WO2018056140A1 - 液晶表示パネル - Google Patents

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pixel
display area
transmittance
display panel
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昌行 兼弘
仲西　洋平
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シャープ株式会社
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    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/30—Gray scale

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display panel.
  • the liquid crystal display panel includes a display area for displaying an image and a light shielding portion outside the display area.
  • a display area of the liquid crystal display panel a plurality of liquid crystal pixels are arranged in a matrix.
  • the conventional liquid crystal display panel is generally rectangular in shape, but in recent years, with the development of processing technology, liquid crystal display panels having various shapes such as semicircular or trapezoidal shapes have been manufactured. (Patent Document 1).
  • the display area often has a shape corresponding to the outer shape of the liquid crystal display panel.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a conventional liquid crystal display panel 900.
  • the liquid crystal display panel 900 has an end 901 having a curved outer shape.
  • An end portion 901 having a curved outer shape is produced by cutting a corner portion of a rectangular liquid crystal display panel.
  • the liquid crystal display panel 900 includes a display region 901a and a light shielding portion 901b (black matrix (BM)) outside the display region 901a at the end portion 901. Since the light shielding portion 901b is formed of a light shielding member, it does not transmit white light from the backlight. Therefore, the light shielding part 901b is always black.
  • the display region 901a has a stepped (lightning-shaped) outline based on the shape and size of the liquid crystal pixels 9.
  • the liquid crystal display panel 900 shown in FIG. 12 When the liquid crystal display panel 900 shown in FIG. 12 is not in black display, there is a brightness contrast between the display area 901a and the light shielding portion 901b, and thus the non-smooth outline of the display area 901a is easily visible to the user. In particular, when the display area 901a is white display, the contrast becomes large, and the non-smooth outline of the display area 901a is conspicuous.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to improve the display quality of a liquid crystal display panel by making the outline of a display area inconspicuous.
  • a liquid crystal display panel is a liquid crystal display panel including a display region including liquid crystal pixels and a black light-shielding portion outside the display region.
  • the display area includes a boundary display area that includes liquid crystal pixels that are in contact with the light-shielding portion and arranged in a step shape, and a normal display area that is inside the boundary display area. The video is displayed darker than the normal display area.
  • the display quality of the liquid crystal display panel can be improved by making the outline of the display area inconspicuous.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a liquid crystal display panel according to Embodiment 1.
  • FIG. (A) and (b) are the figures which show the structure of the liquid crystal pixel with which the liquid crystal display panel which concerns on Embodiment 1 was equipped, (a) shows the liquid crystal pixel of IPS (In-Plane * Switching * mode) mode, ) Denotes a liquid crystal pixel in FFS (Fringe Field Switching) mode.
  • A) and (b) are the figures which show the structure of the liquid crystal pixel with which the liquid crystal display panel which concerns on Embodiment 1 was equipped, (a) shows the structure of the liquid crystal pixel with a large transmittance
  • FIG. 1 Shows a configuration of a liquid crystal pixel having a small.
  • A is a graph which shows the correspondence of the gradation of an image
  • (b) is the liquid crystal pixel in the liquid crystal display panel which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows arrangement
  • (A) is a table showing a correspondence relationship between the area of a picture element region outside the virtual ideal line, the angle of an electrode of a liquid crystal pixel constituting the picture element, and the transmittance of the picture element.
  • B show the area of the pixel region outside the ideal line.
  • FIG. (A) is a graph which shows the correspondence of the gradation of the image
  • (b) is a design of the transmittance
  • FIG. (A) (b) is a figure which shows the structure of the liquid crystal pixel which concerns on Embodiment 3, (a) shows a liquid crystal pixel with many electrodes and a large transmittance
  • (A) is a graph which shows the correspondence of the gradation of the image in the liquid crystal display panel which concerns on Embodiment 3, and the transmittance
  • (b) is a figure which shows arrangement
  • (A) is a graph which shows the correspondence of the gradation of the image
  • (b) is the area
  • (A) (b) is a figure which shows the structure of the liquid crystal pixel which concerns on Embodiment 5, (a) shows the liquid crystal pixel with a large transmittance
  • (A) is a graph which shows the correspondence of the gradation of the image
  • (b) is the area
  • Embodiment 1 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of the liquid crystal display panel 100.
  • the liquid crystal display panel 100 has a curved end 101.
  • a rectangular liquid crystal display panel is first manufactured by a known manufacturing method.
  • a light shielding portion black matrix (BM)
  • BM black matrix
  • the light shielding portion is formed outside the ideal line so as not to exceed the ideal line shown in FIG.
  • the light shielding part may be made of, for example, a black resist resin.
  • the corners of the rectangular liquid crystal display panel are cut. As a result, an end 101 having a curved outer shape of the liquid crystal display panel 100 is formed.
  • the liquid crystal display panel 100 includes a normal display area 101a, a light shielding part 101b, and a boundary display area 101c at an end 101.
  • a plurality of liquid crystal pixels 2a are arranged in the normal display area 101a.
  • White light from a backlight (not shown) is transmitted through the liquid crystal pixel 2a, so that the normal display area 101a is colored.
  • the light shielding unit 101b does not transmit white light from the backlight.
  • the liquid crystal pixels 2b are arranged along the ideal line shown in FIG.
  • the three liquid crystal pixels 2a and 2b adjacent to each other correspond to the three colors of RGB and constitute one picture element.
  • one picture element is composed of a set of three liquid crystal pixels 2a and 2b necessary for full color display.
  • the normal display area 101a and the boundary display area 101c correspond to a display area, that is, an area where an image is displayed.
  • the liquid crystal pixel 2b in the boundary display area 101c is designed to have a smaller transmittance than the liquid crystal pixel 2a in the normal display area 101a.
  • the amount of light transmitted through the liquid crystal pixel 2b in the boundary display region 101c is smaller than the amount of light transmitted through the liquid crystal pixel 2a in the normal display region 101a.
  • the transmittance of the liquid crystal pixels 2a and 2b varies depending on the gradation of the video. More precisely, when the gradations of the images displayed in the normal display area 101a and the boundary display area 101c are the same, the transmittance of the liquid crystal pixel 2b in the boundary display area 101c is within the normal display area 101a.
  • the transmittance of a certain liquid crystal pixel 2a and higher than 0 that is, the transmittance of the light shielding portion 101b. Therefore, when the liquid crystal display panel 100 is not displaying black, as shown in FIG. 1, the boundary display area 101c is darker than the normal display area 101a.
  • the brightness contrast between the normal display area 101a and the light shielding unit 101b is buffered by the boundary display area 101c that is darker than the normal display area 101a, so that the outline of the display area is conspicuous. Hateful.
  • FIG. 2A shows a structural example of the liquid crystal pixel 1 in an IPS (In-Plane Switching mode) mode.
  • FIG. 2B shows a structural example of the liquid crystal pixel 2 in the FFS (Fringe Field Switching) mode.
  • the liquid crystal pixels 1 and 2 have a structure in which liquid crystal is sandwiched between a pair of glass substrates.
  • a TFT Thin Film Transistor
  • a pixel electrode 17, and a common electrode 18 are disposed on one glass substrate.
  • the TFT includes a source electrode 19, a semiconductor layer 20, and a gate electrode 21.
  • a color filter 15 is disposed on the other glass substrate.
  • the pixel electrode 17 of each liquid crystal pixel 1 is connected to the source bus line 11.
  • the common electrode 18 of each liquid crystal pixel 1 is connected to the gate bus line 12.
  • two alignment control layers 16 are arranged so as to sandwich the liquid crystal.
  • the alignment control layer 16 generates a lateral electric field between the pixel electrode 17 and the common electrode 18.
  • the liquid crystal molecules are driven by the generated lateral electric field.
  • the orientation of the liquid crystal molecules in the liquid crystal pixel 1 is determined according to the strength of the lateral electric field. Further, the transmittance through the liquid crystal pixel 1 is also determined. In this way, the liquid crystal pixel 1 is controlled.
  • a TFT in the FFS mode liquid crystal pixel 2, a TFT, a pixel electrode 37, and a common electrode 38 are disposed on one glass substrate.
  • the TFT includes a source electrode 39, a semiconductor layer 40, and a gate electrode 41.
  • the pixel electrode 37 of each liquid crystal pixel 2 is connected to the source bus line 31.
  • the common electrode 38 of each liquid crystal pixel 2 is connected to the gate bus line 32.
  • two alignment control layers 36 are arranged so as to sandwich the liquid crystal.
  • the pixel electrode 37 and the common electrode 38 are arranged side by side in the vertical direction.
  • the alignment control layer 36 generates an oblique fringe electric field between the pixel electrode 37 and the common electrode 38 by applying an electric field between the pixel electrode 37 and the common electrode 38.
  • Drive liquid crystal molecules The orientation of the liquid crystal molecules in the liquid crystal pixel 2 is determined according to the strength of the fringe electric field. Further, the transmittance through the liquid crystal pixel 2 is also determined. In this way, the liquid crystal pixel 2 is controlled.
  • the liquid crystal pixels 2a and 2b are in the FFS mode will be described. However, in the present embodiment and the subsequent embodiments, the liquid crystal pixels 2a and 2b may be in the IPS mode.
  • the configuration of the liquid crystal pixels 2a and 2b provided in the liquid crystal display panel 100 will be described with reference to FIGS.
  • the liquid crystal pixels 2a and 2b shown in FIGS. 3A and 3B are all in the above-described FFS mode.
  • the pixel electrodes 37 are arranged in a comb shape.
  • the liquid crystal pixel 2a shown in FIG. 3A is designed so that the angle of the pixel electrode 37 is small and the transmittance is large.
  • the liquid crystal pixel 2b shown in FIG. 3B is designed such that the angle of the pixel electrode 37 is larger than the optimum angle of the liquid crystal pixel 2a and the transmittance is small.
  • the angle of the pixel electrode 37 is about 5 degrees with respect to the longitudinal direction of the liquid crystal pixel 2a.
  • the angle of the pixel electrode 37 is about 50 degrees with respect to the longitudinal direction of the liquid crystal pixel 2b. Accordingly, the liquid crystal pixel 2b having a large angle of the pixel electrode 37 has a smaller transmittance than the liquid crystal pixel 2a having a small angle of the pixel electrode 37, which is optimized to have the largest transmittance.
  • FIG. 4A is a graph showing the correspondence between the gradation of the image displayed on the liquid crystal display panel 100 and the transmittance of the liquid crystal pixels 2a and 2b (when the gamma value is 2.2).
  • FIG. 4B is a diagram illustrating the arrangement of the liquid crystal pixels 2 a and 2 b in the liquid crystal display panel 100.
  • the transmittance of the liquid crystal pixels 2a and 2b is controlled according to the gradation of the video.
  • the 5 deg graph corresponding to the liquid crystal pixel 2a and the 50 deg graph corresponding to the liquid crystal pixel 2b are different from each other. That is, the transmittance corresponding to the same gradation (except when the gradation is 0) is different between the liquid crystal pixel 2a having a small angle of the pixel electrode 37 and the liquid crystal pixel 2b having a large angle of the pixel electrode 37.
  • the difference in transmittance corresponding to the maximum gradation (255) is the largest.
  • the transmissivity of the liquid crystal pixel 2a corresponding to the maximum gradation is 1 (see the 5 deg graph).
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 2b corresponding to the maximum gradation is about 0.3 (see the graph of 50 degrees)
  • the liquid crystal pixel 2a and the liquid crystal pixel 2b The difference in transmittance between the two is about 0.7.
  • the transmittance range of the liquid crystal pixel 2b is narrowed by about 70% with reference to the transmittance range of the liquid crystal pixel 2a. Therefore, when the liquid crystal display panel 100 does not display black, the liquid crystal pixel 2b is darker than the liquid crystal pixel 2a.
  • the three liquid crystal pixels 2a and 2b corresponding to the three colors of RGB form one set (one picture element), and the transmittance for each picture element. Controlled.
  • the liquid crystal pixels 2a having a small angle of the pixel electrode 37 are arranged inside the ideal line, that is, in the normal display area 101a described above.
  • a black matrix (BM) is formed outside the ideal line, that is, in the light shielding portion 101b described above.
  • a liquid crystal pixel 2b having a large angle of the pixel electrode 37 is disposed in the boundary display area 101c between the normal display area 101a and the light shielding portion 101b.
  • the picture elements composed of the liquid crystal pixels 2b are arranged at positions overlapping the ideal line.
  • the transmittance is controlled for each picture element, the three liquid crystal pixels 2a and 2b constituting one picture element have the same transmittance. Therefore, it is possible to prevent an unintended color (that is, not corresponding to an image) from being displayed in the boundary display area 101c.
  • the configuration has been described in which the transmittance of all picture elements located at the position overlapping the ideal line is reduced at the same rate.
  • a configuration will be described in which the transmittance of the liquid crystal pixel 2b is designed more finely according to the area S of the pixel region outside the ideal line.
  • FIG. 5A shows the area S (ratio) of the pixel region outside the ideal line and the angle of the pixel electrode 37 of the liquid crystal pixel 2b (with respect to the pixel composed of three liquid crystal pixels 2b). It is a table showing the correspondence between the design value) and the transmittance (gradation conversion) of the liquid crystal pixel 2b.
  • FIG. 5B shows the area S of the pixel region outside the ideal line.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 2b is divided into a plurality of stages according to the area S described above.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 2b is designed by the angle of the pixel electrode 37 of the liquid crystal pixel 2b.
  • the angle of the pixel electrode 37 of the liquid crystal pixel 2b is any one of 15, 25, 35, 45, and 50 degrees.
  • the angle of the pixel electrode 37 of the liquid crystal pixel 2b constituting the picture element is designed to be 50 degrees.
  • the maximum transmittance of the liquid crystal pixel 2b constituting the picture element is 157 in terms of gradation corresponding to the same transmittance of the liquid crystal pixel 2a. That is, the brightness of the liquid crystal pixel 2b when the image gradation is the maximum value (255) is equal to the brightness of the liquid crystal pixel 2a when the image gradation is 157.
  • FIG. 6A is a graph showing the correspondence between the gradation of an image displayed on the liquid crystal display panel 200 and the transmittance of the liquid crystal pixel 2b.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating an arrangement of the liquid crystal pixels 2 a and 2 b in the liquid crystal display panel 200.
  • the gradation of the image is changed depending on whether the angle of the pixel electrode 37 of the liquid crystal pixel 2b is 15, 25, 35, 45, or 50 degrees.
  • the correspondence relationship with the transmittance of the liquid crystal pixel 2b is different.
  • the greater the angle of the pixel electrode 37 of the liquid crystal pixel 2b the smaller the transmittance of the liquid crystal pixel 2b corresponding to the same gradation (except when the gradation is 0).
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 2b corresponding to the maximum gradation value (255) is 1.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 2b corresponding to the same gradation (255) is about 0.35.
  • the brightness of the liquid crystal pixel 2b differs depending on the area S described above.
  • the larger the area S that is, the larger the pixel region outside the ideal line
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 2b in which the angle of the pixel electrode 37 is 15, 25, 35, 45, and 50 degrees is 1, 0.90, and 0.75, respectively. , 0.57, and 0.33.
  • the angle of the pixel electrode 37 is 25, 35, 45, and 50 degrees with reference to the transmittance of the liquid crystal pixel 2b in which the angle of the pixel electrode 37 is 15 degrees.
  • the transmittance of a certain liquid crystal pixel 2b is as low as about 10, 25, 43, and 67%, respectively.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 2b in the boundary display region 101c is designed in a plurality of stages according to the area S, so that the outline of the normal display region 101a becomes less conspicuous. Therefore, it is visually recognized as if the outline of the display area is smooth.
  • the configuration in which the transmittance of the liquid crystal pixels 2a and 2b is designed based on the angle of the pixel electrode 37 of the liquid crystal pixels 2a and 2b has been described.
  • a configuration for designing the transmittance of the liquid crystal pixels 2a and 2b based on the number of pixel electrodes 37 provided in the liquid crystal pixels 202a and 202b will be described.
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams showing the configuration of the liquid crystal pixels 202a and 202b.
  • Liquid crystal pixels 202a and 202b shown in FIGS. 7A and 7B correspond to the FFS mode liquid crystal pixels 2 described in the first embodiment (see FIG. 2B).
  • the number of pixel electrodes 37 in the liquid crystal pixels 202a and 202b is different from each other.
  • a liquid crystal pixel 202 a shown in FIG. 7A has four pixel electrodes 37, and a liquid crystal pixel 202 b shown in FIG. 7B has one pixel electrode 37.
  • the liquid crystal pixel 202b having a small number of pixel electrodes 37 has a lower transmittance than the liquid crystal pixel 202a having a large number of pixel electrodes 37.
  • FIG. 8A is a graph showing the correspondence between the gradation of the video and the transmittance of the liquid crystal pixels 202a and 202b.
  • FIG. 8B is a diagram showing the arrangement of the liquid crystal pixels 202a and 202b in the liquid crystal display panel 300 according to the present embodiment.
  • a graph corresponding to the liquid crystal pixel 202a (graph of 4 lines in FIG. 8A) and a graph corresponding to the liquid crystal pixel 202b (graph of 1 line in FIG. 8A).
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202a corresponding to the maximum gradation (255) is 1, and the transmittance of the liquid crystal pixel 202b corresponding to the same gradation (255) is about 0. .3, the transmittance difference is about 0.7. That is, the transmittance range of the liquid crystal pixel 202b is narrowed with reference to the transmittance range of the liquid crystal pixel 202a.
  • liquid crystal pixels 202a having four pixel electrodes 37 are arranged inside the ideal line, that is, in the normal display region 101a described above.
  • a liquid crystal pixel 202b having one pixel electrode 37 is arranged on the ideal line, that is, in the boundary display area 101c that is the boundary between the normal display area 101a and the light shielding portion 101b.
  • the liquid crystal pixel 202b has a smaller transmittance than the liquid crystal pixel 202a. Therefore, when the liquid crystal display panel 300 does not display black, the boundary display area 101c is brighter than the light-shielding portion 101b formed of a black matrix and darker than the normal display area 101a.
  • the boundary display area 101c is sandwiched between the normal display area 101a and the light shielding part 101b, compared with the configuration in which the normal display area 101a and the light shielding part 101b are directly adjacent to each other.
  • the outline of the display area is less noticeable.
  • liquid crystal display panel 300 three liquid crystal pixels 202a and 202b corresponding to three colors of RGB form one set (one picture element), and the transmittance is controlled for each picture element. Therefore, it is possible to prevent an unintended color (that is, not corresponding to a video signal) from being displayed in the boundary display region 101c as compared with the configuration in which the transmittance is controlled for each of the liquid crystal pixels 202a and 202b. .
  • the liquid crystal pixels 202a and 202b may be in the IPS mode.
  • the liquid crystal pixels 202b are transmitted according to the area S of the pixel region outside the ideal line.
  • the structure which designs a rate more finely is demonstrated.
  • FIG. 9A is a graph showing the correspondence between the gradation of the video and the transmittance of the liquid crystal pixel 202b.
  • FIG. 9B shows the area S (ratio) of the pixel region outside the ideal line, the number (design value) of the pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 2b, and the transmittance (floor) of the liquid crystal pixel 202b. It is a table which shows a corresponding relationship with key conversion.
  • the gradation of the image and the liquid crystal pixel are determined depending on whether the number of the pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 202b is 1, 2, 3, or 4.
  • the correspondence relationship with the transmittance of 202b is different.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202b corresponding to the maximum gradation value (255) is 1.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202b corresponding to the same gradation (255) is about 0.33. That is, as the number of pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 202b increases, the transmittance range of the liquid crystal pixel 202b becomes narrower.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202b is divided into a plurality of stages according to the area S described above.
  • the area S of the pixel region outside the ideal line is 66% or more and less than 100%
  • the number of pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 202b constituting the pixel is designed to be one.
  • the maximum transmittance of the liquid crystal pixel 202b constituting the picture element is 150 in terms of a gradation corresponding to the same transmittance of the liquid crystal pixel 202a.
  • the brightness of the liquid crystal pixel 202b when the image gradation is the maximum value (255) is equal to the brightness of the liquid crystal pixel 202a when the image gradation is 150.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202b in the boundary display area 101c is finely designed according to the area S, so that the outline of the normal display area 101a becomes less conspicuous. Therefore, it is visually recognized as if the outline of the normal display area 101a is smooth.
  • the configuration in which the transmittance of the liquid crystal pixel 202b is controlled by the number of the pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 202b has been described.
  • a configuration in which the transmittance of the liquid crystal pixel 202b is more finely controlled by the arrangement of the pixel electrode 37 in the liquid crystal pixel 202b in the configuration described in the fourth embodiment will be described.
  • FIGS. (A) and (b) of FIG. 10 are diagrams showing the configuration of the liquid crystal pixels 202b1 and 202b2.
  • Both of the liquid crystal pixels 202b1 and 202b2 according to the present embodiment correspond to the case where the liquid crystal pixel 202b described in the fourth embodiment has two pixel electrodes 37.
  • the liquid crystal pixel 202b1 shown in FIG. 10B is designed to have a high transmittance
  • the liquid crystal pixel 202b2 shown in FIG. 10B is designed to have a low transmittance.
  • the positions of the two pixel electrodes 37 are close to each other, so that the electric field applied to the liquid crystal by the pixel electrode 37 becomes strong.
  • the electric field applied to the liquid crystal by the pixel electrode 37 is weakened. The stronger the electric field acting on the liquid crystal, the easier the alignment of the liquid crystal molecules. Accordingly, the liquid crystal pixel 202b1 in which the positions of the two pixel electrodes 37 are far is smaller in transmittance than the liquid crystal pixel 202b2 in which the positions of the two pixel electrodes 37 are close.
  • FIG. 11A is a graph showing the correspondence between the gradation of an image displayed on the liquid crystal display panel 300 (see FIG. 8B) and the transmittance of the liquid crystal pixel 202b.
  • FIG. 11B shows an area S (ratio) of a pixel area outside the ideal line and a pixel of the liquid crystal pixel 2b constituting the picture element with respect to the picture element constituted by the three liquid crystal pixels 202b. It is a table which shows the correspondence of the number (design value) of the electrode 37, and the transmittance
  • the gradation of the image and the liquid crystal pixel are determined depending on whether the number of the pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 202b is 1, 2, 3, or 4.
  • the correspondence relationship with the transmittance of 202b is different.
  • the liquid crystal pixel 202b is changed according to the positional relationship between the two pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 202b, that is, the liquid crystal pixel 202b of FIG.
  • the correspondence between the gradation of the video and the transmittance varies depending on which of the liquid crystal pixels 202b1 and 202b2 shown in FIG. In FIG.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202 b is designed not only by the number of pixel electrodes 37 of the liquid crystal pixel 202 b but also by the position of the pixel electrode 37.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202b is divided into six stages according to the area S. Five of the six stages are distinguished by the number of pixel electrodes 37. Of the six stages, two stages having the same number of pixel electrodes 37 are distinguished by the positional relationship between the two pixel electrodes 37. Specifically, when the area S is 43 or more and less than 68, the liquid crystal pixel 202b is designed such that the position of the pixel electrode 37 is close and the transmittance of the liquid crystal pixel 202b is large. Further, when the area S is 35 or more and less than 43, the liquid crystal pixel 202b is designed such that the position of the pixel electrode 37 is far and the transmittance of the liquid crystal pixel 202b is small.
  • the transmittance of the liquid crystal pixel 202b in the boundary display area 101c can be designed more finely according to the area S, so that the outline of the display area becomes less conspicuous.
  • the liquid crystal display panel (100, 200, 300) includes a display area composed of liquid crystal pixels (2a, 2b, 202a, 202b, 202b1, 202b2) and a black color outside the display area.
  • the display area includes a boundary display area (101c) including liquid crystal pixels in contact with the light-shielding part and arranged in a step shape, and the boundary display area.
  • the inner normal display area (101a) and the boundary display area displays an image darker than the normal display area.
  • the display area is divided into the normal display area and the boundary display area, and the image is displayed darker than the normal display area in the boundary display area in contact with the light shielding portion. Therefore, the brightness contrast at the boundary between the display area and the light shielding portion is reduced. As a result, the step-shaped contour of the display area becomes inconspicuous, and the display quality of the liquid crystal display panel can be improved.
  • the liquid crystal display panel according to aspect 2 of the present invention is the liquid crystal display panel according to aspect 1, in which the light transmittance of the liquid crystal pixels in the normal display region is relatively high, and the light transmittance of the liquid crystal pixels in the boundary display region is You may be comprised so that it may become relatively low.
  • the boundary display area displays an image more than the normal display area. It can be displayed dark.
  • the number of electrodes of the liquid crystal pixels in the boundary display area may be smaller than the number of electrodes of the liquid crystal pixels in the normal display area.
  • the liquid crystal pixel in the boundary display region since the number of electrodes of the liquid crystal pixel in the boundary display region is small, the liquid crystal pixel in the boundary display region has a weak electric field for aligning the liquid crystal molecules. Therefore, the amount of light transmitted through the liquid crystal pixels in the boundary display area is reduced. The light transmittance of the liquid crystal pixels in the boundary display area is lowered.
  • the angle of the electrode of the liquid crystal pixel in the boundary display area is the liquid crystal pixel in the normal display area. It may be larger than the angle of the electrode.
  • the angle of the liquid crystal pixels in the boundary display area is large, the amount of light transmitted through the liquid crystal pixels in the boundary display area is reduced. Therefore, the light transmittance of the liquid crystal pixels in the boundary display area is lowered.
  • the liquid crystal display panel according to aspect 5 of the present invention is the liquid crystal display panel according to any one of the above aspects 2 to 4, in which three liquid crystal pixels corresponding to the three colors RGB constitute one picture element.
  • the three liquid crystal pixels to be configured may have the same light transmittance.
  • the liquid crystal display panel according to aspect 6 of the present invention is the liquid crystal display panel according to aspect 5, in which the picture element having a higher ratio of the area outside the virtual ideal line in the boundary display area has a lower transmittance. Good.
  • Liquid crystal display panel 101a Normal display area (display area) 101b Light-shielding part 101c Boundary display area (display area) 2a, 2b, 202a, 202b, 202b1, 202b2 liquid crystal pixels

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Abstract

表示領域の輪郭を目立たなくさせることにより、液晶表示パネルの表示品位を向上させることを目的として、液晶表示パネル（１００）の表示領域は、通常表示領域（１０１ａ）と境界表示領域（１０１ｃ）とを含み、黒色の遮光部（１０１ｂ）と接する境界表示領域（１０１ｃ）は、通常表示領域（１０１ａ）よりも映像を暗く表示する。

Description

液晶表示パネル
　本発明は、液晶表示パネルに関する。
　液晶表示パネルは、映像を表示する表示領域と、表示領域の外側の遮光部とを含む。液晶表示パネルの表示領域には、マトリクス状に、複数の液晶画素が配列されている。従来の液晶表示パネルの外形は矩形である場合が一般的であったが、近年では、加工技術が発達したことで、半円形または台形等の様々な外形を有する液晶表示パネルも製造されている（特許文献１）。このような液晶表示パネルでは、表示領域も、液晶表示パネルの外形に対応する形状である場合が多い。
　図１２は、従来の液晶表示パネル９００の構成を示す図である。図１２に示すように、液晶表示パネル９００は、曲線的な外形の端部９０１を有する。曲線的な外形の端部９０１は、矩形の液晶表示パネルの角部を切断することによって作製される。液晶表示パネル９００は、端部９０１において、表示領域９０１ａと、表示領域９０１ａよりも外側の遮光部９０１ｂ（ブラックマトリクス（ＢＭ））とを含む。遮光部９０１ｂは、遮光性部材によって形成されているため、バックライトからの白光を透過させない。したがって、遮光部９０１ｂは、常に黒色である。液晶表示パネル９００の端部９０１において、表示領域９０１ａは、液晶画素９の形状および大きさに基づいて、段差形（稲妻形）の輪郭を有する。
国際公開特許公報「ＷＯ２００７／１３５７４号公報（２００８年１０月２日公開）」
　図１２に示す液晶表示パネル９００が黒表示でない場合、表示領域９０１ａと遮光部９０１ｂとの間には、明るさのコントラストがあるため、表示領域９０１ａの滑らかでない輪郭は、ユーザに視認されやすい。特に、表示領域９０１ａが白表示である場合、上記コントラストが大きくなるため、表示領域９０１ａの滑らかでない輪郭が目立つ。
　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、表示領域の輪郭を目立たなくさせることにより、液晶表示パネルの表示品位を向上させることにある。
　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る液晶表示パネルは、液晶画素で構成された表示領域と、上記表示領域の外側にある黒色の遮光部とを含む液晶表示パネルであって、上記表示領域は、上記遮光部と接し、かつ段差形に配列した液晶画素を含む境界表示領域と、上記境界表示領域よりも内側の通常表示領域とを含んでおり、上記境界表示領域は、上記通常表示領域よりも映像を暗く表示する。
　本発明の一態様によれば、表示領域の輪郭を目立たなくさせることにより、液晶表示パネルの表示品位を向上させることができる。
実施形態１に係る液晶表示パネルの構成を示す図である。 （ａ）（ｂ）は、実施形態１に係る液晶表示パネルが備えた液晶画素の構成を示す図であり、（ａ）はＩＰＳ（In-Plane Switching mode）モードの液晶画素を示し、（ｂ）はＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードの液晶画素を示す。 （ａ）（ｂ）は、実施形態１に係る液晶表示パネルが備えた液晶画素の構成を示す図であり、（ａ）は透過率が大きい液晶画素の構成を示し、（ｂ）は透過率が小さい液晶画素の構成を示す。 （ａ）は、実施形態１に係る液晶画素について、映像の階調と液晶画素の透過率との対応関係を示すグラフであり、（ｂ）は、実施形態１に係る液晶表示パネルにおける液晶画素の配置を示す図である。 （ａ）は、仮想的な理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積と、絵素を構成する液晶画素の電極の角度と、絵素の透過率との対応関係を示すテーブルであり、（ｂ）は、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積を示す。 （ａ）は、実施形態２に係る液晶表示パネルにおける映像の階調と絵素の透過率との対応関係を示すグラフであり、（ｂ）は、液晶表示パネルにおける絵素の透過率の設計を示す図である。 （ａ）（ｂ）は、実施形態３に係る液晶画素の構成を示す図であり、（ａ）は、電極の数が多く、透過率が大きい液晶画素を示し、（ｂ）は、電極の数が少なく、透過率が小さい液晶画素を示す。 （ａ）は、実施形態３に係る液晶表示パネルにおける映像の階調と絵素の透過率との対応関係を示すグラフであり、（ｂ）は、液晶表示パネルにおける液晶画素の配置を示す図である。 （ａ）は、実施形態４に係る液晶表示パネルにおける映像の階調と絵素の透過率との対応関係を示すグラフであり、（ｂ）は、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積と、絵素を構成する液晶画素の画素電極の本数と、絵素の透過率との対応関係を示すテーブルである。 （ａ）（ｂ）は、実施形態５に係る液晶画素の構成を示す図であり、（ａ）は、２本の電極の位置が近く、透過率が大きい液晶画素を示し、（ｂ）は、電極の位置が遠く、透過率が小さい液晶画素を示す。 （ａ）は、実施形態５に係る液晶表示パネルにおける映像の階調と絵素の透過率との対応関係を示すグラフであり、（ｂ）は、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積と、絵素を構成する液晶画素の画素電極の本数と、絵素の透過率との対応関係を示すテーブルである。 従来の液晶表示パネルの構成を示す図である。
　〔実施形態１〕
　本発明の一実施形態について、図１～図４に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
　（液晶表示パネル１００の構成）
　図１を用いて、本実施形態に係る液晶表示パネル１００の構成を説明する。図１は、液晶表示パネル１００の構成を示す図である。図１に示すように、液晶表示パネル１００は、曲線的な形状の端部１０１を有する。液晶表示パネル１００の一製造方法では、まず、周知の製造方法によって、矩形の液晶表示パネルを製造する。次に、製造した矩形の液晶表示パネルの角部に、遮光部（ブラックマトリクス（ＢＭ））を形成する。遮光部は、図１に示す理想ラインを超えないように、理想ラインよりも外側に形成される。遮光部は、例えば、黒色のレジスト樹脂で構成されてよい。その後、上記矩形の液晶表示パネルの角部を切断する。これにより、液晶表示パネル１００の曲線的な外形の端部１０１が形成される。
　図１に示すように、液晶表示パネル１００は、端部１０１において、通常表示領域１０１ａと、遮光部１０１ｂと、境界表示領域１０１ｃとを含む。通常表示領域１０１ａ内には、複数の液晶画素２ａが配列されている。バックライト（図示せず）からの白光が、液晶画素２ａを透過することで、通常表示領域１０１ａは発色する。一方、遮光部１０１ｂは、バックライトからの白光を透過させない。また、通常表示領域１０１ａと遮光部１０１ｂとの間の境界表示領域１０１ｃには、図１に示す理想ラインに沿って、液晶画素２ｂが配列されている。互いに隣接する３つの液晶画素２ａ、２ｂは、ＲＧＢの３色に対応しており、１絵素を構成する。つまり、一絵素は、フルカラー表示を行うために必要な３つの液晶画素２ａ、２ｂの組で構成される。液晶表示パネル１００では、通常表示領域１０１ａおよび境界表示領域１０１ｃが、表示領域、つまり、映像が表示される領域に対応する。
　境界表示領域１０１ｃ内の液晶画素２ｂは、通常表示領域１０１ａ内の液晶画素２ａよりも透過率が小さくなるように設計されている。液晶表示パネル１００が黒表示でない場合、通常表示領域１０１ａ中の液晶画素２ａを透過する光の光量と比較して、境界表示領域１０１ｃ中の液晶画素２ｂを透過する光の光量は少なくなる。液晶画素２ａ、２ｂの透過率は、映像の階調によって異なる。より正確には、通常表示領域１０１ａおよび境界表示領域１０１ｃ内に表示される映像の階調が同じである場合、境界表示領域１０１ｃ内にある液晶画素２ｂの透過率は、通常表示領域１０１ａ内にある液晶画素２ａの透過率よりも低く、かつ０（つまり、遮光部１０１ｂの透過率）よりも高い。そのため、液晶表示パネル１００が黒表示でない場合、図１に示すように、境界表示領域１０１ｃは、通常表示領域１０１ａよりも暗くなる。
　本実施形態の構成によれば、通常表示領域１０１ａと遮光部１０１ｂとの間の明るさのコントラストが、通常表示領域１０１ａよりも暗い境界表示領域１０１ｃによって緩衝されるので、表示領域の輪郭が目立ちにくい。
　（液晶画素の構造例）
　図２の（ａ）（ｂ）を用いて、液晶表示パネル１００を構成する液晶画素２ａ、２ｂの構造例を説明する。図２の（ａ）は、ＩＰＳ（In-Plane Switching mode）モードの液晶画素１の構造例を示す。図２の（ｂ）は、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードの液晶画素２の構造例を示す。図２の（ａ）（ｂ）に示すように、液晶画素１、２は、一対のガラス基板によって液晶が挟まれた構造を有する。
　図２の（ａ）に示すように、ＩＰＳモードの液晶画素１では、一方のガラス基板上には、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）、画素電極１７、およびコモン電極１８が配置されている。ＴＦＴは、ソース電極１９、半導体層２０、およびゲート電極２１を備えている。他方のガラス基板上には、カラーフィルタ１５が配置されている。各液晶画素１の画素電極１７は、ソースバスライン１１と接続されている。また、各液晶画素１のコモン電極１８は、ゲートバスライン１２と接続されている。また、液晶を挟むように、２つの配向制御層１６が配置されている。配向制御層１６は、画素電極１７とコモン電極１８との間に、横電界を発生させる。そして、発生した横電界により、液晶分子を駆動する。横電界の強度に応じて、液晶画素１中の液晶分子の配向が決まる。また、液晶画素１を透過する透過率も決まる。このようにして、液晶画素１が制御される。
　図２の（ｂ）に示すように、ＦＦＳモードの液晶画素２では、一方のガラス基板上には、ＴＦＴ、画素電極３７、およびコモン電極３８が配置されている。ＴＦＴは、ソース電極３９、半導体層４０、およびゲート電極４１を備えている。各液晶画素２の画素電極３７は、ソースバスライン３１と接続されている。また、各液晶画素２のコモン電極３８は、ゲートバスライン３２と接続されている。また、液晶を挟むように、２つの配向制御層３６が配置されている。液晶画素２では、画素電極３７とコモン電極３８とが、縦方向に並んで配置されている。配向制御層３６は、画素電極３７とコモン電極３８との間に電界を作用することにより、画素電極３７とコモン電極３８との間に、斜め方向のフリンジ電界を発生させ、発生したフリンジ電界により、液晶分子を駆動する。フリンジ電界の強度に応じて、液晶画素２中の液晶分子の配向が決まる。また、液晶画素２を透過する透過率も決まる。このようにして、液晶画素２が制御される。なお、以下では、液晶画素２ａ、２ｂがＦＦＳモードである場合について説明するが、本実施形態およびのちの実施形態において、液晶画素２ａ、２ｂは、ＩＰＳモードであってもよい。
　（液晶画素の構成）
　図３の（ａ）（ｂ）を用いて、液晶表示パネル１００が備えた液晶画素２ａ、２ｂの構成を説明する。図３の（ａ）（ｂ）に示す液晶画素２ａ、２ｂは、いずれも、前述したＦＦＳモードである。液晶画素２ａ、２ｂでは、画素電極３７が櫛歯状に並んでいる。図３の（ａ）に示す液晶画素２ａは、画素電極３７の角度が小さく、透過率が大きくなるように設計されている。図３の（ｂ）に示す液晶画素２ｂは、画素電極３７の角度が、液晶画素２ａの最適角度より大きく、透過率が小さくなるように設計されている。
　図３の（ａ）に示す液晶画素２ａにおいて、画素電極３７の角度は、液晶画素２ａの長手方向を基準として、約５度である。また、図３の（ｂ）に示す液晶画素２ｂにおいて、画素電極３７の角度は、液晶画素２ｂの長手方向を基準として、約５０度である。したがって、画素電極３７の角度が大きい液晶画素２ｂは、透過率が最も大きくなるように最適化された、画素電極３７の角度が小さい液晶画素２ａよりも透過率が小さい。
　（液晶画素の配置および制御方法）
　図４の（ａ）（ｂ）を用いて、液晶表示パネル１００における液晶画素２ａ、２ｂの配置および制御方法を説明する。図４の（ａ）は、液晶表示パネル１００に表示される映像の階調と、液晶画素２ａ、２ｂの透過率との対応関係を示すグラフである（ガンマ値が２．２である場合）。また、図４の（ｂ）は、液晶表示パネル１００における液晶画素２ａ、２ｂの配置を示す図である。
　図４の（ａ）に示す対応関係に基づいて、映像の階調に応じて、液晶画素２ａ、２ｂの透過率が制御される。図４の（ａ）に示すように、液晶画素２ａに対応する５ｄｅｇのグラフと、液晶画素２ｂに対応する５０ｄｅｇのグラフとが、互いに異なっている。つまり、画素電極３７の角度が小さい液晶画素２ａと、画素電極３７の角度が大きい液晶画素２ｂとでは、同じ階調（階調が０である場合を除く）に対応する透過率が互いに異なる。特に、最大の階調（２５５）に対応する透過率の差が最も大きい。図４の（ａ）では、最大の階調に対応する液晶画素２ａの透過率は１である（５ｄｅｇのグラフ参照）。一方、最大の階調に対応する液晶画素２ｂの透過率は約０．３である（５０ｄｅｇのグラフ参照）から、液晶表示パネル１００が白表示である場合、液晶画素２ａと液晶画素２ｂとの間の透過率の差は、約０．７である。換言すれば、液晶画素２ａの透過率の範囲を基準として、液晶画素２ｂの透過率の範囲は、約７０％狭くなっている。したがって、液晶表示パネル１００が黒表示でない場合、液晶画素２ａと比較して、液晶画素２ｂは暗くなる。
　図４の（ｂ）に示すように、液晶表示パネル１００では、ＲＧＢの３色に対応する３つの液晶画素２ａ、２ｂが１組（１絵素）となっており、絵素ごとに透過率を制御される。理想ラインよりも内側、つまり前述した通常表示領域１０１ａ内には、画素電極３７の角度が小さい液晶画素２ａが配列されている。一方、理想ラインよりも外側、つまり前述した遮光部１０１ｂ内には、ブラックマトリクス（ＢＭ）が形成されている。また、通常表示領域１０１ａと遮光部１０１ｂとの間にある境界表示領域１０１ｃ内には、画素電極３７の角度が大きい液晶画素２ｂが配置されている。液晶画素２ｂで構成される絵素は、理想ラインと重なる位置に配列している。
　液晶表示パネル１００では、絵素ごとに透過率を制御されるので、１つの絵素を構成する３つの液晶画素２ａ、２ｂの透過率はそれぞれ等しい。そのため、境界表示領域１０１ｃにおいて、意図しない（つまり、映像に対応しない）色が表示されることを防止することができる。
　〔実施形態２〕
　本発明の他の実施形態について、図５～図６に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　前記実施形態１では、理想ラインと重なる位置にある全ての絵素の透過率を、同率で低下させる構成を説明した。本実施形態では、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積Ｓに応じて、液晶画素２ｂの透過率をより細やかに設計する構成を説明する。
　（液晶画素の配置および制御方法）
　図５の（ａ）（ｂ）を用いて、本実施形態における液晶画素２ｂの透過率の設計を説明する。図５の（ａ）は、３つの液晶画素２ｂで構成される絵素に関して、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積Ｓ（割合）と、液晶画素２ｂの画素電極３７の角度（設計値）と、液晶画素２ｂの透過率（階調換算）との対応関係を示すテーブルである。また、図５の（ｂ）は、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積Ｓを示す。
　図５の（ａ）に示すように、本実施形態では、液晶画素２ｂの透過率が、上述した面積Ｓに応じて、複数の段階に分けられている。具体的には、液晶画素２ｂの透過率は、液晶画素２ｂの画素電極３７の角度によって設計される。液晶画素２ｂの画素電極３７の角度は、１５、２５、３５、４５、５０度のいずれかである。例えば、面積Ｓが６６％以上かつ１００％未満である場合、その絵素を構成する液晶画素２ｂの画素電極３７の角度は、５０度に設計される。また、同じ場合に、絵素を構成する液晶画素２ｂの最大の透過率は、液晶画素２ａの同じ透過率に対応する階調に換算して、１５７である。つまり、映像の階調が最大値（２５５）である場合の液晶画素２ｂの明るさは、映像の階調が１５７である場合の液晶画素２ａの明るさに等しい。
　図６の（ａ）（ｂ）を用いて、本実施形態に係る液晶表示パネル２００における液晶画素２ｂの透過率の配置および制御方法を説明する。図６の（ａ）は、液晶表示パネル２００に表示される映像の階調と、液晶画素２ｂの透過率との対応関係を示すグラフである。図６の（ｂ）は、液晶表示パネル２００における液晶画素２ａ、２ｂの配置を示す図である。
　図６の（ａ）に示すように、本実施形態では、液晶画素２ｂの画素電極３７の角度が１５、２５、３５、４５、５０度のいずれであるかに応じて、映像の階調と液晶画素２ｂの透過率との対応関係が、それぞれ異なる。液晶画素２ｂの画素電極３７の角度が大きいほど、同じ階調に対応する液晶画素２ｂの透過率が小さい（階調が０である場合を除く）。例えば、図６の（ａ）に示すように、画素電極３７の角度が１５度である場合、階調の最大値（２５５）に対応する液晶画素２ｂの透過率は、１である。一方、画素電極３７の角度が５０度である場合、同じ階調（２５５）に対応する液晶画素２ｂの透過率は、約０．３５である。換言すれば、画素電極３７の角度が大きくなるほど、液晶画素２ｂの透過率の範囲は狭くなっている。
　図６の（ｂ）に示すように、液晶表示パネル２００では、液晶画素２ｂの明るさが、前述した面積Ｓによって異なっている。面積Ｓが大きい（すなわち、理想ラインよりも外側にある絵素の領域が大きい）ほど、同じ階調に対応する液晶画素２ｂの透過率が小さくなる。例えば、液晶表示パネル２００が白表示である場合、画素電極３７の角度が１５、２５、３５、４５、５０度である液晶画素２ｂの透過率は、それぞれ、１、０．９０、０．７５、０．５７、０．３３である。換言すれば、液晶表示パネル２００が白表示である場合、画素電極３７の角度が１５度である液晶画素２ｂの透過率を基準として、画素電極３７の角度が２５、３５、４５、５０度である液晶画素２ｂの透過率は、それぞれ、１０、２５、４３、６７％程度低い。
　本実施形態の構成によれば、境界表示領域１０１ｃ内の液晶画素２ｂの透過率を、面積Ｓに応じて、複数の段階に設計するので、通常表示領域１０１ａの輪郭がより目立たなくなる。したがって、表示領域の輪郭が滑らかであるかのように視認される。
　〔実施形態３〕
　本発明の他の実施形態について、図７～図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　前記実施形態１および２では、液晶画素２ａ、２ｂの画素電極３７の角度に基づいて、液晶画素２ａ、２ｂの透過率を設計する構成を説明した。本実施形態では、液晶画素２０２ａ、２０２ｂが備えた画素電極３７の本数に基づいて、液晶画素２ａ、２ｂの透過率を設計する構成を説明する。
　（液晶画素の構成）
　図７の（ａ）（ｂ）を用いて、本実施形態における液晶画素２０２ａ、２０２ｂの設計を説明する。図７の（ａ）（ｂ）は、液晶画素２０２ａ、２０２ｂの構成を示す図である。図７の（ａ）（ｂ）に示す液晶画素２０２ａ、２０２ｂは、前記実施形態１で説明したＦＦＳモードの液晶画素２（図２の（ｂ）参照）に対応する。液晶画素２０２ａ、２０２ｂは、画素電極３７の本数が互いに異なっている。図７の（ａ）に示す液晶画素２０２ａは、４本の画素電極３７を有しており、図７の（ｂ）に示す液晶画素２０２ｂは、１本の画素電極３７を有する。
　画素電極３７の本数が多いほど、画素電極３７が液晶に作用する電界は強くなる。そして、液晶に作用する電界が強いほど、液晶分子の配向が揃いやすい。したがって、画素電極３７の本数が少ない液晶画素２０２ｂは、画素電極３７の本数が多い液晶画素２０２ａと比較して、透過率が小さい。
　（液晶画素の配置および制御方法）
　図８の（ａ）（ｂ）を用いて、本実施形態に係る液晶画素２０２ａ、２０２ｂの配置および制御方法を説明する。図８の（ａ）は、映像の階調と液晶画素２０２ａ、２０２ｂの透過率との対応関係を示すグラフである。図８の（ｂ）は、本実施形態に係る液晶表示パネル３００における液晶画素２０２ａ、２０２ｂの配置を示す図である。
　図８の（ａ）に示すように、液晶画素２０２ａに対応するグラフ（図８の（ａ）の４ｌｉｎｅのグラフ）と、液晶画素２０２ｂに対応するグラフ（図８の（ａ）の１ｌｉｎｅのグラフ）とは互いに異なっている。図８の（ａ）に示すように、最大の階調（２５５）に対応する液晶画素２０２ａの透過率は１であり、同じ階調（２５５）に対応する液晶画素２０２ｂの透過率は約０．３であるから、透過率の差は約０．７である。つまり、液晶画素２０２ａの透過率の範囲を基準として、液晶画素２０２ｂの透過率の範囲は狭くなっている。
　図８の（ｂ）に示すように、理想ラインよりも内側、つまり前述した通常表示領域１０１ａ内には、４本の画素電極３７を有する液晶画素２０２ａが配列されている。また、理想ライン上、つまり、通常表示領域１０１ａと遮光部１０１ｂとの境界にある境界表示領域１０１ｃ内には、１本の画素電極３７を有する液晶画素２０２ｂが配置されている。前述したように、液晶画素２０２ｂは、液晶画素２０２ａよりも、透過率が小さい。したがって、液晶表示パネル３００が黒表示でない場合、境界表示領域１０１ｃは、ブラックマトリクスで形成される遮光部１０１ｂよりも明るく、通常表示領域１０１ａよりも暗い。液晶表示パネル３００では、通常表示領域１０１ａと遮光部１０１ｂとの間に、境界表示領域１０１ｃが挟まれているので、通常表示領域１０１ａと遮光部１０１ｂとが直接的に隣接する構成と比較して、表示領域の輪郭が目立ち難くなっている。
　また、液晶表示パネル３００では、ＲＧＢの３色に対応する３つの液晶画素２０２ａ、２０２ｂが１組（１絵素）となっており、絵素ごとに透過率を制御される。そのため、液晶画素２０２ａ、２０２ｂごとに、透過率を制御する構成と比較して、境界表示領域１０１ｃにおいて、意図しない（つまり、映像信号に対応しない）色が表示されることを防止することができる。なお、本実施形態およびのちの実施形態において、液晶画素２０２ａ、２０２ｂは、ＩＰＳモードであってもよい。
　〔実施形態４〕
　本発明の他の実施形態について、図９に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　本実施形態では、前記実施形態３で説明した液晶表示パネル３００（図８の（ｂ）参照）において、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積Ｓに応じて、液晶画素２０２ｂの透過率を、より細やかに設計する構成を説明する。
　（液晶画素の配置および制御方法）
　図９の（ａ）（ｂ）を用いて、本実施形態における液晶画素２０２ｂの透過率の制御方法を説明する。図９の（ａ）は、映像の階調と、液晶画素２０２ｂの透過率との対応関係を示すグラフである。図９の（ｂ）は、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積Ｓ（割合）と、液晶画素２ｂの画素電極３７の本数（設計値）と、液晶画素２０２ｂの透過率（階調換算）との対応関係を示すテーブルである。
　図９の（ａ）に示すように、本実施形態では、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数が１、２、３、４本のいずれであるかに応じて、映像の階調と液晶画素２０２ｂの透過率との対応関係が異なる。液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数が多いほど、液晶画素２０２ｂの透過率が小さい。例えば、図９の（ａ）に示すように、画素電極３７が４本である場合、階調の最大値（２５５）に対応する液晶画素２０２ｂの透過率は、１である。一方、画素電極３７が１本である場合、同じ階調（２５５）に対応する液晶画素２０２ｂの透過率は、約０．３３である。つまり、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数が多くなるほど、液晶画素２０２ｂの透過率の範囲は狭くなっている。
　図９の（ｂ）に示すように、本実施形態では、液晶画素２０２ｂの透過率が、前述した面積Ｓに応じて、複数の段階に分けられている。例えば、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積Ｓが６６％以上かつ１００％未満である場合、その絵素を構成する液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数は１本に設計される。この場合、絵素を構成する液晶画素２０２ｂの最大の透過率は、液晶画素２０２ａの同じ透過率に対応する階調に換算して、１５０である。換言すれば、映像の階調が最大値（２５５）である場合の液晶画素２０２ｂの明るさは、映像の階調が１５０である場合の液晶画素２０２ａの明るさに等しい。
　本実施形態の構成によれば、境界表示領域１０１ｃ内の液晶画素２０２ｂの透過率を、面積Ｓに応じて細かく設計するので、通常表示領域１０１ａの輪郭がより目立たなくなる。したがって、通常表示領域１０１ａの輪郭が滑らかであるかのように視認される。
　〔実施形態５〕
　本発明の他の実施形態について、図１０～図１１に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　前記実施形態４では、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数により、液晶画素２０２ｂの透過率を制御する構成を説明した。本実施形態では、前記実施形態４で説明した構成において、液晶画素２０２ｂにおける画素電極３７の配置により、液晶画素２０２ｂの透過率をより細やかに制御する構成を説明する。
　（液晶画素の構成）
　図１０の（ａ）（ｂ）を用いて、本実施形態に係る液晶画素２０２ｂ１、２０２ｂ２の構成を説明する。図１０の（ａ）（ｂ）は、液晶画素２０２ｂ１、２０２ｂ２の構成を示す図である。本実施形態に係る液晶画素２０２ｂ１、２０２ｂ２は、どちらも、前記実施形態４で説明した液晶画素２０２ｂが２本の画素電極３７を有する場合に相当する。図１０の（ｂ）に示す液晶画素２０２ｂ１は、透過率が大きくなるように設計されており、図１０の（ｂ）に示す液晶画素２０２ｂ２は、透過率が小さくなるように設計されている。
　図１０の（ａ）に示す液晶画素２０２ｂ１では、２本の画素電極３７の位置が互いに近いので、画素電極３７が液晶に作用する電界は強くなる。一方、図１０の（ｂ）に示す液晶画素２０２ｂ２では、２本の画素電極３７の位置が互いに遠いので、画素電極３７が液晶に作用する電界は弱くなる。液晶に作用する電界が強いほど、液晶分子の配向が揃いやすい。したがって、２本の画素電極３７の位置が遠い液晶画素２０２ｂ１は、２本の画素電極３７の位置が近い液晶画素２０２ｂ２と比較して、透過率が小さい。
　（液晶画素の配置および制御）
　図１１の（ａ）（ｂ）を用いて、本実施形態における液晶画素２０２ｂの透過率の制御方法を説明する。図１１の（ａ）は、液晶表示パネル３００（図８の（ｂ）参照）に表示される映像の階調と、液晶画素２０２ｂの透過率との対応関係を示すグラフである。図１１の（ｂ）は、３つの液晶画素２０２ｂで構成される絵素に関して、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の面積Ｓ（割合）と、絵素を構成する液晶画素２ｂの画素電極３７の本数（設計値）と、絵素の透過率（階調換算）との対応関係を示すテーブルである。
　図１１の（ａ）に示すように、本実施形態では、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数が１、２、３、４本のいずれであるかに応じて、映像の階調と液晶画素２０２ｂの透過率との対応関係が異なる。さらに、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数が２本である場合、液晶画素２０２ｂの２本の画素電極３７の位置関係に応じて、つまり、液晶画素２０２ｂが、図１０の（ａ）（ｂ）に示す液晶画素２０２ｂ１、２０２ｂ２のどちらであるかに応じて、映像の階調と透過率との対応関係が異なる。図１１の（ａ）では、２本の画素電極３７の位置が近い場合に対応するグラフを“２ｌｉｎｅ（ｂ）”で示す。また、２本の画素電極３７の位置が遠い場合に対応するグラフを“２ｌｉｎｅ（ａ）”で示す。
　前記実施形態４で説明したように、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数が多いほど、液晶画素２０２ｂの透過率が小さい。また、前述したように、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数が２本である場合、２本の画素電極３７の位置が近いほど、液晶画素２０２ｂの透過率が大きい。本実施形態では、液晶画素２０２ｂの透過率が、液晶画素２０２ｂの画素電極３７の本数によって設計されるだけでなく、画素電極３７の位置によっても設計される。
　図１１の（ｂ）に示すように、本実施形態では、液晶画素２０２ｂの透過率が、面積Ｓに応じて、６つの段階に分けられている。６つの段階のうちの５つの段階は、画素電極３７の本数によって区別される。また、６つの段階のうち、画素電極３７の本数が同じである２つの段階は、２本の画素電極３７の位置関係によって区別される。具体的には、面積Ｓが４３以上かつ６８未満である場合、液晶画素２０２ｂは、画素電極３７の位置が近く、液晶画素２０２ｂの透過率が大きくなるように設計される。また、面積Ｓが３５以上かつ４３未満である場合、液晶画素２０２ｂは、画素電極３７の位置が遠く、液晶画素２０２ｂの透過率が小さくなるように設計される。
　本実施形態の構成によれば、境界表示領域１０１ｃ内の液晶画素２０２ｂの透過率を、面積Ｓに応じて、より細かく設計することができるので、表示領域の輪郭がより目立たなくなる。
　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係る液晶表示パネル（１００、２００、３００）は、液晶画素（２ａ、２ｂ、２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｂ１、２０２ｂ２）で構成された表示領域と、上記表示領域の外側にある黒色の遮光部（１０１ｂ）とを含む液晶表示パネルであって、上記表示領域は、上記遮光部と接し、かつ段差形に配列した液晶画素を含む境界表示領域（１０１ｃ）と、上記境界表示領域よりも内側の通常表示領域（１０１ａ）とを含んでおり、上記境界表示領域は、上記通常表示領域よりも映像を暗く表示する。
　上記の構成によれば、表示領域が、通常表示領域と境界表示領域とに分かれており、遮光部と接する境界表示領域では、通常表示領域よりも映像が暗く表示される。そのため、表示領域と遮光部との境界における明るさのコントラストが低減される。その結果、表示領域の段差形の輪郭が目立たなくなるので、液晶表示パネルの表示品位を向上させることができる。
　本発明の態様２に係る液晶表示パネルは、上記態様１において、上記通常表示領域内の液晶画素の光の透過率は相対的に高く、上記境界表示領域内の液晶画素の光の透過率は相対的に低くなるように構成されていてもよい。
　上記の構成によれば、境界表示領域内の液晶画素の光の透過率が、通常表示領域内の液晶画素の光の透過率よりも低いため、境界表示領域は、通常表示領域よりも映像を暗く表示することができる。
　本発明の態様３に係る液晶表示パネルは、上記態様２において、上記境界表示領域内の液晶画素の電極の本数は、上記通常表示領域内の液晶画素の電極の本数よりも少なくてもよい。
　上記の構成によれば、境界表示領域内の液晶画素の電極の本数が少ないため、境界表示領域内の液晶画素は、液晶分子の配向を揃えるための電界が弱い。したがって、境界表示領域内の液晶画素を透過する光の光量が少なくなる。境界表示領域内の液晶画素の光の透過率が低くなる。
　本発明の態様４に係る液晶表示パネルは、上記態様２において、液晶画素の長手方向を基準とするとき、上記境界表示領域内の液晶画素の電極の角度は、上記通常表示領域内の液晶画素の電極の角度よりも大きくてもよい。
　上記の構成によれば、境界表示領域内の液晶画素の角度が大きいため、境界表示領域内の液晶画素を透過する光の光量が少なくなる。したがって、境界表示領域内の液晶画素の光の透過率が低くなる。
　本発明の態様５に係る液晶表示パネルは、上記態様２～４のいずれかにおいて、ＲＧＢの３色に対応する３つの液晶画素が、１つの絵素を構成しており、１つの絵素を構成する３つの液晶画素は、光の透過率が等しくてもよい。
　上記の構成によれば、一絵素を構成する画素の透過率が等しいので、映像に対応しない色が表示されることを防止することができる。
　本発明の態様６に係る液晶表示パネルは、上記態様５において、上記境界表示領域において、仮想的な理想ラインよりも外側にある領域の割合が高い上記絵素ほど、上記透過率が低くてもよい。
　上記の構成によれば、理想ラインよりも外側にある絵素の領域の割合に基づいて、絵素の透過率を細かく設計することができる。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
　　１００、２００、３００　液晶表示パネル
　１０１ａ　通常表示領域（表示領域）
　１０１ｂ　遮光部
　１０１ｃ　境界表示領域（表示領域）
　２ａ、２ｂ、２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｂ１、２０２ｂ２　液晶画素

Claims (6)

  1. 　液晶画素で構成された表示領域と、上記表示領域の外側にある黒色の遮光部とを含む液晶表示パネルであって、
    　上記表示領域は、上記遮光部と接し、かつ段差形に配列した液晶画素を含む境界表示領域と、上記境界表示領域よりも内側の通常表示領域とを含んでおり、上記境界表示領域は、上記通常表示領域よりも映像を暗く表示することを特徴とする液晶表示パネル。
  2. 　上記通常表示領域内の液晶画素の光の透過率は相対的に高く、上記境界表示領域内の液晶画素の光の透過率は相対的に低くなるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
  3. 　上記境界表示領域内の液晶画素の電極の本数は、上記通常表示領域内の液晶画素の電極の本数よりも少ないことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示パネル。
  4. 　上記表示領域内の液晶画素の長手方向を基準とするとき、
    　上記境界表示領域内の液晶画素の電極の角度は、上記通常表示領域内の液晶画素の電極の角度よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示パネル。
  5. 　ＲＧＢの３色に対応する３つの液晶画素が、１つの絵素を構成しており、
    　１つの絵素を構成する３つの液晶画素は、光の透過率が等しいことを特徴とする請求項２～４のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
  6. 　上記境界表示領域において、仮想的な理想ラインよりも外側にある領域の割合が高い上記絵素ほど、上記透過率が低いことを特徴とする請求項５に記載の液晶表示パネル。
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