WO2017154789A1

WO2017154789A1 - 表示装置及びヘッドマウントディスプレイ

Info

Publication number: WO2017154789A1
Application number: PCT/JP2017/008564
Authority: WO
Inventors: 山本　圭一
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2017-03-03
Publication date: 2017-09-14
Also published as: US20190079360A1; US10845657B2

Abstract

液晶パネル（表示装置）１０は、複数の画素部ＰＸと、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切る形で配されるブラックマトリクス（画素間遮光部）１０ｉと、複数の画素部ＰＸにそれぞれ接続されて複数の画素部ＰＸをそれぞれ駆動する複数のＴＦＴ（スイッチング素子）１１と、画素部ＰＸを複数の区分画素ＰＰＸに区分する形で配される区分遮光部２２と、を備える。

Description

表示装置及びヘッドマウントディスプレイ

　本発明は、表示装置及びヘッドマウントディスプレイに関する。

　従来、液晶表示装置の一例として下記特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載された液晶表示装置は、上下左右等の斜めの各方向から夫々独立した画像を視認可能にした画像を表示する液晶表示装置であり、液晶パネルは、複数の画素を有し、画素は、互いに直交する２方向のそれぞれの２位置に副画素を備える。つまり、水平走査方向の２位置に副画素をそれぞれ備え、垂直走査方向の２位置に副画素をそれぞれ備える。そして、画素の中央部分に対向する箇所に前記画素より小さい開口部を形成した遮光部材を備えている。

特開２００９－１４５４２６号公報

（発明が解決しようとする課題）
　上記した特許文献１に記載された液晶表示装置では、１つの画素を構成する４つの副画素に対して独立した画像情報を選択的に供給することで、それぞれ対応する副画素に別個の画像を表示するようにしている。
　ところで、近年、普及が進行しているヘッドマウントディスプレイでは、液晶パネルに表示された画像を、レンズを用いて拡大した形で使用者に視認させるシステムとなっているため、画素間を仕切るブラックマトリクスがメッシュ状の黒表示部として視認され易くなっていた。

　本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、表示品位を向上させることを目的とする。

（課題を解決するための手段）
　本発明の表示装置は、複数の画素部と、隣り合う前記画素部の間を仕切る形で配される画素間遮光部と、複数の前記画素部にそれぞれ接続されて複数の前記画素部をそれぞれ駆動する複数のスイッチング素子と、前記画素部を複数の区分画素に区分する形で配される区分遮光部と、を備える。

　このようにすれば、複数の画素部は、接続された複数のスイッチング素子によって個別に駆動されることで、所定の画像などが表示される。隣り合う画素部の間は、画素間遮光部により仕切られているので、各画素部による表示の独立性が担保される。そして、画素部は、区分遮光部によって複数の区分画素に区分されているので、当該表示装置に係る解像度が擬似的に向上し、画素間遮光部が目立ち難くなる。これにより、隣り合う画素部の間において画素間遮光部が黒表示部として視認され難くなり、もって表示品位の向上が図られる。

　本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
（１）前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部と、前記画素間遮光部と、を少なくとも有する第２基板と、を備えており、前記区分遮光部は、前記第２基板において前記画素間遮光部と同じ層に配されている。このようにすれば、画素部を構成する画素電極は、スイッチング素子によって所定の電位に充電される。画素電極の電位に基づいて画素部を構成する着色部を透過する光量が制御され、もって画素部において所定の階調の表示がなされる。区分遮光部が第２基板において画素間遮光部と同じ層に配されており、区分遮光部が専ら第２基板に設けられることになるから、第１基板に関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。

（２）前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部と、前記画素間遮光部と、を少なくとも有する第２基板と、を備えており、前記区分遮光部は、前記第１基板に設けられている。このようにすれば、画素部を構成する画素電極は、スイッチング素子によって所定の電位に充電される。画素電極の電位に基づいて画素部を構成する着色部を透過する光量が制御され、もって画素部において所定の階調の表示がなされる。区分遮光部が専ら第１基板に設けられているから、第２基板に関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。

（３）前記第１基板は、第１金属膜と、前記第１金属膜の上層側に配される絶縁膜と、前記絶縁膜の上層側に配される第２金属膜と、前記スイッチング素子に接続されて前記第１金属膜からなる第１配線と、前記第１配線に対して交差する形で配され前記スイッチング素子に接続されて前記第２金属膜からなる第２配線と、を少なくとも有しており、前記区分遮光部は、前記画素間遮光部と部分的に重畳するものの、前記第１配線及び前記第２配線とは非重畳となるよう配される。このようにすれば、区分遮光部が画素間遮光部と部分的に重畳する配置とされることで、解像度の擬似的向上効果を十分に得ることができる。しかも、区分遮光部が第１配線及び第２配線とは非重畳の配置とされることで、例えば区分遮光部が導電材料からなる場合であっても、第１配線や第２配線との間に寄生容量が生じ難いものとなる。これにより、第１配線及び第２配線に伝送される信号に鈍りなどが生じ難くなる。

（４）前記第１基板は、前記第１金属膜及び前記第２金属膜とは異なる層に配される第３金属膜を少なくとも有しており、前記区分遮光部は、前記第３金属膜からなる。このようにすれば、当該表示装置の製造に際して、第１配線や第２配線を形成する工程とは別の工程にて区分遮光部を形成することができる。区分遮光部を形成する工程にて用いられる製造装置は、第１配線や第２配線を形成する工程にて用いられる製造装置とは異なるものとなるので、区分遮光部を形成するに際して製造上の制約が少なくなる。

（５）前記区分遮光部は、前記第１金属膜及び前記第２金属膜の少なくともいずれか一方からなる。このようにすれば、当該表示装置の製造に際して、第１配線や第２配線を形成する工程において区分遮光部を形成することができる。これにより、区分遮光部を形成するための専用の製造装置が不要となるので、製造コストの低下を図る上で好適となる。

（６）前記区分遮光部は、前記第１配線の延在方向に並行する形で延在し前記第２金属膜からなる第１配線並行部と、前記第２配線の延在方向に並行する形で延在し前記第１金属膜からなる第２配線並行部と、により構成される。このようにすれば、第１配線並行部が第２金属膜からなるので、第１配線並行部が隣り合う第１配線の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。同様に、第２配線並行部が第１金属膜からなるので、第２配線並行部が隣り合う第２配線の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。

（７）前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部と、前記画素間遮光部と、を少なくとも有する第２基板と、を備えており、前記区分遮光部は、前記第１基板及び前記第２基板の双方に設けられている。このようにすれば、画素部を構成する画素電極は、スイッチング素子によって所定の電位に充電される。画素電極の電位に基づいて画素部を構成する着色部を透過する光量が制御され、もって画素部において所定の階調の表示がなされる。区分遮光部が第１基板及び第２基板の双方に分散されているので、仮に区分遮光部を第１基板と第２基板とのいずれか一方に集約した場合に比べると、第１基板及び第２基板を製造する上で区分遮光部が製造上の制約となり難くなる。

（８）前記第１基板は、第１金属膜と、前記第１金属膜の上層側に配される絶縁膜と、前記絶縁膜の上層側に配される第２金属膜と、前記スイッチング素子に接続されて前記第１金属膜からなる第１配線と、前記第１配線に対して交差する形で配され前記スイッチング素子に接続されて前記第２金属膜からなる第２配線と、を少なくとも有しており、前記区分遮光部は、前記第２基板に設けられて前記第１配線の延在方向に並行する形で延在し前記画素間遮光部と同じ層に配される第１配線並行部と、前記第１基板に設けられて前記第２配線の延在方向に並行する形で延在し前記第１金属膜からなる第２配線並行部と、から構成される。画素間遮光部は、隣り合う画素部の間を仕切っているので、第１配線及び第２配線と重畳する配置となっている。ここで、一般的に隣り合う第１配線の間の間隔は、隣り合う第２配線の間の間隔よりも広いことから、第１配線並行部を第２基板において画素間遮光部と同じ層に配することで、第１配線並行部を容易に形成することができる。第２配線並行部が第１基板において第１金属膜からなるので、第２配線並行部が隣り合う第２配線の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。

（９）前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、前記スイッチング素子に接続される第１配線と、前記第１配線に対して交差する形で配され前記スイッチング素子に接続される第２配線と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部を少なくとも有する第２基板と、を備えており、前記画素間遮光部は、前記第１配線及び前記第２配線により構成され、前記区分遮光部は、前記第２基板にて前記着色部を複数に区分する形で設けられている。このようにすれば、画素部を構成する画素電極は、スイッチング素子によって所定の電位に充電される。画素電極の電位に基づいて画素部を構成する着色部を透過する光量が制御され、もって画素部において所定の階調の表示がなされる。区分遮光部は、第２基板に設けられて画素部を構成する着色部を複数に区分する形で配される。区分遮光部が専ら第２基板に設けられることになるから、第１基板に関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。画素間遮光部は、第１基板において第１配線及び第２配線により構成されており、第２基板には設けられていないので、区分遮光部の設計を行う上での制約が少なくなる。

（１０）前記区分遮光部は、前記画素間遮光部よりも幅狭に形成されている。このようにすれば、区分遮光部による画素部の開口率の低下を抑制しつつ、解像度の擬似的向上効果を十分に得ることができる。

（１１）前記画素部は、平面形状が方形状をなしており、前記区分遮光部は、前記区分画素が４つとなり且つ前記区分画素が前記画素部と相似形となるよう前記画素部を区分している。このようにすれば、区分遮光部によって得られる解像度の擬似的向上効果がより高いものとなり、表示品位のさらなる向上が図られる。

　次に、上記課題を解決するために、本発明のヘッドマウントディスプレイは、上記記載の表示装置と、前記表示装置に表示された画像を使用者の眼に結像させるレンズ部と、前記表示装置及び前記レンズ部を有していて前記使用者の頭部に装着される頭部装着器具と、を少なくとも備える。このような構成のヘッドマウントディスプレイによれば、使用者が頭部装着器具を頭部に装着した状態で使用すると、表示装置に表示された画像がレンズ部によって使用者の眼に結像し、もって使用者は表示装置に表示された画像を拡大した形で視認することが可能となる。このように表示装置に表示された画像が拡大した形で使用者に視認される場合には、画素間遮光部が黒表示部として視認され易くなることが懸念されるものの、区分遮光部によって画素部が複数の区分画素に区分されることで、画素間遮光部が目立ち難くなり、もって画素間遮光部が黒表示部として視認され難くなって優れた表示品位が得られる。

（発明の効果）
　本発明によれば、表示品位を向上させることができる。

本発明の実施形態１に係るヘッドマウントディスプレイを使用者が頭部に装着した状態を示す概略斜視図ヘッドマウントディスプレイを構成する頭部装着器具に備わる液晶パネル及びレンズ部と、使用者の眼球と、の光学的関係を示す概略側面図液晶パネルを構成するアレイ基板の平面図液晶パネルを構成するＣＦ基板の平面図図３のＡ－Ａ線断面図図３のＢ－Ｂ線断面図本発明の実施形態２に係る液晶パネルを構成するアレイ基板の平面図液晶パネルを構成するＣＦ基板の平面図図７のＡ－Ａ線断面図図７のＢ－Ｂ線断面図本発明の実施形態３に係る液晶パネルを構成するアレイ基板の平面図図１１のＡ－Ａ線断面図図１１のＢ－Ｂ線断面図本発明の実施形態４に係る液晶パネルを構成するアレイ基板の平面図液晶パネルを構成するＣＦ基板の平面図図１４のＡ－Ａ線断面図図１４のＢ－Ｂ線断面図本発明の実施形態５に係る液晶パネルを構成するアレイ基板の平面図液晶パネルを構成するＣＦ基板の平面図図１８のＡ－Ａ線断面図図１８のＢ－Ｂ線断面図

　＜実施形態１＞
　本発明の実施形態１を図１から図６によって説明する。本実施形態では、ゴーグル型のヘッドマウントディスプレイ（HMD:Head-Mounted Display）ＨＭＤ及びそれに用いられる液晶パネル（表示装置）１０を例示する。なお、各図面の一部にはＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。

　ゴーグル型のヘッドマウントディスプレイＨＭＤは、図１に示すように、使用者の頭部ＨＤにおいて両方の眼を囲うような形で装着される頭部装着器具ＨＭＤａを備えている。頭部装着器具ＨＭＤａには、図２に示すように、画像を表示する液晶パネル１０と、液晶パネル１０に表示された画像を使用者の眼球（眼）ＥＹに結像させるレンズ部ＲＥと、が少なくとも内蔵されている。液晶パネル１０は、図示しない外部光源から照射される光を利用して画像の表示を行うものである。レンズ部ＲＥは、液晶パネル１０と使用者の眼球ＥＹとの間に介在する形で配されており、透過光に屈折作用を付与するものとされる。このレンズ部ＲＥの焦点距離を調整することで、眼球ＥＹの水晶体ＥＹａを介して網膜（眼）ＥＹｂに結像される像が、眼球ＥＹから液晶パネル１０までの実際の距離Ｌ１よりも遙かに遠い距離Ｌ２の位置に見かけ上存在する仮想ディスプレイＶＤに表示されているように、使用者に認識させることができる。これにより、使用者は、液晶パネル１０の画面サイズ（例えば０．数インチから数インチ程度）よりも遙かに大きな画面サイズ（例えば数十インチから数百インチ程度）の仮想ディスプレイＶＤに表示された拡大画像（虚像）を視認するのである。頭部装着器具ＨＭＤａに液晶パネル１０を１枚搭載し、その液晶パネル１０に右目用画像と左目用画像とを表示させることも可能であるが、頭部装着器具ＨＭＤａに液晶パネル１０を２枚搭載し、一方の液晶パネル１０に右目用画像を、他方の液晶パネル１０に左目用画像を、それぞれ表示させことも可能である。なお、頭部装着器具ＨＭＤａには、いずれも図示は省略するが、上記した外部光源や使用者の耳に宛てがわれて音声を発するイヤフォンなども備えられている。

　液晶パネル１０の構成について詳しく説明する。液晶パネル１０は、図５に示すように、一対の透明な（透光性に優れた）基板１０ａ，１０ｂと、両基板１０ａ，１０ｂ間に介在し、電界印加に伴って光学特性が変化する物質である液晶分子を含む液晶層１０ｃと、を備え、両基板１０ａ，１０ｂが液晶層１０ｃの厚さ分のセルギャップを維持した状態で図示しないシール剤によって貼り合わせられている。両基板１０ａ，１０ｂは、それぞれほぼ透明なガラス基板ＧＳを備えており、それぞれのガラス基板ＧＳ上に既知のフォトリソグラフィ法などによって複数の膜が積層された構成とされる。両基板１０ａ，１０ｂのうち表側（正面側）がＣＦ基板（第２基板、対向基板）１０ａとされ、裏側（背面側）がアレイ基板（第１基板、薄膜トランジスタ基板、アクティブマトリクス基板）１０ｂとされる。両基板１０ａ，１０ｂの外面には、それぞれ偏光板１０ｆ，１０ｇが貼り付けられている。なお、両基板１０ａ，１０ｂの内面側には、液晶層１０ｃに含まれる液晶分子を配向させるための配向膜１０ｄ，１０ｅがそれぞれ形成されている。

　アレイ基板１０ｂのうち、画像が表示される画面中央側の表示領域の内面側（液晶層１０ｃ側、ＣＦ基板１０ａとの対向面側）には、図３及び図５に示すように、スイッチング素子であるＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）１１及び画素電極１２が多数個ずつマトリクス状に並んで設けられるとともに、これらＴＦＴ１１及び画素電極１２の周りには、格子状をなすゲート配線（第１配線）１３及びソース配線（第２配線）１４が取り囲むようにして配設されている。言い換えると、格子状をなすゲート配線１３及びソース配線１４の交差部に、ＴＦＴ１１及び画素電極１２が行列状に並んで配置されている。画素電極１２は、ゲート配線１３とソース配線１４とに囲まれた領域を満たす形で平面に視て縦長の方形状（矩形状）をなしている。この画素電極１２には、ＴＦＴ１１によって所定の電位（具体的には、ソース配線１４に供給される信号に基づいた電位）が充電されるようになっている。ゲート配線１３及びソース配線１４は、共に遮光性を有していることから、後述するブラックマトリクス１０ｉと同様に隣り合う画素部ＰＸの間を仕切る「画素間遮光部」としても機能する。また、本実施形態では、ゲート配線１３及びソース配線１４の形成領域が画素電極１２の非形成領域とほぼ一致しているが、この画素電極１２の非形成領域は、光の透過が妨げられ、遮光領域として機能することから、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切る「画素間遮光部」としても機能する。なお、アレイ基板１０ｂには、ゲート配線１３に並行するとともに画素電極１２を横切る補助容量配線（図示せず）を設けることも可能である。

　ＣＦ基板１０ａの表示領域の内面側（液晶層１０ｃ側、アレイ基板１０ｂとの対向面側）には、図４から図６に示すように、赤色（Ｒ），緑色（Ｇ），青色（Ｂ）を呈する３色のカラーフィルタ（着色部）１０ｈが設けられている。カラーフィルタ１０ｈは、行方向（Ｘ軸方向）及び列方向（Ｙ軸方向）に沿って行列状（マトリクス状）に並んで複数ずつ配列されている。Ｘ軸方向について隣り合うカラーフィルタ１０ｈは、呈する色が互いに異なるものの、Ｙ軸方向について隣り合うカラーフィルタ１０ｈは、呈する色が同一とされる。行列状に並ぶ複数のカラーフィルタ１０ｈは、それぞれがアレイ基板１０ｂ側の各画素電極１２と平面に視て重畳する配置とされている。互いに重畳する画素電極１２とカラーフィルタ１０ｈとによって１つの画素部ＰＸが構成されている。画素部ＰＸには、赤色のカラーフィルタ１０ｈを有する赤色画素部ＲＰＸと、緑色のカラーフィルタ１０ｈを有する緑色画素部ＧＰＸと、青色のカラーフィルタ１０ｈを有する青色画素部ＢＰＸと、の３色のものが含まれる。これら３色の画素部ＲＰＸ，ＧＰＸ，ＢＰＸによって所定の階調のカラー表示を行う１つの表示画素が構成されている。この表示画素は、液晶パネル１０の板面において行方向（Ｘ軸方向）に沿って繰り返し並べて配されることで、画素群を構成しており、この画素群が列方向（Ｙ軸方向）に沿って多数並んで配されている。隣り合うカラーフィルタ１０ｈの間は、混色を防ぐための略格子状のブラックマトリクス（画素間遮光部）１０ｉによって仕切られている。ブラックマトリクス１０ｉは、遮光材料（例えばチタン（Ｔｉ）など）からなり、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切る「画素間遮光部」として機能する。従って、Ｘ軸方向及びＹ軸方向について隣り合って配される各画素部ＰＸは、その間がブラックマトリクス１０ｉによって仕切られることで、相互に表示の独立性が担保されるようになっている。ブラックマトリクス１０ｉは、上記したゲート配線１３及びソース配線１４と平面に視て重畳する配置とされる。カラーフィルタ１０ｈを構成する各着色部は、ブラックマトリクス１０ｉよりも膜厚が厚くなっており、ブラックマトリクス１０ｉを覆う形で配されている。また、ブラックマトリクス１０ｉのうち、ソース配線１４と平面に視て重畳する部分（Ｙ軸方向に沿って延在する部分）は、異なる色を呈するカラーフィルタ１０ｈの間に介在する配置となることで、混色防止機能を主体的に発揮するものとされる。

　カラーフィルタ１０ｈ及びブラックマトリクス１０ｉの表面には、図４に示すように、オーバーコート膜１０ｋが内側に重なって設けられている。オーバーコート膜１０ｋは、ＣＦ基板１０ａの内面においてほぼ全域にわたってベタ状に形成されており、その膜厚がカラーフィルタ１０ｈと同等またはそれ以上とされる。オーバーコート膜１０ｋの表面には、対向電極１０ｊが内側に重なって設けられている。対向電極１０ｊは、ＣＦ基板１０ａの内面におけるほぼ全域にわたってベタ状に形成されている。対向電極１０ｊは、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明電極材料からなる。この対向電極１０ｊは、常に一定の基準電位に保たれているので、各ＴＦＴ１１が駆動されるのに伴って各ＴＦＴ１１に接続された各画素電極１２が充電されると、各画素電極１２との間に電位差が生じるようになっている。そして、対向電極１０ｊと各画素電極１２との間に生じる電位差に基づいて液晶層１０ｃに含まれる液晶分子の配向状態が変化し、それに伴って透過光の偏光状態が変化し、もって液晶パネル１０の透過光量が各画素部ＰＸ毎に個別に制御されるとともに所定のカラー画像が表示されるようになっている。

　アレイ基板１０ｂの内面側に積層形成された各種の膜について説明する。アレイ基板１０ｂには、図４に示すように、下層（ガラス基板ＧＳ）側から順に第１金属膜（ゲート金属膜）１５、ゲート絶縁膜（絶縁膜）１６、半導体膜１７、第２金属膜（ソース金属膜）１８、層間絶縁膜１９、平坦化膜２０、透明電極膜２１が積層形成されている。なお、図４では、透明電極膜２１のさらに上層側に積層される配向膜１０ｅの図示を省略している。

　第１金属膜１５は、例えばタングステン（Ｗ）層／窒化タンタル（ＴａＮ）層などの、金属材料からなる２層の積層膜により構成されており、主にゲート配線１３を構成している。ゲート絶縁膜１６は、図５に示すように、第１金属膜１５の上層側に積層される。ゲート絶縁膜１６は、例えば酸化珪素（ＳｉＯ_２）層／窒化珪素（ＳｉＮ_ｘ）層などの、無機材料からなる積層膜により構成されており、第１金属膜１５（ゲート配線１３など）と後述する第２金属膜１８（ソース配線１４など）との間に介在して相互を絶縁している。半導体膜１７は、ゲート絶縁膜１６の上層側に積層されるものであり、例えば酸化物半導体を用いた薄膜からなる。このような酸化物半導体の薄膜からなる半導体膜１７を用いたＴＦＴ１１は、高い移動度（ａ－ＳｉＴＦＴに比べ２０倍超）および低いリーク電流（ａ－ＳｉＴＦＴに比べ１００分の１未満）を有する。

　第２金属膜１８は、図５に示すように、酸化物半導体膜１７の上層側に積層される。第２金属膜１８は、例えばチタン（Ｔｉ）層／アルミニウム（Ａｌ）層／チタン層などの、金属材料からなる３層の積層膜により構成されており、主にソース配線１４を構成している。層間絶縁膜１９は、少なくとも第２金属膜１８の上層側に積層される。層間絶縁膜１９は、例えば酸化珪素（ＳｉＯ_２）などの無機材料からなる。平坦化膜２０は、層間絶縁膜１９の上層側に積層される。平坦化膜２０は、例えばアクリル樹脂（ＰＭＭＡ）などの有機材料からなり、その膜厚が層間絶縁膜１９の膜厚よりも厚くされ、それによりアレイ基板１０ｂの表面を平坦化している。層間絶縁膜１９及び平坦化膜２０は、第２金属膜１８及び酸化物半導体膜１７と透明電極膜２１との間に介在して相互を絶縁している。透明電極膜２１は、平坦化膜２０の上層側に積層される。透明電極膜２１は、例えばＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）などの透明電極材料からなり、主に画素電極１２を構成している。

　ＴＦＴ１１の構成について詳しく説明する。ＴＦＴ１１は、図３及び図５に示すように、ゲート電極１１ａと、チャネル部１１ｄと、チャネル部１１ｄの一端側に接続されるソース電極１１ｂと、チャネル部１１ｄの他端側に接続されるドレイン電極１１ｃと、を少なくとも有している。ゲート電極１１ａは、ゲート配線１３と同じ第１金属膜１５からなり、ゲート配線１３の一部（チャネル部１１ｄと重畳する部分）により構成されている。チャネル部１１ｄは、半導体膜１７からなり、ゲート電極１１ａを横切る形でＹ軸方向に沿って延在するとともに、ゲート電極１１ａに対してゲート絶縁膜１６を介して上層側に重畳する形で配される。ソース電極１１ｂは、ソース配線１４と同じで半導体膜１７の上層側に配される第２金属膜１８からなり、ソース配線１４からＸ軸方向（ゲート配線１３の延在方向）に沿って突き出す形で分岐された枝状部により構成されるとともに、その一部がゲート電極１１ａと重畳する配置とされる。ドレイン電極１１ｃは、ソース配線１４及びソース電極１１ｂと同じで半導体膜１７の上層側に配される第２金属膜１８からなり、ソース電極１１ｂに対してチャネル部１１ｄ分の間隔を空けて対向状に配されている。ドレイン電極１１ｃのうち、チャネル部１１ｄ側とは反対側の端部には、層間絶縁膜１９及び平坦化膜２０に開口形成されたコンタクトホールＣＨを通して画素電極１２が接続されている。なお、本実施形態に係るＴＦＴ１１では、チャネル部１１ｄ上にエッチストップ層が形成されておらず、ソース電極１１ｂのチャネル部１１ｄ側の端部下面は、半導体膜１７の上面と接するように配置されている。

　ところで、本実施形態のようなヘッドマウントディスプレイＨＭＤは、図２に示すように、液晶パネル１０に表示された画像を使用者に拡大した形で視認させるものであるため、画素部ＰＸ間を仕切るブラックマトリクス１０ｉがメッシュ状の黒表示部として視認され易くなっていた。このようなメッシュ状の黒表示部を視認し難くするには、例えば液晶パネル１０に表示される元の画像（拡大前の画像）に係る解像度を高くすることが考えられる。しかしながら、ヘッドマウントディスプレイＨＭＤでは、液晶パネル１０に表示される画像に残像や遅延が生じると、使用者が酔いを起こすおそれがあることから、リフレッシュレートが９０Ｈｚや１２０Ｈｚなどのように、他の用途（テレビ受信装置やタブレット型端末やスマートフォンなど）の液晶パネルにおいて一般的な６０Ｈｚよりも高いものとなっている。このため、ヘッドマウントディスプレイＨＭＤにおいて液晶パネル１０の解像度を単純に高くすると、画像処理による負荷が重くなってしまう、という問題があった。また、ヘッドマウントディスプレイＨＭＤでは、使用者の動作を各種センサによって捕捉し、その捕捉した動作に応じて表示する画像を補正する、といった高度な画像処理を行う場合もあり、そのような場合に液晶パネル１０の解像度を単純に高くすると、画像処理による負荷が一層重くなってしまう、という問題もある。

　さて、本実施形態に係る液晶パネル１０は、図３及び図４に示すように、画素部ＰＸを複数の区分画素ＰＰＸに区分する区分遮光部２２を備えている。なお、図３では、区分遮光部２２及びブラックマトリクス１０ｉの外形を二点鎖線にて図示している。具体的には、区分遮光部２２は、平面に視て略十字形をなしていて、画素部ＰＸを４つの区分画素ＰＰＸに区分している。区分遮光部２２は、Ｘ軸方向、つまりゲート配線１３の延在方向に沿って直線状に延在するゲート配線並行部（第１配線並行部、短辺部）２２ａと、Ｙ軸方向、つまりソース配線１４の延在方向に沿って直線状に延在するソース配線並行部（第２配線並行部、長辺部）２２ｂと、からなる。ゲート配線並行部２２ａが画素部ＰＸにおけるＹ軸方向についての中央位置を、ソース配線並行部２２ｂが画素部ＰＸにおけるＸ軸方向についての中央位置を、それぞれ横切る形で配されている。ゲート配線並行部２２ａは、ソース配線並行部２２ｂよりも長さ寸法が小さい。ゲート配線並行部２２ａの長さ寸法とソース配線並行部２２ｂの長さ寸法との比率は、画素部ＰＸにおける短辺寸法と長辺寸法との比率とほぼ等しい。従って、画素部ＰＸは、区分遮光部２２によって４つの区分画素ＰＰＸに等分されている。区分遮光部２２によって等分された４つの区分画素ＰＰＸは、平面に視て縦長の方形状をなしていて、その短辺寸法と長辺寸法との比率が、画素部ＰＸにおける同比率とほぼ等しくなっている。つまり、区分画素ＰＰＸは、平面に視て画素部ＰＸと相似形をなしている。区分遮光部２２を構成するゲート配線並行部２２ａ及びソース配線並行部２２ｂは、幅寸法が互いにほぼ等しいものの、ブラックマトリクス１０ｉの幅寸法よりは小さく、ブラックマトリクス１０ｉとの比較において相対的に幅狭になっている。

　区分遮光部２２は、図５及び図６に示すように、液晶パネル１０を構成する一対の基板１０ａ，１０ｂのうち、ＣＦ基板１０ａ側に設けられており、隣り合うカラーフィルタ１０ｈ間を仕切るブラックマトリクス１０ｉと同じ層に配されている。つまり、区分遮光部２２は、ブラックマトリクス１０ｉと同じ遮光材料からなり、ゲート配線並行部２２ａの長さ方向の両端部及びソース配線並行部２２ｂの長さ方向の両端部がそれぞれブラックマトリクス１０ｉに連ねられている。このような区分遮光部２２によってカラーフィルタ１０ｈは、同色を呈する４つの区分カラーフィルタ１０ｈＳに区分されている。４つの区分カラーフィルタ１０ｈＳは、それぞれ区分画素ＰＰＸを構成している。なお、１つの画素部ＰＸを構成する４つの区分画素ＰＰＸは、区分遮光部２２によって区分されているものの、画素部ＰＸの画素電極１２に接続された同じＴＦＴ１１によって共通の階調でもって駆動される。

　このように、画素部ＰＸが区分遮光部２２によって４つの区分画素ＰＰＸに区分されることで、液晶パネル１０に係る解像度が擬似的に向上する。つまり、４つの区分画素ＰＰＸが擬似的な画素部として使用者に視認され易くなるので、使用者には解像度が２倍程度に感じられることになる。具体的には、例えば液晶パネル１０における実際の解像度がＦＨＤ（１９２０×１０８０）相当であった場合には、擬似的に４Ｋ２Ｋ（３８４０×２１６０）相当の解像度であるかのように使用者に認識させることが可能となる。従って、液晶パネル１０に表示される画像が、ヘッドマウントディスプレイＨＭＤの使用者に拡大した形で視認されても、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切るブラックマトリクス１０ｉが目立ち難くなる。これにより、隣り合う画素部ＰＸの間においてブラックマトリクス１０ｉが黒表示部として視認され難くなるので、液晶パネル１０の実際の解像度を高めずとも、表示品位の向上を図ることができる。特に、ヘッドマウントディスプレイＨＭＤに液晶パネル１０を１枚のみ搭載する構成では、片目当たりの解像度が液晶パネル１０の解像度の１／２にまで低下することから、本実施形態の構成を採用するのが極めて有用である。

　しかも、区分遮光部２２がＣＦ基板１０ａにおいてブラックマトリクス１０ｉと同じ層に配されており、区分遮光部２２が専らＣＦ基板１０ａに設けられているので、アレイ基板１０ｂに関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。これにより、製造コストが低く済む。さらには、区分遮光部２２は、ブラックマトリクス１０ｉよりも幅狭に形成されているので、区分遮光部２２を設置したことに伴って生じる画素部ＰＸの開口率の低下を抑制しつつ、解像度の擬似的向上効果を十分に得ることができる。その上、区分遮光部２２は、区分画素ＰＰＸが４つとなり且つ区分画素ＰＰＸが画素部ＰＸと相似形となるよう画素部ＰＸを区分しているので、区分遮光部２２によって得られる解像度の擬似的向上効果がより高いものとなり、表示品位のさらなる向上が図られる。

　以上説明したように本実施形態の液晶パネル（表示装置）１０は、複数の画素部ＰＸと、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切る形で配されるブラックマトリクス（画素間遮光部）１０ｉと、複数の画素部ＰＸにそれぞれ接続されて複数の画素部ＰＸをそれぞれ駆動する複数のＴＦＴ（スイッチング素子）１１と、画素部ＰＸを複数の区分画素ＰＰＸに区分する形で配される区分遮光部２２と、を備える。

　このようにすれば、複数の画素部ＰＸは、接続された複数のＴＦＴ１１によって個別に駆動されることで、所定の画像などが表示される。隣り合う画素部ＰＸの間は、ブラックマトリクス１０ｉにより仕切られているので、各画素部ＰＸによる表示の独立性が担保される。そして、画素部ＰＸは、区分遮光部２２によって複数の区分画素ＰＰＸに区分されているので、当該液晶パネル１０に係る解像度が擬似的に向上し、ブラックマトリクス１０ｉが目立ち難くなる。これにより、隣り合う画素部ＰＸの間においてブラックマトリクス１０ｉが黒表示部として視認され難くなり、もって表示品位の向上が図られる。

　また、画素部ＰＸを構成する画素電極１２と、ＴＦＴ１１と、を少なくとも有するアレイ基板（第１基板）１０ｂと、画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ（着色部）１０ｈと、ブラックマトリクス１０ｉと、を少なくとも有するＣＦ基板（第２基板）１０ａと、を備えており、区分遮光部２２は、ＣＦ基板１０ａにおいてブラックマトリクス１０ｉと同じ層に配されている。このようにすれば、画素部ＰＸを構成する画素電極１２は、ＴＦＴ１１によって所定の電位に充電される。画素電極１２の電位に基づいて画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ１０ｈを透過する光量が制御され、もって画素部ＰＸにおいて所定の階調の表示がなされる。区分遮光部２２がＣＦ基板１０ａにおいてブラックマトリクス１０ｉと同じ層に配されており、区分遮光部２２が専らＣＦ基板１０ａに設けられることになるから、アレイ基板１０ｂに関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。

　また、区分遮光部２２は、ブラックマトリクス１０ｉよりも幅狭に形成されている。このようにすれば、区分遮光部２２による画素部ＰＸの開口率の低下を抑制しつつ、解像度の擬似的向上効果を十分に得ることができる。

　また、画素部ＰＸは、平面形状が方形状をなしており、区分遮光部２２は、区分画素ＰＰＸが４つとなり且つ区分画素ＰＰＸが画素部ＰＸと相似形となるよう画素部ＰＸを区分している。このようにすれば、区分遮光部２２によって得られる解像度の擬似的向上効果がより高いものとなり、表示品位のさらなる向上が図られる。

　また、本実施形態に係るヘッドマウントディスプレイＨＭＤは、上記記載の液晶パネル１０と、液晶パネル１０に表示された画像を使用者の眼球（眼）ＥＹに結像させるレンズ部ＲＥと、液晶パネル１０及びレンズ部ＲＥを有していて使用者の頭部ＨＤに装着される頭部装着器具ＨＭＤａと、を少なくとも備える。このような構成のヘッドマウントディスプレイＨＭＤによれば、使用者が頭部装着器具ＨＭＤａを頭部ＨＤに装着した状態で使用すると、液晶パネル１０に表示された画像がレンズ部ＲＥによって使用者の眼球ＥＹに結像し、もって使用者は液晶パネル１０に表示された画像を拡大した形で視認することが可能となる。このように液晶パネル１０に表示された画像が拡大した形で使用者に視認される場合には、ブラックマトリクス１０ｉが黒表示部として視認され易くなることが懸念されるものの、区分遮光部２２によって画素部ＰＸが複数の区分画素ＰＰＸに区分されることで、ブラックマトリクス１０ｉが目立ち難くなり、もってブラックマトリクス１０ｉが黒表示部として視認され難くなって優れた表示品位が得られる。

　＜実施形態２＞
　本発明の実施形態２を図７から図１０によって説明する。この実施形態２では、区分遮光部１２２の配置及び構成を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。

　本実施形態に係る区分遮光部１２２は、図７及び図８に示すように、液晶パネル１１０を構成する一対の基板１１０ａ，１１０ｂのうち、アレイ基板１１０ｂ側に設けられている。なお、図７では、区分遮光部１２２の外形を破線にて図示している。詳しくは、区分遮光部１２２は、図９及び図１０に示すように、アレイ基板１１０ｂにおいて層間絶縁膜１１９と平坦化膜１２０との間に介在する形で配される第３金属膜２３からなる。第３金属膜２３は、遮光性を有する導電材料であり、アレイ基板１１０ｂにおいてゲート配線１１３などを構成する第１金属膜１１５及びソース配線１１４などを構成する第２金属膜１１８とは異なる層に配されており、第２金属膜１１８とは間に介在する層間絶縁膜１１９により絶縁されるのに対し、画素電極１１２を構成する透明電極膜１２１とは間に介在する平坦化膜１２０により絶縁されている。なお、第３金属膜２３の材料は、第１金属膜１１５または第２金属膜１１８と同一とされるのが、材料調達費の低減を図る上で好ましいが、必ずしも第１金属膜１１５または第２金属膜１１８と同一でなくても構わない。この区分遮光部１２２は、図７に示すように、ブラックマトリクス１１０ｉと部分的に重畳するものの、ゲート配線１１３及びソース配線１１４とは非重畳となるよう配されている。詳しくは、区分遮光部１２２を構成するゲート配線並行部１２２ａ及びソース配線並行部１２２ｂにおけるそれぞれの長さ方向の両端部は、ブラックマトリクス１１０ｉと重畳する配置とされている。一方、区分遮光部１２２は、ゲート配線並行部１２２ａにおける長さ方向の両端部が平面に視てソース配線１１４との間に間隔を空けた位置に配されるとともに、ソース配線並行部１２２ｂにおける長さ方向の両端部が平面に視てゲート配線１１３との間に間隔を空けた位置に配されている。

　このように、本実施形態では、区分遮光部１２２が専らアレイ基板１１０ｂ側に設けられているから、ＣＦ基板１１０ａに関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。これにより、製造コストが低く済む。しかも、区分遮光部１２２が第１金属膜１１５及び第２金属膜１１８とは異なる第３金属膜２３からなるので、液晶パネル１１０の製造に際して、ゲート配線１１３やソース配線１１４を形成する工程とは別の工程にて区分遮光部１２２を形成することができる。区分遮光部１２２を形成する工程にて用いられる製造装置は、ゲート配線１１３やソース配線１１４を形成する工程にて用いられる製造装置とは異なるものとなるので、区分遮光部１２２を形成するに際して製造上の制約が少なくなる。さらには、区分遮光部１２２がブラックマトリクス１１０ｉと部分的に重畳する配置とされることで、解像度の擬似的向上効果を十分に得ることができる。しかも、導電材料からなる区分遮光部１２２がゲート配線１１３及びソース配線１１４とは非重畳の配置とされることで、ゲート配線１１３やソース配線１１４との間に寄生容量が生じ難いものとなる。これにより、ゲート配線１１３及びソース配線１１４に伝送される信号に鈍りなどが生じ難くなる。なお、区分遮光部１２２がアレイ基板１１０ｂに設けられるのに伴い、ＣＦ基板１１０ａのカラーフィルタ１１０ｈは、図８に示すように、非分割構造とされている。

　以上説明したように本実施形態によれば、画素部ＰＸを構成する画素電極１１２と、ＴＦＴ１１１と、を少なくとも有するアレイ基板１１０ｂと、画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ１１０ｈと、ブラックマトリクス１１０ｉと、を少なくとも有するＣＦ基板１１０ａと、を備えており、区分遮光部１２２は、アレイ基板１１０ｂに設けられている。このようにすれば、画素部ＰＸを構成する画素電極１１２は、ＴＦＴ１１１によって所定の電位に充電される。画素電極１１２の電位に基づいて画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ１１０ｈを透過する光量が制御され、もって画素部ＰＸにおいて所定の階調の表示がなされる。区分遮光部１２２が専らアレイ基板１１０ｂに設けられているから、ＣＦ基板１１０ａに関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。

　また、アレイ基板１１０ｂは、第１金属膜１１５と、第１金属膜１１５の上層側に配されるゲート絶縁膜（絶縁膜）１１６と、ゲート絶縁膜１１６の上層側に配される第２金属膜１１８と、ＴＦＴ１１１に接続されて第１金属膜１１５からなるゲート配線（第１配線）１１３と、ゲート配線１１３に対して交差する形で配されＴＦＴ１１１に接続されて第２金属膜１１８からなるソース配線（第２配線）１１４と、を少なくとも有しており、区分遮光部１２２は、ブラックマトリクス１１０ｉと部分的に重畳するものの、ゲート配線１１３及びソース配線１１４とは非重畳となるよう配される。このようにすれば、区分遮光部１２２がブラックマトリクス１１０ｉと部分的に重畳する配置とされることで、解像度の擬似的向上効果を十分に得ることができる。しかも、区分遮光部１２２がゲート配線１１３及びソース配線１１４とは非重畳の配置とされることで、例えば区分遮光部１２２が導電材料からなる場合であっても、ゲート配線１１３やソース配線１１４との間に寄生容量が生じ難いものとなる。これにより、ゲート配線１１３及びソース配線１１４に伝送される信号に鈍りなどが生じ難くなる。

　また、アレイ基板１１０ｂは、第１金属膜１１５及び第２金属膜１１８とは異なる層に配される第３金属膜２３を少なくとも有しており、区分遮光部１２２は、第３金属膜２３からなる。このようにすれば、当該液晶パネル１１０の製造に際して、ゲート配線１１３やソース配線１１４を形成する工程とは別の工程にて区分遮光部１２２を形成することができる。区分遮光部１２２を形成する工程にて用いられる製造装置は、ゲート配線１１３やソース配線１１４を形成する工程にて用いられる製造装置とは異なるものとなるので、区分遮光部１２２を形成するに際して製造上の制約が少なくなる。

　＜実施形態３＞
　本発明の実施形態３を図１１から図１３によって説明する。この実施形態３では、上記した実施形態２から区分遮光部２２２の構成を変更したものを示す。なお、上記した実施形態２と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。

　本実施形態に係る区分遮光部２２２は、図１１から図１３に示すように、アレイ基板２１０ｂにおいて第１金属膜２１５及び第２金属膜２１８からなる。詳しくは、区分遮光部２２２を構成するゲート配線並行部２２２ａは、第２金属膜２１８からなるのに対し、ソース配線並行部２２２ｂは、第１金属膜２１５からなる。つまり、ゲート配線並行部２２２ａは、自身と並行するゲート配線２１３ではなく自身と直交するソース配線２１４と同じ第２金属膜２１８からなるのに対し、ソース配線並行部２２２ｂは、自身と並行するソース配線２１４ではなく自身と直交するゲート配線２１３と同じ第１金属膜２１５からなる。従って、ゲート配線２１３及びソース配線並行部２２２ｂが同一層に、ソース配線２１４及びゲート配線並行部２２２ａが同一層に、それぞれ配置される。なお、図１１では、区分遮光部２２２を構成するゲート配線並行部２２２ａの外形を相対的に太い破線にて、ソース配線並行部２２２ｂの外形を相対的に細い破線にて、それぞれ図示している。また、本実施形態に係るＣＦ基板２１０ａの構成は、上記した実施形態２に記載されたものと同一であり、平面図の図示を省略している。

　このように、区分遮光部２２２が第１金属膜２１５及び第２金属膜２１８からなるので、液晶パネル２１０におけるアレイ基板２１０ｂの製造に際して、ゲート配線２１３及びソース配線２１４を形成する工程において区分遮光部２２２を形成することができる。これにより、区分遮光部２２２を形成するための専用の製造装置が不要となるので、製造コストの低下を図る上で好適となる。しかも、ゲート配線並行部２２２ａが第２金属膜２１８からなるので、ゲート配線並行部２２２ａが隣り合うゲート配線２１３の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。同様に、ソース配線並行部２２２ｂが第１金属膜２１５からなるので、ソース配線並行部２２２ｂが隣り合うソース配線２１４の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。

　以上説明したように本実施形態によれば、区分遮光部２２２は、第１金属膜２１５及び第２金属膜２１８の少なくともいずれか一方からなる。このようにすれば、当該液晶パネル２１０の製造に際して、ゲート配線２１３やソース配線２１４を形成する工程において区分遮光部２２２を形成することができる。これにより、区分遮光部２２２を形成するための専用の製造装置が不要となるので、製造コストの低下を図る上で好適となる。

　また、区分遮光部２２２は、ゲート配線２１３の延在方向に並行する形で延在し第２金属膜２１８からなるゲート配線並行部（第１配線並行部）２２２ａと、ソース配線２１４の延在方向に並行する形で延在し第１金属膜２１５からなるソース配線並行部（第２配線並行部）２２２ｂと、により構成される。このようにすれば、ゲート配線並行部２２２ａが第２金属膜２１８からなるので、ゲート配線並行部２２２ａが隣り合うゲート配線２１３の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。同様に、ソース配線並行部２２２ｂが第１金属膜２１５からなるので、ソース配線並行部２２２ｂが隣り合うソース配線２１４の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。

　＜実施形態４＞
　本発明の実施形態４を図１４から図１７によって説明する。この実施形態４では、上記した実施形態１，３から区分遮光部３２２の配置及び構成を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１，３と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。

　本実施形態に係る区分遮光部３２２は、図１４及び図１５に示すように、液晶パネル３１０を構成するＣＦ基板３１０ａ及びアレイ基板３１０ｂの双方に設けられており、ゲート配線並行部３２２ａがＣＦ基板３１０ａ側に、ソース配線並行部３２２ｂがアレイ基板３１０ｂ側に、それぞれ設けられている。ゲート配線並行部３２２ａは、図１５及び図１６に示すように、ＣＦ基板３１０ａにおいてブラックマトリクス３１０ｉと同一層に設けられている。ゲート配線並行部３２２ａは、図１５に示すように、その長さ方向（Ｘ軸方向）についての両端部がブラックマトリクス３１０ｉに連ねられている。このように、ゲート配線並行部３２２ａの具体的な構成は、上記した実施形態１に記載されたものと同様である。カラーフィルタ３１０ｈは、Ｙ軸方向についてゲート配線並行部３２２ａを挟んで隣り合う２つの区分カラーフィルタ３１０ｈＳに区分されている。一方、ソース配線並行部３２２ｂは、図１４及び図１７に示すように、アレイ基板３１０ｂにおいてゲート配線３１３と同じ第１金属膜３１５からなる。ソース配線並行部３２２ｂは、自身と並行するソース配線３１４ではなく自身と直交するゲート配線３１３と同じ第１金属膜３１５からなる。このように、ソース配線並行部３２２ｂの具体的な構成は、上記した実施形態３に記載されたものと同様である。

　このように、区分遮光部３２２は、ＣＦ基板３１０ａ及びアレイ基板３１０ｂの双方に設けられているから、上記した実施形態１，２のように区分遮光部をＣＦ基板とアレイ基板とのいずれか一方に集約した場合に比べると、ＣＦ基板３１０ａ及びアレイ基板３１０ｂを製造する上で区分遮光部３２２が製造上の制約となり難くなる。しかも、ＣＦ基板３１０ａにおいてゲート配線３１３及びソース配線３１４に対して重畳配置されて格子状をなすブラックマトリクス３１０ｉと同じ層に配するのを、アレイ基板３１０ｂにおける配列ピッチが相対的に広いゲート配線３１３に並行するゲート配線並行部３２２ａとしているから、ゲート配線並行部３２２ａを容易に形成することができる。さらには、ソース配線並行部３２２ｂがアレイ基板３１０ｂにおいてゲート配線３１３と同じ第１金属膜３１５からなるので、ソース配線並行部３２２ｂが隣り合うソース配線３１４の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。

　以上説明したように本実施形態によれば、画素部ＰＸを構成する画素電極３１２と、ＴＦＴ３１１と、を少なくとも有するアレイ基板３１０ｂと、画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ３１０ｈと、ブラックマトリクス３１０ｉと、を少なくとも有するＣＦ基板３１０ａと、を備えており、区分遮光部３２２は、アレイ基板３１０ｂ及びＣＦ基板３１０ａの双方に設けられている。このようにすれば、画素部ＰＸを構成する画素電極３１２は、ＴＦＴ３１１によって所定の電位に充電される。画素電極３１２の電位に基づいて画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ３１０ｈを透過する光量が制御され、もって画素部ＰＸにおいて所定の階調の表示がなされる。区分遮光部３２２がアレイ基板３１０ｂ及びＣＦ基板３１０ａの双方に分散されているので、仮に区分遮光部をアレイ基板３１０ｂとＣＦ基板３１０ａとのいずれか一方に集約した場合に比べると、アレイ基板３１０ｂ及びＣＦ基板３１０ａを製造する上で区分遮光部３２２が製造上の制約となり難くなる。

　また、アレイ基板３１０ｂは、第１金属膜３１５と、第１金属膜３１５の上層側に配されるゲート絶縁膜３１６と、ゲート絶縁膜３１６の上層側に配される第２金属膜３１８と、ＴＦＴ３１１に接続されて第１金属膜３１５からなるゲート配線３１３と、ゲート配線３１３に対して交差する形で配されＴＦＴ３１１に接続されて第２金属膜３１８からなるソース配線３１４と、を少なくとも有しており、区分遮光部３２２は、ＣＦ基板３１０ａに設けられてゲート配線３１３の延在方向に並行する形で延在しブラックマトリクス３１０ｉと同じ層に配されるゲート配線並行部３２２ａと、アレイ基板３１０ｂに設けられてソース配線３１４の延在方向に並行する形で延在し第１金属膜３１５からなるソース配線並行部３２２ｂと、から構成される。ブラックマトリクス３１０ｉは、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切っているので、ゲート配線３１３及びソース配線３１４と重畳する配置となっている。ここで、一般的に隣り合うゲート配線３１３の間の間隔は、隣り合うソース配線３１４の間の間隔よりも広いことから、ゲート配線並行部３２２ａをＣＦ基板３１０ａにおいてブラックマトリクス３１０ｉと同じ層に配することで、ゲート配線並行部３２２ａを容易に形成することができる。ソース配線並行部３２２ｂがアレイ基板３１０ｂにおいて第１金属膜３１５からなるので、ソース配線並行部３２２ｂが隣り合うソース配線３１４の間の間隔を設計する際の制約となることが避けられる。

　＜実施形態５＞
　本発明の実施形態５を図１８から図２１によって説明する。この実施形態５では、上記した実施形態１からブラックマトリクス４１０ｉの機能を変更したものを示す。なお、上記した実施形態１と同様の構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。

　本実施形態に係るブラックマトリクス４１０ｉは、図１８から図２１に示すように、画素部ＰＸ（画素電極４１２及びカラーフィルタ４１０ｈ）を複数の区分画素ＰＰＸに区分する形で配されており、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切る形では配されていない。つまり、本実施形態では、ブラックマトリクス４１０ｉが、「画素間遮光部」としてではなく、「区分遮光部」として機能するよう配されている。具体的には、ブラックマトリクス４１０ｉは、ゲート配線４１３の延在方向（Ｘ軸方向）に並行するゲート配線並行部（第１配線並行部）４１０ｉ１と、ソース配線４１４の延在方向（Ｙ軸方向）に並行するソース配線並行部（第２配線並行部）４１０ｉ２と、からなり、ゲート配線並行部４１０ｉ１が画素部ＰＸにおけるＹ軸方向についての中央位置を、ソース配線並行部４１０ｉ２が画素部ＰＸにおけるＸ軸方向についての中央位置を、それぞれ横切る形で配されている。このような構成のブラックマトリクス４１０ｉにより、カラーフィルタ４１０ｈは、図１９に示すように、同色を呈する４つの区分カラーフィルタ４１０ｈＳに区分されている。４つの区分カラーフィルタ４１０ｈＳは、それぞれ区分画素ＰＰＸを構成している。互いに隣り合うとともに異なる色を呈するカラーフィルタ４１０ｈは、図１９及び図２１に示すように、ブラックマトリクス４１０ｉを介することなく直接的に接する形で配されている。

　一方、アレイ基板４１０ｂに設けられたゲート配線４１３及びソース配線４１４は、図１８，図１９及び図２０に示すように、隣り合う画素部ＰＸの間を仕切る形で配されており、上記した実施形態１と同様に、「画素間遮光部」として機能する。詳しくは、ゲート配線４１３は、Ｙ軸方向について隣り合う画素電極４１２の間に介在していてＹ軸方向について隣り合い且つ同色を呈するカラーフィルタ４１０ｈの間の境界部分と平面に視て重畳する形で配されている。ソース配線４１４は、Ｘ軸方向について隣り合う画素電極４１２の間に介在していてＸ軸方向について隣り合い且つ互いに異なる色を呈するカラーフィルタ４１０ｈの間の境界部分と平面に視て重畳する形で配されている。また、「区分遮光部」として機能するブラックマトリクス４１０ｉは、「画素間遮光部」として機能するゲート配線４１３及びソース配線４１４よりも幅広となっている。

　このように、「区分遮光部」として機能するブラックマトリクス４１０ｉは、専らＣＦ基板４１０ａに設けられているので、アレイ基板４１０ｂに関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。これにより、製造コストが低く済む。しかも、「画素間遮光部」として機能するゲート配線４１３及びソース配線４１４は、専らアレイ基板４１０ｂに設けられているので、ＣＦ基板４１０ａにおいて「区分遮光部」として機能するブラックマトリクス４１０ｉの設計を行う上での制約が少なくなる。なお、上記のような構成の液晶パネル４１０を製造するに際しては、アレイ基板４１０ｂに関しては従前通りの構成のものを製造し、ＣＦ基板４１０ａに関してはブラックマトリクス４１０ｉに対する各色のカラーフィルタ４１０ｈの配置を本実施形態専用に変更したものを製造しておき、両基板４１０ａ，４１０ｂの貼り合わせに際して、ブラックマトリクス４１０ｉがゲート配線４１３及びソース配線４１４に対してＸ軸方向及びＹ軸方向について画素部ＰＸの短辺寸法及び長辺寸法の半分ずつの距離分程度シフトした位置を基準にして行うようにすればよい。

　以上説明したように本実施形態によれば、画素部ＰＸを構成する画素電極４１２と、ＴＦＴ４１１と、ＴＦＴ４１１に接続されるゲート配線４１３と、ゲート配線４１３に対して交差する形で配されＴＦＴ４１１に接続されるソース配線４１４と、を少なくとも有するアレイ基板４１０ｂと、画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ４１０ｈを少なくとも有するＣＦ基板４１０ａと、を備えており、画素間遮光部は、ゲート配線４１３及びソース配線４１４により構成され、区分遮光部であるブラックマトリクス４１０ｉは、ＣＦ基板４１０ａにてカラーフィルタ４１０ｈを複数に区分する形で設けられている。このようにすれば、画素部ＰＸを構成する画素電極４１２は、ＴＦＴ４１１によって所定の電位に充電される。画素電極４１２の電位に基づいて画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ４１０ｈを透過する光量が制御され、もって画素部ＰＸにおいて所定の階調の表示がなされる。区分遮光部であるブラックマトリクス４１０ｉは、ＣＦ基板４１０ａに設けられて画素部ＰＸを構成するカラーフィルタ４１０ｈを複数に区分する形で配される。区分遮光部であるブラックマトリクス４１０ｉが専らＣＦ基板４１０ａに設けられることになるから、アレイ基板４１０ｂに関しては従前通りの構成のものを用いることが可能となる。画素間遮光部は、アレイ基板４１０ｂにおいてゲート配線４１３及びソース配線４１４により構成されており、ＣＦ基板４１０ａには設けられていないので、区分遮光部であるブラックマトリクス４１０ｉの設計を行う上での制約が少なくなる。

　＜他の実施形態＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）上記した各実施形態では、画素部が区分遮光部によって複数の区分画素に等分された場合を示したが、複数の区分画素に大きさ（面積）が異なるものが含まれるよう画素部を区分遮光部によって区分してもよい。

　（２）上記した各実施形態では、区分遮光部による画素部の区分数を４つとした場合を示したが、画素部の区分数が２つまたは３つまたは５つ以上となるよう区分遮光部を配することも可能である。その場合、区分遮光部によって区分された区分画素が画素部と相似形をなすよう、区分数を９，１６などのように自然数の二乗とするのが好ましい。

　（３）上記した各実施形態では、区分遮光部によって区分された区分画素が画素部と相似形をなす場合を示したが、区分画素が画素部と非相似形をなすよう区分遮光部によって画素部を区分することも可能であり、その場合は区分遮光部の平面形状は非十字形となる可能性もある。例えば、画素部の平面形状が縦長の方形であるのに対し、区分画素の平面形状が正方形、菱形、平行四辺形、三角形などであっても構わない。なお、画素部の平面形状は、横長の方形や正方形であっても構わない。

　（４）上記した各実施形態では、区分遮光部によって区分された複数の区分画素の外形が同一とされる場合を示したが、複数の区分画素に外形が異なるものが含まれるよう区分遮光部によって画素部を区分することも可能である。

　（５）上記した実施形態１～４では、区分遮光部がブラックマトリクスよりも幅狭に形成された場合を示したが、区分遮光部をブラックマトリクスよりも幅広に形成したり、同一幅になるよう形成してもよい。

　（６）上記した実施形態１，４では、ＣＦ基板に設けた区分遮光部がブラックマトリクスに連なる形で配される場合を示したが、ＣＦ基板に設けた区分遮光部がブラックマトリクスとは連なることがなく、分離された構成を採ることも可能である。

　（７）上記した実施形態２では、アレイ基板において区分遮光部が遮光性を有する導電材料である第３金属膜からなる場合を示したが、区分遮光部が遮光性を有するものの導電性を有さない非導電材料からなるようにしても構わない。また、アレイ基板における積層方向についての第３金属膜の配置については、層間絶縁膜と平坦化膜との間以外にも変更可能であり、その場合は他の金属膜や透明電極膜との短絡を避けるために必要に応じて絶縁膜を追加すればよい。

　（８）上記した実施形態２では、アレイ基板において区分遮光部が第３金属膜からなる場合を示したが、例えば、区分遮光部を構成するゲート配線並行部とソース配線並行部とのいずれか一方側が第３金属膜からなり、他方側が第１金属膜または第２金属膜からなるようにしても構わない。その場合であっても、ゲート配線並行部を第２金属膜からなる構成やソース配線並行部が第１金属膜からなる構成を採るのが好ましい。

　（９）上記した実施形態２では、アレイ基板において第３金属膜からなる区分遮光部がゲート配線及びソース配線に対して非重畳となる配置を示したが、第３金属膜からなる区分遮光部がゲート配線とソース配線とのいずれか一方または両方に対して重畳する配置を採ることも可能である。

　（１０）上記した実施形態３では、アレイ基板において区分遮光部を構成するゲート配線並行部が第２金属膜からなり、ソース配線並行部が第１金属膜からなる場合を示したが、区分遮光部を構成するゲート配線並行部が第１金属膜からなり、ソース配線並行部が第２金属膜からなるようにしてもよい。

　（１１）上記した実施形態３では、アレイ基板において区分遮光部が第１金属膜及び第２金属膜の双方からなる場合を示したが、区分遮光部が第１金属膜のみからなる構成や区分遮光部が第２金属膜のみからなる構成を採ることも可能である。

　（１２）上記した実施形態２，３では、アレイ基板側に設けた区分遮光部がＣＦ基板側のブラックマトリクスと平面に視て部分的に重畳する構成を示したが、アレイ基板側に設けた区分遮光部がＣＦ基板側のブラックマトリクスとは非重畳となる配置であっても構わない。

　（１３）上記した実施形態２，３では、アレイ基板においていずれかの金属膜によって区分遮光部を形成した場合を示したが、例えば画素電極に平面に視て十字形の切り欠きを設けるようにし、その切り欠きを「区分遮光部」とすることも可能である。アレイ基板において画素電極の非形成領域は、光の透過が妨げられ、遮光領域として機能することから、上記のような画素電極の切り欠きが区分遮光部として機能し得る。この構成は、実施形態４にも適用可能である。

　（１４）上記した実施形態４では、ＣＦ基板においては区分遮光部を構成するゲート配線並行部をブラックマトリクスと同じ材料により、アレイ基板においては区分遮光部を構成するソース配線並行部を第１金属膜により、それぞれ構成した場合を示したが、ＣＦ基板においては区分遮光部を構成するソース配線並行部をブラックマトリクスと同じ材料により、アレイ基板においては区分遮光部を構成するゲート配線並行部を第１金属膜または第２金属膜により、それぞれ構成することも可能である。

　（１５）上記した実施形態４では、区分遮光部を構成するゲート配線並行部の全てをＣＦ基板に、ソース配線並行部の全てをアレイ基板に、それぞれ形成した場合を示したが、ゲート配線並行部の一部をＣＦ基板に、残りの部分をアレイ基板に形成したり、ソース配線並行部の一部をＣＦ基板に、残りの部分をアレイ基板に形成したりすることも可能である。

　（１６）上記した実施形態５では、区分遮光部がブラックマトリクスよりも幅広に形成された場合を示したが、区分遮光部をブラックマトリクスよりも幅狭に形成したり、同一幅になるよう形成してもよい。

　（１７）上記した各実施形態では、液晶パネルに備えられる全ての画素部が区分遮光部によって区分される場合を示したが、液晶パネルに備えられる一部の画素部のみが区分遮光部によって区分され、区分遮光部によって区分されない画素部が存在していても構わない。

　（１８）上記した各実施形態では、ドレイン電極がソース配線及びソース電極と同じ第２金属膜からなる場合を示したが、例えば酸化物半導体からなる半導体膜を部分的に低抵抗化させて得た低抵抗化領域をドレイン電極とすることも可能である。

　（１９）上記した各実施形態では、ＴＦＴのチャネル部を構成する半導体膜が酸化物半導体からなる薄膜とされた場合を示したが、それ以外にも、例えばポリシリコン（多結晶化されたシリコン（多結晶シリコン）の一種であるＣＧシリコン（Continuous Grain Silicon））やアモルファスシリコンを半導体膜の材料として用いることも可能である。

　（２０）上記した各実施形態では、ヘッドマウントディスプレイにおいて１枚の液晶パネルに右目用画像及び左目用画像を表示させたり、２枚の液晶パネルに右目用画像と左目用画像とを表示させる場合を示したが、１枚の液晶パネルに右目用画像または左目用画像を表示させ、その表示画像を使用者の片方の眼に結像させるようにしたヘッドマウントディスプレイにも本発明は適用可能である。このような構成のヘッドマウントディスプレイは、いわゆるメガネ型とされるのが好ましい。

　（２１）上記した各実施形態以外にも、ヘッドマウントディスプレイの具体的な光学構成（レンズ部の使用数や配置など）は適宜に変更可能である。

　（２２）上記した実施形態以外にも、ゲート絶縁膜、層間絶縁膜及び平坦化膜などの絶縁膜に係る具体的な材料は適宜に変更可能である。

　（２３）上記した実施形態以外にも、第１金属膜、第２金属膜及び第３金属膜などの金属膜に係る具体的な材料も適宜に変更可能である。また各金属膜の積層構造についても適宜に変更可能であり、具体的には積層数を変更したり、また単層構造としたり、さらには合金構造としたりすることも可能である。

　（２４）上記した実施形態以外にも、透明電極膜に用いる具体的な透明電極材料は適宜に変更可能である。具体的には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＺｎＯ（Zinc Oxide）などの透明電極材料を用いることが可能である。

　（２５）上記した実施形態では、動作モードがＶＡモードとされた液晶パネルにおいて、アレイ基板に透明電極膜が１層のみ設けられる場合を示したが、透明電極膜が層間絶縁膜を介して２層設けられていてもよい。この場合、例えば一方の透明電極膜が画素電極を構成し、他方の透明電極膜が画素電極との間で静電容量を形成する補助容量電極を構成するようにすることが可能である。

　（２６）上記した実施形態では、ＴＦＴのチャネル部上にエッチストップ層が形成されておらず、ソース電極のチャネル部側の端部下面は、酸化物半導体膜の上面と接するように配置される場合を示したが、チャネル部の上層側にエッチストップ層が形成されたエッチストップ型のＴＦＴであっても構わない。

　（２７）上記した実施形態では、動作モードがＶＡモードとされた液晶パネルについて例示したが、それ以外にもＩＰＳ（In-Plane Switching）モードやＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードなどの他の動作モードとされた液晶パネルのＴＦＴについても本発明は適用可能である。

　（２８）上記した実施形態では、液晶パネルの画素が赤色、緑色及び青色の３色構成とされたものを例示したが、赤色、緑色及び青色に、黄色などを加えて４色構成とした画素を備えた液晶パネルにも本発明は適用可能である。

　（２９）上記した実施形態に記載した液晶パネルに対して、タッチパネルや視差バリアパネル（スイッチ液晶パネル）などの機能性パネルを積層する形で取り付けるようにしたものも本発明に含まれる。

　（３０）上記した実施形態では、液晶パネルを例示したが、他の種類の表示パネル（ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）、有機ＥＬパネル、ＥＰＤ（電気泳動ディスプレイパネル）、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）表示パネルなど）にも本発明は適用可能である。

　（３１）上記した各実施形態では、ヘッドマウントディスプレイを示したが、液晶パネルに表示された画像をレンズなどを用いて拡大表示する機器として、例えばヘッドアップディスプレイやプロジェクターなどにも本発明は適用可能である。また、拡大表示機能を持たない液晶表示装置（テレビ受信装置、タブレット型端末、スマートフォンなど）にも本発明は適用可能である。

　１０，１１０，２１０，３１０，４１０...液晶パネル（表示装置）、１０ａ，１１０ａ，２１０ａ，３１０ａ，４１０ａ...ＣＦ基板（第２基板）、１０ｂ，１１０ｂ，２１０ｂ，３１０ｂ，４１０ｂ...アレイ基板（第１基板）、１０ｈ，３１０ｈ，４１０ｈ...カラーフィルタ（着色部）、１０ｉ，１１０ｉ，３１０ｉ...ブラックマトリクス（画素間遮光部）、１１，１１１，３１１，４１１...ＴＦＴ（スイッチング素子）、１２，１１２，３１２，４１２...画素電極、１３，１１３，２１３，３１３...ゲート配線（第１配線）、１４，１１４，２１４，３１４...ソース配線（第２配線）、１５，１１５，２１５，３１５...第１金属膜、１６，１１６，３１６...ゲート絶縁膜（絶縁膜）、１８，１１８，２１８，３１８...第２金属膜、２２，１２２，２２２，３２２...区分遮光部、２２ａ，１２２ａ，２２２ａ，３２２ａ...ゲート配線並行部（第１配線並行部）、２２ｂ，１２２ｂ，２２２ｂ，３２２ｂ...ソース配線並行部（第２配線並行部）、２３...第３金属膜、４１０ｉ...ブラックマトリクス（区分遮光部）、４１０ｉ１...ゲート配線並行部（第１配線並行部）、４１０ｉ２...ソース配線並行部（第２配線並行部）、４１３...ゲート配線（画素間遮光部）、４１４...ソース配線（画素間遮光部）、ＥＹ...眼球（眼）、ＥＹａ...水晶体（眼）、ＥＹｂ...網膜（眼）、ＨＤ...頭部、ＨＭＤ...ヘッドマウントディスプレイ、ＨＭＤａ...頭部装着器具、ＰＸ...画素部、ＰＸＸ...区分画素、ＲＥ...レンズ部

Claims

　複数の画素部と、
　隣り合う前記画素部の間を仕切る形で配される画素間遮光部と、
　複数の前記画素部にそれぞれ接続されて複数の前記画素部をそれぞれ駆動する複数のスイッチング素子と、
　前記画素部を複数の区分画素に区分する形で配される区分遮光部と、を備える表示装置。
　前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部と、前記画素間遮光部と、を少なくとも有する第２基板と、を備えており、
　前記区分遮光部は、前記第２基板において前記画素間遮光部と同じ層に配されている請求項１記載の表示装置。
　前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部と、前記画素間遮光部と、を少なくとも有する第２基板と、を備えており、
　前記区分遮光部は、前記第１基板に設けられている請求項１記載の表示装置。
　前記第１基板は、第１金属膜と、前記第１金属膜の上層側に配される絶縁膜と、前記絶縁膜の上層側に配される第２金属膜と、前記スイッチング素子に接続されて前記第１金属膜からなる第１配線と、前記第１配線に対して交差する形で配され前記スイッチング素子に接続されて前記第２金属膜からなる第２配線と、を少なくとも有しており、
　前記区分遮光部は、前記画素間遮光部と部分的に重畳するものの、前記第１配線及び前記第２配線とは非重畳となるよう配される請求項３記載の表示装置。
　前記第１基板は、前記第１金属膜及び前記第２金属膜とは異なる層に配される第３金属膜を少なくとも有しており、
　前記区分遮光部は、前記第３金属膜からなる請求項４記載の表示装置。
　前記区分遮光部は、前記第１金属膜及び前記第２金属膜の少なくともいずれか一方からなる請求項４記載の表示装置。
　前記区分遮光部は、前記第１配線の延在方向に並行する形で延在し前記第２金属膜からなる第１配線並行部と、前記第２配線の延在方向に並行する形で延在し前記第１金属膜からなる第２配線並行部と、により構成される請求項６記載の表示装置。
　前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部と、前記画素間遮光部と、を少なくとも有する第２基板と、を備えており、
　前記区分遮光部は、前記第１基板及び前記第２基板の双方に設けられている請求項１記載の表示装置。
　前記第１基板は、第１金属膜と、前記第１金属膜の上層側に配される絶縁膜と、前記絶縁膜の上層側に配される第２金属膜と、前記スイッチング素子に接続されて前記第１金属膜からなる第１配線と、前記第１配線に対して交差する形で配され前記スイッチング素子に接続されて前記第２金属膜からなる第２配線と、を少なくとも有しており、
　前記区分遮光部は、前記第２基板に設けられて前記第１配線の延在方向に並行する形で延在し前記画素間遮光部と同じ層に配される第１配線並行部と、前記第１基板に設けられて前記第２配線の延在方向に並行する形で延在し前記第１金属膜からなる第２配線並行部と、から構成される請求項８記載の表示装置。
　前記画素部を構成する画素電極と、前記スイッチング素子と、前記スイッチング素子に接続される第１配線と、前記第１配線に対して交差する形で配され前記スイッチング素子に接続される第２配線と、を少なくとも有する第１基板と、前記画素部を構成する着色部を少なくとも有する第２基板と、を備えており、
　前記画素間遮光部は、前記第１配線及び前記第２配線により構成され、前記区分遮光部は、前記第２基板にて前記着色部を複数に区分する形で設けられている請求項１記載の表示装置。
　前記区分遮光部は、前記画素間遮光部よりも幅狭に形成されている請求項２から請求項１０のいずれか１項に記載の表示装置。
　前記画素部は、平面形状が方形状をなしており、
　前記区分遮光部は、前記区分画素が４つとなり且つ前記区分画素が前記画素部と相似形となるよう前記画素部を区分している請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の表示装置。
　請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の表示装置と、
　前記表示装置に表示された画像を使用者の眼に結像させるレンズ部と、
　前記表示装置及び前記レンズ部を有していて前記使用者の頭部に装着される頭部装着器具と、を少なくとも備えるヘッドマウントディスプレイ。