に独立な CSバスラインから補助容量対向電圧を供給することにより、副画素の輝度を互いに異ならせる技術が開示されている。

[0005] 特許文献 1および 2よりも前の画素分割技術として、例えば特許文献 3に記載の方法がある。特許文献 3に記載されている液晶表示装置は、画素が有する複数の副画素のそれぞれに表示信号電圧が独立に供給される構成を有している。すなわち、画素が 2つの副画素（第 1副画素および第 2副画素）を有する場合、第 1副画素に表示信号電圧を供給するソースバスラインと別に第 2副画素に表示信号電圧を供給するソースバスラインを設ける必要がある。従って、画素を 2分割すると、ソースバスラインおよびソース駆動回路の数が 2倍になる。これに対し、特許文献 1や特許文献 2に記載の液晶表示装置においては、第 1副画素と第 2副画素とに共通のソースバスライン力共通の表示信号電圧が供給されるので、ソースバスラインやソース駆動回路の数を分割数に応じて増カロさせる必要が無、と、う利点を有して、る。

特許文献 1 :特開 2004— 62146号公報

特許文献 2：特開 2004 - 78157号公報

特許文献 3：特開 2003 - 295160号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 画素分割技術では、図 1 (a)に模式的に示すように画素分割構造を有する。すなわち、図 1 (b)に示す 1つの画素 Pが 2つの副画素 SP1および SP2に分割されており、それぞれの副画素 SP1および SP2の輝度をある一定の範囲において異ならせることにより、 γ特性の視角依存性の改善を実現する。ここでは、 2分割を例示したが、副画素の数 (分割数）に特に制限はない。

[0007] 特許文献 1に記載の画素分割技術を VAモードの液晶表示装置に適用する場合、明副画素と暗副画素の面積比は、図 2に示すように明副画素（ここでは SP1)の面積が喑副画素（ここでは SP2)よりも小さい方が、斜め視角における γ特性がより改善されることが特許文献 1に記載されている。なお、明副画素および暗副画素はそれぞれが 2以上ある場合は、それぞれの合計 (すわなち、明副画素の面積の合計および暗副画素の面積の合計)を比較する。また、明副画素および暗副画素は、当該画素が表示すべき輝度 (例えば入力映像信号によって決められる輝度)よりも高、輝度を表示する副画素を明副画素、低い輝度を表示する副画素を喑副画素という。

[0008] また、特許文献 1には、 1つの画素を異なる輝度を呈する複数の副画素に分割した場合、積極的に輝度を異ならせた副画素の輝度順位 (輝度の大小関係の順位)を可能な限りランダムに配置することが好ましぐ輝度順位の等、副画素が互いに列方向、および行方向に隣接しない配置が最も好ましいと記載されている。具体的には、 1： 1の面積比で 2分割した画素について、明副画素および暗副画素を市松模様状に配置した例が示されている力例えば明副画素と暗副画素の面積比が 1： 3のような不均一な場合に明副画素および暗副画素を具体的にどのように配置することが好まし、のかにつ!ヽては記載されてヽな、。 [0009] 明副画素の面積：暗副画素の面積を 1： 3とする 2分割構造について、特許文献 1の教示に従うと、輝度順位の等しい副画素が互いに列方向または行方向に隣接する図 3 (a)から (c)に示す配置は好ましくなぐ図 3 (d)の市松模様配置が好ましいと考えられる。

[0010] し力しながら、本発明者が検討したところ、図 3 (d)の配置を採用すると、画像がぼけたよう（輪郭が不鮮明）に見えたり、行方向にギザギザの線 (擬似輪郭）が見えたりするという問題が発生した（図 15 (a) )。これは、表示する階調によって明副画素と暗副画素との輝度差が異なる場合に見られる現象であり、表示する階調によって画素の輝度重心が移動することに起因していることがわ力つた。なお、本明細書における「画素」は、液晶表示装置が表示を行う最小単位を指し、カラー表示装置の場合は、個々の色 (典型的には R、 Gまたは B)を表示する「絵素（またはドット）」に対応する。また、カラー表示装置において、画素間の配置関係に言及する場合、特に断らない限り、同一の色を表示する画素間の配置関係をいうものとする。例えば、図 3に示した 3つの画素は、いずれも同一の色を表示する画素であり、カラー表示装置における物理的な配置においては、それぞれの画素に属し他の色を表示する画素 (絵素またはドット）力図示された画素の間に存在することになる。

[0011] 本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、その主な目的は、画素分割構造を有する液晶表示装置における輝度重心の移動に起因する表示品位の低下を抑制することにある。

課題を解決するための手段

[0012] 本発明の液晶表示装置は、 X方向に延びる複数の行と Y方向に延びる複数の列とを有するマトリクス状に配列された複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれは、液晶層と、前記液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有し、供給されたある輝度の表示信号電圧に対して、前記ある輝度よりも高い輝度となる少なくとも 1つの明副画素と、前記ある輝度よりも低い輝度となる少なくとも 1つの暗副画素とを備え、前記少なくとも 1つの明副画素の面積は前記少なくとも 1つの暗副画素の面積よりも小さく、前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが Y方向に配列されている場合、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の Y座標は互いに異なり、輝度重心の Y座標の差の最大値が前記 2つの画素の Y方向の長さ Rの 2分の 1以下で

Y

ある、または、前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが X方向に配列されて、る場合、列方向に隣接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の X座標は互いに異なり、輝度重心の X座標の差の最大値が前記 2つの画素の X方向の長さ Rの 2分の 1以下であることを特徴とす

X

る。

[0013] 本発明の他の液晶表示装置は、 X方向に延びる複数の行と Y方向に延びる複数の列とを有するマトリクス状に配列された複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれは、液晶層と、前記液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有し、供給されたある輝度の表示信号電圧に対して、前記ある輝度よりも高ヽ輝度となる少なくとも 1つの明副画素と、前記ある輝度よりも低い輝度となる少なくとも 1つの暗副画素とを備え、前記少なくとも 1つの明副画素の面積は前記少なくとも 1つの暗副画素の面積よりも小さぐ前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが Y方向に配列されている場合、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の Y座標は互いに異なり、前記少なくとも 1つの明副画素の輝度重心の Y座標の差は、前記 2つの画素の Y 方向の長さ Rの 2分の 1以下である、または、前記複数の画素のそれぞれにおいて、

Y

前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが X方向に配列されている場合、列方向に隣接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の X座標は互いに異なり、前記少なくとも 1つの明副画素の輝度重心の X座標の差は、前記 2つの画素の X方向の長さ Rの 2分の 1以下であることを特徴とする。

[0014] ある実施形態において、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、一方の画素の明副画素の輝度重心の Y座標は当該画素の幾何学重心を原点とすると正であり、他方の画素の明副画素の輝度重心の Y座標は当該画素の幾何学重心を原点とすると負である。

[0015] ある実施形態において、同一の列に属する画素における前記少なくとも 1つの明副画素および前記少なくとも 1つの暗副画素の配列は同一である。 [0016] ある実施形態において、前記複数の画素のそれぞれが有する少なくとも 1つの明副画素は、唯 1つの明副画素である。

[0017] ある実施形態において、前記複数の画素のそれぞれが有する少なくとも 1つの暗副画素は、唯 1つの喑副画素である。

[0018] ある実施形態において、前記少なくとも 1つの暗副画素の面積は前記少なくとも 1つの明副画素の面積の 3倍以上である。

[0019] 本発明の他の液晶表示装置は、 X方向に延びる複数の行と Y方向に延びる複数の列とを有するマトリクス状に配列された複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれは、液晶層と、前記液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有し、供給されたある輝度の表示信号電圧に対して、前記ある輝度よりも高ヽ輝度となる少なくとも 1つの明副画素と、前記ある輝度よりも低い輝度となる少なくとも 1つの暗副画素とを備え、前記少なくとも 1つの明副画素の面積は前記少なくとも 1つの暗副画素の面積よりも小さぐ前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが Y方向に配列されている場合、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の Y座標は互いに等しぐ輝度重心の Y座標の差の最大値が前記 2つの画素の Y方向の長さ Rの 2分の 1

Y

以下である、または、前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが X方向に配列されて、る場合、列方向に隣接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の X座標は互いに等しぐ輝度重心の X 座標の差の最大値が前記 2つの画素の X方向の長さ Rの 2分の 1以下であることを

X

特徴とする。

[0020] ある実施形態において、前記複数の画素のそれぞれが有する少なくとも 1つの明副画素は、唯 1つの明副画素である。

[0021] ある実施形態において、前記 2つの画素の前記明副画素の輝度重心の Y座標は互いに等しい。

[0022] ある実施形態において、前記唯一の明副画素の輝度重心の Y座標は、前記画素の幾何学重心の Y座標と等し、。

[0023] ある実施形態において、前記唯一の明副画素の輝度重心の X座標は、前記画素の幾何学重心の X座標と等、。

[0024] ある実施形態において、前記少なくとも 1つの暗副画素の面積は前記少なくとも 1つの明副画素の面積の 3倍以上である。

発明の効果

[0025] 本発明によると、画素分割構造を有する液晶表示装置における輝度重心の移動に起因する表示品位の低下が抑制され、高品位の表示が可能な液晶表示装置が提供される。特に、画素分割技術を適用することによって、 γ特性の視野角依存性が改善された VAモードの液晶表示装置の表示品位を向上することができる。本発明の液晶表示装置は、特に大型の液晶テレビに好適に用いられる。

図面の簡単な説明

[0026] [図 1] (a)は、本発明による実施形態の液晶表示装置が有する画素分割構造を示す模式図であり、（b)は通常の画素を示す模式図である。

[図 2]明副画素（SP1)の面積が暗副画素（SP2)よりも小さ、方が、斜め視角における γ特性がより改善されることを説明するための模式図である。

[図 3] (a)力も (d)は、明副画素の面積：暗副画素の面積を 1： 3とした 2分割構造における副画素の配列のバリエーションを示す模式図である。

[図 4]画素の輝度重心の定義を説明するための図である。

[図 5] (a)および (b)は、明副画素の面積：暗副画素の面積が 1： 3で Y方向に沿って 2 分割した画素の Y方向における輝度重心 (輝度重心の Y座標）を求める方法を説明するための図である。

[図 6]本発明による実施形態の液晶表示装置が有する画素の電気的な構成を模式的に示す図である。

[図 7]本発明による実施形態の液晶表示装置の等価回路を示す図である。

[図 8]図 7に示した液晶表示装置を駆動する各信号の電圧波形およびタイミングを示す図である。

[図 9]明副画素と暗副画素との輝度差の階調依存性を説明するための模式図である [図 10]図 5 (a)および (b)に示した画素の輝度重心の位置の階調依存性をしめすダラフである。

[図 11] (a)および (b)は、画素センターのずらし量の設定条件を説明するための模式図である。

[図 12]明副画素と暗副画素の面積比が 1： 3の 2分割画素における画素センターのずらし量を説明するための模式図である。

[図 13]図 12に示した画素構成で、画素センターずらし量を (3Z8)Rとした場合の輝

Y

度重心 Gの位置の階調依存性 (実線)を示すグラフである。

[図 14]輝度比率（％) = { (Ln+ 1— Ln) ZLn} X 100を各階調 nについてプロットしたグラフである。

[図 15] (a)は画素センターずらしなしの液晶表示装置によるサンプル画像を示し、 (b )および (c)は画素センターずらし有りの液晶表示装置によるサンプル画像を示す。

[図 16] (a)および (b)は図 11 (a)に示した画素配置に対応する具体的な画素構造の例を示す図である。

[図 17] (a)は図 11 (b)に示した画素配置を実現する具体的な画素構造の例を示す図であり、 (b)は（a)の TFT14の構造を示す図である。

[図 18] (a)行方向に画素分割した構成の例を示す模式図であり、 (b)は画素の幾何学重心を行方向にずらした構成の例を示す模式図である。

[図 19]本発明による実施形態の液晶表示装置の具体的な画素構造の例を示す模式図である。

[図 20]本発明による実施形態の液晶表示装置の具体的な他の画素構造の例を示す模式図である。

[図 21]本発明による実施形態の液晶表示装置の具体的なさらに他の画素構造の例を示す模式図である。

[図 22] (a)および (b)は、本発明による実施形態の液晶表示装置の具体的なさらに他の画素構造の例を示す模式図である。符号の説明

l la、 l ib 画素電極

12 ゲートバスライン (走査線） 13 ソースバスライン (信号線）

14aゝ 14b TFT

15a、 15b CSバスライン (補助容量配線）

SP1 第 1副画素（明副画素）

SP2 第 2副画素（暗副画素）

発明を実施するための最良の形態

[0028] 本発明者は、図 3 (d)に示したような、明副画素と暗副画素の面積比が不均一な場合 (特に明副画素の面積が暗副画素の面積よりも大きい場合）に発生する、画像がぼけたように見えたり、擬似輪郭が見えたりするという問題は、表示する階調によって画素の輝度重心が移動することに起因していることを知見し、本発明に想到した。

[0029] まず、図 4を参照して、画素の輝度重心の定義を説明する。

[0030] 図 4に示すように画素上に N X N個の格子状の点を考え、輝度重心 Gは、原点から各格子点の位置ベクトルと各格子点の輝度とを乗算したものを足し合わせたものを全ての格子点における輝度の和で除した値として定義する。この場合、輝度重心 Gは以下の式（1)で記述される。ここで、 N (l以上の整数)および各単位格子 (4つの格子点で規定される四角形)の大きさや形状は、副画素の大きさや形状および配置に応じて適宜設定すればよい。また、ここでは簡単のために N X Nと表記した力 2つの Nは独立に決められる。例えば N X Mと表記でき、 X方向に N個の格子点、 y方向に M個の格子点を考えてもよい。また、画素を N X M個の単位格子に分割し、各単位格子の重心を位置ベクトルで表しても、同様の議論が成立する。

[0031] [数 1] ハ；；₀) ⁺ 】)"(，十… ' + L

+ + + ' ·' ·' ·

∑ Σ

一

∑ ）

- =⁰ _

但し、 Y， X = 0 , 1 _t 2， 3 ... N

[0032] ここで、液晶表示装置において、画素は、 X方向に延びる複数の行と Y方向に延びる複数の列（データ線方向）とを有するマトリクス状に配列されているとする。 X方向は、走査線方向（典型的には水平方向）であり、 Y方向はデータ線方向（典型的には垂直方向）である。

[0033] 例として明副画素と暗副画素との面積比が 1： 3の画素の輝度重心 Gをもとめる。図 5に 1： 3の面積比で Y方向に沿って 2分割（明副画素と暗副画素とを 1つずつ）した画素を示す。副画素の配置は X方向において絵素の X方向における長さ R

Xを二等分する線に対しては対称であり、輝度重心はこの線上にあるので、 Y方向の輝度重心位置のみ考慮すればよ!ヽ。 Y方向における輝度重心 (輝度重心の Y座標）を求める式（2)は下記のように表すことができる。

[0034] [数 2] レ (。， ^X " (。， ]

^{G = I∑}-^ y = 0， 1 ， 2 ， 3 〜 N ( 2 )

ム ( ）

[0035] 今、図 5 (a)に示すように明副画素の面積：暗副画素の面積が 1： 3となるように 2分割した場合を考える。この画素を Y方向に沿って 4等分し、それぞれの格子の中心を基点に 4 X 1の格子を考える。また行方向に隣接する画素 (特に断らない限り、カラー表示装置において、同一の行に属し同一の色を表示する画素の内で最も近いものをさす。以下同じ。）と比較するために、注目している画素の Y方向の長さ R

Yの 1Z2の位置を原点とする。

[0036] この場合、画素の輝度重心は以下の式（3)で表すことができる。

[0037] [数 3]

σ - 7? χ - χ ^^ y = - 3 ， - 1 ， 3 ( 3 )

[0038] 明副画素の輝度を L、暗副画素の輝度を Lとすると式（3)は以下の式 (4 1)で表

1 d

される。

[0039] また、図 5 (b)に示すように明副画素と暗副画素との配置が Y方向に沿って逆 (上下が逆）になっている場合、輝度重心位置は以下の式 (4 2)となる。 [0040] [数 4]

G = R x-x^^- ( 4 - 2 )

8 L_{l +}L_d

[0041] 次に、画素分割構成を説明する。互いに異なる輝度となる複数の副画素を設けるために種々の構成が提案されているが、本実施形態の液晶表示装置は、特許文献 1 に記載されている画素分割構成を有する VAモードの液晶表示装置である。

[0042] 図 6に本発明による実施形態の液晶表示装置が有する画素の電気的な構成を模式的に示す。ここでは、 2分割構造を例示するが、これに限られない。

[0043] 図 6に示すように、画素 Pは、副画素 SP1と副画素 SP2とに分割されている。副画素 SP1および SP2を構成する副画素電極 11aおよび l ibには、それぞれ対応する TF T14a、 TFT14b、および補助容量 CS1、 CS2が接続されている。 TFT14aおよび T FT14bのゲート電極は共通のゲートバスライン（走査線） 12に接続され、 TFT14aおよび TFT14bのソース電極は共通の（同一の）ソースバスライン (信号線） 13に接続されている。補助容量 CS1および CS2は、それぞれ対応する CSバスライン (補助容量配線） 15aおよび CSバスライン 15bに接続されている。補助容量 CS1および CS2は、それぞれ副画素電極 11aおよび l ibに電気的に接続された補助容量電極と、 CS バスライン 15aおよび 15bに電気的に接続された補助容量対向電極と、これらの間に設けられた絶縁層（不図示、例えばゲート絶縁膜）によって形成されている。補助容量 CS1および CS2の補助容量対向電極は互いに独立しており、それぞれ CSバスライン 15aおよび 15bから互いに異なる補助容量対向電圧 (「CS信号」とも、う。）が供給され得る構造を有して、る。

[0044] 副画素電極 11aおよび副画素電極 l ibに、共通のソースバスライン 13から表示信号電圧が供給され、 TFT14aおよび TFT14bがオフ状態とされたあと、補助容量 CS 1および CS2の補助容量対向電極の電圧（すなわち、 CSバスライン 15aまたは CSバスライン 15bから供給される電圧)の変化量 (変化の方向および大きさによって規定される）を異ならせることによって、それぞれの副画素 SP1および SP2の液晶容量に印加される実効電圧が異なる状態、すなわち、輝度が異なる状態が得られる。この構成を採用すると、 1本のソースバスライン 13から 2つの副画素 SP1および SP2に表示信号電圧を供給することができるので、ソースバスラインの数およびソースドライバの数を増加することなぐ副画素 SP1および SP2の輝度を互いに異ならせることができる。

[0045] 次に、この液晶表示装置の駆動方法について、図 7に示す液晶表示装置の等価回路と各信号の電圧波形 (タイミング)を示した図 8を用いて説明する。

[0046] 図 8に示した電圧波形では、副画素 SP1が明副画素、副画素 SP2が喑副画素となる。 Vgはゲート電圧、 Vsはソース電圧、 Vcslと Vcs2は副画素 SP1と副画素 SP2のそれぞれの補助容量の電圧、 Vic 1と Vlc2はそれぞれ副画素 SP 1と副画素 SP2の画素電極の電圧を示す。一般に液晶が分極しないようにフレーム反転、ライン反転、ドット反転と、つた交流駆動を行う。

[0047] 本実施形態では図 8に示すように nフレーム目にソース電圧の中央値 Vscに対して、プラス極性としてソース電圧に Vspを与え、次の（n+ 1)フレーム目にマイナス極性としてソース電圧に Vsnを与え、且つ、フレームごとにドット反転を行う。 CS1と CS2には、電圧を振幅電圧 Vadで振幅させ、 CS1と CS 2の位相を 180度ずらした信号を入力する。

[0048] まず、図 8を参照して、 nフレーム目のときの各信号の電圧の経時変化を説明する。

[0049] 時刻 T1のとき、 Vgが VgLから VgHに変化し、両副画素の TFTが ON状態となり、副画素 SP1、副画素 SP2および補助容量 CS1、 CS2に Vspの電圧が充電される。

[0050] 時刻 T2のとき、 Vgが VgHから VgLに変化し、両副画素の TFTが OFF状態となり、副画素 SP1、副画素 SP2と補助容量 CS1、 CS 2がソースバスラインと電気的に絶縁される。なお、この直後に寄生容量等の影響による引き込み現象のために、副画素 S P 1と副画素 SP2のそれぞれに Vdbと Vddの弓 Iき込み電圧が発生し、各副画素の電圧は

Vic 1 = Vsp -Vdb

Vic 2= Vsp -Vdd

となる。

[0051] またこのとき、

Vcsl =Vcom— Vad Vcs 2= Vcom+Vad

である。

[0052] なお、引き込み電圧 Vdbと Vddは、下記の式のようになる。

Vdb、 Vdd= (Vgh-Vgl) X Cgd/ (Clc (V) +Cgd+Ccs)

ここで、 Vghと Vglはそれぞれ TFTのゲートオンとゲートオフ時の電圧、 Cgdは TFT のゲートとドレインとの間に生じる寄生容量、 Clc (V)は液晶容量の静電容量 (容量値 )、 Ccsは補助容量の静電容量 (容量値)を示す。

[0053] 次に時刻 T3のとき、補助容量バスライン CS1の電圧 Vcslが Vcom— Vadから Vco m+Vadへ変化し、補助容量バスライン CS 2の電圧、 Vcs2が Vcom+Vadから Vco m— Vadへ変化する。このとき各副画素の画素電圧 Vlclと Vlc2は、

Vlcl =Vsp-Vdb + 2 XK XVad

Vlc2=Vsp-Vdd- 2 XK XVad

となる。ただし、 K=Ccs/ (Clc (V) +Ccs)である。

[0054] 時刻 T4では、 Vcslが Vcom+Vadから Vcom— Vadへ変化し、 Vcs2が Vcom— Vadから Vcom+Vadへ変化する。このとき副画素電圧 Vlclと Vlc2は、

Vlcl =Vsp- Vdb

Vlc2=Vsp-Vdd

となる。

[0055] 時刻 T5では、 Vcslが Vcom— Vadから Vcom+Vadへ変化し、 Vcs2が Vcom + Vadから Vcom— Vadへ変化する。このとき副画素電圧 Vlclと Vlc2は、

Vlcl =Vsp-Vdb + 2 XK XVad

Vlc2=Vsp-Vdd- 2 XK XVad

となる。

[0056] 後は、次に Vg=Vghとなり書き込みが行われるまで、水平走査期間 1Hの整数倍ごとに、 Vcsl, Vcs2と Vlcl、 Vlc2は時刻 T4と時刻 T5を交互に繰り返す。したがって、 Vlclと Vlc2の実効値は、

Vlcl =Vsp- Vdb + K X Vad

Vlc2=Vsp- Vdd K X Vad となる。

[0057] nフレーム目にお、て、各副画素の液晶層に印加される実効電圧は、

VI =Vsp-Vdb+KX Vad-Vcom

V2= Vsp Vdd K X Vad Vcom

となるため、副画素 SP1が明副画素、副画素 SP2が喑副画素となる。

[0058] 次に、（n+ 1)フレーム目のときの各信号の電圧の経時変化を説明する。

[0059] (n+ 1)フレームでは、極性を反転させるため、 Vsを反転させる。そのため、時刻 T 1のとき、 Vgが VgL力も VgHに変化し、両副画素の TFTが ON状態となり、補助容量 CS1、 CS2に Vsnの電圧が充電される。

[0060] 時刻 T2では、 nフレーム目と同様に両副画素の TFTが OFF状態となり、この直後に副画素 SP 1と副画素 SP2のそれぞれに Vdbと Vddの弓 Iき込み電圧が発生し、各副画素の電圧は、

Vic 1 = Vsn -Vdb

Vic 2= Vsn -Vdd

となる。

[0061] 時刻 T3のとき、補助容量バスライン CS1の電圧 Vcslが Vcom+Vadから Vcom— Vadへ変化し、補助容量バスライン CS2の電圧 Vcs2が Vcom—Vac^^Vcom+V adへ変化する。このとき各副画素の画素電圧 Vlclと Vlc2は、

Vlcl =Vsn-Vdb- 2 XK XVad

Vlc2=Vsn-Vdd+ 2 XK XVad

となる。

[0062] 時刻 T4では、 Vcslが Vcom— Vadから Vcom+Vadへ変化し、 Vcs2が Vcom+ Vadから Vcom— Vadへ変化する。このとき副画素電圧 Vlclと Vlc2は、

Vlcl = Vsn -Vdb

Vic 2= Vsn -Vdd

となる。

[0063] 時刻 T5では、 Vcslが Vcom+Vadから Vcom— Vadへ変化し、 Vcs2が Vcom— Vadから Vcom+Vadへ変化する。このとき副画素電圧 Vlclと Vlc2は、 Vlcl =Vsn-Vdb- 2 XK XVad

Vlc2=Vsn-Vdd+ 2 XK XVad

となる。

[0064] 後は、 nフレームと同様に、 Vcsl、 Vcs2と Vlcl、 Vic 2は時刻 T4と時刻 T5を交互に繰り返す。よって、 Vlclと Vlc2の実効値は、

Vlcl =Vsn- Vdb K X Vad

Vlc2=Vsn-Vdd+KXVad

となる。

[0065] (n+ 1)フレーム目の各副画素の液晶層に印加される実効電圧は、

Vl =Vsn-Vdb-KXVad-Vcom

V2= Vsn Vdd + K X Vad Vcom

[0066] また、特許文献 1に記載されている画素分割構成は、図 9に模式的に示すように、低階調 (低輝度)および高階調 (高輝度)の表示にお!ヽては、明副画素と暗副画素との輝度の差が殆ど無ぐ中間調の表示において明副画素と暗副画素との輝度の差が生じ、特に中間調における VAモードの γ特性の視角依存性を効果的に改善する

[0067] 次に、この画素分割構成を有する本実施形態の液晶表示装置の画素の輝度重心が表示階調によって移動することを説明する。ここでは、図 5 (a)および (b)に示した明副画素と暗副画素との面積比が 1： 3の場合を例示する。

[0068] 上述したように、図 5 (a)および (b)に示した画素の輝度重心の位置は、上記式 (4

- 1)および式 (4— 2)を用いて求めることができる。各階調 (入力される表示信号電圧によって規定される表示すべき階調）について、上記式を用いて求めた輝度重心 Gの位置を図 10に示す。図 10の横軸は、表示すべき階調（0〜255の 256階調、 0 階調が黒表示に対応し、 255階調が白表示 (最高輝度）に対応する。）であり、縦軸は輝度重心の Y座標を画素の Y方向の長さ Rで規格ィ匕した値である。縦軸の原点（

Y

値が 0)は、画素の Y方向の長さ Rを 2等分する点である（図 5 (a)参照)。

Y

[0069] 図 10からわ力るように、低階調（喑、階調)や高階調（明る!/、階調)を表示して!/ヽる場合の輝度重心 Gは、ほぼ画素の幾何学重心 (ここでは Y座標の原点であり、単に、画素センターということもある。）であるが、中間調では輝度重心 Gが明副画素側にシフトしている。約 25階調〜約 50階調においては、画素の Y方向長さ Rの約 1Z4以

Y

上シフトしている。すなわち、ある画素の輝度重心 Gは、階調に応じて、画素センター (低階調または高階調を表示する場合)から、画素センターから R Z4以上シフトした

Y

点（図 10においては約 35階調を表示する場合)まで移動することになる。

[0070] 図 3 (d)または図 9に示したように、行方向に隣接する画素における明副画素と暗副画素の位置 (副画素の輝度順位)が逆になる配列 (市松模様配列)の場合には、図 1 0に示したように、

、て隣接する画素の画素センターの Y座標の差（ Δ Ya 11)は、最大で Y方向の画素の長さ Rの

Y 1Z2を超える。すなわち、 1つの画素内の輝度重心 Gの最大シフト量 (上述した R Z4以上）の 2倍となる。

Y

[0071] このように、副画素を列方向（Y方向）に配列した場合、行方向（X方向）に隣接する画素間の輝度重心 Gの Y座標が大きく異なるために、画像がぼけたように見えたり、行方向にギザギザの線 (擬似輪郭）が見えたりするのである。この問題は、明副画素と喑副画素との面積比が 1： 3に限られず、任意の面積比において起こり得る。

[0072] なお、特許文献 1で例示されている、明副画素と暗副画素との面積比が 1： 1の 2分割構成で、市松模様配列を有する液晶表示装置では、画像のぼけや擬似輪郭の問題は発生しな力つた。これは、この構成では、行方向に隣接する画素間の輝度重心 Gの位置の差が画素の列方向の長さ Rの 2分の 1を超えることが無いためと考えられ

Y

る（行方向に隣接する画素において明副画素の輝度重心の Y座標の差が R

Y Z2なので、輝度重心 Gの差力これを超えることは無い。）ことから、逆に、暗副画素の面積比を高め、 γ特性を改善した画素分割構成においても、行方向に隣接する画素における明副画素の輝度重心の Υ座標の差 ΔΥ1を R

Υ Ζ2以下とすることによって、上記の問題の発生を抑制できると言える。もちろん、行方向に隣接する画素の画素センタ一の Υ座標の差 ΔΥ&11も R

Υ Ζ2以下とする必要がある。 ΔΥ1と AYallとの両方が R

Υ

Ζ2以下の条件を満足すれば、全ての階調において、行方向に隣接する画素間の輝度重心の Υ座標の差が R

Υ Ζ2以下となる。

[0073] 次に、行方向に隣接する画素の明副画素の輝度重心の Υ座標の差（ ΔΥ1)を R / 2以下とするための画素センターのずらし量について考察する。上記の説明から明らかなように、この画素センターのずらし量も R

Y Z2以下の条件を満足する必要がある

[0074] 明副画素と暗副画素との面積比を 1 :Nとするとき（ただし Nは 2以上の整数）、画素センターを原点としたときの画素の輝度重心 Gの最大ずれ量は、上記の式（2)を用いて計算すると下記の式 (5)のようになる。但し、式 (5)は、明副画素が白（最高輝度）を表示し、暗副画素が黒 (最低輝度)を表示すると仮定して求めたものであり、実際には明副画素の輝度と暗副画素との輝度は上記の仮定よりも小さいので、実際の Δ Y は式（5)の ΔΥよりも小さい。

[0075] [数 5]

[0076] 式（5)の Nを無限大とすると、式（6)のように、 AY= 1/2 (=R

Y Z2)となる。これは

、画素の Y方向の端部に限りなく小さな明副画素を配置した場合の明副画素のセンター（幾何学重心）と画素センターとの Y座標の差を意味している。すなわち、画素センターを原点としたときの画素の輝度重心 Gの最大ずれ量は、明副画素のセンターと画素センターとの Y座標の差となる。

[0077] [数 6]

[0078] 一方、黒および白表示時の画素の輝度重心は、画素センターにほぼ一致するので、画素重心をずらすと、当然にその分だけ、輝度重心がずれる。

[0079] 図 11 (a)および (b)を参照しながら、画素センターのずらし量の設定条件を説明する。

[0080] 図 3 (d)を参照しながら上述したように、明副画素と暗副画素の面積比が 1： 3の 2分割画素を特許文献 1の教示にしたがって市松模様配置にすると（図 11 (a)左側）、画像がぼけたり、擬似輪郭が見えたりする。これは図 10に示したように行方向に隣接する画素の輝度重心 Gが R Z2を超えるからである。そこで、行方向に隣接する画素センターを AYall (但し R Z2未満）だけずらし、明副画素のセンター（ここでは、明副

Y

画素は 1つなので、明副画素のセンター（幾何学重心）と明副画素の輝度重心とは一致する）の Y座標の差 ΔΥ1を R

Y Z2未満とすることによって、画像ぼけや擬似輪郭の発生を抑制することができる。

[0081] このことは、上述した例に限られず、図 11 (b)に示したように明副画素と暗副画素とを配置した場合も同様である。

[0082] さらに、明副画素を 2以上とした場合には、明副画素の輝度重心は明副画素のセンター（幾何学重心）と一致しないが、明副画素の輝度重心が上記の条件を満足すれば良い。但し、画素に複数の明副画素を設ける場合、画素内の明副画素間の距離力列方向に隣接する画素の近い方の明副画素との距離よりも大きくならないようにすることが好ましい。明副画素は、本来それぞれの画素内の暗副画素と共同して、所定の位置で所定の階調を表示すべきところが、画素内の明副画素の距離が列方向に隣接する画素の明副画素との距離よりも大きいと、互いに異なる画素に属する明副画素同士が互いに干渉し合い、異なる位置で異なる階調を表示することとなるため、表示に違和感を与える。従って、画素を 3以上の副画素に分割する場合は、暗副画素を 2以上とすることが好ましぐ明副画素は各画素に 1つであることが好ましい。

[0083] 具体例として、図 12を参照して、明副画素と暗副画素の面積比が 1： 3の 2分割画素における画素センターのずらし量を説明する。

[0084] 上記式（5)より画素センター力の明副画素の輝度重心までの距離 (輝度重心の最大ずれ量とみなされる）は（3Z8)Rとなる。従って、行方向に隣接する画素の副

Y

画素の配置を図 12の左側に示すように、互いに逆にする（巿松状配置にする）と、隣接画素間の輝度重心の最大ずれ量は、（3Z4)Rとなり、 R Z2を超える。この輝度

Y Y

重心の最大ずれ量を R Z2以下にするためには、隣接する画素センターを R Z4以

Y Y

上ずらせばよい。また、画素センターのずれ量は R Z2以下である必要がある。従つ

Y

て、画素センターずれ量を R Z4以上 R Z2以下の範囲に設定すれば、全ての階調

Y Y

において、隣接する画素間の輝度重心のずれ量を R Z2以下にすることができる。

Y

すなわち、一般には、式（5)で与えられる明副画素のセンターと画素センターとの Y 座標の差 ΔΥの 2倍が R Z2以下となるように、 R Z2以下の範囲で画素センターずらし量を決めれば良い。

[0085] 図 13には、図 12に示した画素構成で、画素センターずらし量を（3Z8)Rとした場

Y

合の輝度重心 Gの位置の階調依存性 (実線)を図 10と同様に求めた結果を示す。図 13中の破線は図 10に対応する。図 13の実線力も分力るように、画素センターを (3 /8)Rだけずらすことによって、輝度重心の最大ずれ量が約 0. 4R未満になってい

Y Y

ることが分かる。また、輝度重心のずれ量が最大となる階調が高階調側にシフトしており、その結果、擬似輪郭を視認され難くできるという利点が得られる。この理由を図 14を参照しながら説明する。

[0086] 一般に、人間の目は、個人差はあるものの、以下の式で定義される輝度比率が 5% 以下となると、輝度差を認識できないと言われている。

輝度比率 (％) = { (明輝度-暗輝度) Z暗輝度 } X 100

[0087] これは、 B音輝度 (Ln)の領域 (例えば正方形)の中心領域に明輝度 (Ln+ 1)の領域

(例えば正方形)を表示した場合に、上記輝度比率が 5%以下であると、輝度の差を視認できないということを意味している。ここで、 n、 n+ 1は階調をあらわす正の整数である。図 14は、輝度比率（％) = { (Ln+ 1— Ln) ZLn} X 100を各階調 nについてプロットしたグラフである。

[0088] 図 14から明らかなように、 nが大きくなるほど、すなわち輝度が高くなるほど、輝度比率が小さくなる。従って、輝度重心のずれ量が最大となる階調が高階調側にシフトするほど、擬似輪郭が視認され難くなる。

[0089] 図 15 (a)から (c)を参照しながら、画素センターずらしによる効果を説明する。図 15

(a)は、図 12の左側に示した画素センターずらしなしの液晶表示装置によるサンプル画像を、図 15 (b)は、図 12に示した画素構成で画素センターずらし量を Rとした

Y

液晶表示装置によるサンプル画像を、図 15 (c)は図 12に示した画素構成で画素センターずらし量を（3Z8)Rとした液晶表示装置によるサンプル画像を示している。な

Y

お、ここで用いた液晶表示装置は、 MVAモードの 32型（対角 32インチ) XGAであり、画素サイズ (R 尺）は（200 1!1 600 111)でぁる。表示信号電圧は VO = 0. 5

X Y

V、 V255 = 7. 2V、 CS信号の振幅は Vadd= 2. 5V、上記パラメータ K=0. 45である。 [0090] 図 15 (a)に示すように、画素センターずらしなしでは、行方向に隣接する画素の輝度重心が列方向（上下方向）にずれるため、目元に横方向にギザギザの線 (擬似輪郭）が認められるのに対し、図 15 (b)や図 15 (c)では、輝度重心のずれ量が小さくなつているために、ギザギザの線 (擬似輪郭）は殆ど認められない。

[0091] このように、画素センターをずらし、行方向に隣接する画素の輝度重心のずれ量を R Z2以下にすることによって、画像ぼけや擬似輪郭の発生を抑制できることがわか

Y

る。

[0092] 以下、上記の特許文献 1に記載されている画素分割構成を用いた本発明の実施形態の液晶表示装置の具体的な構造を例示する。以下で例示する液晶表示装置は、 MVA型の液晶表示装置である。以下では、行方向において物理的に互いに隣接する 2つの画素の構造を示す。このような画素構成すると、例えば、 1つのカラー画素を R画素、 G画素および B画素で構成する場合は、同一行に属し同じ色を表示する最近接画素も図示した配置関係になる。

[0093] 図 11 (a)に示した画素配置は、例えば、図 16 (b)に示す構造によって実現できる。

ここでは、 TFT基板の構成を模式的に示しており、図 6に示した構成要素と同じ構成要素は共通の参照符号で示す。図 16 (a)は画素センターずらしがない場合の画素構成を示している。

[0094] 副画素電極 11aおよび l ibには、それぞれ対応する TFT14aおよび TFT14bを介して、共通のソースバスライン 13に接続されており、共通の表示信号電圧（階調電圧 )が供給される。 TFT14aおよび TFT14bは、共通のゲートバスライン 12によって O NZOFF制御される。副画素電極 11aは明副画素を構成し、副画素電極 l ibが暗副画素を構成して、る。面積が大き、副画素電極 1 lbはゲートバスラインを覆うように設けられており、ゲートバスライン 12で上下に接続されている。明副画素の補助容量は CSバスライン 15aに接続されており、喑副画素の補助容量は CSバスライン 15b に接続されている。

[0095] なお、ここで例示した MVA型の液晶表示装置では、液晶分子の配向方向が 90° ずつ異なる 4つのドメインを等面積で形成することが好ましい。従って、画素分割構成を適用した場合には、明副画素および暗副画素のそれぞれにおいて 4つのドメインの面積が略等しいことが好ましぐそのために、図 16 (a)に示した例では、リブおよびスリットの配置を異ならせて、る。

[0096] また、図 11 (b)に示した画素配置は、例えば、図 17 (a)に示す構造によって実現できる。ここでも、 TFT基板の構成を模式的に示しており、図 6に示した構成要素と同じ構成要素は共通の参照符号で示す。

[0097] 図 17 (a)に示した構造は、明副画素の副画素電極 11a用の TFT14aと喑副画素の副画素電極 l lblおよび l lb2用の TFT14bとを 1箇所にまとめて TFT14として形成している。このような構成を採用することにより、画素開口率を向上することが出来る。

[0098] この TFT14は、図 17 (b)に模式的に示すように、 TFT14aおよび TFT14bに共通に設けられた半導体層を有して、る。ドレイン電極 Daはコンタクトホール 3を介して副画素電極 11aと接続されており、ドレイン電極 Dblおよびドレイン電極 Db2は、それぞれコンタクトホール 1および 2を介して副画素電極 l lblおよび l lb2に接続されている。

[0099] ここでは、列方向に輝度の異なる副画素を配列した例を説明した力本発明による実施形態の液晶表示装置はこれに限られず、行方向に輝度の異なる副画素を配列した構成に適用できることは言うまでも無い。例えば、図 18 (a)に示すように、行方向に明副画素（副画素電極 1 la)および暗副画素（副画素電極 1 lb)を配置した構成において、図 18 (b)に示すように、画素の幾何学重心を行方向にずらすことによって、輝度重心の差を画素の X方向の長さ Rの 2分の 1以下にすることが好ましい。

X

[0100] 但し、一般に画素（ドット）は、列方向の長さ Rが行方向の長さ Rの 3倍程度あるの

Y X

で、列方向に分割した構成において、輝度重心のずれ量が大きいので、本発明の効果は列方向に画素分割した構成にぉ、て顕著である。

[0101] 上記の実施形態の液晶表示装置は、画素を列方向に分割した構成にぉ、て、行方向に隣接する画素について、輝度重心の Y座標の差の最大値が 2つの画素の Y 方向の長さ Rの 2分の 1以下となるように、隣接する画素の幾何学重心の Y座標を互

Y

いに異ならせた構成を有しており、行方向に隣接する画素の明副画素の輝度重心の Y座標が異なっている。すなわち、ある行に注目すると、明副画素の輝度重心（幾何学重心と一致）が行方向（X方向）に沿ってジグザクになっている。これは特許文献 1 の市松模様状の配置に対応する。このような配置は、明副画素と暗副画素とがランダムに配置されるため、均一な表示が得られるという利点がある。すなわち、図 3 (a)から (c)のように配置すると、中間調の表示状態にぉ、て黒、筋が視認されることがあるが、これを抑制'防止することが出来る。

[0102] し力しながら、上述の配置を採用すると、斜めの線を表示したときに、表示面に近づいて見たときに色づいた線 (擬似輪郭）が視認されることがある。これは、明副画素の輝度重心が行方向にぉ、てジグザグに配置されて、る結果、輝度重心が行方向においてジグザグに配置されるためであると考えられる。

[0103] これを抑制 '防止するためには、画素を列方向に分割した構成においては、行方向に隣接する画素の幾何学重心の Y座標を互いに等しぐすなわち行方向に沿って一直線状に配置し、輝度重心の Y座標の差の最大値が画素の Y方向の長さ R

Yの 2分の 1以下となるように配置すればよい。更には、行方向に隣接する 2つの画素の明副画素の輝度重心の Y座標を互いに等しくすることが好まし、（図 3 (a)、 (b)および (c) )。特に、図 3 (c)に示したように、明副画素の輝度重心の Y座標を画素の幾何学重心の Y座標と一致させれば、全ての表示階調にぉヽて輝度重心は画素の幾何学重心と一致するので、全ての表示階調において、画素の輝度重心が行方向に沿って一直線状に配置されることになるので好ましいことになる。

[0104] この説明から分力るように、斜めの線を表示したときの色づいた線 (擬似輪郭）を抑制する構成と、黒い筋の発生を抑制する構成とは、トレードオフの関係にあり、表示する映像などに応じて適宜選択すればよい。但し、いずれの場合においても、輝度重心の Y座標の差の最大値を画素の Y方向の長さ Rの 2分の 1以下とすべきである

Y

ことは上述した通りである。

[0105] 行方向に隣接する画素の幾何学重心を一致される構成においても、上述のように、

Ύ特性の視角依存性を改善するためには、明副画素の面積は喑副画素の面積よりも小さいことが好ましぐ暗副画素の面積は明副画素の面積の 3倍以上であることが好ましい。

[0106] また、上述したように、画素内の明副画素の距離が列方向に隣接する画素の明副画素との距離よりも大きいと、互いに異なる画素に属する明副画素同士が互いに干渉し合い、異なる位置で異なる階調を表示することとなるため、表示に違和感を与える。従って、画素を 3以上の副画素に分割する場合は、暗副画素を 2以上とすることが好ましぐ明副画素は各画素に 1つであることが好ましぐ画素の中央に配置されることが好ましい（図 3 (c) )。ここでは、画素を列方向に分割した構成について説明した力画素を行方向に分割した構成にっ、ても同様であることは言うまでも無、。

[0107] 以下に、行方向に隣接する画素の幾何学重心を一致させた液晶表示装置の具体例を説明する。

[0108] 例えば、図 3 (a)に示した画素分割構造は、例えば、図 19に示す構造によって実現できる。ここでも、 TFT基板の構成を模式的に示しており、図 6に示した構成要素と同じ構成要素は共通の参照符号で示している。

[0109] また、図 3 (b)に示した画素分割構造は、例えば、図 20および図 21に示す構造によって実現できる。図 21に示した画素分割構造の電気的な構成は、図 17 (a)に示した画素分割構造と同じであり、明副画素の面積比率および明副画素の輝度重心が画素の幾何学重心と一致して、る点が異なって、る。

[0110] また、図 20の構成と図 21の構成とを比較すると、図 20では明副画素と暗副画素との面積比率がほぼ 1： 1であるのに対し、図 21では明副画素と暗副画素との面積比率がほぼ 1： 3であるために、図 21の画素構成の方が γ特性の視角依存性が優れる

[0111] 図 22 (a)および (b)は、斜め 45° 方向に延びるスリットおよびリブによって規定されるドメインの境界に沿って、画素分割した例を示して、る。

[0112] 図 22 (a)に示す画素分割構造においては、明副画素（副画素電極 11a)の輝度重心の Y座標は、画素の幾何学重心の Y座標と等しいが、明副画素の輝度重心の X座標は画素の幾何学重心の X座標と異なっている。これに対し、図 22 (b)に示す画素分割構造においては、明副画素（副画素電極 11a)の輝度重心の Y座標が画素の幾何学重心の Y座標と一致するとともに、明副画素の輝度重心の X座標も画素の幾何学重心の X座標と略一致してヽる。

[0113] なお、上記の例では、典型的なストライプ配列について説明したが、デルタ配列など他の画素配列についても本発明を適用することができる。産業上の利用可能性

本発明によると、画素分割技術を適用することによって、 y特性の視野角依存性が改善された VAモードの液晶表示装置の表示品位を向上することができる。本発明の液晶表示装置は、特に大型の液晶テレビに好適に用いられる。

Claims

請求の範囲

[1] X方向に延びる複数の行と Y方向に延びる複数の列とを有するマトリクス状に配列された複数の画素を有し、

前記複数の画素のそれぞれは、液晶層と、前記液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有し、供給されたある輝度の表示信号電圧に対して、前記ある輝度よりも高い輝度となる少なくとも 1つの明副画素と、前記ある輝度よりも低い輝度となる少なくとも 1つの暗副画素とを備え、

前記少なくとも 1つの明副画素の面積は前記少なくとも 1つの暗副画素の面積よりも小さぐ

前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが Υ方向に配列されている場合、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の Υ座標は互いに異なり、輝度重心の Υ座標の差の最大値が前記 2つの画素の Υ方向の長さ Rの 2分の 1以下で

Υ

ある、または、

前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが X方向に配列されている場合、列方向に隣接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の X座標は互いに異なり、輝度重心の X座標の差の最大値が前記 2つの画素の X方向の長さ Rの 2分の 1以下である、液晶表示装置。

X

[2] X方向に延びる複数の行と Υ方向に延びる複数の列とを有するマトリクス状に配列された複数の画素を有し、

前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが Υ方向に配列されている場合、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の Y座標は互いに異なり、前記少なくとも 1つの明副画素の輝度重心の Y座標の差は、前記 2つの画素の Y方向の長さ Rの 2分の 1以下である、または、

Y

前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが X方向に配列されている場合、列方向に隣接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の X座標は互いに異なり、前記少なくとも 1つの明副画素の輝度重心の X座標の差は、前記 2つの画素の X方向の長さ Rの 2分の 1以下である、液晶表示装置。

[3] 同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、一方の画素の明副画素の輝度重心の γ座標は当該画素の幾何学重心を原点とすると正であり、他方の画素の明副画素の輝度重心の Y座標は当該画素の幾何学重心を原点とすると負である、請求項 1または 2に記載の液晶表示装置。

[4] 同一の列に属する画素における前記少なくとも 1つの明副画素および前記少なくとも 1つの暗副画素の配列は同一である、請求項 1から 3のいずれかに記載の液晶表示装置。

[5] 前記複数の画素のそれぞれが有する少なくとも 1つの明副画素は、唯 1つの明副画素である、請求項 1から 4のいずれかに記載の液晶表示装置。

[6] 前記複数の画素のそれぞれが有する少なくとも 1つの暗副画素は、唯 1つの喑副画素である、請求項 5に記載の液晶表示装置。

[7] 前記少なくとも 1つの暗副画素の面積は前記少なくとも 1つの明副画素の面積の 3 倍以上である、請求項 1から 6のいずれかに記載の液晶表示装置。

[8] X方向に延びる複数の行と Y方向に延びる複数の列とを有するマトリクス状に配列された複数の画素を有し、

前記複数の画素のそれぞれは、液晶層と、前記液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有し、供給されたある輝度の表示信号電圧に対して、前記ある輝度よりも高い輝度となる少なくとも 1つの明副画素と、前記ある輝度よりも低い輝度となる少なくとも

1つの暗副画素とを備え、

前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが Y方向に配列されている場合、同一の行に属し同一の色を表示する最も近接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の Y座標は互いに等しぐ輝度重心の Y座標の差の最大値が前記 2つの画素の Y方向の長さ Rの 2分の 1以下で

Y

ある、または、前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記少なくとも 1つの明副画素と前記少なくとも 1つの暗副画素とが X方向に配列されて、る場合、列方向に隣接する 2つの画素は、画素の幾何学重心の X座標は互いに等しぐ輝度重心の X座標の差の最大値が前記 2つの画素の X方向の長さ Rの 2分の 1以下である、液晶表示装

X

置。

[9] 前記複数の画素のそれぞれが有する少なくとも 1つの明副画素は、唯 1つの明副画素である、請求項 8に記載の液晶表示装置。

[10] 前記 2つの画素の前記明副画素の輝度重心の Y座標は互いに等しい、請求項 8または 9に記載の液晶表示装置。

[11] 前記唯一の明副画素の輝度重心の Y座標は、前記画素の幾何学重心の Y座標と等、、請求項 8から 10の、ずれかに記載の液晶表示装置。

[12] 前記唯一の明副画素の輝度重心の X座標は、前記画素の幾何学重心の X座標と等、、請求項 8から 11の、ずれかに記載の液晶表示装置。

[13] 前記少なくとも 1つの暗副画素の面積は前記少なくとも 1つの明副画素の面積の 3 倍以上である、請求項 8から 12のいずれかに記載の液晶表示装置。