JP4093127B2 - Liquid crystal display - Google Patents
Liquid crystal display Download PDFInfo
- Publication number
- JP4093127B2 JP4093127B2 JP2003179670A JP2003179670A JP4093127B2 JP 4093127 B2 JP4093127 B2 JP 4093127B2 JP 2003179670 A JP2003179670 A JP 2003179670A JP 2003179670 A JP2003179670 A JP 2003179670A JP 4093127 B2 JP4093127 B2 JP 4093127B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- crystal display
- color
- display element
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フィールドシーケンシャル表示を行なう液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
フィールドシーケンシャル液晶表示装置は、カラーフィルタを備えない液晶表示素子の観察側とは反対側に、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子に向けて選択的に出射する面光源を配置したものであり、複数の色からなる1つのカラー画像を表示するための1フレームの間に、外部から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を各色毎に順次前記液晶表示素子の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源から出射させることにより、前記液晶表示素子に赤、緑、青の3色の単色画像を順次表示させ、これらの単色画像の視角的な混合により1つのカラー画像を表示する(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−221700号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、常に面光源からの照明光を利用して表示するため、電力の消費が大きい。
【0005】
この発明は、面光源からの照明光を利用するフィールドシーケンシャル表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方によりカラー画像を表示できるようにした、省電力化をはかることができる液晶表示装置を提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明の液晶表示装置は、
液晶層を挟んで対向する観察側基板とその反対側基板とからなる一対の基板と、前記一対の基板の対向する内面それぞれに設けられ、互いに対向する領域により複数の画素を形成する電極と、前記一対の基板の一方の内面に、前記複数の画素毎に前記電極が対向する領域内の予め定めた一部の領域にそれぞれ対応させて設けられた赤、緑、青の3色のカラーフィルタとを備え、前記複数の画素毎に前記電極が対向する領域内の、前記カラーフィルタが設けられた前記一部の領域以外の前記カラーフィルタが無い他の領域により、前記観察側とは反対側から入射し、前記液晶層を透過した光の前記観察側への出射を制御する透過表示部を形成し、前記複数の画素の前記カラーフィルタが設けられた前記一部の領域により、前記観察側から入射し、前記液晶層とカラーフィルタとを透過した光を反射し、その反射光の前記観察側への出射を制御する反射表示部を形成してなる液晶表示素子と、
前記液晶表示素子の観察側とは反対側に配置され、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子に向けて選択的に出射する面光源と、
複数の色からなる1つのカラー画像を表示するための1フレームの間に、外部から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を各色毎に順次前記液晶表示素子の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源から出射させる第1の表示制御と、前記1フレームの間に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタが設けられた画素にそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なう制御回路とを備えたことを特徴とする。
【0007】
この液晶表示装置は、液晶表示素子の複数の画素にそれぞれカラーフィルタを備えない透過表示部とカラーフィルタを備えた反射表示部とを形成し、この液晶表示素子の観察側とは反対側に、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子に向けて選択的に出射する面光源を配置し、前記制御回路により、複数の色からなる1つのカラー画像を表示するための1フレームの間に、外部から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を各色毎に順次前記液晶表示素子の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源から出射させる第1の表示制御を行なうことにより、前記液晶表示素子の各画素の透過表示部を使用して、フィールドシーケンシャル表示によりカラー画像を表示し、また、前記制御回路により、前記1フレーム毎に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタが設けられた画素にそれぞれ書込む第2の表示制御を行なうことにより、前記液晶表示素子の各画素の反射表示部を使用して、外光を利用する非フィールドシーケンシャルの反射表示によりカラー画像を表示するようにしたものである。
【0008】
この液晶表示装置によれば、前記面光源からの照明光を利用するフィールドシーケンシャル表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方によりカラー画像を表示することができ、したがって、前記面光源による電力の消費を少なくし、省電力化をはかることができる。
【0009】
このように、この発明の液晶表示装置は、複数の画素にそれぞれカラーフィルタを備えない透過表示部とカラーフィルタを備えた反射表示部とを形成した液晶表示素子と、この液晶表示素子の観察側とは反対側に配置され、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子に向けて選択的に出射する面光源と、1フレームの間に、外部から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を各色毎に順次前記液晶表示素子の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源から出射させる第1の表示制御と、前記1フレームの間に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタが設けられた画素にそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なう制御回路とを備えることにより、前記面光源からの照明光を利用するフィールドシーケンシャル表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方によりカラー画像を表示できるようにし、省電力化をはかったものである。
【0010】
この発明の液晶表示装置において、前記液晶表示素子は、前記反対側基板の内面に、複数の画素内の予め定めた一部の領域にそれぞれ対応させて前記反射表示部を形成するための反射膜を設け、前記カラーフィルタを、前記反射膜と液晶層との間に形成した構成とするのが好ましい。
【0011】
また、前記液晶表示素子は、前記反対側基板の内面に、複数の画素内の予め定めた一部の領域にそれぞれ対応させて前記反射表示部を形成するための反射膜を設け、前記カラーフィルタを、前記観察側基板の内面に形成した構成としてもよい。
【0012】
さらに、前記液晶表示素子の複数の画素の反射表示部の液晶層厚は、前記透過表示部の液晶層厚の略1/2に設定するのが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1〜図6はこの発明の第1の実施例を示しており、図1は液晶表示装置の分解斜視図、図2は前記液晶表示装置の一部分の断面図である。
【0014】
この実施例の液晶表示装置は、図1及び図2に示したように、液晶表示素子1と、前記液晶表示素子1の観察側(図において上側)とは反対側に配置された面光源18と、前記液晶表示素子1と面光源18を制御する制御回路21とを備えている。
【0015】
前記液晶表示素子1は、液晶層2を挟んで対向する観察側基板3とその反対側基板4とからなる一対の透明基板と、前記一対の基板3,4の対向する内面それぞれに設けられ、互いに対向する領域により複数の画素を形成する透明電極5,6と、前記一対の基板3,4の一方の内面に、前記複数の画素A内の予め定めた一部の領域にそれぞれ対応させて設けられた赤、緑、青の3色のカラーフィルタ8R,8G,8Gとを備え、前記複数の画素Aの前記一部の領域以外のカラーフィルタ8R,8G,8Gの無い領域により、観察側とは反対側から入射し、液晶層2を透過した光の観察側への出射を制御する透過表示部A1を形成し、前記複数の画素Aの前記カラーフィルタ8R,8G,8Gが設けられた領域により、前記観察側から入射し、前記液晶層2とカラーフィルタ8R,8G,8Gとを透過した光を反射し、その反射光の観察側への出射を制御する反射表示部A2を形成した構成となっている。
【0016】
なお、この実施例では、図2に示したように、赤、緑、青の3色のカラーフィルタ8R,8G,8Gを各画素Aの両側の領域に対応させて設け、前記画素Aの中央の領域により透過表示部A1を形成し、両側の領域により反射表示部A2を形成するとともに、前記反射表示部A2の面積(両側の反射表示部A2の総面積)を、前記透過表示部A1の面積よりも大きく、例えば透過表示部A1の面積の略2倍に設定している。
【0017】
この液晶表示素子1は、TFT(薄膜トランジスタ)をアクティブ素子とするアクティブマトリックス液晶表示素子であり、観察側基板3の内面に設けられた電極5は一枚膜状の対向電極、反対側基板4の内面に設けられた電極6は行方向及び列方向にマトリックス状に配列する複数の画素電極である。
【0018】
また、前記反対側基板4の内面には、前記複数の画素電極6にそれぞれ対応させて複数のTFT7が設けられるとともに、各行のTFT7にゲート信号を供給する複数のゲート配線と、各列のTFT7にデータ信号を供給する複数のデータ配線(いずれも図示せず)が設けられている。
【0019】
なお、図1では前記TFT7を簡略化して示しているが、このTFT7は、前記反対側基板4の基板面上に形成されたゲート電極と、このゲート電極を覆って前記基板面の略全域に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜の上に前記ゲート電極と対向させて形成されたi型半導体膜と、前記i型半導体膜の両側部の上にn型半導体膜を介して形成されたソース電極及びドレイン電極とからなっている。また、前記ゲート配線は、基板面上に前記TFT7のゲート電極と一体に形成され、前記ゲート絶縁膜により覆われており、前記データ配線は、前記ゲート絶縁膜の上に形成され、前記TFT7のドレイン電極につながっている。そして、前記複数の画素電極6は、前記ゲート絶縁膜の上に形成され、その画素電極6に対応するTFT7のソース電極に接続されている。
【0020】
さらに、前記反対側基板4の内面には、複数の画素A内の前記予め定めた一部の領域にそれぞれ対応させて、前記反射表示部A2を形成するためのアルミニウム系合金膜等からなる高反射率の鏡面反射膜9が設けられており、前記赤、緑、青の3色のカラーフィルタ8R,8G,8Bは、前記反射膜9と液晶層2との間に形成されている。
【0021】
さらにまた、前記反対側基板4の内面には、前記反射表示部A2に対応させて、透明な絶縁膜からなる液晶層厚調整層10が形成されており、前記反射表示部A2の液晶層厚d2は、前記液晶層厚調整層10の厚さを調整することにより、前記透過表示部A1の液晶層厚d1の略1/2に設定されている。
【0022】
なお、この実施例では、反対側基板4の基板面上に前記反射膜9を形成し、この反射膜9の上に液晶層厚調整層10を形成し、前記画素電極6をその両側部(反射表示部A2に対応する部分)を前記液晶層厚調整層10の上に重ねて形成するとともに、この画素電極6の両側部の上に前記赤、緑、青のカラーフィルタ8R,8G,8Bを形成している。
【0023】
また、図では省略しているが、前記観察側と後側の一対の基板3,4の内面にはそれぞれ、前記電極5,6を覆って配向膜が形成されている。
【0024】
そして、前記一対の基板3,4は、前記複数の画素Aがマトリックス状に配列している表示エリア1aを囲む枠状のシール材12を介して接合されており、これらの基板3,4間の前記シール材12により囲まれた領域に液晶層2が設けられている。
【0025】
この液晶表示素子1は、例えばTN(ツイステッドネマティック)型のものであり、前記液晶層2の液晶分子は一対の基板3,4間において実質的に90°の捩れ角でツイスト配向しており、また観察側基板3の外面と反対側基板4の外面にそれぞれ、観察側偏光板13と後側偏光板14が、それぞれの透過軸を実質的に直交させて配置されている。
【0026】
また、この液晶表示素子1は、前記観察側基板3と観察側偏光板13との間に設けられた拡散層15を備えている。
【0027】
さらに、この液晶表示素子1は、反対側基板4の行方向の一端縁と列方向の一端縁とに、観察側基板3の外方に張出すドライバ搭載部4a,4bを形成したものであり、前記図示しない複数のゲート配線は、行方向のドライバ搭載部4aに搭載されたゲート側ドライバ16に接続され、複数のデータ配線は、列方向のドライバ搭載部4bに搭載されたデータ側ドライバ17に接続され、前記対向電極5は、前記シール材12による基板接合部に設けられたクロス接続部と前記ドライバ搭載部4a,4bの一方または両方に形成された対向電極接続配線(いずれも図示せず)を介して前記ゲート側ドライバ16とデータ側ドライバ17の一方または両方の基準電位に接続されている。
【0028】
一方、前記面光源18は、前記液晶表示素子1の表示エリア1aの全域に対向する面積をもったアクリル系樹脂板等の板状の透明部材からなり、この透明部材の一端面に形成され、光が入射される入射端面19aと、前記入射端面19aから入射し、前記透明部材内を導かれた光を出射する出射面19bと、前記入射端面19aから透明部材内に入射した光を前記出射面19bに向けて反射する反射面19cとを有する導光板19と、前記導光板19の入射端面19aに対向させて配置され、前記入射端面19aに向けて赤、緑、青の3色の光を選択的に出射する発光素子20とを備えている。
【0029】
なお、図では省略しているが、前記導光板19の反射面19cには、その全域にわたって、前記入射端面19aと平行な方向に沿う10〜30μm程度の幅の複数の溝部が50〜100μm程度のピッチで形成されており、前記入射端面19aから入射した光は、前記出射面19bと外気(空気層)との界面及び前記反射面19cの複数の溝部間の平坦面と外気との界面で全反射しながら導光板19内をその長さ方向に導かれ、前記反射面19cの複数の溝部と外気との界面で前記出射面19bの法線に対する角度が小さくなる方向に全反射し、前記出射面19bの全域から、正面方向(液晶表示素子1の法線付近の方向)に向かって均一な輝度分布で出射する。
【0030】
また、前記発光素子20は、その内部構造は図示しないが、赤色光を発する赤色LED(発光ダイオード)と、緑色光を発する緑色LEDと、青色光を発する青色LEDとを備えた固体発光素子であり、前記赤、緑、青の3色のLEDを選択的に駆動され、前記導光板19の入射端面19aに向けて赤、緑、青の3色の光を選択的に出射する。
【0031】
すなわち、前記面光源18は、前記発光素子20から赤、緑、青の3色の照明光を選択的に出射させ、その光を前記導光板19により導いてその出射面19bから前記液晶表示素子1に向けて出射する。
【0032】
なお、この実施例では、前記面光源18の発光素子を、赤、緑、青の3色のLEDを備えた固体発光素子20としているが、前記導光板19の入射端面19aに対向させて配置する発光素子は、赤、緑、青の各色の光をそれぞれ発する3本の冷陰極管でもよい。
【0033】
また、前記制御回路21は、その具体的な構成は図示しないが、前記液晶表示素子1のゲート側ドライバ16及びデータ側ドライバ17を制御する書込み制御回路と、前記面光源18の発光素子20からの赤、緑、青の3色の光の出射を制御する光源制御回路とからなっており、図示しない外部回路から供給された複数の色からなる1つのカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記1つのカラー画像を表示するための1フレームを3分割した各フィールド毎に順次前記液晶表示素子1の各画素Aの電極5,6間に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記輝度情報の書込みに同期させて前記面光源18から出射させる第1の表示制御と、前記1フレーム毎に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子1の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタが設けられた画素Aにそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なうように構成されている。
【0034】
すなわち、前記制御回路21は、前記1フレームの間に、外部から供給された前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を色毎に順次前記液晶表示素子1の各画素Aに書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源18から出射させる第1の表示制御と、前記1フレームの間に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子1の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタ8R,8G,8Bが設けられた画素Aにそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なう。
【0035】
この液晶表示装置は、液晶表示素子1の複数の画素Aにそれぞれカラーフィルタを備えない透過表示部A1と赤、緑、青のカラーフィルタ8R,8G,8Bを備えた反射表示部A2とを形成し、この液晶表示素子1の観察側とは反対側に、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子1に向けて選択的に出射する面光源18を配置し、前記制御回路21により、前記1フレームの間に、前記制御回路21により、外部回路から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を色毎に順次前記液晶表示素子1の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源18から出射させる第1の表示制御を行なうことにより、前記液晶表示素子1の各画素Aの透過表示部A1を使用して、時間的に分割された3つのフィールド毎の赤、緑、青の3色の単色画像を混合させるフィールドシーケンシャル表示によりカラー画像を表示し、また、前記制御回路21により、前記1フレーム毎に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子1の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタ8R,8G,8Bが設けられた画素Aにそれぞれ書込む第2の表示制御を行なうことにより、前記液晶表示素子1の各画素Aの反射表示部A2を使用して、空間的に分割された赤、緑、青の3色の画素を混色させる外光を利用した反射表示によりカラー画像を表示するようにしたものである。
【0036】
なお、図では省略しているが、この液晶表示装置は、外部環境の照度を測定する環境照度測定手段を備えるようにしてもよく、その場合、前記制御回路21は、測定された環境照度が予め定めた設定値以上のときに、前記表示制御を反射表示を行なう第2の表示制御に自動的に切換え、環境照度が前記設定値よりも低いとき(外光を利用する反射表示では充分な明るさのカラー画像を表示できないとき)に、前記表示制御を前記フィールドシーケンシャル表示を行なう第1の表示制御に自動的に切換えるように構成される。
【0037】
まず、フィールドシーケンシャル表示によるカラー画像の表示を説明すると、このときは、前記制御回路21により、外部回路から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、各色毎に前記1フレームを3分割した各フィールド毎に順次前記液晶表示素子1の各画素Aに書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記輝度情報の書込みに同期させて前記面光源18から出射させる。
【0038】
図3は、前記フィールドシーケンシャル表示を行なうときの液晶表示素子1への輝度情報の書込みと面光源18からの照明光の出射例を示しており、この例では、1フレームF中の第1フィールドf1に、液晶表示素子1の各画素行を順次選択して全ての画素Aに赤Rの輝度情報を書込み、その書込み後に面光源18から赤Rの照明光を出射させ、第2フィールドf2に、前記液晶表示素子1の各画素行を順次選択して全ての画素Aに緑Gの輝度情報を書込み、その書込み後に前記面光源18から緑Gの照明光を出射させ、第3フィールドf3に、前記液晶表示素子1の各画素行を順次選択して全ての画素Aに青Bの輝度情報を書込み、その書込み後に前記面光源18から青Bの照明光を出射させる。
【0039】
なお、この実施例では、1フレームFを1/60秒、1フィールドf1,f2,f3を1/180秒とし、ちらつきの無い良好なカラー画像を観察させるようにしている。
【0040】
図4は前記フィールドシーケンシャル表示のときの光の出射経路を示しており、このときは、前記面光源18からの照明光が、液晶表示素子1に後側偏光板14により直線偏光とされて入射し、その入射光のうち、前記液晶表示素子1の各画素Aの透過表示部A1に入射した光が液晶層2に入射する。
【0041】
なお、前記後側偏光板14により直線偏光とされて入射した光のうち、前記各画素Aの反射表示部A2に入射した光は、液晶表示素子1の反対側基板4の内面に設けられた反射膜9により反射されて前記面光源18側に戻る。
【0042】
前記液晶層2に入射した光は、各画素Aに書込まれた輝度情報(電極6,7間の印加電界)によって変化する液晶分子の配向状態に応じた複屈折作用を受けて観察側偏光板13に入射し、その光のうち、暗の輝度情報が書込まれた画素Aの透過表示部A1からの光が観察側偏光板13により吸収され、明の輝度情報が書込まれた画素Aの透過表示部A1からの光が前記観察側偏光板13を透過して観察側に出射する。
【0043】
そして、このフィールドシーケンシャル表示のときは、1フレームFを3分割した各フィールドf1,f2,f3毎に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報が順次液晶表示素子1の各画素Aに書込まれ、書込まれた輝度情報に対応する色の照明光が面光源18から出射されるため、前記各フィールドf1,f2,f3毎に赤、緑、青の単色画像が順次表示され、1フレームF毎に、各フィールドの前記赤、緑、青の単色画像が重なって見え、これらの単色画像の視角的に混合された1つのカラー画像が表示される。
【0044】
なお、前記フィールドシーケンシャル表示のときに、前記面光源18から出射して液晶表示素子1の各画素Aの透過表示部A1に入射した照明光は、ある程度の広がり角をもって前記画素Aを透過する。
【0045】
しかし、この実施例では、前記液晶表示素子1の観察側とは反対側の後側基板4の液晶層対向面に反射表示部A2を形成するための反射膜9を設け、前記カラーフィルタ8R,8G,8Bを、前記反射膜9と液晶層2との間に形成しているため、前記反射膜9からカラーフィルタ8R,8G,8Bまでの距離が極く小さく、したがって、前記各画素Aの透過表示部A1に入射した照明光のほとんどが、前記カラーフィルタ8R,8G,8Bに入射すること無く前記画素Aを透過して観察側に出射する。
【0046】
そのため、前記フィールドシーケンシャル表示のときに、前記面光源18から出射して液晶表示素子1の各画素Aの透過表示部A1に入射した照明光を高い割合で前記液晶表示素子1から出射させ、明るいカラー画像を表示することができる。
【0047】
次に、前記反射表示によるカラー画像の表示を説明すると、このときは、面光源18を、照明光を出射しない消灯状態とし、前記制御回路21により、前記1フレーム毎に、前記外部回路から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子1の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタが設けられた画素Aにそれぞれ書込む。
【0048】
図5は、前記反射表示を行なうときの液晶表示素子1への赤、緑、青の輝度情報の書込みを示しており、このときは、1フレームF(F=1/60秒)毎に液晶表示素子1の各画素行を順次選択し、前記カラー画像データの赤R、緑G、青Bの3色の輝度情報のうち、赤Rの輝度情報を赤色フィルタ8Rが設けられた画素Aに、緑Gの輝度情報を緑色フィルタ8Gが設けられた画素Aに、青Bの輝度情報を青色フィルタ8Bが設けられた画素Aにそれぞれ書込む。
【0049】
図6は前記反射表示のときの光の出射経路を示しており、このときは、前記液晶表示素子1に観察側から入射した外光(非着色光)が、観察側偏光板13により直線偏光とされて液晶層2に入射し、各画素Aに書込まれた輝度情報(電極6,7間の印加電界)によって変化する液晶分子の配向状態に応じた複屈折作用を受け、その光のうち、各画素Aの反射表示部A2に入射した光が、カラーフィルタ8R,8G,8Bにより赤、緑、青のいずれかの色に着色光とされ、その着色光が反射膜9により反射される。
【0050】
この反射光は、前記カラーフィルタ8R,8G,8Bと液晶層2とを再び透過して観察側偏光板13に入射し、その光のうち、暗の輝度情報が書込まれた画素Aの反射表示部A2からの光が観察側偏光板13により吸収され、明の輝度情報が書込まれた画素Aの反射表示部A2からの光が前記観察側偏光板13を透過して観察側に出射する。
【0051】
そして、この反射表示のときは、1フレームF毎に前記カラー画像データの赤R、緑G、青Bの3色の輝度情報が前記液晶表示素子1の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタ8R,8G,8Bが設けられた画素Aにそれぞれ書込まれるため、1フレームF毎に、前記液晶表示素子1の各画素Aから出射する赤、緑、青の光によりカラー画像が表示される。
【0052】
なお、この反射表示は外光を利用する表示であるが、この実施例では、液晶表示素子1の反対側基板4の内面に反射膜9を設け、前記液晶表示素子1に観察側から入射し、液晶層2とカラーフィルタ8R,8G,8Bを透過した光を、後側偏光板14を透過させずに反射するようにしているため、偏光板による光の吸収を少なくし、明るいカラー画像を表示することができる。
【0053】
このように、前記液晶表示装置は、複数の画素Aにそれぞれカラーフィルタを備えない透過表示部A1とカラーフィルタ8R,8G,8Bを備えた反射表示部A2とを形成した液晶表示素子1と、この液晶表示素子1の観察側とは反対側に配置され、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子1に向けて選択的に出射する面光源18と、1フレームFの間に、供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を色毎に順次前記液晶表示素子1の各画素Aに書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源18から出射させる第1の表示制御と、前記1フレームFの間に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子1の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタ8R,8G,8Bが設けられた画素Aにそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なう制御回路21とを備えることにより、前記フィールドシーケンシャル表示によるカラー画像の表示と、外光を利用する反射表示によるカラー画像の表示との両方を行なえるようにしたものである。
【0054】
この液晶表示装置によれば、前記面光源18からの照明光を利用するフィールドシーケンシャル表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方によりカラー画像を表示することができるため、前記面光源18による電力の消費を少なくし、省電力化をはかることができる。
【0055】
そして、この液晶表示装置では、上述したように、前記液晶表示素子1の反射表示部A2の面積(両側の反射表示部A2の総面積)を透過表示部A1の面積よりも大きく設定しているため、外光を利用する反射表示によるカラー画像を充分に明るくするとともに、前記フィールドシーケンシャル表示のときも、面光源18からの照明光の輝度を外部環境の照度に応じて調整することにより、充分な明るさのカラー画像を表示することができる。
【0056】
また、前記フィールドシーケンシャル表示のときは、前記面光源18から出射して液晶表示素子1に入射した光が液晶層2を一方向に透過して観察側に出射するのに対し、前記反射表示のときは、観察側から液晶表示素子1に入射した光が液晶層2を往復して透過して観察側に出射するが、この液晶表示装置では、前記液晶表示素子1の複数の画素Aの反射表示部A2の液晶層厚d2を、前記透過表示部A1の液晶層厚d1の略1/2に設定しているため、前記透過表示部A1と反射表示部A2のΔnd(液晶の複屈折異方性Δnと液晶層厚dとの積の値)の値を実質的に等しくし、前記フィールドシーケンシャル表示のときも、前記反射表示のときも、略同じ品質のカラー画像を表示することができる。
【0057】
さらに、前記フィールドシーケンシャル表示のときは、前記液晶表示素子1の各画素Aの透過表示部A1からの出射光によりカラー画像が表示され、また、前記反射表示のときは、前記液晶表示素子1の各画素Aの反射表示部A2からの出射光によりカラー画像が表示されるが、この液晶表示装置では、前記液晶表示素子1の観察側基板3と観察側偏光板13との間に拡散層15を設けているため、フィールドシーケンシャル表示のときも反射表示のときも、前記液晶表示素子1の各画素Aから前記拡散層15により拡散された光を出射させ、輝度むらの無い良好な品質のカラー画像を表示することができる。
【0058】
なお、上記実施例では、液晶表示素子1の反対側基板4の内面に反射表示部A2を形成するための反射膜9を設け、前記反射膜9と液晶層2との間にカラーフィルタ8R,8G,8Bを形成しているが、前記カラーフィルタ8R,8G,8Bは、前記液晶表示素子1の観察側基板3の内面に形成してもよい。
【0059】
図7はこの発明の第2の実施例を示す液晶表示装置の一部分の断面図であり、この実施例は、液晶表示素子1を、その反対側基板4の内面に、複数の画素A内の予め定めた領域にそれぞれ対応させて反射表示部A2を形成するための反射膜9を設け、前記反射表示部A2に対応する赤、緑、青の3色のカラーフィルタ8R,8G,8Bを、観察側基板3の内面に形成した構成としたものである。
【0060】
なお、この実施例では、観察側基板3の内面に、カラーフィルタ8R,8G,8Bを覆って透明な平坦化膜11を設け、この平坦化膜11の上に対向電極5を形成するとともに、前記反対側基板4の内面に、反射表示部A2を形成するための反射膜9と、透明な絶縁膜からなる液晶層厚調整層10aとを積層して形成し、画素電極6を、その両側部(反射表示部A2に対応する部分)を前記液晶層厚調整層10aの上に重ねて形成している。
【0061】
そして、この実施例においても、前記液晶層厚調整層10aの厚さを調整することにより、前記反射表示部A2の液晶層厚d2を、前記透過表示部A1の液晶層厚d1の略1/2に設定している。
【0062】
なお、この実施例の液晶表示装置の他の構成は前記第1の実施例と同じであるから、重複する説明は図に同符号を付して省略する。
【0063】
この実施例の液晶表示装置も、複数の画素Aにそれぞれカラーフィルタを備えない透過表示部A1とカラーフィルタ8R,8G,8Bを備えた反射表示部A2とを形成した液晶表示素子1と、この液晶表示素子1の観察側とは反対側に配置され、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子1に向けて選択的に出射する面光源18とを備えているため、1フレームの間に、供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を色毎に順次前記液晶表示素子1の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源18から出射させる第1の表示制御と、前記1フレームの間に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子1の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタ8R,8G,8Bが設けられた画素にそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なうことにより、前記面光源18からの照明光を利用するフィールドシーケンシャル表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方によりカラー画像を表示することができ、したがって省電力化をはかることができる。
【0064】
なお、上述した第1及び第2の実施例では、液晶表示素子1の反対側基板4の基板面上に反射表示部A2を形成するための反射膜9を形成し、この反射膜9の上に液晶層厚調整層10,10aを形成し、画素電極6をその反射表示部A2に対応する部分を前記液晶層厚調整層10,10aの上に重ねて形成しているが、前記反射膜9を前記画素電極6の反射表示部A2に対応する部分の上に形成し、この反射膜9に画素電極6の一部を兼ねさせてもよい。
【0065】
また、前記第1及び第2の実施例では、液晶表示素子1を、カラーフィルタ8R,8G,8Gを各画素Aの両側の領域に対応させて設け、前記画素Aの中央の領域により透過表示部A1を形成し、両側の領域により反射表示部A2を形成した構成としているが、前記透過表示部A1と反射表示部A2の形成位置と形状及びそれぞれの面積比は、任意に設定すればよい。
【0066】
【発明の効果】
この発明の液晶表示装置は、複数の画素にそれぞれカラーフィルタを備えない透過表示部とカラーフィルタを備えた反射表示部とを形成した液晶表示素子と、この液晶表示素子の観察側とは反対側に配置され、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子に向けて選択的に出射する面光源と、1フレームの間に、外部から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を色毎に順次前記液晶表示素子の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源から出射させる第1の表示制御と、前記1フレームの間に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタが設けられた画素にそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なう制御回路とを備えたものであるため、前記面光源からの照明光を利用するフィールドシーケンシャル表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方によりカラー画像を表示することができ、したがって、省電力化をはかることができる。
【0067】
この発明の液晶表示装置において、前記液晶表示素子は、その反対側基板の内面に、複数の画素内の予め定めた一部の領域にそれぞれ対応させて反射表示部を形成するための反射膜を設け、前記カラーフィルタを、前記反射膜と液晶層との間に形成した構成とするのが好ましく、このようにすることにより、前記フィールドシーケンシャル表示のときに、前記面光源から出射して液晶表示素子の各画素の透過表示部に入射した照明光を高い割合で前記液晶表示素子から出射させ、明るいカラー画像を表示することができる。
【0068】
また、前記液晶表示素子は、前記反対側基板の内面に、複数の画素内の予め定めた一部の領域にそれぞれ対応させて反射表示部を形成するための反射膜を設け、前記カラーフィルタを、観察側基板の内面に形成した構成としてもよく、このようにすることにより、前記面光源からの照明光を利用するフィールドシーケンシャル表示と、外部環境の光である外光を利用する反射表示との両方によりカラー画像を表示し、省電力化をはかることができる。
【0069】
さらに、前記液晶表示素子の複数の画素の反射表示部の液晶層厚は、透過表示部の液晶層厚の略1/2に設定するのが好ましく、このようにすることにより、前記透過表示部と反射表示部のΔndの値を実質的に等しくし、前記フィールドシーケンシャル表示のときも、前記反射表示のときも、略同じ品質のカラー画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の第1の実施例を示す液晶表示装置の分解斜視図。
【図2】 前記液晶表示装置の一部分の断面図。
【図3】 前記液晶表示装置のフィールドシーケンシャル表示を行なうときの液晶表示素子への輝度情報の書込みと面光源からの照明光の出射例を示す図。
【図4】 前記フィールドシーケンシャル表示のときの光の出射経路を示す図。
【図5】 前記液晶表示装置の反射表示を行なうときの液晶表示素子への赤、緑、青の輝度情報の書込みを示す図。
【図6】 前記反射表示のときの光の出射経路を示す図。
【図7】 この発明の第2の実施例を示す液晶表示装置の分解斜視図。
【符号の説明】
1…液晶表示素子、A…画素、A1…透過表示部、A2…反射表示部、2…液晶層、3,4…基板、5,6…電極、7…TFT、8R,8G,8B…カラーフィルタ、9…反射膜、10,10a…液晶層厚調整層、11…平坦化膜、13,14…偏光板、15…拡散層、16,17…ドライバ、18…面光源、19…導光板、20…発光素子、21…制御回路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device that performs field sequential display.
[0002]
[Prior art]
A field sequential liquid crystal display device is a surface light source that selectively emits illumination light of three colors of red, green, and blue toward the liquid crystal display element on the side opposite to the observation side of the liquid crystal display element that does not include a color filter. In one frame for displaying one color image composed of a plurality of colors, the luminance information of the three colors red, green, and blue of the color image data supplied from the outside is displayed for each color. Are sequentially written in each pixel of the liquid crystal display element, and illumination light of a color corresponding to the written luminance information is emitted from the surface light source, thereby causing the liquid crystal display element to emit a single color image of three colors of red, green, and blue. Are sequentially displayed, and a single color image is displayed by the visual mixing of these monochromatic images (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2002-221700 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional field sequential liquid crystal display device always displays using the illumination light from the surface light source, the power consumption is large.
[0005]
The present invention achieves power saving by enabling color images to be displayed by both field sequential display using illumination light from a surface light source and reflection display using external light which is light from the external environment. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that can perform the above-described process.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The liquid crystal display device of the present invention is
A pair of substrates composed of an observation-side substrate and an opposite substrate that face each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and electrodes that are provided on each of the opposing inner surfaces of the pair of substrates and that form a plurality of pixels by regions facing each other; The plurality of pixels on one inner surface of the pair of substrates The area where the electrodes face each other And a plurality of color filters of three colors of red, green, and blue provided to respectively correspond to predetermined predetermined regions in the plurality of pixels The color filter is provided in a region where the electrodes face each other The color filter other than the partial area No other Depending on the area, a transmissive display unit that controls emission of light incident on the observation side from the side opposite to the observation side and transmitted through the liquid crystal layer is formed, and the color filters of the plurality of pixels are provided The partial region forms a reflective display unit that reflects light incident from the observation side and transmitted through the liquid crystal layer and the color filter, and controls emission of the reflected light to the observation side. A liquid crystal display element;
A surface light source that is disposed on the opposite side of the liquid crystal display element from the observation side and selectively emits illumination light of three colors of red, green, and blue toward the liquid crystal display element;
During one frame for displaying one color image composed of a plurality of colors, luminance information of three colors of red, green, and blue of the color image data supplied from the outside is sequentially displayed for each color of the liquid crystal display element. Between the first display control for emitting illumination light of the color corresponding to the luminance information written to each pixel and written, from the surface light source, and 3 colors of red, green, and blue of the color image data during the one frame. And a control circuit that selectively performs second display control for writing color luminance information to each pixel provided with a color filter of a color corresponding to the luminance information of the liquid crystal display element. And
[0007]
In this liquid crystal display device, a plurality of pixels of the liquid crystal display element are each formed with a transmissive display unit that does not include a color filter and a reflective display unit that includes a color filter, and on the opposite side of the observation side of the liquid crystal display element, A surface light source for selectively emitting red, green, and blue illumination lights toward the liquid crystal display element is disposed, and 1 for displaying one color image composed of a plurality of colors by the control circuit. During the frame, the luminance information of the three colors red, green, and blue of the color image data supplied from the outside is sequentially written to each pixel of the liquid crystal display element for each color, and the color information corresponding to the written luminance information is written. By performing first display control for emitting illumination light from the surface light source, a color image is displayed by field sequential display using a transmissive display portion of each pixel of the liquid crystal display element, and the control circuit Thus, for each frame, the luminance information of the three colors of red, green, and blue of the color image data is written to each pixel provided with a color filter of a color corresponding to the luminance information of the liquid crystal display element. By performing the second display control, a color image is displayed by non-field sequential reflection display using external light using the reflection display portion of each pixel of the liquid crystal display element.
[0008]
According to this liquid crystal display device, it is possible to display a color image by both field sequential display using illumination light from the surface light source and reflection display using external light which is light of the external environment, and therefore Therefore, power consumption by the surface light source can be reduced and power saving can be achieved.
[0009]
As described above, the liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal display element in which a transmissive display unit that does not include a color filter and a reflective display unit that includes a color filter are formed on a plurality of pixels, and the observation side of the liquid crystal display element. A surface light source that is arranged on the opposite side to selectively emit illumination light of three colors of red, green, and blue toward the liquid crystal display element, and color image data supplied from the outside during one frame The luminance information of the three colors of red, green and blue is sequentially written to each pixel of the liquid crystal display element for each color, and the illumination light of the color corresponding to the written luminance information is emitted from the surface light source. Between the control and the one frame, the luminance information of the three colors red, green, and blue of the color image data is respectively applied to the pixels provided with the color filter of the color corresponding to the luminance information of the liquid crystal display element. Second display control to write By providing the control circuit that is selectively performed, it is possible to display a color image by both field sequential display using illumination light from the surface light source and reflection display using external light that is light of the external environment. Therefore, it is intended to save power.
[0010]
In the liquid crystal display device according to the present invention, the liquid crystal display element has a reflective film for forming the reflective display portion on the inner surface of the opposite substrate so as to correspond to predetermined regions in a plurality of pixels. The color filter is preferably formed between the reflective film and the liquid crystal layer.
[0011]
Further, the liquid crystal display element is provided with a reflective film for forming the reflective display portion on the inner surface of the opposite substrate so as to correspond to a predetermined partial region in a plurality of pixels, and the color filter It is good also as a structure formed in the inner surface of the said observation side board | substrate.
[0012]
Furthermore, it is preferable that the liquid crystal layer thickness of the reflective display portion of the plurality of pixels of the liquid crystal display element is set to approximately ½ of the liquid crystal layer thickness of the transmissive display portion.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 6 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device, and FIG. 2 is a sectional view of a part of the liquid crystal display device.
[0014]
As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal display device of this embodiment includes a liquid crystal display element 1 and a
[0015]
The liquid crystal display element 1 is provided on each of a pair of transparent substrates composed of an
[0016]
In this embodiment, as shown in FIG. 2, three
[0017]
The liquid crystal display element 1 is an active matrix liquid crystal display element having TFTs (thin film transistors) as active elements, and the
[0018]
A plurality of
[0019]
Although the
[0020]
Further, an inner surface of the
[0021]
Furthermore, a liquid crystal layer
[0022]
In this embodiment, the
[0023]
Although not shown in the figure, alignment films are formed on the inner surfaces of the pair of
[0024]
The pair of
[0025]
The liquid crystal display element 1 is of, for example, a TN (twisted nematic) type, and the liquid crystal molecules of the
[0026]
In addition, the liquid crystal display element 1 includes a
[0027]
Further, the liquid crystal display element 1 is formed by forming driver mounting portions 4a and 4b extending outward from the
[0028]
On the other hand, the
[0029]
Although not shown in the figure, the
[0030]
The
[0031]
That is, the
[0032]
In this embodiment, the light emitting element of the
[0033]
Although the specific configuration of the
[0034]
That is, the
[0035]
In this liquid crystal display device, a plurality of pixels A of the liquid crystal display element 1 are each formed with a transmissive display portion A1 that does not include a color filter, and a reflective display portion A2 that includes red, green, and
[0036]
Although not shown in the figure, the liquid crystal display device may include an environmental illuminance measuring unit that measures the illuminance of the external environment. In this case, the
[0037]
First, the color image display by the field sequential display will be described. At this time, the
[0038]
FIG. 3 shows an example of writing luminance information to the liquid crystal display element 1 and performing emission of illumination light from the
[0039]
In this embodiment, one frame F is set to 1/60 seconds, and the fields f1, f2, and f3 are set to 1/180 seconds so that a good color image without flicker can be observed.
[0040]
FIG. 4 shows a light emission path in the field sequential display. At this time, illumination light from the
[0041]
Of the light incident as linearly polarized light by the rear
[0042]
The light incident on the
[0043]
In the field sequential display, the luminance information of the three colors red, green, and blue of the color image data is sequentially displayed on the liquid crystal display element 1 for each of the fields f1, f2, and f3 obtained by dividing one frame F into three. Since the illumination light of the color corresponding to the written luminance information is emitted from the
[0044]
In the field sequential display, the illumination light emitted from the
[0045]
However, in this embodiment, a
[0046]
Therefore, at the time of the field sequential display, the illumination light emitted from the
[0047]
Next, the display of the color image by the reflection display will be described. At this time, the
[0048]
FIG. 5 shows writing of luminance information of red, green, and blue to the liquid crystal display element 1 when performing the reflective display. At this time, the liquid crystal is displayed every frame F (F = 1/60 seconds). Each pixel row of the display element 1 is sequentially selected, and among the luminance information of the three colors of red R, green G, and blue B of the color image data, the luminance information of red R is applied to the pixel A provided with the
[0049]
FIG. 6 shows a light emission path in the reflective display. At this time, external light (uncolored light) incident on the liquid crystal display element 1 from the observation side is linearly polarized by the observation
[0050]
The reflected light passes through the
[0051]
In this reflective display, the luminance information of the three colors of red R, green G and blue B of the color image data for each frame F is a color filter corresponding to the luminance information of the liquid crystal display element 1. Since each pixel A is provided with 8R, 8G, and 8B, a color image is displayed for each frame F by red, green, and blue light emitted from each pixel A of the liquid crystal display element 1. .
[0052]
This reflective display is a display using external light. In this embodiment, a
[0053]
As described above, the liquid crystal display device includes a liquid crystal display element 1 in which a plurality of pixels A each include a transmissive display portion A1 that does not include a color filter and a reflective display portion A2 that includes
[0054]
According to this liquid crystal display device, a color image can be displayed by both field sequential display using illumination light from the
[0055]
In this liquid crystal display device, as described above, the area of the reflective display portion A2 of the liquid crystal display element 1 (the total area of the reflective display portions A2 on both sides) is set larger than the area of the transmissive display portion A1. Therefore, it is possible to sufficiently brighten a color image by reflection display using outside light and to adjust the brightness of illumination light from the
[0056]
In the field sequential display, the light emitted from the
[0057]
Further, in the field sequential display, a color image is displayed by light emitted from the transmissive display portion A1 of each pixel A of the liquid crystal display element 1, and in the reflective display, the liquid crystal display element 1 A color image is displayed by the light emitted from the reflective display portion A2 of each pixel A. In this liquid crystal display device, a
[0058]
In the above embodiment, the
[0059]
FIG. 7 is a cross-sectional view of a part of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the liquid crystal display element 1 is placed on the inner surface of the
[0060]
In this embodiment, a transparent flattening film 11 is provided on the inner surface of the observation-
[0061]
Also in this embodiment, by adjusting the thickness of the liquid crystal layer thickness adjusting layer 10a, the liquid crystal layer thickness d2 of the reflective display portion A2 is reduced to approximately 1 / of the liquid crystal layer thickness d1 of the transmissive display portion A1. 2 is set.
[0062]
In addition, since the other structure of the liquid crystal display device of this embodiment is the same as that of the first embodiment, overlapping description will be omitted by attaching the same reference numerals to the drawings.
[0063]
The liquid crystal display device of this embodiment also includes a liquid crystal display element 1 in which a plurality of pixels A are each provided with a transmissive display portion A1 that does not include a color filter and a reflective display portion A2 that includes
[0064]
In the first and second embodiments described above, the
[0065]
In the first and second embodiments, the liquid crystal display element 1 is provided with the
[0066]
【The invention's effect】
The liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal display element in which a plurality of pixels are each provided with a transmissive display unit that does not include a color filter and a reflective display unit that includes a color filter, and a side opposite to the observation side And a surface light source that selectively emits illumination light of three colors of red, green, and blue toward the liquid crystal display element, and red, green of color image data supplied from the outside during one frame First display control for sequentially writing luminance information of three colors of blue to each pixel of the liquid crystal display element for each color, and emitting illumination light of a color corresponding to the written luminance information from the surface light source, Second, the luminance information of the three colors red, green, and blue of the color image data is written into pixels provided with a color filter of a color corresponding to the luminance information of the liquid crystal display element during one frame. Display control selectively A color image can be displayed by both field sequential display using illumination light from the surface light source and reflection display using external light which is light of the external environment. Therefore, power saving can be achieved.
[0067]
In the liquid crystal display device according to the present invention, the liquid crystal display element has a reflective film for forming a reflective display portion on the inner surface of the opposite substrate so as to correspond to a predetermined part of the plurality of pixels. It is preferable that the color filter is formed between the reflective film and the liquid crystal layer. In this way, the liquid crystal display emits light from the surface light source during the field sequential display. Illumination light incident on the transmissive display portion of each pixel of the element can be emitted from the liquid crystal display element at a high rate, and a bright color image can be displayed.
[0068]
Further, the liquid crystal display element is provided with a reflective film for forming a reflective display portion on the inner surface of the opposite substrate so as to correspond to a predetermined part of the plurality of pixels, and the color filter Further, it may be configured to be formed on the inner surface of the observation side substrate, and by doing so, a field sequential display using illumination light from the surface light source and a reflective display using external light which is light of the external environment Both can display a color image and save power.
[0069]
Further, it is preferable that the liquid crystal layer thickness of the reflective display portion of the plurality of pixels of the liquid crystal display element is set to approximately ½ of the liquid crystal layer thickness of the transmissive display portion. And Δnd of the reflective display portion are substantially equal, and color images of substantially the same quality can be displayed during the field sequential display and the reflective display.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a part of the liquid crystal display device.
FIG. 3 is a diagram showing an example of writing luminance information to a liquid crystal display element and emitting illumination light from a surface light source when performing field sequential display of the liquid crystal display device.
FIG. 4 is a view showing a light emission path in the field sequential display.
FIG. 5 is a diagram showing writing of luminance information of red, green, and blue to a liquid crystal display element when performing reflective display of the liquid crystal display device.
FIG. 6 is a diagram showing a light emission path in the reflection display.
FIG. 7 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal display element, A ... Pixel, A1 ... Transmission display part, A2 ... Reflection display part, 2 ... Liquid crystal layer, 3,4 ... Substrate, 5,6 ... Electrode, 7 ... TFT, 8R, 8G, 8B ... Color Filter, 9 ... Reflective film, 10, 10a ... Liquid crystal layer thickness adjusting layer, 11 ... Flattening film, 13, 14 ... Polarizing plate, 15 ... Diffusion layer, 16, 17 ... Driver, 18 ... Surface light source, 19 ... Light guide plate , 20 ... light emitting element, 21 ... control circuit.
Claims (4)
前記液晶表示素子の観察側とは反対側に配置され、赤、緑、青の3色の照明光を前記液晶表示素子に向けて選択的に出射する面光源と、
複数の色からなる1つのカラー画像を表示するための1フレームの間に、外部から供給されたカラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を各色毎に順次前記液晶表示素子の各画素に書込み、書込んだ輝度情報に対応する色の照明光を前記面光源から出射させる第1の表示制御と、前記1フレームの間に、前記カラー画像データの赤、緑、青の3色の輝度情報を、前記液晶表示素子の前記輝度情報に対応する色のカラーフィルタが設けられた画素にそれぞれ書込む第2の表示制御とを選択的に行なう制御回路と、
を備えたことを特徴とする液晶表示装置。A pair of substrates composed of an observation-side substrate and an opposite substrate that face each other with a liquid crystal layer interposed therebetween, and electrodes that are provided on each of the opposing inner surfaces of the pair of substrates and that form a plurality of pixels by regions facing each other; Three color filters of red, green, and blue provided on one inner surface of the pair of substrates so as to correspond to predetermined regions in the region where the electrodes face each other for each of the plurality of pixels. A region opposite to the observation side by a region other than the part of the region where the color filter is provided and having no color filter in a region where the electrode is opposed to each of the plurality of pixels. Forming a transmissive display unit that controls the emission of light transmitted through the liquid crystal layer to the observation side, and the partial area where the color filters of the plurality of pixels are provided, Incident from A liquid crystal display device to reflect light transmitted through said liquid crystal layer and a color filter, by forming a reflective display unit for controlling the emission to the observation side of the reflected light,
A surface light source that is disposed on the opposite side of the liquid crystal display element from the observation side and selectively emits illumination light of three colors of red, green, and blue toward the liquid crystal display element;
During one frame for displaying one color image composed of a plurality of colors, luminance information of three colors of red, green, and blue of the color image data supplied from the outside is sequentially displayed for each color of the liquid crystal display element. Between the first display control for emitting illumination light of the color corresponding to the luminance information written to each pixel and written, from the surface light source, and 3 colors of red, green, and blue of the color image data during the one frame. A control circuit that selectively performs second display control in which color luminance information is written to each pixel provided with a color filter of a color corresponding to the luminance information of the liquid crystal display element;
A liquid crystal display device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003179670A JP4093127B2 (en) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003179670A JP4093127B2 (en) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Liquid crystal display |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005017493A JP2005017493A (en) | 2005-01-20 |
JP4093127B2 true JP4093127B2 (en) | 2008-06-04 |
Family
ID=34180938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003179670A Expired - Fee Related JP4093127B2 (en) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4093127B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006234849A (en) | 2005-02-21 | 2006-09-07 | Nec Lcd Technologies Ltd | Liquid crystal display device and driving method used for the liquid crystal display device |
KR101842865B1 (en) | 2009-12-28 | 2018-03-28 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Liquid crystal display device and electronic device |
CN105353551A (en) * | 2009-12-28 | 2016-02-24 | 株式会社半导体能源研究所 | Liquid crystal display device and electronic device |
US9000438B2 (en) | 2010-02-26 | 2015-04-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
CN102213854B (en) | 2010-04-09 | 2015-08-05 | 株式会社半导体能源研究所 | Liquid crystal indicator and electronic equipment |
US10504452B2 (en) * | 2018-03-12 | 2019-12-10 | Apple Inc. | Pixel contrast control systems and methods |
-
2003
- 2003-06-24 JP JP2003179670A patent/JP4093127B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005017493A (en) | 2005-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW594245B (en) | Illumination device, liquid crystal device, and electronic apparatus | |
US6744416B2 (en) | Field sequential liquid crystal display apparatus | |
CN1825171B (en) | Liquid crystal display device and driving method for the liquid crystal display device | |
US20100149225A1 (en) | Illuminator and display having same | |
JP2007171674A5 (en) | ||
KR20090128693A (en) | Liquid crystal display device | |
JP4093127B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP4059038B2 (en) | Liquid crystal display | |
KR101357185B1 (en) | Partially transparent display apparatus | |
JP3861682B2 (en) | Field sequential liquid crystal display | |
JP2010021039A (en) | Illumination device, control method of illuminating device, liquid crystal device, and electronic equipment | |
JP4062032B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP4314890B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3237632B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP2000075278A (en) | Liquid crystal display device | |
JP4066746B2 (en) | Liquid crystal display element | |
JP2000111910A (en) | Color back light and field sequential liquid crystal display element using the same | |
WO2012081567A1 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2005017492A (en) | Field sequential liquid crystal display | |
JP2002203411A (en) | Surface light source and liquid crystal display device using it | |
JPH1172779A (en) | Liquid crystal display device | |
JP3747751B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3873496B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP3968482B2 (en) | Reflective display device | |
JP4089353B2 (en) | Liquid crystal display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071022 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080212 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080225 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4093127 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110314 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120314 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130314 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130314 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140314 Year of fee payment: 6 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |