WO2011074497A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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WO2011074497A1
WO2011074497A1 PCT/JP2010/072253 JP2010072253W WO2011074497A1 WO 2011074497 A1 WO2011074497 A1 WO 2011074497A1 JP 2010072253 W JP2010072253 W JP 2010072253W WO 2011074497 A1 WO2011074497 A1 WO 2011074497A1
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pixel
liquid crystal
pixels
crystal display
display device
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PCT/JP2010/072253
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English (en)
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Inventor
祐樹 山下
明大 正楽
武内 正典
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シャープ株式会社
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Priority to US13/515,906 priority patent/US20120299898A1/en
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    • G02F2201/52RGB geometrical arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device.
  • liquid crystal display devices are used for various purposes.
  • one picture element is composed of three pixels that display red, green, and blue, which are the three primary colors of light, thereby enabling color display.
  • the conventional liquid crystal display device has a problem that a displayable color range (referred to as a “color reproduction range”) is narrow.
  • a displayable color range referred to as a “color reproduction range”
  • it is impossible to display a part of the object color the colors of various objects existing in nature; see Non-Patent Document 1).
  • a method of increasing the number of primary colors used for display has been proposed.
  • Patent Document 1 includes a yellow pixel Y for displaying yellow in addition to a red pixel R for displaying red, a green pixel G for displaying green, and a blue pixel B for displaying blue, as shown in FIG.
  • a liquid crystal display device 800 in which one picture element P is configured by four pixels is disclosed. In the liquid crystal display device 800, color display is performed by mixing four primary colors of red, green, blue, and yellow displayed by four pixels.
  • a liquid crystal display device that performs display using four or more primary colors is referred to as a “multi-primary color liquid crystal display device”, and a liquid crystal display device that performs display using three primary colors is referred to as a “three primary color liquid crystal display device”.
  • the number of primary colors used for display is increased, the number of pixels per picture element increases, so the area of each pixel is inevitably reduced. Therefore, the brightness of the color displayed by each pixel is lowered.
  • the area of each pixel is about 3/4 and the brightness of each pixel is also about 3/4.
  • the area of each pixel becomes about 1 ⁇ 2, and the brightness of each pixel also becomes about 1 ⁇ 2.
  • FIG. 19 shows a liquid crystal display device 900 disclosed in Patent Document 2.
  • Each picture element P of the liquid crystal display device 900 includes a red pixel R, a green pixel G, a blue pixel B, and a yellow pixel Y.
  • the areas of the red pixel R and the blue pixel B are relatively large, and the areas of the green pixel G and the yellow pixel Y are relatively small.
  • the brightness of red is improved by increasing the area of the red pixel R as compared with the case where one picture element P is simply divided into four equal parts, bright red can be displayed.
  • the large pixel and the small pixel have substantially the same source-drain capacitance Csd but different pixel capacitance Cpix. Therefore, as can be seen from the equation (1), the large pixel and the small pixel have different drain voltage variations ⁇ V even if the source signal variation Vspp is the same. For this reason, a difference occurs in the effective value of the voltage applied to the liquid crystal layer between the large pixel and the small pixel, which causes a reduction in display quality.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of easily adjusting the source-drain capacitance Csd for each pixel.
  • the liquid crystal display device includes a plurality of pixels arranged in a matrix including a plurality of rows and a plurality of columns, a pixel electrode provided in each of the plurality of pixels, and a plurality of scans extending in the row direction.
  • An active matrix substrate having a plurality of signal lines extending in the line and column directions; a counter substrate facing the active matrix substrate; and a liquid crystal layer provided between the active matrix substrate and the counter substrate.
  • each of the plurality of signal lines is formed of two pixel electrodes adjacent to the signal line in a region corresponding to each of the plurality of pixel rows including the plurality of pixels.
  • the first straight line portion that overlaps only one of the pixel electrodes, the second straight line portion that overlaps only the other pixel electrode, the first straight line portion, and the second straight line portion are mutually connected. And a bent portion connecting any two signal lines adjacent in the row direction of the plurality of signal lines, the position of the bent portion in the column direction are different from each other.
  • widths of the first straight portion and the second straight portion of at least some of the plurality of signal lines are different from each other.
  • the liquid crystal display device includes a plurality of pixels arranged in a matrix including a plurality of rows and a plurality of columns, and a plurality of pixel electrodes provided in each of the plurality of pixels and a plurality of pixels extending in the row direction.
  • An active matrix substrate having a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines extending in the column direction, a counter substrate facing the active matrix substrate, and a liquid crystal layer provided between the active matrix substrate and the counter substrate.
  • Each of the plurality of signal lines includes two pixel electrodes adjacent to the signal line in a region corresponding to each of a plurality of pixel rows including the plurality of pixels.
  • each of the plurality of pixel rows includes a large pixel having a relatively large area and a small pixel having a relatively small area.
  • the area of the region where the pixel electrode of the large pixel and the signal line for supplying the gradation voltage to the pixel electrode of the large pixel overlap is the area of the pixel electrode of the small pixel and the small pixel.
  • the area is larger than the area where the signal line for supplying the gradation voltage to the pixel electrode overlaps.
  • the ratio Csd / Cpix of the source-drain capacitance Csd in the large pixel to the pixel capacitance Cpix and the ratio Csd / Cpix of the source-drain capacitance Csd in the small pixel to the pixel capacitance Cpix are substantially equal. Are equal.
  • the large pixels and the small pixels are alternately arranged along the row direction.
  • the area of a region where one of the two signal lines adjacent to the large pixel overlaps the pixel electrode of the large pixel is equal to the area of the other signal line and the large pixel.
  • the area of the region where one of the two signal lines adjacent to the small pixel and the pixel electrode of the small pixel overlap is substantially equal to the area of the region where the pixel electrode overlaps. Is substantially equal to the area of the region where the other signal line and the pixel electrode of the small pixel overlap.
  • the plurality of pixels include a red pixel that displays red, a green pixel that displays green, and a blue pixel that displays blue.
  • the plurality of pixels further include a yellow pixel that displays yellow.
  • the red pixel is the large pixel.
  • the blue pixel is the large pixel
  • the green pixel and the yellow pixel are each the small pixel.
  • each of the plurality of pixels has a plurality of sub-pixels that can apply different voltages to the liquid crystal layer in each of the plurality of pixels.
  • the plurality of subpixels are arranged along a column direction, and the bent portion is provided at a position corresponding to a subpixel of the plurality of subpixels, Each of the plurality of signal lines has a further bent portion provided at a position corresponding to a sub-pixel different from the certain sub-pixel.
  • any two signal lines adjacent in the row direction among the plurality of signal lines are different from each other in the position of the further bent portion in the column direction.
  • a liquid crystal display device capable of easily adjusting the source-drain capacitance Csd for each pixel.
  • variation in effective applied voltage to the liquid crystal layer can be suppressed.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a liquid crystal display device 100 according to a preferred embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view taken along line 3A-3A ′ in FIG. 2. It is a figure which shows typically the liquid crystal display device 100 in suitable embodiment of this invention. It is a figure which shows typically the liquid crystal display device 200 in suitable embodiment of this invention.
  • FIG. 6 It is a figure which shows typically liquid crystal display device 600D in suitable embodiment of this invention, and is a top view which shows the area
  • FIG. 1 shows a liquid crystal display device 100 according to this embodiment.
  • the liquid crystal display device 100 includes a plurality of pixels arranged in a matrix including a plurality of rows and a plurality of columns.
  • the plurality of pixels include a red pixel R that displays red, a green pixel G that displays green, a blue pixel B that displays blue, and a yellow pixel Y that displays yellow.
  • One pixel P which is a minimum unit for performing color display is defined by four pixels which are continuous in the row direction. Within each picture element P, the four pixels are arranged in the order of red pixel R, green pixel G, blue pixel B, and yellow pixel Y from the left to the right.
  • each of a plurality of pixel rows including a plurality of pixels includes a “large pixel” having a relatively large area and a “small pixel” having a relatively small area. Yes. Large pixels (red pixels R or blue pixels B) and small pixels (green pixels G or yellow pixels Y) are alternately arranged along the row direction.
  • FIG. 2 is a plan view showing a region corresponding to one picture element P (that is, four pixels) of the liquid crystal display device 100.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a region corresponding to two pixels, and is a cross-sectional view taken along line 3A-3A ′ in FIG.
  • the liquid crystal display device 100 includes an active matrix substrate 10, a counter substrate 20 facing the active matrix substrate 10, and a liquid crystal layer 30 provided between the active matrix substrate 10 and the counter substrate 20.
  • the active matrix substrate 10 includes pixel electrodes 11 provided in each of a plurality of pixels, a plurality of scanning lines 12 extending in the row direction, and a plurality of signal lines 13 extending in the column direction.
  • the pixel electrode 11 is connected to a thin film transistor (TFT) 14.
  • TFTs 14 are supplied with scanning signals from the corresponding scanning lines 12 and supplied with display signals from the corresponding signal lines 13.
  • the scanning line 12 is provided on an insulating transparent substrate (for example, a glass substrate) 10a.
  • auxiliary capacitance lines 15 extending in the row direction are also provided on the transparent substrate 10a.
  • the auxiliary capacitance line 15 is formed of the same conductive film as the scanning line 12.
  • a portion 15a of the auxiliary capacitance line 15 located near the center of the pixel is wider than other portions, and this portion 15a functions as an auxiliary capacitance counter electrode.
  • the storage capacitor counter electrode 15 a is supplied with a storage capacitor counter voltage (CS voltage) from the storage capacitor line 15.
  • CS voltage storage capacitor counter voltage
  • a gate insulating film 16 is provided so as to cover the scanning line 12 and the auxiliary capacitance line 15.
  • a signal line 13 is provided on the gate insulating film 16.
  • An auxiliary capacitance electrode 17 is also provided on the gate insulating film 16.
  • the auxiliary capacitance electrode 17 is formed of the same conductive film as the signal line 13.
  • the auxiliary capacitance electrode 17 is electrically connected to the drain electrode of the TFT 14, and is supplied with the same voltage as the pixel electrode 11 through the TFT 14.
  • An interlayer insulating film 18 is provided so as to cover the signal line 13 and the auxiliary capacitance electrode 17.
  • a pixel electrode 11 is provided on the interlayer insulating film 18. The pixel electrode 11 is formed so that the edge portion thereof overlaps with the scanning line 12 and the signal line 13 via the interlayer insulating film 18.
  • An alignment film 19 is formed on the outermost surface of the active matrix substrate 10 (the outermost surface on the liquid crystal layer 30 side).
  • the counter substrate 20 has a counter electrode 21 that faces the pixel electrode 11.
  • the counter electrode 21 is provided on an insulating transparent substrate (for example, a glass substrate) 20a.
  • An alignment film 29 is formed on the outermost surface of the counter substrate 20 (the outermost surface on the liquid crystal layer 30 side). As the alignment film 29, a horizontal alignment film or a vertical alignment film is provided depending on the display mode.
  • the counter substrate 20 typically further includes a color filter layer and a light shielding layer (black matrix).
  • the color filter layer corresponds to the red pixel R, the green pixel G, the blue pixel B, and the yellow pixel Y, a red color filter that transmits red light, a green color filter that transmits green light, and blue light.
  • a blue color filter that transmits light and a yellow color filter that transmits yellow light are included.
  • the liquid crystal layer 30 includes liquid crystal molecules (not shown) having positive or negative dielectric anisotropy depending on the display mode, and further includes a chiral agent as necessary.
  • the pixel electrode 11, the counter electrode 21 facing the pixel electrode 11, and the liquid crystal layer 30 positioned therebetween constitute a liquid crystal capacitor CLC .
  • the auxiliary capacitance CCS is constituted by the auxiliary capacitance electrode 17, the auxiliary capacitance counter electrode 15a facing the auxiliary capacitance electrode 17, and the gate insulating film 16 positioned therebetween.
  • each of the plurality of signal lines 13 overlaps only one pixel electrode 11 of the two pixel electrodes 11 adjacent to the signal line 13 in an area corresponding to each pixel row.
  • the first straight line portion 13a of each signal line 13 overlaps the pixel electrode 11 to which a display signal (gradation voltage) is supplied from the signal line 13 via the TFT 14, and the second straight line portion 13b is already present. It overlaps with one pixel electrode 11.
  • the signal line 13 for supplying the gradation voltage to the pixel electrode 11 of a certain pixel is called “self source”, and the gradation voltage is supplied to the pixel electrode 11 of the pixel adjacent to the pixel in the row direction.
  • the signal line 13 is called “other source”
  • each pixel electrode 11 overlaps the first straight line portion 13a of its own source and the second straight line portion 13b of the other source.
  • any two signal lines 13 adjacent in the row direction among the plurality of signal lines 13 are positioned at the bent portion 13c in the column direction as shown in FIG. Are different from each other.
  • the bent portion 13c of the left signal line 13 (the self source for the pixel electrode 11 of the red pixel R) of the two signal lines 13 adjacent to the red pixel R is the center of the pixel in the column direction.
  • the bent portion 13c of the right signal line 13 (other source for the pixel electrode 11 of the red pixel R) is located above the center of the pixel in the column direction.
  • the bent portion 13c of the left signal line 13 (the self source for the pixel electrode 11 of the green pixel G) of the two signal lines 13 adjacent to the green pixel G is higher than the center of the pixel in the column direction.
  • the bent portion 13c of the right signal line 13 (other source for the pixel electrode 11 of the green pixel G) is located below the center of the pixel in the column direction.
  • the bent portion 13c of the left signal line 13 (the self source for the pixel electrode 11 of the blue pixel B) of the two signal lines 13 adjacent to the blue pixel B is below the center of the pixel in the column direction.
  • the bent portion 13c of the right signal line 13 (other source for the pixel electrode 11 of the blue pixel B) is located above the center of the pixel in the column direction.
  • the bent portion 13c of the left signal line 13 (the self source for the pixel electrode 11 of the yellow pixel Y) of the two signal lines 13 adjacent to the yellow pixel Y is above the center of the pixel in the column direction.
  • the bent portion 13c of the right signal line 13 (other source for the pixel electrode 11 of the yellow pixel Y) is located below the center of the pixel in the column direction.
  • the area of the region is larger than the area of the region where the pixel electrode 11 of the small pixel (green pixel G or yellow pixel Y) overlaps with the signal line 13 (self source) for supplying gradation voltage thereto.
  • the source-drain capacitance Csd in the large pixel is larger than the source-drain capacitance Csd in the small pixel.
  • the position of the bent portion 13c in the column direction is made different between the two adjacent signal lines 13, thereby reducing the source-drain capacitance Csd of the large pixel and the small size.
  • the source-drain capacitances Csd of the pixels are made different so that variations in effective applied voltage to the liquid crystal layer 30 are suppressed.
  • the ratio Csd / Cpix (also referred to as “ ⁇ value”) of the source-drain capacitance Csd to the pixel capacitance Cpix in the large pixel
  • the difference between the source-drain capacitance Csd and the ratio Csd / Cpix to the pixel capacitance Cpix in the small pixel is preferably as small as possible, specifically, it is preferably ⁇ 15% or less. More preferably, the ⁇ value (Csd / Cpix) of the large pixel and the ⁇ value (Csd / Cpix) of the small pixel are substantially equal.
  • ⁇ V can be made substantially equal between the large pixel and the small pixel. it can.
  • the source-drain capacitance Csd includes a parasitic capacitance between the source and the drain (denoted as “Csd (self)”) and a parasitic capacitance between the other source and the drain ( There are two types: “Csd (other)”.
  • Csd (other) In the case of performing monochromatic display, the potential of the pixel electrode 11 (the pixel electrode 11 of the pixel to be lit) is only affected by the voltage change of its own source (the signal of the other source does not change).
  • the drain-to-drain capacitance Csd means the self-source / drain capacitance Csd (self) unless otherwise specified.
  • the potential of the pixel electrode 11 is affected not only by the voltage change of the self source but also by the voltage change of the other source. Therefore, in order to cancel the influence of both (in the case of source line inversion driving or dot inversion driving, voltages having different polarities are supplied to the own source and other sources), the source-drain capacitance Csd (self ) And other source-drain capacitance Csd (other) are preferably substantially equal. Therefore, as illustrated in FIG.
  • one of the two signal lines 13 adjacent to the large pixel (arranged so as to sandwich the large pixel) 13 and the pixel electrode 11 of the large pixel Is preferably substantially equal to the area of the region where the other signal line 13 and the pixel electrode 11 of the large pixel overlap, and is adjacent to the small pixel (so that the small pixel is sandwiched therebetween).
  • the area of the area where one of the two signal lines 13 and the pixel electrode 11 of the small pixel overlap is overlapped with the other signal line 13 and the pixel electrode 11 of the small pixel. It is preferable that the area is substantially equal to the area of the region.
  • the self-source-drain capacitance Csd (self) and the other source-drain capacitance Csd (other) are obtained. It is easy to make it substantially equal.
  • the red pixel R and the blue pixel B are large pixels, and the green pixel G and the yellow pixel Y are small pixels.
  • the present invention is not limited to this. Absent. Which pixel area is to be relatively large (or small) may be appropriately determined in accordance with the use and specifications of the liquid crystal display device. As in the present embodiment, when the red pixel R is a large pixel, the brightness of red is improved, and an effect that bright red can be displayed is obtained.
  • a configuration in which a plurality of pixels are arranged in one row and a plurality of columns in each picture element P is illustrated, but a plurality of pixels are provided in each picture element P as shown in FIG. It may be arranged in multiple rows and columns.
  • a red pixel R that is a large pixel and a green pixel G that is a small pixel are alternately arranged in a certain pixel row, and a blue pixel B and a small pixel that are large pixels in a pixel row adjacent thereto.
  • Some yellow pixels Y are alternately arranged. Therefore, four pixels are arranged in two rows and two columns in each picture element P. Even in such a configuration, the variation in effective voltage applied to the liquid crystal layer 30 can be suppressed by making the position of the bent portion 13c in the column direction different between the two adjacent signal lines 13.
  • the liquid crystal display device 200 will be described with reference to FIGS.
  • the areas of the red pixel R, the green pixel G, and the blue pixel B are relatively large, and the area of the yellow pixel Y is relatively small. That is, the red pixel R, the green pixel G, and the blue pixel B are large pixels, and the yellow pixel Y is a small pixel.
  • each picture element P four pixels are arranged in the order of red pixel R, green pixel G, blue pixel B, and yellow pixel Y from the left side to the right side. Accordingly, large pixels, large pixels, large pixels, and small pixels are repeatedly arranged in this order along the row direction.
  • the arbitrary two signal lines 13 adjacent in the row direction among the plurality of signal lines 13 are different from each other in the position of the bent portion 13c in the column direction.
  • the area of the region where the pixel electrode 11 of the large pixel (red pixel R, green pixel G or blue pixel B) and the signal line 13 (own source) for supplying gradation voltage to this overlap is small. It is larger than the area of the region where the pixel electrode 11 of the pixel (yellow pixel Y) and the signal line 13 (self source) for supplying the gradation voltage to this overlap.
  • the source-drain capacitance Csd in the large pixel is larger than the source-drain capacitance Csd in the small pixel. Therefore, the difference in the drain voltage fluctuation amount ⁇ V between the large pixel and the small pixel can be reduced, and the occurrence of a difference in the effective value of the voltage applied to the liquid crystal layer 30 between the large pixel and the small pixel is suppressed. Is done.
  • the area of the region where the pixel electrode 11 and the self source overlap is different among the three large pixels of each picture element P. Therefore, the self source / drain of the three large pixels is different.
  • the inter-capacitance Csd (self) does not match, and the drain voltage variation ⁇ V does not completely match between large pixels.
  • the display quality is affected not only by the variation in ⁇ V but also by the absolute value of ⁇ V. Therefore, there is some variation in ⁇ V between large pixels rather than only the large increase in ⁇ V in small pixels. Even in this case, it is preferable to reduce ⁇ V in a small pixel.
  • the area of the region where the pixel electrode 11 overlaps the own source and the other source is substantially equal between the three large pixels of each picture element P.
  • the sum of the self-source-drain capacitance Csd (self) and the other-source-drain capacitance Csd (other) substantially coincides. Therefore, the effect that the influence of the voltage change ( ⁇ Vd) or the like due to the charging rate of the pixel or the gate signal is equalized between the large pixels can be obtained.
  • each picture element P is defined by a red pixel R, a green pixel G, and a blue pixel B. Accordingly, the liquid crystal display device 300 is not a multi-primary color liquid crystal display device but a three primary color liquid crystal display device.
  • the areas of the red pixel R, the green pixel G, and the blue pixel B are equal to each other. That is, in the liquid crystal display device 300, the area of the pixels is uniform, and large pixels and small pixels are not mixed.
  • the arbitrary two signal lines 13 adjacent in the row direction among the plurality of signal lines 13 are different from each other in the position of the bent portion 13c in the column direction.
  • the area of the region where the pixel electrode 11 and the signal line 13 (self source) for supplying the gradation voltage to the pixel electrode 11 overlap is larger in the blue pixel B than in the red pixel R and larger in the green pixel G. . Therefore, the source-drain capacitance Csd of the blue pixel B is larger than the source-drain capacitance Csd of the red pixel R, and the source-drain capacitance Csd of the green pixel G is larger.
  • the position of the bent portion 13c in the column direction is made different between the two adjacent signal lines 13 to arbitrarily set the source-drain capacitance Csd of each pixel.
  • Value can be set. For example, since green has higher visibility than red and blue, the green pixel G is more likely to be visually inferior than the red pixel R and blue pixel B due to a change in the effective value of the voltage applied to the liquid crystal layer. . Therefore, by making the source-drain capacitance Csd of the green pixel G smaller than the other pixels (opposite the configuration illustrated in FIGS. 7 and 8), the change in the effective value in the green pixel G is changed. Can be suppressed.
  • the liquid crystal display device 400 in this embodiment will be described with reference to FIG. Similar to the plurality of pixels of the liquid crystal display device 100, the plurality of pixels of the liquid crystal display device 400 have a relatively large area (that is, a large pixel) and a relatively small area. Defined by a green pixel G and a yellow pixel Y (ie, small pixels).
  • the plurality of signal lines 13 have the same position of the bent portion 13c in the column direction.
  • the widths of the first straight portion 13a and the second straight portion 13b of each signal line 13 are different from each other. Specifically, for the red pixels R and blue pixels B, which are large pixels, the first straight line portion 13a is relatively thick and the second straight line portion 13b is relatively thin.
  • the green pixels G and yellow pixels Y which are small pixels, the first straight line portion 13a is relatively thin and the second straight line portion 13b is relatively thick.
  • the width of the signal line 13 changes with the bent portion 13c as a boundary.
  • the pixel electrode 11 of the large pixel (red pixel R or blue pixel B) and the signal line 13 (grayscale voltage supplied thereto) The area of the region where the self-source overlaps is the region where the pixel electrode 11 of the small pixel (green pixel G or yellow pixel Y) and the signal line 13 (self-source) supplying the gradation voltage thereto overlap. Is larger than the area. Accordingly, the source-drain capacitance Csd in the large pixel is larger than the source-drain capacitance Csd in the small pixel. Therefore, the difference in the drain voltage fluctuation amount ⁇ V between the large pixel and the small pixel can be reduced, and a difference in the effective value of the voltage applied to the liquid crystal layer is suppressed between the large pixel and the small pixel.
  • the width of the first straight line portion 13a and the width of the second straight line portion 13b of the signal line 13 are made different from each other, whereby the capacitance between the source and drain of the large pixel.
  • the Csd is made different from the source-drain capacitance Csd of the small pixel, thereby suppressing variation in effective applied voltage to the liquid crystal layer.
  • FIG. 9 illustrates a configuration in which large pixels and small pixels are alternately arranged along the row direction
  • the arrangement of large pixels and small pixels is not limited to this.
  • the widths of the two straight line portions 13b may be made different from each other, whereby the source-drain capacitance Csd of the large pixel and the source-drain capacitance Csd of the small pixel may be made different.
  • the width of the first straight line portion 13a different from the width of the second straight line portion 13b for all signal lines 13, and the width of the first straight line portion 13a and the second width of at least some of the signal lines 13 are not required. What is necessary is just to change the width
  • the widths of the first straight line portion 13a and the second straight line portion 13b of the signal line 13 are made different from each other.
  • the inter-space capacitance Csd may be set to an arbitrary value.
  • the liquid crystal display device 500 in this embodiment will be described with reference to FIG.
  • the plurality of pixels of the liquid crystal display device 500 have a relatively large area (that is, a large pixel) and a relatively small area. Defined by a green pixel G and a yellow pixel Y (ie, small pixels).
  • any two signal lines 13 adjacent in the row direction among the plurality of signal lines 13 are different from each other in the position of the bent portion 13c in the column direction. Yes. Further, the widths of the first straight portion 13a and the second straight portion 13b of each signal line 13 are different from each other. Specifically, for the red pixels R and blue pixels B, which are large pixels, the first straight line portion 13a is relatively thick and the second straight line portion 13b is relatively thin. On the other hand, for the green pixels G and yellow pixels Y, which are small pixels, the first straight line portion 13a is relatively thin and the second straight line portion 13b is relatively thick.
  • the configuration in which the position of the bent portion 13c in the column direction is different between two adjacent signal lines 13 and the width of the signal line 13 are separated by the bent portion 13c.
  • the source-drain capacitance Csd of the large pixel and the source-drain capacitance Csd of the small pixel are made different from each other, thereby causing variation in effective applied voltage to the liquid crystal layer. It is suppressed.
  • the configuration in which the position of the bent portion 13 c is different between adjacent signal lines 13 and the configuration in which the width of the signal line 13 is partially different. May be combined to set the source-drain capacitance Csd of each pixel to an arbitrary value.
  • the liquid crystal display device in this embodiment can perform multi-pixel driving (pixel division driving).
  • multi-pixel driving the problem that the ⁇ characteristic (gamma characteristic) observed from the front direction is different from the ⁇ characteristic observed from the oblique direction, that is, the viewing angle dependency of the ⁇ characteristic is improved.
  • the ⁇ characteristic is the gradation dependency of display luminance.
  • one pixel is composed of a plurality of sub-pixels that can display different luminances, and a predetermined luminance corresponding to a display signal input to the pixels is displayed.
  • multi-pixel driving is a technique for improving the viewing angle dependency of the ⁇ characteristics of pixels by combining different ⁇ characteristics of a plurality of sub-pixels.
  • each pixel of the liquid crystal display devices 600A to 600E has a plurality of sub-pixels sp1 and sp2 that can apply different voltages to the liquid crystal layers in the respective pixels.
  • a plurality (specifically two) of sub-pixels sp1 and sp2 are arranged along the column direction. Although two subpixels sp1 and sp2 are illustrated here, each pixel may have three or more subpixels.
  • the pixel electrode 11 of each pixel has two subpixel electrodes 11A and 11B so as to correspond to the two subpixels sp1 and sp2.
  • the two subpixel electrodes 11A and 11B are connected to the corresponding TFTs 14A and 14B, respectively.
  • the gate electrodes of the two TFTs 14A and 14B are connected to the common scanning line 12 and are on / off controlled by the same gate signal.
  • the source electrodes of the two TFTs 14A and 14B are connected to a common signal line 13.
  • An auxiliary capacitor is provided for each of the two sub-pixels sp1 and sp2.
  • the auxiliary capacitance electrode 17 constituting the auxiliary capacitance of one subpixel sp1 is electrically connected to the drain electrode of the TFT 14A, and the auxiliary capacitance electrode 17 constituting the auxiliary capacitance of the other subpixel sp2 is connected to the drain of the TFT 14B. It is electrically connected to the electrode.
  • the auxiliary capacitance counter electrode 15a constituting the auxiliary capacitance of the subpixel sp1 is electrically connected to the auxiliary capacitance line 15A, and the auxiliary capacitance counter electrode 15a constituting the auxiliary capacitance of the subpixel sp2 is connected to the auxiliary capacitance line 15B.
  • the auxiliary capacitance counter electrode 15a of the subpixel sp1 and the auxiliary capacitance counter electrode 15a of the subpixel sp2 are independent from each other, and different voltages (auxiliary capacitor counter voltages) are supplied from the auxiliary capacitance lines 15A and 15B, respectively.
  • the effective voltage applied to the liquid crystal layer 30 of the sub-pixel sp1 and the liquid crystal layer 30 of the sub-pixel sp2 is made different by using capacity division. Accordingly, the display luminance can be different between the sub-pixel sp1 and the sub-pixel sp2.
  • the configuration in which the position of the bent portion 13c in the column direction is different between two adjacent signal lines 13 and / or the width of the signal line 13 changes with the bent portion 13c as a boundary. It has a configuration to make it (partially different).
  • the plurality of pixels of the liquid crystal display device 600A shown in FIG. 11 have a relatively large area (that is, a large pixel) red pixel R and blue pixel, similar to the plurality of pixels of the liquid crystal display device 100 in the first embodiment.
  • Each signal line 13 of the liquid crystal display device 600A has a first straight portion 13a, a second straight portion 13b, and a bent portion 13c in a region corresponding to one subpixel sp1.
  • Each signal line 13 further includes a first straight line portion 13a, a second straight line portion 13b, and a bent portion 13c in a region corresponding to the other sub-pixel sp2.
  • any two signal lines 13 adjacent in the row direction among the plurality of signal lines 13 are bent portions 13c in the column direction (bends provided corresponding to the sub-pixels sp1).
  • the positions of further bent portions 13c) provided corresponding to the portion 13c and the sub-pixel sp2 are different from each other.
  • the area of the region where the pixel electrode 11 of the large pixel (red pixel R or blue pixel B) and the signal line 13 (self source) for supplying the gradation voltage to this overlap the small pixel (green pixel G).
  • it is larger than the area of the region where the pixel electrode 11 of the yellow pixel Y) and the signal line 13 (own source) for supplying gradation voltage to this overlap.
  • the source-drain capacitance Csd in the large pixel is larger than the source-drain capacitance Csd in the small pixel. Therefore, the difference in the drain voltage fluctuation amount ⁇ V between the large pixel and the small pixel can be reduced, and the occurrence of a difference in the effective value of the voltage applied to the liquid crystal layer 30 between the large pixel and the small pixel is suppressed. Is done.
  • the plurality of pixels of the liquid crystal display device 600B shown in FIG. 12 have red pixels R and green pixels having relatively large areas (that is, large pixels), like the pixels of the liquid crystal display device 200 in the second embodiment. G and blue pixels B and a yellow pixel Y having a relatively small area (ie, a small pixel).
  • any two signal lines 13 adjacent in the row direction among the plurality of signal lines 13 are provided so as to correspond to the bent portion 13c (sub pixel sp1) in the column direction.
  • the positions of the further bent portion 13c) provided so as to correspond to the bent portion 13c and the sub-pixel sp2 are different from each other.
  • the area of the region where the pixel electrode 11 of the large pixel (red pixel R, green pixel G or blue pixel B) and the signal line 13 (own source) for supplying gradation voltage to this overlap is small.
  • the source-drain capacitance Csd in the large pixel is larger than the source-drain capacitance Csd in the small pixel. Therefore, the difference in the drain voltage fluctuation amount ⁇ V between the large pixel and the small pixel can be reduced, and a difference in the effective value of the voltage applied to the liquid crystal layer is suppressed between the large pixel and the small pixel.
  • the position of the bent portion 13c in the column direction is made different between two adjacent signal lines 13 for both of the two subpixels sp1 and sp2.
  • the positions of the bent portions 13c are not necessarily different between the adjacent signal lines 13 for all the sub-pixels. That is, the position of the bent portion 13c may be made different for at least one subpixel of the plurality of subpixels included in each pixel.
  • the two signal lines 13 adjacent to each other in the position of the bent portion 13c in the column direction are arranged for each subpixel. It is preferable to make them different.
  • the column direction between adjacent signal lines 13 It is preferable to change the position at.
  • the plurality of pixels of the liquid crystal display device 600C shown in FIG. 13 are defined by the red pixel R, the green pixel G, and the blue pixel B having the same area as the plurality of pixels of the liquid crystal display device 300 in the third embodiment.
  • each signal line 13 has a bent portion 13c provided corresponding to the sub-pixel sp1, and a further bent portion 13c provided corresponding to the sub-pixel sp2.
  • the position of the bent portion 13c corresponding to the sub pixel sp1 differs in the column direction between two adjacent signal lines 13.
  • the position of the further bent portion 13c corresponding to the sub-pixel sp2 is the same in the column direction between the two adjacent signal lines 13.
  • the position of the bent portion 13c (the bent portion 13c corresponding to the sub pixel sp1) in the column direction differs between the two signal lines 13 adjacent in the row direction.
  • the area of the region where the sub pixel electrode 11A and the signal line 13 (self source) for supplying the gradation voltage to the sub pixel electrode 11A overlap is larger in the blue pixel B than in the red pixel R, and further in the green pixel G. large. Therefore, the source-drain capacitance Csd of the blue pixel B is larger than the source-drain capacitance Csd of the red pixel R, and the source-drain capacitance Csd of the green pixel G is larger.
  • the further bent portion 13c corresponding to the sub pixel sp2 has the same position in the column direction between the adjacent signal lines 13, but the bent portion corresponding to the sub pixel sp1. Similarly to 13c, the position of the further bent portion 13c corresponding to the sub-pixel sp2 may be different between the adjacent signal lines 13 in the column direction.
  • a plurality of pixels of the liquid crystal display device 600D shown in FIG. 14 has a relatively large area (that is, a large pixel) red pixel R and blue pixel, similarly to the plurality of pixels of the liquid crystal display device 400 in the fourth embodiment.
  • the plurality of signal lines 13 have the same positions of the bent portions 13c in the column direction.
  • the widths of the first straight portion 13a and the second straight portion 13b of each signal line 13 are different from each other. Specifically, for the red pixels R and blue pixels B, which are large pixels, the first straight line portion 13a is relatively thick and the second straight line portion 13b is relatively thin.
  • the green pixels G and yellow pixels Y which are small pixels, the first straight line portion 13a is relatively thin and the second straight line portion 13b is relatively thick.
  • the plurality of pixels of the liquid crystal display device 600E illustrated in FIG. 15 have a relatively large area (that is, a large pixel) red pixel R and blue pixel, similar to the plurality of pixels of the liquid crystal display device 500 in the fifth embodiment.
  • any two signal lines 13 adjacent in the row direction among the plurality of signal lines 13 are different from each other in the position of the bent portion 13c in the column direction. Yes. Further, the widths of the first straight portion 13a and the second straight portion 13b of each signal line 13 are different from each other. Specifically, for the red pixels R and blue pixels B, which are large pixels, the first straight line portion 13a is relatively thick and the second straight line portion 13b is relatively thin. On the other hand, for the green pixels G and yellow pixels Y, which are small pixels, the first straight line portion 13a is relatively thin and the second straight line portion 13b is relatively thick.
  • the configuration in which the position of the bent portion 13c in the column direction is different between two adjacent signal lines 13 and the width of the signal line 13 are separated by the bent portion 13c.
  • the source-drain capacitance Csd of the large pixel and the source-drain capacitance Csd of the small pixel are made different from each other, thereby causing variation in effective applied voltage to the liquid crystal layer. It is suppressed.
  • each picture element P may be defined by six pixels.
  • each pixel P includes a red pixel R, a green pixel G, a blue pixel B, and a yellow pixel Y, as well as a cyan pixel C that displays cyan and a magenta pixel M that displays magenta. .
  • each picture element P may be defined by a red pixel R, a green pixel G, a blue pixel B, and a cyan pixel C, or a red pixel R, a green pixel
  • Each pixel P may be defined by G, blue pixel B, and magenta pixel M.
  • each picture element P may be defined by a red pixel R, a green pixel G, a blue pixel B, and a white pixel W.
  • a color filter that is colorless and transparent that is, transmits white light
  • the added primary color is white, the effect of widening the color reproduction range cannot be obtained, but the display luminance of one picture element P as a whole can be improved.
  • the source-drain capacitance Csd can be set to an arbitrary value for each pixel of the liquid crystal display device.
  • the present invention is preferably used in a multi-primary color liquid crystal display device, and particularly preferably in a configuration in which pixels having different areas are mixed.

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Abstract

 複数の信号線(13)のそれぞれは、複数の画素行のそれぞれに対応した領域内において、当該信号線(13)に隣接する2つの画素電極(11)のうちの一方の画素電極(11)のみに重なる第1直線部(13a)と、他方の画素電極(11)のみに重なる第2直線部(13b)と、第1直線部(13a)および第2直線部(13b)を互いに連結する屈曲部(13c)とを含み、複数の信号線(13)のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線(13)は、列方向における屈曲部(13c)の位置が互いに異なる液晶表示装置であって、画素ごとにソース・ドレイン間容量Csd を容易に調整しうる液晶表示装置。

Description

液晶表示装置
 本発明は、液晶表示装置に関する。
 現在、液晶表示装置が様々な用途に利用されている。一般的な液晶表示装置では、光の三原色である赤、緑、青を表示する3つの画素によって1つの絵素が構成されており、そのことによってカラー表示が可能になっている。
 しかしながら、従来の液晶表示装置は、表示可能な色の範囲(「色再現範囲」と呼ばれる。)が狭いという問題を有している。色再現範囲が狭いと、物体色(自然界に存在する様々な物体の色である;非特許文献1参照)の一部を表示することができない。そこで、液晶表示装置の色再現範囲を広くするために、表示に用いる原色の数を増やす手法が提案されている。
 例えば、特許文献1には、図18に示すように、赤を表示する赤画素R、緑を表示する緑画素Gおよび青を表示する青画素Bに加えて黄を表示する黄画素Yを含む4つの画素によって1つの絵素Pが構成された液晶表示装置800が開示されている。この液晶表示装置800では、4つの画素によって表示される赤、緑、青、黄の4つの原色を混色することにより、カラー表示が行われる。
 表示に用いる原色の数を増やす、つまり、4つ以上の原色を用いて表示を行うことにより、三原色を用いて表示を行う従来の液晶表示装置よりも色再現範囲を広くすることができる。本願明細書では、4つ以上の原色を用いて表示を行う液晶表示装置を「多原色液晶表示装置」と称し、三原色を用いて表示を行う液晶表示装置を「三原色液晶表示装置」と称する。
 ただし、表示に用いる原色の数を増やすと、1絵素あたりの画素の数が増えるので、各画素の面積は必然的に小さくなる。そのため、各画素が表示する色の明度が低くなる。例えば、表示に用いる原色の数を3つから4つに増やすと、各画素の面積は約3/4となり、各画素の明度も約3/4となる。また、表示に用いる原色の数を3つから6つに増やすと、各画素の面積は約1/2となり、各画素の明度も約1/2となる。
 緑や青を表示する画素については、明度が低下しても種々の物体色を十分に表示することができるが、赤を表示する画素については、明度が低下すると一部の物体色を表示できなくなる。このように、用いる原色の数を増やすことによって明度が低下すると、赤の表示品位が低下し、赤がどす黒い赤(つまり暗い赤)となってしまう。
 この問題を解決するための技術が特許文献2に提案されている。図19に、特許文献2に開示されている液晶表示装置900を示す。液晶表示装置900の各絵素Pは、赤画素R、緑画素G、青画素Bおよび黄画素Yによって構成されている。ただし、液晶表示装置900では、図19に示すように、赤画素Rおよび青画素Bの面積が相対的に大きく、緑画素Gおよび黄画素Yの面積が相対的に小さい。このように、1つの絵素Pを単純に4つに等分割した場合と比べて赤画素Rの面積を大きくすることにより、赤の明度が向上するので、明るい赤を表示することができる。
特表2004-529396号公報 国際公開第2007/148519号
M. R. Pointer, "The gamut of real surface colors", Color Research and Application, Vol.5, No.3, pp.145-155 (1980)
 しかしながら、特許文献2の液晶表示装置900のように、相対的に面積の大きな画素(以下では「大画素」と呼ぶ。)と、相対的に面積の小さな画素(以下では「小画素」と呼ぶ。)とが混在する場合、単色表示を行ったときの液晶層への印加電圧の実効値に、大画素と小画素とで差が生じてしまう。
 以下、この理由を説明する。図20に示すように、画素に充電が行われた後に信号線に供給される表示信号(ソース信号)が変化すると、ソースとドレインとの間の寄生容量(ソース・ドレイン間容量)Csdを介して画素電極の電位(ドレイン電圧)も変動する。このときの変動量ΔVは、ソース信号の変化量(振幅)Vspp、ソース・ドレイン間容量Csdおよび画素容量Cpixを用いて下式(1)で表される。
 ΔV=Vspp・(Csd/Cpix)      ・・・(1)
 大画素と小画素とでは、ソース・ドレイン間容量Csdはほぼ同じであるが、画素容量Cpixが異なる。従って、式(1)からわかるように、大画素と小画素とでは、ソース信号の変化量Vsppが同じであっても、ドレイン電圧の変動量ΔVが異なる。そのため、大画素と小画素とで、液晶層への印加電圧の実効値に差が生じ、表示品位の低下の原因となる。
 本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、画素ごとにソース・ドレイン間容量Csdを容易に調整し得る液晶表示装置を提供することにある。
 本発明による液晶表示装置は、複数の行および複数の列を含む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設けられた画素電極、行方向に延びる複数の走査線および列方向に延びる複数の信号線を有するアクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に対向する対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備えた液晶表示装置であって、前記複数の信号線のそれぞれは、前記複数の画素によって構成される複数の画素行のそれぞれに対応した領域内において、当該信号線に隣接する2つの前記画素電極のうちの一方の画素電極のみに重なる第1直線部と、他方の画素電極のみに重なる第2直線部と、前記第1直線部および前記第2直線部を互いに連結する屈曲部とを含み、前記複数の信号線のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線は、列方向における前記屈曲部の位置が互いに異なる。
 ある好適な実施形態において、前記複数の信号線のうちの少なくとも一部の信号線の前記第1直線部および前記第2直線部の幅が互いに異なる。
 あるいは、本発明による液晶表示装置は、複数の行および複数の列を含む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設けられた画素電極、行方向に延びる複数の走査線および列方向に延びる複数の信号線を有するアクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に対向する対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備えた液晶表示装置であって、前記複数の信号線のそれぞれは、前記複数の画素によって構成される複数の画素行のそれぞれに対応した領域内において、当該信号線に隣接する2つの前記画素電極のうちの一方の画素電極のみに重なる第1直線部と、他方の画素電極のみに重なる第2直線部と、前記第1直線部および前記第2直線部を互いに連結する屈曲部とを含み、前記複数の信号線のうちの少なくとも一部の信号線の前記第1直線部および前記第2直線部の幅が互いに異なる。
 ある好適な実施形態において、前記複数の画素行のそれぞれは、相対的に大きな面積を有する大画素と、相対的に小さな面積を有する小画素とを含む。
 ある好適な実施形態において、前記大画素の画素電極と前記大画素の画素電極に階調電圧を供給する信号線とが重なっている領域の面積は、前記小画素の画素電極と前記小画素の画素電極に階調電圧を供給する信号線とが重なっている領域の面積よりも大きい。
 ある好適な実施形態において、前記大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdの画素容量Cpixに対する比Csd/Cpixと、前記小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdの画素容量Cpixに対する比Csd/Cpixとが実質的に等しい。
 ある好適な実施形態において、行方向に沿って前記大画素と前記小画素とが交互に配置されている。
 ある好適な実施形態において、前記大画素に隣接する2本の信号線のうちの一方の信号線と前記大画素の画素電極とが重なっている領域の面積は、他方の信号線と前記大画素の画素電極とが重なっている領域の面積に実質的に等しく、前記小画素に隣接する2本の信号線のうちの一方の信号線と前記小画素の画素電極とが重なっている領域の面積は、他方の信号線と前記小画素の画素電極とが重なっている領域の面積に実質的に等しい。
 ある好適な実施形態において、前記複数の画素は、赤を表示する赤画素、緑を表示する緑画素および青を表示する青画素を含む。
 ある好適な実施形態において、前記複数の画素は、黄を表示する黄画素をさらに含む。
 ある好適な実施形態において、前記赤画素は前記大画素である。
 ある好適な実施形態において、前記青画素は前記大画素であり、前記緑画素および前記黄画素はそれぞれ前記小画素である。
 ある好適な実施形態において、前記複数の画素のそれぞれは、それぞれ内の前記液晶層に互いに異なる電圧を印加することができる複数のサブ画素を有する。
 ある好適な実施形態において、前記複数のサブ画素は、列方向に沿って配置されており、前記屈曲部は、前記複数のサブ画素のうちのあるサブ画素に対応する位置に設けられており、前記複数の信号線のそれぞれは、前記あるサブ画素とは異なるサブ画素に対応する位置に設けられたさらなる屈曲部を有する。
 ある好適な実施形態において、前記複数の信号線のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線は、列方向における前記さらなる屈曲部の位置が互いに異なる。
 本発明によれば、画素ごとにソース・ドレイン間容量Csdを容易に調整し得る液晶表示装置が提供される。本発明によれば、例えば、面積の異なる画素が混在する液晶表示装置において、液晶層への実効的な印加電圧のばらつきを抑制することができる。
本発明の好適な実施形態における液晶表示装置100を模式的に示す図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置100を模式的に示す図であり、1つの絵素P(4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置100を模式的に示す図であり、図2中の3A-3A’線に沿った断面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置100を模式的に示す図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置200を模式的に示す図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置200を模式的に示す図であり、1つの絵素P(つまり4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置300を模式的に示す図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置300を模式的に示す図であり、1つの絵素P(3つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置400を模式的に示す図であり、1つの絵素P(4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置500を模式的に示す図であり、1つの絵素P(4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置600Aを模式的に示す図であり、1つの絵素P(4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置600Bを模式的に示す図であり、1つの絵素P(4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置600Cを模式的に示す図であり、1つの絵素P(3つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置600Dを模式的に示す図であり、1つの絵素P(4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置600Eを模式的に示す図であり、1つの絵素P(4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置の改変例を示す図である。 本発明の好適な実施形態における液晶表示装置の改変例を示す図である。 従来の液晶表示装置800を模式的に示す図である。 従来の液晶表示装置900を模式的に示す図である。 従来の液晶表示装置900において液晶層への印加電圧の実効値がばらつく理由を説明するための図である。
 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
 (実施形態1)
 図1に、本実施形態における液晶表示装置100を示す。液晶表示装置100は、図1に示すように、複数の行および複数の列を含むマトリクス状に配列された複数の画素を有する。複数の画素は、赤を表示する赤画素R、緑を表示する緑画素G、青を表示する青画素Bおよび黄を表示する黄画素Yを含む。行方向に沿って連続する4つの画素によって、カラー表示を行う最小の単位である1つの絵素Pが規定される。各絵素P内で、4つの画素は、左側から右側に向かって赤画素R、緑画素G、青画素B、黄画素Yの順で配置されている。
 液晶表示装置100では、図1に示すように、赤画素Rおよび青画素Bの面積が、緑画素Gおよび黄画素Yの面積よりも大きい。つまり、本実施形態では、複数の画素によって構成される複数の画素行のそれぞれが、相対的に大きな面積を有する「大画素」と、相対的に小さな面積を有する「小画素」とを含んでいる。大画素(赤画素Rまたは青画素B)と小画素(緑画素Gまたは黄画素Y)とは、行方向に沿って交互に配置されている。
 図2および図3を参照しながら、液晶表示装置100の構造をより具体的に説明する。図2は、液晶表示装置100の1つの絵素P(つまり4つの画素)に対応した領域を示す平面図である。図3は、2つの画素に対応した領域を示す断面図であり、図2中の3A-3A’線に沿った断面図である。
 液晶表示装置100は、アクティブマトリクス基板10と、アクティブマトリクス基板10に対向する対向基板20と、アクティブマトリクス基板10と対向基板20との間に設けられた液晶層30とを有する。
 アクティブマトリクス基板10は、複数の画素のそれぞれに設けられた画素電極11と、行方向に延びる複数の走査線12と、列方向に延びる複数の信号線13とを有する。画素電極11は、薄膜トランジスタ(TFT)14に接続されている。TFT14は、対応する走査線12から走査信号を供給され、対応する信号線13から表示信号を供給される。
 走査線12は、絶縁性を有する透明基板(例えばガラス基板)10a上に設けられている。また、透明基板10a上には、行方向に延びる補助容量線15も設けられている。補助容量線15は、走査線12と同じ導電膜から形成されている。補助容量線15の、画素の中央付近に位置する部分15aは、他の部分よりも幅が広く、この部分15aが補助容量対向電極として機能する。補助容量対向電極15aは、補助容量線15から補助容量対向電圧(CS電圧)を供給される。
 走査線12および補助容量線15を覆うように、ゲート絶縁膜16が設けられている。ゲート絶縁膜16上に、信号線13が設けられている。また、ゲート絶縁膜16上には、補助容量電極17も設けられている。補助容量電極17は、信号線13と同じ導電膜から形成されている。補助容量電極17は、TFT14のドレイン電極に電気的に接続されており、TFT14を介して画素電極11と同じ電圧を供給される。
 信号線13および補助容量電極17を覆うように、層間絶縁膜18が設けられている。層間絶縁膜18上に、画素電極11が設けられている。画素電極11は、そのエッジ部が層間絶縁膜18を介して走査線12および信号線13に重畳するように形成されている。
 アクティブマトリクス基板10の最表面(液晶層30側の最表面)には、配向膜19が形成されている。配向膜19としては、表示モードに応じて水平配向膜または垂直配向膜が設けられる。
 対向基板20は、画素電極11に対向する対向電極21を有する。対向電極21は、絶縁性を有する透明基板(例えばガラス基板)20a上に設けられている。対向基板20の最表面(液晶層30側の最表面)には、配向膜29が形成されている。配向膜29としては、表示モードに応じて水平配向膜または垂直配向膜が設けられる。
 また、ここでは図示していないが、対向基板20は、典型的には、カラーフィルタ層および遮光層(ブラックマトリクス)をさらに有する。カラーフィルタ層は、赤画素R、緑画素G、青画素Bおよび黄画素Yに対応するように、赤色の光を透過する赤カラーフィルタ、緑色の光を透過する緑カラーフィルタ、青色の光を透過する青カラーフィルタおよび黄色の光を透過する黄カラーフィルタを含んでいる。
 液晶層30は、表示モードに応じて正または負の誘電異方性を有する液晶分子(不図示)を含み、さらに、必要に応じてカイラル剤を含む。
 上述した構造を有する液晶表示装置100では、画素電極11と、画素電極11に対向する対向電極21と、これらの間に位置する液晶層30とによって液晶容量CLCが構成される。また、補助容量電極17と、補助容量電極17に対向する補助容量対向電極15aと、これらの間に位置するゲート絶縁膜16とによって補助容量CCSが構成される。液晶容量CLCと、液晶容量CLCに並列に設けられた補助容量CCSとによって、画素容量Cpixが構成される。
 複数の信号線13のそれぞれは、図2に示すように、各画素行に対応した領域内において、当該信号線13に隣接する2つの画素電極11のうちの一方の画素電極11のみに重なる第1直線部13aと、他方の画素電極11のみに重なる第2直線部13bと、第1直線部13aおよび第2直線部13bを互いに連結する屈曲部13cとを含む。各信号線13の第1直線部13aは、当該信号線13からTFT14を介して表示信号(階調電圧)を供給される方の画素電極11に重なっており、第2直線部13bは、もう一方の画素電極11に重なっている。従って、ある画素の画素電極11に階調電圧を供給するための信号線13を「自ソース」と呼び、その画素に行方向に沿って隣接する画素の画素電極11に階調電圧を供給するための信号線13を「他ソース」と呼ぶとき、各画素電極11は、自ソースの第1直線部13aと、他ソースの第2直線部13bとに重なっている。
 本実施形態における液晶表示装置100では、複数の信号線13のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線13は、図2に示すように、列方向における屈曲部13cの位置が互いに異なる。
 具体的には、赤画素Rに隣接する2本の信号線13のうちの左側の信号線13(赤画素Rの画素電極11にとっての自ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも下方に位置し、右側の信号線13(赤画素Rの画素電極11にとっての他ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも上方に位置する。また、緑画素Gに隣接する2本の信号線13のうちの左側の信号線13(緑画素Gの画素電極11にとっての自ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも上方に位置し、右側の信号線13(緑画素Gの画素電極11にとっての他ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも下方に位置する。
 さらに、青画素Bに隣接する2本の信号線13のうちの左側の信号線13(青画素Bの画素電極11にとっての自ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも下方に位置し、右側の信号線13(青画素Bの画素電極11にとっての他ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも上方に位置する。また、黄画素Yに隣接する2本の信号線13のうちの左側の信号線13(黄画素Yの画素電極11にとっての自ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも上方に位置し、右側の信号線13(黄画素Yの画素電極11にとっての他ソース)の屈曲部13cは、列方向における画素の中央よりも下方に位置する。
 屈曲部13cが上述したように配置されている結果、大画素(赤画素Rまたは青画素B)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、小画素(緑画素Gまたは黄画素Y)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積よりも大きい。従って、大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdは、小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdよりも大きい。そのため、大画素と小画素とでの、ドレイン電圧の変動量ΔV(式(1)で表される)の差を小さくすることができ、大画素と小画素とで液晶層30への印加電圧の実効値に差が生じることが抑制される。
 上述したように、本実施形態の液晶表示装置100では、列方向における屈曲部13cの位置を隣接する2本の信号線13間で異ならせることによって、大画素のソース・ドレイン間容量Csdと小画素のソース・ドレイン間容量Csdを異ならせており、そのことによって液晶層30への実効的な印加電圧のばらつきが抑制される。
 大画素と小画素とでのΔVの差を小さくする観点からは、大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdの画素容量Cpixに対する比Csd/Cpix(「β値」と呼ばれることもある。)と、小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdの画素容量Cpixに対する比Csd/Cpixとの差ができるだけ小さいことが好ましく、具体的には、±15%以下であることが好ましい。また、大画素のβ値(Csd/Cpix)と、小画素のβ値(Csd/Cpix)とは、実質的に等しいことがさらに好ましい。大画素のβ値と小画素のβ値とが実質的に等しい(具体的には両者の差が±5%以下)ことにより、大画素と小画素とでΔVを実質的に等しくすることができる。
 なお、ソース・ドレイン間容量Csdには、厳密には、自ソースとドレインとの間の寄生容量(「Csd(自)」と表記する。)と、他ソースとドレインとの間の寄生容量(「Csd(他)」と表記する。)の2種類が存在する。単色表示を行う場合、画素電極11(点灯する画素の画素電極11)の電位は、自ソースの電圧変化の影響のみを受ける(他ソースの信号は変動しない)ので、本願明細書において、ソース・ドレイン間容量Csdと言う場合、特にことわらない限り、自ソース・ドレイン間容量Csd(自)を指すものとする。
 また、混色表示を行う場合(自ソースおよび他ソースの信号がともに変動する場合)には、画素電極11の電位は、自ソースの電圧変化だけでなく、他ソースの電圧変化の影響も受ける。従って、両者の影響を相殺する(ソースライン反転駆動やドット反転駆動の場合、自ソースと他ソースとには極性の異なる電圧が供給される。)ために、自ソース・ドレイン間容量Csd(自)と他ソース・ドレイン間容量Csd(他)とは、実質的に等しいことが好ましい。そのため、図2に例示しているように、大画素に隣接する(大画素を挟むように配置された)2本の信号線13のうちの一方の信号線13と大画素の画素電極11とが重なっている領域の面積は、他方の信号線13と大画素の画素電極11とが重なっている領域の面積に実質的に等しいことが好ましく、小画素に隣接する(小画素を挟むように配置された)2本の信号線13のうちの一方の信号線13と小画素の画素電極11とが重なっている領域の面積は、他方の信号線13と小画素の画素電極11とが重なっている領域の面積に実質的に等しいことが好ましい。本実施形態のように、行方向に沿って大画素と小画素とが交互に配置されていると、自ソース・ドレイン間容量Csd(自)と他ソース・ドレイン間容量Csd(他)とを実質的に等しくすることが容易である。
 なお、本実施形態では、赤画素Rおよび青画素Bがそれぞれ大画素であり、緑画素Gおよび黄画素Yがそれぞれ小画素である場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。どの画素の面積を相対的に大きく(あるいは小さく)するかは、液晶表示装置の用途や仕様等に応じて適宜決定すればよい。本実施形態のように、赤画素Rが大画素であると、赤の明度が向上し、明るい赤を表示し得るという効果が得られる。
 また、本実施形態では、各絵素P内で複数の画素が1行複数列に配置されている構成を例示したが、図4に示すように、各絵素P内で複数の画素が複数行複数列に配置されていてもよい。図4に示す構成では、ある画素行では大画素である赤画素Rと小画素である緑画素Gとが交互に配置され、それに隣接する画素行では大画素である青画素Bと小画素である黄画素Yとが交互に配置されている。従って、各絵素P内で4つの画素が2行2列に配置されている。このような構成においても、列方向における屈曲部13cの位置を隣接する2本の信号線13間で異ならせることによって、液晶層30への実効的な印加電圧のばらつきを抑制することができる。
 (実施形態2)
 図5および図6を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置200を説明する。液晶表示装置200では、図5および図6に示すように、赤画素R、緑画素Gおよび青画素Bの面積が相対的に大きく、黄画素Yの面積が相対的に小さい。つまり、赤画素R、緑画素Gおよび青画素Bが大画素であり、黄画素Yが小画素である。
 各絵素P内で、4つの画素は、左側から右側に向かって赤画素R、緑画素G、青画素B、黄画素Yの順で配置されている。従って、行方向に沿って大画素、大画素、大画素、小画素がこの順で繰り返し配置されている。
 液晶表示装置200においても、複数の信号線13のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線13は、列方向における屈曲部13cの位置が互いに異なる。このことにより、大画素(赤画素R、緑画素Gまたは青画素B)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、小画素(黄画素Y)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積よりも大きい。従って、大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdは、小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdよりも大きい。そのため、大画素と小画素とでの、ドレイン電圧の変動量ΔVの差を小さくすることができ、大画素と小画素とで液晶層30への印加電圧の実効値に差が生じることが抑制される。
 なお、液晶表示装置200では、各絵素Pの3つの大画素間で、画素電極11と自ソースとが重なっている領域の面積が異なっているので、3つの大画素間で自ソース・ドレイン間容量Csd(自)は一致しておらず、大画素同士でドレイン電圧の変動量ΔVが完全には一致しない。しかしながら、表示品位に対しては、ΔVのばらつきだけでなく、ΔVの絶対値も影響を与えるので、小画素におけるΔVだけが突出して大きくなるよりは、大画素間でΔVに多少のばらつきが生じてでも、小画素におけるΔVを小さくすることが好ましい。
 また、液晶表示装置200では、各絵素Pの3つの大画素間で、自ソースおよび他ソースと画素電極11とが重なっている領域の面積が実質的に等しいので、3つの大画素間で自ソース・ドレイン間容量Csd(自)と他ソース・ドレイン間容量Csd(他)の合計がほぼ一致している。そのため、画素の充電率や、ゲート信号の引き込みによる電圧変化(ΔVd)等の影響が大画素間で等しくなるという効果が得られる。
 (実施形態3)
 図7および図8を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置300を説明する。液晶表示装置300では、図7および図8に示すように、各絵素Pは、赤画素R、緑画素Gおよび青画素Bによって規定される。従って、液晶表示装置300は多原色液晶表示装置ではなく、三原色液晶表示装置である。また、赤画素R、緑画素Gおよび青画素Bの面積は互いに等しい。つまり、液晶表示装置300では、画素の面積は均一であり、大画素および小画素が混在していない。
 液晶表示装置300においても、複数の信号線13のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線13は、列方向における屈曲部13cの位置が互いに異なる。このことにより、画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、赤画素Rよりも青画素Bにおいて大きく、緑画素Gにおいてさらに大きい。従って、赤画素Rのソース・ドレイン間容量Csdよりも青画素Bのソース・ドレイン間容量Csdが大きく、緑画素Gのソース・ドレイン間容量Csdがさらに大きい。
 このように、各画素の面積が均一な場合においても、隣接する2本の信号線13間で列方向における屈曲部13cの位置を異ならせることにより、各画素のソース・ドレイン間容量Csdを任意の値に設定することができる。例えば、緑色は赤色や青色に比べて視感度が高いため、緑画素Gは、赤画素Rや青画素Bよりも液晶層への印加電圧の実効値が変化することによる表示不良が視認されやすい。そのため、緑画素Gのソース・ドレイン間容量Csdを他の画素よりも小さく(図7および図8に例示している構成とは逆である)することにより、緑画素Gにおける実効値の変化を抑制することができる。
 (実施形態4)
 図9を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置400を説明する。液晶表示装置400の複数の画素は、液晶表示装置100の複数の画素と同様に、相対的に大きな面積を有する(つまり大画素である)赤画素Rおよび青画素Bと、相対的に小さな面積を有する(つまり小画素である)緑画素Gおよび黄画素Yによって規定される。
 液晶表示装置400では、図9に示すように、複数の信号線13は、列方向における屈曲部13cの位置がすべて同じである。ただし、各信号線13の第1直線部13aおよび第2直線部13bの幅が互いに異なっている。具体的には、大画素である赤画素Rおよび青画素Bの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に太く、第2直線部13bが相対的に細い。これに対し、小画素である緑画素Gおよび黄画素Yの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に細く、第2直線部13bが相対的に太い。
 上述したように信号線13の幅が屈曲部13cを境として変化している結果、大画素(赤画素Rまたは青画素B)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、小画素(緑画素Gまたは黄画素Y)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積よりも大きい。従って、大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdは、小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdよりも大きい。そのため、大画素と小画素とでの、ドレイン電圧の変動量ΔVの差を小さくすることができ、大画素と小画素とで液晶層への印加電圧の実効値に差が生じることが抑制される。
 上述したように、本実施形態の液晶表示装置400では、信号線13の第1直線部13aの幅と第2直線部13bの幅とを互いに異ならせることによって、大画素のソース・ドレイン間容量Csdと小画素のソース・ドレイン間容量Csdを異ならせており、そのことによって液晶層への実効的な印加電圧のばらつきが抑制される。
 なお、図9には、行方向に沿って大画素と小画素とが交互に配置されている構成を例示したが、大画素および小画素の配置はこれに限定されるものではない。例えば、図5に示したように、行方向に沿って大画素、大画素、大画素、小画素がこの順で繰り返し配置されている構成においても、信号線13の第1直線部13aおよび第2直線部13bの幅を互いに異ならせ、それによって大画素のソース・ドレイン間容量Csdと小画素のソース・ドレイン間容量Csdとを異ならせてもよい。その場合、すべての信号線13について第1直線部13aの幅と第2直線部13bの幅とを異ならせる必要はなく、少なくとも一部の信号線13について第1直線部13aの幅と第2直線部13bの幅とを異ならせればよい。具体的には、大画素の画素電極11と小画素の画素電極11の両方に重なる信号線13についてのみ、第1直線部13aの幅と第2直線部13bの幅とを異ならせればよく、大画素の画素電極11にのみ重なる信号線13の第1直線部13aおよび第2直線部13bの幅は互いに同じであってよい。
 また、図7に示したように各画素の面積が均一である構成において、信号線13の第1直線部13aおよび第2直線部13bの幅を互いに異ならせ、それによって各画素のソース・ドレイン間容量Csdを任意の値に設定してもよい。
 (実施形態5)
 図10を参照しながら、本実施形態における液晶表示装置500を説明する。液晶表示装置500の複数の画素は、液晶表示装置100の複数の画素と同様に、相対的に大きな面積を有する(つまり大画素である)赤画素Rおよび青画素Bと、相対的に小さな面積を有する(つまり小画素である)緑画素Gおよび黄画素Yによって規定される。
 液晶表示装置500では、図10に示すように、複数の信号線13のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線13は、列方向における屈曲部13cの位置が互いに異なっている。また、各信号線13の第1直線部13aおよび第2直線部13bの幅が互いに異なっている。具体的には、大画素である赤画素Rおよび青画素Bの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に太く、第2直線部13bが相対的に細い。これに対し、小画素である緑画素Gおよび黄画素Yの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に細く、第2直線部13bが相対的に太い。
 上述したように、本実施形態の液晶表示装置500では、隣接する2本の信号線13間で列方向における屈曲部13cの位置を異ならせる構成と、信号線13の幅を屈曲部13cを境として変化させる構成とを組み合わせることによって、大画素のソース・ドレイン間容量Csdと小画素のソース・ドレイン間容量Csdを異ならせており、そのことによって液晶層への実効的な印加電圧のばらつきが抑制される。
 なお、図10には、行方向に沿って大画素と小画素とが交互に配置されているが、勿論、これ以外の配置(例えば図5の配置)においても、隣接する信号線13間で屈曲部13cの位置を異ならせる構成と、信号線13の幅を部分的に異ならせる構成とを組み合わせることによって、大画素のソース・ドレイン間容量Csdと小画素のソース・ドレイン間容量Csdとを異ならせてもよい。
 また、図7に示したように各画素の面積が均一である構成において、隣接する信号線13間で屈曲部13cの位置を異ならせる構成と、信号線13の幅を部分的に異ならせる構成とを組み合わせ、それによって各画素のソース・ドレイン間容量Csdを任意の値に設定してもよい。
 (実施形態6)
 本実施形態における液晶表示装置は、マルチ画素駆動(画素分割駆動)を行うことができる。マルチ画素駆動によれば、正面方向から観測したときのγ特性(ガンマ特性)と斜め方向から観測したときのγ特性とが異なるという問題点、すなわち、γ特性の視角依存性が改善される。ここで、γ特性とは、表示輝度の階調依存性である。マルチ画素駆動では、1つの画素を互いに異なる輝度を表示できる複数のサブ画素で構成し、画素に入力される表示信号に対応した所定の輝度を表示する。つまり、マルチ画素駆動とは、複数のサブ画素の互いに異なるγ特性を合成することによって、画素のγ特性の視角依存性を改善する技術である。
 図11~図15に、本実施形態における液晶表示装置600A~600Eを示す。液晶表示装置600A~600Eの各画素は、それぞれ内の液晶層に互いに異なる電圧を印加することができる複数のサブ画素sp1およびsp2を有する。複数(具体的には2つ)のサブ画素sp1およびsp2は、列方向に沿って配置されている。なお、ここでは2つのサブ画素sp1およびsp2を例示しているが、各画素が3つ以上のサブ画素を有していてもよい。
 各画素の画素電極11は、2つのサブ画素sp1およびsp2に対応するように2つのサブ画素電極11Aおよび11Bを有する。2つのサブ画素電極11Aおよび11Bは、それぞれ対応するTFT14Aおよび14Bに接続されている。
 2つのTFT14Aおよび14Bのゲート電極は、共通の走査線12に接続され、同じゲート信号によってオン/オフ制御される。また、2つのTFT14Aおよび14Bのソース電極は、共通の信号線13に接続されている。
 2つのサブ画素sp1およびsp2のそれぞれごとに補助容量が設けられている。一方のサブ画素sp1の補助容量を構成する補助容量電極17は、TFT14Aのドレイン電極に電気的に接続されており、他方のサブ画素sp2の補助容量を構成する補助容量電極17は、TFT14Bのドレイン電極に電気的に接続されている。また、サブ画素sp1の補助容量を構成する補助容量対向電極15aは補助容量線15Aに電気的に接続されており、サブ画素sp2の補助容量を構成する補助容量対向電極15aは、補助容量線15Bに電気的に接続されている。従って、サブ画素sp1の補助容量対向電極15aとサブ画素sp2の補助容量対向電極15aとは互いに独立しており、それぞれ補助容量線15Aおよび15Bから互いに異なる電圧(補助容量対向電圧)が供給される。補助容量対向電極15aに供給される補助容量対向電圧を変化させることによって、容量分割を利用して、サブ画素sp1の液晶層30とサブ画素sp2の液晶層30とに印加される実効電圧を異ならせることができ、それによって、サブ画素sp1とサブ画素sp2とで表示輝度を異ならせることができる。
 本実施形態における液晶表示装置600A~600Eも、隣接する2本の信号線13間で列方向における屈曲部13cの位置を異ならせる構成および/または信号線13の幅を屈曲部13cを境として変化させる(部分的に異ならせる)構成を有している。
 図11に示す液晶表示装置600Aの複数の画素は、実施形態1における液晶表示装置100の複数の画素と同様に、相対的に大きな面積を有する(つまり大画素である)赤画素Rおよび青画素Bと、相対的に小さな面積を有する(つまり小画素である)緑画素Gおよび黄画素Yによって規定される。
 液晶表示装置600Aの各信号線13は、一方のサブ画素sp1に対応した領域に第1直線部13a、第2直線部13bおよび屈曲部13cを有する。また、各信号線13は、他方のサブ画素sp2に対応した領域にさらなる第1直線部13a、第2直線部13bおよび屈曲部13cを有する。
 図11に示すように、複数の信号線13のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線13は、列方向における屈曲部13c(サブ画素sp1に対応して設けられた屈曲部13cおよびサブ画素sp2に対応して設けられたさらなる屈曲部13c)の位置が互いに異なっている。これにより、大画素(赤画素Rまたは青画素B)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、小画素(緑画素Gまたは黄画素Y)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積よりも大きい。従って、大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdは、小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdよりも大きい。そのため、大画素と小画素とでの、ドレイン電圧の変動量ΔVの差を小さくすることができ、大画素と小画素とで液晶層30への印加電圧の実効値に差が生じることが抑制される。
 図12に示す液晶表示装置600Bの複数の画素は、実施形態2における液晶表示装置200の複数の画素と同様に、相対的に大きな面積を有する(つまり大画素である)赤画素R、緑画素Gおよび青画素Bと、相対的に小さな面積を有する(つまり小画素である)黄画素Yによって規定される。
 図12に示すように、複数の信号線13のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線13は、列方向における屈曲部13c(サブ画素sp1に対応するように設けられた屈曲部13cおよびサブ画素sp2に対応するように設けられたさらなる屈曲部13c)の位置が互いに異なっている。このことにより、大画素(赤画素R、緑画素Gまたは青画素B)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、小画素(黄画素Y)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積よりも大きい。従って、大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdは、小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdよりも大きい。そのため、大画素と小画素とでの、ドレイン電圧の変動量ΔVの差を小さくすることができ、大画素と小画素とで液晶層への印加電圧の実効値に差が生じることが抑制される。
 なお、図11および図12に示した液晶表示装置600Aおよび600Bでは、2つのサブ画素sp1およびsp2の両方について、列方向における屈曲部13cの位置を隣接する2本の信号線13間で異ならせているが、必ずしもすべてのサブ画素について、屈曲部13cの位置を隣接する信号線13間で異ならせる必要はない。つまり、各画素が有する複数のサブ画素のうちの少なくとも1つのサブ画素について、屈曲部13cの位置を異ならせればよい。ただし、表示品位のさらなる向上を図る観点からは、本実施形態の液晶表示装置600Aおよび600Bのように、すべてのサブ画素について、列方向における屈曲部13cの位置を隣接する2本の信号線13間で異ならせることが好ましい。つまり、あるサブ画素に対応する位置に設けられた屈曲部13cについてだけでなく、それとは異なるサブ画素に対応する位置に設けられたさらなる屈曲部13cについても、隣接する信号線13間で列方向における位置を異ならせることが好ましい。
 図13に示す液晶表示装置600Cの複数の画素は、実施形態3における液晶表示装置300の複数の画素と同様に、等しい面積を有する赤画素R、緑画素Gおよび青画素Bによって規定される。
 図13に示すように、各信号線13は、サブ画素sp1に対応して設けられた屈曲部13cと、サブ画素sp2に対応して設けられたさらなる屈曲部13cとを有する。サブ画素sp1に対応する屈曲部13cは、隣接する2本の信号線13間で列方向における位置が異なる。これに対し、サブ画素sp2に対応するさらなる屈曲部13cは、隣接する2本の信号線13間で列方向における位置が同じである。
 液晶表示装置600Cにおいては、行方向に沿って隣接する2本の信号線13間で、列方向における屈曲部13c(サブ画素sp1に対応する屈曲部13c)の位置が互いに異なる。このことにより、サブ画素電極11Aとこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、赤画素Rよりも青画素Bにおいて大きく、緑画素Gにおいてさらに大きい。従って、赤画素Rのソース・ドレイン間容量Csdよりも青画素Bのソース・ドレイン間容量Csdが大きく、緑画素Gのソース・ドレイン間容量Csdがさらに大きい。
 このように、各画素の面積が均一な場合においても、隣接する2本の信号線13間で列方向における屈曲部13cの位置を異ならせることにより、各画素のソース・ドレイン間容量Csdを任意に設定することができる。
 なお、図13に示した液晶表示装置600Cでは、サブ画素sp2に対応するさらなる屈曲部13cは、隣接する信号線13間で列方向における位置が同じであるが、サブ画素sp1に対応する屈曲部13cと同様に、サブ画素sp2に対応するさらなる屈曲部13cについても、隣接する信号線13間で列方向における位置を異ならせてもよい。
 図14に示す液晶表示装置600Dの複数の画素は、実施形態4における液晶表示装置400の複数の画素と同様に、相対的に大きな面積を有する(つまり大画素である)赤画素Rおよび青画素Bと、相対的に小さな面積を有する(つまり小画素である)緑画素Gおよび黄画素Yによって規定される。
 液晶表示装置600Dでは、図14に示すように、複数の信号線13は、列方向における屈曲部13cの位置がすべて同じである。ただし、各信号線13の第1直線部13aおよび第2直線部13bの幅が互いに異なっている。具体的には、大画素である赤画素Rおよび青画素Bの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に太く、第2直線部13bが相対的に細い。これに対し、小画素である緑画素Gおよび黄画素Yの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に細く、第2直線部13bが相対的に太い。
 このことにより、大画素(赤画素Rまたは青画素B)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積は、小画素(緑画素Gまたは黄画素Y)の画素電極11とこれに階調電圧を供給する信号線13(自ソース)とが重なっている領域の面積よりも大きい。従って、大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdは、小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdよりも大きい。そのため、大画素と小画素とでの、ドレイン電圧の変動量ΔVの差を小さくすることができ、大画素と小画素とで液晶層への印加電圧の実効値に差が生じることが抑制される。
 図15に示す液晶表示装置600Eの複数の画素は、実施形態5における液晶表示装置500の複数の画素と同様に、相対的に大きな面積を有する(つまり大画素である)赤画素Rおよび青画素Bと、相対的に小さな面積を有する(つまり小画素である)緑画素Gおよび黄画素Yによって規定される。
 液晶表示装置600Eでは、図15に示すように、複数の信号線13のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線13は、列方向における屈曲部13cの位置が互いに異なっている。また、各信号線13の第1直線部13aおよび第2直線部13bの幅が互いに異なっている。具体的には、大画素である赤画素Rおよび青画素Bの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に太く、第2直線部13bが相対的に細い。これに対し、小画素である緑画素Gおよび黄画素Yの自ソースについては、第1直線部13aが相対的に細く、第2直線部13bが相対的に太い。
 上述したように、本実施形態の液晶表示装置600Eでは、隣接する2本の信号線13間で列方向における屈曲部13cの位置を異ならせる構成と、信号線13の幅を屈曲部13cを境として変化させる構成とを組み合わせることによって、大画素のソース・ドレイン間容量Csdと小画素のソース・ドレイン間容量Csdを異ならせており、そのことによって液晶層への実効的な印加電圧のばらつきが抑制される。
 なお、上記実施形態1~6では、1つの絵素Pが4つあるいは3つの画素によって規定される構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図16に示すように、各絵素Pは、6つの画素によって規定されてもよい。図16に示す構成では、各絵素Pは、赤画素R、緑画素G、青画素Bおよび黄画素Yに加え、シアンを表示するシアン画素Cおよびマゼンタを表示するマゼンタ画素Mを含んでいる。
 また、各絵素Pを規定する画素の種類(組み合わせ)も、上述した例に限定されるものではない。例えば、各絵素Pが4つの画素によって規定される場合、赤画素R、緑画素G、青画素Bおよびシアン画素Cによって各絵素Pが規定されてもよいし、赤画素R、緑画素G、青画素Bおよびマゼンタ画素Mによって各絵素Pが規定されてもよい。また、図17に示すように、各絵素Pが赤画素R、緑画素G、青画素Bおよび白画素Wによって規定されてもよい。図17に示す構成を採用する場合、対向基板のカラーフィルタ層の白画素Wに対応する領域には、無色透明な(つまり白色の光を透過する)カラーフィルタが設けられる。図17の構成では、追加された原色が白であるため、色再現範囲を広くするという効果は得られないが、1つの絵素P全体の表示輝度を向上させることができる。
 本発明によれば、液晶表示装置の画素ごとにソース・ドレイン間容量Csdを任意の値に設定することができる。本発明は、多原色液晶表示装置に好適に用いられ、面積の異なる画素が混在する構成において特に好適に用いられる。
 10  アクティブマトリクス基板
 10a、20a  透明基板
 11  画素電極
 11A、11B  サブ画素電極
 12  走査線
 13  信号線
 13a  第1直線部
 13b  第2直線部
 13c  屈曲部
 14、14A、14B  薄膜トランジスタ(TFT)
 15、15A、15B  補助容量線
 15a  補助容量対向電極
 16  ゲート絶縁膜
 17  補助容量電極
 18  層間絶縁膜
 19、29  配向膜
 20  対向基板
 21  対向電極
 30  液晶層
 100、200、300、400、500  液晶表示装置
 600A、600B、600C、600D、600E  液晶表示装置
 P  絵素
 R  赤画素
 G  緑画素
 B  青画素
 Y  黄画素
 C  シアン画素
 M  マゼンタ画素
 W  白画素
 sp1、sp2  サブ画素

Claims (15)

  1.  複数の行および複数の列を含む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設けられた画素電極、行方向に延びる複数の走査線および列方向に延びる複数の信号線を有するアクティブマトリクス基板と、
     前記アクティブマトリクス基板に対向する対向基板と、
     前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備えた液晶表示装置であって、
     前記複数の信号線のそれぞれは、前記複数の画素によって構成される複数の画素行のそれぞれに対応した領域内において、当該信号線に隣接する2つの前記画素電極のうちの一方の画素電極のみに重なる第1直線部と、他方の画素電極のみに重なる第2直線部と、前記第1直線部および前記第2直線部を互いに連結する屈曲部とを含み、
     前記複数の信号線のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線は、列方向における前記屈曲部の位置が互いに異なる液晶表示装置。
  2.  前記複数の信号線のうちの少なくとも一部の信号線の前記第1直線部および前記第2直線部の幅が互いに異なる請求項1に記載の液晶表示装置。
  3.  複数の行および複数の列を含む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設けられた画素電極、行方向に延びる複数の走査線および列方向に延びる複数の信号線を有するアクティブマトリクス基板と、
     前記アクティブマトリクス基板に対向する対向基板と、
     前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備えた液晶表示装置であって、
     前記複数の信号線のそれぞれは、前記複数の画素によって構成される複数の画素行のそれぞれに対応した領域内において、当該信号線に隣接する2つの前記画素電極のうちの一方の画素電極のみに重なる第1直線部と、他方の画素電極のみに重なる第2直線部と、前記第1直線部および前記第2直線部を互いに連結する屈曲部とを含み、
     前記複数の信号線のうちの少なくとも一部の信号線の前記第1直線部および前記第2直線部の幅が互いに異なる液晶表示装置。
  4.  前記複数の画素行のそれぞれは、相対的に大きな面積を有する大画素と、相対的に小さな面積を有する小画素とを含む請求項1から3のいずれかに記載の液晶表示装置。
  5.  前記大画素の画素電極と前記大画素の画素電極に階調電圧を供給する信号線とが重なっている領域の面積は、前記小画素の画素電極と前記小画素の画素電極に階調電圧を供給する信号線とが重なっている領域の面積よりも大きい請求項4に記載の液晶表示装置。
  6.  前記大画素におけるソース・ドレイン間容量Csdの画素容量Cpixに対する比Csd/Cpixと、前記小画素におけるソース・ドレイン間容量Csdの画素容量Cpixに対する比Csd/Cpixとが実質的に等しい請求項4または5に記載の液晶表示装置。
  7.  行方向に沿って前記大画素と前記小画素とが交互に配置されている請求項4から6のいずれかに記載の液晶表示装置。
  8.  前記大画素に隣接する2本の信号線のうちの一方の信号線と前記大画素の画素電極とが重なっている領域の面積は、他方の信号線と前記大画素の画素電極とが重なっている領域の面積に実質的に等しく、
     前記小画素に隣接する2本の信号線のうちの一方の信号線と前記小画素の画素電極とが重なっている領域の面積は、他方の信号線と前記小画素の画素電極とが重なっている領域の面積に実質的に等しい請求項7に記載の液晶表示装置。
  9.  前記複数の画素は、赤を表示する赤画素、緑を表示する緑画素および青を表示する青画素を含む請求項1から8のいずれかに記載の液晶表示装置。
  10.  前記複数の画素は、黄を表示する黄画素をさらに含む請求項9に記載の液晶表示装置。
  11.  前記赤画素は前記大画素である請求項10に記載の液晶表示装置。
  12.  前記青画素は前記大画素であり、前記緑画素および前記黄画素はそれぞれ前記小画素である請求項11に記載の液晶表示装置。
  13.  前記複数の画素のそれぞれは、それぞれ内の前記液晶層に互いに異なる電圧を印加することができる複数のサブ画素を有する請求項1から12のいずれかに記載の液晶表示装置。
  14.  前記複数のサブ画素は、列方向に沿って配置されており、
     前記屈曲部は、前記複数のサブ画素のうちのあるサブ画素に対応する位置に設けられており、前記複数の信号線のそれぞれは、前記あるサブ画素とは異なるサブ画素に対応する位置に設けられたさらなる屈曲部を有する請求項13に記載の液晶表示装置。
  15.  前記複数の信号線のうちの行方向に沿って隣接する任意の2本の信号線は、列方向における前記さらなる屈曲部の位置が互いに異なる請求項14に記載の液晶表示装置。
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