WO2018083897A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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WO2018083897A1
WO2018083897A1 PCT/JP2017/033571 JP2017033571W WO2018083897A1 WO 2018083897 A1 WO2018083897 A1 WO 2018083897A1 JP 2017033571 W JP2017033571 W JP 2017033571W WO 2018083897 A1 WO2018083897 A1 WO 2018083897A1
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display panel
pixel
liquid crystal
black matrix
substrate
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PCT/JP2017/033571
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English (en)
French (fr)
Inventor
小野 記久雄
Original Assignee
パナソニック液晶ディスプレイ株式会社
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Priority claimed from JP2016230911A external-priority patent/JP2018087894A/ja
Priority claimed from JP2016230912A external-priority patent/JP2018087895A/ja
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
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    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
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    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
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    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device.
  • the problem of color mixing is known in liquid crystal display devices.
  • a liquid crystal display device including a red pixel, a green pixel, and a blue pixel
  • when a green single-color image is displayed light that passes through the green pixel region and red that is adjacent to the green pixel are displayed depending on the viewing direction.
  • Light that passes through the pixel area or light that passes through the blue pixel area may be mixed to visually recognize a reddish green image or a bluish green image.
  • the color mixture is caused by, for example, misalignment between the thin film transistor substrate and the counter substrate, and is easily visually recognized when the display panel is viewed from an oblique direction.
  • a method of increasing the width of a black matrix has been proposed as a method of suppressing the color mixture.
  • the width of the black matrix is increased, there arises a problem that the aperture ratio of the pixel is lowered.
  • the liquid crystal display device reflects that light (external light) incident from the outside on the observer side is reflected by a metal wiring (source line, gate line), and this reflected light is emitted to the observer side.
  • a black matrix made of a resin material having a low reflectance is provided.
  • the width of the black matrix is increased, there arises a problem that the aperture ratio of the pixel is lowered. As described above, it is difficult to simultaneously realize the suppression of reflection by external light and the improvement of the aperture ratio of the pixel.
  • Patent Documents a technique for improving the contrast of a liquid crystal display device
  • a technique for superimposing two display panels and displaying an image on each display panel based on an input video signal has been proposed (for example, Patent Documents). 1). Specifically, for example, a color image is displayed on the front (observer side) display panel among the two display panels arranged at the front and back, and a monochrome image is displayed on the rear (backlight side) display panel. Thus, the contrast is improved.
  • the arrangement of the pixels is changed to three pixels (red pixel, green pixel) of the color image display panel.
  • Some of the monochrome image display panels have a single pixel with respect to (blue pixel).
  • liquid crystal display device including two display panels, it is possible to simultaneously realize the suppression of reflection by external light and the improvement of the aperture ratio of pixels, as in the case of a liquid crystal display device including a single display panel. Have difficulty.
  • the red light, the green pixel, and the blue pixel of the color image display panel are uniformly irradiated with the backlight light transmitted through the monochrome image display panel. Similar to the liquid crystal display device, color reproducibility may be deteriorated due to light leakage.
  • a liquid crystal display device having two display panels has a problem that the cost of the liquid crystal display device increases because it has two display panels. Therefore, for example, in the liquid crystal display device of Patent Document 1, the pixels are arranged so that the three pixels (red pixel, green pixel, and blue pixel) of the color image display panel overlap with one pixel of the monochrome image display panel. It is arranged. Accordingly, the number of source drivers can be reduced, so that the cost of the liquid crystal display device can be reduced.
  • the cost reduction effect is not sufficient even with the above configuration, and an improvement in technology capable of realizing further cost reduction is desired.
  • the present invention has been made in view of the above-described various problems, and a first problem is that in a liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels, color mixing is performed without reducing the aperture ratio of pixels. There is to suppress.
  • a second problem is to suppress reflection by external light and improve the aperture ratio of a pixel in a liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels.
  • a third problem is to improve the color reproducibility of a single-color image in a liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels.
  • a fourth problem is to reduce the cost of a liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which a plurality of display panels are arranged to overlap each other and display an image on each of the display panels.
  • a first display panel that displays a black and white image, and the first display panel is disposed at a position closer to the second display panel than the first substrate.
  • the second substrate formed, the first liquid crystal layer disposed between the first substrate and the second substrate, and the first black matrix disposed between the first substrate and the first liquid crystal layer.
  • the second display panel includes: a third substrate; a fourth substrate disposed closer to the first display panel than the third substrate; and the third substrate and the fourth substrate.
  • a second liquid crystal layer disposed between the third substrate and the third substrate; 2 and a second black matrix disposed between the liquid crystal layer, characterized in that.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which a plurality of display panels are arranged so as to overlap each other and display an image on each of the display panels.
  • the second display panel includes a third substrate; A fourth substrate disposed farther from the observer than the third substrate; a second liquid crystal layer disposed between the third substrate and the fourth substrate; a second black matrix; and the third substrate.
  • a plurality of second source lines extending in the first direction and a plurality of second gate lines extending in the second direction, and the first black matrix is formed in a plan view.
  • the second black matrix is formed to extend in the first direction and the second direction so as to overlap the plurality of first source lines and the plurality of first gate lines. It extends in the second direction so as to overlap a plurality of second gate lines, and is formed in a stripe shape.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which a plurality of display panels are arranged to overlap each other and display an image on each of the display panels.
  • a first display panel that displays an image; and a second display panel that is disposed at a position farther from the observer than the first display panel and displays a color image.
  • the first display panel includes: a first substrate; A second substrate disposed farther from the observer than the first substrate; a first liquid crystal layer disposed between the first substrate and the second substrate; and formed on the first substrate.
  • the second display panel includes a third group.
  • a fourth substrate disposed farther from the observer than the third substrate, a second liquid crystal layer disposed between the third substrate and the fourth substrate, a second black matrix, A plurality of second source lines extending in the first direction and a plurality of second gate lines extending in the second direction, formed on a third substrate, wherein the first black matrix is planar
  • the second black matrix is formed so as to extend in the first direction and the second direction so as to overlap with the plurality of first source lines and the plurality of first gate lines as viewed in plan.
  • the length in the second direction of the portion extending in the first direction is Shorter than the length of the second direction of the portion extending in the first direction of the first black matrix, characterized in that.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which a plurality of display panels are arranged to overlap each other and display an image on each of the display panels. And a second display panel disposed at a position farther from the observer than the first display panel, the first display panel being farther from the observer than the first substrate and the first substrate.
  • a second substrate disposed at a position, a first liquid crystal layer disposed between the first substrate and the second substrate, a first black matrix formed on the first substrate, and in a first direction
  • a plurality of first source lines extending; a plurality of first gate lines extending in a second direction intersecting the first direction; and a plurality of first thin film transistors formed on the second substrate.
  • the second display panel includes a third substrate and a front A fourth substrate disposed farther from the observer than the third substrate; a second liquid crystal layer disposed between the third substrate and the fourth substrate; and a second substrate formed on the fourth substrate.
  • the length in the first direction of the portion extending in the second direction of the first black matrix is longer than the length in the first direction of the first semiconductor layer constituting the first thin film transistor,
  • the length in the first direction of the portion extending in the second direction of the second black matrix is longer than the length in the first direction of the second semiconductor layer constituting the second thin film transistor.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which a plurality of display panels are arranged to overlap each other and display an image on each of the display panels.
  • the first display panel includes a plurality of first source lines extending in the first direction and a second direction intersecting the first direction.
  • a plurality of extending first gate lines, a plurality of first thin film transistors, a plurality of first pixel electrodes electrically connected to the first thin film transistors, and a drive region of the first pixel electrodes are defined.
  • the second display panel includes a plurality of second source lines extending in the first direction, a plurality of second gate lines extending in the second direction, and a plurality of second pixels.
  • Second thin film transistor and a plurality of A third thin film transistor a plurality of second pixel electrodes electrically connected to the second thin film transistors; a plurality of third pixel electrodes electrically connected to the third thin film transistors; and the second pixels.
  • a plurality of second pixels defining a drive region of the electrode and a plurality of third pixels defining a drive region of each of the third pixel electrodes, and the second display panel further includes A first region in which the second source line is not disposed is included between the second pixel electrode and the third pixel electrode disposed adjacent to each other in the second direction.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which a plurality of display panels are arranged to overlap each other and display an image on each of the display panels.
  • the first display panel includes a first display panel and a second display panel arranged to overlap each other, and the first display panel has a plurality of first source lines extending in the first direction and a second direction intersecting the first direction.
  • the second display panel includes a plurality of second source lines extending in the first direction, and a plurality of second gate lines extending in the second direction.
  • a plurality of second thin film transistors A plurality of third thin film transistors, a plurality of second pixel electrodes electrically connected to the second thin film transistors, a plurality of third pixel electrodes electrically connected to the third thin film transistors,
  • Two adjacent first source lines including a plurality of second pixels defining a drive region for two pixel electrodes and a plurality of third pixels defining a drive region for each third pixel electrode;
  • One region surrounded by the two adjacent first gate lines includes one first pixel, the two adjacent second source lines, and the two adjacent second second lines.
  • One region surrounded by the gate line includes one second pixel and one third pixel.
  • a liquid crystal display device is a liquid crystal display device in which a plurality of display panels are arranged to overlap each other and display an image on each of the display panels.
  • the first display panel and the second display panel wherein the first display panel includes a first pixel electrode, a first common electrode formed in a layer different from the first pixel electrode, An insulating film formed between the first pixel electrode and the first common electrode, and the second display panel includes a second pixel electrode and a second pixel electrode formed in the same layer as the second pixel electrode. And 2 common electrodes.
  • liquid crystal display device According to the liquid crystal display device according to the first problem, color mixing can be suppressed without reducing the aperture ratio of the pixel in the liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels.
  • the liquid crystal display device in a liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels, reflection by external light can be suppressed and the aperture ratio of the pixel can be improved.
  • the liquid crystal display device in a liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels, it is possible to improve the color reproducibility of a monochromatic image in a liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels.
  • liquid crystal display device According to the liquid crystal display device according to the fourth problem, it is possible to reduce the cost of the liquid crystal display device configured by overlapping a plurality of display panels.
  • FIG. 3 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line 5-5 ′ of FIGS. 3 and 4;
  • FIG. 3 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the first embodiment. It is a top view which shows the specific structure of the pixel corresponding to FIG.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along the line 5-5 ′ of FIGS. 3 and 4;
  • FIG. 3 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on the front display panel
  • FIG. 8 is a sectional view taken along line 8-8 ′ of FIG. It is a schematic diagram which shows an example of the image display in the liquid crystal display device which concerns on a comparative example.
  • 3 is a schematic diagram illustrating an example of image display in the liquid crystal display device according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to Embodiment 1.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 2. It is a top view which shows the specific structure of the pixel corresponding to FIG.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line 16-16 ′ of FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of image display in a liquid crystal display device according to Embodiment 2.
  • FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a second embodiment. 6 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 3.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 3.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view taken along line 21-21 ′ of FIGS. 19 and 20.
  • FIG. FIG. 10 is a plan view showing a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 3.
  • FIG. 23 is a plan view illustrating a specific configuration of a pixel corresponding to FIG. 22.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line 24-24 ′ of FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of image display in a liquid crystal display device according to Embodiment 3.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view taken along line 21-21 ′ of FIGS. 19 and 20.
  • FIG. FIG. 10 is a plan view showing a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 3.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 4. It is a top view which shows the specific structure of the pixel corresponding to FIG.
  • FIG. 30 is a cross-sectional view taken along the line 30-30 ′ of FIG. 29.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of image display in a liquid crystal display device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a fourth embodiment.
  • 10 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 5.
  • FIG. 10 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 5.
  • FIG. 35 is a sectional view taken along the line 5-5 ′ of FIGS. 33 and 34.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 5.
  • FIG. 37 is a plan view showing a specific configuration of a pixel corresponding to FIG. 36.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 ′ of FIG. 37.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view taken along the line 9-9 ′ of FIG.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of image display (black image) in the liquid crystal display device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of image display (green image) in the liquid crystal display device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a specific configuration of a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 6.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating a specific configuration of a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 6.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of image display (green image) in a liquid crystal display device according to a sixth embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view in a direction crossing gate lines of a front display panel and a rear display panel according to a seventh embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view in a direction crossing source lines of a front display panel and a rear display panel according to Embodiment 7.
  • FIG. 18 is a schematic diagram illustrating an example of image display (green image) in the liquid crystal display device according to the seventh embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of image display (green image) in the liquid crystal display device according to the seventh embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view in a direction crossing gate lines of a front display panel and a rear display panel according to an eighth embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of image display (green image) in a liquid crystal display device according to an eighth embodiment.
  • 11 is a plan view showing a specific configuration of pixels of a front display panel and pixels of a rear display panel according to Modification 1.
  • FIG. 11 is a plan view showing a specific configuration of pixels of a front display panel and pixels of a rear display panel according to Modification 2.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view in a direction crossing source lines of a front display panel and a rear display panel according to Modification 3.
  • FIG. 10 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 9.
  • FIG. 10 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 9.
  • FIG. 56 is a sectional view taken along the line 5-5 ′ of FIGS. 54 and 55.
  • FIG. 10 is a plan view showing a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 9.
  • FIG. 58 is a plan view showing a specific configuration of a pixel corresponding to FIG. 57.
  • FIG. 59 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 ′ of FIG. 58.
  • FIG. 59 is a cross-sectional view taken along the line 9-9 ′ of FIG. 58. It is a schematic diagram which shows an example of the image display (black image) in the liquid crystal display device which concerns on Embodiment 9.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a ninth embodiment.
  • 22 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 10.
  • FIG. 22 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 10.
  • FIG. FIG. 32 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the tenth embodiment.
  • FIG. 66 is a plan view showing a specific configuration of a pixel of the front display panel shown in FIG. 65 (a).
  • FIG. 66 is a plan view showing a specific configuration of a pixel of the rear display panel shown in FIG. 65 (b).
  • FIG. 68 is a cross-sectional view taken along the line 17-17 ′ of FIGS. 66 and 67;
  • FIG. 68 is a cross-sectional view taken along the line 18-18 ′ of FIGS. 66 and 67;
  • 14 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 11.
  • FIG. 14 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 11.
  • FIG. 22 is a plan view showing a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the eleventh embodiment.
  • FIG. 73 is a plan view showing a specific structure of a pixel corresponding to FIG. 72.
  • FIG. 74 is a cross-sectional view taken along the line 23-23 ′ of FIG. 73.
  • FIG. 74 is a cross-sectional view taken along the line 24-24 ′ of FIG. 73.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to an eleventh embodiment.
  • 22 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 12.
  • FIG. 12 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 12.
  • FIG. 22 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 12.
  • FIG. FIG. 79 is a sectional view taken along the line 28-28 ′ of FIGS. 77 and 78.
  • FIG. 29 is a plan view showing a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the twelfth embodiment.
  • FIG. 81 is a plan view illustrating a specific configuration of a pixel corresponding to FIG. 80.
  • FIG. 92 is a cross-sectional view taken along the line 31-31 ′ of FIG. 81.
  • FIG. 82 is a cross-sectional view taken along the line 32-32 ′ of FIG. 81.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a twelfth embodiment.
  • FIG. 34 is a plan view illustrating a specific configuration of a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 13.
  • FIG. 86 is a cross-sectional view taken along the line 35-35 ′ of FIG. 85.
  • 22 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 14.
  • FIG. 22 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 14.
  • FIG. 25 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the fourteenth embodiment.
  • FIG. 90 is a plan view showing a specific structure of a pixel of the front display panel shown in FIG. 89 (a).
  • FIG. 90 is a plan view showing a specific configuration of a pixel of the rear display panel shown in FIG. 89 (b).
  • FIG. 101 is a cross-sectional view taken along the line 41-41 ′ of FIGS. 90 and 91.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a fourteenth embodiment.
  • 22 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 15.
  • FIG. 15 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 15.
  • FIG. 25 is a plan view showing a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the fifteenth embodiment.
  • FIG. 96 is a plan view showing a specific structure of a pixel corresponding to FIG. 95.
  • FIG. 97 is a cross-sectional view taken along the line 46-46 ′ of FIG. 96.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a fifteenth embodiment.
  • 22 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 16.
  • FIG. FIG. 29 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the sixteenth embodiment.
  • FIG. 100B is a plan view showing a specific structure of a pixel of the rear display panel shown in FIG.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a sixteenth embodiment.
  • 18 is a plan view illustrating a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 17.
  • FIG. 18 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 17.
  • FIG. 18 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 17.
  • FIG. FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to a seventeenth embodiment.
  • FIG. 22 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 18.
  • FIG. 19 is a plan view illustrating a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 18.
  • FIG. 29 is a plan view illustrating a relationship between a pixel on the front display panel and a pixel on the rear display panel according to the eighteenth embodiment.
  • FIG. 40 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 19.
  • FIG. 40 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 19.
  • FIG. 40 is a plan view showing the relationship between the pixels of the front display panel and the pixels of the rear display panel according to Embodiment 19.
  • FIG. 32 is a plan view illustrating a specific configuration of a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to a twentieth embodiment.
  • FIG. 114 is a cross-sectional view taken along the line 62-62 ′ of FIG. 113. It is a top view which shows schematic structure of the back side display panel which concerns on other embodiment. It is a figure which shows typically the relationship between a black matrix and an opening part in two panels arrange
  • 36 is a plan view showing a schematic configuration of a front display panel according to Embodiment 21.
  • FIG. 36 is a plan view showing a schematic configuration of a rear display panel according to Embodiment 21.
  • FIG. FIG. 119 is a cross-sectional view taken along line 5-5 ′ of FIGS. 118 and 119.
  • FIG. 29 is a plan view showing a relationship between a pixel on a front display panel and a pixel on a rear display panel according to Embodiment 21. It is a top view which shows the specific structure of the pixel corresponding to FIG.
  • FIG. 123 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 ′ of FIG. 122.
  • FIG. 123 is a cross-sectional view taken along the line 9-9 ′ of FIG. 122.
  • FIG. 25 is a diagram showing a configuration of drivers of a front display panel and a rear display panel according to Embodiment 21.
  • FIG. 32 is a schematic diagram illustrating an example of image display (black image) in the liquid crystal display device according to the twenty-first embodiment.
  • a liquid crystal display device includes a plurality of display panels that display images, a plurality of drive circuits (a plurality of source drivers and a plurality of gate drivers) that drive the respective display panels, and respective drives.
  • a plurality of timing controllers that control the circuit, an image processing unit that performs image processing on input video signals input from the outside, and outputs image data to each timing controller, and a plurality of display panels that emit light from the back side And a backlight for irradiating.
  • the number of display panels is not limited and may be two or more.
  • the plurality of display panels are arranged so as to overlap each other in the front-rear direction as viewed from the observer side, and each displays an image.
  • a liquid crystal display device LCD having two display panels will be described as an example.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a liquid crystal display device LCD according to the present embodiment.
  • the liquid crystal display device LCD includes a display panel LCP1 arranged at a position (front side) close to the observer, and a display panel LCP2 arranged at a position (rear side) farther from the observer than the display panel LCP1.
  • An adhesive layer SEFIL that bonds the display panel LCP1 and the display panel LCP2, a backlight BL disposed on the back side of the display panel LCP2, and a front chassis FS that covers the display panel LCP1 and the display panel LCP2 from the display surface side. Contains.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a schematic configuration of the liquid crystal display device LCD according to the present embodiment.
  • the display panel LCP1 includes a first source driver SD1 and a first gate driver GD1
  • the display panel LCP2 includes a second source driver SD2 and a second gate driver GD2.
  • the liquid crystal display device LCD includes a first timing controller TCON1 that controls the first source driver SD1 and the first gate driver GD1, a second timing controller TCON2 that controls the second source driver SD2 and the second gate driver GD2, and a second timing controller TCON2.
  • an image processing unit IPU that outputs image data to the first timing controller TCON1 and the second timing controller TCON2.
  • the display panel LCP1 displays a color image corresponding to the input video signal in the first image display area DISP1
  • the display panel LCP2 displays a monochrome image corresponding to the input video signal in the second image display area DISP2.
  • the image processing unit IPU receives an input video signal Data transmitted from an external system (not shown), performs well-known image processing, and then outputs first image data DAT1 to the first timing controller TCON1, The second image data DAT2 is output to the second timing controller TCON2.
  • the image processing unit IPU outputs a control signal (not shown in FIG. 2) such as a synchronization signal to the first timing controller TCON1 and the second timing controller TCON2.
  • the first image data DAT1 is, for example, image data for displaying a color image
  • the second image data DAT2 is, for example, image data for displaying a monochrome image.
  • the display panel LCP1 may display a black and white image in the first image display area DISP1
  • the display panel LCP2 may display a color image in the second image display area DISP2.
  • Embodiments 1 to 4 below relate to a liquid crystal display device LCD that can solve the first problem.
  • FIG. 3 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the first embodiment
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 ′ of FIGS.
  • the display panel LCP1 includes a thin film transistor substrate TFT1 disposed on the backlight BL side, a counter substrate CF1 disposed on the viewer side and facing the thin film transistor substrate TFT1, and the thin film transistor substrate TFT1 and the counter substrate CF1. And a liquid crystal layer LC1 disposed between them.
  • a polarizing plate POL2 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP1, and a polarizing plate POL1 is disposed on the viewer side.
  • the thin film transistor substrate TFT1 has a plurality of source lines SL extending in a first direction (for example, the column direction) and a second direction (for example, the row direction) different from the first direction.
  • a plurality of gate lines GL are formed, and a thin film transistor TFT is formed in the vicinity of each intersection of the plurality of source lines SL and the plurality of gate lines GL.
  • a region surrounded by two adjacent source lines SL and two adjacent gate lines GL is defined as one pixel PIX1, and the pixel PIX1 is arranged in a matrix (in the row direction). And in the column direction).
  • the plurality of source lines SL are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of gate lines GL are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a pixel electrode PX is formed for each pixel PIX1, and one common electrode CT (see FIG. 8) common to the plurality of pixels PIX1 is formed.
  • the source electrode constituting the thin film transistor TFT is electrically connected to the source line SL
  • the drain electrode DD (see FIG. 7) is electrically connected to the pixel electrode PX through the contact hole
  • the gate electrode is electrically connected to the gate line GL. Connected.
  • the counter substrate CF1 is formed with a light transmitting portion that transmits light and a black matrix BM1 (light shielding portion) that blocks light transmission.
  • a plurality of color filters FIL colored layers are formed corresponding to each pixel PIX1.
  • Each color filter FIL is surrounded by a black matrix BM1 (light shielding portion), and is formed in a rectangular shape, for example.
  • the plurality of color filters FIL are formed of a red (R color) material, are formed of a red color filter FILR (red layer) that transmits red light, and a green (G color) material, and emits green light.
  • a blue color filter FILB blue layer which is formed of a blue (B color) material and transmits blue light (see FIG. 8).
  • the red color filter FILR, the green color filter FILG, and the blue color filter FILB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and the color filters FIL of the same color are arranged in the column direction, and are adjacent to each other in the row direction and the column direction.
  • a black matrix BM1 is formed at the boundary portion of. As shown in FIG.
  • the plurality of pixels PIX1 corresponding to each color filter FIL includes a red pixel PIXR corresponding to the red color filter FILR, a green pixel PIXG corresponding to the green color filter FILG, and a blue color filter FILB. And a blue pixel PIXB corresponding to.
  • red pixels PIXR, green pixels PIXG, and blue pixels PIXB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and pixels PIX1 of the same color are arranged in the column direction.
  • the plurality of pixels PIX1 may include a yellow pixel corresponding to the yellow color filter and a white pixel on which no color filter is formed.
  • the first timing controller TCON1 has a known configuration. For example, the first timing controller TCON1 uses the first image data DA1 based on the first image data DAT1 output from the image processing unit IPU and the first control signal CS1 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP1, data clock DCK1, gate start pulse GSP1, gate clock GCK1) for controlling the driving of the first source driver SD1 and the first gate driver GD1 (see FIG. 3). ). The first timing controller TCON1 outputs the first image data DA1, the data start pulse DSP1, and the data clock DCK1 to the first source driver SD1, and the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1 to the first gate driver GD1. Output.
  • the first source driver SD1 outputs a data signal (data voltage) corresponding to the first image data DA1 to the source line SL based on the data start pulse DSP1 and the data clock DCK1.
  • the first gate driver GD1 outputs a gate signal (gate voltage) to the gate line GL based on the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1.
  • the data voltage is supplied from the first source driver SD1 to each source line SL, and the gate voltage is supplied from the first gate driver GD1 to each gate line GL.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT from a common driver (not shown).
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT connected to the gate line GL is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX through the source line SL connected to the thin film transistor TFT. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • color image display is performed by supplying a desired data voltage to the source line SL connected to the pixel electrodes PX of the red pixel PIXR, green pixel PIXG, and blue pixel PIXB.
  • the display panel LCP2 includes a thin film transistor substrate TFT2 disposed on the backlight BL side, a counter substrate CF2 disposed on the observer side and facing the thin film transistor substrate TFT2, and the thin film transistor substrate TFT2 and the counter substrate CF2 And a liquid crystal layer LC2 disposed between the two.
  • a polarizing plate POL4 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP2, and a polarizing plate POL3 is disposed on the viewer side.
  • An adhesive layer SEFIL is arranged between the polarizing plate POL2 of the display panel LCP1 and the polarizing plate POL3 of the display panel LCP2.
  • a plurality of source lines SL extending in the column direction and a plurality of gate lines GL extending in the row direction are formed on the thin film transistor substrate TFT2, and the plurality of source lines SL and the plurality of gate lines GL are formed.
  • a thin film transistor TFT is formed in the vicinity of each intersection with the gate line GL.
  • a pixel electrode PX is formed for each pixel PIX2, and one common electrode CT (see FIG. 8) common to the plurality of pixels PIX2 is formed.
  • the source electrode constituting the thin film transistor TFT is electrically connected to the source line SL
  • the drain electrode DD is electrically connected to the pixel electrode PX through the contact hole
  • the gate electrode is electrically connected to the gate line GL.
  • the thin film transistor substrate TFT2 is formed with a black matrix BM2 (light shielding portion) so as to overlap the source line SL in plan view.
  • the counter substrate CF2 is formed with a light transmission part that transmits light.
  • a color filter FIL colored layer is not formed in the light transmission portion.
  • the counter substrate CF2 is not formed with a black matrix (light-shielding portion), and, for example, an overcoat film OC is formed.
  • the second timing controller TCON2 has a known configuration.
  • the second timing controller TCON2 uses the second image data DA2 based on the second image data DAT2 output from the image processing unit IPU and the second control signal CS2 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP2, data clock DCK2, gate start pulse GSP2, gate clock GCK2) for controlling driving of the second source driver SD2 and the second gate driver GD2 (see FIG. 4). ).
  • the second timing controller TCON2 outputs the second image data DA2, the data start pulse DSP2, and the data clock DCK2 to the second source driver SD2, and outputs the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2 to the second gate driver GD2. Output.
  • the second source driver SD2 outputs a data voltage corresponding to the second image data DA2 to the source line SL based on the data start pulse DSP2 and the data clock DCK2.
  • the second gate driver GD2 outputs a gate voltage to the gate line GL based on the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2.
  • the data voltage is supplied from the second source driver SD2 to each source line SL, and the gate voltage is supplied from the second gate driver GD2 to each gate line GL.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT from a common driver.
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT connected to the gate line GL is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX through the source line SL connected to the thin film transistor TFT. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • monochrome image display is performed on the display panel LCP2, monochrome image display is performed.
  • the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1 and the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2 are the same, and the display panel LCP1 and the display panel LCP2 are the same as each other.
  • the black matrix BM1 formed on the counter substrate CF1 of the display panel LCP1 and the black matrix BM2 formed on the thin film transistor substrate TFT2 of the display panel LCP2 overlap each other in plan view.
  • FIG. 6 is a plan view showing the relationship between the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 7 shows specific examples of the pixels PIX1 and PIX2 corresponding to FIG. FIG.
  • Each pixel PIX1 of the display panel LCP1 and each pixel PIX2 of the display panel LCP2 have the same area.
  • FIG. 6 shows a common line CL connected to the common electrode CT and a liquid crystal capacitor CLC.
  • FIG. 7 shows the semiconductor layer SI and the drain electrode DD constituting the thin film transistor TFT. As shown in FIG. 7, a slit may be formed in the pixel electrode PX.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 ′ of FIG. A cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIG.
  • the gate line GL (see FIG. 7) is formed on the transparent substrate SUB2 (glass substrate) (second substrate).
  • a gate insulating film GSN is formed so as to cover it.
  • a source line SL is formed on the gate insulating film GSN, a protective film PAS and an organic film OPAS are formed so as to cover the source line SL, and a common electrode CT is formed on the organic film OPAS.
  • a protective film UPAS is formed so as to cover the electrode CT.
  • a pixel electrode PX is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX.
  • the source lines SL are arranged at equal intervals in the row direction.
  • a black matrix BM1 and a color filter FIL (a red color filter FILR, a green color filter FILG, and a blue color filter FILB) are formed on a transparent substrate SUB1 (glass substrate) (first substrate).
  • the surface of the color filter FIL is covered with an overcoat film OC, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • the gate line GL (see FIG. 7) is formed on the transparent substrate SUB4 (third substrate), and the gate is covered so as to cover the gate line GL.
  • An insulating film GSN is formed.
  • a source line SL is formed on the gate insulating film GSN, and a protective film PAS is formed so as to cover the source line SL.
  • a black matrix BM2 is formed so as to overlap the source line SL in plan view, and an organic film OPAS is formed so as to cover the protective film PAS and the black matrix BM2.
  • a common electrode CT is formed on the organic film OPAS, and a protective film UPAS is formed so as to cover the common electrode CT.
  • a pixel electrode PX is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX.
  • the source lines SL are arranged at equal intervals in the row direction.
  • an overcoat film OC is coated on the transparent substrate SUB3 (fourth substrate), and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • the black matrix BM1 and the source line SL of the display panel LCP1 and the black matrix BM2 and the source line SL of the display panel LCP2 are arranged so as to overlap each other in plan view.
  • the black matrix BM1 is disposed closer to the viewer than the liquid crystal layer LC1 of the display panel LCP1 and the liquid crystal layer LC2 of the display panel LCP2.
  • the black matrix BM2 is a liquid crystal layer LC1 of the display panel LCP1 and a liquid crystal of the display panel LCP2. It is arranged on the back side from the layer LC2. That is, in the liquid crystal display device LCD, the liquid crystal layer LC1 and the liquid crystal layer LC2 are disposed between the black matrix BM1 and the black matrix BM2.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of image display in the liquid crystal display device according to the comparative example.
  • the liquid crystal display device according to the comparative example includes one display panel LCP for displaying color images.
  • FIG. 9 shows the state of pixels when displaying a green single-color image.
  • the liquid crystal layer LC corresponding to the green pixel PIXG is turned on, and the liquid crystal layer LC corresponding to the red pixel PIXR and the blue pixel PIXB is turned off. .
  • the light in the (A) direction of the backlight passes through the liquid crystal layer LC of the green pixel PIXG as shown in FIG. 9B. After that, the light passes through the red color filter FILR and is emitted to the viewer side as leakage light. Thereby, when an observer looks at a display screen in the direction opposite to the (A) direction, a reddish green image is visually recognized.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the first embodiment.
  • the liquid crystal layers LC1 and LC2 corresponding to the green pixel PIXG are turned on, and the liquid crystal layers LC1 and LC1 corresponding to the red pixel PIXR and the blue pixel PIXB are displayed.
  • LC2 is turned off.
  • the light in the (A) direction of the backlight light indicates light in the same direction as the light in the (A) direction of the backlight light in FIG. 9 shown in the comparative example.
  • the light in the (B) direction of the backlight light indicates light whose angle with respect to the display panel LCP2 is larger than the angle ⁇ in the (A) direction.
  • the light in the (A) direction of the backlight light is shielded by the black matrix BM2 of the display panel LCP2 and is not emitted to the viewer side.
  • the light in the (B) direction of the backlight light passes through the on-state liquid crystal layer LC2 of the pixel PIX2 of the display panel LCP2 superimposed on the green pixel PIXG and the on-state liquid crystal layer LC1 of the green pixel PIXG of the display panel LCP1.
  • the light After passing, the light is shielded by the black matrix BM1 of the display panel LCP1, and is not emitted to the viewer side.
  • light having an angle smaller than the angle ⁇ with respect to the display panel LCP2 is crossed with the polarizing plate POL4 because the liquid crystal layer LC2 of the pixel PIX2 adjacent to the pixel PIX2 of the display panel LCP2 superimposed on the green pixel PIXG is in an off state. Is blocked by the polarizing plate POL3 and is not emitted to the observer side.
  • light having an angle between the angle in the (A) direction and the angle in the (B) direction is caused by the off-state liquid crystal layers LC1 and LC2 of the red pixel PIXR adjacent to the on-state liquid crystal layers LC1 and LC2. Since it is blocked, it is not emitted to the viewer side.
  • the light having an angle larger than the angle of the light in the direction (B) with respect to the display panel LCP2 passes through the green liquid crystal layers LC1 and LC2 of the green pixel PIXG and then passes through the green color filter FILG. Is emitted to the viewer as display light.
  • the black matrix BM1 and the black matrix BM2 so as to sandwich the liquid crystal layer LC1 and the liquid crystal layer LC2, a particularly small angle that may cause color mixing.
  • the progression of light incident on the display panel can be blocked by ⁇ . Therefore, since light leakage from adjacent pixels can be suppressed, color mixing can be suppressed. Further, since it is not necessary to increase the width of the black matrices BM1 and BM2 in order to suppress the light leakage, it is possible to suppress a decrease in the aperture ratio of the pixels.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to six TCPs (Tape Carrier Carrier Packages) each having a source driver IC (SIC) mounted thereon, and each TCP is connected to the source printed board SKIB.
  • TCPs Transmission Carrier Carrier Packages
  • SIC source driver IC
  • TCPs each mounted with a source driver IC
  • SIC source driver IC
  • each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • four gate driver ICs are mounted on each of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • Embodiment 2 will be described below with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same reference numerals are given to the constituent elements shown in the first embodiment and the description thereof will be omitted. In addition, the terms defined in the first embodiment are used in accordance with the definitions in the present embodiment unless otherwise specified. The same applies to each embodiment described later.
  • FIG. 12 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the second embodiment
  • FIG. 13 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the second embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to the second embodiment is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to the first embodiment (see FIG. 2).
  • the display panel LCP2 according to the second embodiment is configured such that the number of pixels PIX2 per unit area is smaller than the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1.
  • three pixels PIX1 (red pixel PIXR, green pixel PIXG, and blue pixel PIXB) of the display panel LCP1 and one pixel PIX2 of the display panel LCP2 are viewed in plan view. Are configured to overlap each other.
  • FIG. 14 is a plan view showing the relationship between the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other, and FIG. 15 shows a specific configuration of the pixels PIX1 and PIX2 corresponding to FIG. FIG.
  • one red pixel PIXR, one green pixel PIXG and one blue pixel PIXB of the display panel LCP1 and one pixel PIX2 of the display panel LCP2 overlap each other in plan view. Is arranged.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 When the area (size) of each pixel PIX1 of the display panel LCP1 is equal to each other, the area of one pixel PIX2 of the display panel LCP2 is three times the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP1.
  • the area of one pixel PIX2 is equal to the sum of the area of one red pixel PIXR, the area of one green pixel PIXG, and the area of one blue pixel PIXB.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line 16-16 ′ of FIG.
  • the cross-sectional structure of the pixel PIX1 of the display panel LCP1 is the same as the cross-sectional structure of the pixel PIX1 of the display panel LCP1 according to the first embodiment.
  • the cross-sectional structure of the pixel PIX2 of the display panel LCP2 is smaller in the number of source lines SL than the cross-sectional structure of the pixel PIX2 of the display panel LCP2 according to the first embodiment.
  • the black matrix BM2 is arranged at a position overlapping with the boundary between the red pixel PIXR, the green pixel PIXG, and the blue pixel PIXB of the display panel LCP1 in plan view.
  • the black matrix BM2 is disposed so as to overlap the boundary between the adjacent pixels PIX2 and the pixel electrode PX corresponding to each pixel PIX2 in plan view. That is, the portion extending in the column direction in the black matrix BM2, the source line SL of the display panel LCP1, and the portion extending in the column direction in the black matrix BM1 are arranged so as to overlap each other in plan view. .
  • FIG. 17 is a schematic diagram illustrating an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the second embodiment.
  • the black matrix BM1 and the black matrix BM2 are arranged so as to sandwich the liquid crystal layer LC1 and the liquid crystal layer LC2, thereby mixing colors.
  • the progress of light incident on the display panel at a particularly small angle ⁇ can be blocked. Therefore, since light leakage from adjacent pixels can be suppressed, color mixing can be suppressed. Further, since it is not necessary to increase the widths of the black matrices BM1 and BM2 in order to suppress the light leakage, it is possible to suppress a decrease in the aperture ratio.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • Six source driver ICs (SIC) are mounted on the display panel LCP1, and three source driver ICs (SIC) are mounted on the display panel LCP2. Therefore, the number of source driver ICs of the display panel LCP2 can be reduced as compared with the display panel LCP1, so that the cost of the liquid crystal display device LCD can be reduced.
  • FIG. 19 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the third embodiment
  • FIG. 20 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the third embodiment
  • 21 is a cross-sectional view taken along line 21-21 ′ of FIGS.
  • the display panel LCP2 arranged at a position far from the observer displays a color image
  • the display panel LCP1 arranged at a position close to the observer displays a monochrome image
  • the display panel LCP2 includes a red pixel PIXR, a green pixel PIXG, and a blue pixel PIXB, and displays a color image.
  • the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1 and the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2 are the same, and the display panel LCP1 and the display panel LCP2 have the same resolution. Yes.
  • the counter substrate CF1 of the display panel LCP1 is formed with a light transmitting part that transmits light and a black matrix BM1 that blocks light transmission.
  • the color filter FIL is not formed in the light transmission part.
  • a black matrix BM2 On the thin film transistor substrate TFT2 of the display panel LCP2, a black matrix BM2, a red color filter FILR, a green color filter FILG, and a blue color filter FILB are formed.
  • the black matrix and the color filter FIL are not formed, and, for example, an overcoat film OC is formed.
  • FIG. 22 is a plan view showing the relationship between the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other, and FIG. 23 shows a specific configuration of the pixels PIX1 and PIX2 corresponding to FIG.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line 24-24 ′ of FIG. A cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIG.
  • the gate line GL (see FIG. 23) is formed on the transparent substrate SUB2 (glass substrate), and the gate insulating film GSN is formed so as to cover the gate line GL.
  • a source line SL is formed on the gate insulating film GSN
  • a protective film PAS and an organic film OPAS are formed so as to cover the source line SL
  • a common electrode CT is formed on the organic film OPAS.
  • a protective film UPAS is formed so as to cover the electrode CT.
  • a pixel electrode PX is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX.
  • the black matrix BM1 is formed on the transparent substrate SUB1 (glass substrate), and no color filter (colored layer) is formed in the region surrounded by the black matrix BM1, for example, over A coat film OC is formed.
  • the black matrix BM1 is stacked on the surface of the transparent substrate SUB1 that faces the display panel LCP2.
  • the gate line GL (see FIG. 23) is formed on the transparent substrate SUB4, and the gate insulating film GSN is formed so as to cover the gate line GL.
  • a source line SL is formed on the gate insulating film GSN, and a protective film PAS is formed so as to cover the source line SL.
  • a black matrix BM2 is formed so as to overlap the source line SL in plan view, and a color filter FIL (red color filter FILR, green) is formed in a region (light transmission portion) surrounded by the black matrix BM2.
  • Color filters FILG and blue color filters FILB) are formed.
  • the black matrix BM2 is stacked on the surface of the transparent substrate SUB4 that faces the display panel LCP1 side.
  • An organic film OPAS is formed so as to cover them, a common electrode CT is formed on the organic film OPAS, and a protective film UPAS is formed so as to cover the common electrode CT.
  • a pixel electrode PX is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX.
  • an overcoat film OC is coated on the transparent substrate SUB3, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • FIG. 25 is a schematic diagram illustrating an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the third embodiment.
  • the light in the (A) direction of the backlight light is shielded by the black matrix BM2 of the display panel LCP2, and is not emitted to the viewer side.
  • the black matrix BM2 and the color filter FIL are formed on the same thin film transistor substrate TFT2, it is possible to suppress the influence of light leakage due to the displacement of the thin film transistor substrate and the counter substrate.
  • light leakage in the (C) direction of the backlight light can be reliably shielded. Therefore, color mixing can be suppressed as in the first embodiment.
  • the width of the black matrix BM2 can be narrower than the width of the black matrix BM1.
  • the liquid crystal display device LCD includes the display panel LCP2 (first display panel) that displays a color image and the display panel LCP1 (second display panel) that displays a monochrome image.
  • the display panel LCP2 includes a transparent substrate SUB4 (first substrate), a transparent substrate SUB3 (second substrate) disposed closer to the display panel LCP1 than the transparent substrate SUB4, and between the transparent substrate SUB4 and the transparent substrate SUB3.
  • the display panel LCP1 includes a liquid crystal layer LC2 (first liquid crystal layer) disposed on the transparent substrate SUB4 and a black matrix BM2 (first black matrix) disposed between the transparent substrate SUB4 and the liquid crystal layer LC2.
  • the display panel LCP1 is arranged at a position closer to the observer than the display panel LCP2, and the display panel LCP2 includes a plurality of source lines SL arranged between the black matrix BM2 and the transparent substrate SUB4. According to such a form, the black matrix BM2 and the source line SL can be accurately aligned.
  • FIG. 9A in the case of the liquid crystal display device including one color image display panel LCP shown in FIG. 9A, even if the black matrix BM is formed on the thin film transistor substrate, FIG. 9B is used. Since the above-described color mixing problem may occur, the width of the black matrix BM cannot be reduced. On the other hand, according to the third embodiment, even if the width L2 of the black matrix BM2 is narrowed, the light as shown in FIG. 25B (B) that can cause color mixing is generated on the display panel LCP1.
  • the light can be shielded by the black matrix BM1 or can be shielded by the polarizing plate POL1 after passing through the liquid crystal layer LC1 of the pixel PIX1 in the off state of the display panel LCP1, the problem of color mixing hardly occurs.
  • the width L2 of the black matrix BM2 is narrowed to increase the transmittance and the problem of color mixing hardly occurs.
  • the display panel LCP2 includes a so-called color filter on array (COA) in which a color filter FIL is formed on a transparent substrate SUB4 (thin film transistor substrate TFT2) on which a plurality of source lines SL are arranged. ). That is, the display panel LCP2 (first display panel) includes a color filter FIL disposed between the transparent substrate SUB4 (first substrate) and the liquid crystal layer LC2 (first liquid crystal layer). It is surrounded by a matrix BM2 (first black matrix).
  • the display panel LCP2 is not limited to the COA configuration.
  • the black matrix BM2 may be formed on the thin film transistor substrate TFT2
  • the color filter FIL may be formed on the counter substrate CF2.
  • the plurality of source lines SL of the display panel LCP2 extends in the first direction (column direction) and is in the first direction.
  • the display panel LCP1 (second display panel) extends in the first direction (column direction) and extends in the second direction (row direction).
  • the black matrix BM2 (first black matrix) further includes a plurality of source lines SL arranged side by side.
  • the black matrix BM2 (first black matrix) overlaps the source lines SL corresponding to each of the display panels LCP2 (first display panels) in plan view.
  • the black matrix BM1 (second black matrix) corresponds to each of the display panels LCP1 (second display panel) in plan view.
  • the length L2 of the stripe portion BM2a (first stripe portion) in the second direction (row direction) includes the plurality of stripe portions BM1a (second stripe portion) overlapping the source line SL, and is in the second direction (row direction). Is shorter than the length L1 of the stripe portion BM1a (second stripe portion). In this case, the length L2 of the stripe portion BM2a (first stripe portion) in the second direction (row direction) can be relatively shortened, which contributes to increasing the transmittance.
  • FIG. 26 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the fourth embodiment
  • FIG. 27 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the fourth embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP2 according to the fourth embodiment is the same as the configuration of the display panel LCP2 according to the third embodiment (see FIG. 20).
  • the display panel LCP1 according to the fourth embodiment is configured such that the number of pixels PIX1 per unit area is smaller than the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2.
  • three pixels PIX2 (a red pixel PIXR, a green pixel PIXG, and a blue pixel PIXB) of the display panel LCP2 and one pixel PIX1 of the display panel LCP1 are seen in a plan view. Are configured to overlap each other.
  • FIG. 28 is a plan view showing the relationship between the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other, and FIG. 29 shows a specific configuration of the pixels PIX1 and PIX2 corresponding to FIG. FIG.
  • one pixel PIX1 of the display panel LCP1 and one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, and one blue pixel PIXB of the display panel LCP2 overlap each other in plan view. Is arranged.
  • each pixel PIX2 of the display panel LCP2 When the area (size) of each pixel PIX2 of the display panel LCP2 is equal to each other, the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP1 is three times the area of one pixel PIX2 of the display panel LCP2.
  • the area of one pixel PIX1 is equal to the sum of the area of one red pixel PIXR, the area of one green pixel PIXG, and the area of one blue pixel PIXB.
  • the cross-sectional structure of the pixel PIX2 of the display panel LCP2 is the same as the cross-sectional structure of the pixel PIX2 of the display panel LCP2 according to the third embodiment.
  • the cross-sectional structure of the pixel PIX1 of the display panel LCP1 has fewer source lines SL than the cross-sectional structure of the pixel PIX1 of the display panel LCP1 according to the third embodiment.
  • the black matrix BM1 is arranged at a position overlapping the boundary of the red pixel PIXR, the green pixel PIXG, and the blue pixel PIXB of the display panel LCP2 in plan view.
  • the black matrix BM1 is arranged so as to overlap the boundary between adjacent pixels PIX1 and the pixel electrode PX corresponding to each pixel PIX1 in plan view. That is, a portion extending in the column direction in the black matrix BM1, a source line SL of the display panel LCP2, and a portion extending in the column direction in the black matrix BM2 are arranged so as to overlap each other in plan view. .
  • FIG. 31 is a schematic diagram showing an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the fourth embodiment. Also in the configuration of the fourth embodiment, similarly to the configuration of the third embodiment (see FIG. 24), since the black matrix BM2 and the color filter FIL are formed on the same thin film transistor substrate TFT2, light leakage can be suppressed. At the same time, the transmittance can be increased.
  • FIG. 32 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • Three source driver ICs (SIC) are mounted on the display panel LCP1, and six source driver ICs (SIC) are mounted on the display panel LCP2. Therefore, compared with the display panel LCP2, the number of source driver ICs of the display panel LCP1 can be reduced, so that the cost of the liquid crystal display device LCD can be reduced.
  • Embodiments 5 to 8 below relate to a liquid crystal display device LCD that can solve the second problem.
  • FIG. 33 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the fifth embodiment
  • FIG. 34 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the fifth embodiment
  • 35 is a cross-sectional view taken along the line 5-5 ′ of FIGS.
  • the display panel LCP1 includes a thin film transistor substrate TFT1 disposed on the backlight BL side, a counter substrate CF1 disposed on the viewer side and facing the thin film transistor substrate TFT1, and the thin film transistor substrate TFT1 and the counter substrate CF1. And a liquid crystal layer LC1 disposed between them.
  • a polarizing plate POL2 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP1, and a polarizing plate POL1 is disposed on the viewer side.
  • the thin film transistor substrate TFT1 has a plurality of source lines SL extending in the first direction (for example, the column direction) and a second direction (for example, the row direction) intersecting the first direction.
  • a plurality of gate lines GL are formed, and thin film transistors TFT are formed in the vicinity of intersections of the plurality of source lines SL and the plurality of gate lines GL.
  • a region surrounded by two adjacent source lines SL and two adjacent gate lines GL is defined as one pixel PIX1, and the pixel PIX1 is arranged in a matrix (in the row direction). And in the column direction).
  • the plurality of source lines SL are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of gate lines GL are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a pixel electrode PX is formed for each pixel PIX1, and one common electrode CT (see FIG. 38) common to the plurality of pixels PIX1 is formed.
  • the source electrode constituting the thin film transistor TFT is electrically connected to the source line SL, the drain electrode DD (see FIG. 37) is electrically connected to the pixel electrode PX through the contact hole, and the gate electrode is electrically connected to the gate line GL. Connected.
  • the counter substrate CF1 is formed with a light transmitting portion that transmits light and a black matrix BM1 (light shielding portion) that blocks light transmission.
  • the color filter FIL colored layer
  • an overcoat film OC is formed.
  • the first timing controller TCON1 has a known configuration. For example, the first timing controller TCON1 uses the first image data DA1 based on the first image data DAT1 output from the image processing unit IPU and the first control signal CS1 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP1, data clock DCK1, gate start pulse GSP1, and gate clock GCK1) for controlling the driving of the first source driver SD1 and the first gate driver GD1 (see FIG. 33). ). The first timing controller TCON1 outputs the first image data DA1, the data start pulse DSP1, and the data clock DCK1 to the first source driver SD1, and the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1 to the first gate driver GD1. Output.
  • the first source driver SD1 outputs a data signal (data voltage) corresponding to the first image data DA1 to the source line SL based on the data start pulse DSP1 and the data clock DCK1.
  • the first gate driver GD1 outputs a gate signal (gate voltage) to the gate line GL based on the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1.
  • the data voltage is supplied from the first source driver SD1 to each source line SL, and the gate voltage is supplied from the first gate driver GD1 to each gate line GL.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT from a common driver (not shown).
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT connected to the gate line GL is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX through the source line SL connected to the thin film transistor TFT. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • black and white image display is performed by supplying a desired data voltage to the source line SL connected to the pixel electrode PX of each pixel PIX1.
  • the display panel LCP2 includes a thin film transistor substrate TFT2 disposed on the viewer side, a counter substrate CF2 disposed on the backlight BL side and facing the thin film transistor substrate TFT2, and the thin film transistor substrate TFT2 and the counter substrate CF2 And a liquid crystal layer LC2 disposed between the two.
  • a polarizing plate POL4 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP2, and a polarizing plate POL3 is disposed on the viewer side.
  • An adhesive layer SEFIL is arranged between the polarizing plate POL2 of the display panel LCP1 and the polarizing plate POL3 of the display panel LCP2.
  • the thin film transistor substrate TFT2 is formed with a plurality of source lines SL extending in the column direction and a plurality of gate lines GL extending in the row direction.
  • a thin film transistor TFT is formed in the vicinity of each intersection with the gate line GL.
  • a region surrounded by two adjacent source lines SL and two adjacent gate lines GL is defined as one pixel PIX2, and the pixel PIX2 is arranged in a matrix (in the row direction). And in the column direction).
  • the plurality of source lines SL are arranged at equal intervals in the row direction
  • the plurality of gate lines GL are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a pixel electrode PX is formed for each pixel PIX2, and one common electrode CT (see FIG. 38) common to the plurality of pixels PIX2 is formed.
  • the source electrode constituting the thin film transistor TFT is electrically connected to the source line SL
  • the drain electrode DD is electrically connected to the pixel electrode PX through the contact hole
  • the gate electrode is electrically connected to the gate line GL. Connected.
  • the counter substrate CF2 (see FIG. 35) is formed with a light transmission part that transmits light.
  • a plurality of color filters FIL colored layers
  • Each color filter FIL is formed in a rectangular shape, for example, corresponding to the pixel PIX2.
  • the plurality of color filters FIL are formed of a red (R color) material, are formed of a red color filter FILR (red layer) that transmits red light, and a green (G color) material, and emits green light.
  • a blue color filter FILB blue layer which is formed of a blue (B color) material and transmits blue light (see FIG. 38).
  • the red color filter FILR, the green color filter FILG, and the blue color filter FILB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and the color filters FIL of the same color are arranged in the column direction.
  • the plurality of pixels PIX2 corresponding to each color filter FIL includes a red pixel PIXR corresponding to the red color filter FILR, a green pixel PIXG corresponding to the green color filter FILG, and a blue color filter FILB. And a blue pixel PIXB corresponding to.
  • red pixels PIXR, green pixels PIXG, and blue pixels PIXB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and pixels PIX2 of the same color are arranged in the column direction.
  • the plurality of pixels PIX2 may include a yellow pixel corresponding to the yellow color filter, a white pixel in which no color filter is formed, and the like.
  • the second timing controller TCON2 has a known configuration.
  • the second timing controller TCON2 uses the second image data DA2 based on the second image data DAT2 output from the image processing unit IPU and the second control signal CS2 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP2, data clock DCK2, gate start pulse GSP2, gate clock GCK2) for controlling the driving of the second source driver SD2 and the second gate driver GD2 (see FIG. 34). ).
  • the second timing controller TCON2 outputs the second image data DA2, the data start pulse DSP2, and the data clock DCK2 to the second source driver SD2, and outputs the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2 to the second gate driver GD2. Output.
  • the second source driver SD2 outputs a data voltage corresponding to the second image data DA2 to the source line SL based on the data start pulse DSP2 and the data clock DCK2.
  • the second gate driver GD2 outputs a gate voltage to the gate line GL based on the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2.
  • the data voltage is supplied from the second source driver SD2 to each source line SL, and the gate voltage is supplied from the second gate driver GD2 to each gate line GL.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT from a common driver.
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT connected to the gate line GL is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX through the source line SL connected to the thin film transistor TFT. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • a color data display is performed by supplying a desired data voltage to the source line SL connected to the pixel electrodes PX of the red pixel PIXR, the green pixel PIXG, and the blue pixel PIXB.
  • the liquid crystal display device LCD is configured such that the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1 is smaller than the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2.
  • the number of pixels PIX1 of the display panel LCP1 and the number of pixels PIX2 of the display panel LCP2 are configured in a ratio of 1: 3.
  • one pixel PIX1 of the display panel LCP1 and three pixels PIX2 (red pixel PIXR, green pixel PIXG, blue pixel PIXB) of the display panel LCP2 are configured to overlap each other in plan view. .
  • one pixel PIX1 of the display panel LCP1 and four pixels PIX2 may overlap each other in plan view.
  • one pixel PIX1 of the display panel LCP1 and two pixels PIX2 of the display panel LCP2 may be configured to overlap each other in plan view.
  • FIG. 36 is a plan view showing the relationship between the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 37 is a specific example of the pixels PIX1 and PIX2 corresponding to FIG. FIG.
  • one pixel PIX1 of the display panel LCP1 that overlaps each other in plan view, one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, and one blue pixel PIXB of the display panel LCP2 are combined. Show.
  • FIG. 36 shows the common wiring CL connected to the common electrode CT (see FIG. 38) and the liquid crystal capacitor CLC.
  • FIG. 37 shows the semiconductor layer SI (channel) and the drain electrode DD constituting the thin film transistor TFT.
  • a slit may be formed in the pixel electrode PX.
  • the black matrix BM1 of the display panel LCP1 extends in the row direction and the column direction so as to overlap both the gate line GL and the source line SL in a plan view, and is formed in a lattice shape. ing. That is, the black matrix BM1 of the display panel LCP1 has a plurality of first stripe portions (hereinafter referred to as portions extending in the row direction) BM1a overlapping with each of the plurality of gate lines GL of the display panel LCP1 in a plan view.
  • a plurality of second stripe portions (hereinafter, portions extending in the column direction) BM1b overlapping each of the plurality of source lines SL of the display panel LCP1.
  • a portion overlapping the gate line GL is longer than the length of the gate line GL in the column direction
  • a portion overlapping the source line SL is longer than the length of the source line SL in the row direction.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate lines GL, and is formed in a stripe shape.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 includes a plurality of third stripe portions (hereinafter, portions extending in the row direction) BM2a overlapping each of the plurality of gate lines GL of the display panel LCP2 in plan view. Yes. That is, the black matrix BM2 does not include a portion extending in the column direction so as to cover the entire source line SL in plan view. In the black matrix BM2, the portion overlapping the gate line GL is longer than the length of the gate line GL in the column direction.
  • FIG. 38 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 ′ of FIG. 37
  • FIG. 39 is a cross-sectional view taken along the line 9-9 ′ of FIG.
  • a cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIGS.
  • the gate line GL (see FIG. 39) is formed on the transparent substrate SUB2 (glass substrate) (second substrate), and the gate line GL.
  • a gate insulating film GSN is formed so as to cover.
  • a source line SL (see FIG. 38) is formed on the gate insulating film GSN, a protective film PAS and an organic film OPAS are formed so as to cover the source line SL, and a common electrode CT is formed on the organic film OPAS.
  • the protective film UPAS is formed so as to cover the common electrode CT.
  • a pixel electrode PX is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX.
  • the source lines SL are arranged at equal intervals in the row direction, and the gate lines GL are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a lattice-like black matrix BM1 is formed on a transparent substrate SUB1 (glass substrate) (first substrate), and the openings (light transmission portions) and black of the black matrix BM1 are formed.
  • An overcoat film OC is coated on the matrix BM1, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • the gate line GL (see FIG. 39) is formed on the transparent substrate SUB3 (third substrate) so as to cover the gate line GL.
  • a gate insulating film GSN is formed.
  • a source line SL (see FIG. 38) is formed on the gate insulating film GSN, a protective film PAS and an organic film OPAS are formed so as to cover the source line SL, and a common electrode CT is formed on the organic film OPAS.
  • the protective film UPAS is formed so as to cover the common electrode CT.
  • a pixel electrode PX is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX.
  • the source lines SL are arranged at equal intervals in the row direction, and the gate lines GL are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a striped black matrix BM2 in the counter substrate CF2 (see FIG. 35), a striped black matrix BM2 (see FIG. 39), a color filter FIL (a red color filter FILR, a green color filter FILG, and a blue color) are formed on the transparent substrate SUB4 (fourth substrate). Color filter FILB).
  • the surface of the color filter FIL is covered with an overcoat film OC, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • Each color filter FIL is arranged so that the boundary portion between adjacent color filters FIL overlaps the source line SL in plan view.
  • the source line SL of the display panel LCP1 overlaps the source line SL of the display panel LCP2 in plan view.
  • the portion extending in the row direction of the black matrix BM1 of the display panel LCP1 overlaps with the portion extending in the row direction of the black matrix BM2 of the display panel LCP2 in plan view.
  • the black matrix BM1 is formed so as to surround the three pixels PIX2 including the red pixel PIXR, the green pixel PIXG, and the blue pixel PIXB in plan view. Therefore, for example, the interval (pitch) in the row direction of the portion extending in the column direction of the black matrix BM1 is equal to the length in the row direction of the three pixels PIX2.
  • the interval (pitch) is equal to 3 times the interval (pitch) in the row direction of the source lines SL of the display panel LCP2.
  • the black matrix BM1 of the display panel LCP1 has an opening width that surrounds the plurality of pixels PIX2 of the display panel LCP2. Further, the black matrix BM2 of the display panel LCP2 does not include a portion extending in the column direction so as to cover the entire source line SL in plan view.
  • the aperture ratio of the pixel is affected by the width of the source line which is a metal wiring, the width of the source line is generally smaller than the width of the black matrix.
  • the black matrix (portion extending in the column direction) overlapping with the source line SL is omitted, so that it is compared with the conventional liquid crystal display device.
  • the aperture ratio of the pixel can be improved by at least the amount corresponding to the difference between the width of the black matrix and the width of the source line.
  • the source line SL is exposed without being covered with the black matrix in a plan view, and thus the external light in the source line SL is exposed. There is concern about the reflection. However, the above reflection hardly occurs for the following reason.
  • FIG. 40 is a schematic diagram showing an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the fifth embodiment.
  • FIG. 40 shows a case where a black image having the greatest influence of reflection is displayed. Note that the black image may be displayed on the entire display screen or may be displayed in part.
  • the liquid crystal layer LC1 and the liquid crystal layer LC2 in the corresponding regions in the display panel LCP1 and the display panel LCP2 are turned off.
  • the light emitted to the black matrix BM1 out of the external light is absorbed by the black matrix BM1.
  • the light irradiated to the opening (light transmissive portion) where the black matrix BM1 is not formed among the external light passes through the light transmissive portion, but the liquid crystal layer LC1 is in the off state, so that the polarizing plate POL1 and the crossed Nicols Are blocked by the polarizing plate POL2.
  • the light incident on the display panel LCP1 from the outside is blocked in the display panel LCP1 and is not incident on the display panel LCP2 side, and thus is not reflected on the source line SL of the display panel LCP2.
  • the portion of the black matrix BM2 that overlaps the source line SL is omitted, it is possible to make it difficult for external light to be reflected on the source line of the display panel LCP2.
  • the mixed color includes light transmitted through the region of the green pixel and the green pixel depending on the viewing direction when a green single-color image is displayed.
  • the light that passes through the red pixel area adjacent to the light or the light that passes through the blue pixel area is mixed, and a reddish green image or a bluish green image may be visually recognized. .
  • the color mixture is easily visually recognized when, for example, the display screen is viewed from an oblique direction or when there is a deviation in alignment between the thin film transistor substrate and the counter substrate.
  • a black matrix has both the above-described function of suppressing reflection of external light and the above-described function of suppressing color mixing.
  • the black matrix BM2 is not formed at the boundary between the red pixel, the green pixel, and the blue pixel. .
  • the above color mixture hardly occurs for the following reasons.
  • FIG. 41 is a schematic diagram showing an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the fifth embodiment, and shows a case where a green image is displayed.
  • the green image may be displayed on the entire display screen or may be displayed in part.
  • the liquid crystal layer LC2 corresponding to the green pixel PIXG is turned on, and the liquid crystal layer LC2 corresponding to the red pixel PIXR and the blue pixel PIXB is turned off.
  • a green monochromatic image is displayed on the entire display screen, all the liquid crystal layers LC1 are turned on.
  • FIG. 41B for example, the light in the (A) direction and the light in the (B) direction of the backlight light are shielded by the source line SL of the display panel LCP2 and are not emitted to the viewer side. .
  • the thin film transistor substrate TFT2 on which the source line SL is formed is arranged on the viewer side (display panel LCP1 side), whereby the display panel LCP2 Source line SL can block light leaking from adjacent pixels that cause the color mixture. That is, the source line SL of the display panel LCP2 also has a color mixing suppression function that the black matrix originally has. For this reason, in the display panel LCP2, even if the portion of the black matrix BM2 that overlaps the source line SL is omitted, it is possible to prevent color mixing.
  • the black matrix BM2 is arranged closer to the backlight BL than the thin film transistor TFT (see FIG. 37B) of the display panel LCP2 as shown in FIG.
  • the thin film transistor TFT and the gate line GL are covered in a plan view.
  • the black matrix BM2 has a column-direction length W2 (see FIG. 37B) extending in the row direction that covers the gate lines GL in the column direction.
  • the length W3 is longer than the length W4 (channel width) in the column direction of the semiconductor layer SI. For this reason, even when the light intensity of the backlight BL is high, the backlight light is applied to the semiconductor layer SI (see FIG.
  • the black matrix BM1 has a column-direction length W1 (see FIG. 37A) of a portion BM1a extending in the row direction covering the gate lines GL. It is longer than the length W5 and the length W6 (channel width) in the column direction of the semiconductor layer SI.
  • W1 may be shorter than the length W2 in the column direction of the black matrix BM2.
  • FIG. 42 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to two TCPs (Tape Carrier Carrier) each having a source driver IC (SIC) mounted thereon, and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • the display panel LCP2 is connected to six TCPs each having a source driver IC (SIC) mounted thereon, and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • SIC source driver IC
  • Embodiment 6 will be described below with reference to the drawings. For convenience of explanation, the same reference numerals are given to the constituent elements shown in the fifth embodiment and the description thereof will be omitted. Further, the terms defined in the fifth embodiment are used according to the definitions in the present embodiment unless otherwise specified. The same applies to each embodiment described later.
  • FIG. 43 is a plan view showing a specific configuration of the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other in the liquid crystal display device LCD according to the sixth embodiment.
  • 44 is a cross-sectional view taken along the line 14-14 ′ of FIG.
  • the display panel LCP1 according to the sixth embodiment has the same configuration as the display panel LCP1 according to the fifth embodiment.
  • the black matrix BM2 extends in the row direction and the column direction so as to overlap both the gate line GL and the source line SL in plan view, and is formed in a lattice shape. .
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 includes a plurality of fourth stripe portions (hereinafter, portions extending in the column direction) that overlap each of the portion BM2a extending in the row direction and the plurality of source lines SL of the display panel LCP2. ) BM2b.
  • the black matrix BM2 is formed on the transparent substrate SUB4 of the counter substrate CF2 (see FIG. 35) disposed on the backlight BL side, as in the fifth embodiment.
  • the length W2 in the column direction of the portion BM2a extending in the row direction covering the gate line GL of the black matrix BM2 is the length W3 in the column direction of the gate line GL.
  • the length L1 in the row direction of the portion BM2b extending in the column direction overlapping the source line SL of the black matrix BM2 is shorter than the length L2 in the row direction of the source line SL.
  • the length L1 may be equal to the length L2.
  • Other configurations are the same as those of the liquid crystal display device LCD according to the fifth embodiment.
  • the black matrix BM2 of the sixth embodiment has a portion that overlaps the source line SL as compared with the black matrix BM2 of the fifth embodiment (see FIG. 37B), but the row direction of the portion.
  • the length L1 of the source line SL is less than or equal to the length L2 in the row direction of the source line SL, and therefore does not affect the aperture ratio. Therefore, also in the configuration of the sixth embodiment, an aperture ratio equivalent to that of the fifth embodiment can be obtained, and similarly to the fifth embodiment, reflection by external light can be suppressed and the aperture ratio of the pixel can be improved.
  • the length L1 is preferably equal to or shorter than the length L2, but may be at least shorter than the length L3 in the row direction of the black matrix BM1 of the display panel LCP1. Thereby, an aperture ratio can be improved compared with the conventional structure.
  • FIG. 45 is a schematic diagram illustrating an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the sixth embodiment, and illustrates a case where a green image is displayed.
  • the light in the (A) direction and the light in the (B) direction of the backlight (which may cause color mixing) (FIG. 45 ( The dotted line b) can be shielded by the source line SL of the display panel LCP2.
  • the black matrix BM2 extending in the column direction is formed on the backlight BL side, the light in the (C) direction of the backlight light that may cause color mixture (see FIG. 45 (b) can be shielded by the black matrix BM2. Therefore, according to the configuration of the sixth embodiment, compared with the configuration of the fifth embodiment, the effect of suppressing color mixing can be enhanced.
  • Emodiment 7 The planar configurations of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 according to the seventh embodiment are the same as the planar configurations of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 according to the fifth embodiment (see FIGS. 36 and 37).
  • FIG. 46 is a cross-sectional view in the direction crossing the gate lines GL of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 in the liquid crystal display device LCD according to the seventh embodiment
  • FIG. 47 is a cross-sectional view in the direction crossing the source SL. .
  • the cross-sectional configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 7 is the same as the cross-sectional configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 5 (see FIGS. 38 and 39).
  • the gate line GL (see FIG. 47) is formed on the transparent substrate SUB3, and the gate insulating film GSN is formed so as to cover the gate line GL.
  • a source line SL (see FIG. 46) is formed on the gate insulating film GSN, and a protective film PAS is formed so as to cover the source line SL.
  • a black matrix BM2 (see FIG. 47) is formed so as to overlap the gate line GL in plan view, and a color filter FIL (red) is formed in a region (light transmission portion) surrounded by the black matrix BM2.
  • Color filters FILR, green color filters FILG, and blue color filters FILB) (see FIG. 46) are formed.
  • the black matrix BM2 is arranged at a position closer to the backlight BL than the gate line GL.
  • a common electrode CT is formed on the color filter FIL, and a protective film UPAS is formed so as to cover the common electrode CT.
  • a pixel electrode PX is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX.
  • an overcoat film OC is coated on the transparent substrate SUB4, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • the display panel LCP2 has a so-called color filter on array (color filter FIL) in which a color filter FIL is formed on a transparent substrate SUB3 (thin film transistor substrate TFT2) on which a plurality of source lines SL are arranged. COA). Therefore, the color filter FIL for each color and the source line SL can be accurately aligned.
  • color filter FIL color filter on array
  • the positional deviation between the color filter FIL and the source line SL is less likely to occur, so that the color mixture due to the light in the (B) direction of the backlight shown in FIG. Can do. Further, since the positional deviation between the color filter FIL and the source line SL is less likely to occur, the length of the source line SL in the row direction can be shortened. In this case, the aperture ratio of the pixel can be further increased.
  • Embodiment 8 The planar configurations of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 according to Embodiment 8 are the same as the planar configurations of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 according to Embodiment 6 (see FIG. 43).
  • FIG. 49 is a cross-sectional view in the direction crossing the gate lines GL of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 in the liquid crystal display device LCD according to the eighth embodiment.
  • the cross-sectional configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 8 is the same as the cross-sectional configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 5 (see FIGS. 38 and 39).
  • the display panel LCP2 according to the eighth embodiment has a COA configuration as in the seventh embodiment.
  • the black matrix BM2 extends in the row direction and the column direction so as to overlap both the gate line GL and the source line SL in plan view, and is formed in a lattice shape. Yes.
  • the black matrix BM2 is formed on the transparent substrate SUB4 of the counter substrate CF2 (see FIG. 35) disposed on the backlight BL side.
  • the length L1 in the row direction of the portion BM2b extending in the column direction overlapping the source line SL in the black matrix BM2 is shorter than the length L2 in the row direction of the source line SL.
  • the length L1 may be equal to the length L2, or may be shorter than the length L3 in the row direction of the portion BM1b extending in the column direction overlapping the source line SL of the black matrix BM1.
  • Other configurations are the same as those of the liquid crystal display device LCD according to the seventh embodiment.
  • the length L1 in the row direction of the black matrix BM2 is equal to or smaller than the length L2 in the row direction of the source line SL, so that an aperture ratio equivalent to that in the fifth embodiment can be obtained.
  • the effect of suppressing color mixture can be increased, and the aperture ratio of the pixels can be further increased by shortening the length L2 of the source line SL in the row direction.
  • the light in the (A) direction and the light in the (B) direction (dotted line in FIG. 50 (b)) of the backlight light can be shielded by the source line SL of the display panel LCP2. . Furthermore, since the black matrix BM2 extending in the column direction is formed on the backlight BL side, the light in the (C) direction of the backlight light (solid line in FIG. 50B) that may cause color mixing is Light can be shielded by the black matrix BM2. Therefore, similar to the sixth embodiment, the effect of suppressing color mixing can be enhanced.
  • the liquid crystal display device LCD is not limited to the configurations of the fifth to eighth embodiments.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 may be formed in an island pattern at a position overlapping the thin film transistor TFT in plan view.
  • FIG. 51 is a plan view showing a specific configuration of the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other in the liquid crystal display device LCD according to the above configuration (Modification 1).
  • a portion extending in the column direction overlapping the source line SL is formed for each of the three pixels PIX2 including the red pixel PIXR, the green pixel PIXG, and the blue pixel PIXB. It may be.
  • the black matrix BM2 may be formed on the transparent substrate SUB3 of the thin film transistor substrate TFT2 (see FIG. 35) as shown in FIG. 52 (Modification 2).
  • the display panel LCP1 may display a color image
  • the display panel LCP2 may display a black and white image.
  • the display panel LCP1 includes a plurality of color filters FILR, FILG, FILB, a grid-like black matrix BM1, and pixels corresponding to the respective colors.
  • the plurality of color filters FILR, FILG, FILB and the black matrix BM1 may be formed on the transparent substrate SUB2 (thin film transistor substrate).
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 may have a stripe shape or a lattice shape as described above.
  • the black matrix BM2 may be formed on the transparent substrate SUB4 (counter substrate).
  • Embodiments 9 to 20 below relate to a liquid crystal display device LCD that can solve the third problem.
  • FIG. 54 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the ninth embodiment
  • FIG. 55 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the ninth embodiment
  • 56 is a cross-sectional view taken along the line 5-5 ′ of FIGS. 54 and 55.
  • the display panel LCP1 includes a thin film transistor substrate TFTB1 disposed on the backlight BL side, a counter substrate CF1 disposed on the viewer side and facing the thin film transistor substrate TFTB1, and the thin film transistor substrate TFTB1 and the counter substrate CF1. And a liquid crystal layer LC1 disposed between them.
  • a polarizing plate POL2 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP1, and a polarizing plate POL1 is disposed on the viewer side.
  • the thin film transistor substrate TFTB1 has a plurality of source lines SL1 extending in the first direction (for example, the column direction) and a second direction (for example, the row direction) intersecting the first direction.
  • a plurality of gate lines GL1 are formed, and a thin film transistor TFT1 is formed in the vicinity of each intersection of the plurality of source lines SL1 and the plurality of gate lines GL1.
  • the minimum display unit (dot) that is, the drive region (dot display region) of the pixel electrode PX1 electrically connected to the thin film transistor TFT1 is defined as one pixel PIX1, and the pixel PIX1 is a matrix.
  • a plurality are arranged in the shape (row direction and column direction).
  • the plurality of source lines SL1 are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of gate lines GL1 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • On the thin film transistor substrate TFTB1 (see FIG. 56), a pixel electrode PX1 is formed for each pixel PIX1, and one common electrode CT (see FIG. 59) common to the plurality of pixels PIX1 is formed.
  • the source electrode constituting the thin film transistor TFT1 is electrically connected to the source line SL1
  • the drain electrode DD (see FIG. 58A) is electrically connected to the pixel electrode PX1 through a contact hole
  • the gate electrode is a gate line. It is electrically connected to GL1.
  • the counter substrate CF1 is formed with a light transmitting portion that transmits light and a black matrix BM1 (light shielding portion) that blocks light transmission.
  • a plurality of color filters FIL colored layers
  • the light transmission part is surrounded by the black matrix BM1, and is formed in a rectangular shape, for example.
  • the plurality of color filters FIL are formed of a red (R color) material, and are formed of a red color filter FILR (red layer) that transmits red light and a green (G color) material.
  • a green color filter FILG green layer
  • a blue color filter FILB blue layer
  • the red color filter FILR, the green color filter FILG, and the blue color filter FILB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and the color filters FIL of the same color are arranged in the column direction, and are adjacent to each other in the row direction and the column direction.
  • a black matrix BM1 is formed at the boundary portion of. As shown in FIG.
  • the plurality of pixels PIX1 corresponding to each color filter FIL includes a red pixel PIXR corresponding to the red color filter FILR, a green pixel PIXG corresponding to the green color filter FILG, and a blue color filter FILB. And a blue pixel PIXB corresponding to.
  • red pixels PIXR, green pixels PIXG, and blue pixels PIXB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and pixels PIX1 of the same color are arranged in the column direction.
  • the first timing controller TCON1 has a known configuration. For example, the first timing controller TCON1 uses the first image data DA1 based on the first image data DAT1 output from the image processing unit IPU and the first control signal CS1 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP1, data clock DCK1, gate start pulse GSP1, gate clock GCK1) for controlling the driving of the first source driver SD1 and the first gate driver GD1 (see FIG. 54). ). The first timing controller TCON1 outputs the first image data DA1, the data start pulse DSP1, and the data clock DCK1 to the first source driver SD1, and the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1 to the first gate driver GD1. Output.
  • the first source driver SD1 outputs a data signal (data voltage) corresponding to the first image data DA1 to the source line SL1 based on the data start pulse DSP1 and the data clock DCK1.
  • the first gate driver GD1 outputs a gate signal (gate voltage) to the gate line GL1 based on the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1.
  • a data voltage is supplied from the first source driver SD1 to each source line SL1, and a gate voltage is supplied from the first gate driver GD1 to each gate line GL1.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT from a common driver (not shown).
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT1 connected to the gate line GL1 is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX1 via the source line SL connected to the thin film transistor TFT1. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX1 and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • color image display is performed by supplying a desired data voltage to the source line SL1 connected to the pixel electrodes PX1 of the red pixel PIXR, the green pixel PIXG, and the blue pixel PIXB.
  • the display panel LCP2 includes a thin film transistor substrate TFTB2 disposed on the backlight BL side, a counter substrate CF2 disposed on the viewer side and facing the thin film transistor substrate TFTB2, and the thin film transistor substrate TFTB2 and the counter substrate CF2. And a liquid crystal layer LC2 disposed between the two.
  • a polarizing plate POL4 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP2, and a polarizing plate POL3 is disposed on the viewer side.
  • An adhesive layer SEFIL is arranged between the polarizing plate POL2 of the display panel LCP1 and the polarizing plate POL3 of the display panel LCP2.
  • a plurality of source lines SL2 extending in the column direction and a plurality of gate lines GL2 extending in the row direction are formed on the thin film transistor substrate TFTB2, and the plurality of source lines SL2 and the plurality of source lines SL2 are formed.
  • a thin film transistor TFT2 is formed in the vicinity of each intersection with the gate line GL2.
  • the plurality of source lines SL2 include a plurality of source lines SL2a and a plurality of source lines SL2b.
  • the plurality of source lines SL2a are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of source lines SL2b are arranged at equal intervals in the row direction.
  • the source line SL2a and the source line SL2b are alternately arranged in the row direction.
  • the minimum display unit (dot), that is, the drive region (dot display region) of the pixel electrode PX2 electrically connected to the thin film transistor TFT2 is defined as one pixel PIX2.
  • two pixels PIX2 are arranged in a region (pixel region) surrounded by adjacent source lines SL2a and SL2b and two adjacent gate lines GL2. (PIX2a, PIX2b) are arranged side by side in the row direction.
  • the plurality of pixels PIX2 are arranged in a matrix (row direction and column direction). Between the source line SL2a and the source line SL2b arranged away from the source line SL2a, a pixel region is formed and two pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b) are arranged. On the other hand, no pixel region is formed between the source line SL2a and the source line SL2b disposed in the vicinity of the source line SL2a. That is, of the two source lines SL2b adjacent to the source line SL2a, two pixel lines are formed between the source line SL2b and the source line SL2a which are arranged apart from the source line SL2a.
  • Pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b) (pixel electrode PX2) are arranged. Further, of the two source lines SL2b adjacent to the source line SL2a, no pixel region is formed between the source line SL2b and the source line SL2a that are disposed in the vicinity of the source line SL2a.
  • the plurality of gate lines GL2 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a pixel electrode PX2 is formed for each pixel PIX2, and one common electrode CT (see FIG. 59) common to the plurality of pixels PIX2 is formed.
  • the source electrode constituting the thin film transistor TFT2 is electrically connected to the source line SL2, the drain electrode DD (see FIG. 58B) is electrically connected to the pixel electrode PX2 through the contact hole, and the gate electrode is the gate line. It is electrically connected to GL2.
  • a light transmitting portion that transmits light and a black matrix BM1 (light shielding portion) (see FIG. 60) that blocks light transmission are formed on the counter substrate CF2 (see FIG. 56).
  • a black matrix BM1 (light shielding portion) (see FIG. 60) that blocks light transmission are formed.
  • the color filter FIL colored layer
  • an overcoat film OC is formed in the light transmitting portion.
  • the second timing controller TCON2 has a known configuration.
  • the second timing controller TCON2 uses the second image data DA2 based on the second image data DAT2 output from the image processing unit IPU and the second control signal CS2 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP2, data clock DCK2, gate start pulse GSP2, gate clock GCK2) for controlling the driving of the second source driver SD2 and the second gate driver GD2 (see FIG. 55). ).
  • the second timing controller TCON2 outputs the second image data DA2, the data start pulse DSP2, and the data clock DCK2 to the second source driver SD2, and outputs the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2 to the second gate driver GD2. Output.
  • the second source driver SD2 outputs a data voltage corresponding to the second image data DA2 to the source line SL2 based on the data start pulse DSP2 and the data clock DCK2.
  • the second gate driver GD2 outputs a gate voltage to the gate line GL2 based on the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2.
  • Each source line SL2 is supplied with a data voltage from the second source driver SD2, and each gate line GL2 is supplied with a gate voltage from the second gate driver GD2.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT from a common driver.
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT2 connected to the gate line GL2 is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX2 via the source line SL2 connected to the thin film transistor TFT2. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX2 and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • monochrome image display is performed by supplying a desired data voltage to the source line SL2 connected to the pixel electrode PX2 of each pixel PIX2.
  • the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1 is equal to the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2, and the display panel LCP1 and the display panel LCP2 are identical to each other.
  • the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 are arranged so as to overlap each other in plan view.
  • FIG. 57 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 58 is a pixel group DOT1, DOT2 corresponding to FIG. It is a top view which shows the specific structure of these pixels PIX1, PIX2.
  • the pixel group DOT1 includes two pixels PIX1 (in the example illustrated in FIG. 57, one green pixel PIXG and one blue pixel PIXB) of the display panel LCP1, and the pixel group DOT2 includes one pixel of the display panel LCP2. Pixel PIX2a and one pixel PIX2b.
  • FIG. 57 shows common lines CL1 and CL2 connected to the common electrode CT (see FIG. 59) and a liquid crystal capacitor CLC.
  • FIG. 58 shows the semiconductor layer SI (channel) and the drain electrode DD constituting the thin film transistors TFT1 and TFT2. Slits may be formed in the pixel electrodes PX1 and PX2.
  • the source line SL1 is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT1
  • the gate line GL1 is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT1
  • the pixel electrode PX1 (FIG. 58 (a)) is connected to the drain electrode DD (see FIG. 58 (a)) of the thin film transistor TFT1.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the gate line GL2 is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the pixel electrode PX2a ( 58 (b)) is connected to the drain electrode DDa (see FIG. 58 (b)) of the thin film transistor TFT2a.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the gate line GL2 is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the pixel electrode is connected to the drain electrode DDb of the thin film transistor TFT2b (see FIG. 58). It is connected.
  • the black matrix BM1 of the display panel LCP1 extends in the row direction and the column direction so as to overlap both the gate line GL1 and the source line SL1 in a plan view, and is formed in a lattice shape.
  • the black matrix BM1 of the display panel LCP1 includes a plurality of row stripe portions BM1a that overlap each of the plurality of gate lines GL1 of the display panel LCP1 in plan view, and a plurality of source lines SL1 of the display panel LCP1 in plan view.
  • a plurality of column stripe portions BM1b overlapping each other are included.
  • the row stripe portion BM1a is longer than the length of the gate line GL1 in the column direction
  • the column stripe portion BM1b is longer than the length of the source line SL1 in the row direction.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape. That is, the black matrix BM2 of the display panel LCP2 includes a plurality of row stripe portions BM2a that overlap each of the plurality of gate lines GL2 of the display panel LCP2 in plan view.
  • the black matrix BM2 does not include a portion extending in the column direction so as to cover the entire source line SL2 in plan view.
  • the row stripe portion BM2a is longer than the length of the gate line GL2 in the column direction. As shown in FIG. 58, the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is shorter than the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1.
  • FIG. 59 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 ′ of FIG. 58
  • FIG. 60 is a cross-sectional view taken along the line 9-9 ′ of FIG.
  • a cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIGS.
  • the gate line GL1 (see FIG. 60) is formed on the transparent substrate SUB2 (glass substrate), and the gate is covered so as to cover the gate line GL1.
  • An insulating film GSN is formed.
  • a source line SL1 (see FIG. 59) is formed on the gate insulating film GSN, a protective film PAS and an organic film OPAS are formed so as to cover the source line SL1, and a common electrode CT is formed on the organic film OPAS.
  • the protective film UPAS is formed so as to cover the common electrode CT.
  • a pixel electrode PX1 is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX1.
  • the pixel electrode PX1 is electrically connected to the drain electrode DD (see FIG. 60) through a contact hole.
  • the source lines SL1 are arranged at equal intervals in the row direction, and the gate lines GL1 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a grid-like black matrix BM1 and a color filter FIL (a red color filter FILR, a green color filter FILG, and a blue color filter FILB) are formed on a transparent substrate SUB1 (glass substrate). Has been.
  • the surface of the color filter FIL is covered with an overcoat film OC, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • Each color filter FIL is arranged so that the boundary portion between adjacent color filters FIL overlaps the source line SL1 in plan view.
  • the gate line GL2 (see FIG. 60) is formed on the transparent substrate SUB4, and the gate insulating film GSN is formed so as to cover the gate line GL2. Is formed.
  • Source lines SL2a and SL2b (see FIG. 59) are formed on the gate insulating film GSN, and a protective film PAS and an organic film OPAS are formed so as to cover the source lines SL2a and SL2b, and are common on the organic film OPAS.
  • An electrode CT is formed, and a protective film UPAS is formed so as to cover the common electrode CT.
  • a pixel electrode PX2 is formed on the protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX2.
  • the pixel electrode PX2 is electrically connected to the drain electrode DD (see FIG. 60) through a contact hole.
  • the left source line SL2b and the right source line SL2a are arranged close to each other in the row direction, and the gate lines GL are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a striped black matrix BM2 is formed on the transparent substrate SUB3, and the openings (light transmission portions) of the black matrix BM2 and the black matrix BM2 are formed.
  • the overcoat film OC is covered, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • the source line SL2a electrically connected to the pixel electrode PX2a (see FIG. 58) in the plan view is disposed on the left side of the pixel electrode PX2a, and the pixel electrode PX2b (FIG. 58) is disposed on the right side of the pixel electrode PX2b. Further, the source line SL2 is not disposed between the right side of the pixel electrode PX2a and the left side of the pixel electrode PX2b.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 and each pixel PIX2 of the display panel LCP2 are arranged so as to overlap each other.
  • the display panel LCP1 turns on the red pixel PIXR and turns off the green pixel PIXG and the blue pixel PIXB.
  • the pixel PIX2 superimposed on the red pixel PIXR is turned on, and the pixel PIX2 superimposed on the green pixel PIXG and the blue pixel PIXB is turned off.
  • the leakage light (white) of the display panel LCP2 is incident on the display panel LCP1, and the red component R and the green component G of the leakage light are shielded by the blue color filter FILB, and the blue component B is polarized. Light is shielded by the plate POL1.
  • the red pixel PIXR of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlaps the red pixel PIXR are arranged in a one-to-one relationship, the red pixel PIXR and the pixel PIX2 that overlap each other are arranged. On / off can be controlled independently of other pixels. Therefore, even if light leakage occurs in the display panel LCP2, each color component (for example, the green component G and the blue component B) of the leakage light can be shielded by the color filter FIL and the polarizing plate POL1 of the display panel LCP1. Thereby, since light leakage can be reduced as compared with the conventional configuration, the color reproducibility of the red image can be improved.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 and each pixel PIX2 of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship, on / off of the pixels PIX1 and PIX2 that overlap each other is independent. Can be controlled. Therefore, similarly to the red image, the color reproducibility of the green and blue monochrome images can be improved.
  • the configuration of the source line SL2, black matrix BM2, and pixel PIX2 of the display panel LCP2 is the same as that of the display panel LCP1. It can be considered to be a configuration. That is, in the display panel LCP2, it is conceivable that the source lines SL2 are arranged one by one on the boundary between adjacent pixels PIX2 in plan view, and the black matrix BM2 is formed in a matrix so as to surround each pixel PIX2. .
  • 116 and 117 are diagrams schematically showing the relationship between the black matrix and the openings in the two panels A and B arranged so as to overlap each other. For example, in the configuration example 1 (see FIG.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction.
  • the black matrix BM2 (row stripe portion BM2a) extending in the row direction is the length in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1 ( It is shorter than L1) shown in FIG.
  • the black matrix BM2 may include a column stripe portion whose length in the row direction is shorter than the column stripe portion BM1b of the black matrix BM1.
  • FIG. 62 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to six TCPs (Tape Carrier Carrier Packages) each having a source driver IC (SIC) mounted thereon, and each TCP is connected to the source printed board SKIB.
  • TCPs Transmission Carrier Carrier Packages
  • SIC source driver IC
  • GIC gate driver ICs
  • SIC source driver IC
  • GICs gate driver ICs
  • FIG. 63 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the tenth embodiment
  • FIG. 64 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the tenth embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to the tenth embodiment is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to the ninth embodiment.
  • the plurality of gate lines GL2 includes a plurality of gate lines GL2a and a plurality of gate lines GL2b.
  • the gate lines GL2b are arranged at equal intervals in the column direction.
  • the gate lines GL2a and the gate lines GL2b are alternately arranged in the column direction.
  • Two pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b) are arranged in an area (pixel area) surrounded by the adjacent gate lines GL2a, GL2b and the two adjacent source lines SL2 when the display panel LCP2 is viewed in plan. They are arranged side by side.
  • the plurality of pixels PIX2 are arranged in a matrix (row direction and column direction).
  • a pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed away from the gate line GL2a, and two pixels PIX2 (PIX2a and PIX2b) are disposed.
  • no pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed in the vicinity of the gate line GL2a. That is, of the two gate lines GL2b adjacent to the gate line GL2a, a pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2a, which are spaced apart from the gate line GL2a.
  • Pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b) (pixel electrode PX2) are arranged. Further, of the two gate lines GL2b adjacent to the gate line GL2a, no pixel region is formed between the gate line GL2b and the gate line GL2a, which are disposed in proximity to the gate line GL2a.
  • the plurality of source lines SL2 are arranged at equal intervals in the row direction.
  • FIG. 65 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 66 is a pixel group corresponding to FIG. It is a top view which shows the specific structure of pixel PIX1 of DOT1.
  • FIG. 67 is a plan view showing a specific configuration of the pixel PIX2 of the pixel group DOT2 corresponding to FIG.
  • the pixel group DOT1 includes two red pixels PIXR, two green pixels PIXG, and two blue pixels PIXB of the display panel LCP1, and the pixel group DOT2 includes three pixels PIX2a and three pixels of the display panel LCP2. It consists of a pixel PIX2b.
  • the source line SL2 is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the pixel electrode PX2a (FIG. 67). Is connected to the drain electrode DDa (see FIG. 67) of the thin film transistor TFT2a.
  • the source line SL2 is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the pixel electrode PX2b is the drain electrode DDb of the thin film transistor TFT2b. (See FIG. 67).
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape. That is, the black matrix BM2 of the display panel LCP2 includes a plurality of row stripe portions BM2a overlapping the gate lines GL2 of the display panel LCP2 in plan view. The black matrix BM2 does not include a portion extending in the column direction so as to cover the entire source line SL2 in plan view. As shown in FIG.
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is the sum of the length in the column direction of the gate line GL2a and the length in the column direction of the gate line GL2b ( (Length in the column direction of two gate lines GL2).
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is longer than the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1.
  • FIG. 68 is a cross-sectional view taken along the line 17-17 ′ of FIGS. 66 and 67
  • FIG. 69 is a cross-sectional view taken along the line 18-18 ′ of FIGS. 66 and 67.
  • a cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIGS.
  • the source lines SL1 and SL2 are arranged at equal intervals in the row direction, and the source lines SL1 and SL2 are arranged so as to overlap each other in plan view.
  • gate lines GL2a and GL2b are formed on the transparent substrate SUB4.
  • the gate lines GL2a and GL2b are arranged close to each other, and the pair of gate lines GL2a and GL2b are arranged so as to overlap with one row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 in plan view.
  • the common wiring CL is formed on the common electrode CT.
  • the common line CL extends in the row direction in a plan view and is disposed so as to overlap the black matrix BM1. Note that the column-direction length L1 (see FIG. 66) of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1 is longer than the column-direction length L4 (see FIG. 67) of the common wiring CL.
  • the gate line GL2a electrically connected to the pixel electrode PX2a (see FIG. 67) in the plan view is disposed below the pixel electrode PX2a, and the pixel electrode PX2b ( A gate line GL2b electrically connected to the pixel electrode PX2b is disposed on the pixel electrode PX2b. Further, the gate line GL2 is not disposed between the upper side of the pixel electrode PX2a and the lower side of the pixel electrode PX2b.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 and each pixel PIX2 of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship.
  • PIX2 can be controlled independently. For this reason, since light leakage can be reduced as compared with the conventional configuration, the color reproducibility of a single color image of each color can be improved. In addition, it is possible to suppress the occurrence of uneven brightness and a decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • the configuration of the drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 is the same as the configuration shown in FIG.
  • FIG. 11 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the eleventh embodiment.
  • FIG. 71 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the eleventh embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to the eleventh embodiment is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to the ninth embodiment.
  • the display panel LCP2 according to the eleventh embodiment is schematically different from the display panel LCP2 according to the ninth embodiment in the size of the pixel PIX2b, and the other configurations are the same.
  • FIG. 72 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 73 is a pixel group DOT1, DOT2 corresponding to FIG. It is a top view which shows the specific structure of these pixels PIX1, PIX2.
  • the pixel group DOT1 includes one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, and one blue pixel PIXB of the display panel LCP1
  • the pixel group DOT2 includes one pixel PIX2a and one pixel PIX2a of the display panel LCP2. It consists of pixel PIX2b.
  • the display panel LCP2 is configured such that the number of pixels PIX2 per unit area is smaller than the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1.
  • one pixel PIX1 one red pixel PIXR
  • one pixel PIX2a of the display panel LCP2 are mutually viewed in plan view.
  • Two pixels PIX1 one green pixel PIXG and one blue pixel PIXB) of the display panel LCP1 and one pixel PIX2b of the display panel LCP2 are overlapped with each other in plan view. Has been.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 When the area (size) of each pixel PIX1 of the display panel LCP1 is equal to each other, the area of the pixel PIX2a of the display panel LCP2 is equal to the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP1, and the area of the pixel PIX2b of the display panel LCP2 Is twice the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP1.
  • the area of one pixel PIX2b is equal to the total area of the area of one green pixel PIXG and the area of one blue pixel PIXB.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the gate line GL2 is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the pixel electrode PX2a (FIG. 73). (See (b)) is connected to the drain electrode DDa (see FIG. 73 (b)) of the thin film transistor TFT2a.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the gate line GL2 is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the pixel electrode PX2b see FIG.
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is shorter than the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1.
  • the length L3 in the column direction of the region (center portion) between the thin film transistors TFT2a and TFT2b is shorter than the length L2 in the column direction of the portion covering the thin film transistors TFT2a and TFT2b.
  • FIG. 74 is a cross-sectional view taken along the line 23-23 ′ of FIG. 73
  • FIG. 75 is a cross-sectional view taken along the line 24-24 ′ of FIG.
  • a cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIGS.
  • source lines SL2a and SL2b are formed on the gate insulating film GSN of the transparent substrate SUB4.
  • the source lines SL2a and SL2b are arranged close to each other, and a part of the pair of source lines SL2a and SL2b is one column stripe portion BM2b of the black matrix BM1 in plan view (see FIG. 73A). It arrange
  • the red pixel PIXR of the display panel LCP1 and the pixel PIX2a of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship, on / off of the red pixel PIXR and the pixel PIX2a that overlap each other. Can be controlled independently of other pixels. For this reason, when displaying a red monochromatic image, the light leakage of the green component G and the blue component B can be suppressed. Therefore, the color reproducibility of the red image can be improved as compared with the conventional configuration. Further, similarly to the ninth embodiment, it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness and the decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • FIG. 76 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to six TCPs, each of which is mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • the display panel LCP2 is connected with four TCPs each mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • SIC source driver IC
  • the display panel LCP1 may include white pixels.
  • one pixel PIX2b of the display panel LCP2 may be superimposed on one green pixel PIXG, one blue pixel PIXB, and one white pixel in plan view.
  • FIG. 77 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 12
  • FIG. 78 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to Embodiment 12.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 12 is the same as the configuration of the display panel LCP2 according to Embodiment 11 (see FIG. 71), and the configuration of the display panel LCP2 according to Embodiment 12 is the same as that of the embodiment.
  • the configuration is the same as that of the display panel LCP1 according to the eleventh embodiment (see FIG. 70). That is, in the liquid crystal display device LCD according to the twelfth embodiment, the display panel LCP1 displays a monochrome image and the display panel LCP2 displays a color image.
  • the plurality of source lines SL1 include a plurality of source lines SL1a and a plurality of source lines SL1b in plan view.
  • the plurality of source lines SL1a are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of source lines SL1b are arranged at equal intervals in the row direction.
  • the source line SL1a and the source line SL1b are alternately arranged in the row direction.
  • Two pixels PIX1 are arranged in a region (pixel region) surrounded by adjacent source lines SL1a, SL1b and two adjacent gate lines GL1 when the display panel LCP1 is viewed in plan view. They are arranged side by side.
  • the plurality of pixels PIX1 are arranged in a matrix (row direction and column direction). Between the source line SL1a and the source line SL1b arranged away from the source line SL1a, a pixel region is formed and two pixels PIX1 (PIX1a, PIX1b) are arranged. On the other hand, a pixel region is not formed between the source line SL1a and the source line SL1b arranged close to the source line SL1a.
  • the plurality of gate lines GL1 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • the counter substrate CF1 of the display panel LCP1 is formed with a light transmitting portion that transmits light and a black matrix BM1 that blocks light transmission.
  • the color filter FIL is not formed, and for example, an overcoat film OC is formed.
  • the counter substrate CF2 of the display panel LCP2 is formed with a light transmission portion and a black matrix BM2, and the light transmission portion is formed with a plurality of color filters FIL corresponding to each pixel PIX1. .
  • FIG. 80 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 81 is a pixel group DOT1, DOT2 corresponding to FIG. It is a top view which shows the specific structure of these pixels PIX1, PIX2.
  • the pixel group DOT1 includes one pixel PIX1a and one pixel PIX1b of the display panel LCP1, and the pixel group DOT2 includes one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, and one blue pixel of the display panel LCP2. It consists of pixels PIXB.
  • the display panel LCP1 is configured such that the number of pixels PIX1 per unit area is smaller than the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2.
  • one pixel PIX1a of the display panel LCP1 and one pixel PIX2 (one red pixel PIXR) of the display panel LCP2 are mutually viewed in plan view.
  • one pixel PIX1b of the display panel LCP1 and two pixels PIX2 (one green pixel PIXG and one blue pixel PIXB) of the display panel LCP2 are configured to overlap each other in plan view Has been.
  • each pixel PIX2 of the display panel LCP2 When the area (size) of each pixel PIX2 of the display panel LCP2 is equal to each other, the area of the pixel PIX1a of the display panel LCP1 is equal to the area of one pixel PIX2 of the display panel LCP2, and the area of the pixel PIX1b of the display panel LCP1. Is twice the area of one pixel PIX2 of the display panel LCP2.
  • the area of one pixel PIX1b is equal to the total area of the area of one green pixel PIXG and the area of one blue pixel PIXB.
  • the source line SL1a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT1a
  • the gate line GL1 is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT1a
  • the pixel electrode PX1a (FIG. 81). (See (a)) is connected to the drain electrode DDa (see FIG. 81 (a)) of the thin film transistor TFT1a.
  • the source line SL1b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT1b
  • the gate line GL1 is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT1b
  • the pixel electrode PX1b see FIG.
  • the black matrix BM1 of the display panel LCP1 has a plurality of row stripe portions BM1a that overlap each of the plurality of gate lines GL1 of the display panel LCP1 in plan view, and the source lines SL1 and SL2 of the display panel LCP1 in plan view.
  • a plurality of overlapping column stripe portions BM1b are included.
  • the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1 is longer than the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2.
  • the length W1 in the row direction of the column stripe portion BM1b of the black matrix BM1 is longer than the length W2 in the row direction of the column stripe portion BM2b of the black matrix BM2.
  • FIG. 82 is a cross-sectional view taken along the line 31-31 ′ of FIG. 81
  • FIG. 83 is a cross-sectional view taken along the line 32-32 ′ of FIG.
  • a cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIGS.
  • source lines SL1a and SL1b are formed on the gate insulating film GSN of the transparent substrate SUB2.
  • the source lines SL1a and SL1b are arranged close to each other, and the pair of source lines SL1a and SL1b overlap with one column stripe portion BM1b (see FIG. 81A) of the black matrix BM1 in plan view.
  • the pixels PIX1a of the display panel LCP1 and the red pixels PIXR of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship.
  • On / off of the PIX1a and the red pixel PIXR can be controlled independently of other pixels. For this reason, when displaying a red monochromatic image, the light leakage of the green component G and the blue component B can be suppressed. Therefore, the color reproducibility of the red image can be improved as compared with the conventional configuration.
  • the length L2 (see FIG. 81) in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 of the display panel LCP2 is equal to the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1.
  • the length W2 (see FIG. 81) in the row direction of the column stripe portion BM2b of the black matrix BM2 is shorter than the length W1 (see FIG. 81) in the row direction of the column stripe portion BM1b of the black matrix BM1.
  • the display panel LCP1 according to the twelfth embodiment corresponds to the panel B of the configuration example 5 in FIG.
  • the display panel LCP2 according to the twelfth embodiment corresponds to the panel A of the configuration example 5 in FIG.
  • Configuration Example 5 even when the display panel LCP1 and the display panel LCP2 are misaligned, the influence of the misalignment of the black matrices BM1 and BM2 is small. It becomes difficult to occur. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of moire and a decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • FIG. 84 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • TCPs each mounted with a source driver IC (SIC) are connected to the display panel LCP1, and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • the display panel LCP2 is connected to six TCPs each having a source driver IC (SIC) mounted thereon, and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • SIC source driver IC
  • the configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 13 is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 12.
  • the configuration of the display panel LCP2 according to the thirteenth embodiment is different from the configuration of the display panel LCP2 according to the twelfth embodiment in the configuration of the black matrix BM2, and the other configurations are the same.
  • FIG. 85 shows a specific configuration of the pixel PIX1 of the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view in the liquid crystal display device LCD according to the thirteenth embodiment.
  • FIG. 86 is a cross-sectional view taken along the line 35-35 ′ of FIG.
  • the cross-sectional configuration taken along the line 32-32 ′ of FIG. 85 is the same as the cross-sectional configuration shown in FIG.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape. That is, the black matrix BM2 of the display panel LCP2 includes a plurality of row stripe portions BM2a that overlap each of the plurality of gate lines GL2 of the display panel LCP2 in plan view, and extends in the column direction so as to cover the entire source line SL2. Does not include the part to be.
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is shorter than the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1.
  • the same effects as those of the twelfth embodiment can be obtained.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 is not formed in the column direction. Therefore, as in the configuration example 4 of FIG. 117, the occurrence of uneven luminance and moire, and the aperture ratio of the pixels The decrease can be suppressed.
  • FIG. 87 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the fourteenth embodiment
  • FIG. 88 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the fourteenth embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 14 is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 9.
  • the plurality of source lines SL2 include a plurality of source lines SL2a and a plurality of source lines SL2b in plan view.
  • the plurality of source lines SL2a are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of source lines SL2b are arranged at equal intervals in the row direction.
  • the source line SL2a and the source line SL2b are alternately arranged in the row direction.
  • Two pixels PIX2 are arranged in a region (pixel region) surrounded by adjacent source lines SL2a, SL2b and two adjacent gate lines GL2 when the display panel LCP2 is viewed in plan view. They are arranged side by side.
  • the plurality of pixels PIX2 are arranged in a matrix (row direction and column direction). Between the source line SL2a and the source line SL2b arranged away from the source line SL2a, a pixel region is formed and two pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b) are arranged.
  • no pixel region is formed between the source line SL2a and the source line SL2b disposed in the vicinity of the source line SL2a.
  • the plurality of gate lines GL2 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • the number of gate lines GL2 of the display panel LCP2 is half of the number of gate lines GL1 of the display panel LCP1.
  • FIG. 89 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view.
  • 90 is a plan view showing a specific configuration of the pixel PIX1 of the pixel group DOT1 corresponding to FIG. 89A
  • FIG. 91 is a specific example of the pixel PIX2 of the pixel group DOT2 corresponding to FIG. 89B. It is a top view which shows a typical structure.
  • the pixel group DOT1 includes two red pixels PIXR, two green pixels PIXG, and two blue pixels PIXB of the display panel LCP1, and the pixel group DOT2 includes one pixel PIX2a and one pixel of the display panel LCP2. It consists of a pixel PIX2b.
  • the display panel LCP2 according to Embodiment 14 is configured such that the number of pixels PIX2 per unit area is smaller than the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1.
  • two pixels PIX1 two red pixels PIXR
  • one pixel PIX2a of the display panel LCP2 are mutually viewed in plan view.
  • the four pixels PIX1 two green pixels PIXG and two blue pixels PIXB) of the display panel LCP1 and the one pixel PIX2b of the display panel LCP2 overlap each other in plan view. Has been.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 When the area (size) of each pixel PIX1 of the display panel LCP1 is equal to each other, the area of the pixel PIX2a of the display panel LCP2 is equal to twice the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP1, and the pixels of the display panel LCP2 The area of PIX2b is equal to four times the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP2.
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is shorter than the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1.
  • the length L3 in the column direction of the region (center portion) between the thin film transistors TFT2a and TFT2b is shorter than the length L2 in the column direction of the portion covering the thin film transistors TFT2a and TFT2b.
  • FIG. 90 and 91 is the same as the cross-sectional configuration shown in FIG.
  • the gate line GL2 is arranged so as to overlap with the gate line GL1 in plan view
  • the common wiring CL extends in the row direction and is arranged so as to overlap with the black matrix BM1. .
  • the two red pixels PIXR of the display panel LCP1 and the one pixel PIX2a of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship.
  • the on / off state of the pixel PIX2a can be controlled independently of other pixels. For this reason, when displaying a red monochromatic image, the light leakage of the green component G and the blue component B can be suppressed. Therefore, the color reproducibility of the red image can be improved as compared with the conventional configuration.
  • the number of row stripe portions BM2a of the black matrix BM2 is small as compared with the configuration of the eleventh embodiment, it is possible to further suppress occurrence of luminance unevenness and moire and a decrease in pixel aperture ratio.
  • FIG. 93 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to six TCPs, each of which is mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • the display panel LCP2 is connected with four TCPs each mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • four gate driver ICs (GIC) are mounted on the display panel LCP1
  • two gate driver ICs (GIC) are mounted on the display panel LCP2.
  • FIG. 94 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the fifteenth embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to the fifteenth embodiment is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to the eleventh embodiment (see FIG. 70).
  • the plurality of gate lines GL2 includes a plurality of gate lines GL2a and a plurality of gate lines GL2b.
  • the plurality of gate lines GL2a are arranged at equal intervals in the column direction, and the plurality of gate lines GL2b are arranged at equal intervals in the column direction.
  • the gate lines GL2a and the gate lines GL2b are alternately arranged in the column direction.
  • two pixels PIX2 are present in a region (pixel region) surrounded by the adjacent gate lines GL2a, GL2b and the two adjacent source lines SL2. They are arranged side by side in the row direction.
  • the plurality of pixels PIX2 are arranged in a matrix (row direction and column direction).
  • a pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed away from the gate line GL2a, and two pixels PIX2 (PIX2a and PIX2b) are disposed.
  • the number of gate lines GL2 of the display panel LCP2 is twice the number of gate lines GL1 of the display panel LCP1.
  • the gate line GL1 of the display panel LCP1 and the gate line GL2 of the display panel LCP2 are arranged so as to overlap each other in plan view. Note that the gate line GL1 of the display panel LCP1 may overlap with the gate line GL2a of the display panel LCP2, or may overlap with the gate line GL2b of the display panel LCP2, or may be overlapped with the gate lines GL2a and GL2b. You may superimpose on the area
  • the plurality of source lines SL2 are arranged at equal intervals in the row direction.
  • FIG. 95 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 96 is a group of pixels DOT1, DOT2 corresponding to FIG. It is a top view which shows the specific structure of these pixels PIX1, PIX2.
  • the pixel group DOT1 includes one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, and one blue pixel PIXB of the display panel LCP1
  • the pixel group DOT2 includes one pixel PIX2a and one pixel PIX2a of the display panel LCP2. It consists of pixel PIX2b.
  • the pixel PIX2a of the display panel LCP2 is superimposed on the red pixel PIXR of the display panel LCP1, and the pixel PIX2b of the display panel LCP2 is superimposed on the green pixel PIXG and the blue pixel PIXB of the display panel LCP1.
  • the source line SL2 (here, the source line SL2s) is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2a, and the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2a.
  • the pixel electrode PX2a (see FIG. 96 (b)) is connected to the drain electrode DDa (see FIG. 96 (b)) of the thin film transistor TFT2a.
  • the extended portion SD see FIG.
  • the source line SL2s is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the pixel electrode PX2b is connected to the drain electrode DDb (see FIG. 96 (b)) of the thin film transistor TFT2b.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape. That is, the black matrix BM2 of the display panel LCP2 includes a plurality of row stripe portions BM2a overlapping the gate lines GL2 of the display panel LCP2 in plan view. The black matrix BM2 does not include a portion extending in the column direction so as to cover the entire source line SL2 in plan view. As shown in FIG.
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is the sum of the length in the column direction of the gate line GL2a and the length in the column direction of the gate line GL2b ( The length of the two gate lines GL2 in the column direction) is longer.
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is longer than the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1.
  • the source lines SL1 and SL2 are arranged at equal intervals in the row direction. Further, in plan view, the source line SL2 is disposed at a boundary portion between the blue pixel PIXB and the red pixel PIXR.
  • the gate line GL2a electrically connected to the pixel electrode PX2a (see FIG. 96B) in a plan view is disposed below the pixel electrode PX2a, and the pixel A gate line GL2b electrically connected to the electrode PX2b (see FIG. 96 (b)) is disposed above the pixel electrode PX2b.
  • the pixel electrodes PX2a and PX2b are electrically connected to the same source line SL2 (source line SL2s in FIG. 96B).
  • the display panel LCP2 is driven (double speed driving) at a frame frequency (for example, 120 Hz) that is twice the frame frequency (for example, 60 Hz) in the display panel LCP1.
  • the red pixels PIXR of the display panel LCP1 and the pixels PIX2a of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship, so On / off of the pixel PIXR and the pixel PIX2a can be controlled independently of other pixels. For this reason, when displaying a red monochromatic image, the light leakage of the green component G and the blue component B can be suppressed. Therefore, the color reproducibility of the red image can be improved as compared with the conventional configuration. In addition, it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness and moire and a decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • FIG. 98 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to six TCPs, each of which is mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • the display panel LCP2 is connected to two TCPs each mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • four gate driver ICs (GIC) are mounted on the display panel LCP1
  • eight gate driver ICs (GIC) are mounted on the display panel LCP2.
  • FIG. 99 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the sixteenth embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to the sixteenth embodiment is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to the fourteenth embodiment (see FIG. 87).
  • the plurality of gate lines GL2 includes a plurality of gate lines GL2a and a plurality of gate lines GL2b.
  • the plurality of gate lines GL2a are arranged at equal intervals in the column direction
  • the plurality of gate lines GL2b are arranged at equal intervals in the column direction.
  • the gate lines GL2a and the gate lines GL2b are alternately arranged in the column direction.
  • two pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b) are present in a region (pixel region) surrounded by the adjacent gate lines GL2a, GL2b and the two adjacent source lines SL2.
  • the plurality of pixels PIX2 are arranged in a matrix (row direction and column direction). A pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed away from the gate line GL2a, and two pixels PIX2 (PIX2a and PIX2b) are disposed. On the other hand, no pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed in the vicinity of the gate line GL2a.
  • the plurality of source lines SL2 are arranged at equal intervals in the row direction.
  • FIG. 100 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 101 is a pixel group corresponding to FIG. It is a top view which shows the specific structure of the pixel PIX2 of DOT2.
  • the specific configuration of the pixel PIX1 of the pixel group DOT1 corresponding to FIG. 100A is the same as the configuration shown in FIG.
  • the pixel group DOT1 includes two red pixels PIXR, two green pixels PIXG, and two blue pixels PIXB of the display panel LCP1, and the pixel group DOT2 includes one pixel PIX2a and one pixel of the display panel LCP2. It consists of a pixel PIX2b.
  • the pixel PIX2a of the display panel LCP2 overlaps with two pixels PIX1 (two red pixels PIXR) of the display panel LCP1, and the pixel PIX2b of the display panel LCP2 includes four pixels PIX1 of the display panel LCP1. It is superimposed on (two green pixels PIXG and two blue pixels PIXB).
  • the source line SL2 (here, the source line SL2s) is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2a, and the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2a.
  • the pixel electrode PX2a (see FIG. 101) is connected to the drain electrode DDa (see FIG. 101) of the thin film transistor TFT2a.
  • the extending portion SD (see FIG.
  • the source line SL2s is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the pixel electrode PX2b (FIG. 101). Is connected to the drain electrode DDb (see FIG. 101) of the thin film transistor TFT2b.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape. That is, the black matrix BM2 of the display panel LCP2 includes a plurality of row stripe portions BM2a overlapping the gate lines GL2 of the display panel LCP2 in plan view. The black matrix BM2 does not include a portion extending in the column direction so as to cover the entire source line SL2 in plan view. As shown in FIG.
  • the column-direction length L2 of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is the sum of the column-direction length of the gate line GL2a and the column-direction length of the gate line GL2b ( (Length in the column direction of two gate lines GL2).
  • the length L2 in the column direction of the row stripe portion BM2a of the black matrix BM2 is longer than the length L1 in the column direction of the row stripe portion BM1a of the black matrix BM1 (see FIG. 90).
  • the gate line GL2a electrically connected to the pixel electrode PX2a (see FIG. 101) in the plan view is disposed below the pixel electrode PX2a, and the pixel electrode PX2b ( A gate line GL2b electrically connected to the pixel electrode PX2b is disposed on the pixel electrode PX2b.
  • the pixel electrodes PX2a and PX2b are electrically connected to the same source line SL2 (source line SL2s in FIG. 101).
  • the display panel LCP2 is driven (double speed driving) at a frame frequency (for example, 120 Hz) that is twice the frame frequency (for example, 60 Hz) in the display panel LCP1.
  • the display panel LCP2 sets the selection time (writing time) of each gate line GL2 to twice (2H) the selection time (one horizontal period) of each gate line GL1 in the display panel LCP1.
  • the two red pixels PIXR of the display panel LCP1 and the one pixel PIX2a of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship. Therefore, on / off of the red pixel PIXR and the pixel PIX2a that overlap each other can be controlled independently of other pixels. For this reason, when displaying a red monochromatic image, the light leakage of the green component G and the blue component B can be suppressed. Therefore, the color reproducibility of the red image can be improved as compared with the conventional configuration. Further, similarly to the configuration of the fourteenth embodiment, it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness and moire and the decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • FIG. 102 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to six TCPs, each of which is mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • the display panel LCP2 is connected to two TCPs each mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • SIC source driver IC
  • FIG. 17 103 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the seventeenth embodiment
  • FIG. 104 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the seventeenth embodiment.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to the seventeenth embodiment is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to the ninth embodiment.
  • the plurality of gate lines GL2 include a plurality of gate lines GL2a and a plurality of gate lines GL2b.
  • the plurality of gate lines GL2a are arranged at equal intervals in the column direction, and the plurality of gate lines GL2b are arranged at equal intervals in the column direction.
  • the gate lines GL2a and the gate lines GL2b are alternately arranged in the column direction.
  • the plurality of source lines SL2 include a plurality of source lines SL2a, a plurality of source lines SL2b, and a plurality of source lines SL2c.
  • the source lines SL2a, SL2b, and SL2c are repeatedly arranged in this order in the row direction.
  • three pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2b, PIX2a, PIX2b, PIX2c) are arranged side by side in the row direction.
  • three pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b) are arranged in a region (pixel region) surrounded by the adjacent gate lines GL2a, GL2b and the adjacent source lines SL2b, SL2C.
  • PIX2c are arranged side by side in the row direction.
  • the plurality of pixels PIX2 are arranged in a matrix (row direction and column direction).
  • a pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b arranged away from the gate line GL2a, and three pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c) are arranged.
  • no pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed in the vicinity of the gate line GL2a.
  • a pixel region is formed between the source line SL2a and the source line SL2b that is spaced apart from the source line SL2a, and three pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c) are arranged.
  • a pixel region is formed between the source line SL2b and the source line SL2c arranged away from the source line SL2b, and three pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c) are arranged.
  • a pixel region is not formed between the source line SL2a and the source line SL2c arranged close to the source line SL2a.
  • the number of gate lines GL2 of the display panel LCP2 is twice the number of gate lines GL1 of the display panel LCP1.
  • the gate line GL1 of the display panel LCP1 and the gate line GL2 of the display panel LCP2 are arranged so as to overlap each other in plan view. Note that the gate line GL1 of the display panel LCP1 may overlap with the gate line GL2a of the display panel LCP2, or may overlap with the gate line GL2b of the display panel LCP2, or may be overlapped with the gate lines GL2a and GL2b. You may superimpose on the area
  • FIG. 105 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view.
  • the pixel group DOT1 includes two red pixels PIXR, two green pixels PIXG, and two blue pixels PIXB of the display panel LCP1
  • the pixel group DOT2 includes two pixels PIX2a and two pixels of the display panel LCP2. It consists of a pixel PIX2b and two pixels PIX2c.
  • the left three pixels PIX2 arranged between the source lines SL2a and SL2b in the pixel group DOT2 are respectively referred to as a pixel PIX2aL, a pixel PIX2bL, and a pixel PIX2cL.
  • the right three pixels PIX2 disposed between the source lines SL2b and SL2c are referred to as a pixel PIX2aR, a pixel PIX2bR, and a pixel PIX2cR, respectively.
  • the pixel PIX2a (pixels PIX2aL, PIX2aR) of the display panel LCP2 overlaps the red pixel PIXR of the display panel LCP1
  • the pixel PIX2b (pixels PIX2bL, PIX2bR) of the display panel LCP2 is a green pixel PIXG of the display panel LCP1.
  • the pixel PIX2c (pixels PIX2cL, PIX2cR) of the display panel LCP2 is superimposed on the blue pixel PIXB of the display panel LCP1.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2aL
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2aL
  • the pixel electrode PX2aL is connected to the thin film transistor TFT2aL.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2bL
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2bL
  • the pixel electrode PX2bL is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2bL.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2cL
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2cL
  • the pixel electrode PX2cL is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2cL.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2aR
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2aR
  • the pixel electrode PX2aR is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2aR.
  • the source line SL2c is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2bR
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2bR
  • the pixel electrode PX2bR is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2bR.
  • the source line SL2c is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2cR
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2cR
  • the pixel electrode PX2cR is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2cR.
  • a plurality of pixel groups DOT2 are arranged in a matrix (row direction and column direction).
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape, similarly to the configuration of the fifteenth embodiment (see FIG. 96B).
  • the display panel LCP2 is driven (double speed driving) at a frame frequency (for example, 120 Hz) that is twice the frame frequency (for example, 60 Hz) in the display panel LCP1.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 and each pixel PIX2 of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship, and thus overlap each other.
  • On / off of each pixel PIX1, PIX2 can be controlled independently. For this reason, since light leakage can be reduced as compared with the conventional configuration, the color reproducibility of a single color image of each color can be improved. In addition, it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness and moire and a decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • FIG. 106 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • the display panel LCP1 is connected to six TCPs, each of which is mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • the display panel LCP2 is connected with three TCPs each mounted with a source driver IC (SIC), and each TCP is connected to the source printed circuit board SKIB.
  • four gate driver ICs (GIC) are mounted on the display panel LCP1
  • eight gate driver ICs (GIC) are mounted on the display panel LCP2.
  • FIG. 107 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to the eighteenth embodiment.
  • FIG. 108 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to the eighteenth embodiment.
  • the display panel LCP1 includes a white pixel PIXW between the blue pixel PIXB and the red pixel PIXR in the display panel LCP1 according to the seventeenth embodiment (see FIG. 103).
  • the display panel CLP2 has a configuration in which a pixel PIX2d that overlaps the white pixel PIXW is added to the display panel LCP2 (see FIG. 104) according to the seventeenth embodiment.
  • the plurality of source lines SL2 include a plurality of source lines SL2a and a plurality of source lines SL2b.
  • the plurality of source lines SL2a are arranged at equal intervals in the row direction
  • the plurality of source lines SL2b are arranged at equal intervals in the row direction.
  • the source lines SL2a and SL2b are alternately arranged in the row direction.
  • four pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c, PIX2c, PIX2a, PIX2c, PIX2d) are arranged side by side in the row direction.
  • the plurality of pixels PIX2 are arranged in a matrix (row direction and column direction).
  • a pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b arranged away from the gate line GL2a, and four pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c, PIX2d) are arranged.
  • no pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed in the vicinity of the gate line GL2a.
  • a pixel region is formed between the source line SL2a and the source line SL2b that is spaced apart from the source line SL2a, and four pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c, and PIX2d) are disposed. ing. On the other hand, no pixel region is formed between the source line SL2a and the source line SL2b disposed in the vicinity of the source line SL2a.
  • FIG. 109 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view.
  • the pixel group DOT1 includes one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, one blue pixel PIXB, and one white pixel PIXW of the display panel LCP1, and the pixel group DOT2 is one of the display panel LCP2.
  • Each pixel PIX2a, one pixel PIX2b, one pixel PIX2c, and one pixel PIX2d are examples of the display panel LCP2.
  • the pixel PIX2a of the display panel LCP2 is superimposed on the red pixel PIXR of the display panel LCP1
  • the pixel PIX2b of the display panel LCP2 is superimposed on the green pixel PIXG of the display panel LCP1
  • the pixel PIX2c of the display panel LCP2 is
  • the pixel PIX2d of the display panel LCP1 is superimposed on the white pixel PIXW of the display panel LCP1.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the pixel electrode PX2a is connected to the thin film transistor TFT2a.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the pixel electrode PX2b is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2b.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2c
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2c
  • the pixel electrode PX2c is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2c.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2d
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2d
  • the pixel electrode PX2d is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2d.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape, similarly to the configuration of the fifteenth embodiment (see FIG. 96B).
  • the display panel LCP2 is driven (double speed driving) at a frame frequency (for example, 120 Hz) that is twice the frame frequency (for example, 60 Hz) in the display panel LCP1.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 and each pixel PIX2 of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship, and thus overlap each other.
  • On / off of each pixel PIX1, PIX2 can be controlled independently. For this reason, since light leakage can be reduced as compared with the conventional configuration, the color reproducibility of a single color image of each color can be improved. In addition, it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness and moire and a decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • the configurations of the drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 are the same as those shown in FIG.
  • FIG. 110 is a plan view showing a schematic configuration of a display panel LCP1 according to Embodiment 19
  • FIG. 111 is a plan view showing a schematic configuration of a display panel LCP2 according to Embodiment 19.
  • the display panel LCP1 includes a plurality of red pixels PIXR, a plurality of green pixels PIXG, a plurality of blue pixels PIXB, and a plurality of white pixels PIXW.
  • red pixels PIXR and green pixels PIXG are alternately arranged in the row direction
  • blue pixels PIXB and white pixels PIXW are arranged in the row direction.
  • red pixels PIXR and blue pixels PIXB are alternately arranged in the column direction
  • green pixels PIXG and white pixels PIXW are arranged in the column direction. They are arranged alternately.
  • the display panel LCP2 includes a plurality of pixels PIX2a, a plurality of pixels PIX2b, a plurality of pixels PIX2c, and a plurality of pixels PIX2d.
  • pixels PIX2a and PIX2b are alternately arranged in the row direction
  • pixels PIX2c and pixels PIX2d are arranged alternately in the row direction. Is arranged in.
  • pixels PIX2a and PIX2c are alternately arranged in the column direction
  • pixels PIX2b and pixels PIX2d are alternately arranged in the column direction. Has been placed.
  • the plurality of gate lines GL2 includes a plurality of gate lines GL2a and a plurality of gate lines GL2b.
  • the plurality of gate lines GL2a are arranged at equal intervals in the column direction, and the plurality of gate lines GL2b are arranged at equal intervals in the column direction.
  • the gate lines GL2a and the gate lines GL2b are alternately arranged in the column direction.
  • the plurality of source lines SL2 include a plurality of source lines SL2a and a plurality of source lines SL2b.
  • the plurality of source lines SL2a are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of source lines SL2b are arranged at equal intervals in the row direction.
  • the source lines SL2a and SL2b are alternately arranged in the row direction.
  • four pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c, PIX2d) are arranged in a matrix.
  • a pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b arranged away from the gate line GL2a, and four pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c, PIX2d) are arranged. .
  • no pixel region is formed between the gate line GL2a and the gate line GL2b disposed in the vicinity of the gate line GL2a. Further, a pixel region is formed between the source line SL2a and the source line SL2b that is spaced apart from the source line SL2a, and four pixels PIX2 (PIX2a, PIX2b, PIX2c, and PIX2d) are disposed. ing. On the other hand, no pixel region is formed between the source line SL2a and the source line SL2b disposed in the vicinity of the source line SL2a.
  • FIG. 112 is a plan view showing the relationship between the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view.
  • the pixel group DOT1 includes one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, one blue pixel PIXB, and one white pixel PIXW of the display panel LCP1, and the pixel group DOT2 is one of the display panel LCP2.
  • Each pixel PIX2a, one pixel PIX2b, one pixel PIX2c, and one pixel PIX2d are examples of the display panel LCP2.
  • the pixel PIX2a of the display panel LCP2 is superimposed on the red pixel PIXR of the display panel LCP1
  • the pixel PIX2b of the display panel LCP2 is superimposed on the green pixel PIXG of the display panel LCP1
  • the pixel PIX2c of the display panel LCP2 is
  • the pixel PIX2d of the display panel LCP1 is superimposed on the white pixel PIXW of the display panel LCP1.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2a
  • the pixel electrode PX2a is connected to the thin film transistor TFT2a.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the gate line GL2a is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2b
  • the pixel electrode PX2b is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2b.
  • the source line SL2a is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2c
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2c
  • the pixel electrode PX2c is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2c.
  • the source line SL2b is connected to the source electrode of the thin film transistor TFT2d
  • the gate line GL2b is connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2d
  • the pixel electrode PX2d is connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT2d.
  • the black matrix BM2 of the display panel LCP2 extends in the row direction so as to overlap the gate line GL2, and is formed in a stripe shape, similarly to the configuration of the sixteenth embodiment (see FIG. 101).
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 and each pixel PIX2 of the display panel LCP2 are arranged in a one-to-one relationship, and thus overlap each other.
  • On / off of each pixel PIX1, PIX2 can be controlled independently. For this reason, since light leakage can be reduced as compared with the conventional configuration, the color reproducibility of a single color image of each color can be improved. In addition, it is possible to suppress the occurrence of luminance unevenness and moire and a decrease in the aperture ratio of the pixel.
  • the configuration of the drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2 is the same as the configuration shown in FIG.
  • the configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 20 is the same as the configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 11 (see FIG. 70).
  • the configuration of the display panel LCP2 according to the twentieth embodiment is different from the configuration of the display panel LCP2 according to the eleventh embodiment (see FIG. 71) in the material of the liquid crystal LCB, and the other configurations are the same.
  • FIG. 113 shows a specific configuration of the pixel PIX1 of the pixel group DOT1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the pixel group DOT2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view in the liquid crystal display device LCD according to the twentieth embodiment.
  • FIG. 114 is a cross-sectional view taken along the line 63-63 ′ of FIG.
  • the liquid crystal LCB is configured by a liquid crystal having a positive dielectric anisotropy (positive liquid crystal), and in the display panel LCP2, the liquid crystal LCB has a negative dielectric anisotropy. Liquid crystal (negative liquid crystal).
  • the pixel electrode PX1 of the display panel LCP1 is formed with slits extending substantially in the column direction, and the pixel electrode PX2 (PX2a, PX2b) of the display panel LCP2 is formed.
  • a slit extending in the substantially row direction is formed. That is, the pixel electrode PX1 and the pixel electrode PX2 are formed so as to be substantially orthogonal to each other in plan view.
  • the liquid crystal display device LCD is not limited to the configurations of the above embodiments 9 to 20.
  • the striped black matrix BM may be formed in an island pattern at a position overlapping the thin film transistor TFT in plan view.
  • yellow pixels may be arranged instead of the white pixels PIXW.
  • the source line SL2a electrically connected to the pixel electrode PX2a (see FIG. 73) in plan view is disposed on the left side of the pixel electrode PX2a.
  • the source line SL2b electrically connected to the electrode PX2b (see FIG. 73) is disposed on the right side of the pixel electrode PX2b.
  • the liquid crystal display device LCD is not limited to the above configuration, and for example, the source line SL2a electrically connected to the pixel electrode PX2a may be disposed so as to overlap the pixel electrode PX2a in plan view.
  • the source line SL2b electrically connected to PX2b may be disposed so as to overlap the pixel electrode PX2b in plan view.
  • the source line SL2 electrically connected to both the pixel electrodes PX2a and PX2b may be disposed so as to overlap the pixel electrode PX2a (or the pixel electrode PX2b) in plan view.
  • the display panel LCP2 preferably includes a first region P1 (see FIG. 71) in which the source line SL2 is not disposed between the pixel electrode PX2a and the pixel electrode PX2b.
  • the display panel LCP2 may include a second region P2 (see FIG.
  • the source line SL2 is disposed between the pixel electrode PX2a and the pixel electrode PX2b. Furthermore, as shown in FIG. 71, the first region P1 and the second region P2 may be alternately and repeatedly arranged in the row direction.
  • Embodiment 21 below relates to a liquid crystal display device LCD that can solve the fourth problem.
  • FIG. 21 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP1 according to Embodiment 21, and FIG. 119 is a plan view showing a schematic configuration of the display panel LCP2 according to Embodiment 21.
  • 120 is a cross-sectional view taken along line 5-5 ′ of FIGS. 118 and 119.
  • the display panel LCP1 includes a thin film transistor substrate TFTB1 disposed on the backlight BL side, a counter substrate CF1 disposed on the viewer side and facing the thin film transistor substrate TFTB1, and the thin film transistor substrate TFTB1 and the counter substrate CF1. And a liquid crystal layer LC1 disposed between them.
  • a polarizing plate POL2 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP1, and a polarizing plate POL1 is disposed on the viewer side.
  • the thin film transistor substrate TFTB1 has a plurality of source lines SL1 extending in the first direction (for example, the column direction) and a second direction (for example, the row direction) intersecting the first direction.
  • a plurality of gate lines GL1 are formed, and a thin film transistor TFT1 is formed in the vicinity of each intersection of the plurality of source lines SL1 and the plurality of gate lines GL1.
  • a region surrounded by two adjacent source lines SL1 and two adjacent gate lines GL1 is defined as one pixel PIX1, and the pixel PIX1 is arranged in a matrix (row). In the direction and column direction).
  • the plurality of source lines SL1 are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of gate lines GL1 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a pixel electrode PX1 is formed for each pixel PIX1, and one common electrode CT1 (see FIGS. 123 and 124) common to the plurality of pixels PIX1 is formed.
  • the source electrode SE1 constituting the thin film transistor TFT1 is electrically connected to the source line SL1
  • the drain electrode DE1 (see FIG. 124) is electrically connected to the pixel electrode PX1 through the contact hole CNT1, and the gate An electrode (not shown) is electrically connected to the gate line GL1.
  • the counter substrate CF1 is formed with a light transmitting portion that transmits light and a black matrix BM1 (light shielding portion) that blocks light transmission.
  • a plurality of color filters FIL colored layers
  • the light transmission part is surrounded by the black matrix BM1, and is formed in a rectangular shape, for example.
  • the plurality of color filters FIL are formed of a red (R color) material, and are formed of a red color filter FILR (red layer) that transmits red light and a green (G color) material.
  • a green color filter FILG green layer
  • a blue color filter FILB blue layer
  • the red color filter FILR, the green color filter FILG, and the blue color filter FILB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and the color filters FIL of the same color are arranged in the column direction, and are adjacent to each other in the row direction and the column direction.
  • a black matrix BM1 is formed at the boundary portion of. As shown in FIG.
  • the plurality of pixels PIX1 corresponding to each color filter FIL includes a red pixel PIXR corresponding to the red color filter FILR, a green pixel PIXG corresponding to the green color filter FILG, and a blue color filter FILB. And a blue pixel PIXB corresponding to.
  • red pixels PIXR, green pixels PIXG, and blue pixels PIXB are repeatedly arranged in this order in the row direction, and pixels PIX1 of the same color are arranged in the column direction.
  • the first timing controller TCON1 has a known configuration. For example, the first timing controller TCON1 uses the first image data DA1 based on the first image data DAT1 output from the image processing unit IPU and the first control signal CS1 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP1, data clock DCK1, gate start pulse GSP1, gate clock GCK1) for controlling driving of the first source driver SD1 and the first gate driver GD1 (see FIG. 118). ). The first timing controller TCON1 outputs the first image data DA1, the data start pulse DSP1, and the data clock DCK1 to the first source driver SD1, and the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1 to the first gate driver GD1. Output.
  • the first source driver SD1 outputs a data signal (data voltage) corresponding to the first image data DA1 to the source line SL1 based on the data start pulse DSP1 and the data clock DCK1.
  • the first gate driver GD1 outputs a gate signal (gate voltage) to the gate line GL1 based on the gate start pulse GSP1 and the gate clock GCK1.
  • a data voltage is supplied from the first source driver SD1 to each source line SL1, and a gate voltage is supplied from the first gate driver GD1 to each gate line GL1.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT1 from a common driver (not shown) through a common line CL1 (see FIG. 121 (a)).
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT1 connected to the gate line GL1 is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX1 via the source line SL1 connected to the thin film transistor TFT1. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX1 and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT1.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • color image display is performed by supplying a desired data voltage to the source line SL1 connected to the pixel electrodes PX1 of the red pixel PIXR, the green pixel PIXG, and the blue pixel PIXB.
  • the display panel LCP2 includes a thin film transistor substrate TFTB2 disposed on the backlight BL side, a counter substrate CF2 disposed on the observer side and facing the thin film transistor substrate TFTB2, and the thin film transistor substrate TFTB2 and the counter substrate CF2. And a liquid crystal layer LC2 disposed between the two.
  • a polarizing plate POL4 is disposed on the backlight BL side of the display panel LCP2, and a polarizing plate POL3 is disposed on the viewer side.
  • An adhesive layer SEFIL is arranged between the polarizing plate POL2 of the display panel LCP1 and the polarizing plate POL3 of the display panel LCP2.
  • a plurality of source lines SL2 extending in the column direction and a plurality of gate lines GL2 extending in the row direction are formed on the thin film transistor substrate TFTB2, and the plurality of source lines SL2 and the plurality of gate lines GL2 are formed.
  • a thin film transistor TFT2 is formed in the vicinity of each intersection with the gate line GL2.
  • the plurality of source lines SL2 are arranged at equal intervals in the row direction, and the plurality of gate lines GL2 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a pixel electrode PX2 is formed for each pixel PIX2, and one common electrode CT2 (see FIGS. 122 to 124) common to the plurality of pixels PIX2 is formed.
  • the source electrode SE2 constituting the thin film transistor TFT2 is electrically connected to the source line SL2, and the drain electrode DE2 (see FIG. 124) is electrically connected to the pixel electrode PX2 through the contact hole CNT2, and the gate An electrode (not shown) is electrically connected to the gate line GL2.
  • the counter substrate CF2 is formed with a light transmission part that transmits light.
  • a color filter FIL colored layer is not formed in the light transmission portion.
  • the counter substrate CF2 is not formed with a black matrix (light-shielding portion), and has an overcoat film OC, for example.
  • the second timing controller TCON2 has a known configuration.
  • the second timing controller TCON2 uses the second image data DA2 based on the second image data DAT2 output from the image processing unit IPU and the second control signal CS2 (clock signal, vertical synchronization signal, horizontal synchronization signal, etc.). And various timing signals (data start pulse DSP2, data clock DCK2, gate start pulse GSP2, and gate clock GCK2) for controlling driving of the second source driver SD2 and the second gate driver GD2 (see FIG. 119). ).
  • the second timing controller TCON2 outputs the second image data DA2, the data start pulse DSP2, and the data clock DCK2 to the second source driver SD2, and outputs the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2 to the second gate driver GD2. Output.
  • the second source driver SD2 outputs a data voltage corresponding to the second image data DA2 to the source line SL2 based on the data start pulse DSP2 and the data clock DCK2.
  • the second gate driver GD2 outputs a gate voltage to the gate line GL2 based on the gate start pulse GSP2 and the gate clock GCK2.
  • Each source line SL2 is supplied with a data voltage from the second source driver SD2, and each gate line GL2 is supplied with a gate voltage from the second gate driver GD2.
  • a common voltage Vcom is supplied to the common electrode CT2 from the common driver via the common line CL2 (see FIGS. 121B and 122B).
  • the gate voltage gate-on voltage
  • the thin film transistor TFT2 connected to the gate line GL2 is turned on, and the data voltage is supplied to the pixel electrode PX2 via the source line SL2 connected to the thin film transistor TFT2. Is done.
  • An electric field is generated by the difference between the data voltage supplied to the pixel electrode PX2 and the common voltage Vcom supplied to the common electrode CT2.
  • the liquid crystal is driven by this electric field to control the light transmittance of the backlight BL, thereby displaying an image.
  • monochrome image display is performed by supplying a desired data voltage to the source line SL2 connected to the pixel electrode PX2 of each pixel PIX2.
  • FIG. 121 is a plan view showing a relationship between the pixel PIX1 of the display panel LCP1 and the pixel PIX2 of the display panel LCP2 that overlap each other in plan view
  • FIG. 122 is a specific example of the pixels PIX1 and PIX2 corresponding to FIG. FIG.
  • Show. 121A shows the common wiring CL1 connected to the common electrode CT1 and the liquid crystal capacitor CLC
  • FIG. 121A shows the common wiring CL1 connected to the common electrode CT1 and the liquid crystal capacitor CLC
  • FIG. 121B shows the common wiring CL2 connected to the common electrode CT2 and the liquid crystal. Capacitance CLC is shown.
  • FIG. 122A shows the semiconductor layer SI1 and the drain electrode DE1 constituting the thin film transistor TFT1
  • FIG. 122B shows the semiconductor layer SI2 and the drain electrode DE2 constituting the thin film transistor TFT2. .
  • the liquid crystal display device LCD is configured such that the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2 is smaller than the number of pixels PIX1 per unit area of the display panel LCP1. Specifically, for example, as shown in FIG. 121, three pixels PIX1 (one red pixel PIXR, one green pixel PIXG, and one blue pixel PIXB) of the display panel LCP1, and the display panel LCP2 One pixel PIX2 is configured to overlap each other in plan view.
  • each pixel PIX1 of the display panel LCP1 When the area (size) of each pixel PIX1 of the display panel LCP1 is equal to each other, the area of the pixel PIX2 of the display panel LCP2 is three times the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP1.
  • the area of one pixel PIX2 is equal to the total area of the area of one red pixel PIXR, the area of one green pixel PIXG, and the area of one blue pixel PIXB.
  • the source line SL1 is electrically connected to the source electrode SE1 (see FIG. 124) of the thin film transistor TFT1
  • the gate line GL1 is electrically connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT1
  • the pixel electrode PX1 is electrically connected to the drain electrode DE1 of the thin film transistor TFT1 through the contact hole CNT1.
  • the pixel electrode PX1 (see FIG. 122A) has a plurality of slit-like openings extending in the column direction. One pixel electrode PX1 is arranged in each pixel region. Further, the common electrode CT1 (see FIGS.
  • a common line CL1 (see FIG. 121A) is electrically connected to the common electrode CT1.
  • the source line SL2 is electrically connected to the source electrode SE2 (see FIG. 124) of the thin film transistor TFT2, and the gate
  • the line GL2 is electrically connected to the gate electrode of the thin film transistor TFT2
  • the pixel electrode PX2 is electrically connected to the drain electrode DE2 of the thin film transistor TFT2 through the contact hole CNT2.
  • the pixel electrode PX2 (see FIG. 122B) has a plurality of comb-like electrodes extending in the column direction. One pixel electrode PX2 is arranged in each pixel region. Further, the common electrode CT2 (see FIG.
  • the 122B has a plurality of comb-like electrodes extending in the column direction.
  • the pixel electrode PX2 and the common electrode CT2 are formed in the same layer, and are arranged so that the respective comb-like electrodes are engaged with each other.
  • the common line CL2 is electrically connected to the common electrode CT2 through a contact hole CNT3 (see FIG. 122B).
  • the common line CL2 is disposed in the same layer as the gate line GL2, and extends in the row direction in parallel with the gate line GL2.
  • the black matrix BM1 of the display panel LCP1 extends in the row direction and the column direction so as to overlap both the gate line GL1 and the source line SL1 in a plan view, and in a lattice shape. Is formed.
  • FIG. 123 is a cross-sectional view taken along the line 8-8 ′ of FIG. 122
  • FIG. 124 is a cross-sectional view taken along the line 9-9 ′ of FIG.
  • a cross-sectional structure of the pixels PIX1 and PIX2 will be described with reference to FIGS.
  • the gate line GL1 (see FIG. 124) is formed on the transparent substrate SUB2, and the gate insulating film GSN is formed so as to cover the gate line GL1. Is formed.
  • a semiconductor layer SI1 On the gate insulating film GSN, a semiconductor layer SI1, a source line SL1, a source electrode SE1 (see FIG. 124), and a drain electrode DE1 (see FIG. 124) are formed. A part of the source electrode SE1 and a part of the drain electrode DE1 are formed on the semiconductor layer SI1.
  • the protective film PAS and the organic protective film OPAS are formed so as to cover the semiconductor layer SI1, the source line SL1, the source electrode SE1, and the drain electrode DE1, and the common electrode CT1 is formed over the organic protective film OPAS.
  • An upper protective film UPAS is formed so as to cover the electrode CT1.
  • a pixel electrode PX1 is formed on the upper protective film UPAS, and an alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX1.
  • the pixel electrode PX1 is electrically connected to the drain electrode DE1 (see FIG. 124) through a contact hole CNT1 formed in the protective film PAS, the organic protective film OPAS, and the upper protective film UPAS.
  • the source lines SL1 are arranged at equal intervals in the row direction, and the gate lines GL1 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • a lattice-like black matrix BM1 and color filters FIL red color filter FILR, green color filter FILG, and blue color filter FILB are provided. Is formed.
  • the surface of the color filter FIL is covered with an overcoat film OC, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • Each color filter FIL is arranged so that the boundary portion between adjacent color filters FIL overlaps the source line SL1 in plan view.
  • the gate line GL2 and the common wiring CL2 are formed on the transparent substrate SUB4.
  • a gate insulating film GSN is formed so as to cover it.
  • a semiconductor layer SI2, a source line SL2, a source electrode SE2 (see FIG. 124), and a drain electrode DE2 are formed on the gate insulating film GSN.
  • a part of the source electrode SE2 and a part of the drain electrode DE2 are formed on the semiconductor layer SI2.
  • a protective film PAS and an organic protective film OPAS are formed so as to cover the semiconductor layer SI2, the source line SL2, the source electrode SE2, and the drain electrode DE2, and the pixel electrode PX2 and the common electrode CT2 are formed on the organic protective film OPAS.
  • An alignment film (not shown) is formed so as to cover the pixel electrode PX2 and the common electrode CT2.
  • the pixel electrode PX2 is electrically connected to the drain electrode DE2 (see FIG. 124) through a contact hole CNT2 formed in the protective film PAS and the organic protective film OPAS.
  • the source lines SL2 are arranged at equal intervals in the row direction, and the gate lines GL2 are arranged at equal intervals in the column direction.
  • an overcoat film OC is coated on the transparent substrate SUB3, and an alignment film (not shown) is formed on the overcoat film OC.
  • the pixel electrode PX1 and the common electrode CT1 are formed in different layers and arranged so as to overlap each other in plan view.
  • An upper protective film UPAS insulating film
  • UPAS insulating film
  • the liquid crystal is driven by the driving electric field EF2 (lateral electric field) (see FIG. 123) that reaches the common electrode CT2 from the pixel electrode PX2 through the liquid crystal layer LC2, and an image is displayed.
  • EF2 lateral electric field
  • 125 is a diagram showing a configuration of drivers of the display panel LCP1 and the display panel LCP2.
  • Six source driver ICs (SIC) are mounted on the display panel LCP1, and two source driver ICs (SIC) are mounted on the display panel LCP2.
  • the pixel electrode PX1 and the common electrode CT1 are formed in different layers, and is insulated between the pixel electrode PX1 and the common electrode CT1.
  • a film for example, the upper protective film UPAS
  • the pixel electrode PX2 and the common electrode CT2 are formed in the same layer.
  • the cost of the liquid crystal display device LCD can be reduced.
  • the pixel electrode PX1 and the common electrode CT1 of the display panel LCP1 are formed of a transparent conductive material (for example, ITO), whereas the pixel electrode PX2 of the display panel LCP2 and the common electrode CT1 are common.
  • the electrode CT2 is formed of a metal material (for example, Mo). For this reason, the cost of the electrode material can be reduced particularly in the display panel LCP2, and therefore the cost of the liquid crystal display device LCD can be further reduced.
  • FIG. 126 is a schematic diagram illustrating an example of image display in the liquid crystal display device LCD according to the twenty-first embodiment.
  • FIG. 126 shows a case where a black image having the greatest influence of reflection is displayed. Note that the black image may be displayed on the entire display screen or may be displayed in part.
  • the corresponding liquid crystal layers LC1 and LC2 are turned off.
  • the light A irradiated to the black matrix BM1 out of the external light is absorbed by the black matrix BM1.
  • the light B irradiated to the opening (light transmission part) where the black matrix BM1 is not formed out of the external light passes through the light transmission part, but crosses the polarizing plate POL1 because the liquid crystal layer LC1 is in the off state. It is blocked by the polarizing plate POL2 that is in the Nicol arrangement. For this reason, the light B incident on the display panel LCP1 from the outside is blocked in the display panel LCP1 and is not incident on the display panel LCP2 side, so that it is not reflected on the pixel electrode PX2 and the common electrode CT2 of the display panel LCP2. As described above, even when a metal material is used as the electrode material of the display panel LCP2, it is possible to make it difficult for external light to be reflected on the pixel electrode PX2 and the common electrode CT2 of the display panel LCP2.
  • the liquid crystal display device LCD is not limited to the above configuration.
  • the arrangement before and after the display panel LCP1 and the display panel LCP2 may be reversed. That is, the display panel LCP2 may be disposed at a position (front side) close to the observer, and the display panel LCP1 may be disposed at a position (rear side) farther from the observer than the display panel LCP2.
  • the pixel electrode PX2 and the common electrode CT2 formed in the same layer are formed of a transparent conductive material (for example, ITO) and a black matrix is added.
  • the plurality of pixels PIX1 of the display panel LCP1 may include yellow pixels corresponding to the yellow color filter, white pixels where no color filter is formed, and the like.
  • the liquid crystal display device LCD according to the twenty-first embodiment may be configured such that the number of pixels PIX1 per unit area is equal to the number of pixels PIX2 per unit area of the display panel LCP2.
  • the area of one pixel PIX1 of the display panel LCP1 may be equal to the area of one pixel PIX2 of the display panel LCP2.

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Abstract

液晶表示装置は、カラー画像を表示する第1表示パネルと、白黒画像を表示する第2表示パネルと、を含み、前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より前記第2表示パネルに近い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板と前記第1液晶層との間に配置された第1ブラックマトリクスと、を含み、前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より前記第1表示パネルに近い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、前記第3基板と前記第2液晶層との間に配置された第2ブラックマトリクスと、を含む。

Description

液晶表示装置
 本発明は、液晶表示装置に関する。
 従来、液晶表示装置において、混色の問題が知られている。例えば、赤色画素、緑色画素、青色画素を含む液晶表示装置において、緑色の単色画像を表示した場合に、観察者が見る方向によって、緑色画素の領域を透過する光と、緑色画素に隣接する赤色画素の領域を透過する光、又は、青色画素の領域を透過する光とが混合して、赤味を帯びた緑色画像や青味を帯びた緑色画像が視認される場合がある。上記混色は、例えば薄膜トランジスタ基板と対向基板との位置合わせずれ等により生じ、特に表示パネルを斜め方向から見た場合に視認され易い。従来、上記混色を抑える方法として、例えば、ブラックマトリクスの幅を大きくする方法が提案されている。しかし、ブラックマトリクスの幅を大きくすると画素の開口率が低下するという問題が生じる。
 また、一般的に、液晶表示装置は、観察者側の外部から入射した光(外光)が金属配線(ソース線、ゲート線)で反射し、この反射光が観察者側に出射することを防止するために、反射率の低い樹脂材料から成るブラックマトリクスを備えている。上記反射を抑えるためには、ブラックマトリクスの幅を、少なくとも金属配線の幅より大きくする必要がある。しかし、ブラックマトリクスの幅を大きくすると、画素の開口率が低下するという問題が生じる。このように、外光による反射の抑制と、画素の開口率の向上とを同時に実現することは困難である。
 また従来、液晶表示装置のコントラストを向上させる技術として、2枚の表示パネルを重ね合わせて、入力映像信号に基づいて、それぞれの表示パネルに画像を表示させる技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。具体的には例えば、前後に配置された2枚の表示パネルのうち前側(観察者側)の表示パネルにカラー画像を表示し、後側(バックライト側)の表示パネルに白黒画像を表示することによって、コントラストの向上を図るものである。
 また、2枚の表示パネルを備える上記液晶表示装置には、ソースドライバの数を削減してコスト低減を図るべく、画素の配置を、カラー画像表示パネルの3個の画素(赤色画素、緑色画素、青色画素)に対して、白黒画像表示パネルの画素が1個となるように構成しているものもある。
WO2007/040127号公報
 2枚の表示パネルを備える液晶表示装置においても、1枚の表示パネルを備える液晶表示装置と同様に、上記混色及び画素の開口率の低下の問題が生じる。
 また、2枚の表示パネルを備える液晶表示装置においても、1枚の表示パネルを備える液晶表示装置と同様に、外光による反射の抑制と、画素の開口率の向上とを同時に実現することは困難である。
 また、カラー画像表示パネル1枚で構成された通常の液晶表示装置では、単色画像を表示させた場合に、本来の色を透過する画素とは異なる画素からの漏れ光により、色再現性が低下する問題が知られている。例えば、赤色の単色画像を表示させた場合に、オフ状態となる緑色画素及び青色画素から散乱等により一部の光が漏れ、この漏れ光が赤色光に混ざることにより、赤色画像の色再現性が低下する。特に低輝度の単色画像を表示させた場合には、上記漏れ光の影響が大きくなるため、色再現性が悪化する。この問題は、上記特許文献1に開示された液晶表示装置においても同様である。すなわち、上記液晶表示装置では、単色画像を表示する場合でも、カラー画像表示パネルの赤色画素、緑色画素及び青色画素に、白黒画像表示パネルを透過したバックライト光が均等に照射されるため、通常の液晶表示装置と同様に、光漏れによる色再現性の低下が起こり得る。
 また、2枚の表示パネルを備える液晶表示装置は、表示パネルを2枚有するため液晶表示装置のコストが高くなるという問題もある。そこで、例えば特許文献1の液晶表示装置では、カラー画像表示パネルの3個の画素(赤色画素、緑色画素、青色画素)と、白黒画像表示パネルの1個の画素とが重なるように、画素を配置している。これにより、ソースドライバの数を減らすことができるため、液晶表示装置のコストを低減することができる。しかし、今後、上記液晶表示装置の普及を図る上では、上記構成でもコスト削減効果は十分とは言えず、更なるコスト削減を実現し得る技術の改良が望まれる。
 本発明は、上記種々の問題に鑑みてなされたものであり、第1の課題は、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、画素の開口率を低下させることなく混色を抑えることにある。また第2の課題は、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、外光による反射を抑えるとともに、画素の開口率を向上させることにある。また第3の課題は、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、単色画像の色再現性の向上を図ることにある。また第4の課題は、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置のコストを低減することにある。
 上記第1の課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、カラー画像を表示する第1表示パネルと、白黒画像を表示する第2表示パネルと、を含み、前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より前記第2表示パネルに近い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板と前記第1液晶層との間に配置された第1ブラックマトリクスと、を含み、前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より前記第1表示パネルに近い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、前記第3基板と前記第2液晶層との間に配置された第2ブラックマトリクスと、を含む、ことを特徴とする。
 上記第2の課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、白黒画像を表示する第1表示パネルと、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置され、カラー画像を表示する第2表示パネルと、を含み、前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より観察者から遠い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板に形成された第1ブラックマトリクスと、前記第2基板に形成された、第1方向に延在する複数の第1ソース線及び前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線とを含み、前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より観察者から遠い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、第2ブラックマトリクスと、前記第3基板に形成された、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線及び前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、を含み、前記第1ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第1ソース線及び前記複数の第1ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在して形成されており、前記第2ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第2ゲート線に重畳するように前記第2方向に延在し、ストライプ状に形成されている、ことを特徴とする。
 また上記第2の課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、白黒画像を表示する第1表示パネルと、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置され、カラー画像を表示する第2表示パネルと、を含み、前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より観察者から遠い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板に形成された第1ブラックマトリクスと、前記第2基板に形成された、第1方向に延在する複数の第1ソース線及び前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線とを含み、前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より観察者から遠い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、第2ブラックマトリクスと、前記第3基板に形成された、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線及び前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、を含み、前記第1ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第1ソース線及び前記複数の第1ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在して形成されており、前記第2ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第2ソース線及び前記複数の第2ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在し、格子状に形成されており、前記第2ブラックマトリクスの前記第1方向に延在する部分の前記第2方向の長さは、前記第1ブラックマトリクスの前記第1方向に延在する部分の前記第2方向の長さより短い、ことを特徴とする。
 また上記第2の課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、第1表示パネルと、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置された第2表示パネルと、を含み、前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より観察者から遠い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板に形成された第1ブラックマトリクスと、第1方向に延在する複数の第1ソース線と、前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線と、前記第2基板に形成された複数の第1薄膜トランジスタと、を含み、前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より観察者から遠い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、前記第4基板に形成された第2ブラックマトリクスと、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線と、前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、前記第3基板に形成された複数の第2薄膜トランジスタと、を含み、前記第1ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第1薄膜トランジスタを構成する第1半導体層の前記第1方向の長さより長く、前記第2ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第2薄膜トランジスタを構成する第2半導体層の前記第1方向の長さより長い、ことを特徴とする。
 上記第3の課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、互いに重ね合わされて配置された第1表示パネル及び第2表示パネルを含み、前記第1表示パネルは、第1方向に延在する複数の第1ソース線と、前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線と、複数の第1薄膜トランジスタと、前記各第1薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第1画素電極と、前記各第1画素電極の駆動領域を規定する複数の第1画素と、を含み、前記第2表示パネルは、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線と、前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、複数の第2薄膜トランジスタと、複数の第3薄膜トランジスタと、前記各第2薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第2画素電極と、前記各第3薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第3画素電極と、前記各第2画素電極の駆動領域を規定する複数の第2画素と、前記各第3画素電極の駆動領域を規定する複数の第3画素と、を含み、前記第2表示パネルは、さらに、平面視で、前記第2方向に隣り合って配置された前記第2画素電極と前記第3画素電極との間に前記第2ソース線が配置されていない第1領域を含む、ことを特徴とする。
 また上記第3の課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、互いに重ね合わされて配置された第1表示パネル及び第2表示パネルを含み、前記第1表示パネルは、第1方向に延在する複数の第1ソース線と、前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線と、複数の第1薄膜トランジスタと、前記各第1薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第1画素電極と、前記各第1画素電極の駆動領域を規定する複数の第1画素と、を含み、前記第2表示パネルは、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線と、前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、複数の第2薄膜トランジスタと、複数の第3薄膜トランジスタと、前記各第2薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第2画素電極と、前記各第3薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第3画素電極と、前記各第2画素電極の駆動領域を規定する複数の第2画素と、前記各第3画素電極の駆動領域を規定する複数の第3画素と、を含み、隣り合う2本の前記第1ソース線と、隣り合う2本の前記第1ゲート線とで囲まれた1つの領域に、1つの前記第1画素が含まれ、隣り合う2本の前記第2ソース線と、隣り合う2本の前記第2ゲート線とで囲まれた1つの領域に、1つの前記第2画素と1つの前記第3画素とが含まれている、ことを特徴とする。
 上記第4の課題を解決するために、本発明に係る液晶表示装置は、複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、互いに重ね合わされて配置された第1表示パネル及び第2表示パネルを含み、前記第1表示パネルは、第1画素電極と、前記第1画素電極とは異なる層に形成された第1共通電極と、前記第1画素電極と前記第1共通電極との間に形成された絶縁膜と、を含み、前記第2表示パネルは、第2画素電極と、前記第2画素電極と同一層に形成された第2共通電極と、を含む、ことを特徴とする。
 上記第1の課題に係る液晶表示装置によれば、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、画素の開口率を低下させることなく混色を抑えることができる。また、上記第2の課題に係る液晶表示装置によれば、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、外光による反射を抑えるとともに、画素の開口率を向上させることができる。また、上記第3の課題に係る液晶表示装置によれば、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置において、単色画像の色再現性の向上を図ることができる。また、上記第4の課題に係る液晶表示装置によれば、複数の表示パネルを重ね合わせて構成された液晶表示装置のコストを低減することができる。
本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す斜視図である。 上記液晶表示装置の概略構成を模式的に示す図である。 実施形態1に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態1に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図3及び図4の5-5´断面図である。 実施形態1に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図6に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図7の8-8´切断線における断面図である。 比較例に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態1に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態1に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態2に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態2に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態2に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図14に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図15の16-16´切断線における断面図である。 実施形態2に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態2に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態3に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態3に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図19及び図20の21-21´断面図である。 実施形態3に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図22に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図23の24-24´切断線における断面図である。 実施形態3に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態4に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態4に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態4に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図28に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図29の30-30´切断線における断面図である。 実施形態4に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。 実施形態4に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態5に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態5に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図33及び図34の5-5´断面図である。 実施形態5に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図36に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図37の8-8´切断線における断面図である。 図37の9-9´切断線における断面図である。 実施形態5に係る液晶表示装置における画像表示(黒色画像)の一例を示す模式図である。 実施形態5に係る液晶表示装置における画像表示(緑色画像)の一例を示す模式図である。 実施形態5に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態6に係る前側の表示パネルの画素及び後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 図43の14-14´切断線における断面図である。 実施形態6に係る液晶表示装置における画像表示(緑色画像)の一例を示す模式図である。 実施形態7に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのゲート線を横断する方向の断面図である。 実施形態7に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのソース線を横断する方向の断面図である。 実施形態7に係る液晶表示装置における画像表示(緑色画像)の一例を示す模式図である。 実施形態8に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのゲート線を横断する方向の断面図である。 実施形態8に係る液晶表示装置における画像表示(緑色画像)の一例を示す模式図である。 変形例1に係る前側の表示パネルの画素及び後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 変形例2に係る前側の表示パネルの画素及び後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 変形例3に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのソース線を横断する方向の断面図である。 実施形態9に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態9に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図54及び図55の5-5´断面図である。 実施形態9に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図57に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図58の8-8´切断線における断面図である。 図58の9-9´切断線における断面図である。 実施形態9に係る液晶表示装置における画像表示(黒色画像)の一例を示す模式図である。 実施形態9に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態10に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態10に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態10に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図65(a)に示す前側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 図65(b)に示す後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 図66及び図67の17-17´切断線における断面図である。 図66及び図67の18-18´切断線における断面図である。 実施形態11に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態11に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態11に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図72に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図73の23-23´切断線における断面図である。 図73の24-24´切断線における断面図である。 実施形態11に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態12に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態12に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図77及び図78の28-28´断面図である。 実施形態12に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図80に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図81の31-31´切断線における断面図である。 図81の32-32´切断線における断面図である。 実施形態12に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態13に係る前側の表示パネルの画素及び後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 図85の35-35´切断線における断面図である。 実施形態14に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態14に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態14に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図89(a)に示す前側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 図89(b)に示す後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 図90及び図91の41-41´切断線における断面図である。 実施形態14に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態15に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態15に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図95に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図96の46-46´切断線における断面図である。 実施形態15に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態16に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態16に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図100(b)に示す後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 実施形態16に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態17に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態17に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態17に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 実施形態17に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態18に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態18に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態18に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 実施形態19に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態19に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態19に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 実施形態20に係る前側の表示パネルの画素及び後側の表示パネルの画素の具体的な構成を示す平面図である。 図113の62-62´切断線における断面図である。 他の実施形態に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 互いに重ね合わせて配置される2枚のパネルにおける、ブラックマトリクスと開口部との関係を模式的に示す図である。 互いに重ね合わせて配置される2枚のパネルにおける、ブラックマトリクスと開口部との関係を模式的に示す図である。 実施形態21に係る前側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 実施形態21に係る後側の表示パネルの概略構成を示す平面図である。 図118及び図119の5-5´断面図である。 実施形態21に係る前側の表示パネルの画素と後側の表示パネルの画素との関係を示す平面図である。 図121に対応する画素の具体的な構成を示す平面図である。 図122の8-8´切断線における断面図である。 図122の9-9´切断線における断面図である。 実施形態21に係る前側の表示パネル及び後側の表示パネルのドライバの構成を示す図である。 実施形態21に係る液晶表示装置における画像表示(黒色画像)の一例を示す模式図である。
 本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。以下に示す各実施形態に係る液晶表示装置は、画像を表示する複数の表示パネルと、それぞれの表示パネルを駆動する複数の駆動回路(複数のソースドライバ、複数のゲートドライバ)と、それぞれの駆動回路を制御する複数のタイミングコントローラと、外部から入力される入力映像信号に対して画像処理を行い、それぞれのタイミングコントローラに画像データを出力する画像処理部と、複数の表示パネルに背面側から光を照射するバックライトと、を含んでいる。表示パネルの数は限定されず2枚以上であればよい。また複数の表示パネルは、観察者側から見て前後方向に互いに重ね合わされて配置されており、それぞれが画像を表示する。以下では、2枚の表示パネルを備える液晶表示装置LCDを例に挙げて説明する。
 図1は、本実施形態に係る液晶表示装置LCDの概略構成を示す斜視図である。図1に示すように、液晶表示装置LCDは、観察者に近い位置(前側)に配置された表示パネルLCP1と、表示パネルLCP1より観察者から遠い位置(後側)に配置された表示パネルLCP2と、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2を貼り合わせる接着層SEFILと、表示パネルLCP2の背面側に配置されたバックライトBLと、表示面側から表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2を覆うフロントシャーシFSとを含んでいる。
 図2は、本実施形態に係る液晶表示装置LCDの概略構成を模式的に示す図である。図2に示すように、表示パネルLCP1は、第1ソースドライバSD1と第1ゲートドライバGD1とを含み、表示パネルLCP2は、第2ソースドライバSD2と第2ゲートドライバGD2とを含んでいる。また液晶表示装置LCDは、第1ソースドライバSD1及び第1ゲートドライバGD1を制御する第1タイミングコントローラTCON1と、第2ソースドライバSD2及び第2ゲートドライバGD2を制御する第2タイミングコントローラTCON2と、第1タイミングコントローラTCON1及び第2タイミングコントローラTCON2に画像データを出力する画像処理部IPUと、を含んでいる。例えば、表示パネルLCP1は入力映像信号に応じたカラー画像を第1画像表示領域DISP1に表示し、表示パネルLCP2は入力映像信号に応じた白黒画像を第2画像表示領域DISP2に表示する。画像処理部IPUは、外部のシステム(図示せず)から送信された入力映像信号Dataを受信し、周知の画像処理を実行した後、第1タイミングコントローラTCON1に第1画像データDAT1を出力し、第2タイミングコントローラTCON2に第2画像データDAT2を出力する。また画像処理部IPUは、第1タイミングコントローラTCON1及び第2タイミングコントローラTCON2に同期信号等の制御信号(図2では省略)を出力する。第1画像データDAT1は例えばカラー画像表示用の画像データであり、第2画像データDAT2は例えば白黒画像表示用の画像データである。尚、表示パネルLCP1が白黒画像を第1画像表示領域DISP1に表示し、表示パネルLCP2がカラー画像を第2画像表示領域DISP2に表示してもよい。
 以下の実施形態1~4は、上記第1の課題を解決し得る液晶表示装置LCDに関する。
[実施形態1]
 図3は実施形態1に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図4は実施形態1に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。図5は、図3及び図4の5-5´切断線における断面図である。
 図3及び図5を用いて、表示パネルLCP1の概略構成について説明する。図5に示すように、表示パネルLCP1は、バックライトBL側に配置された薄膜トランジスタ基板TFT1と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFT1に対向する対向基板CF1と、薄膜トランジスタ基板TFT1及び対向基板CF1の間に配置された液晶層LC1と、を含んでいる。表示パネルLCP1のバックライトBL側には偏光板POL2が配置されており、観察者側には偏光板POL1が配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFT1には、図3に示すように、第1方向(例えば列方向)に延在する複数のソース線SLと、第1方向とは異なる第2方向(例えば行方向)に延在する複数のゲート線GLとが形成され、複数のソース線SLと複数のゲート線GLとのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFTが形成されている。表示パネルLCP1を平面的に見て、隣り合う2本のソース線SLと隣り合う2本のゲート線GLとにより囲まれる領域が1つの画素PIX1として規定され、該画素PIX1がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。複数のソース線SLは、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GLは、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFT1には、画素PIX1ごとに画素電極PXが形成されており、複数の画素PIX1に共通する1つの共通電極CT(図8参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFTを構成するソース電極はソース線SLに電気的に接続され、ドレイン電極DD(図7参照)はコンタクトホールを介して画素電極PXに電気的に接続され、ゲート電極はゲート線GLに電気的に接続されている。
 図5に示すように、対向基板CF1には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスBM1(遮光部)とが形成されている。光透過部には、各画素PIX1に対応して複数のカラーフィルタFIL(着色層)が形成されている。各カラーフィルタFILはブラックマトリクスBM1(遮光部)で囲まれており、例えば矩形状に形成されている。また、複数のカラーフィルタFILは、赤色(R色)の材料で形成され、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタFILR(赤色層)と、緑色(G色)の材料で形成され、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタFILG(緑色層)と、青色(B色)の材料で形成され、青色の光を透過する青色カラーフィルタFILB(青色層)と、を含んでいる(図8参照)。赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILBは、行方向にこの順に繰り返し配列され、同一色のカラーフィルタFILが列方向に配列され、行方向及び列方向に隣り合うカラーフィルタFILの境界部分にブラックマトリクスBM1が形成されている。各カラーフィルタFILに対応して、複数の画素PIX1は、図3に示すように、赤色カラーフィルタFILRに対応する赤色画素PIXRと、緑色カラーフィルタFILGに対応する緑色画素PIXGと、青色カラーフィルタFILBに対応する青色画素PIXBと、を含んでいる。表示パネルLCP1では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXBが行方向にこの順に繰り返し配列されており、列方向には同一色の画素PIX1が配列されている。尚、複数の画素PIX1は、黄色カラーフィルタに対応する黄色画素や、カラーフィルタが形成されない白色画素を含んでもよい。
 第1タイミングコントローラTCON1は、周知の構成を備えている。例えば第1タイミングコントローラTCON1は、画像処理部IPUから出力される第1画像データDAT1と第1制御信号CS1(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第1画像データDA1と、第1ソースドライバSD1及び第1ゲートドライバGD1の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP1、データクロックDCK1、ゲートスタートパルスGSP1、ゲートクロックGCK1)とを生成する(図3参照)。第1タイミングコントローラTCON1は、第1画像データDA1と、データスタートパルスDSP1と、データクロックDCK1とを第1ソースドライバSD1に出力し、ゲートスタートパルスGSP1とゲートクロックGCK1とを第1ゲートドライバGD1に出力する。
 第1ソースドライバSD1は、データスタートパルスDSP1及びデータクロックDCK1に基づいて、第1画像データDA1に応じたデータ信号(データ電圧)をソース線SLに出力する。第1ゲートドライバGD1は、ゲートスタートパルスGSP1及びゲートクロックGCK1に基づいて、ゲート信号(ゲート電圧)をゲート線GLに出力する。
 各ソース線SLには、第1ソースドライバSD1からデータ電圧が供給され、各ゲート線GLには、第1ゲートドライバGD1からゲート電圧が供給される。共通電極CTには、コモンドライバ(図示せず)から共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GLに供給されると、ゲート線GLに接続された薄膜トランジスタTFTがオンし、薄膜トランジスタTFTに接続されたソース線SLを介して、データ電圧が画素電極PXに供給される。画素電極PXに供給されたデータ電圧と、共通電極CTに供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP1では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXBそれぞれの画素電極PXに接続されたソース線SLに、所望のデータ電圧を供給することにより、カラー画像表示が行われる。
 次に、図4及び図5を用いて、表示パネルLCP2の構成について説明する。図5に示すように、表示パネルLCP2は、バックライトBL側に配置された薄膜トランジスタ基板TFT2と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFT2に対向する対向基板CF2と、薄膜トランジスタ基板TFT2及び対向基板CF2の間に配置された液晶層LC2と、を含んでいる。表示パネルLCP2のバックライトBL側には偏光板POL4が配置されており、観察者側には偏光板POL3が配置されている。表示パネルLCP1の偏光板POL2と、表示パネルLCP2の偏光板POL3との間には、接着層SEFILが配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFT2には、図4に示すように、列方向に延在する複数のソース線SLと、行方向に延在する複数のゲート線GLとが形成され、複数のソース線SLと複数のゲート線GLとのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFTが形成されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合う2本のソース線SLと隣り合う2本のゲート線GLとにより囲まれる領域が1つの画素PIX2として規定され、該画素PIX2がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。複数のゲート線GLは、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFT2には、画素PIX2ごとに画素電極PXが形成されており、複数の画素PIX2に共通する1つの共通電極CT(図8参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFTを構成するソース電極はソース線SLに電気的に接続され、ドレイン電極DD(図7参照)はコンタクトホールを介して画素電極PXに電気的に接続され、ゲート電極はゲート線GLに電気的に接続されている。また、薄膜トランジスタ基板TFT2には、平面視でソース線SLに重なるようにブラックマトリクスBM2(遮光部)が形成されている。
 対向基板CF2には、光を透過する光透過部が形成されている。光透過部には、カラーフィルタFIL(着色層)が形成されていない。また、図5に示すように、対向基板CF2には、ブラックマトリクス(遮光部)は形成されておらず、例えばオーバーコート膜OCが形成されている。
 第2タイミングコントローラTCON2は、周知の構成を備えている。例えば第2タイミングコントローラTCON2は、画像処理部IPUから出力される第2画像データDAT2と第2制御信号CS2(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第2画像データDA2と、第2ソースドライバSD2及び第2ゲートドライバGD2の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP2、データクロックDCK2、ゲートスタートパルスGSP2、ゲートクロックGCK2)とを生成する(図4参照)。第2タイミングコントローラTCON2は、第2画像データDA2と、データスタートパルスDSP2と、データクロックDCK2とを第2ソースドライバSD2に出力し、ゲートスタートパルスGSP2とゲートクロックGCK2とを第2ゲートドライバGD2に出力する。
 第2ソースドライバSD2は、データスタートパルスDSP2及びデータクロックDCK2に基づいて、第2画像データDA2に応じたデータ電圧をソース線SLに出力する。第2ゲートドライバGD2は、ゲートスタートパルスGSP2及びゲートクロックGCK2に基づいて、ゲート電圧をゲート線GLに出力する。
 各ソース線SLには、第2ソースドライバSD2からデータ電圧が供給され、各ゲート線GLには、第2ゲートドライバGD2からゲート電圧が供給される。共通電極CTには、コモンドライバから共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GLに供給されると、ゲート線GLに接続された薄膜トランジスタTFTがオンし、薄膜トランジスタTFTに接続されたソース線SLを介して、データ電圧が画素電極PXに供給される。画素電極PXに供給されたデータ電圧と、共通電極CTに供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP2では、白黒画像表示が行われる。
 液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数と、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数とが同一となっており、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2は互いに同一の解像度を有している。表示パネルLCP1の対向基板CF1に形成されるブラックマトリクスBM1と、表示パネルLCP2の薄膜トランジスタ基板TFT2に形成されるブラックマトリクスBM2とは、平面視で互いに重なっている。
 図6は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2との関係を示す平面図であり、図7は、図6に対応する画素PIX1、PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図6に示す例では、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBと、表示パネルLCP2の3個の画素PIX2とを示している。表示パネルLCP1の各画素PIX1と表示パネルLCP2の各画素PIX2とは、同一の面積を有している。尚、図6には、共通電極CTに接続される共通配線CLと、液晶容量CLCとを示している。また図7には、薄膜トランジスタTFTを構成する半導体層SIとドレイン電極DDとを示している。図7に示すように、画素電極PXにスリットが形成されてもよい。
 図8は、図7の8-8´切断線における断面図である。図8を用いて画素PIX1、PIX2の断面構造について説明する。
 表示パネルLCP1の画素PIX1を構成する薄膜トランジスタ基板TFT1(図5)では、透明基板SUB2(ガラス基板)(第2基板)上にゲート線GL(図7参照)が形成されており、ゲート線GLを覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SLが形成されており、ソース線SLを覆うように保護膜PAS及び有機膜OPASが形成されており、有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PXが形成されており、画素電極PXを覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。ソース線SLは行方向に等間隔に配置されている。対向基板CF1(図5)では、透明基板SUB1(ガラス基板)(第1基板)上に、ブラックマトリクスBM1及びカラーフィルタFIL(赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILB)が形成されている。カラーフィルタFILの表面にはオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。
 表示パネルLCP2の画素PIX2を構成する薄膜トランジスタ基板TFT2(図5)では、透明基板SUB4(第3基板)上にゲート線GL(図7参照)が形成されており、ゲート線GLを覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SLが形成されており、ソース線SLを覆うように保護膜PASが形成されている。保護膜PAS上には、平面視でソース線SLに重なるようにブラックマトリクスBM2が形成されており、保護膜PAS及びブラックマトリクスBM2を覆うように有機膜OPASが形成されている。有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PXが形成されており、画素電極PXを覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。ソース線SLは行方向に等間隔に配置されている。対向基板CF2(図5)では、透明基板SUB3(第4基板)上にオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。
 表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1及びソース線SLと、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2及びソース線SLとは、平面視で互いに重なるように配置されている。また、ブラックマトリクスBM1は、表示パネルLCP1の液晶層LC1及び表示パネルLCP2の液晶層LC2より観察者側に配置されており、ブラックマトリクスBM2は、表示パネルLCP1の液晶層LC1及び表示パネルLCP2の液晶層LC2より背面側に配置されている。すなわち、液晶表示装置LCDでは、ブラックマトリクスBM1とブラックマトリクスBM2との間に、液晶層LC1及び液晶層LC2が配置されている。
 ここで、実施形態1に係る液晶表示装置LCDにおける混色の低減効果について説明する。
 図9は、比較例に係る液晶表示装置における画像表示の一例を示す模式図である。比較例に係る液晶表示装置は、1枚のカラー画像表示用の表示パネルLCPを備えている。図9では、緑色の単色画像を表示する場合の画素の様子を示している。緑色画像を表示する場合、図9(a)に示すように、緑色画素PIXGに対応する液晶層LCがオン状態になり、赤色画素PIXR及び青色画素PIXBに対応する液晶層LCがオフ状態になる。この構成において、例えば、薄膜トランジスタ基板及び対向基板の位置ずれが生じた場合、図9(b)に示すように、バックライト光の(A)方向の光が、緑色画素PIXGの液晶層LCを通過した後、赤色カラーフィルタFILRを通過し、漏れ光として観察者側に出射される。これにより、観察者が(A)方向に対向する方向に表示画面を見た場合に、赤味を帯びた緑色画像が視認される。
 図10は、実施形態1に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図である。同様に緑色画像を表示する場合、図10(a)に示すように、緑色画素PIXGに対応する液晶層LC1、LC2がオン状態になり、赤色画素PIXR及び青色画素PIXBに対応する液晶層LC1、LC2がオフ状態になる。尚、図10において、バックライト光の(A)方向の光は、比較例で示した図9のバックライト光の(A)方向の光と同じ方向の光を示している。また、バックライト光の(B)方向の光は、表示パネルLCP2に対する角度が、(A)方向の角度θより大きい光を示している。実施形態1に係る液晶表示装置LCDでは、図10(b)に示すように、バックライト光の(A)方向の光は、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2で遮光され、観察者側に出射されない。またバックライト光の(B)方向の光は、緑色画素PIXGに重畳する表示パネルLCP2の画素PIX2のオン状態の液晶層LC2と、表示パネルLCP1の緑色画素PIXGのオン状態の液晶層LC1とを通過した後、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1で遮光され、観察者側に出射されない。また、表示パネルLCP2に対して上記角度θより小さい角度の光は、緑色画素PIXGに重畳する表示パネルLCP2の画素PIX2に隣接する画素PIX2の液晶層LC2がオフ状態のため偏光板POL4とクロスニコルの配置となる偏光板POL3により遮断され、観察者側に出射されない。さらに、上記(A)方向の角度から上記(B)方向の角度までの間の角度の光は、オン状態の液晶層LC1、LC2に隣接する赤色画素PIXRのオフ状態の液晶層LC1、LC2により遮断されるため観察者側に出射されない。そして、表示パネルLCP2に対して上記(B)方向の光の角度より大きい角度の光は、緑色画素PIXGのオン状態の液晶層LC1、LC2を通過した後、緑色カラーフィルタFILGを通過して本来の表示光として観察者側に出射される。
 このように、実施形態1に係る液晶表示装置LCDでは、液晶層LC1及び液晶層LC2を挟み込むように、ブラックマトリクスBM1及びブラックマトリクスBM2を配置することにより、混色の原因になり得る、特に小さい角度θで表示パネルに入射される光の進行を遮断することができる。よって、隣接画素からの光漏れを抑えることができるため、混色を抑えることができる。また、上記光漏れを抑えるためにブラックマトリクスBM1、BM2の幅を大きくする必要がないため、画素の開口率の低下を抑えることもできる。
 図11は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCP(Tape Carrier Package)が接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。同様に、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。また、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2には、それぞれ4個のゲートドライバICが搭載されている。
[実施形態2]
 実施形態2について、図面を用いて以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態1において示した構成要素と構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、実施形態1において定義した用語については特に断らない限り本実施形態においてもその定義に則って用いるものとする。なお、後述の各実施形態についても同様である。
 図12は実施形態2に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図13は実施形態2に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。
 図12に示すように、実施形態2に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態1に係る表示パネルLCP1の構成(図2参照)と同一である。一方、実施形態2に係る表示パネルLCP2は、単位面積当たりの画素PIX2の数が、表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数より少なくなるように構成されている。例えば、図12及び図13に示すように、表示パネルLCP1の3個の画素PIX1(赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXB)と、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。
 図14は、互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2との関係を示す平面図であり、図15は、図14に対応する画素PIX1、PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図14に示す例では、表示パネルLCP1の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBと、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2とが平面視で互いに重なり合うように配置されている。表示パネルLCP1の各画素PIX1の面積(大きさ)が互いに等しい場合、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2の面積は、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積の3倍となっている。また1個の画素PIX2の面積は、1個の赤色画素PIXRの面積と1個の緑色画素PIXGの面積と1個の青色画素PIXBの面積とを合計した面積に等しなっている。
 図16は、図15の16-16´切断線における断面図である。表示パネルLCP1の画素PIX1の断面構造は、実施形態1に係る表示パネルLCP1の画素PIX1の断面構造と同一である。表示パネルLCP2の画素PIX2の断面構造は、実施形態1に係る表示パネルLCP2の画素PIX2の断面構造と比較して、ソース線SLの数が少なくなっている。また、ブラックマトリクスBM2は、平面視で表示パネルLCP1の赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、及び青色画素PIXBの境界に重畳する位置に配置されている。このため、ブラックマトリクスBM2は、平面視で、隣り合う画素PIX2の境界と、各画素PIX2に対応する画素電極PXに重畳するように配置されている。すなわち、ブラックマトリクスBM2における列方向に延在する部分と、表示パネルLCP1のソース線SLと、ブラックマトリクスBM1における列方向に延在する部分とは、平面視で互いに重畳するように配置されている。
 図17は、実施形態2に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図である。実施形態2に構成においても、実施形態1の構成(図10参照)と同様に、液晶層LC1及び液晶層LC2を挟み込むように、ブラックマトリクスBM1とブラックマトリクスBM2とを配置することにより、混色の原因になり得る、特に小さい角度θで表示パネルに入射される光の進行を遮断することができる。よって、隣接画素からの光漏れを抑えることができるため、混色を抑えることができる。また、上記光漏れを抑えるためにブラックマトリクスBM1、BM2の幅を大きくする必要がないため、開口率の低下を抑えることもできる。
 図18は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、ソースドライバIC(SIC)が6個実装されており、表示パネルLCP2には、ソースドライバIC(SIC)が3個実装されている。よって、表示パネルLCP1と比較して、表示パネルLCP2のソースドライバICの数を削減することができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
[実施形態3]
 図19は実施形態3に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図20は実施形態3に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。図21は、図19及び図20の21-21´切断線における断面図である。
 実施形態3に係る液晶表示装置LCDでは、観察者から遠い位置に配置された表示パネルLCP2がカラー画像を表示し、観察者に近い位置に配置された表示パネルLCP1が白黒画像を表示する。具体的には、表示パネルLCP2は、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXBを含み、カラー画像を表示する。表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数と、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数とが同一となっており、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2は互いに同一の解像度を有している。
 図21に示すように、表示パネルLCP1の対向基板CF1には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスBM1とが形成されている。光透過部には、カラーフィルタFILは形成されていない。表示パネルLCP2の薄膜トランジスタ基板TFT2には、ブラックマトリクスBM2と、赤色カラーフィルタFILRと緑色カラーフィルタFILGと青色カラーフィルタFILBとが形成されている。また表示パネルLCP2の対向基板CF2には、ブラックマトリクス及びカラーフィルタFILは形成されておらず、例えばオーバーコート膜OCが形成されている。
 図22は、互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2との関係を示す平面図であり、図23は、図22に対応する画素PIX1、PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図24は、図23の24-24´切断線における断面図である。図24を用いて画素PIX1、PIX2の断面構造について説明する。
 表示パネルLCP1の画素PIX1を構成する薄膜トランジスタ基板TFT1では、透明基板SUB2(ガラス基板)上にゲート線GL(図23参照)が形成されており、ゲート線GLを覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SLが形成されており、ソース線SLを覆うように保護膜PAS及び有機膜OPASが形成されており、有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PXが形成されており、画素電極PXを覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。対向基板CF1では、透明基板SUB1(ガラス基板)上に、ブラックマトリクスBM1が形成されており、ブラックマトリクスBM1で囲まれた領域には、カラーフィルタ(着色層)は形成されておらず、例えばオーバーコート膜OCが形成されている。ブラックマトリクスBM1は、透明基板SUB1のうちの表示パネルLCP2側を向く面に積層されている。
 表示パネルLCP2の画素PIX2を構成する薄膜トランジスタ基板TFT2では、透明基板SUB4上にゲート線GL(図23参照)が形成されており、ゲート線GLを覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SLが形成されており、ソース線SLを覆うように保護膜PASが形成されている。保護膜PAS上には、平面視でソース線SLに重なるようにブラックマトリクスBM2が形成されており、ブラックマトリクスBM2で囲まれた領域(光透過部)にカラーフィルタFIL(赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILB)が形成されている。ブラックマトリクスBM2は、透明基板SUB4のうちの表示パネルLCP1側を向く面に積層されている。これらを覆うように有機膜OPASが形成されており、有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PXが形成されており、画素電極PXを覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。対向基板CF2では、透明基板SUB3上にオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。
 図25は、実施形態3に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図である。実施形態3の構成によれば、バックライト光の(A)方向の光は、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2で遮光され、観察者側に出射されない。また、ブラックマトリクスBM2及びカラーフィルタFILを同一の薄膜トランジスタ基板TFT2上に形成しているため、薄膜トランジスタ基板及び対向基板の位置ずれによる光漏れの影響を抑えることができる。例えばバックライト光の(C)方向の光漏れを確実に遮光することができる。よって、実施形態1と同様に、混色を抑えることができる。尚、ブラックマトリクスBM2の幅を、ブラックマトリクスBM1の幅より狭くすることもできる。
 以上のように、実施形態3に係る液晶表示装置LCDは、カラー画像を表示する表示パネルLCP2(第1表示パネル)と、白黒画像を表示する表示パネルLCP1(第2表示パネル)と、を含み、表示パネルLCP2は、透明基板SUB4(第1基板)と、透明基板SUB4より表示パネルLCP1に近い位置に配置された透明基板SUB3(第2基板)と、透明基板SUB4と透明基板SUB3との間に配置された液晶層LC2(第1液晶層)と、透明基板SUB4と液晶層LC2との間に配置されたブラックマトリクスBM2(第1ブラックマトリクス)と、を含み、表示パネルLCP1は、透明基板SUB1(第3基板)と、透明基板SUB1より表示パネルLCP2に近い位置に配置された透明基板SUB2(第4基板)と、透明基板SUB1と透明基板SUB2との間に配置された液晶層LC1(第2液晶層)と、透明基板SUB1と液晶層LC1との間に配置されたブラックマトリクスBM1(第2ブラックマトリクス)と、を含み、表示パネルLCP1が表示パネルLCP2より観察者に近い位置に配置され、表示パネルLCP2は、ブラックマトリクスBM2と透明基板SUB4との間に配列された複数のソース線SLと、を含む。このような形態によれば、ブラックマトリクスBM2とソース線SLとを精度よく位置合わせすることができる。このため、ブラックマトリクスBM2とソース線SLとの位置ずれを考慮してブラックマトリクスBM2の幅L2を太くする必要がないことから、ブラックマトリクスBM2の幅L2を狭くすることができる。ここで、図9(a)に示す1枚のカラー画像表示用の表示パネルLCPからなる液晶表示装置の場合、ブラックマトリクスBMが薄膜トランジスタ基板に形成されていても、図9(b)を用いて前述した混色の問題が起こり得るため、ブラックマトリクスBMの幅を狭くすることができない。これに対して、実施形態3によれば、ブラックマトリクスBM2の幅L2を狭くしても、混色を起こし得るような図25(b)の(B)に示すような光が、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1で遮光されたり、表示パネルLCP1のオフ状態の画素PIX1の液晶層LC1を通過して偏光板POL1で遮光され得るため、混色の問題が起こり難い。この結果、ブラックマトリクスBM2の幅L2を狭くして透過率を高めつつ混色の問題も起こり難い液晶表示装置LCDを得ることができる。尚、実施形態3に係る液晶表示装置LCDは、表示パネルLCP2が、複数のソース線SLが配置された透明基板SUB4(薄膜トランジスタ基板TFT2)にカラーフィルタFILが形成されたいわゆるカラーフィルタオンアレイ(COA)の構成を有している。すなわち、表示パネルLCP2(第1表示パネル)は、透明基板SUB4(第1基板)と液晶層LC2(第1液晶層)との間に配置されたカラーフィルタFILを含み、カラーフィルタFILは、ブラックマトリクスBM2(第1ブラックマトリクス)に囲まれている。但し、表示パネルLCP2は、COAの構成に限定されず、例えば、ブラックマトリクスBM2が薄膜トランジスタ基板TFT2に形成され、カラーフィルタFILが対向基板CF2に形成されてもよい。
 また、実施形態3によれば、図24に示すように、表示パネルLCP2(第1表示パネル)の複数のソース線SLは、第1方向(列方向)に延在し、且つ、第1方向に交差する第2方向(行方向)に並べて配置され、表示パネルLCP1(第2表示パネル)は、各々が第1方向(列方向)に延在し、且つ、第2方向(行方向)に並べて配置された複数のソース線SLをさらに含み、ブラックマトリクスBM2(第1ブラックマトリクス)は、平面視で、表示パネルLCP2(第1表示パネル)のうちの各々に対応するソース線SLに重なる複数のストライプ部分BM2a(第1ストライプ部分)を含み、ブラックマトリクスBM1(第2ブラックマトリクス)は、平面視で、表示パネルLCP1(第2表示パネル)のうちの各々に対応するソース線SLに重なる複数のストライプ部分BM1a(第2ストライプ部分)を含み、第2方向(行方向)におけるストライプ部分BM2a(第1ストライプ部分)の長さL2は、第2方向(行方向)におけるストライプ部分BM1a(第2ストライプ部分)の長さL1よりも短い。この場合、第2方向(行方向)におけるストライプ部分BM2a(第1ストライプ部分)の長さL2を相対的に短くすることができるため透過率を高めることに寄与する。
[実施形態4]
 図26は実施形態4に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図27は実施形態4に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。
 図26に示すように、実施形態4に係る表示パネルLCP2の構成は、実施形態3に係る表示パネルLCP2の構成(図20参照)と同一である。一方、実施形態4に係る表示パネルLCP1は、単位面積当たりの画素PIX1の数が、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数より少なくなるように構成されている。例えば、図26及び図27に示すように、表示パネルLCP2の3個の画素PIX2(赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXB)と、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。
 図28は、互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2との関係を示す平面図であり、図29は、図28に対応する画素PIX1、PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図28に示す例では、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1と、表示パネルLCP2の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBとが平面視で互いに重なり合うように配置されている。表示パネルLCP2の各画素PIX2の面積(大きさ)が互いに等しい場合、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2の面積の3倍となっている。また1個の画素PIX1の面積は、1個の赤色画素PIXRの面積と1個の緑色画素PIXGの面積と1個の青色画素PIXBの面積とを合計した面積に等しなっている。
 図30は、図29の30-30´切断線における断面図である。表示パネルLCP2の画素PIX2の断面構造は、実施形態3に係る表示パネルLCP2の画素PIX2の断面構造と同一である。表示パネルLCP1の画素PIX1の断面構造は、実施形態3に係る表示パネルLCP1の画素PIX1の断面構造と比較して、ソース線SLの数が少なくなっている。また、ブラックマトリクスBM1は、平面視で表示パネルLCP2の赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、及び青色画素PIXBの境界に重畳する位置に配置されている。このため、ブラックマトリクスBM1は、平面視で、隣り合う画素PIX1の境界と、各画素PIX1に対応する画素電極PXに重畳するように配置されている。すなわち、ブラックマトリクスBM1における列方向に延在する部分と、表示パネルLCP2のソース線SLと、ブラックマトリクスBM2における列方向に延在する部分とは、平面視で互いに重畳するように配置されている。
 図31は、実施形態4に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図である。実施形態4に構成においても、実施形態3の構成(図24参照)と同様に、ブラックマトリクスBM2及びカラーフィルタFILが同一の薄膜トランジスタ基板TFT2上に形成されているため、光漏れを抑えることができるとともに、透過率を高めることができる。
 図32は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、ソースドライバIC(SIC)が3個実装されており、表示パネルLCP2には、ソースドライバIC(SIC)が6個実装されている。よって、表示パネルLCP2と比較して、表示パネルLCP1のソースドライバICの数を削減することができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
 以下の実施形態5~8は、上記第2の課題を解決し得る液晶表示装置LCDに関する。
[実施形態5]
 図33は実施形態5に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図34は実施形態5に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。図35は、図33及び図34の5-5´切断線における断面図である。
 図33及び図35を用いて、表示パネルLCP1の概略構成について説明する。図35に示すように、表示パネルLCP1は、バックライトBL側に配置された薄膜トランジスタ基板TFT1と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFT1に対向する対向基板CF1と、薄膜トランジスタ基板TFT1及び対向基板CF1の間に配置された液晶層LC1と、を含んでいる。表示パネルLCP1のバックライトBL側には偏光板POL2が配置されており、観察者側には偏光板POL1が配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFT1には、図33に示すように、第1方向(例えば列方向)に延在する複数のソース線SLと、第1方向に交差する第2方向(例えば行方向)に延在する複数のゲート線GLとが形成され、複数のソース線SLと複数のゲート線GLとのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFTが形成されている。表示パネルLCP1を平面的に見て、隣り合う2本のソース線SLと隣り合う2本のゲート線GLとにより囲まれる領域が1つの画素PIX1として規定され、該画素PIX1がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。複数のソース線SLは、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GLは、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFT1(図35参照)には、画素PIX1ごとに画素電極PXが形成されており、複数の画素PIX1に共通する1つの共通電極CT(図38参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFTを構成するソース電極はソース線SLに電気的に接続され、ドレイン電極DD(図37参照)はコンタクトホールを介して画素電極PXに電気的に接続され、ゲート電極はゲート線GLに電気的に接続されている。
 図35に示すように、対向基板CF1には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスBM1(遮光部)とが形成されている。光透過部には、カラーフィルタFIL(着色層)が形成されておらず、例えばオーバーコート膜OCが形成されている。
 第1タイミングコントローラTCON1は、周知の構成を備えている。例えば第1タイミングコントローラTCON1は、画像処理部IPUから出力される第1画像データDAT1と第1制御信号CS1(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第1画像データDA1と、第1ソースドライバSD1及び第1ゲートドライバGD1の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP1、データクロックDCK1、ゲートスタートパルスGSP1、ゲートクロックGCK1)とを生成する(図33参照)。第1タイミングコントローラTCON1は、第1画像データDA1と、データスタートパルスDSP1と、データクロックDCK1とを第1ソースドライバSD1に出力し、ゲートスタートパルスGSP1とゲートクロックGCK1とを第1ゲートドライバGD1に出力する。
 第1ソースドライバSD1は、データスタートパルスDSP1及びデータクロックDCK1に基づいて、第1画像データDA1に応じたデータ信号(データ電圧)をソース線SLに出力する。第1ゲートドライバGD1は、ゲートスタートパルスGSP1及びゲートクロックGCK1に基づいて、ゲート信号(ゲート電圧)をゲート線GLに出力する。
 各ソース線SLには、第1ソースドライバSD1からデータ電圧が供給され、各ゲート線GLには、第1ゲートドライバGD1からゲート電圧が供給される。共通電極CTには、コモンドライバ(図示せず)から共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GLに供給されると、ゲート線GLに接続された薄膜トランジスタTFTがオンし、薄膜トランジスタTFTに接続されたソース線SLを介して、データ電圧が画素電極PXに供給される。画素電極PXに供給されたデータ電圧と、共通電極CTに供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP1では、各画素PIX1の画素電極PXに接続されたソース線SLに、所望のデータ電圧を供給することにより、白黒画像表示が行われる。
 次に、図34及び図35を用いて、表示パネルLCP2の構成について説明する。図35に示すように、表示パネルLCP2は、観察者側に配置された薄膜トランジスタ基板TFT2と、バックライトBL側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFT2に対向する対向基板CF2と、薄膜トランジスタ基板TFT2及び対向基板CF2の間に配置された液晶層LC2と、を含んでいる。表示パネルLCP2のバックライトBL側には偏光板POL4が配置されており、観察者側には偏光板POL3が配置されている。表示パネルLCP1の偏光板POL2と、表示パネルLCP2の偏光板POL3との間には、接着層SEFILが配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFT2には、図34に示すように、列方向に延在する複数のソース線SLと、行方向に延在する複数のゲート線GLとが形成され、複数のソース線SLと複数のゲート線GLとのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFTが形成されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合う2本のソース線SLと隣り合う2本のゲート線GLとにより囲まれる領域が1つの画素PIX2として規定され、該画素PIX2がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。複数のソース線SLは、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GLは、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFT2(図35参照)には、画素PIX2ごとに画素電極PXが形成されており、複数の画素PIX2に共通する1つの共通電極CT(図38参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFTを構成するソース電極はソース線SLに電気的に接続され、ドレイン電極DD(図37参照)はコンタクトホールを介して画素電極PXに電気的に接続され、ゲート電極はゲート線GLに電気的に接続されている。
 対向基板CF2(図35参照)には、光を透過する光透過部が形成されている。光透過部には、各画素PIX2に対応して複数のカラーフィルタFIL(着色層)が形成されている。各カラーフィルタFILは、画素PIX2に対応して、例えば矩形状に形成されている。また、複数のカラーフィルタFILは、赤色(R色)の材料で形成され、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタFILR(赤色層)と、緑色(G色)の材料で形成され、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタFILG(緑色層)と、青色(B色)の材料で形成され、青色の光を透過する青色カラーフィルタFILB(青色層)と、を含んでいる(図38参照)。赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILBは、行方向にこの順に繰り返し配列され、同一色のカラーフィルタFILが列方向に配列されている。各カラーフィルタFILに対応して、複数の画素PIX2は、図34に示すように、赤色カラーフィルタFILRに対応する赤色画素PIXRと、緑色カラーフィルタFILGに対応する緑色画素PIXGと、青色カラーフィルタFILBに対応する青色画素PIXBと、を含んでいる。表示パネルLCP2では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXBが行方向にこの順に繰り返し配列されており、列方向には同一色の画素PIX2が配列されている。尚、複数の画素PIX2は、黄色カラーフィルタに対応する黄色画素や、カラーフィルタが形成されない白色画素等を含んでもよい。
 第2タイミングコントローラTCON2は、周知の構成を備えている。例えば第2タイミングコントローラTCON2は、画像処理部IPUから出力される第2画像データDAT2と第2制御信号CS2(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第2画像データDA2と、第2ソースドライバSD2及び第2ゲートドライバGD2の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP2、データクロックDCK2、ゲートスタートパルスGSP2、ゲートクロックGCK2)とを生成する(図34参照)。第2タイミングコントローラTCON2は、第2画像データDA2と、データスタートパルスDSP2と、データクロックDCK2とを第2ソースドライバSD2に出力し、ゲートスタートパルスGSP2とゲートクロックGCK2とを第2ゲートドライバGD2に出力する。
 第2ソースドライバSD2は、データスタートパルスDSP2及びデータクロックDCK2に基づいて、第2画像データDA2に応じたデータ電圧をソース線SLに出力する。第2ゲートドライバGD2は、ゲートスタートパルスGSP2及びゲートクロックGCK2に基づいて、ゲート電圧をゲート線GLに出力する。
 各ソース線SLには、第2ソースドライバSD2からデータ電圧が供給され、各ゲート線GLには、第2ゲートドライバGD2からゲート電圧が供給される。共通電極CTには、コモンドライバから共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GLに供給されると、ゲート線GLに接続された薄膜トランジスタTFTがオンし、薄膜トランジスタTFTに接続されたソース線SLを介して、データ電圧が画素電極PXに供給される。画素電極PXに供給されたデータ電圧と、共通電極CTに供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP2では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXBそれぞれの画素電極PXに接続されたソース線SLに、所望のデータ電圧を供給することにより、カラー画像表示が行われる。
 液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数が、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数より少なくなるように構成されている。例えば、液晶表示装置LCDは、表示パネルLCP1の画素PIX1の数と表示パネルLCP2の画素PIX2の数とが1対3の割合で構成されている。また、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1と、表示パネルLCP2の3個の画素PIX2(赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXB)とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。尚、表示パネルLCP2の画素PIX2が白色画素を含む場合は、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1と、表示パネルLCP2の4個の画素PIX2(赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、青色画素PIXB、白色画素)とが、平面視で互いに重畳するように構成されてもよい。また、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1と、表示パネルLCP2の2個の画素PIX2とが、平面視で互いに重畳するように構成されてもよい。
 図36は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2との関係を示す平面図であり、図37は、図36に対応する画素PIX1、PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図36に示す例では、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1と、表示パネルLCP2の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBとを示している。表示パネルLCP2の各画素PIX2の面積(大きさ)が互いに等しい場合、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2の面積の3倍となっている。また1個の画素PIX1の面積は、1個の赤色画素PIXRの面積と1個の緑色画素PIXGの面積と1個の青色画素PIXBの面積とを合計した面積に等しなっている。尚、図36には、共通電極CT(図38参照)に接続される共通配線CLと、液晶容量CLCとを示している。
 図37には、薄膜トランジスタTFTを構成する半導体層SI(チャネル)とドレイン電極DDとを示している。画素電極PXにスリットが形成されてもよい。また図37に示すように、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1は、平面視でゲート線GL及びソース線SLの両方に重なるように行方向及び列方向に延在しており、格子状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1は、平面視で、表示パネルLCP1の複数のゲート線GLの各々に重なる複数の第1ストライプ部分(以下、行方向に延在する部分)BM1aと、平面視で、表示パネルLCP1の複数のソース線SLの各々に重なる複数の第2ストライプ部分(以下、列方向に延在する部分)BM1bと、を含んでいる。またブラックマトリクスBM1は、ゲート線GLに重なる部分がゲート線GLの列方向の長さより長く、ソース線SLに重なる部分がソース線SLの行方向の長さより長くなっている。一方、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、ゲート線GLに重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。言い換えると、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視で、表示パネルLCP2の複数のゲート線GLの各々に重なる複数の第3ストライプ部分(以下、行方向に延在する部分)BM2aを含んでいる。すなわち、ブラックマトリクスBM2は、平面視でソース線SL全体を覆うような列方向に延在する部分を含まない。ブラックマトリクスBM2は、ゲート線GLに重なる部分がゲート線GLの列方向の長さより長くなっている。
 図38は、図37の8-8´切断線における断面図であり、図39は、図37の9-9´切断線における断面図である。図38及び図39を用いて画素PIX1、PIX2の断面構造について説明する。
 表示パネルLCP1の画素PIX1を構成する薄膜トランジスタ基板TFT1(図35参照)では、透明基板SUB2(ガラス基板)(第2基板)上にゲート線GL(図39参照)が形成されており、ゲート線GLを覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SL(図38参照)が形成されており、ソース線SLを覆うように保護膜PAS及び有機膜OPASが形成されており、有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PXが形成されており、画素電極PXを覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。ソース線SLは行方向に等間隔に配置されており、ゲート線GLは列方向に等間隔に配置されている。対向基板CF1(図35参照)では、透明基板SUB1(ガラス基板)(第1基板)上に、格子状のブラックマトリクスBM1が形成されており、ブラックマトリクスBM1の開口部(光透過部)及びブラックマトリクスBM1上にオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。
 表示パネルLCP2の画素PIX2を構成する薄膜トランジスタ基板TFT2(図35参照)では、透明基板SUB3(第3基板)上にゲート線GL(図39参照)が形成されており、ゲート線GLを覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SL(図38参照)が形成されており、ソース線SLを覆うように保護膜PAS及び有機膜OPASが形成されており、有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PXが形成されており、画素電極PXを覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。ソース線SLは行方向に等間隔に配置されており、ゲート線GLは列方向に等間隔に配置されている。対向基板CF2(図35参照)では、透明基板SUB4(第4基板)上に、ストライプ状のブラックマトリクスBM2(図39参照)と、カラーフィルタFIL(赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILB)とが形成されている。カラーフィルタFILの表面にはオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。各カラーフィルタFILは、平面視で、隣り合うカラーフィルタFILの境界部分がソース線SLに重なるように配置されている。
 表示パネルLCP1のソース線SLは、平面視で、表示パネルLCP2のソース線SLに重なっている。表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1の行方向に延在する部分は、平面視で、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2の行方向に延在する部分に重なっている。またブラックマトリクスBM1は、平面視で、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG及び青色画素PIXBを含む3個の画素PIX2を囲むように形成されている。このため例えば、ブラックマトリクスBM1の列方向に延在する部分の行方向の間隔(ピッチ)は、3個分の画素PIX2の行方向の長さと等しくなっている。また、上記間隔(ピッチ)は、表示パネルLCP2のソース線SLの行方向の間隔(ピッチ)の3倍と等しくなっている。
 このように、実施形態5に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1が、表示パネルLCP2の複数の画素PIX2を囲む大きさの開口幅を有している。また、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視でソース線SL全体を覆うような列方向に延在する部分を含んでいない。ここで、画素の開口率は、金属配線であるソース線の幅の影響を受けるが、一般的にソース線の幅はブラックマトリクスの幅より小さい。このため、実施形態5に係る液晶表示装置LCDの構成によれば、ソース線SLに重なるブラックマトリクス(列方向に延在する部分)が省略されることにより、従来の液晶表示装置と比較して、少なくともブラックマトリクスの幅とソース線の幅との差に応じた分だけ、画素の開口率を向上させることができる。
 ここで、表示パネルLCP2において、上記のようにソース線SLに重なる部分のブラックマトリクスを省略した場合、平面視で、ソース線SLがブラックマトリクスに覆われなくなり露出するため、ソース線SLにおける外光の反射が懸念される。しかし、以下の理由により上記反射は生じ難い。
 図40は、実施形態5に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図である。図40では、反射の影響が最も大きい黒色画像を表示する場合を示している。尚、黒色画像は、表示画面全体に表示されてもよいし、一部に表示されてもよい。黒色画像を表示する場合、図40(a)に示すように、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2において対応する領域の液晶層LC1及び液晶層LC2がオフ状態になる。この場合、図40(b)に示すように、外光のうちブラックマトリクスBM1に照射される光は、ブラックマトリクスBM1に吸収される。また、外光のうちブラックマトリクスBM1が形成されていない開口部(光透過部)に照射される光は、光透過部を通過するが、液晶層LC1がオフ状態のため偏光板POL1とクロスニコルの配置となる偏光板POL2により遮断される。このため、外部から表示パネルLCP1に入射された光は、表示パネルLCP1内で遮断され表示パネルLCP2側に入射されないため、表示パネルLCP2のソース線SLに反射することもない。このように、表示パネルLCP2において、ブラックマトリクスBM2のうちソース線SLに重なる部分を省略しても、表示パネルLCP2のソース線における外光の反射を生じ難くすることができる。
 よって、実施形態5に係る液晶表示装置LCDの構成によれば、外光による反射を抑えるとともに、画素の開口率を向上させることができる。
 また、実施形態5に係る液晶表示装置LCDの構成によれば、混色を抑えることができるという効果も得られる。混色は、例えば、赤色画素、緑色画素、及び青色画素を含む液晶表示装置において、緑色の単色画像を表示した場合に、観察者が見る方向によって、緑色画素の領域を透過する光と、緑色画素に隣接する赤色画素の領域を透過する光、又は、青色画素の領域を透過する光とが混合して、赤味を帯びた緑色画像や青味を帯びた緑色画像が視認される場合がある。上記混色は、例えば表示画面を斜め方向から見た場合や、薄膜トランジスタ基板と対向基板との位置合わせにずれが生じた場合に視認され易い。一般的に、ブラックマトリクスは、上述した外光の反射を抑える機能と、上記混色を抑える機能とを兼ね備えている。
 この点、実施形態5に係る液晶表示装置LCDの構成では、表示パネルLCP2において、赤色画素、緑色画素、及び青色画素の境界部分にブラックマトリクスBM2が形成されていないため、上記混色が懸念される。しかし、以下の理由により上記混色は生じ難い。
 図41は、実施形態5に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図であり、緑色画像を表示する場合を示している。尚、緑色画像は、表示画面全体に表示されてもよいし、一部に表示されてもよい。緑色画像を表示する場合、図41(a)に示すように、緑色画素PIXGに対応する液晶層LC2がオン状態になり、赤色画素PIXR及び青色画素PIXBに対応する液晶層LC2がオフ状態になる。また表示画面全体に緑色の単色画像が表示される場合は、全ての液晶層LC1がオン状態になる。この場合、図41(b)に示すように、例えばバックライト光の(A)方向の光及び(B)方向の光は、表示パネルLCP2のソース線SLで遮光され、観察者側に出射されない。
 このように、実施形態5に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP2において、ソース線SLが形成された薄膜トランジスタ基板TFT2が観察者側(表示パネルLCP1側)に配置されることにより、表示パネルLCP2のソース線SLが、上記混色の原因となる隣接画素からの漏れ光を遮断することができる。すなわち、表示パネルLCP2のソース線SLは、ブラックマトリクスが本来有する混色抑制機能を兼ね備えている。このため、表示パネルLCP2において、ブラックマトリクスBM2のうちソース線SLに重なる部分を省略しても、混色を生じ難くすることができる。
 また、実施形態5に係る液晶表示装置LCDの構成によれば、ブラックマトリクスBM2は、図39に示すように、表示パネルLCP2の薄膜トランジスタTFT(図37(b)参照)よりバックライトBL側に配置され、平面視で薄膜トランジスタTFT及びゲート線GLを覆っている。また、表示パネルLCP2において、ブラックマトリクスBM2は、ゲート線GLを覆う行方向に延在する部分BM2aの列方向の長さW2(図37(b)参照)が、ゲート線GLの列方向の長さW3、及び、半導体層SIの列方向の長さW4(チャネル幅)より長くなっている。このため、バックライトBLの光強度が高い場合でも、バックライト光が半導体層SI(図37(b)参照)に照射されたり、バックライト光が画素を構成する積層膜の界面で反射して半導体層SIに照射されることを抑えることができる。このため、表示パネルLCP2の薄膜トランジスタTFTのオフ状態におけるリーク電流(オフ電流)の増加を抑えることができるため、液晶表示装置LCDにおける誤作動の防止や低消費電力化を図ることができ、表示性能を高めることができる。同様に、表示パネルLCP1では、ブラックマトリクスBM1は、ゲート線GLを覆う行方向に延在する部分BM1aの列方向の長さW1(図37(a)参照)が、ゲート線GLの列方向の長さW5、及び、半導体層SIの列方向の長さW6(チャネル幅)より長くなっている。ここで、図37及び図39に示すように、ブラックマトリクスBM1の行方向に延在する部分BM1aのうち、平面視で、隣り合う2つの薄膜トランジスタTFTの間に位置する部分の列方向の長さW1が、ブラックマトリクスBM2の列方向の長さW2より短くてもよい。これにより、ブラックマトリクスBM1の長さW1がブラックマトリクスBM2の長さW2と同一である場合と比較して、表示パネルLCP1から出射される光量を増加させることができる。
 図42は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された2個のTCP(Tape Carrier Package)が接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。これに対して、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。このように、表示パネルLCP2と比較して、表示パネルLCP1のソースドライバICの数を削減することができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
[実施形態6]
 実施形態6について、図面を用いて以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態5において示した構成要素と構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、実施形態5において定義した用語については特に断らない限り本実施形態においてもその定義に則って用いるものとする。なお、後述の各実施形態についても同様である。
 図43は、実施形態6に係る液晶表示装置LCDにおいて、互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図44は、図43の14-14´切断線における断面図である。実施形態6に係る表示パネルLCP1は、実施形態5に係る表示パネルLCP1と同一の構成を有している。実施形態6に係る表示パネルLCP2では、ブラックマトリクスBM2が、平面視でゲート線GL及びソース線SLの両方に重なるように行方向及び列方向に延在しており、格子状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、行方向に延在する部分BM2aと、表示パネルLCP2の複数のソース線SLの各々に重なる複数の第4ストライプ部分(以下、列方向に延在する部分)BM2bと、を含んでいる。図44に示すように、ブラックマトリクスBM2は、実施形態5と同様に、バックライトBL側に配置される対向基板CF2(図35参照)の透明基板SUB4に形成されている。また、図43(b)に示すように、ブラックマトリクスBM2の、ゲート線GLを覆う行方向に延在する部分BM2aの列方向の長さW2が、ゲート線GLの列方向の長さW3、及び、半導体層SIの列方向の長さW4より長くなっている。また、図44に示すように、ブラックマトリクスBM2の、ソース線SLに重なる列方向に延在する部分BM2bの行方向の長さL1が、ソース線SLの行方向の長さL2より短くなっている。なお、上記長さL1は、上記長さL2に等しくてもよい。他の構成は、実施形態5に係る液晶表示装置LCDの構成と同一である。
 上記構成によれば、実施形態6のブラックマトリクスBM2は、実施形態5のブラックマトリクスBM2(図37(b)参照)と比較して、ソース線SLに重なる部分を有するが、当該部分の行方向の長さL1はソース線SLの行方向の長さL2以下であるため、開口率に影響を与えない。よって、実施形態6の構成においても、実施形態5と同等の開口率を得ることができ、実施形態5と同様に、外光による反射を抑えるとともに、画素の開口率を向上させることができる。尚、上記長さL1は、上記長さL2以下であることが好ましいが、少なくとも表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1の行方向の長さL3より短ければよい。これにより、従来の構成と比較して、開口率を向上させることができる。
 図45は、実施形態6に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図であり、緑色画像を表示する場合を示している。実施形態6の構成においても、実施形態5(図41(b)参照)と同様に、混色の原因となり得る、バックライト光の(A)方向の光及び(B)方向の光(図45(b)の点線)を、表示パネルLCP2のソース線SLで遮光することができる。さらに、実施形態6の構成によれば、バックライトBL側に、列方向に延在するブラックマトリクスBM2が形成されているため、混色の原因となり得るバックライト光の(C)方向の光(図45(b)の実線)を、ブラックマトリクスBM2で遮光することができる。よって、実施形態6の構成によれば、実施形態5の構成と比較して、混色の抑制効果を高めることができる。
[実施形態7]
 実施形態7に係る表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2の平面構成は、実施形態5に係る表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2の平面構成(図36及び図37参照)と同一である。
 図46は、実施形態7に係る液晶表示装置LCDにおける表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のゲート線GLを横断する方向の断面図であり、図47は、ソースSLを横断する方向の断面図である。
 実施形態7に係る表示パネルLCP1の断面構成は、実施形態5に係る表示パネルLCP1の断面構成(図38及び図39参照)と同一である。
 実施形態7に係る表示パネルLCP2では、透明基板SUB3上にゲート線GL(図47参照)が形成されており、ゲート線GLを覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SL(図46参照)が形成されており、ソース線SLを覆うように保護膜PASが形成されている。保護膜PAS上には、平面視でゲート線GLに重なるようにブラックマトリクスBM2(図47参照)が形成されており、ブラックマトリクスBM2で囲まれた領域(光透過部)にカラーフィルタFIL(赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILB)(図46参照)が形成されている。ブラックマトリクスBM2は、ゲート線GLよりバックライトBLに近い位置に配置されている。カラーフィルタFIL上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PXが形成されており、画素電極PXを覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。対向基板CF2では、透明基板SUB4上にオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。
 上記構成においても、実施形態5と同様に、外光による反射を抑えるとともに、画素の開口率を向上させることができる。また、本実施形態7に係る液晶表示装置LCDは、表示パネルLCP2が、複数のソース線SLが配置された透明基板SUB3(薄膜トランジスタ基板TFT2)にカラーフィルタFILが形成されたいわゆるカラーフィルタオンアレイ(COA)の構成を有している。このため、各色のカラーフィルタFILとソース線SLとを精度よく位置合わせすることができる。よって、実施形態5と比較して、カラーフィルタFILとソース線SLとの位置ずれが生じ難くなるため、図48(b)に示すバックライト光の(B)方向の光による混色をより抑えることができる。さらに、カラーフィルタFILとソース線SLとの位置ずれが生じ難くなるため、ソース線SLの行方向の長さを短くすることもできる。この場合、画素の開口率をさらに高めることができる。
[実施形態8]
 実施形態8に係る表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2の平面構成は、実施形態6に係る表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2の平面構成(図43参照)と同一である。
 図49は、実施形態8に係る液晶表示装置LCDにおける表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のゲート線GLを横断する方向の断面図である。
 実施形態8に係る表示パネルLCP1の断面構成は、実施形態5に係る表示パネルLCP1の断面構成(図38及び図39参照)と同一である。実施形態8に係る表示パネルLCP2は、実施形態7と同様に、COAの構成を有している。また実施形態8に係る表示パネルLCP2では、ブラックマトリクスBM2が、平面視でゲート線GL及びソース線SLの両方に重なるように行方向及び列方向に延在しており、格子状に形成されている。また図49に示すように、ブラックマトリクスBM2は、バックライトBL側に配置される対向基板CF2(図35参照)の透明基板SUB4に形成されている。また、ブラックマトリクスBM2の、ソース線SLに重なる列方向に延在する部分BM2bの行方向の長さL1が、ソース線SLの行方向の長さL2より短くなっている。なお、上記長さL1は、上記長さL2に等しくてもよいし、ブラックマトリクスBM1の、ソース線SLに重なる列方向に延在する部分BM1bの行方向の長さL3より短くてもよい。他の構成は、実施形態7に係る液晶表示装置LCDの構成と同一である。
 上記構成によれば、実施形態5と同様に、外光による反射を抑えるとともに、画素の開口率を向上させることができる。また、実施形態6と同様に、ブラックマトリクスBM2の行方向の長さL1がソース線SLの行方向の長さL2と同等以下であるため、実施形態5と同等の開口率を得ることができる。また、実施形態7と同様に、混色の抑制効果を高めることができ、さらにソース線SLの行方向の長さL2を短くすることにより画素の開口率をさらに高めることができる。
 また、図50に示すように、バックライト光の(A)方向の光及び(B)方向の光(図50(b)の点線)を、表示パネルLCP2のソース線SLで遮光することができる。さらに、バックライトBL側に、列方向に延在するブラックマトリクスBM2が形成されているため、混色の原因となり得るバックライト光の(C)方向の光(図50(b)の実線)を、ブラックマトリクスBM2で遮光することができる。よって、実施形態6と同様に、混色の抑制効果を高めることができる。
 液晶表示装置LCDは上記実施形態5~8の構成に限定されない。例えば、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視で薄膜トランジスタTFTに重なる位置に島状パターンに形成されてもよい。
 また、実施形態6及び8において、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1と表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2とが、同一の構成を有していてもよい。図51は、上記構成(変形例1)に係る液晶表示装置LCDにおいて、互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図51に示すように、ブラックマトリクスBM2は、赤色画素PIXRと緑色画素PIXGと青色画素PIXBとを含む3個の画素PIX2ごとに、ソース線SLに重畳する列方向に延在する部分が形成されていてもよい。
 また、実施形態8において、ブラックマトリクスBM2が、図52(変形例2)に示すように、薄膜トランジスタ基板TFT2(図35参照)の透明基板SUB3上に形成されていてもよい。
 また、上記各実施形態において、表示パネルLCP1がカラー画像を表示し、表示パネルLCP2が白黒画像を表示してもよい。この場合、例えば図53(変形例3)に示すように、表示パネルLCP1は、複数のカラーフィルタFILR,FILG,FILBと、格子状のブラックマトリクスBM1と、各色に対応する画素とを備えている。また、複数のカラーフィルタFILR,FILG,FILBと、ブラックマトリクスBM1とは、透明基板SUB2(薄膜トランジスタ基板)に形成されていてもよい。尚、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、上述したようにストライプ状であってもよいし格子状であってもよい。また、ブラックマトリクスBM2は、透明基板SUB4(対向基板)に形成されていてもよい。
 以下の実施形態9~20は、上記第3の課題を解決し得る液晶表示装置LCDに関する。
[実施形態9]
 図54は実施形態9に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図55は実施形態9に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。図56は、図54及び図55の5-5´切断線における断面図である。
 図54及び図56を用いて、表示パネルLCP1の概略構成について説明する。図56に示すように、表示パネルLCP1は、バックライトBL側に配置された薄膜トランジスタ基板TFTB1と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFTB1に対向する対向基板CF1と、薄膜トランジスタ基板TFTB1及び対向基板CF1の間に配置された液晶層LC1と、を含んでいる。表示パネルLCP1のバックライトBL側には偏光板POL2が配置されており、観察者側には偏光板POL1が配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFTB1には、図54に示すように、第1方向(例えば列方向)に延在する複数のソース線SL1と、第1方向に交差する第2方向(例えば行方向)に延在する複数のゲート線GL1とが形成され、複数のソース線SL1と複数のゲート線GL1とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFT1が形成されている。表示パネルLCP1において、表示の最小単位(ドット)、すなわち薄膜トランジスタTFT1に電気的に接続された画素電極PX1の駆動領域(ドット表示領域)が、1個の画素PIX1として規定され、該画素PIX1がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。複数のソース線SL1は、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL1は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFTB1(図56参照)には、画素PIX1ごとに画素電極PX1が形成されており、複数の画素PIX1に共通する1個の共通電極CT(図59参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFT1を構成するソース電極はソース線SL1に電気的に接続され、ドレイン電極DD(図58(a)参照)はコンタクトホールを介して画素電極PX1に電気的に接続され、ゲート電極はゲート線GL1に電気的に接続されている。
 図56に示すように、対向基板CF1には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスBM1(遮光部)とが形成されている。光透過部には、各画素PIX1に対応して複数のカラーフィルタFIL(着色層)が形成されている。光透過部は、ブラックマトリクスBM1で囲まれており、例えば矩形状に形成されている。詳細は後述するが、複数のカラーフィルタFILは、赤色(R色)の材料で形成され、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタFILR(赤色層)と、緑色(G色)の材料で形成され、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタFILG(緑色層)と、青色(B色)の材料で形成され、青色の光を透過する青色カラーフィルタFILB(青色層)と、を含んでいる。赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILBは、行方向にこの順に繰り返し配列され、同一色のカラーフィルタFILが列方向に配列され、行方向及び列方向に隣り合うカラーフィルタFILの境界部分にブラックマトリクスBM1が形成されている。各カラーフィルタFILに対応して、複数の画素PIX1は、図54に示すように、赤色カラーフィルタFILRに対応する赤色画素PIXRと、緑色カラーフィルタFILGに対応する緑色画素PIXGと、青色カラーフィルタFILBに対応する青色画素PIXBと、を含んでいる。表示パネルLCP1では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、及び青色画素PIXBが行方向にこの順に繰り返し配列されており、列方向には同一色の画素PIX1が配列されている。
 第1タイミングコントローラTCON1は、周知の構成を備えている。例えば第1タイミングコントローラTCON1は、画像処理部IPUから出力される第1画像データDAT1と第1制御信号CS1(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第1画像データDA1と、第1ソースドライバSD1及び第1ゲートドライバGD1の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP1、データクロックDCK1、ゲートスタートパルスGSP1、ゲートクロックGCK1)とを生成する(図54参照)。第1タイミングコントローラTCON1は、第1画像データDA1と、データスタートパルスDSP1と、データクロックDCK1とを第1ソースドライバSD1に出力し、ゲートスタートパルスGSP1とゲートクロックGCK1とを第1ゲートドライバGD1に出力する。
 第1ソースドライバSD1は、データスタートパルスDSP1及びデータクロックDCK1に基づいて、第1画像データDA1に応じたデータ信号(データ電圧)をソース線SL1に出力する。第1ゲートドライバGD1は、ゲートスタートパルスGSP1及びゲートクロックGCK1に基づいて、ゲート信号(ゲート電圧)をゲート線GL1に出力する。
 各ソース線SL1には、第1ソースドライバSD1からデータ電圧が供給され、各ゲート線GL1には、第1ゲートドライバGD1からゲート電圧が供給される。共通電極CTには、コモンドライバ(図示せず)から共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GL1に供給されると、ゲート線GL1に接続された薄膜トランジスタTFT1がオンし、薄膜トランジスタTFT1に接続されたソース線SLを介して、データ電圧が画素電極PX1に供給される。画素電極PX1に供給されたデータ電圧と、共通電極CTに供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP1では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、及び青色画素PIXBそれぞれの画素電極PX1に接続されたソース線SL1に、所望のデータ電圧を供給することにより、カラー画像表示が行われる。
 次に、図55及び図56を用いて、表示パネルLCP2の構成について説明する。図56に示すように、表示パネルLCP2は、バックライトBL側に配置された薄膜トランジスタ基板TFTB2と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFTB2に対向する対向基板CF2と、薄膜トランジスタ基板TFTB2及び対向基板CF2の間に配置された液晶層LC2と、を含んでいる。表示パネルLCP2のバックライトBL側には偏光板POL4が配置されており、観察者側には偏光板POL3が配置されている。表示パネルLCP1の偏光板POL2と、表示パネルLCP2の偏光板POL3との間には、接着層SEFILが配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFTB2には、図55に示すように、列方向に延在する複数のソース線SL2と、行方向に延在する複数のゲート線GL2とが形成され、複数のソース線SL2と複数のゲート線GL2とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFT2が形成されている。複数のソース線SL2は、複数のソース線SL2aと、複数のソース線SL2bとを含んでいる。複数のソース線SL2aは、行方向に等間隔で配置されており、複数のソース線SL2bは、行方向に等間隔で配置されている。ソース線SL2a及びソース線SL2bは、行方向に交互に配置されている。表示パネルLCP2において、表示の最小単位(ドット)、すなわち薄膜トランジスタTFT2に電気的に接続された画素電極PX2の駆動領域(ドット表示領域)が、1個の画素PIX2として規定される。図55に示す例では、表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うソース線SL2a,SL2bと隣り合う2本のゲート線GL2とにより囲まれた領域(画素領域)に、2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が行方向に並んで配置されている。複数の画素PIX2は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ソース線SL2aと、該ソース線SL2aから離間して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が配置されている。一方、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aに近接して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されていない。すなわち、ソース線SL2aに隣り合う2本のソース線SL2bのうち、ソース線SL2aから離間して配置されたソース線SL2bと、ソース線SL2aと、の間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)(画素電極PX2)が配置されている。また、ソース線SL2aに隣り合う2つのソース線SL2bのうち、ソース線SL2aに近接して配置されたソース線SL2bと、ソース線SL2aと、の間には、画素領域が形成されていない。複数のゲート線GL2は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFTB2(図56参照)には、画素PIX2ごとに画素電極PX2が形成されており、複数の画素PIX2に共通する1個の共通電極CT(図59参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFT2を構成するソース電極はソース線SL2に電気的に接続され、ドレイン電極DD(図58(b)参照)はコンタクトホールを介して画素電極PX2に電気的に接続され、ゲート電極はゲート線GL2に電気的に接続されている。
 対向基板CF2(図56参照)には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスBM1(遮光部)(図60参照)とが形成されている。光透過部には、カラーフィルタFIL(着色層)が形成されておらず、例えばオーバーコート膜OCが形成されている。
 第2タイミングコントローラTCON2は、周知の構成を備えている。例えば第2タイミングコントローラTCON2は、画像処理部IPUから出力される第2画像データDAT2と第2制御信号CS2(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第2画像データDA2と、第2ソースドライバSD2及び第2ゲートドライバGD2の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP2、データクロックDCK2、ゲートスタートパルスGSP2、ゲートクロックGCK2)とを生成する(図55参照)。第2タイミングコントローラTCON2は、第2画像データDA2と、データスタートパルスDSP2と、データクロックDCK2とを第2ソースドライバSD2に出力し、ゲートスタートパルスGSP2とゲートクロックGCK2とを第2ゲートドライバGD2に出力する。
 第2ソースドライバSD2は、データスタートパルスDSP2及びデータクロックDCK2に基づいて、第2画像データDA2に応じたデータ電圧をソース線SL2に出力する。第2ゲートドライバGD2は、ゲートスタートパルスGSP2及びゲートクロックGCK2に基づいて、ゲート電圧をゲート線GL2に出力する。
 各ソース線SL2には、第2ソースドライバSD2からデータ電圧が供給され、各ゲート線GL2には、第2ゲートドライバGD2からゲート電圧が供給される。共通電極CTには、コモンドライバから共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GLに供給されると、ゲート線GL2に接続された薄膜トランジスタTFT2がオンし、薄膜トランジスタTFT2に接続されたソース線SL2を介して、データ電圧が画素電極PX2に供給される。画素電極PX2に供給されたデータ電圧と、共通電極CTに供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP2では、各画素PIX2の画素電極PX2に接続されたソース線SL2に、所望のデータ電圧を供給することにより、白黒画像表示が行われる。
 液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数と、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数とが等しくなっており、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2は互いに同一の解像度を有している。表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2とは、平面視で互いに重畳するように配置されている。
 図57は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図であり、図58は、図57に対応する画素グループDOT1,DOT2の画素PIX1,PIX2の具体的な構成を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の2個の画素PIX1(図57に示す例では、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXB)から成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2a及び1個の画素PIX2bから成る。尚、図57には、共通電極CT(図59参照)に接続される共通配線CL1,CL2と、液晶容量CLCとを示している。図58には、薄膜トランジスタTFT1,TFT2を構成する半導体層SI(チャネル)とドレイン電極DDとを示している。画素電極PX1,PX2にスリットが形成されてもよい。
 図57(a)に示すように、各画素PIX1では、ソース線SL1が薄膜トランジスタTFT1のソース電極に接続されており、ゲート線GL1が薄膜トランジスタTFT1のゲート電極に接続されており、画素電極PX1(図58(a)参照)が薄膜トランジスタTFT1のドレイン電極DD(図58(a)参照)に接続されている。一方、図57(b)に示すように、画素PIX2aでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2aのソース電極に接続されており、ゲート線GL2が薄膜トランジスタTFT2aのゲート電極に接続されており、画素電極PX2a(図58(b)参照)が薄膜トランジスタTFT2aのドレイン電極DDa(図58(b)参照)に接続されている。また画素PIX2bでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2bのソース電極に接続されており、ゲート線GL2が薄膜トランジスタTFT2bのゲート電極に接続されており、画素電極が薄膜トランジスタTFT2bのドレイン電極DDb(図58参照)に接続されている。
 図58に示すように、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1は、平面視でゲート線GL1及びソース線SL1の両方に重なるように行方向及び列方向に延在しており、格子状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1は、平面視で、表示パネルLCP1の複数のゲート線GL1の各々に重なる複数の行ストライプ部分BM1aと、平面視で、表示パネルLCP1の複数のソース線SL1の各々に重なる複数の列ストライプ部分BM1bとを含んでいる。また行ストライプ部分BM1aはゲート線GL1の列方向の長さより長く、列ストライプ部分BM1bはソース線SL1の行方向の長さより長くなっている。一方、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視で、表示パネルLCP2の複数のゲート線GL2の各々に重なる複数の行ストライプ部分BM2aを含んでいる。ブラックマトリクスBM2は、平面視でソース線SL2全体を覆うような列方向に延在する部分を含まない。行ストライプ部分BM2aは、ゲート線GL2の列方向の長さより長くなっている。また、図58に示すように、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1より短くなっている。
 図59は、図58の8-8´切断線における断面図であり、図60は、図58の9-9´切断線における断面図である。図59及び図60を用いて画素PIX1,PIX2の断面構造について説明する。
 表示パネルLCP1の画素PIX1を構成する薄膜トランジスタ基板TFTB1(図56参照)では、透明基板SUB2(ガラス基板)上にゲート線GL1(図60参照)が形成されており、ゲート線GL1を覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SL1(図59参照)が形成されており、ソース線SL1を覆うように保護膜PAS及び有機膜OPASが形成されており、有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PX1が形成されており、画素電極PX1を覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。画素電極PX1は、コンタクトホールを介してドレイン電極DD(図60参照)に電気的に接続されている。ソース線SL1は行方向に等間隔に配置されており、ゲート線GL1は列方向に等間隔に配置されている。対向基板CF1(図56参照)では、透明基板SUB1(ガラス基板)上に、格子状のブラックマトリクスBM1と、カラーフィルタFIL(赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILB)が形成されている。カラーフィルタFILの表面にはオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。各カラーフィルタFILは、平面視で、隣り合うカラーフィルタFILの境界部分がソース線SL1に重なるように配置されている。
 表示パネルLCP2の画素PIX2を構成する薄膜トランジスタ基板TFTB2(図56参照)では、透明基板SUB4上にゲート線GL2(図60参照)が形成されており、ゲート線GL2を覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上にソース線SL2a,SL2b(図59参照)が形成されており、ソース線SL2a,SL2bを覆うように保護膜PAS及び有機膜OPASが形成されており、有機膜OPAS上に共通電極CTが形成されており、共通電極CTを覆うように保護膜UPASが形成されている。保護膜UPAS上に画素電極PX2が形成されており、画素電極PX2を覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。画素電極PX2は、コンタクトホールを介してドレイン電極DD(図60参照)に電気的に接続されている。図59において左側のソース線SL2bと右側のソース線SL2aとは行方向に近接して配置されており、ゲート線GLは列方向に等間隔に配置されている。対向基板CF2(図56参照)では、透明基板SUB3上に、ストライプ状のブラックマトリクスBM2(図60参照)が形成されており、ブラックマトリクスBM2の開口部(光透過部)及びブラックマトリクスBM2上にオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。
 このように、表示パネルLCP2では、平面視で、画素電極PX2a(図58参照)に電気的に接続されたソース線SL2aが、該画素電極PX2aの左側に配置されており、画素電極PX2b(図58参照)に電気的に接続されたソース線SL2bが、該画素電極PX2bの右側に配置されている。また、画素電極PX2aの右側と画素電極PX2bの左側との間にはソース線SL2は配置されていない。
 実施形態9に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1の各画素PIX1と、表示パネルLCP2の各画素PIX2とが重畳して配置されている。上記構成において、図61(a)に示すように例えば赤色の単色画像を表示する場合、表示パネルLCP1では赤色画素PIXRをオン状態にし、緑色画素PIXG及び青色画素PIXBをオフ状態にする。また、表示パネルLCP2では、赤色画素PIXRに重畳する画素PIX2をオン状態にし、緑色画素PIXG及び青色画素PIXBに重畳する画素PIX2をオフ状態にする。この状態で、RGB成分を含むバックライト光(白色)を照射すると、図61(b)に示すように赤色画素PIXRからは本来の表示光(赤色)が出射される。また、緑色画素PIXGでは、表示パネルLCP2の漏れ光(白色)が表示パネルLCP1に入射され、この漏れ光のうち赤色成分R及び青色成分Bは緑色カラーフィルタFILGで遮光され、緑色成分Gは偏光板POL1で遮光される。また、青色画素PIXBでは、表示パネルLCP2の漏れ光(白色)が表示パネルLCP1に入射され、この漏れ光のうち赤色成分R及び緑色成分Gは青色カラーフィルタFILBで遮光され、青色成分Bは偏光板POL1で遮光される。
 このように、表示パネルLCP1の赤色画素PIXRと、赤色画素PIXRに重畳する表示パネルLCP2の画素PIX2とが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する赤色画素PIXRと画素PIX2とのオン/オフを他の画素とは独立して制御することができる。このため、表示パネルLCP2で光漏れが生じたとしても、この漏れ光の各色成分(例えば緑色成分G、青色成分B)を表示パネルLCP1のカラーフィルタFIL及び偏光板POL1で遮光することができる。これにより、従来の構成と比較して、光漏れを低減することができるため、赤色画像の色再現性を向上させることができる。尚、上記構成では、表示パネルLCP1の各画素PIX1と表示パネルLCP2の各画素PIX2とが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する各画素PIX1,PIX2のオン/オフを独立して制御することができる。よって、赤色画像と同様に、緑色及び青色の単色画像の色再現性も向上させることができる。
 ここで、上記のように各画素PIX1,PIX2のオン/オフを独立して制御する方法として、表示パネルLCP2のソース線SL2、ブラックマトリクスBM2、及び画素PIX2の構成を、表示パネルLCP1と同一の構成とすることが考えられる。すなわち、表示パネルLCP2において、平面視で、ソース線SL2を隣り合う画素PIX2の境界に1本ずつ配置し、ブラックマトリクスBM2を各画素PIX2の周囲を囲むようにマトリクス状に形成することが考えられる。
 しかし、この構成(以下、比較例とする。)では、局所的な輝度ムラあるいはモアレが発生し易くなるおそれがある。例えば、輝度ムラやモアレは、表示パネルLCP1と表示パネルLCP2とを貼り合わせる際に、互いに位置ずれが生じた場合に視認され易くなる。図116及び図117は、互いに重ね合わせて配置される2枚のパネルA,Bにおける、ブラックマトリクスと開口部との関係を模式的に示す図である。例えば、上記比較例に対応する構成例1(図116参照)では、パネルAとパネルBとに位置ずれが生じた場合に、各画素において、パネルA及びパネルBそれぞれのブラックマトリクスの位置が、左右方向、上下方向、又は回転方向に互いにずれることにより、画素の開口率が表示面内で不均一になり輝度ムラが視認され易くなる。また表示画面を斜め方向から視た場合に、上下のブラックマトリクスが幅広く見え、これにより周期的な輝度の明暗すなわちモアレが視認され易くなる。一方、構成例2(図116参照)では、パネルAとパネルBとに位置ずれが生じた場合に、特に赤色画素及び青色画素において、パネルA及びパネルBそれぞれのブラックマトリクスの位置が互いにずれることにより、赤色及び青色の単色画像を表示する際に輝度ムラは視認されるが、パネルBでは、緑色画素及び赤色画素の境界と、緑色画素及び青色画素の境界に重なる部分にブラックマトリクスが形成されていないため、緑色画素については、輝度ムラあるいはモアレは軽減される。
 これに対して、実施形態9に係る液晶表示装置LCDに対応する構成例4(図117参照)では、表示パネルLCP2(図117のパネルBに対応)のブラックマトリクスBM2が、行方向に延在する部分から成り、ストライプ状に形成されており、列方向に延在する部分が省略されている。また、行方向に延在するブラックマトリクスBM2(行ストライプ部分BM2a)の列方向の長さ(図58(b)に示すL2)が、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さ(図58(a)に示すL1)より短くなっている。このため、表示パネルLCP1と表示パネルLCP2とに位置ずれが生じた場合でも、ブラックマトリクスBM1,BM2の位置ずれによる影響が小さいため、輝度ムラ及びモアレが生じ難くなる。また、図116の構成例1では各画素の開口率が低下するが、実施形態9(図117の構成例4)では、画素の開口率の低下を抑えることもできる。尚、実施形態9では、ブラックマトリクスBM2が、ブラックマトリクスBM1の列ストライプ部分BM1bより行方向の長さが短い列ストライプ部分を含んでもよい。この構成でも、図116に示す構成例3と同様に、輝度ムラ及びモアレが生じ難くなる。
 図62は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCP(Tape Carrier Package)が接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。また表示パネルLCP1には、4個のゲートドライバIC(GIC)が実装されている。同様に、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。また表示パネルLCP2には、4個のゲートドライバIC(GIC)が実装されている。
[実施形態10]
 実施形態10について、図面を用いて以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態9において示した構成要素と構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、実施形態9において定義した用語については特に断らない限り本実施形態においてもその定義に則って用いるものとする。なお、後述の各実施形態についても同様である。
 図63は実施形態10に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図64は実施形態10に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。実施形態10に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態9に係る表示パネルLCP1の構成と同一である。
 実施形態10に係る表示パネルLCP2では、図64に示すように、複数のゲート線GL2は、複数のゲート線GL2aと、複数のゲート線GL2bとを含んでいる、複数のゲート線GL2aは、列方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL2bは、列方向に等間隔で配置されている。ゲート線GL2a及びゲート線GL2bは、列方向に交互に配置されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うゲート線GL2a,GL2bと、隣り合う2本のソース線SL2とにより囲まれた領域(画素領域)に2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が列方向に並んで配置されている。複数の画素PIX2は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aから離間して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が配置されている。一方、ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aに近接して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されていない。すなわち、ゲート線GL2aに隣り合う2本のゲート線GL2bのうち、ゲート線GL2aから離間して配置されたゲート線GL2bと、ゲート線GL2aと、の間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)(画素電極PX2)が配置されている。また、ゲート線GL2aに隣り合う2本のゲート線GL2bのうち、ゲート線GL2aに近接して配置されたゲート線GL2bと、ゲート線GL2aと、の間には、画素領域が形成されていない。複数のソース線SL2は、行方向に等間隔で配置されている。
 図65は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図であり、図66は、図65(a)に対応する画素グループDOT1の画素PIX1の具体的な構成を示す平面図である。図67は、図65(b)に対応する画素グループDOT2の画素PIX2の具体的な構成を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の2個の赤色画素PIXR、2個の緑色画素PIXG及び2個の青色画素PIXBから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の3個の画素PIX2a及び3個の画素PIX2bから成る。
 図65(b)に示すように、画素PIX2aでは、ソース線SL2が薄膜トランジスタTFT2aのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2aのゲート電極に接続されており、画素電極PX2a(図67参照)が薄膜トランジスタTFT2aのドレイン電極DDa(図67参照)に接続されている。また画素PIX2bでは、ソース線SL2が薄膜トランジスタTFT2bのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2bのゲート電極に接続されており、画素電極PX2b(図67参照)が薄膜トランジスタTFT2bのドレイン電極DDb(図67参照)に接続されている。
 図67に示すように、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視で、表示パネルLCP2のゲート線GL2に重なる複数の行ストライプ部分BM2aを含んでいる。ブラックマトリクスBM2は、平面視でソース線SL2全体を覆うような列方向に延在する部分を含まない。また、図67に示すように、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ゲート線GL2aの列方向の長さとゲート線GL2bの列方向の長さとを合計した長さ(2本分のゲート線GL2の列方向の長さ)より長くなっている。また、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1より長くなっている。
 図68は、図66及び図67の17-17´切断線における断面図であり、図69は、図66及び図67の18-18´切断線における断面図である。図68及び図69を用いて画素PIX1,PIX2の断面構造について説明する。
 図68に示すように、ソース線SL1,SL2はそれぞれ行方向に等間隔に配置されており、平面視で、ソース線SL1,SL2は互いに重畳するように配置されている。図69に示すように、透明基板SUB4上にゲート線GL2a,GL2bが形成されている。ゲート線GL2a,GL2bは近接して配置されており、一組のゲート線GL2a,GL2bは、平面視で、ブラックマトリクスBM2の1本の行ストライプ部分BM2aに重畳するように配置されている。表示パネルLCP2では、共通電極CT上に共通配線CLが形成されている。共通配線CLは、平面視で、行方向に延在し、ブラックマトリクスBM1に重畳するように配置されている。尚、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1(図66参照)は、共通配線CLの列方向の長さL4(図67参照)よりも長くなっている。
 このように、表示パネルLCP2では、平面視で、画素電極PX2a(図67参照)に電気的に接続されたゲート線GL2aが、該画素電極PX2aの下側に配置されており、画素電極PX2b(図67参照)に電気的に接続されたゲート線GL2bが、該画素電極PX2bの上側に配置されている。また、画素電極PX2aの上側と画素電極PX2bの下側との間にはゲート線GL2は配置されていない。
 実施形態10の構成によれば、実施形態9の構成と同様に、表示パネルLCP1の各画素PIX1と表示パネルLCP2の各画素PIX2とが1対1の関係で配置されているため、各画素PIX1,PIX2のオン/オフを独立して制御することができる。このため、従来の構成と比較して、光漏れを低減することができるため、各色の単色画像の色再現性を向上させることができる。また、輝度ムラの発生及び画素の開口率の低下を抑えることもできる。
 表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成は、図62に示す構成と同一である。
[実施形態11]
 図70は実施形態11に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図71は実施形態11に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。実施形態11に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態9に係る表示パネルLCP1の構成と同一である。
 実施形態11に係る表示パネルLCP2は、概略的には、実施形態9に係る表示パネルLCP2と比較して、画素PIX2bの大きさが異なっており、その他の構成は同一である。
 図72は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図であり、図73は、図72に対応する画素グループDOT1,DOT2の画素PIX1,PIX2の具体的な構成を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2a及び1個の画素PIX2bから成る。
 実施形態11に係る表示パネルLCP2は、単位面積当たりの画素PIX2の数が、表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数より少なくなるように構成されている。具体的には、図72及び図73に示すように、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1(1個の赤色画素PIXR)と、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2aとが、平面視で互いに重畳し、表示パネルLCP1の2個の画素PIX1(1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXB)と、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2bとが、平面視で互いに重畳するように構成されている。表示パネルLCP1の各画素PIX1の面積(大きさ)が互いに等しい場合、表示パネルLCP2の画素PIX2aの面積は、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積と等しく、表示パネルLCP2の画素PIX2bの面積は、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積の2倍となっている。また1個の画素PIX2bの面積は、1個の緑色画素PIXGの面積と1個の青色画素PIXBの面積とを合計した面積に等しくなっている。
 図72(b)に示すように、画素PIX2aでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2aのソース電極に接続されており、ゲート線GL2が薄膜トランジスタTFT2aのゲート電極に接続されており、画素電極PX2a(図73(b)参照)が薄膜トランジスタTFT2aのドレイン電極DDa(図73(b)参照)に接続されている。また画素PIX2bでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2bのソース電極に接続されており、ゲート線GL2が薄膜トランジスタTFT2bのゲート電極に接続されており、画素電極PX2b(図73(b)参照)が薄膜トランジスタTFT2bのドレイン電極DDb(図73(b)参照)に接続されている。また、図73に示すように、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1より短くなっている。また、行ストライプ部分BM2aにおける、薄膜トランジスタTFT2a,TFT2bの間の領域(中央部分)の列方向の長さL3は、薄膜トランジスタTFT2a,TFT2bを覆う部分の列方向の長さL2より短くなっている。
 図74は、図73の23-23´切断線における断面図であり、図75は、図73の24-24´切断線における断面図である。図74及び図75を用いて画素PIX1,PIX2の断面構造について説明する。
 図74に示すように、透明基板SUB4のゲート絶縁膜GSN上にソース線SL2a,SL2bが形成されている。ソース線SL2a,SL2bは近接して配置されており、一組のソース線SL2a,SL2bの一部は、平面視で、ブラックマトリクスBM1の1本の列ストライプ部分BM2b(図73(a)参照)に重畳するように配置されている。
 実施形態11の構成によれば、表示パネルLCP1の赤色画素PIXRと表示パネルLCP2の画素PIX2aとが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する赤色画素PIXRと画素PIX2aのオン/オフを他の画素とは独立して制御することができる。このため、赤色の単色画像を表示する際に、緑色成分G及び青色成分Bの光漏れを抑えることができる。よって、従来の構成と比較して、赤色画像の色再現性を向上させることができる。また、実施形態9と同様に、輝度ムラの発生及び画素の開口率の低下を抑えることもできる。
 図76は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。これに対して、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された4個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。このように、表示パネルLCP1と比較して、表示パネルLCP2のソースドライバICの数を削減することができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
 実施形態11に係る表示パネルLCP1は、白色画素を含んでもよい。この場合、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2bが、平面視で、1個の緑色画素PIXGと1個の青色画素PIXBと1個の白色画素とに重畳してもよい。
[実施形態12]
 図77は実施形態12に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図78は実施形態12に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。概略的には、実施形態12に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態11に係る表示パネルLCP2の構成(図71参照)と同一であり、実施形態12に係る表示パネルLCP2の構成は、実施形態11に係る表示パネルLCP1の構成(図70参照)と同一である。すなわち、実施形態12に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1が白黒画像を表示し、表示パネルLCP2がカラー画像を表示する。
 実施形態12に係る表示パネルLCP1では、図77に示すように、平面的に見て、複数のソース線SL1は、複数のソース線SL1aと、複数のソース線SL1bとを含んでいる。複数のソース線SL1aは、行方向に等間隔で配置されており、複数のソース線SL1bは、行方向に等間隔で配置されている。ソース線SL1a及びソース線SL1bは、行方向に交互に配置されている。表示パネルLCP1を平面的に見て、隣り合うソース線SL1a,SL1bと隣り合う2本のゲート線GL1とにより囲まれた領域(画素領域)に、2個の画素PIX1(PIX1a,PIX1b)が行方向に並んで配置されている。複数の画素PIX1は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ソース線SL1aと、該ソース線SL1aから離間して配置されたソース線SL1bとの間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX1(PIX1a,PIX1b)が配置されている。一方、ソース線SL1aと、該ソース線SL1aに近接して配置されたソース線SL1bとの間には、画素領域が形成されていない。複数のゲート線GL1は、列方向に等間隔で配置されている。
 図79に示すように、表示パネルLCP1の対向基板CF1には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスBM1とが形成されている。光透過部には、カラーフィルタFILが形成されておらず、例えばオーバーコート膜OCが形成されている。また、表示パネルLCP2の対向基板CF2には、光透過部と、ブラックマトリクスBM2とが形成されており、光透過部には、各画素PIX1に対応して複数のカラーフィルタFILが形成されている。
 図80は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図であり、図81は、図80に対応する画素グループDOT1,DOT2の画素PIX1,PIX2の具体的な構成を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1a及び1個の画素PIX1bから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBから成る。
 実施形態12に係る表示パネルLCP1は、単位面積当たりの画素PIX1の数が、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数より少なくなるように構成されている。具体的には、図80及び図81に示すように、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1aと、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2(1個の赤色画素PIXR)とが、平面視で互いに重畳し、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1bと、表示パネルLCP2の2個の画素PIX2(1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXB)とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。表示パネルLCP2の各画素PIX2の面積(大きさ)が互いに等しい場合、表示パネルLCP1の画素PIX1aの面積は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2の面積と等しく、表示パネルLCP1の画素PIX1bの面積は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2の面積の2倍となっている。また1個の画素PIX1bの面積は、1個の緑色画素PIXGの面積と1個の青色画素PIXBの面積とを合計した面積に等しくなっている。
 図80(a)に示すように、画素PIX1aでは、ソース線SL1aが薄膜トランジスタTFT1aのソース電極に接続されており、ゲート線GL1が薄膜トランジスタTFT1aのゲート電極に接続されており、画素電極PX1a(図81(a)参照)が薄膜トランジスタTFT1aのドレイン電極DDa(図81(a)参照)に接続されている。また画素PIX1bでは、ソース線SL1bが薄膜トランジスタTFT1bのソース電極に接続されており、ゲート線GL1が薄膜トランジスタTFT1bのゲート電極に接続されており、画素電極PX1b(図81(a)参照)が薄膜トランジスタTFT1bのドレイン電極DDb(図81(a)参照)に接続されている。また、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1は、平面視で、表示パネルLCP1の複数のゲート線GL1の各々に重なる複数の行ストライプ部分BM1aと、平面視で、表示パネルLCP1のソース線SL1,SL2に重なる複数の列ストライプ部分BM1bとを含んでいる。図81に示すように、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1は、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2より長くなっている。またブラックマトリクスBM1の列ストライプ部分BM1bの行方向の長さW1は、ブラックマトリクスBM2の列ストライプ部分BM2bの行方向の長さW2より長くなっている。
 図82は、図81の31-31´切断線における断面図であり、図83は、図81の32-32´切断線における断面図である。図82及び図83を用いて画素PIX1,PIX2の断面構造について説明する。
 図82に示すように、透明基板SUB2のゲート絶縁膜GSN上にソース線SL1a,SL1bが形成されている。ソース線SL1a,SL1bは近接して配置されており、一組のソース線SL1a,SL1bは、平面視で、ブラックマトリクスBM1の1本の列ストライプ部分BM1b(図81(a)参照)に重畳するように配置されている。
 実施形態12の構成によれば、実施形態11の構成と同様に、表示パネルLCP1の画素PIX1aと表示パネルLCP2の赤色画素PIXRとが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する画素PIX1aと赤色画素PIXRのオン/オフを他の画素とは独立して制御することができる。このため、赤色の単色画像を表示する際に、緑色成分G及び青色成分Bの光漏れを抑えることができる。よって、従来の構成と比較して、赤色画像の色再現性を向上させることができる。
 また、実施形態12に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2(図81参照)が、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1(図81参照)より短くなっている。また、ブラックマトリクスBM2の列ストライプ部分BM2bの行方向の長さW2(図81参照)が、ブラックマトリクスBM1の列ストライプ部分BM1bの行方向の長さW1(図81参照)より短くなっている。実施形態12に係る表示パネルLCP1は、図117の構成例5のパネルBに対応し、実施形態12に係る表示パネルLCP2は、図117の構成例5のパネルAに対応する。上記構成によれば、構成例5に示すように、表示パネルLCP1と表示パネルLCP2とに位置ずれが生じた場合でも、ブラックマトリクスBM1,BM2の位置ずれによる影響が小さいため、輝度ムラ及びモアレが生じ難くなる。よって、モアレの発生及び画素の開口率の低下を抑えることができる。
 図84は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された4個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。これに対して、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。このように、表示パネルLCP2と比較して、表示パネルLCP1のソースドライバICの数を削減することができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
[実施形態13]
 実施形態13に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態12に係る表示パネルLCP1の構成と同一である。実施形態13に係る表示パネルLCP2の構成は、実施形態12に係る表示パネルLCP2の構成と比較すると、ブラックマトリクスBM2の構成が異なっており、それ以外の構成は同一である。
 図85は、実施形態13に係る液晶表示装置LCDにおいて、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2の画素PIX2との具体的な構成を示す平面図である。図86は、図85の35-35´切断線における断面図である。図85の32-32´切断線における断面構成は、図83に示す断面構成と同一である。
 実施形態13に係る表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、図85に示すように、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視で、表示パネルLCP2の複数のゲート線GL2の各々に重なる複数の行ストライプ部分BM2aを含み、ソース線SL2全体を覆うような列方向に延在する部分を含まない。またブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1より短くなっている。
 実施形態13の構成によれば、実施形態12と同様の効果を得ることができる。また、実施形態13の構成では、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2が列方向に形成されていないため、図117の構成例4と同様に、輝度ムラ及びモアレの発生、及び、画素の開口率の低下を抑えることができる。
[実施形態14]
 図87は実施形態14に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図88は実施形態14に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。実施形態14に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態9に係る表示パネルLCP1の構成と同一である。
 実施形態14に係る表示パネルLCP2では、図88に示すように、平面的に見て、複数のソース線SL2は、複数のソース線SL2aと、複数のソース線SL2bとを含んでいる。複数のソース線SL2aは、行方向に等間隔で配置されており、複数のソース線SL2bは、行方向に等間隔で配置されている。ソース線SL2a及びソース線SL2bは、行方向に交互に配置されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うソース線SL2a,SL2bと隣り合う2本のゲート線GL2とにより囲まれた領域(画素領域)に、2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が行方向に並んで配置されている。複数の画素PIX2は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ソース線SL2aと、該ソース線SL2aから離間して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が配置されている。一方、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aに近接して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されていない。複数のゲート線GL2は、列方向に等間隔で配置されている。表示パネルLCP2のゲート線GL2の本数は、表示パネルLCP1のゲート線GL1の本数の半分になっている。
 図89は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図である。図90は、図89(a)に対応する画素グループDOT1の画素PIX1の具体的な構成を示す平面図であり、図91は、図89(b)に対応する画素グループDOT2の画素PIX2の具体的な構成を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の2個の赤色画素PIXR、2個の緑色画素PIXG及び2個の青色画素PIXBから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2a及び1個の画素PIX2bから成る。
 実施形態14に係る表示パネルLCP2は、単位面積当たりの画素PIX2の数が、表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数より少なくなるように構成されている。具体的には、図89及び図90に示すように、表示パネルLCP1の2個の画素PIX1(2個の赤色画素PIXR)と、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2aとが、平面視で互いに重畳し、表示パネルLCP1の4個の画素PIX1(2個の緑色画素PIXG及び2個の青色画素PIXB)と、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2bとが、平面視で互いに重畳するように構成されている。表示パネルLCP1の各画素PIX1の面積(大きさ)が互いに等しい場合、表示パネルLCP2の画素PIX2aの面積は、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積の2倍と等しく、表示パネルLCP2の画素PIX2bの面積は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX1の面積の4倍と等しい。
 図90及び図91に示すように、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1より短くなっている。また、行ストライプ部分BM2aにおける、薄膜トランジスタTFT2a,TFT2bの間の領域(中央部分)の列方向の長さL3は、薄膜トランジスタTFT2a,TFT2bを覆う部分の列方向の長さL2より短くなっている。
 図92は、図90及び図91の41-41´切断線における断面図である。図90及び図91の23-23´切断線における断面構成は、図74に示す断面構成と同一である。図92に示すように、ゲート線GL2は、平面視でゲート線GL1に重畳するように配置され、共通配線CLは、行方向に延在し、ブラックマトリクスBM1に重畳するように配置されている。
 実施形態14の構成によれば、表示パネルLCP1の2個の赤色画素PIXRと表示パネルLCP2の1個の画素PIX2aとが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する赤色画素PIXRと画素PIX2aのオン/オフを他の画素とは独立して制御することができる。このため、赤色の単色画像を表示する際に、緑色成分G及び青色成分Bの光漏れを抑えることができる。よって、従来の構成と比較して、赤色画像の色再現性を向上させることができる。また、実施形態11の構成と比較して、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの本数が少ないため、輝度ムラ及びモアレの発生、及び、画素の開口率の低下をさらに抑えることができる。
 図93は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。これに対して、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された4個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。また表示パネルLCP1には、4個のゲートドライバIC(GIC)が実装されているのに対して、表示パネルLCP2には、2個のゲートドライバIC(GIC)が実装されている。このように、表示パネルLCP1と比較して、表示パネルLCP2のソースドライバIC及びゲートドライバICの数を削減することができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
[実施形態15]
 図94は実施形態15に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。実施形態15に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態11に係る表示パネルLCP1の構成(図70参照)と同一である。
 実施形態15に係る表示パネルLCP2では、図94に示すように、複数のゲート線GL2は、複数のゲート線GL2aと、複数のゲート線GL2bとを含んでいる。複数のゲート線GL2aは、列方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL2bは、列方向に等間隔で配置されている。ゲート線GL2a及びゲート線GL2bは、列方向に交互に配置されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うゲート線GL2a,GL2bと、隣り合う2本のソース線SL2とにより囲まれた領域(画素領域)に、2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が行方向に並んで配置されている。複数の画素PIX2は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aから離間して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が配置されている。一方、ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aに近接して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されていない。また、表示パネルLCP2のゲート線GL2の本数は、表示パネルLCP1のゲート線GL1の本数の2倍になっている。また、表示パネルLCP1のゲート線GL1と、表示パネルLCP2のゲート線GL2とは、平面視で互いに重畳するように配置されている。尚、表示パネルLCP1のゲート線GL1は、平面視で、表示パネルLCP2のゲート線GL2aに重畳してもよいし、表示パネルLCP2のゲート線GL2bに重畳してもよいし、ゲート線GL2a,GL2bの間の領域に重畳してもよい。複数のソース線SL2は、行方向に等間隔で配置されている。
 図95は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図であり、図96は、図95に対応する画素グループDOT1,DOT2の画素PIX1,PIX2の具体的な構成を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2a及び1個の画素PIX2bから成る。
 平面視で、表示パネルLCP2の画素PIX2aは、表示パネルLCP1の赤色画素PIXRに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2bは、表示パネルLCP1の緑色画素PIXG及び青色画素PIXBに重畳している。
 図95(b)に示すように、画素PIX2aでは、ソース線SL2(ここでは、ソース線SL2sとする。)が薄膜トランジスタTFT2aのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2aのゲート電極に接続されており、画素電極PX2a(図96(b)参照)が薄膜トランジスタTFT2aのドレイン電極DDa(図96(b)参照)に接続されている。また画素PIX2bでは、ソース線SL2sの延伸部SD(図96(b)参照)が薄膜トランジスタTFT2bのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2bのゲート電極に接続されており、画素電極PX2b(図96(b)参照)が薄膜トランジスタTFT2bのドレイン電極DDb(図96(b)参照)に接続されている。
 図96に示すように、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視で、表示パネルLCP2のゲート線GL2に重なる複数の行ストライプ部分BM2aを含んでいる。ブラックマトリクスBM2は、平面視でソース線SL2全体を覆うような列方向に延在する部分を含まない。また、図96に示すように、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ゲート線GL2aの列方向の長さとゲート線GL2bの列方向の長さとを合計した長さ(2本分のゲート線GL2の列方向の長さ)より長くなっている。また、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1より長くなっている。
 図97は、図96の46-46´切断線における断面図である。図97に示すように、ソース線SL1,SL2はそれぞれ行方向に等間隔に配置されている。また平面視で、ソース線SL2は、青色画素PIXBと赤色画素PIXRとの境界部分に配置されている。
 このように、表示パネルLCP2では、平面視で、画素電極PX2a(図96(b)参照)に電気的に接続されたゲート線GL2aが、該画素電極PX2aの下側に配置されており、画素電極PX2b(図96(b)参照)に電気的に接続されたゲート線GL2bが、該画素電極PX2bの上側に配置されている。また画素電極PX2a,PX2bは、同一のソース線SL2(図96(b)ではソース線SL2s)に電気的に接続されている。上記構成では、表示パネルLCP2は、表示パネルLCP1におけるフレーム周波数(例えば60Hz)の2倍のフレーム周波数(例えば120Hz)で駆動(2倍速駆動)を行う。
 実施形態15の構成によれば、実施形態11の構成と同様に、表示パネルLCP1の赤色画素PIXRと表示パネルLCP2の画素PIX2aとが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する赤色画素PIXRと画素PIX2aとのオン/オフを他の画素とは独立して制御することができる。このため、赤色の単色画像を表示する際に、緑色成分G及び青色成分Bの光漏れを抑えることができる。よって、従来の構成と比較して、赤色画像の色再現性を向上させることができる。また、輝度ムラ及びモアレの発生、及び、画素の開口率の低下を抑えることもできる。
 図98は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。これに対して、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された2個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。また表示パネルLCP1には、4個のゲートドライバIC(GIC)が実装されているのに対して、表示パネルLCP2には、8個のゲートドライバIC(GIC)が実装されている。
[実施形態16]
 図99は実施形態16に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。実施形態16に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態14に係る表示パネルLCP1の構成(図87参照)と同一である。
 実施形態16に係る表示パネルLCP2では、図99に示すように、複数のゲート線GL2は、複数のゲート線GL2aと、複数のゲート線GL2bとを含んでいる。複数のゲート線GL2aは、列方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL2bは、列方向に等間隔で配置されている。ゲート線GL2a及びゲート線GL2bは、列方向に交互に配置されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うゲート線GL2a,GL2bと、隣り合う2本のソース線SL2とにより囲まれた領域(画素領域)に、2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が行方向に並んで配置されている。複数の画素PIX2は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aから離間して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されて2個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b)が配置されている。一方、ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aに近接して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されていない。複数のソース線SL2は、行方向に等間隔で配置されている。
 図100は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図であり、図101は、図100(b)に対応する画素グループDOT2の画素PIX2の具体的な構成を示す平面図である。尚、図100(a)に対応する画素グループDOT1の画素PIX1の具体的な構成は、図90に示す構成と同一である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の2個の赤色画素PIXR、2個の緑色画素PIXG及び2個の青色画素PIXBから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2a及び1個の画素PIX2bから成る。
 平面視で、表示パネルLCP2の画素PIX2aは、表示パネルLCP1の2個の画素PIX1(2個の赤色画素PIXR)に重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2bは、表示パネルLCP1の4個の画素PIX1(2個の緑色画素PIXG及び2個の青色画素PIXB)に重畳している。
 図100(b)に示すように、画素PIX2aでは、ソース線SL2(ここでは、ソース線SL2sとする。)が薄膜トランジスタTFT2aのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2aのゲート電極に接続されており、画素電極PX2a(図101参照)が薄膜トランジスタTFT2aのドレイン電極DDa(図101参照)に接続されている。また画素PIX2bでは、ソース線SL2sの延伸部SD(図101参照)が薄膜トランジスタTFT2bのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2bのゲート電極に接続されており、画素電極PX2b(図101参照)が薄膜トランジスタTFT2bのドレイン電極DDb(図101参照)に接続されている。
 図101に示すように、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。すなわち、表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、平面視で、表示パネルLCP2のゲート線GL2に重なる複数の行ストライプ部分BM2aを含んでいる。ブラックマトリクスBM2は、平面視でソース線SL2全体を覆うような列方向に延在する部分を含まない。また、図101に示すように、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ゲート線GL2aの列方向の長さとゲート線GL2bの列方向の長さとを合計した長さ(2本分のゲート線GL2の列方向の長さ)より長くなっている。また、ブラックマトリクスBM2の行ストライプ部分BM2aの列方向の長さL2は、ブラックマトリクスBM1の行ストライプ部分BM1aの列方向の長さL1(図90参照)より長くなっている。
 図101の46-46´切断線における断面構成は、図97に示す構成と同一である。
 このように、表示パネルLCP2では、平面視で、画素電極PX2a(図101参照)に電気的に接続されたゲート線GL2aが、該画素電極PX2aの下側に配置されており、画素電極PX2b(図101参照)に電気的に接続されたゲート線GL2bが、該画素電極PX2bの上側に配置されている。また画素電極PX2a,PX2bは、同一のソース線SL2(図101ではソース線SL2s)に電気的に接続されている。上記構成では、表示パネルLCP2は、表示パネルLCP1におけるフレーム周波数(例えば60Hz)の2倍のフレーム周波数(例えば120Hz)で駆動(2倍速駆動)を行う。また、表示パネルLCP2は、各ゲート線GL2の選択時間(書き込み時間)を、表示パネルLCP1における各ゲート線GL1の選択時間(1水平期間)の2倍(2H)とする。
 実施形態16の構成によれば、実施形態14の構成と同様に、表示パネルLCP1の2個の赤色画素PIXRと表示パネルLCP2の1個の画素PIX2aとが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する赤色画素PIXRと画素PIX2aのオン/オフを他の画素とは独立して制御することができる。このため、赤色の単色画像を表示する際に、緑色成分G及び青色成分Bの光漏れを抑えることができる。よって、従来の構成と比較して、赤色画像の色再現性を向上させることができる。また、実施形態14の構成と同様に、輝度ムラ及びモアレの発生、及び、画素の開口率の低下を抑えることができる。
 図102は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。これに対して、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された2個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。このように、表示パネルLCP1と比較して、表示パネルLCP2のソースドライバICの数を削減することができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
[実施形態17]
 図103は実施形態17に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図104は実施形態17に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。実施形態17に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態9に係る表示パネルLCP1の構成と同一である。
 実施形態17に係る表示パネルLCP2では、図104に示すように、複数のゲート線GL2は、複数のゲート線GL2aと、複数のゲート線GL2bとを含んでいる。複数のゲート線GL2aは、列方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL2bは、列方向に等間隔で配置されている。ゲート線GL2a及びゲート線GL2bは、列方向に交互に配置されている。複数のソース線SL2は、複数のソース線SL2aと、複数のソース線SL2bと、複数のソース線SL2cとを含んでいる。ソース線SL2a,SL2b,SL2cは、行方向にこの順に繰り返し配置されている。また、表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うゲート線GL2a,GL2bと、隣り合うソース線SL2a,SL2bとにより囲まれた領域(画素領域)に、3個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c)が行方向に並んで配置されている。同様に、表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うゲート線GL2a,GL2bと、隣り合うソース線SL2b,SL2Cとにより囲まれた領域(画素領域)に、3個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c)が行方向に並んで配置されている。また、複数の画素PIX2は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aから離間して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されて3個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c)が配置されている。一方、ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aに近接して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されていない。また、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aから離間して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されて3個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c)が配置され、同様に、ソース線SL2bと、該ソース線SL2bから離間して配置されたソース線SL2cとの間には、画素領域が形成されて3個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c)が配置されている。一方、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aに近接して配置されたソース線SL2cとの間には、画素領域が形成されていない。また、表示パネルLCP2のゲート線GL2の本数は、表示パネルLCP1のゲート線GL1の本数の2倍になっている。また、表示パネルLCP1のゲート線GL1と、表示パネルLCP2のゲート線GL2とは、平面視で互いに重畳するように配置されている。尚、表示パネルLCP1のゲート線GL1は、平面視で、表示パネルLCP2のゲート線GL2aに重畳してもよいし、表示パネルLCP2のゲート線GL2bに重畳してもよいし、ゲート線GL2a,GL2bの間の領域に重畳してもよい。
 図105は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の2個の赤色画素PIXR、2個の緑色画素PIXG及び2個の青色画素PIXBから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の2個の画素PIX2a、2個の画素PIX2b及び2個の画素PIX2cから成る。以下では、説明の便宜上、図105に示すように、画素グループDOT2のうちソース線SL2a,SL2bの間に配置された左側の3個の画素PIX2をそれぞれ、画素PIX2aL,画素PIX2bL,及び画素PIX2cLと称し、ソース線SL2b,SL2cの間に配置された右側の3個の画素PIX2をそれぞれ、画素PIX2aR,画素PIX2bR,及び画素PIX2cRと称す。
 平面視で、表示パネルLCP2の画素PIX2a(画素PIX2aL,PIX2aR)は、表示パネルLCP1の赤色画素PIXRに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2b(画素PIX2bL,PIX2bR)は、表示パネルLCP1の緑色画素PIXGに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2c(画素PIX2cL,PIX2cR)は、表示パネルLCP1の青色画素PIXBに重畳している。
 図105(b)に示すように、画素PIX2aLでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2aLのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2aLのゲート電極に接続されており、画素電極PX2aLが薄膜トランジスタTFT2aLのドレイン電極に接続されている。画素PIX2bLでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2bLのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2bLのゲート電極に接続されており、画素電極PX2bLが薄膜トランジスタTFT2bLのドレイン電極に接続されている。画素PIX2cLでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2cLのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2cLのゲート電極に接続されており、画素電極PX2cLが薄膜トランジスタTFT2cLのドレイン電極に接続されている。
 画素PIX2aRでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2aRのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2aRのゲート電極に接続されており、画素電極PX2aRが薄膜トランジスタTFT2aRのドレイン電極に接続されている。画素PIX2bRでは、ソース線SL2cが薄膜トランジスタTFT2bRのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2bRのゲート電極に接続されており、画素電極PX2bRが薄膜トランジスタTFT2bRのドレイン電極に接続されている。画素PIX2cRでは、ソース線SL2cが薄膜トランジスタTFT2cRのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2cRのゲート電極に接続されており、画素電極PX2cRが薄膜トランジスタTFT2cRのドレイン電極に接続されている。表示パネルLCP2では、画素グループDOT2がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。
 表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、実施形態15の構成(図96(b)参照)と同様に、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。上記構成では、表示パネルLCP2は、表示パネルLCP1におけるフレーム周波数(例えば60Hz)の2倍のフレーム周波数(例えば120Hz)で駆動(2倍速駆動)を行う。
 実施形態17の構成によれば、実施形態9の構成と同様に、表示パネルLCP1の各画素PIX1と表示パネルLCP2の各画素PIX2とが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する各画素PIX1,PIX2のオン/オフを独立して制御することができる。このため、従来の構成と比較して、光漏れを低減することができるため、各色の単色画像の色再現性を向上させることができる。また、輝度ムラ及びモアレの発生、及び、画素の開口率の低下を抑えることもできる。
 図106は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された6個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。これに対して、表示パネルLCP2には、それぞれにソースドライバIC(SIC)が実装された3個のTCPが接続されており、各TCPがソースプリント基板SKIBに接続されている。また表示パネルLCP1には、4個のゲートドライバIC(GIC)が実装されているのに対して、表示パネルLCP2には、8個のゲートドライバIC(GIC)が実装されている。
[実施形態18]
 図107は実施形態18に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図108は実施形態18に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。実施形態18に係る液晶表示装置LCDでは、概略的には、表示パネルLCP1は、実施形態17に係る表示パネルLCP1(図103参照)において、青色画素PIXBと赤色画素PIXRとの間に白色画素PIXWが追加された構成を有し、表示パネルCLP2は、実施形態17に係る表示パネルLCP2(図104参照)において、白色画素PIXWに重畳する画素PIX2dが追加された構成を有している。
 また、実施形態18に係る表示パネルLCP2では、複数のソース線SL2は、複数のソース線SL2aと、複数のソース線SL2bとを含んでいる。複数のソース線SL2aは、行方向に等間隔で配置されており、複数のソース線SL2bは、行方向に等間隔で配置されている。ソース線SL2a,SL2bは、行方向に交互に配置されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うゲート線GL2a,GL2bと、隣り合うソース線SL2a,SL2bとにより囲まれた領域(画素領域)に、4個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c,PIX2d)が行方向に並んで配置されている。複数の画素PIX2は、マトリクス状(行方向及び列方向)に配置されている。ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aから離間して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されて4個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c,PIX2d)が配置されている。一方、ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aに近接して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されていない。また、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aから離間して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されて4個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c,PIX2d)が配置されている。一方、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aに近接して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されていない。
 図109は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG、1個の青色画素PIXB、及び1個の白色画素PIXWから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2a、1個の画素PIX2b、1個の画素PIX2c、及び1個の画素PIX2dから成る。
 平面視で、表示パネルLCP2の画素PIX2aは、表示パネルLCP1の赤色画素PIXRに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2bは、表示パネルLCP1の緑色画素PIXGに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2cは、表示パネルLCP1の青色画素PIXBに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2dは、表示パネルLCP1の白色画素PIXWに重畳している。
 図109(b)に示すように、画素PIX2aでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2aのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2aのゲート電極に接続されており、画素電極PX2aが薄膜トランジスタTFT2aのドレイン電極に接続されている。画素PIX2bでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2bのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2bのゲート電極に接続されており、画素電極PX2bが薄膜トランジスタTFT2bのドレイン電極に接続されている。画素PIX2cでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2cのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2cのゲート電極に接続されており、画素電極PX2cが薄膜トランジスタTFT2cのドレイン電極に接続されている。画素PIX2dでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2dのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2dのゲート電極に接続されており、画素電極PX2dが薄膜トランジスタTFT2dのドレイン電極に接続されている。
 表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、実施形態15の構成(図96(b)参照)と同様に、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。上記構成では、表示パネルLCP2は、表示パネルLCP1におけるフレーム周波数(例えば60Hz)の2倍のフレーム周波数(例えば120Hz)で駆動(2倍速駆動)を行う。
 実施形態18の構成によれば、実施形態9の構成と同様に、表示パネルLCP1の各画素PIX1と表示パネルLCP2の各画素PIX2とが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する各画素PIX1,PIX2のオン/オフを独立して制御することができる。このため、従来の構成と比較して、光漏れを低減することができるため、各色の単色画像の色再現性を向上させることができる。また、輝度ムラ及びモアレの発生、及び、画素の開口率の低下を抑えることもできる。
 表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成は、図96に示す構成と同一である。
[実施形態19]
 図110は実施形態19に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図111は実施形態19に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。
 図110に示すように、実施形態19に係る表示パネルLCP1は、複数の赤色画素PIXRと、複数の緑色画素PIXGと、複数の青色画素PIXBと、複数の白色画素PIXWとを含んでいる。例えば、第n行目には、行方向に赤色画素PIXRと緑色画素PIXGとが交互に並んで配置されており、第(n+1)行目には、行方向に青色画素PIXBと白色画素PIXWとが交互に並んで配置されている。また第m列目には、列方向に赤色画素PIXRと青色画素PIXBとが交互に並んで配置されており、第(m+1)列目には、列方向に緑色画素PIXGと白色画素PIXWとが交互に並んで配置されている。
 図111に示すように、実施形態19に係る表示パネルLCP2は、複数の画素PIX2aと、複数の画素PIX2bと、複数の画素PIX2cと、複数の画素PIX2dとを含んでいる。例えば、第n行目には、行方向に画素PIX2aと画素PIX2bとが交互に並んで配置されており、第(n+1)行目には、行方向に画素PIX2cと画素PIX2dとが交互に並んで配置されている。また第m列目には、列方向に画素PIX2aと画素PIX2cとが交互に並んで配置されており、第(m+1)列目には、列方向に画素PIX2bと画素PIX2dとが交互に並んで配置されている。
 実施形態19に係る表示パネルLCP2では、複数のゲート線GL2は、複数のゲート線GL2aと、複数のゲート線GL2bとを含んでいる。複数のゲート線GL2aは、列方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL2bは、列方向に等間隔で配置されている。ゲート線GL2a及びゲート線GL2bは、列方向に交互に配置されている。複数のソース線SL2は、複数のソース線SL2aと、複数のソース線SL2bとを含んでいる。複数のソース線SL2aは、行方向に等間隔で配置されており、複数のソース線SL2bは、行方向に等間隔で配置されている。ソース線SL2a,SL2bは、行方向に交互に配置されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合うゲート線GL2a,GL2bと、隣り合うソース線SL2a,SL2bとにより囲まれた領域(画素領域)に、4個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c,PIX2d)がマトリクス状に並んで配置されている。ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aから離間して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されて4個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c,PIX2d)が配置されている。一方、ゲート線GL2aと、該ゲート線GL2aに近接して配置されたゲート線GL2bとの間には、画素領域が形成されていない。また、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aから離間して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されて4個の画素PIX2(PIX2a,PIX2b,PIX2c,PIX2d)が配置されている。一方、ソース線SL2aと、該ソース線SL2aに近接して配置されたソース線SL2bとの間には、画素領域が形成されていない。
 図112は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2との関係を示す平面図である。画素グループDOT1は、表示パネルLCP1の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG、1個の青色画素PIXB、及び1個の白色画素PIXWから成り、画素グループDOT2は、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2a、1個の画素PIX2b、1個の画素PIX2c、及び1個の画素PIX2dから成る。
 平面視で、表示パネルLCP2の画素PIX2aは、表示パネルLCP1の赤色画素PIXRに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2bは、表示パネルLCP1の緑色画素PIXGに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2cは、表示パネルLCP1の青色画素PIXBに重畳し、表示パネルLCP2の画素PIX2dは、表示パネルLCP1の白色画素PIXWに重畳している。
 図112(b)に示すように、画素PIX2aでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2aのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2aのゲート電極に接続されており、画素電極PX2aが薄膜トランジスタTFT2aのドレイン電極に接続されている。画素PIX2bでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2bのソース電極に接続されており、ゲート線GL2aが薄膜トランジスタTFT2bのゲート電極に接続されており、画素電極PX2bが薄膜トランジスタTFT2bのドレイン電極に接続されている。画素PIX2cでは、ソース線SL2aが薄膜トランジスタTFT2cのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2cのゲート電極に接続されており、画素電極PX2cが薄膜トランジスタTFT2cのドレイン電極に接続されている。画素PIX2dでは、ソース線SL2bが薄膜トランジスタTFT2dのソース電極に接続されており、ゲート線GL2bが薄膜トランジスタTFT2dのゲート電極に接続されており、画素電極PX2dが薄膜トランジスタTFT2dのドレイン電極に接続されている。
 表示パネルLCP2のブラックマトリクスBM2は、実施形態16の構成(図101参照)と同様に、ゲート線GL2に重なるように行方向に延在しており、ストライプ状に形成されている。
 実施形態19の構成によれば、実施形態9の構成と同様に、表示パネルLCP1の各画素PIX1と表示パネルLCP2の各画素PIX2とが1対1の関係で配置されているため、互いに重畳する各画素PIX1,PIX2のオン/オフを独立して制御することができる。このため、従来の構成と比較して、光漏れを低減することができるため、各色の単色画像の色再現性を向上させることができる。また、輝度ムラ及びモアレの発生、及び、画素の開口率の低下を抑えることもできる。
 表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成は、図62に示す構成と同一である。
[実施形態20]
 実施形態20に係る表示パネルLCP1の構成は、実施形態11に係る表示パネルLCP1の構成(図70参照)と同一である。実施形態20に係る表示パネルLCP2の構成は、実施形態11に係る表示パネルLCP2の構成(図71参照)と比較すると、液晶LCBの材料が異なっており、それ以外の構成は同一である。
 図113は、実施形態20に係る液晶表示装置LCDにおいて、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素グループDOT1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素グループDOT2の画素PIX2との具体的な構成を示す平面図である。図114は、図113の63-63´切断線における断面図である。
 実施形態20に係る表示パネルLCP1では、液晶LCBが、誘電率異方性が正の液晶(ポジ型液晶)で構成されており、表示パネルLCP2では、液晶LCBが、誘電率異方性が負の液晶(ネガ型液晶)で構成されている。また、図113及び図114に示すように、表示パネルLCP1の画素電極PX1には、略列方向に延在するスリットが形成されており、表示パネルLCP2の画素電極PX2(PX2a,PX2b)には、略行方向に延在するスリットが形成されている。すなわち、画素電極PX1及び画素電極PX2は、平面視で互いに略直交するように形成されている。
 液晶表示装置LCDは上記実施形態9~20の構成に限定されない。例えば、ストライプ状のブラックマトリクスBMは、平面視で薄膜トランジスタTFTに重なる位置に島状パターンに形成されてもよい。また、白色画素PIXWの代わりに、黄色画素が配置されていてもよい。
 また、例えば実施形態11では、表示パネルLCP2において、平面視で、画素電極PX2a(図73参照)に電気的に接続されたソース線SL2aは、該画素電極PX2aの左側に配置されており、画素電極PX2b(図73参照)に電気的に接続されたソース線SL2bは、該画素電極PX2bの右側に配置されている。液晶表示装置LCDは、上記構成に限定されず、例えば、画素電極PX2aに電気的に接続されたソース線SL2aが、平面視で該画素電極PX2aに重なるように配置されてもよいし、画素電極PX2bに電気的に接続されたソース線SL2bが、平面視で該画素電極PX2bに重なるように配置されてもよい。また、図115に示すように、画素電極PX2a,PX2bの両方に電気的に接続されたソース線SL2が、平面視で該画素電極PX2a(又は、画素電極PX2b)に重なるように配置されてもよい。これらの構成を考慮すると、表示パネルLCP2は、画素電極PX2aと画素電極PX2bとの間にソース線SL2が配置されていない第1領域P1(図71参照)を含んでいることが好ましい。また表示パネルLCP2は、画素電極PX2aと画素電極PX2bとの間にソース線SL2が配置された第2領域P2(図71参照)を含んでもよい。さらに、図71に示すように、第1領域P1及び第2領域P2が、行方向に交互に繰り返し配置されてもよい。
 以下の実施形態21は、上記第4の課題を解決し得る液晶表示装置LCDに関する。
[実施形態21]
 図118は実施形態21に係る表示パネルLCP1の概略構成を示す平面図であり、図119は実施形態21に係る表示パネルLCP2の概略構成を示す平面図である。図120は、図118及び図119の5-5´切断線における断面図である。
 図118及び図120を用いて、表示パネルLCP1の概略構成について説明する。図120に示すように、表示パネルLCP1は、バックライトBL側に配置された薄膜トランジスタ基板TFTB1と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFTB1に対向する対向基板CF1と、薄膜トランジスタ基板TFTB1及び対向基板CF1の間に配置された液晶層LC1と、を含んでいる。表示パネルLCP1のバックライトBL側には偏光板POL2が配置されており、観察者側には偏光板POL1が配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFTB1には、図118に示すように、第1方向(例えば列方向)に延在する複数のソース線SL1と、第1方向に交差する第2方向(例えば行方向)に延在する複数のゲート線GL1とが形成され、複数のソース線SL1と複数のゲート線GL1とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFT1が形成されている。表示パネルLCP1を平面的に見て、隣り合う2本のソース線SL1と隣り合う2本のゲート線GL1とにより囲まれる領域が1個の画素PIX1として規定され、該画素PIX1がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。複数のソース線SL1は、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL1は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFTB1(図120参照)には、画素PIX1ごとに画素電極PX1が形成されており、複数の画素PIX1に共通する1個の共通電極CT1(図123及び図124参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFT1を構成するソース電極SE1(図124参照)はソース線SL1に電気的に接続され、ドレイン電極DE1(図124参照)はコンタクトホールCNT1を介して画素電極PX1に電気的に接続され、ゲート電極(図示せず)はゲート線GL1に電気的に接続されている。
 図120に示すように、対向基板CF1には、光を透過する光透過部と、光の透過を遮断するブラックマトリクスBM1(遮光部)とが形成されている。光透過部には、各画素PIX1に対応して複数のカラーフィルタFIL(着色層)が形成されている。光透過部は、ブラックマトリクスBM1で囲まれており、例えば矩形状に形成されている。詳細は後述するが、複数のカラーフィルタFILは、赤色(R色)の材料で形成され、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタFILR(赤色層)と、緑色(G色)の材料で形成され、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタFILG(緑色層)と、青色(B色)の材料で形成され、青色の光を透過する青色カラーフィルタFILB(青色層)と、を含んでいる。赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILBは、行方向にこの順に繰り返し配列され、同一色のカラーフィルタFILが列方向に配列され、行方向及び列方向に隣り合うカラーフィルタFILの境界部分にブラックマトリクスBM1が形成されている。各カラーフィルタFILに対応して、複数の画素PIX1は、図118に示すように、赤色カラーフィルタFILRに対応する赤色画素PIXRと、緑色カラーフィルタFILGに対応する緑色画素PIXGと、青色カラーフィルタFILBに対応する青色画素PIXBと、を含んでいる。表示パネルLCP1では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、及び青色画素PIXBが行方向にこの順に繰り返し配列されており、列方向には同一色の画素PIX1が配列されている。
 第1タイミングコントローラTCON1は、周知の構成を備えている。例えば第1タイミングコントローラTCON1は、画像処理部IPUから出力される第1画像データDAT1と第1制御信号CS1(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第1画像データDA1と、第1ソースドライバSD1及び第1ゲートドライバGD1の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP1、データクロックDCK1、ゲートスタートパルスGSP1、ゲートクロックGCK1)とを生成する(図118参照)。第1タイミングコントローラTCON1は、第1画像データDA1と、データスタートパルスDSP1と、データクロックDCK1とを第1ソースドライバSD1に出力し、ゲートスタートパルスGSP1とゲートクロックGCK1とを第1ゲートドライバGD1に出力する。
 第1ソースドライバSD1は、データスタートパルスDSP1及びデータクロックDCK1に基づいて、第1画像データDA1に応じたデータ信号(データ電圧)をソース線SL1に出力する。第1ゲートドライバGD1は、ゲートスタートパルスGSP1及びゲートクロックGCK1に基づいて、ゲート信号(ゲート電圧)をゲート線GL1に出力する。
 各ソース線SL1には、第1ソースドライバSD1からデータ電圧が供給され、各ゲート線GL1には、第1ゲートドライバGD1からゲート電圧が供給される。共通電極CT1には、コモンドライバ(図示せず)から共通配線CL1(図121(a)参照)を介して共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GL1に供給されると、ゲート線GL1に接続された薄膜トランジスタTFT1がオンし、薄膜トランジスタTFT1に接続されたソース線SL1を介して、データ電圧が画素電極PX1に供給される。画素電極PX1に供給されたデータ電圧と、共通電極CT1に供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP1では、赤色画素PIXR、緑色画素PIXG、及び青色画素PIXBそれぞれの画素電極PX1に接続されたソース線SL1に、所望のデータ電圧を供給することにより、カラー画像表示が行われる。
 次に、図119及び図120を用いて、表示パネルLCP2の構成について説明する。図120に示すように、表示パネルLCP2は、バックライトBL側に配置された薄膜トランジスタ基板TFTB2と、観察者側に配置され、薄膜トランジスタ基板TFTB2に対向する対向基板CF2と、薄膜トランジスタ基板TFTB2及び対向基板CF2の間に配置された液晶層LC2と、を含んでいる。表示パネルLCP2のバックライトBL側には偏光板POL4が配置されており、観察者側には偏光板POL3が配置されている。表示パネルLCP1の偏光板POL2と、表示パネルLCP2の偏光板POL3との間には、接着層SEFILが配置されている。
 薄膜トランジスタ基板TFTB2には、図119に示すように、列方向に延在する複数のソース線SL2と、行方向に延在する複数のゲート線GL2とが形成され、複数のソース線SL2と複数のゲート線GL2とのそれぞれの交差部近傍に薄膜トランジスタTFT2が形成されている。表示パネルLCP2を平面的に見て、隣り合う2本のソース線SL2と隣り合う2本のゲート線GL2とにより囲まれる領域が1個の画素PIX2として規定され、該画素PIX2がマトリクス状(行方向及び列方向)に複数配置されている。複数のソース線SL2は、行方向に等間隔で配置されており、複数のゲート線GL2は、列方向に等間隔で配置されている。薄膜トランジスタ基板TFTB2(図120参照)には、画素PIX2ごとに画素電極PX2が形成されており、複数の画素PIX2に共通する1個の共通電極CT2(図122~図124参照)が形成されている。薄膜トランジスタTFT2を構成するソース電極SE2(図124参照)はソース線SL2に電気的に接続され、ドレイン電極DE2(図124参照)はコンタクトホールCNT2を介して画素電極PX2に電気的に接続され、ゲート電極(図示せず)はゲート線GL2に電気的に接続されている。
 対向基板CF2には、光を透過する光透過部が形成されている。光透過部には、カラーフィルタFIL(着色層)が形成されていない。また、図120に示すように、対向基板CF2には、ブラックマトリクス(遮光部)は形成されておらず、例えばオーバーコート膜OCが形成されている。
 第2タイミングコントローラTCON2は、周知の構成を備えている。例えば第2タイミングコントローラTCON2は、画像処理部IPUから出力される第2画像データDAT2と第2制御信号CS2(クロック信号、垂直同期信号、水平同期信号等)とに基づいて、第2画像データDA2と、第2ソースドライバSD2及び第2ゲートドライバGD2の駆動を制御するための各種タイミング信号(データスタートパルスDSP2、データクロックDCK2、ゲートスタートパルスGSP2、ゲートクロックGCK2)とを生成する(図119参照)。第2タイミングコントローラTCON2は、第2画像データDA2と、データスタートパルスDSP2と、データクロックDCK2とを第2ソースドライバSD2に出力し、ゲートスタートパルスGSP2とゲートクロックGCK2とを第2ゲートドライバGD2に出力する。
 第2ソースドライバSD2は、データスタートパルスDSP2及びデータクロックDCK2に基づいて、第2画像データDA2に応じたデータ電圧をソース線SL2に出力する。第2ゲートドライバGD2は、ゲートスタートパルスGSP2及びゲートクロックGCK2に基づいて、ゲート電圧をゲート線GL2に出力する。
 各ソース線SL2には、第2ソースドライバSD2からデータ電圧が供給され、各ゲート線GL2には、第2ゲートドライバGD2からゲート電圧が供給される。共通電極CT2には、コモンドライバから共通配線CL2(図121(b)及び図122(b)参照)を介して共通電圧Vcomが供給される。ゲート電圧(ゲートオン電圧)がゲート線GL2に供給されると、ゲート線GL2に接続された薄膜トランジスタTFT2がオンし、薄膜トランジスタTFT2に接続されたソース線SL2を介して、データ電圧が画素電極PX2に供給される。画素電極PX2に供給されたデータ電圧と、共通電極CT2に供給された共通電圧Vcomとの差により電界が生じる。この電界により液晶を駆動してバックライトBLの光の透過率を制御することによって画像表示を行う。表示パネルLCP2では、各画素PIX2の画素電極PX2に接続されたソース線SL2に、所望のデータ電圧を供給することにより、白黒画像表示が行われる。
 図121は、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の画素PIX1と、表示パネルLCP2の画素PIX2との関係を示す平面図であり、図122は、図121に対応する画素PIX1、PIX2の具体的な構成を示す平面図である。図121に示す例では、平面視で互いに重なり合う、表示パネルLCP1の1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXBと、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2とを示している。尚、図121(a)には、共通電極CT1に接続される共通配線CL1と、液晶容量CLCとを示し、図121(b)には、共通電極CT2に接続される共通配線CL2と、液晶容量CLCとを示している。また図122(a)には、薄膜トランジスタTFT1を構成する半導体層SI1とドレイン電極DE1とを示し、図122(b)には、薄膜トランジスタTFT2を構成する半導体層SI2とドレイン電極DE2とを示している。
 液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数が、表示パネルLCP1の単位面積当たりの画素PIX1の数より少なくなるように構成されている。具体的には、例えば図121に示すように、表示パネルLCP1の3個の画素PIX1(1個の赤色画素PIXR、1個の緑色画素PIXG及び1個の青色画素PIXB)と、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2とが、平面視で互いに重畳するように構成されている。表示パネルLCP1の各画素PIX1の面積(大きさ)が互いに等しい場合、表示パネルLCP2の画素PIX2の面積は、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積の3倍となっている。また1個の画素PIX2の面積は、1個の赤色画素PIXRの面積と1個の緑色画素PIXGの面積と1個の青色画素PIXBの面積とを合計した面積に等しくなっている。
 図121(a)及び図122(a)に示すように、表示パネルLCP1において、各画素PIX1では、ソース線SL1が薄膜トランジスタTFT1のソース電極SE1(図124参照)に電気的に接続されており、ゲート線GL1が薄膜トランジスタTFT1のゲート電極に電気的に接続されており、画素電極PX1がコンタクトホールCNT1を介して薄膜トランジスタTFT1のドレイン電極DE1に電気的に接続されている。画素電極PX1(図122(a)参照)は、列方向に延在する複数のスリット状の開口部を有している。画素電極PX1は、各画素領域に1個ずつ配置されている。また共通電極CT1(図123及び図124参照)は、ベタ状(面状)に形成されており、平面視で複数の画素電極PX1に重畳するように配置されている。共通電極CT1には、共通配線CL1(図121(a)参照)が電気的に接続されている。
 図121(b)及び図122(b)に示すように、表示パネルLCP2において、画素PIX2では、ソース線SL2が薄膜トランジスタTFT2のソース電極SE2(図124参照)に電気的に接続されており、ゲート線GL2が薄膜トランジスタTFT2のゲート電極に電気的に接続されており、画素電極PX2がコンタクトホールCNT2を介して薄膜トランジスタTFT2のドレイン電極DE2に電気的に接続されている。画素電極PX2(図122(b)参照)は、列方向に延在する複数本のくし歯状電極を有している。画素電極PX2は、各画素領域に1個ずつ配置されている。また共通電極CT2(図122(b)参照)は、列方向に延在する複数本のくし歯状電極を有している。画素電極PX2及び共通電極CT2は、互いに同一層に形成されており、それぞれのくし歯状電極が互いに噛み合うように配置されている。また共通電極CT2には、共通配線CL2がコンタクトホールCNT3(図122(b)参照)を介して電気的に接続されている。共通配線CL2は、例えばゲート線GL2と同一層に配置されており、ゲート線GL2に並行して行方向に延在している。
 図122(a)に示すように、表示パネルLCP1のブラックマトリクスBM1は、平面視でゲート線GL1及びソース線SL1の両方に重なるように行方向及び列方向に延在しており、格子状に形成されている。
 図123は、図122の8-8´切断線における断面図であり、図124は、図122の9-9´切断線における断面図である。図123及び図124を用いて画素PIX1,PIX2の断面構造について説明する。
 表示パネルLCP1の画素PIX1を構成する薄膜トランジスタ基板TFTB1(図120参照)では、透明基板SUB2上にゲート線GL1(図124参照)が形成されており、ゲート線GL1を覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上に、半導体層SI1とソース線SL1とソース電極SE1(図124参照)とドレイン電極DE1(図124参照)とが形成されている。ソース電極SE1の一部とドレイン電極DE1の一部は、半導体層SI1上に形成されている。半導体層SI1とソース線SL1とソース電極SE1とドレイン電極DE1とを覆うように保護膜PAS及び有機保護膜OPASが形成されており、有機保護膜OPAS上に共通電極CT1が形成されており、共通電極CT1を覆うように上部保護膜UPASが形成されている。上部保護膜UPAS上に画素電極PX1が形成されており、画素電極PX1を覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。画素電極PX1は、保護膜PAS、有機保護膜OPAS及び上部保護膜UPASに形成されたコンタクトホールCNT1を介してドレイン電極DE1(図124参照)に電気的に接続されている。ソース線SL1は行方向に等間隔に配置されており、ゲート線GL1は列方向に等間隔に配置されている。対向基板CF1(図120参照)では、透明基板SUB1(ガラス基板)上に、格子状のブラックマトリクスBM1と、カラーフィルタFIL(赤色カラーフィルタFILR、緑色カラーフィルタFILG、及び青色カラーフィルタFILB)とが形成されている。カラーフィルタFILの表面にはオーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。各カラーフィルタFILは、平面視で、隣り合うカラーフィルタFILの境界部分がソース線SL1に重なるように配置されている。
 表示パネルLCP2の画素PIX2を構成する薄膜トランジスタ基板TFTB2(図120参照)では、透明基板SUB4上にゲート線GL2及び共通配線CL2(図124参照)が形成されており、ゲート線GL2及び共通配線CL2を覆うようにゲート絶縁膜GSNが形成されている。ゲート絶縁膜GSN上に、半導体層SI2とソース線SL2とソース電極SE2(図124参照)とドレイン電極DE2(図124参照)とが形成されている。ソース電極SE2の一部とドレイン電極DE2の一部は、半導体層SI2上に形成されている。半導体層SI2とソース線SL2とソース電極SE2とドレイン電極DE2とを覆うように保護膜PAS及び有機保護膜OPASが形成されており、有機保護膜OPAS上に画素電極PX2及び共通電極CT2が形成されており、画素電極PX2及び共通電極CT2を覆うように配向膜(図示せず)が形成されている。画素電極PX2は、保護膜PAS及び有機保護膜OPASに形成されたコンタクトホールCNT2を介してドレイン電極DE2(図124参照)に電気的に接続されている。ソース線SL2は行方向に等間隔に配置されており、ゲート線GL2は列方向に等間隔に配置されている。対向基板CF2(図120参照)では、透明基板SUB3上に、オーバーコート膜OCが被覆されており、オーバーコート膜OC上に配向膜(図示せず)が形成されている。
 このように、表示パネルLCP1では、画素電極PX1と共通電極CT1とが、互いに異なる層に形成されており、平面視で互いに重畳するように配置されている。また画素電極PX1と共通電極CT1との間には上部保護膜UPAS(絶縁膜)が配置されている。これにより、表示パネルLCP1では、画素電極PX1から液晶層LC1を経て画素電極PX1のスリット(開口部)を通過して共通電極CT1に到達する駆動用電界EF1(フリンジ電界)(図123参照)により液晶が駆動され、画像が表示される。これに対して、表示パネルLCP2では、画素電極PX1と共通電極CT1とが、互いに噛み合うように同一層に配置されている。これにより、表示パネルLCP2では、画素電極PX2から液晶層LC2を経て共通電極CT2に到達する駆動用電界EF2(横電界)(図123参照)により液晶が駆動され、画像が表示される。
 図125は、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2のドライバの構成を示す図である。表示パネルLCP1には、ソースドライバIC(SIC)が6個実装されており、表示パネルLCP2には、ソースドライバIC(SIC)が2個実装されている。
 以上のように、実施形態21に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1において、画素電極PX1及び共通電極CT1が互いに異なる層に形成されており、かつ画素電極PX1及び共通電極CT1の間に絶縁膜(例えば上部保護膜UPAS)が形成されており、表示パネルLCP2において、画素電極PX2及び共通電極CT2が同一層に形成されている。これにより、特に表示パネルLCP2の製造工程を簡略化することができる。具体的には例えば、ホトエッチング工程の数を減らすことができる。このため、従来の構成と比較して、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。また、図125に示したように、表示パネルLCP1と比較して、表示パネルLCP2のソースドライバICの数を減らすことができるため、液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。さらに、実施形態21に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1の画素電極PX1及び共通電極CT1が透明導電材料(例えばITO)で形成されているのに対し、表示パネルLCP2の画素電極PX2及び共通電極CT2が金属材料(例えばMo)で形成されている。このため、特に表示パネルLCP2において、電極材料のコストを低減することができるため、さらに液晶表示装置LCDのコストを低減することができる。
 ここで、表示パネルLCP2の電極材料に金属材料を用いた場合、画素電極PX2及び共通電極CT2における外光の反射が懸念される。しかし、以下の理由により上記反射は生じ難い。
 図126は、実施形態21に係る液晶表示装置LCDにおける画像表示の一例を示す模式図である。図126では、反射の影響が最も大きい黒色画像を表示する場合を示している。尚、黒色画像は、表示画面全体に表示されてもよいし、一部に表示されてもよい。黒色画像を表示する場合、図126(a)に示すように、表示パネルLCP1及び表示パネルLCP2において、対応する領域の液晶層LC1,LC2がオフ状態になる。この場合、図126(b)に示すように、外光のうちブラックマトリクスBM1に照射される光Aは、ブラックマトリクスBM1に吸収される。また、外光のうちブラックマトリクスBM1が形成されていない開口部(光透過部)に照射される光Bは、光透過部を通過するが、液晶層LC1がオフ状態のため偏光板POL1とクロスニコルの配置となる偏光板POL2により遮断される。このため、外部から表示パネルLCP1に入射された光Bは、表示パネルLCP1内で遮断され表示パネルLCP2側に入射されないため、表示パネルLCP2の画素電極PX2及び共通電極CT2に反射することもない。このように、表示パネルLCP2の電極材料に金属材料を用いた場合でも、表示パネルLCP2の画素電極PX2及び共通電極CT2における外光の反射を生じ難くすることができる。
 液晶表示装置LCDは上記構成に限定されない。例えば、表示パネルLCP1と表示パネルLCP2の前後の配置を逆にしてもよい。すなわち、表示パネルLCP2が観察者に近い位置(前側)に配置され、表示パネルLCP1が表示パネルLCP2より観察者から遠い位置(後側)に配置されてもよい。この場合、表示パネルLCP2において、同一層に形成される画素電極PX2及び共通電極CT2を透明導電材料(例えばITO)で形成し、またブラックマトリクスを追加することが好ましい。
 また、実施形態21に係る液晶表示装置LCDでは、表示パネルLCP1の複数の画素PIX1が、黄色カラーフィルタに対応する黄色画素や、カラーフィルタが形成されない白色画素等を含んでもよい。
 また、実施形態21に係る液晶表示装置LCDでは、単位面積当たりの画素PIX1の数と、表示パネルLCP2の単位面積当たりの画素PIX2の数とが等しくなるように構成されてもよい。例えば、表示パネルLCP1の1個の画素PIX1の面積と、表示パネルLCP2の1個の画素PIX2の面積とが等しくてもよい。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で上記各実施形態から当業者が適宜変更した形態も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。

Claims (44)

  1.  複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
     カラー画像を表示する第1表示パネルと、白黒画像を表示する第2表示パネルと、を含み、
     前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より前記第2表示パネルに近い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板と前記第1液晶層との間に配置された第1ブラックマトリクスと、を含み、
     前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より前記第1表示パネルに近い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、前記第3基板と前記第2液晶層との間に配置された第2ブラックマトリクスと、を含む、
     ことを特徴とする液晶表示装置。
  2.  前記第1ブラックマトリクスは前記第1基板に形成され、前記第2ブラックマトリクスは前記第3基板に形成されている、
     ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  3.  前記第2表示パネルが前記第1表示パネルより観察者に近い位置に配置されており、
     前記第1表示パネルは、前記第1ブラックマトリクスと前記第1基板との間に配列された複数のソース線を含む、
     ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  4.  前記第1表示パネルの前記複数のソース線は、第1方向に延在し、且つ、前記第1方向に交差する第2方向に並べて配置され、
     前記第2表示パネルは、各々が前記第1方向に延在し、且つ、前記第2方向に並べて配置された複数のソース線をさらに含み、
     前記第1ブラックマトリクスは、平面視で、前記第1表示パネルのうちの各々に対応するソース線に重なる複数の第1ストライプ部分を含み、
     前記第2ブラックマトリクスは、平面視で、前記第2表示パネルのうちの各々に対応するソース線に重なる複数の第2ストライプ部分を含み、
     前記第2方向における前記第1ストライプ部分の長さは、前記第2方向における前記第2ストライプ部分の長さよりも短い、
     ことを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置。
  5.  前記第1表示パネルは、前記第1基板と前記第1液晶層との間に配置されたカラーフィルタを含み、
     前記カラーフィルタは、前記第1ブラックマトリクスに囲まれている、
     ことを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置。
  6.  前記第1表示パネル及び前記第2表示パネルはそれぞれ、複数の画素を含み、
     前記第1表示パネルは、第1の色に対応する第1画素と、第2の色に対応する第2画素と、第3の色に対応する第3画素と、を含み、
     前記第2表示パネルは、平面視で前記第1画素と前記第2画素と前記第3画素とに重畳する第4画素を含む、
     ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  7.  前記第1ブラックマトリクスの一部は、平面視で、前記第4画素に対応する画素電極に重畳するように配置されている、
     ことを特徴とする請求項6に記載の液晶表示装置。
  8.  前記第1ブラックマトリクスと前記第2ブラックマトリクスとは、平面視で互いに重畳している、
     ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  9.  前記第1表示パネルには、赤色の光を透過する赤色カラーフィルタと、緑色の光を透過する緑色カラーフィルタと、青色の光を透過する青色カラーフィルタと、が形成されている、
     ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  10.  前記第2表示パネルには、所定の色の光を透過するカラーフィルタが形成されていない、
     ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  11.  複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
     白黒画像を表示する第1表示パネルと、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置され、カラー画像を表示する第2表示パネルと、を含み、
     前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より観察者から遠い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板に形成された第1ブラックマトリクスと、前記第2基板に形成された、第1方向に延在する複数の第1ソース線及び前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線とを含み、
     前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より観察者から遠い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、第2ブラックマトリクスと、前記第3基板に形成された、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線及び前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、を含み、
     前記第1ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第1ソース線及び前記複数の第1ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在して形成されており、
     前記第2ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第2ゲート線に重畳するように前記第2方向に延在し、ストライプ状に形成されている、
     ことを特徴とする液晶表示装置。
  12.  複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
     白黒画像を表示する第1表示パネルと、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置され、カラー画像を表示する第2表示パネルと、を含み、
     前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より観察者から遠い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板に形成された第1ブラックマトリクスと、前記第2基板に形成された、第1方向に延在する複数の第1ソース線及び前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線とを含み、
     前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より観察者から遠い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、第2ブラックマトリクスと、前記第3基板に形成された、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線及び前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、を含み、
     前記第1ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第1ソース線及び前記複数の第1ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在して形成されており、
     前記第2ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第2ソース線及び前記複数の第2ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在し、格子状に形成されており、
     前記第2ブラックマトリクスの前記第1方向に延在する部分の前記第2方向の長さは、前記第1ブラックマトリクスの前記第1方向に延在する部分の前記第2方向の長さより短い、
     ことを特徴とする液晶表示装置。
  13.  前記第2ブラックマトリクスの前記第1方向に延在する部分の前記第2方向の長さは、さらに、前記第2ソース線の前記第2方向の長さ以下である、
     ことを特徴とする請求項12に記載の液晶表示装置。
  14.  前記第2ブラックマトリクスは、前記第4基板に形成されている、
     ことを特徴とする請求項11又は12に記載の液晶表示装置。
  15.  前記第2ブラックマトリクスは、前記第3基板に形成されている、
     ことを特徴とする請求項11又は12に記載の液晶表示装置。
  16.  前記第3基板に、所定の色の光を透過するカラーフィルタが形成されている、
     ことを特徴とする請求項11又は12に記載の液晶表示装置。
  17.  前記第2表示パネルは、さらに、複数の薄膜トランジスタを含み、
     前記第2ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記薄膜トランジスタを構成する半導体層の前記第1方向の長さより長く、かつ、前記第1ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さより長い、
     ことを特徴とする請求項11又は12に記載の液晶表示装置。
  18.  前記液晶表示装置は、さらに、前記第2表示パネルより観察者から遠い位置に配置されたバックライトを含み、
     前記第2表示パネルは、さらに、複数の薄膜トランジスタを含み、
     前記第2ブラックマトリクスは、前記複数の薄膜トランジスタと前記バックライトとの間に配置されている、
     ことを特徴とする請求項11又は12に記載の液晶表示装置。
  19.  前記第1表示パネル及び前記第2表示パネルはそれぞれ、複数の画素を含み、
     前記第2表示パネルは、第1の色に対応する第1画素と、第2の色に対応する第2画素と、第3の色に対応する第3画素と、を含み、
     前記第1表示パネルは、平面視で前記第1画素と前記第2画素と前記第3画素とに重畳する第4画素を含む、
     ことを特徴とする請求項11又は12に記載の液晶表示装置。
  20.  複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
     第1表示パネルと、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置された第2表示パネルと、を含み、
     前記第1表示パネルは、第1基板と、前記第1基板より観察者から遠い位置に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された第1液晶層と、前記第1基板に形成された第1ブラックマトリクスと、第1方向に延在する複数の第1ソース線と、前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線と、前記第2基板に形成された複数の第1薄膜トランジスタと、を含み、
     前記第2表示パネルは、第3基板と、前記第3基板より観察者から遠い位置に配置された第4基板と、前記第3基板と前記第4基板との間に配置された第2液晶層と、前記第4基板に形成された第2ブラックマトリクスと、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線と、前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、前記第3基板に形成された複数の第2薄膜トランジスタと、を含み、
     前記第1ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第1薄膜トランジスタを構成する第1半導体層の前記第1方向の長さより長く、
     前記第2ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第2薄膜トランジスタを構成する第2半導体層の前記第1方向の長さより長い、
     ことを特徴とする液晶表示装置。
  21.  前記第1半導体層は、前記第1ゲート線と前記第1ブラックマトリクスとの間に配置されており、
     前記第2半導体層は、前記第2ゲート線と前記第2ブラックマトリクスとの間に配置されている、
     ことを特徴とする請求項20に記載の液晶表示装置。
  22.  前記第1ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第1ゲート線の前記第1方向の長さより長く、
     前記第2ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第2ゲート線の前記第1方向の長さより長い、
     ことを特徴とする請求項20又は21に記載の液晶表示装置。
  23.  前記第2ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第1ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さより長い、
     ことを特徴とする請求項22に記載の液晶表示装置。
  24.  複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
     互いに重ね合わされて配置された第1表示パネル及び第2表示パネルを含み、
     前記第1表示パネルは、第1方向に延在する複数の第1ソース線と、前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線と、複数の第1薄膜トランジスタと、前記各第1薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第1画素電極と、前記各第1画素電極の駆動領域を規定する複数の第1画素と、を含み、
     前記第2表示パネルは、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線と、前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、複数の第2薄膜トランジスタと、複数の第3薄膜トランジスタと、前記各第2薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第2画素電極と、前記各第3薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第3画素電極と、前記各第2画素電極の駆動領域を規定する複数の第2画素と、前記各第3画素電極の駆動領域を規定する複数の第3画素と、を含み、
     前記第2表示パネルは、さらに、平面視で、前記第2方向に隣り合って配置された前記第2画素電極と前記第3画素電極との間に前記第2ソース線が配置されていない第1領域を含む、
     ことを特徴とする液晶表示装置。
  25.  前記第2表示パネルは、さらに、平面視で、前記第2方向に隣り合って配置された前記第2画素電極と前記第3画素電極との間に前記第2ソース線が配置された第2領域を含む、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  26.  前記第2表示パネルにおいて、前記第1領域及び前記第2領域が、前記第2方向に交互に繰り返し配置されている、
     ことを特徴とする請求項25に記載の液晶表示装置。
  27.  隣り合う2本の前記第1ソース線と、隣り合う2本の前記第1ゲート線とで囲まれた1つの領域に、1つの前記第1画素が含まれ、
     隣り合う2本の前記第2ソース線と、隣り合う2本の前記第2ゲート線とで囲まれた1つの領域に、1つの前記第2画素と1つの前記第3画素とが含まれている、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  28.  平面視で、前記第2画素は、1つ前記第1画素、又は、同一色に対応する複数の前記第1画素に重畳している、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  29.  前記複数の第1画素は、赤色に対応する赤色画素と、緑色に対応する緑色画素と、青色に対応する青色画素と、を含み、
     前記第2画素の面積と前記第3画素の面積とは互いに異なる、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  30.  前記第1画素と前記第2画素とは、平面視で互いに重畳し、
     前記第1画素の面積と前記第2画素の面積とは、互いに等しく、
     前記第3画素の面積は、前記第1画素の面積の2倍に等しい、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  31.  前記複数の第1画素は、赤色に対応する赤色画素と、緑色に対応する緑色画素と、青色に対応する青色画素と、を含み、
     前記第2表示パネルは、さらに、複数の第4薄膜トランジスタと、前記各第4薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第4画素電極と、前記各第4画素電極の駆動領域を規定する複数の第4画素を含み、
     1つの前記第2領域に、1つの前記第2画素と1つの前記第3画素と1つの前記第4画素とが並んで配置されており、
     平面視で、前記第2画素は前記赤色画素に重畳し、前記第3画素は前記緑色画素に重畳し、前記第4画素は前記青色画素に重畳している、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  32.  前記複数の第1画素は、赤色に対応する赤色画素と、緑色に対応する緑色画素と、青色に対応する青色画素と、白色に対応する白色画素と、を含み、
     前記第2表示パネルは、さらに、複数の第4薄膜トランジスタと、複数の第5薄膜トランジスタと、前記各第4薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第4画素電極と、前記各第5薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第5画素電極と、前記各第4画素電極の駆動領域を規定する複数の第4画素と、前記各第5画素電極の駆動領域を規定する複数の第5画素とを含み、
     1つの前記第2領域に、1つの前記第2画素と1つの前記第3画素と1つの前記第4画素と1つの前記第5画素とが並んで配置されており、
     平面視で、前記第2画素は前記赤色画素に重畳し、前記第3画素は前記緑色画素に重畳し、前記第4画素は前記青色画素に重畳し、前記第5画素は前記白色画素に重畳している、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  33.  前記複数の第1画素は、赤色に対応する赤色画素と、緑色に対応する緑色画素と、青色に対応する青色画素と、を含み、
     平面視で、前記第2画素は前記赤色画素に重畳し、前記第3画素は前記緑色画素と前記青色画素とに重畳している、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  34.  前記第1表示パネルはカラー画像を表示し、前記第2表示パネルは白黒画像を表示し、
     前記第2表示パネルは、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置され、
     前記第1ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第1ソース線及び前記複数の第1ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在し、格子状に形成されており、
     前記第2ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第2ゲート線に重畳するように前記第2方向に延在し、ストライプ状に形成されている、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  35.  前記第1表示パネルはカラー画像を表示し、前記第2表示パネルは白黒画像を表示し、
     前記第1表示パネルは、前記第2表示パネルより観察者から遠い位置に配置され、
     前記第1ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第1ゲート線に重畳するように前記第2方向に延在し、ストライプ状に形成されており、
     前記第2ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第2ソース線及び前記複数の第2ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在し、格子状に形成されている、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  36.  前記第1ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第1ソース線及び前記複数の第1ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在し、格子状に形成されており、
     前記第2ブラックマトリクスは、平面視で前記複数の第2ソース線及び前記複数の第2ゲート線に重畳するように前記第1方向及び前記第2方向に延在し、格子状に形成されており、
     前記第2ブラックマトリクスの前記第1方向に延在する部分の前記第2方向の長さは、前記第1ブラックマトリクスの前記第1方向に延在する部分の前記第2方向の長さより短く、かつ、
     前記第2ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さは、前記第1ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さより短い、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  37.  前記第1表示パネルは、さらに、第1ブラックマトリクスを含み、
     前記第2表示パネルは、さらに、第2ブラックマトリクスを含み、
     前記第1ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さと、前記第2ブラックマトリクスの前記第2方向に延在する部分の前記第1方向の長さとは、互いに異なる、
     ことを特徴とする請求項24に記載の液晶表示装置。
  38.  複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
     互いに重ね合わされて配置された第1表示パネル及び第2表示パネルを含み、
     前記第1表示パネルは、第1方向に延在する複数の第1ソース線と、前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線と、複数の第1薄膜トランジスタと、前記各第1薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第1画素電極と、前記各第1画素電極の駆動領域を規定する複数の第1画素と、を含み、
     前記第2表示パネルは、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線と、前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、複数の第2薄膜トランジスタと、複数の第3薄膜トランジスタと、前記各第2薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第2画素電極と、前記各第3薄膜トランジスタに電気的に接続された複数の第3画素電極と、前記各第2画素電極の駆動領域を規定する複数の第2画素と、前記各第3画素電極の駆動領域を規定する複数の第3画素と、を含み、
     隣り合う2本の前記第1ソース線と、隣り合う2本の前記第1ゲート線とで囲まれた1つの領域に、1つの前記第1画素が含まれ、
     隣り合う2本の前記第2ソース線と、隣り合う2本の前記第2ゲート線とで囲まれた1つの領域に、1つの前記第2画素と1つの前記第3画素とが含まれている、
     ことを特徴とする液晶表示装置。
  39.  複数の表示パネルが重ね合わされて配置され、それぞれの前記表示パネルに画像を表示する液晶表示装置であって、
     互いに重ね合わされて配置された第1表示パネル及び第2表示パネルを含み、
     前記第1表示パネルは、第1画素電極と、前記第1画素電極とは異なる層に形成された第1共通電極と、前記第1画素電極と前記第1共通電極との間に形成された絶縁膜と、を含み、
     前記第2表示パネルは、第2画素電極と、前記第2画素電極と同一層に形成された第2共通電極と、を含む、
     ことを特徴とする液晶表示装置。
  40.  前記第1表示パネルは、カラー画像を表示し、
     前記第2表示パネルは、白黒画像を表示し、前記第1表示パネルより観察者から遠い位置に配置されており、
     前記第1画素電極及び前記第1共通電極は、透明導電材料で形成されており、
     前記第2画素電極及び前記第2共通電極は、金属材料で形成されている、
     ことを特徴とする請求項39に記載の液晶表示装置。
  41.  前記第1表示パネルはブラックマトリクスを含む一方、前記第2表示パネルは前記ブラックマトリクスを含まない、
     ことを特徴とする請求項40に記載の液晶表示装置。
  42.  前記第1表示パネルでは、前記第1画素電極と前記第1共通電極との間に形成されるフリンジ電界により液晶を駆動し、
     前記第2表示パネルでは、前記第2画素電極と前記第2共通電極との間に形成される横電界により液晶を駆動する、
     ことを特徴とする請求項39に記載の液晶表示装置。
  43.  前記第1表示パネルは、さらに、第1方向に延在する複数の第1ソース線と、前記第1方向に交差する第2方向に延在する複数の第1ゲート線と、複数の第1画素と、を含み、
     前記第2表示パネルは、さらに、前記第1方向に延在する複数の第2ソース線と、前記第2方向に延在する複数の第2ゲート線と、複数の第2画素と、を含み、
     前記第1画素の面積と前記第2画素の面積とは互いに異なる、
     ことを特徴とする請求項39に記載の液晶表示装置。
  44.  前記複数の第1画素は、赤色に対応する赤色画素と、緑色に対応する緑色画素と、青色に対応する青色画素と、を含み、
     前記第2画素の面積は、前記赤色画素の面積と、前記緑色画素の面積と、前記青色画素の面積とを合計した面積に等しい、
     ことを特徴とする請求項43に記載の液晶表示装置。
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