JP2007094025A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】単位画素を構成するＢのサブ画素の代わりにＷのサブ画素を設けた電気光学装置において、適切な白表示を行う。
【解決手段】電気光学装置は、例えば液晶装置などにより構成され、本電気光学装置では、Ｒ及びＧのサブ画素における開口率を、Ｂのサブ画素における開口率より小さく設定している。通常のＲＧＢ３色のサブ画素にＷのサブ画素を追加して表示輝度を上げる場合には、Ｂのサブ画素を犠牲にする場合が多いが、そうするとＢのサブ画素の領域がＲ、Ｇに対して相対的に減少し、表示される白色が黄色がかった白色となってしまう。そこで、その分Ｒ及びＧのサブ画素の開口率をＢのサブ画素の開口率より小さくすることにより、表示される白色のホワイトバランスを調整し、好ましい白色を表示することが可能となる。
【選択図】図４

Description

本発明は、各種情報の表示に用いて好適な電気光学装置及び電子機器に関する。

従来より、液晶装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマディスプレイ装置、及びフィールドエミッション表示装置などの各種の電気光学装置が知られている。

そのような電気光学装置の一例としてのカラー表示型の液晶装置は、各サブ画素に対応する位置に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のカラーフィルタが配置されており、このＲ、Ｇ、Ｂの３色に対応する３つのサブ画素によって１つの単位画素（ドット）を表示する。

しかしながら、このような液晶装置では、通常、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のカラーフィルタに入射する光の約１／３程度だけを透過させるため、全体的に光効率が低下するという短所を有している。これを改善する画素配列構造として、例えば、画像を表示する時に一層有利な高解像度の表現能力を有すると同時に、設計費用を最少化することができる画素配列構造が提案されている（例えば、特許文献１、２を参照）。具体的には、これらの文献では、１つの単位画素を、２つのＲのサブ画素、２つのＧのサブ画素、１つのＢのサブ画素及び１つのＷ（白又は透明）のサブ画素により構成している。

特開２００４−４８２２号公報 特開２００４−７８２１８号公報

しかし、１つの単位画素を、２つのＧのサブ画素、２つのＧのサブ画素、１つのＢのサブ画素及び１つのＷのサブ画素により構成した場合、Ｂのサブ画素を半数犠牲にしてＷのサブ画素を設けているため、透過表示、反射表示ともに白色が黄色がかった色になる恐れがある。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、単位画素を構成するＢのサブ画素の代わりにＷのサブ画素を設けた電気光学装置において、適切な白表示を行うことを課題とする。

本発明の１つの観点によれば、電気光学装置は、各々が赤、緑、青及びＷの各色のサブ画素により構成される複数の単位画素を備え、前記赤及び緑のサブ画素の開口率は、前記青のサブ画素の開口率より小さいことを特徴とする。

上記の電気光学装置は、例えば液晶装置などにより構成され、カラー画素として機能する１つの単位画素が赤、緑、青及びＷのサブ画素を含んで構成される。複数の単位画素が縦横に多数配列されて表示領域が構成される。各サブ画素は、その領域内に、実際の画像表示に寄与する表示部と、表示に寄与しない領域とを有する。表示に寄与しない領域、即ち、表示部以外の領域は、例えば配線やスイッチング素子などが配置された領域であり、通常は遮光層などにより遮光されている。サブ画素全体の面積に対する、表示に寄与する表示部の面積の割合を開口率と呼ぶ。本電気光学装置では、赤及び緑のサブ画素における開口率を、青のサブ画素における開口率より小さく設定している。通常の赤緑青３色のサブ画素にＷのサブ画素を追加して表示輝度を上げる場合には、青のサブ画素を犠牲にする場合が多いが、そうすると青のサブ画素の領域が赤、緑に対して相対的に減少し、表示される白色が黄色がかった白色となってしまう。そこで、その分赤及び緑のサブ画素の開口率を青のサブ画素の開口率より小さくすることにより、表示される白色のホワイトバランスを調整し、好ましい白色を表示することが可能となる。

上記の電気光学装置の一態様では、前記緑のサブ画素の開口率は、前記赤のサブ画素の開口率以下とする。一般的に、人間の視覚特性は緑に対する感度が最も高いと言われており、実験的にも緑のサブ画素の開口率を赤のサブ画素の開口率より高めに設定することにより、好ましい白色が得られている。

好適な例として、前記単位画素が２つの赤のサブ画素、２つの緑のサブ画素、１つの青のサブ画素及び１つのＷのサブ画素により構成されている場合、前記緑のサブ画素の開口率は前記青のサブ画素の開口率の４０〜６０％の範囲内とすることが好ましく、前記赤のサブ画素の開口率は前記青のサブ画素の開口率の６０〜８０％の範囲内とすることが好ましい。

上記の電気光学装置の他の一態様では、前記サブ画素の各々は、平面形状が矩形であって、４辺に沿って形成された遮光部と、前記遮光部の内側に規定された矩形の表示部により構成されており、前記サブ画素の開口率は、前記サブ画素の面積に対する前記表示部の面積の割合であり、前記赤及び緑のサブ画素の表示部の一辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する一辺の長さより短く、前記赤及び緑のサブ画素の表示部の前記一辺と垂直な他辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する他辺の長さより短い。また、他の一態様では、前記サブ画素の各々は、平面形状が矩形であって、４辺に沿って形成された遮光部と、前記遮光部の内側に規定された矩形の表示部により構成されており、前記サブ画素の開口率は、前記サブ画素の面積に対する前記表示部の面積の割合であり、前記赤及び緑のサブ画素の表示部の一辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する一辺の長さより短く、前記赤及び緑のサブ画素の表示部の前記一辺と垂直な他辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する他辺の長さと等しい。このように、サブ画素の色に応じて遮光部の面積を調整することにより表示部の面積を調整すれば、各サブ画素の開口率の調整を容易に行うことができる。

上記の電気光学装置の他の一態様では、前記赤及び緑のサブ画素の画素電極の面積は、前記青のサブ画素の画素電極の面積より小さい。サブ画素の開口率を、遮光部により調整するのではなく、画素電極の大きさにより調整することもできる。即ち、赤及び緑のサブ画素の画素電極を、青のサブ画素の画素電極より小さくすることとしてもよい。

また、本発明の他の観点では、上記の電気光学装置を表示部として備える電子機器を構成することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。尚、以下の各種実施形態は、本発明を電気光学装置の一例としての液晶装置に適用したものである。 本発明の実施形態は、少なくともＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白又は透明）の４色を用いて１つの画素を構成し、さらに、従来とは異なる描画操作技術（レンダリング技術）を用いて画像表示を行う。レンダリング技術は、任意の１画素においてRGB各色の色層をそれぞれ備えたサブ画素に印加される階調信号を、自画素内のサブ画素のみならず、自画素の周辺の同一色相のサブ画素にも重畳させて印加するという画像処理技術を用いるものであり、実際の画素数よりも高い解像度感を視認できるものである。これにより、例えば、ＱＶＧＡ（Quarter Video Graphics Array)規格に対応する画面表示解像度を有する液晶装置を用いた場合に、ＶＧＡ（Video Graphics Array)規格に対応する画面表示解像度を実現する。

なお、以下の説明では、本発明を、三端子素子の一例としてのａ−Ｓｉ型ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子を用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置に適用する。

［液晶装置の構成］
まず、図１及び図２を参照して、本発明に係る液晶装置１００の構成等について説明する。

図１は、本発明に係る液晶装置１００の概略構成を模式的に示す平面図である。図１では、紙面手前側（観察側）にカラーフィルタ基板９２が、また、紙面奥側に素子基板９１が夫々配置されている。なお、図１では、紙面縦方向（列方向）をＹ方向と、また、紙面横方向（行方向）をＸ方向と夫々規定する。また、図１において、Ｒ（赤）、Ｂ（青）、Ｇ（緑）、Ｗ（白又は透明）に対応する各領域は１つのサブ画素領域ＳＧを示していると共に、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗに対応する２行３列のサブ画素領域ＳＧは、１つの（単位）画素領域ＡＧを示している。なお、以下では、サブ画素領域ＳＧ内に存在する１つの画素電極を「サブ画素」と称し、また、画素領域ＡＧ内に存在する複数の画素電極を「画素」と称する。

液晶装置１００は、素子基板９１と、その素子基板９１に対向して配置されるカラーフィルタ基板９２とが枠状のシール材５を介して貼り合わされ、そのシール材５の内側に液晶が封入されて液晶層４が形成されてなる。

ここに、液晶装置１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗの４色を用いて構成されるカラー表示用の液晶装置であると共に、スイッチング素子としてａ−Ｓｉ型ＴＦＴ素子を用いたアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置である。また、液晶装置１００は、照明装置からの照明光を利用して透過表示を行うとともに、外光を使用して反射表示を行う半透過反射型の液晶装置である。

まず、液晶装置１００の平面構成について説明する。

素子基板９１の平面構成は次の通りである。素子基板９１の内面上には、主として、複数のソース線３２、複数のゲート線３３、複数のａ−Ｓｉ型ＴＦＴ素子２１、複数の画素電極１０、ドライバＩＣ４０、外部接続用配線３５及びＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）４１などが形成若しくは実装されている。

図１に示すように、素子基板９１は、カラーフィルタ基板９２の一辺側から外側へ張り出してなる張り出し領域３６を有しており、その張り出し領域３６上には、ドライバＩＣ４０が実装されている。ドライバＩＣ４０の入力側の端子（図示略）は、複数の外部接続用配線３５の一端側と電気的に接続されていると共に、複数の外部接続用配線３５の他端側はＦＰＣの出力側の端子（図示略）と電気的に接続されている。

各ソース線３２は、Ｙ方向に延在するように形成されており、各ソース線３２の一端側は、ドライバＩＣ４０の出力側の端子（図示略）に電気的に接続されている。各ゲート線３３は、Ｙ方向に延在するように形成された第１配線３３ａと、その第１配線３３ａの終端部からＸ方向に延在するように形成された第２配線３３ｂとを備える。各ゲート線３３の第２配線３３ｂは、１行分のＸ方向に列をなす画素電極群（以下、「Ｘ方向画素電極群」とも呼ぶ）毎に設けられ、各行に対応する画素電極群を同時駆動する。各ゲート線３３の第１配線３３ａの一端側は、ドライバＩＣ４０の出力側の端子（図示略）に電気的に接続されている。

各画素電極１０は、例えばＩＴＯ（Indium-Tin Oxide）などの透明導電材料により形成され、各サブ画素領域ＳＧに対応する位置に設けられている。各ＴＦＴ素子２１は、各ソース線３２と各ゲート線３３の第２配線３３ｂの交差位置に設けられており、各ソース線３２、各ゲート線３３及び各画素電極１０等に電気的に接続されている。

１つの画素領域ＡＧがＸ方向及びＹ方向に複数個、マトリクス状に並べられた領域が有効表示領域Ｖ（２点鎖線により囲まれる領域）である。この有効表示領域Ｖに、文字、数字、図形等の画像が表示される。なお、有効表示領域Ｖの外側の領域は表示に寄与しない額縁領域３８である。この額縁領域３８には、ゲート線３３の第１配線３３ａが引き回されている。また、各ソース線３２、各ゲート線３３、各ＴＦＴ素子２１、及び各画素電極１０等の内面上には、図示しない配向膜が形成されている。

次に、カラーフィルタ基板９２の平面構成は次の通りである。カラーフィルタ基板９２は、黒色の樹脂材料等よりなる遮光層（一般に「ブラックマトリクス」と呼ばれ、以下では、単に「ＢＭ」と略記する）、Ｒ、Ｂ、Ｇの３色の着色層６Ｒ、６Ｂ、６Ｇ、Ｗの色を形成する透明樹脂層、及び共通電極８（図２を参照）などを有する。なお、以下の説明において、色を問わずに着色層を指す場合は単に「着色層６」と記し、色を区別して着色層を指す場合は「着色層６Ｒ」などと記す。ＢＭは、各サブ画素領域ＳＧを区画する位置に形成されている。図１においてＷに対応する各サブ画素領域ＳＧには、着色層６は特に設けられておらず、その代わりに、例えば、透明性を有する透明樹脂材料などよりなる透明樹脂層（図示略）が設けられている。透明樹脂層は、着色層６と同一の大きさ及び厚さに形成されている。

共通電極８は、画素電極と同様にＩＴＯなどの透明導電材料からなり、カラーフィルタ基板９２の略一面に亘って形成されている。共通電極８は、シール材５の隅の領域Ｅ１において、配線１５の一端側と電気的に接続されていると共に、当該配線の他端側は、ドライバＩＣ４０のＣＯＭに対応する出力端子と電気的に接続されている。

以上の構成を有する液晶装置１００では、電子機器等と接続されたＦＰＣ４１側からの信号及び電力等に基づき、ドライバＩＣ４０によって、Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍ−１、Ｇｍ（ｍは自然数）の順にゲート線３３が順次排他的に１本ずつ選択されるとともに、選択されたゲート線３３には、選択電圧のゲート信号が供給される一方、他の非選択のゲート線３３には、非選択電圧のゲート信号が供給される。そして、ドライバＩＣ４０は、選択されたゲート線３３に対応する位置にある画素電極１０に対し、表示内容に応じたソース信号を、それぞれ対応するＳ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎ−１、Ｓｎ（ｎは自然数）のソース線３２並びにＴＦＴ素子２１を介して供給する。その結果、液晶層４の表示状態が、非表示状態または中間表示状態に切り替えられ、液晶層４の配向状態が制御されることとなる。

次に、図２を参照して、液晶装置１００の断面構成について説明する。図２は、図１における切断線Ａ−Ａ’に沿った断面図であり、特に、ＲＢＧＲＢＧＲＢＧ・・・の順に着色層６が配列されたＸ方向画素電極群を通る位置で切断した液晶装置の断面図である。なお、図示の便宜上、１つの画素領域ＡＧに相当するＲＢＧ３つのサブ画素分の領域のみを示している。

下側基板１は、ガラスや石英等の絶縁性を有する材料にて形成されている。各サブ画素ＳＧ内には、略中央に開口部４５ｘを有する反射層４５が設けられている。反射層４５が設けられた領域が反射表示領域となり、開口部４５ｘの領域が透過表示領域となる。なお、反射層４５は表面に微細な凹凸を有する透明樹脂層の上に設けてもよい。

開口部４５ｘの領域には透明樹脂層などが設けられており、開口部４５ｘ内の透明樹脂層及び反射層４５の上に画素電極１０が形成されている。下側基板１の内面上であって且つ画素電極１０の隅の位置近傍には、当該画素電極１０と電気的に接続されたＴＦＴ素子２１が設けられている。下側基板１の内面上において、相隣接する画素電極１０の間には、ソース線３２が形成されている。図２の断面構成では、各画素電極１０は、対応するＴＦＴ素子２１を介して、ソース線３２に電気的に接続されている。下側基板１、画素電極１０、ＴＦＴ素子２１、並びに、ソース線３２の各内面上には、図示しない配向膜が形成されている。また、下側基板１の外面上には偏光板１１が配置されていると共に、偏光板１１の外面上には、照明装置としてのバックライト１５が配置されている。バックライト１５は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等といった点状光源や、冷陰極蛍光管等といった線状光源と導光板を組み合わせたものなどが好適である。

一方、上側基板２の内面上には、サブ画素領域ＳＧ毎に、Ｒ、Ｂ、Ｇの３色のいずれかからなる着色層６がＲＢＧＲＢＧＲＢＧ・・・の配列順序で設けられている。なお、図２と異なる断面では、それに対応するようにサブ画素領域ＳＧ毎に、着色層６及び透明樹脂層がＧＷＲＧＷＲＧＷＲ・・・の配列順序で設けられている。即ち、かかる断面構成では、図２において、着色層６Ｒを着色層６Ｇに、また、着色層６Ｂを透明樹脂層に、さらに、着色層６Ｇを着色層６Ｒに夫々置き換えた構成となっている。このため、着色層６Ｒ、６Ｇ及び６Ｂ並びに透明樹脂層は、各画素電極１０と対向している。

また、各着色層６の間及び各透明樹脂層の周囲に対応する上側基板２の内面上には、隣接するサブ画素領域ＳＧを隔て、一方のサブ画素領域ＳＧから他方のサブ画素領域ＳＧへの光の混入を防止するためＢＭが形成されている。着色層６、透明樹脂層及びＢＭ等の内面上には、アクリル樹脂等からなるオーバーコート層１９が形成されている。このオーバーコート層１９は、液晶装置１００の製造工程中に使用される薬剤等による腐食や汚染から、着色層６、透明樹脂層等を保護する機能を有している。オーバーコート層１９の内面上には、ＩＴＯ等からなる共通電極８が形成されている。なお、共通電極８等の内面上には、図示しない配向膜が形成されている。また、上側基板２の外面上には、偏光板１２が配置されている。また、下側基板１と上側基板２とはシール材５を介して対向しており、その両基板の間には液晶が封入され液晶層４が形成されている。

以上の構成を有する液晶装置１００において透過型表示がなされる場合、バックライト１５から出射した照明光は、図２に示す経路Ｔに沿って進行し、画素電極１０、着色層６、及び透明樹脂層等を通過して観察者に至る。この場合、その照明光は、着色層６及び透明樹脂層等を透過することにより所定の色相及び明るさを呈する。一方、液晶装置１００において反射表示がなされる場合、外光が経路Ｒに沿って進行し、着色層６、液晶層４などを通過して反射層４５により反射された後、再度液晶層４、着色層６などを通過して観察者に至る。こうして、所望のカラー表示画像が観察者により視認される。

次に、図１及び図３等を参照して、ソース線及びゲート線を含む配線、並びに画素配列等の構成について説明する。図３（ａ）は、２画素分に対応する素子基板９１の部分平面図を示している。図３（ｂ）は、図３（ａ）における切断線Ｘ１−Ｘ２に沿った断面図であり、特に、ＴＦＴ素子２１の断面構成を示している。なお、以下では、上記で説明した要素についての説明は省略又は簡略化する。

下側基板１上には、マトリクス状に画素電極１０が配置されており、各画素電極１０は、カラーフィルタ基板９２側の共通電極８と対向している。１画素に対応する各画素電極１０と各着色層６及び透明樹脂層との配置関係は次の通りである。図１及び図３において、１つの画素領域ＡＧに着目した場合、１画素は、２つのＲの着色層６Ｒ、２つのＧの着色層６Ｇ、１つのＢの着色層６Ｂ、及び１つのＷ（透明）の透明樹脂層を有し、２行３列に対応する６つのサブ画素により構成されている。

そして、１つの画素領域ＡＧにおいて、１行分に対応する３つのサブ画素に対応する位置には、左から右方向に向かってＲＢＧの順序で着色層６が配列されていると共に、他の１行分に対応する３つのサブ画素に対応する位置には、同じく左から右方向に向かってＧＷＲの順序で着色層６及び透明樹脂層が配列されている。このため、１つのＢの着色層６Ｂと、１つのＷの透明樹脂層とは同一の列方向に配置され、一対のＲの着色層６Ｒと一対のＧの着色層６Ｇとは、１つのＢ（青）の着色層６Ｂ及び１つのＷ（透明色）の透明樹脂層を中心として、互いに交差する位置に且つ斜め方向に対応する位置に配置されている。

図３（ｂ）を参照して、ＴＦＴ素子２１の断面構成について説明する。

ＴＦＴ素子２１では、後述するゲート線３３の第２配線３３ｂから分岐したゲート電極４０１の上に、それを覆うようにゲート絶縁膜４０３が設けられている。ゲート絶縁膜４０３の上には、ゲート電極４０１に重なるようにａ−Ｓｉ層４０５が設けられている。ａ−Ｓｉ層４０５の上には、２つに分断されたｎ^＋−ａ−Ｓｉ層４０６ａ、４０６ｂが設けられている。さらに、ｎ^＋−ａ−Ｓｉ層４０６ａの上には、後述するソース線３２ａ又は３２ｂから分岐したソース電極４０８が設けられ、ｎ^＋−ａ−Ｓｉ層４０６ｂの上にはドレイン電極４０９が設けられている。ドレイン電極４０９の上には、画素電極１０が部分的に重なるように設けられている。

図３（ａ）に戻り、Ｙ方向に列をなす画素電極群（以下、「Ｙ方向画素電極群」と呼ぶ。）の左側には、ソース線３２が設けられている。各ソース線３２は、所定の間隔毎に右方向に分岐するソース電極４０８を有する。各ソース線３２のソース電極４０８は、各Ｙ方向画素電極群における各画素電極１０の左下隅の位置に設けられたＴＦＴ素子２１と電気的に接続されている。

各ゲート線３３の第２配線３３ｂは、各行に対応する画素電極群毎に設けられおり、上下方向に分岐するゲート電極４０１を有する。

［開口率の調整］
次に、本発明の中心部分である、各サブ画素の開口率の調整について説明する。図３（ａ）などに示すように１つの単位画素ＡＧを２つのＲのサブ画素、２つのＧのサブ画素、１つのＢのサブ画素及び１つのＷのサブ画素で構成する場合、通常の１つの単位画素がＲＧＢ各１つのサブ画素で構成される場合と同じ開口率で構成すると、Ｂの色に対してＲ及びＧの色の割合が大きくなるため、表示画像における白色は黄色がかった白色になる。そこで、本発明では、Ｒ及びＧのサブ画素の開口率を、Ｂのサブ画素の開口率より小さくすることにより、ＲＧＢ各色のバランスを調整し、白色表示を所望の色度とする。

（第１実施例）
図４に、開口率を調整した第１実施例の液晶装置１００ａの構成を示す。図４は第１実施例による液晶装置１００ａの縦横２画素分の領域の概略構成を示す平面図である。図５は、第１実施例による液晶装置１００ａの、図４における切断線Ｄ−Ｄ’に沿った断面図である。

図４に示すように、液晶装置１００ａは、各単位画素ＡＧが２つのＲのサブ画素、２つのＧのサブ画素、１つのＢのサブ画素及び１つのＷのサブ画素により構成されている。各サブ画素は、ソース線３２とデータ線３３の交差位置に設けられている。また、前述のように液晶装置１００ａは半透過反射型の装置であり、各サブ画素には開口部４５ｘが形成されている。即ち、開口部４５ｘが透過表示領域を構成し、その周辺が反射表示領域を構成する。

各サブ画素の周囲には、矩形の各サブ画素の４辺に沿って遮光層としてＢＭが形成されている。なお、図５に示すようにＢＭはカラーフィルタ基板９２側に形成されるが、図４はカラーフィルタ基板９２側から見た液晶装置１００ａの平面図を示している。図示の便宜上、図４ではＢＭを透視した平面図として示している。各サブ画素において、画素電極１０の領域のうち、ＢＭにより覆われていない領域が表示部（表示領域）となる。図４から理解されるように、１つのＲのサブ画素の表示部の面積は、１つのＢのサブ画素の表示部の面積より小さい。同様に、１つのＧのサブ画素の表示部の面積は、１つのＢのサブ画素の表示部の面積より小さい。画素電極１０により規定されるサブ画素の面積に対する表示部の面積の割合を開口率と呼ぶ。ＲＧＢ各色のサブ画素において画素電極１０の面積は等しいので、Ｒ及びＧのサブ画素の開口率はＢのサブ画素の開口率より小さい。これにより、白色表示を好ましい色度に調整することができる。

第１実施例では、Ｂのサブ画素の表示部を基準とすると、Ｒ及びＧのサブ画素の表示部は、縦及び横の辺の長さをそれぞれ短くした形状となっている。言い換えると、Ｂのサブ画素においては画素電極１０の外周付近までＢＭを形成しているのに対し、Ｒ及びＧのサブ画素においては縦方向及び横方向ともに画素電極内の領域までＢＭを形成し、表示部の面積を減少させて、開口率を減少させている。なお、図５に示すように、ＲＧＢ各色の着色層６の厚さは一定に保たれている。

（第２実施例）
図６及び図７に、第２実施例による液晶装置１００ｂの概略構成を示す。図６は、液晶装置１００ｂの縦横２画素分の領域の平面図であり、図７は図６における切断線Ｅ−Ｅ’に沿った断面図である。

図６においても、図４と同様に、各サブ画素のうちＢＭにより覆われていない領域が表示部を構成しており、Ｒ及びＧのサブ画素の表示部の面積は、Ｂのサブ画素の表示部の面積より小さい。ＲＧＢ各色のサブ画素において画素電極１０の面積は等しいので、Ｒ及びＧのサブ画素の開口率はＢのサブ画素の開口率より小さい。この点は図４に示す第１実施例と同様である。

但し、第２実施例では、Ｒ及びＧの表示部を図中横方向のみに減少させている点が第１実施例と異なる。図４に示す第１実施例では、Ｒ及びＧのサブ画素においてＢＭを縦及び横の両方向に画素電極１０の内側まで延長して表示部の面積を小さくしている。これに対し、図６に示す第２実施例では、Ｒ及びＧのサブ画素においてＢＭを横方向のみに画素電極１０の内側まで延長している。即ち、ＲＧＢ各色のサブ画素において、表示部の縦方向の長さは同一であり、Ｒ及びＧのサブ画素における表示部の横方向の長さはＢのサブ画素における表示部の横方向の長さより短い。なお、その代わりに、ＲＧＢ各色のサブ画素の表示部の横方向の長さを同一とし、Ｒ及びＧのサブ画素の表示部の横方向の長さをＢのサブ画素の表示部の縦方向の長さより短くしてもよい。このように、縦横のいずれか一方のみにＢＭを延長して表示部の面積を調整し、開口率を調整することにより、縦横両方向にＢＭを延長する場合と比較して、面積の調整を容易に行うことができる。

（開口率の調整例）
図８に開口率の調整例を示す。図８の図表は図４、図６などに示すように、１つの単位画素が２つのＲのサブ画素、２つのＧのサブ画素、１つのＢのサブ画素及び１つのＷのサブ画素により構成される液晶装置において、Ｂのサブ画素の開口率を基準とし（１００％）、Ｒ及びＧの各サブ画素の開口率を変化させた場合に、液晶装置上に表示される白色のｘｙ色度図上の座標（白色座標）を示したものである。サブ画素において、画素電極１０全体を表示部とした場合の開口率は１００％であり、よってＢのサブ画素の開口率も１００％である。図８において、Ｒ及びＧのサブ画素の開口率は図４、６などにおける１つのサブ画素の開口率を示しており、１つの単位画素ＡＧに含まれる２つのサブ画素の開口率の和を示すものではない。

図８から理解されるように、Ｒ及びＧのサブ画素の開口率を変化させると、白色点の色座標が変化する。好ましい白色点の色座標として、約６７４０Ｋの色温度を有するＣ光源の色座標（０．３１０、０．３１６）を中心として±０．０１の範囲内、即ち、
ｘ：０．３００〜０．３２０
ｙ：０．３０６〜０．３２６
の色座標を好適な範囲であるとすると、図８に示すように、Ｒの開口率を６０〜８０％、Ｇの開口率：４０〜６０％とするのが好ましい。

［第３実施例］
上記の第１及び第２実施例では、各サブ画素の開口率をＢＭにより規定している。即ち、サブ画素の領域のうちＢＭで覆われていない領域が表示部となっており、ＢＭの大きさを異ならせることによりサブ画素の開口率を異ならせている。本実施形態では、その代わりに、画素電極の大きさを変えることにより開口率を調整する。

図９に、第３実施例による画素配列構造の例を示す。図９では、Ｒ及びＧのサブ画素の画素電極１０を、Ｂのサブ画素の画素電極１０より小さく構成している。また、ＢＭは、ソース線３２、ゲート線３３、ＴＦＴ素子２１などの領域のみを覆う位置に設けられる。但し、本例では、ノーマリーホワイトモードを採用すると光抜けが発生するため、ノーマリーブラックモードで表示を行うことが必要となる。このように、画素電極の大きさ（面積）を異ならせることによっても、サブ画素の開口率を調整することができる。

なお、図９の例は、図４に示す第１実施例と類似して、Ｒ及びＧのサブ画素の画素電極の大きさを図中の縦方向及び横方向に縮小している。即ち、Ｒ及びＧのサブ画素の画素電極は、Ｂのサブ画素の画素電極と比較して、縦横両方向に長さが短くなっている。その代わりに、図６に示す第２実施例と類似して、Ｒ及びＧのサブ画素の画素電極を横方向のみ短くすることにより、画素電極の面積を調整してもよい。また、その代わりに、Ｒ及びＧのサブ画素の画素電極を縦方向のみに縮小することにより、画素電極の面積を調整してもよい。

［変形例］
上記の実施例では、１つの単位画素が２つのＲのサブ画素、２つのＧのサブ画素、１つのＢのサブ画素及び１つのＷのサブ画素で構成される液晶装置を例示したが、本発明の適用はこのような画素構成を有する装置に限定されない。即ち、ＲＧＢ３色に対してＷのサブ画素を加えて単位画素を構成した結果、Ｂのサブ画素の領域がＲ及びＧに対して減少した画素構成を有する装置に対して、本発明を適用することが可能である。

また、本発明の適用において、サブ画素ＳＧ内における反射表示領域と透過表示領域の構成は、上記の実施例には限定されない。本実施形態では、サブ画素ＳＧの略中央に設けた開口部４５ｘを透過領域とし、その周囲を反射領域としているが、その代わりに、１つのサブ画素ＳＧの領域を単純に２分割し、一方に反射膜を設けて反射表示領域とし、他方には反射膜を設けずに透過表示領域としてもよい。

また、上記実施形態の液晶装置はスイッチング素子としてアモルファスＴＦＴを用いているが、本発明はスイッチング素子としてＴＦＤを用いた液晶装置に適用することもできる。さらに、上記実施形態の液晶装置は半透過反射型であるが、これに限らず、反射型、透過型の液晶装置も本発明を同様に適用することができる。また、本発明は、上記した液晶装置だけに限らず、電気光学装置の一例としての有機エレクトロルミネッセンス表示装置にも好適に適用することができる。

［電子機器］
次に、本発明による液晶装置１００又は２００を電子機器の表示装置として用いる場合の実施形態について説明する。

図１０は、本実施形態の全体構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、上記の液晶装置１００又は２００と、これを制御する制御手段４１０とを有する。ここでは、液晶装置１００又は２００を、パネル構造体４０３と、半導体ＩＣなどで構成される駆動回路４０２とに概念的に分けて描いてある。また、制御手段４１０は、表示情報出力源４１１と、表示情報処理回路４１２と、電源回路４１３と、タイミングジェネレータ４１４と、を有する。

表示情報出力源４１１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などからなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスクなどからなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ４１４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号などの形で表示情報を表示情報処理回路４１２に供給するように構成されている。

表示情報処理回路４１２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路などの周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫとともに駆動回路４０２へ供給する。駆動回路４０２は、走査線駆動回路、データ線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路４１３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。

次に、本発明に係る液晶装置１００又は２００を適用可能な電子機器の具体例について図１１を参照して説明する。

まず、本発明に係る液晶装置１００又は２００を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図１１（ａ）は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ７１０は、キーボード７１１を備えた本体部７１２と、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部７１３とを備えている。

続いて、本発明に係る液晶装置１００又は２００を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図１１（ｂ）は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機７２０は、複数の操作ボタン７２１のほか、受話口７２２、送話口７２３とともに、本発明に係る液晶装置１００又は２００を適用した表示部７２４を備える。

なお、本発明に係る液晶装置１００又は２００を適用可能な電子機器としては、図１１（ａ）に示したパーソナルコンピュータや図１１（ｂ）に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。

本発明の実施形態に係る液晶装置の構成を概略的に示す平面図。 図１の切断線Ａ−Ａ’に沿った液晶装置の断面図。 実施形態に係る画素配列構造及びＴＦＴ素子の構成等を示す図。 第１実施例に係る画素配列構造を示す部分平面図。 図４の切断線Ｄ−Ｄ’に沿った液晶装置の断面図。 第２実施例に係る画素配列構造の部分平面図。 図６の切断線Ｅ−Ｅ’に沿った液晶装置の断面図。 Ｒ及びＧのサブ画素の開口率の調整例を示す図表。 第３実施例に係る画素配列構造を示す図。 本発明の液晶装置を適用した電子機器の回路ブロック図。 本発明の液晶装置を適用した電子機器の例。

符号の説明

１ 下側基板、 ２ 上側基板、 ６ 着色層、 ８ 共通電極、 ９ 透明樹脂層、 １０ 画素電極、 ２１ ＴＦＴ素子、 ３２ ソース線、 ３３ ゲート線、 ３８ 額縁領域、 ８１ 走査線、 ８２ａ、８２ｂ データ線、 ９１ 素子基板、 ９２ カラーフィルタ基板、 １００ 液晶装置

Claims (9)

1. 各々が赤、緑、青及び白の各色のサブ画素により構成される複数の単位画素を備え、
   前記赤及び緑のサブ画素の開口率は、前記青のサブ画素の開口率より小さいことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記緑のサブ画素の開口率は、前記赤のサブ画素の開口率以下であることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記単位画素は、２つの赤のサブ画素、２つの緑のサブ画素、１つの青のサブ画素及び１つの白のサブ画素により構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記緑のサブ画素の開口率は、前記青のサブ画素の開口率の４０〜６０％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
5. 前記赤のサブ画素の開口率は、前記青のサブ画素の開口率の６０〜８０％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 前記サブ画素の各々は、平面形状が矩形であって、４辺に沿って形成された遮光部と、前記遮光部の内側に規定された矩形の表示部により構成されており、
   前記サブ画素の開口率は、前記サブ画素の面積に対する前記表示部の面積の割合であり、
   前記赤及び緑のサブ画素の表示部の一辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する一辺の長さより短く、
   前記赤及び緑のサブ画素の表示部の前記一辺と垂直な他辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する他辺の長さより短いことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
7. 前記サブ画素の各々は、平面形状が矩形であって、４辺に沿って形成された遮光部と、前記遮光部の内側に規定された矩形の表示部により構成されており、
   前記サブ画素の開口率は、前記サブ画素の面積に対する前記表示部の面積の割合であり、
   前記赤及び緑のサブ画素の表示部の一辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する一辺の長さより短く、
   前記赤及び緑のサブ画素の表示部の前記一辺と垂直な他辺の長さは、前記青のサブ画素の表示部の対応する他辺の長さと等しいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
8. 前記赤及び緑のサブ画素の画素電極の面積は、前記青のサブ画素の画素電極の面積より小さいことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電気光学装置を表示部として備えることを特徴とする電子機器。

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