專利名稱:液晶顯示裝置及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能夠進(jìn)行寬視角特性與窄視角特性的切換的液晶顯示裝置及具備該液晶顯示裝置的電子裝置。
背景技術(shù):
能夠利用液晶的視角特性,并按照需要來切換顯示畫面的視角特性的液晶顯示裝置在例如專利文獻(xiàn)(日本國公開專利公報(bào)特開平10-153968號公報(bào)(1998年6月9日公開))中予以公開。
在專利文獻(xiàn)1所公開的液晶顯示裝置中,為了對寬視角特性與窄視角特性進(jìn)行切換,通過將1個(gè)像素分割為2個(gè)像素區(qū)并對2個(gè)像素區(qū)供給相同的驅(qū)動(dòng)電壓,使斜視角下的灰度反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)窄視角特性化,另外,還通過對2個(gè)像素區(qū)供給不同的驅(qū)動(dòng)電壓,抑制斜視角下的灰度反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)寬視角特性化。
但是,在專利文獻(xiàn)1的液晶顯示裝置中,對于1個(gè)像素內(nèi)的2個(gè)像素區(qū),必須切換并供給驅(qū)動(dòng)電壓。因此,利用已有的布線來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電壓的切換就非常困難,為了避免這一點(diǎn),在另外設(shè)置驅(qū)動(dòng)電壓的切換用的開關(guān)或布線等時(shí),由于像素的一部分有被開關(guān)或布線等覆蓋的可能性,所以產(chǎn)生了導(dǎo)致開口率下降的問題。
此外,由于1個(gè)像素由2個(gè)像素區(qū)構(gòu)成,會產(chǎn)生液晶顯示裝置難以高精細(xì)化的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供用簡單的結(jié)構(gòu)來消除開口率下降,而且可高精細(xì)化的液晶顯示裝置。
本申請的發(fā)明人等為解決上述課題而銳意研究的結(jié)果是通過使用比在扭曲向列(TN)模式下工作的液晶視角特性寬的垂直取向模式下工作的液晶,并利用在該垂直取向模式下工作的液晶的可以說是缺點(diǎn)的低灰度側(cè)(黑顯示側(cè))的斜視角下的亮度過大現(xiàn)象和高灰度側(cè)(白顯示側(cè))的斜視角下的灰度崩潰(極度情況下發(fā)生反轉(zhuǎn))現(xiàn)象,使液晶面板的對比度和灰度表現(xiàn)能力發(fā)生變化,看到了對顯示畫面上的視角特性的切換。即,看到了下述情況如果上述亮度過大現(xiàn)象或灰度崩潰(反轉(zhuǎn))現(xiàn)象變得更加顯著,就會使視角特性惡化(進(jìn)行窄視角特性化),而如果使亮度過大現(xiàn)象或灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象變?nèi)?,就會使視角特性變?進(jìn)行寬視角特性化)。
這里,上述低灰度側(cè)的斜視角下的亮度過大現(xiàn)象以及高灰度側(cè)的斜視角下的灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象都是在使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角的透射率分別為1時(shí),通過使斜視角下的透射強(qiáng)度變得比正面的透射強(qiáng)度大而產(chǎn)生的現(xiàn)象。
因此,如果能夠調(diào)整斜視角的透射強(qiáng)度,那么就能夠調(diào)整上述亮度過大現(xiàn)象和灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的強(qiáng)弱。例如,如果使斜視角下的透射強(qiáng)度變大,使亮度過大現(xiàn)象或灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象變強(qiáng),就能夠?qū)崿F(xiàn)窄視角特性化,相反,如果使斜視角下的透射強(qiáng)度變小,使亮度過大現(xiàn)象或灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象變?nèi)?,就能夠?qū)崿F(xiàn)寬視角特性化。
因此,為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的液晶顯示裝置的特征在于,具備液晶面板,當(dāng)分別使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角的透射率為1時(shí),具有斜視角的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性;驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部,設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,并且對該液晶面板供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓。上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部根據(jù)上述液晶面板的視角特性來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓并控制視角特性。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在液晶面板中,由于供給對應(yīng)于視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓,所以由驅(qū)動(dòng)電壓決定的透射強(qiáng)度也對應(yīng)于視角特性。由此,由于只通過對應(yīng)于視角特性來設(shè)定供給液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,可以進(jìn)行液晶面板中的視角特性的切換,所以像現(xiàn)有技術(shù)那樣,沒有必要為了對視角特性進(jìn)行切換,而將1個(gè)像素分割成2個(gè)像素區(qū)。
因此,能夠消除在為了對液晶面板的視角特性進(jìn)行切換而將1個(gè)像素分割成2個(gè)像素區(qū)時(shí)所產(chǎn)生的種種問題,即開口率下降、高精細(xì)化困難等問題。換言之,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠提供用簡單的結(jié)構(gòu)來消除開口率下降,而且可高精細(xì)化的、能夠切換視角特性的液晶顯示裝置。
此外,在上述液晶顯示裝置中,由于根據(jù)視角特性來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓,所以只通過改變液晶面板的視角特性及驅(qū)動(dòng)電壓,就可以容易地切換成寬視角特性還是窄視角特性。
這里,所謂窄視角特性,是指與寬視角特性時(shí)相比,滿足發(fā)生灰度崩潰(發(fā)生灰度反轉(zhuǎn))、對比度小的條件中的任何一個(gè)條件的視角特性。在窄視角特性時(shí),由于相對于正面而言在斜視角下不容易看到顯示內(nèi)容,所以在顯示不希望被他人看到的信息的情況下是有效的。一般使用于顯示在筆記本計(jì)算機(jī)或便攜式信息終端等方面的個(gè)人用信息時(shí)。
另外,在寬視角特性時(shí),由于不只是在正面而且從斜向也能恰當(dāng)?shù)乜吹斤@示內(nèi)容,所以一般用于電視或展示等的多人同時(shí)使用1個(gè)顯示裝置時(shí)。這樣,就能夠針對顯示的內(nèi)容來切換窄視角特性與寬視角特性。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)通過下面所示的記載就可以充分被了解。此外,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)通過參照了附圖的下述說明而變得明白。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)方框圖。
圖2是表示圖1所示的液晶顯示裝置所具備的液晶面板的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是表示構(gòu)成圖2所示的液晶面板的像素電極的俯視圖。
圖4是表示圖2所示的液晶面板的液晶盒的圖,是表示根據(jù)施加于液晶層的電壓,液晶層的液晶分子的取向開始變化的狀態(tài)(導(dǎo)通初始狀態(tài))的示意圖。
圖5是表示圖2所示的液晶面板的液晶盒的圖,是表示根據(jù)施加于液晶層的電壓,液晶層的液晶分子的取向變化后的恒定狀態(tài)的示意圖。
圖6是表示圖2所示的液晶面板的對置電極表面附近的液晶分子的取向狀態(tài)的示意圖。
圖7是表示圖2所示的液晶面板的液晶層中央附近的液晶分子的取向狀態(tài)的示意圖。
圖8是表示圖2所示的液晶面板的顯示特性的曲線圖。
圖9是表示對于圖8所示的顯示特性的液晶面板,實(shí)現(xiàn)寬視角特性化時(shí)的顯示特性的曲線圖。
圖10是表示對于圖8所示的顯示特性的液晶面板,實(shí)現(xiàn)窄視角特性化時(shí)的顯示特性的曲線圖。
圖11是表示將圖2所示的液晶面板的像素電極一分為二的狀態(tài)的示意圖。
圖12是表示對于圖11所示的結(jié)構(gòu)的像素電極的液晶面板,實(shí)現(xiàn)了寬視角特性化時(shí)的顯示特性的曲線圖。
圖13是表示在圖1所示的液晶顯示裝置中,用于進(jìn)行液晶顯示面板的顯示特性控制的查閱表的一個(gè)例子的曲線圖。
圖14是表示在圖1所示的液晶顯示裝置中,用于進(jìn)行液晶顯示面板的顯示特性控制的程序的一個(gè)例子的曲線圖。
圖15是表示VA模式中液晶分子的取向狀態(tài)變化的示意圖。
圖16(a)~圖16(c)是示意地表示在MVA模式下工作的液晶盒的結(jié)構(gòu)的圖。
圖17(a)~圖17(c)是表示圖16(a)~圖16(c)所示的液晶盒的顯示特性的曲線圖。
圖18(a)~圖18(d)是表示對圖11所示結(jié)構(gòu)的液晶盒的電壓施加條件的曲線圖。
圖19(a)(b)是表示在圖18(a)~(d)所示的電壓施加條件下當(dāng)將驅(qū)動(dòng)電壓施加到圖11所示的液晶盒時(shí)的顯示特性的曲線圖。
圖20(a)(b)是表示像素分割與顯示特性的關(guān)系的曲線圖。
圖21是表示在圖2所示的液晶面板的液晶分子中采用扭曲結(jié)構(gòu)時(shí)的、對置電極表面附近的液晶分子的取向狀態(tài)的示意圖。
圖22是表示在圖2所示的液晶面板的液晶分子中采用扭曲結(jié)構(gòu)時(shí)的、液晶層中央附近的液晶分子的取向狀態(tài)的示意圖。
圖23是表示在RTN模式下工作的液晶盒的概略的示意圖。
圖24(a)~(c)是用于說明圖23所示的液晶盒中的4分割疇結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例說明如下。另外,在本實(shí)施例中,對采用了CPA(Continuous Pinwheel Alignment連續(xù)針輪取向)模式作為液晶顯示模式的液晶顯示裝置進(jìn)行說明。
如圖1所示,本實(shí)施例所涉及的液晶顯示裝置1成為具備驅(qū)動(dòng)信號生成部2、LUT(Look Up Table查閱表)3、驅(qū)動(dòng)電壓生成部4、源驅(qū)動(dòng)電路5、柵驅(qū)動(dòng)電路6、液晶面板(顯示面板)7的有源矩陣型的結(jié)構(gòu)。
上述驅(qū)動(dòng)信號生成部2是根據(jù)圖像數(shù)據(jù)生成使源驅(qū)動(dòng)電路5和柵驅(qū)動(dòng)電路6工作的驅(qū)動(dòng)用信號的電路。該生成的信號分別向源驅(qū)動(dòng)電路5和柵驅(qū)動(dòng)電路6輸出。
上述LUT3是為了對液晶面板7的顯示畫面的視角特性進(jìn)行切換而存儲用于對輸入灰度等級進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電壓的變換的變換表(查閱表)的單元。該查閱表被準(zhǔn)備了多種,并且被切換成每種視角特性使用。另外,在該LUT3中,從外部輸入切換信號,根據(jù)該切換信號切換查閱表。對于使用了該查閱表的視角特性的切換控制,將在后面進(jìn)行詳細(xì)說明。
而且,由上述LUT3進(jìn)行變換的驅(qū)動(dòng)電壓信息被輸入到驅(qū)動(dòng)電壓生成部4。
上述驅(qū)動(dòng)電壓生成部4是根據(jù)來自上述LUT3的驅(qū)動(dòng)電壓信息生成施加在液晶面板7上的驅(qū)動(dòng)用的電壓的電路。在該驅(qū)動(dòng)電壓生成部4所生成的驅(qū)動(dòng)用電壓(驅(qū)動(dòng)電壓)被輸送到源驅(qū)動(dòng)電路5。
這樣,在LUT3和驅(qū)動(dòng)電壓生成部4構(gòu)成了在權(quán)利要求的范圍內(nèi)使用的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部。
上述源驅(qū)動(dòng)電路5是為了根據(jù)來自上述驅(qū)動(dòng)信號生成部2的信號和在驅(qū)動(dòng)電壓生成部4中所生成的驅(qū)動(dòng)電壓來驅(qū)動(dòng)液晶面板7,而對垂直于液晶面板7配置的源總線(未圖示)施加電壓的電路。即,成為根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)信號生成部2的信號對上述源總線施加電壓。
上述柵驅(qū)動(dòng)電路6是為了根據(jù)來自上述驅(qū)動(dòng)信號生成部2的信號來驅(qū)動(dòng)液晶面板7,而對與該液晶面板7呈水平配置的柵總線施加有源矩陣驅(qū)動(dòng)用的電壓的電路。即,成為根據(jù)來自驅(qū)動(dòng)信號生成部2的信號對上述柵總線有選擇地施加電壓。
上述液晶面板7是將多個(gè)像素配置成矩陣狀的有源矩陣型的顯示面板,由上述源驅(qū)動(dòng)電路5和柵驅(qū)動(dòng)電路6通過對源總線和柵總線施加電壓進(jìn)行工作,顯示基于被輸入的圖像數(shù)據(jù)的圖像。
這里,對液晶面板7進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖2所示,上述液晶面板7具備垂直取向模式的液晶盒100和配置在該液晶盒100的兩側(cè)的偏振片101、102。
上述液晶盒100具有有源矩陣基板(以下稱為薄膜晶體管(TFT)基板)100a、對置基板(又稱作“濾色片基板”)100b、以及設(shè)置在TFT基板100a與對置基板100b之間的液晶層30。
上述液晶層30由具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性的向列液晶材料形成。這樣,上述液晶層30的液晶分子30a通過設(shè)置在TFT基板100a和對置基板100b的液晶層30側(cè)的表面上的垂直取向膜13和23,在沒有對液晶層30施加電壓時(shí),如圖2所示的液晶分子30a的狀態(tài),對垂直取向膜13、23的表面垂直地取向。這時(shí),稱為液晶層30處于垂直取向狀態(tài)。
另外,處于垂直取向狀態(tài)的液晶層30的液晶分子30a雖然根據(jù)垂直取向膜13、23的種類或液晶材料的種類,與垂直取向膜13、23的表面(基板的表面)的法線發(fā)生若干傾斜,但是一般地,液晶分子30a對垂直取向膜13、23的表面略呈垂直取向的狀態(tài),即,將液晶分子30a的液晶分子軸(又稱作“軸方位”)以85~90度的角度取向的狀態(tài)稱為垂直取向狀態(tài)。
液晶盒100的TFT基板100a具有透明基板(例如玻璃基板)11、在其表面上形成的像元電極(第1電極)12、以及在TFT基板100a的液晶層30表面上形成的垂直取向膜13。另外,對置基板100b具有透明基板(例如玻璃基板)21、在其表面上形成的對置電極(第2電極)22、以及在對置基板100b的液晶層30表面上形成的垂直取向膜23。每一像元區(qū)的液晶層30的取向狀態(tài)隨施加在經(jīng)由液晶層30互相相向配置的像元電極12和對置電極22上的電壓而變化。隨著液晶層30的取向狀態(tài)的變化,利用透過液晶層30的光的偏振狀態(tài)或光量發(fā)生變化的現(xiàn)象進(jìn)行顯示。
此外,以下將對應(yīng)于顯示的最小單位即“像元”的液晶顯示裝置的區(qū)域稱為“像元區(qū)”。在彩色液晶顯示裝置中,R、G、B的“像元”對應(yīng)于1個(gè)“像素”。像元區(qū)在有源矩陣型液晶顯示裝置中,根據(jù)像元電極和與像元電極相向的對置電極來規(guī)定像元區(qū)。此外,在下述的簡單矩陣型液晶顯示裝置中,分別根據(jù)設(shè)置成條狀的列電極和與列電極正交設(shè)置的行電極相互交叉的區(qū)域來規(guī)定像元區(qū)。另外,在設(shè)有黑基底的結(jié)構(gòu)中,嚴(yán)格地說,在根據(jù)應(yīng)顯示狀態(tài)而施加電壓的區(qū)域中,對應(yīng)于黑基底的開口部的區(qū)域與像元區(qū)相對應(yīng)。
下面,作為液晶盒100的優(yōu)選結(jié)構(gòu)例,對通過在單側(cè)的基板(101a)側(cè)的一個(gè)像元區(qū)內(nèi)形成多個(gè)被分隔的電極(子像素),形成了對電場封閉的區(qū)域,通過在該電極邊緣產(chǎn)生的斜向電場,進(jìn)行取向控制的情況進(jìn)行詳細(xì)說明。
即,上述像元電極12由導(dǎo)電膜(例如IT0膜)形成,在像元電極12上進(jìn)行例如除去導(dǎo)電膜等工作,如圖3所示,以形成多個(gè)開口部12a。另外,圖3是從基板法線方向看的俯視圖,圖2是沿圖3的1B-1B’線的向視剖面圖。此外,以下將存在導(dǎo)電膜的部分(開口部12a以外的部分)稱為實(shí)心部12b。雖然在每一個(gè)像元電極12上都形成了多個(gè)上述開口部12a,但是上述實(shí)心部12b基本上由連續(xù)的單一導(dǎo)電膜形成。
在本實(shí)施例中,以在各自的中心形成正方晶格的方式配置上述多個(gè)開口部12a,由中心位于形成1個(gè)單位晶格的4個(gè)格點(diǎn)上的4個(gè)開口部12a實(shí)質(zhì)上包圍的實(shí)心部(稱作“單位實(shí)心部”)12c近似具有圓形形狀。各自的開口部12a具有4個(gè)四分之一圓弧狀的邊(邊緣),并且,形成在其中心具有4旋轉(zhuǎn)軸的類星形。
另外,為了遍及全部像元區(qū)A使取向穩(wěn)定,最好形成單位晶格直到像元電極12的端部為止。因此,如圖3所示,像元電極12的端部最好是被構(gòu)圖為相當(dāng)于開口部12a的約二分之一(對應(yīng)于邊的區(qū)域)以及開口部12a的約四分之一(對應(yīng)于角的區(qū)域)的形狀。另外,位于像元區(qū)A的中央部的開口部12a被形成為實(shí)質(zhì)上相同的形狀且相同的大小。另外,位于由開口部12a形成的單位晶格內(nèi)的單位實(shí)心部12c是近似的圓形,為實(shí)質(zhì)上相同的形狀且相同的大小。此外,相鄰的單位實(shí)心部12c相互連接,通過這些單位實(shí)心部12c構(gòu)成為實(shí)質(zhì)上具有作為單一的導(dǎo)電膜的功能的實(shí)心部12b。
當(dāng)在具有上述結(jié)構(gòu)的像元電極12與對置電極22之間施加電壓時(shí),通過在開口部12a的邊緣所生成的斜向電場,形成分別具有輻射狀傾斜取向的多個(gè)液晶疇。液晶疇在對應(yīng)于各自的開口部12a的區(qū)域和對應(yīng)于單位實(shí)心部12c的區(qū)域各形成一個(gè)。
在上述結(jié)構(gòu)的液晶盒100中,在像元電極12與對置電極22為等電位時(shí)(對液晶層30未施加電壓的狀態(tài)),如圖2所示,像元區(qū)內(nèi)的液晶分子30a對兩基板100a和100b的表面垂直地取向。
另外,當(dāng)對液晶層30施加電壓時(shí),如圖4所示,在液晶層30中,形成了用等位線EQ(與電力線正交)表現(xiàn)的電位梯度。該等位線EQ在液晶層30中,在位于像元電極12的實(shí)心部12b與對置電極22之間的區(qū)域中,對實(shí)心部12b和對置電極22的表面平行。對此,在對應(yīng)于像元電極12的開口部12a的區(qū)域中,落入開口部12a側(cè)。因此,在液晶層30中,在開口部12a的邊緣部(開口部12a內(nèi)的周邊部和開口部12b與實(shí)心部12b的邊界部)EG上的區(qū)域中,如圖中用傾斜的等位線EQ所表示的那樣,形成了斜向電場。
這里,在具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性的液晶分子30a中,使液晶分子30a的軸方位與等位線EQ平行(對電力線垂直)地取向的扭矩在起作用。因此,邊緣部EG上的液晶分子30a如圖4的箭頭所示,在圖中的右側(cè)邊緣部EG沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向、在圖中的左側(cè)邊緣部EG沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向分別傾斜(旋轉(zhuǎn))。由此,液晶層30的液晶分子30a如圖5所示,除去單位實(shí)心部12c的中央部和開口部12a的中央部,均為與等位線EQ平行地取向。另外,圖4示意地表示液晶分子30a的取向開始隨施加在液晶層30的電壓變化的狀態(tài)(導(dǎo)通初始狀態(tài)),圖5示意地表示隨施加的電壓而變化的液晶分子30a的取向到達(dá)恒定狀態(tài)的狀態(tài)。
如上所述,上述液晶面板7的液晶層30是在垂直取向模式中,按CPA模式工作的液晶層。所謂按該CPA模式工作的液晶層,是指在像元內(nèi)至少具有1個(gè)位于液晶層的厚度方向的中央附近的液晶分子的取向方向呈輻射狀面向全部方位的取向狀態(tài)的液晶層。
通常,按上述CPA模式工作的液晶層的液晶沒有取扭曲結(jié)構(gòu)。即,此時(shí)的液晶取向狀態(tài)是如圖6和圖7所示的狀態(tài)。圖6表示對置電極表面附近的液晶的取向狀態(tài),圖7表示液晶層中央附近的液晶的取向狀態(tài)。另外,在圖6、圖7中,由于液晶沒有取扭曲結(jié)構(gòu),所以扭距P為0。
下面,對按CPA模式工作的液晶層30的動(dòng)作進(jìn)行說明。
即,當(dāng)對上述液晶層30施加電場,產(chǎn)生如圖4所示的等位線EQ所表示的電場時(shí),在具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性的液晶分子30a中,產(chǎn)生使軸方位與等位線EQ平行的扭矩。如上所述,用對液晶分子30a的分子軸垂直的等位線EQ表示的電場下的液晶分子30a由于液晶分子30a的傾斜(旋轉(zhuǎn))方向沒有被唯一地確定,所以不容易引起取向的變化(傾斜或旋轉(zhuǎn)),而置于對液晶分子30a的分子軸傾斜的等位線EQ下的液晶分子30a由于傾斜(旋轉(zhuǎn))方向被唯一地確定,所以容易引起取向的變化。
這里,本實(shí)施例的開口部12a具有旋轉(zhuǎn)對稱性的形狀。因此,像元區(qū)內(nèi)的液晶分子30a在電壓施加時(shí),液晶分子從開口部12a的邊緣部EG向開口部12a的中心傾斜。此外,在電壓施加時(shí),來自邊緣部EG的液晶分子30a的取向限制力在開口部12a的中心SA附近達(dá)到平衡。因此,開口部12a的中心SA附近的液晶分子30a維持對基板面垂直取向的狀態(tài),其周圍的液晶分子30a以開口部12a的中心SA附近的液晶分子30a為中心,成為呈輻射狀傾斜取向的狀態(tài)。此外,在該狀態(tài)中,上述周圍的液晶分子30a的取向狀態(tài)相互連續(xù)地(平滑地)發(fā)生變化。
其結(jié)果是,當(dāng)從與液晶盒100的表面垂直的方向(與基板100a和100b的表面垂直的方向)看時(shí),液晶分子30a的軸方位成為對開口部12a的中心呈輻射狀取向的狀態(tài)。另外,這樣,在本申請說明書中,將液晶層30的液晶分子30a呈輻射狀傾斜取向的狀態(tài)稱作“輻射狀傾斜取向”。此外,將對1個(gè)中心獲得輻射狀傾斜取向的液晶層的區(qū)域稱作液晶疇。
同樣地,即使在對應(yīng)于單位實(shí)心部12c的區(qū)域中,也能夠獲得輻射狀傾斜取向,即使在該區(qū)域中,也能夠形成液晶分子30a獲得輻射狀傾斜取向的液晶疇。更詳細(xì)地說,液晶分子30a發(fā)生傾斜以使與在開口部12a的邊緣部EG生成的斜向電場的作用下傾斜的液晶分子30a的取向相匹配,在電壓施加時(shí),來自邊緣部EG的液晶分子30a的取向限制力在單位實(shí)心部12c的中心SB附近達(dá)到平衡。因此,在電壓施加時(shí),開口部12a的中心SA附近的液晶分子30a維持對基板面垂直取向的狀態(tài),其周圍的液晶分子30a以單位實(shí)心部12c的中心SB附近的液晶分子30a為中心,取向方向的面內(nèi)成分呈輻射狀,法線方向成分成為傾斜的狀態(tài)。此外,在該狀態(tài)中,上述周圍的液晶分子30a的取向狀態(tài)相互連續(xù)地(平滑地)發(fā)生變化。
這樣,本實(shí)施例的液晶顯示裝置的像元電極12具有多個(gè)開口部12a,當(dāng)對像元電極12施加電壓時(shí),在像元區(qū)內(nèi)的液晶層30內(nèi),形成用具有傾斜的區(qū)域的等位線EQ所表示的電場。液晶層30內(nèi)的具有負(fù)的介電常數(shù)各向異性的液晶分子30a在無電壓施加時(shí)雖然處于垂直取向狀態(tài),但是當(dāng)對像元電極12施加電壓時(shí),以位于上述傾斜的等位線EQ上的液晶分子30a的取向變化作為觸發(fā)來改變?nèi)∠蚍较颍⒃陂_口部12a和實(shí)心部12b形成具有穩(wěn)定的輻射狀傾斜取向的液晶疇。這里,該液晶疇的液晶分子的取向隨施加在液晶層30上的電壓而變化。其結(jié)果是,液晶顯示裝置能夠根據(jù)施加電壓而變更顯示狀態(tài)。
此外,在單位實(shí)心部12c形成的液晶疇中的輻射狀傾斜取向與在開口部12a形成的輻射狀傾斜取向相連續(xù),并都以與開口部12a的邊緣部EG的液晶分子30a的取向相匹配的方式來取向。因此,在開口部12a形成的液晶疇內(nèi)的液晶分子30a的上側(cè)(基板100b側(cè))以開放的錐形取向,在單位實(shí)心部12c形成的液晶疇內(nèi)的液晶分子30a的下側(cè)(基板100a側(cè))以開放的錐形取向。這樣,由于形成于在開口部12a形成的液晶疇和在單位實(shí)心部12c形成的液晶疇的輻射狀傾斜取向相互連續(xù),所以在這些邊界就不會形成向錯(cuò)線(取向缺陷),因此,不會引起因向錯(cuò)線發(fā)生而導(dǎo)致的顯示品位的降低。
另外,如本實(shí)施例那樣,當(dāng)遍及全部像元區(qū)將液晶分子30a獲得輻射狀傾斜取向的液晶疇排列成正方晶格狀時(shí),各自的軸方位的液晶分子30a的存在概率變成具有旋轉(zhuǎn)對稱性,對于所有的視角方向,能夠?qū)崿F(xiàn)光滑的高品位的顯示。這里,為了減少具有輻射狀傾斜取向的液晶疇對視角的依賴性,液晶疇最好具有高旋轉(zhuǎn)對稱性(最好為2旋轉(zhuǎn)軸以上,如為4旋轉(zhuǎn)軸以上則更好)。另外,為了減少所有像元區(qū)對視角的依賴性,在像素區(qū)形成的多個(gè)液晶疇最好構(gòu)成用具有高旋轉(zhuǎn)對稱性(最好為2旋轉(zhuǎn)軸以上,如為4旋轉(zhuǎn)軸以上則更好)的單位(例如單位晶格)的組合表示的排列(例如正方晶格)。
在使用了上述液晶盒100的液晶顯示裝置中,在無電壓施加狀態(tài)下,液晶層30的幾乎全部液晶分子30a獲得垂直取向狀態(tài)。因此,如圖2所示,當(dāng)由偏振片101和偏振片102夾持液晶盒100時(shí),入射光通過偏振片101成為線偏振光,并入射到液晶盒100。在液晶盒100中,由于不發(fā)生雙折射效應(yīng),所以該入射光在大致為原來的狀態(tài)下,通過液晶盒100,到達(dá)偏振片102側(cè)。這里,偏振片101的偏振軸與偏振片102的偏振軸被配置成相互正交。因此,通過液晶盒100的光的幾乎全部都被偏振片102吸收。其結(jié)果是,液晶顯示裝置在無電壓施加狀態(tài)下成為黑顯示。特別是,在本實(shí)施例的液晶顯示裝置中,液晶盒100中的液晶分子30a由于在黑顯示時(shí)可以獲得大致上完全的垂直取向狀態(tài),所以能夠?qū)崿F(xiàn)高對比度的顯示而幾乎不產(chǎn)生光漏泄。
另外,當(dāng)施加電壓時(shí),由于液晶層30的液晶分子30a成為輻射狀傾斜取向狀態(tài),所以當(dāng)由偏振片101和偏振片102夾持液晶盒100時(shí),入射光就通過偏振片101成為線偏振光,當(dāng)入射到液晶盒100時(shí),在液晶盒100中,由于發(fā)生雙折射效應(yīng),所以該入射光就在使該偏振狀態(tài)變化的同時(shí),通過液晶盒100并到達(dá)偏振片102側(cè)。這時(shí),在偏振片102的偏振軸方向上使該偏光狀態(tài)變化的光成分通過偏振片102射出,取白顯示。此外,由于通過使施加電壓變化,輻射狀傾斜取向的傾斜量發(fā)生變化,由此發(fā)生的雙折射效應(yīng)的發(fā)生量也發(fā)生變化,所以來自偏振片102的射出光量也發(fā)生變化。這樣一來,就可以進(jìn)行對應(yīng)于施加電壓的灰度顯示。
此外,由于傾斜取向?yàn)檩椛錉?,所以在像元電極中,在各方位取向的液晶分子30a的存在概率具有旋轉(zhuǎn)對稱性,液晶分子30a的取向方向互不相同的區(qū)域彼此進(jìn)行光學(xué)上的相互補(bǔ)償。其結(jié)果是,液晶顯示裝置的用戶即使從任意一個(gè)方向觀看液晶顯示裝置,當(dāng)在全部像素區(qū)觀看時(shí),射出光的強(qiáng)度(像元的亮度)變得大致相同,能夠獲得寬視角。
參照圖8至圖10說明上述液晶顯示裝置的視角特性控制。另外,在圖8至圖10中,用實(shí)線表示在對液晶面板7的正面傾斜60°(以下稱作斜視角)的透射強(qiáng)度的曲線圖,作為比較對象,用虛線表示正面的透射強(qiáng)度的曲線圖。
這里,圖8是表示在不對上述液晶面板7進(jìn)行視角控制的狀態(tài)下的顯示特性(基本特性)的曲線圖。在下面的表1中表示此時(shí)的透射強(qiáng)度的測定值。該基本特性表示在不對液晶面板7進(jìn)行視角控制的初始狀態(tài)下,斜視角的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性。
即,上述液晶面板7在分別使白顯示時(shí)的正面透過率、斜視角的透過率為1時(shí),成為具有斜視角的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性。
圖8表示在低灰度(黑顯示)的斜視角下產(chǎn)生亮度過大現(xiàn)象、在高灰度(白顯示)的斜視角下產(chǎn)生灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象的顯示特性。
此外,圖9是表示在對圖8所示的具有視角特性的液晶面板7進(jìn)行寬視角控制的狀態(tài)下的顯示特性(寬視角特性)的曲線圖。在下面的表2中表示此時(shí)的透射強(qiáng)度的測定值。這里,通過使斜視角下的黑電壓(低灰度等級)維持在基本特性的電壓,將供給液晶面板7的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為不對斜視角下的白電壓(高灰度等級)進(jìn)行灰度反轉(zhuǎn)的電壓,以進(jìn)行液晶面板7的視角特性的控制。
進(jìn)而,圖10是表示在對圖8所示的具有視角特性的液晶面板7進(jìn)行窄視角特性控制的狀態(tài)下的顯示特性(窄視角特性)的曲線圖。在下面的表3中表示此時(shí)的透射強(qiáng)度的測定值。這里,通過將作為供給液晶面板7的驅(qū)動(dòng)電壓的斜視角下的黑電壓(低灰度等級)設(shè)定為比基本特性的黑電壓大的電壓來進(jìn)行測定。另外,如果將斜視角下的白電壓(高灰度等級)設(shè)定為比基本特性的白電壓大的電壓,則在高灰度側(cè)的灰度反轉(zhuǎn)的程度會增加,還可以收窄視角。
從以上情況可知,從圖8所示的曲線圖看,在不對上述液晶面板7進(jìn)行視角特性控制的基本特性的狀態(tài)下,在正面透射強(qiáng)度為0的黑電壓下,由于在斜視角下的透射強(qiáng)度不為0,所以成為亮度過大狀態(tài),在正面透射強(qiáng)度為1的白電壓側(cè),成為在斜視角下透射強(qiáng)度超過1而進(jìn)行灰度反轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
而且可知,在圖8所示的視角特性的狀態(tài)下,為了改變視角的顯示特性,只要改變正面透射強(qiáng)度為0的黑電壓和正面透射強(qiáng)度為1的白電壓即可。
因此,在使液晶面板7的顯示特性從圖8所示的顯示特性成為圖9所示的寬視角特性時(shí),只要維持黑電壓不變而控制驅(qū)動(dòng)電壓以使白電壓在斜視角下成為不反轉(zhuǎn)那樣的電壓即可。這時(shí),從圖9所示的曲線圖看,盡管維持黑電壓不變,但是由于通過控制驅(qū)動(dòng)電壓以使白電壓在斜視角下成為不反轉(zhuǎn)那樣的電壓,在白電壓側(cè)的透射強(qiáng)度下降的同時(shí),黑電壓側(cè)的透射強(qiáng)度也下降,所以寬視角的顯示品位提高了。
這樣,通過將白電壓控制成在斜視角下不反轉(zhuǎn)的電壓,即正面透射強(qiáng)度不超過1的電壓,能夠?qū)崿F(xiàn)顯示品位高的寬視角化,而且還能夠使在斜視角下的可視性提高。
此外,在使液晶面板7的顯示特性從圖8所示的顯示特性成為圖10所示的窄視角特性時(shí),只要控制驅(qū)動(dòng)電壓以使斜視角下的對比度降低來提高黑電壓,并且以使進(jìn)行白灰度反轉(zhuǎn)來提高白電壓即可。
這樣,通過使黑電壓和白電壓都比在基本特性下的黑電壓和白電壓高,能夠?qū)崿F(xiàn)窄視角化,并使在斜視角下的可視性下降。
如上所述,通過控制對液晶面板7施加的驅(qū)動(dòng)電壓,能夠從基本特性切換為寬視角特性或窄視角特性并進(jìn)行顯示。
另外,如上所述,不只是從液晶面板7的基本特性切換為寬視角特性和窄視角特性這兩者,而且也可以從基本特性只切換為寬視角特性或窄視角特性的任意一方。
例如,也可以進(jìn)行控制以切換圖8所示的基本特性和圖9所示的寬視角特性。這里,使圖8所示的基本特性成為通常使用的液晶面板7的顯示特性,按照需要,還被切換為圖9所示的寬視角特性。
此外,也可以進(jìn)行控制以切換圖8所示的基本特性和圖10所示的窄視角特性。這里,使圖8所示的基本特性成為通常使用的液晶面板7的顯示特性,按照需要,還被切換為圖10所示的窄視角特性。
進(jìn)而,也可以將液晶面板7的基本特性作為圖9所示的寬視角特性并從該寬視角特性切換為圖10所示的窄視角特性。這時(shí),通常用寬視角特性顯示液晶面板7,只在需要時(shí)才切換為窄視角特性。
相反,也可以將液晶面板7的基本特性作為圖10所示的窄視角特性并從該窄視角特性切換為圖9所示的寬視角特性。這時(shí),通常用窄視角特性顯示液晶面板7,只在需要時(shí)才切換為寬視角特性。
如上所述,在本實(shí)施例的液晶顯示裝置1中,在不進(jìn)行視角特性的控制的初始狀態(tài)下,具備具有斜視角的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性的液晶面板7、在設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板7的驅(qū)動(dòng)電壓的同時(shí),對該液晶面板7供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓的作為驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部的LIT3和驅(qū)動(dòng)電壓生成部4。而且,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部根據(jù)上述液晶面板7的視角來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓。
由此,由于對液晶面板7供給對應(yīng)于視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓,所以由驅(qū)動(dòng)電壓決定的透射強(qiáng)度也成為對應(yīng)于視角特性的透射強(qiáng)度。因此,由于通過只根據(jù)視角特性來設(shè)定供給液晶面板7的驅(qū)動(dòng)電壓就可以進(jìn)行視角特性的改變,所以與現(xiàn)有技術(shù)一樣,沒有必要為了對視角特性進(jìn)行切換,而將1個(gè)像素分割為2個(gè)像素區(qū)。
因此,能夠消除在為了對液晶面板7上的視角特性進(jìn)行切換而將1個(gè)像素分割為2個(gè)像素區(qū)時(shí)所產(chǎn)生的種種問題,即開口率下降、透射率下降、高精細(xì)化困難等問題。換言之,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠提供用簡單的結(jié)構(gòu)消除透射率下降,而且可高精細(xì)化的液晶顯示裝置1。
此外,在上述的液晶顯示裝置1中,由于根據(jù)視角來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓,所以將液晶面板的視角特性切換為寬視角特性或窄視角特性能夠容易地進(jìn)行。
上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部也可以將供給液晶面板7的斜視角下的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為比供給未進(jìn)行視角特性的控制的初始狀態(tài)的液晶面板7的斜視角下的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓大。
這時(shí),通過將供給液晶面板7的斜視角下的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為比供給未進(jìn)行視角特性的控制的初始狀態(tài)的液晶面板7的斜視角下的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓大,能夠使液晶面板的斜視角下的低灰度側(cè)(黑顯示側(cè))的透射強(qiáng)度比正面的低灰度側(cè)的透射強(qiáng)度大。
這樣,在低灰度側(cè),由于透射強(qiáng)度的增大化所產(chǎn)生的亮度過大現(xiàn)象變得顯著,所以能夠使視角控制后的液晶面板的視角特性比初始狀態(tài)的液晶面板的視角特性窄。
進(jìn)而,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部也可以將供給液晶面板7的斜視角下的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為進(jìn)行灰度反轉(zhuǎn)的電壓。
這時(shí),通過將供給液晶面板7的斜視角下的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為進(jìn)行灰度反轉(zhuǎn)的電壓,能夠在液晶面板7的斜視角下的高灰度側(cè)使灰度崩潰發(fā)生。
由此,在高灰度側(cè),由于發(fā)生了由灰度反轉(zhuǎn)引起的灰度崩潰,所以就能夠使視角特性控制后的液晶面板7的視角特性成為比初始狀態(tài)的液晶面板7的視角特性窄的視角特性。
這時(shí),如上所述,如果將供給液晶面板7的斜視角下的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為比供給未進(jìn)行視角特性的控制的初始狀態(tài)的液晶面板的斜視角下的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓大,則由于在高灰度側(cè)的灰度反轉(zhuǎn)現(xiàn)象中加入了低灰度側(cè)的亮度過大現(xiàn)象,所以就能夠使液晶面板的視角特性進(jìn)一步成為窄視角特性。
此外,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部在初始狀態(tài)的液晶面板7的高灰度側(cè)的斜視角下的透射強(qiáng)度是產(chǎn)生灰度反轉(zhuǎn)的大小時(shí),也可以將供給液晶面板7的斜視角下的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為未進(jìn)行灰度反轉(zhuǎn)的電壓。
這時(shí),由于在初始狀態(tài)的液晶面板7的高灰度側(cè)的斜視角下的透射強(qiáng)度是產(chǎn)生灰度反轉(zhuǎn)的大小,所以在高灰度側(cè)在斜視角下發(fā)生灰度崩潰。
因此,通過將供給液晶面板7的斜視角下的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為未進(jìn)行灰度反轉(zhuǎn)的電壓,能夠消除高灰度側(cè)的斜視角下的灰度崩潰。據(jù)此,由于能夠使在斜視角下的對比度提高,所以能夠使液晶面板7的視角特性成為比初始狀態(tài)的液晶面板的視角特性寬的視角特性。
進(jìn)而,在上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)電壓的設(shè)定時(shí),也可以不改變供給液晶面板7的斜視角下的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓。
這時(shí),由于低灰度側(cè)的斜視角下的透射強(qiáng)度與初始狀態(tài)的液晶面板7中的相同,所以看不到在低灰度側(cè)變?yōu)榱炼冗^大現(xiàn)象。因此,由于通過使高灰度側(cè)的斜視角下的透射強(qiáng)度比初始狀態(tài)的液晶面板7中的小,在實(shí)現(xiàn)寬視角化時(shí),消除了在低灰度側(cè)使視角變窄的因素,所以能夠可靠地實(shí)現(xiàn)寬視角化。
此外,在進(jìn)行上述各顯示特性的切換控制時(shí),也可以加入面積灰度法進(jìn)行控制。
例如,如圖11所示,在液晶盒100中,考慮用2個(gè)子像素14a、14b構(gòu)成像素14的情況。這里,子像素14a用子像素電極18a和連接到信號線15a上的開關(guān)元件16a構(gòu)成,子像素14b用子像素電極18b和連接到信號線15b上的開關(guān)元件16b構(gòu)成。而且,2個(gè)開關(guān)元件16a、16b被連接到共同的掃描線17上。
上述液晶盒100通過將構(gòu)成1個(gè)像素14的2個(gè)子電極14a、14b連接到共同的掃描線17上的開關(guān)元件16a、16b,通過以相同的時(shí)序?qū)⑿盘栯妷菏┘拥阶酉袼仉姌O18a、18b的所謂面積灰度法來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
因此,在上述的面積灰度法中,在保持黑電壓不變,控制驅(qū)動(dòng)電壓以使其成為在斜視角下不將白電壓進(jìn)行反轉(zhuǎn)的電壓時(shí),顯示特性成為如圖12所示的曲線圖。這里,用實(shí)線的曲線圖表示斜視角60°下的顯示特性,用虛線的曲線圖表示正面的顯示特性。另外,在下面的表4中表示此時(shí)的透射強(qiáng)度數(shù)據(jù)。
這樣,如果將面積灰度法應(yīng)用在用于切換為寬視角特性的控制中,則由于能夠使在斜向的顯示特性更接近于正面的顯示特性,所以能夠使在寬視角特性顯示時(shí)的液晶面板7的顯示品位進(jìn)一步提高。
從上述圖8所示的基本特性到圖9所示的寬視角特性或圖10所示的窄視角特性的切換通過以下的2種方法來進(jìn)行。
作為第1種方法,以下參照圖13,對使用查閱表的方法進(jìn)行說明。
該查閱表表示輸出的驅(qū)動(dòng)電壓與輸入灰度等級的關(guān)系。在圖13中,由于對無控制(基本特性)、寬視角特性、窄視角特性這3種進(jìn)行切換,所以要準(zhǔn)備的查閱表成為3種,并通過按照需要切換這些查閱表來進(jìn)行視角特性的控制。這時(shí),所有的灰度等級輸出都成為可能。
上述查閱表被存儲在例如圖1所示的LUT3中,通過外部的切換信號等被切換成規(guī)定的查閱表。而且,驅(qū)動(dòng)電壓生成部4參照在LUT3中被切換的查閱表,將對應(yīng)于輸入數(shù)據(jù)的灰度等級的驅(qū)動(dòng)電壓輸出到源驅(qū)動(dòng)電路5中。
另外,在上述的說明中,雖然對切換液晶面板7的基本特性、寬視角特性、窄視角特性這3種視角特性的控制進(jìn)行了說明,但是并不局限于3種,應(yīng)準(zhǔn)備至少2種查閱表。例如,如果只是上述的基本特性與寬視角特性的切換,用2種查閱表就能解決了。
如上所述,作為上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部的LUT3和驅(qū)動(dòng)電壓生成部4如果被安排成參照預(yù)先設(shè)定的表示輸入灰度等級與驅(qū)動(dòng)電壓的關(guān)系的查閱表來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓,則由于成為參照查閱表來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓,所以沒有必要進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算,能夠在簡單的結(jié)構(gòu)下設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓。
此外,上述查閱表對每一視角特性都進(jìn)行了設(shè)定,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以選擇對應(yīng)于視角特性的查閱表。
這時(shí),能夠在簡單的結(jié)構(gòu)下可靠地進(jìn)行對應(yīng)于視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓的設(shè)定。
接下來,作為第2種方法,以下參照圖14對進(jìn)行由程序切換的方法進(jìn)行說明。
該程序相對于輸入灰度等級,通過切換輸出的灰度等級(輸出灰度等級)來進(jìn)行視角特性的切換控制。這里,所謂無控制和窄視角雖然在除去輸入灰度等級為0側(cè)的一部分區(qū)域以外的區(qū)域成為大致相同的輸出灰度等級,但是由于輸入灰度等級為0時(shí)輸出灰度等級為32,所以發(fā)生了灰度崩潰。由此,實(shí)現(xiàn)了窄視角化。
但是,由該程序引起的視角特性的切換控制由于相對于輸入灰度等級,只改變輸出灰度等級,所以必須生成對應(yīng)于該被改變了的輸出灰度等級的驅(qū)動(dòng)電壓。
因此,第1種方法由于通過對應(yīng)于各視角特性的查閱表來直接設(shè)定相對于輸入灰度等級的驅(qū)動(dòng)電壓,所以如第2種方法那樣,可以說從求得的輸出灰度等級來生成驅(qū)動(dòng)電壓的那部分處理時(shí)間是較短的。
如上所述,作為上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部的LUT3和驅(qū)動(dòng)電壓生成部4根據(jù)預(yù)先設(shè)定的用于決定輸出灰度等級對輸入灰度等級的程序,通過設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓,能夠可靠地設(shè)定對應(yīng)于輸出灰度等級對輸入灰度等級的的驅(qū)動(dòng)電壓。
此外,上述程序?qū)γ恳灰暯翘匦远歼M(jìn)行了設(shè)定,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部也可以選擇對應(yīng)于視角特性的程序。
這時(shí),能夠可靠地進(jìn)行對應(yīng)于視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓的設(shè)定。
在本實(shí)施例中,雖然使用了作為顯示模式按CPA模式進(jìn)行工作的液晶,但是本發(fā)明并不局限于此,也可以應(yīng)用于按上述CPA模式以外的垂直取向模式進(jìn)行工作的液晶。即,在斜視角下,在γ特性變?yōu)榱炼冗^大的同時(shí),如果是在高灰度側(cè)具有進(jìn)行白反轉(zhuǎn)的視角特性的顯示模式,就能夠應(yīng)用本申請的發(fā)明。
作為上述的顯示模式,在上述的CPA模式以外,還有VA(VerticallyAligned垂直取向)模式、MVA(Multi-domainVerticallyAligned多疇垂直取向)模式、在CPA(Continuous PinwheelAlignment連續(xù)針輪取向)模式中加入扭曲結(jié)構(gòu)的模式、RTN(ReverseTwisted Nematic反轉(zhuǎn)扭曲向列)模式等。
接下來,以下對這樣的顯示模式進(jìn)行說明。
例如,圖15表示關(guān)斷狀態(tài)下液晶分子對基板垂直取向并成為黑顯示,導(dǎo)通狀態(tài)下液晶分子對基板水平取向并成為白顯示的VA模式。
此外,即使是在VA模式下成問題而視角特性得到改善的MVA模式,也能夠有效地應(yīng)用本申請的發(fā)明。下面,參照圖16(a)~(c)和圖17(a)~(c)對按MVA模式進(jìn)行工作的液晶進(jìn)行說明。
圖16(a)~(c)表示一般的MVA模式的液晶盒的電極結(jié)構(gòu),圖17(a)~(c)表示上述的MVA模式的液晶盒的顯示特性。
如圖16(a)所示,液晶盒100’處于在圖11所示的液晶盒100中沒有將像素14進(jìn)行分割的狀態(tài)。
上述液晶盒100’如圖16(b)、(c)所示,在由玻璃基板構(gòu)成的TFT基板100a上形成的像素14的像素電極18間形成狹縫18s,并且,在由對置的玻璃基板構(gòu)成的對置基板100b的共用電極20上與像素電極18相向地形成肋(rib)19。
上述肋19如圖16(c)所示,向肋的中心呈山字型傾斜,液晶分子成為對其傾斜面大致垂直地取向。因此,利用肋19就產(chǎn)生了液晶分子的傾角(基板表面與液晶分子的長軸所成的角度)的分布。此外,狹縫18s使施加到液晶層30上的電場的方向有規(guī)則地變化。其結(jié)果是,利用該肋19、狹縫18s,在對液晶層30施加電場時(shí),由于液晶分子沿圖16(b)所示的箭頭方向,即右上、左上、左下、右下4個(gè)方向取向,所以能夠獲得具有上下左右對稱特性的良好的視角特性。
這里,參照圖17(a)~(c)對上述結(jié)構(gòu)的電極結(jié)構(gòu)的液晶盒100’的顯示特性進(jìn)行以下的說明。
圖17(a)是表示正面方向(N1)和右側(cè)60度視角(L1)、右上60度視角(LU1)的透射率與施加電壓的依賴特性的曲線圖。圖17(b)是表示以施加各方向的白電壓(最高灰度電壓)時(shí)的透射率為100%而將圖17(a)的各方向的透射率規(guī)格化了的規(guī)格化透射率的曲線圖,表示正面方向(N2)和右側(cè)60度視角(L2)、右上60度視角(LU2)的規(guī)格化透射率與施加電壓的依賴特性。
從圖17(b)可知,正面方向的顯示特性與右側(cè)60度視角及右上60度視角的特性不同。這表示了顯示的γ特性隨各觀測方向而不同。
圖17(c)用于進(jìn)一步清楚地表現(xiàn)γ特性的差異,使橫軸的值為橫軸的值=(正面視角規(guī)格化透射率÷100)1/2.2,使橫軸的值分別對應(yīng)于N3、L3、LU3,作為正面灰度特性=(正面視角規(guī)格化透射率÷100)1/2.2,右側(cè)60度視角灰度特性=(右側(cè)60度規(guī)格化透射率÷100)1/2.2,右上60度視角灰度特性=(右上60度規(guī)格化透射率÷100)1/2.2,使γ特性的偏移顯著化。上述冪指數(shù)對應(yīng)于γ值,在典型的液晶盒中,正面灰度特性的γ值被設(shè)定為2.2。
在圖17(c)中,正面灰度特性(N3)是縱軸的值=橫軸的值,為一直線。另外,右側(cè)60度視角灰度特性(L3)和右上60度視角灰度(LU3)為曲線。與表示該曲線(L3、LU3)的正面特性的直線(N3)的偏移量定量地表示了各自的視角下的γ特性的偏移量,即當(dāng)正面觀測時(shí)在各視角(右側(cè)60度視角、右上60度視角)的觀測中的灰度顯示狀態(tài)的偏移量(差值)。
這里,參照圖18(a)~(d),對圖11所示的液晶盒100按MVA模式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)的、對分別施加到構(gòu)成像素14的子像素電極18a、18b上的驅(qū)動(dòng)電壓(V1、V2)的關(guān)系進(jìn)行以下的說明。
圖18(a)表示對2個(gè)子像素14a、14b的子像素電極18a、18b施加相同電壓(V1=V2)的電壓施加條件A。即,在電壓施加條件A下,為ΔV12(gk)=0(伏)。
圖18(b)表示V1>V2且ΔV12恒定、不隨V1變化的電壓施加條件B。即,在電壓施加條件B下,對于任意的灰度gk,滿足ΔV12(gk)=ΔV12(gk+1)。其中,ΔV12(gk)=1.5(伏)。另外,如果ΔV12(gk)的值較大,則白顯示時(shí)的亮度(透射率)下降,由于當(dāng)該ΔV12(gk)的值比液晶面板的透射率與施加電壓的依賴特性的閾值(Vth)大時(shí),有黑顯示時(shí)的亮度(透射率)增加而且使顯示的對比度下降的問題,所以最好是ΔV12(gk)≤Vth。
圖18(c)表示V1>V2且ΔV12隨V1的增大而減少的電壓施加條件C。即,在電壓施加條件C下,對于任意的灰度gk,滿足ΔV12(gk)>ΔV12(gk+1)。
圖18(d)表示V1>V2且ΔV12隨V1的增大而增大的電壓施加條件D。即,在電壓施加條件D下,對于任意的灰度gk,滿足ΔV12(gk)<ΔV12(gk+1)。
在圖11所示的液晶盒100中,以滿足上述電壓施加條件B或電壓施加條件C的方式對子像素電極18a、18b施加電壓。
這里,參照圖19(a)、(b),對分別采用了上述電壓施加條件A~D情況的按MVA模式被驅(qū)動(dòng)的液晶盒100中的灰度特性進(jìn)行如下的說明。另外,圖19(a)、(b)的橫軸是(正面視角規(guī)格化透射率÷100)1/2.2,圖19(a)的縱軸是(右側(cè)60度視角規(guī)格化透射率÷100)1/2.2,圖19(b)的縱軸是(右上60度視角規(guī)格化透射率÷100)1/2.2。此外,為了參考,一并繪出了表示正面觀測時(shí)的特性的直線。
從圖19(a)、(b)所示的曲線圖可知以下的情況。
電壓施加條件A由于是對子像素電極18a、18b施加相同電壓(ΔV12(gk)=0)的條件,所以如圖19(a)、(b)所示,γ特性較大地偏離了直線。
此外,電壓施加條件D與電壓施加條件B、C相比,γ特性與視角的依賴性的改善效果較小。即,在電壓施加條件D下,雖然表示在常白模式的液晶面板7中具有改善視角特性的效果,但在常黑模式的液晶面板7中降低γ特性與視角的依賴性的效果較小。
這樣,可知為了降低常黑模式的液晶面板7中的γ特性與視角的依賴性,最好采用電壓條件B或C。
在圖19(a)、(b)中,如圖11所示,雖然是對像素14由2個(gè)子像素14a、14b構(gòu)成時(shí)的各電壓施加條件引起的γ特性與視角的依賴性進(jìn)行了研究的曲線圖,但是并不局限于此,子像素?cái)?shù)也可以是3個(gè)以上。
這里,在圖20(a)、(b)中表示了當(dāng)子像素?cái)?shù)為2個(gè)或4個(gè)時(shí),未進(jìn)行像素分割時(shí)的γ特性。在圖20(a)中表示右方向的γ特性,在圖20(b)中表示右上方向的γ特性。另外,使1個(gè)像素的面積相同,電壓施加條件設(shè)定為B(圖18(b))。
從圖20(a)、(b)所示的特性曲線圖可知,隨著子像素?cái)?shù)目的增加,改善γ特性的偏移量的效果也變大。特別是,可知與未進(jìn)行像素分割的情況相比,將子像素?cái)?shù)變更為2個(gè)時(shí)的效果顯著。
進(jìn)而,通過將像素分割數(shù)從2個(gè)增加到4個(gè),γ特性的偏移量雖然沒有大的差異,但是偏移量的變化對顯示灰度的變化變得平滑并得到良好的特性。
而且,如果將像素分割數(shù)設(shè)定為4個(gè),則由于能夠?qū)⒎直媛蕿閄GA(Extended Grapbic Array擴(kuò)展圖形陣列)的顯示數(shù)據(jù)變換為其1/4的分辨率為VGA(Video Graphics Array視頻圖形陣列)的顯示數(shù)據(jù),所以通常能夠良好地進(jìn)行用于電視播放的VGA等級下的寬視角化。
此外,作為其他的垂直取向模式,可以是在本實(shí)施例中說明過的CPA模式,即在像元(像素)內(nèi)具有位于液晶層的厚度方向的中央附近的液晶分子的取向方向以輻射狀向全方位的至少1個(gè)取向狀態(tài)的顯示模式(參照圖6和圖7),進(jìn)而也可以是液晶分子的取向?qū)σ壕拥暮穸确较蚓哂信でY(jié)構(gòu)的顯示模式(參照圖21和圖22)。這時(shí),通過對按照上述CPA模式進(jìn)行工作的液晶層添加手性材料,實(shí)現(xiàn)了液晶分子的扭曲結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而,作為其他的垂直取向模式,即使是RTN模式也可以應(yīng)用本發(fā)明。這里,參照圖23和圖24,對按照RTN模式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的液晶顯示裝置進(jìn)行以下的說明。
如圖23所示,上述液晶顯示裝置具備第1基板(例如TFT基板)210、第2基板(例如濾色片基板)220、具有設(shè)置在第1基板210與第2基板220之間的垂直取向型的液晶層230的液晶盒200。
上述垂直取向型的液晶層230通過用設(shè)置在第1基板210和第2基板220的液晶層230側(cè)的垂直取向膜(未圖示)對介電常數(shù)各向異性為負(fù)的向列液晶材料進(jìn)行取向控制而獲得。
上述液晶層230的液晶分子230a在未施加電壓時(shí),對垂直取向膜的表面(第1基板210和第2基板220的表面)大致垂直地取向。這里,當(dāng)施加產(chǎn)生與液晶層230a的層面垂直的方向的電場的電壓時(shí),使液晶分子230向與電場方向正交的方向傾斜的力作用于該液晶分子230a上,液晶分子230a傾倒。另外,在圖23中,用圓柱表示液晶分子230a,表示其頂面或底面被描繪的方向位于跟前。此外,圖23示意地表示施加用于在液晶層230顯示中間灰度的電壓。
上述液晶盒200如圖23所示,至少在電壓施加狀態(tài)中,包含沿位于液晶層230的厚度方向的中央附近的液晶分子230a的取向方向相互不同的有第1疇D1、第2疇D2、第3疇D3、第4疇D4的方向(例如列方向)并以該順序排列的4分割疇D。
這里,參照圖23和圖24(a)~(c),對在電壓施加時(shí)所形成的4分割疇D的結(jié)構(gòu)進(jìn)行以下的說明。
圖24(a)中的箭頭表示笫1基板210上的液晶分子230a的取向方向,圖24(b)中的箭頭表示第2基板220上的液晶分子230a的取向方向,圖24(c)中的箭頭表示液晶層230的厚度方向的中央附近的液晶分子230a的取向方向(以下稱作基準(zhǔn)取向方向)。基準(zhǔn)取向方向決定其疇的視角依賴性。另外,圖24(a)~(c)中的箭頭都表示從第2基板220側(cè)沿其法線方向看時(shí)的取向方向(方位角方向)。
第1基板210具有具有使液晶分子230a沿第1方向R1取向的限制力的2個(gè)第1區(qū)域A1、以及具有使液晶分子230a沿與第1方向R1相反的第2方向R2取向的限制力、設(shè)在2個(gè)第1區(qū)域A1之間的第2區(qū)域A2。
另外,第2基板220具有具有使液晶分子230a沿與第1方向R1交叉的第3方向R3取向的限制力的第3區(qū)域A3、以及具有使液晶分子230a沿與第3方向R3相反的第4方向R4取向的限制力的笫4區(qū)域A4。
這些具有取向限制力的區(qū)域(也稱為取向限制區(qū)域)A1~A4,就能夠通過例如對垂直取向膜進(jìn)行摩擦處理而形成。第1方向R1和第2方向R2與行方向平行,第3方向R3和第4方向R4與列方向平行。因此,通過對第1基板210在2個(gè)方向(相互反向平行)實(shí)施摩擦處理,對第2基板220在2個(gè)方向(相互反向平行)實(shí)施摩擦處理,能夠形成取向限制區(qū)域A1~A4。
如圖23和圖24(c)所示,通過配置上述第1區(qū)域A1/第2區(qū)域A2/第1區(qū)域A1沿列方向以該順序而形成的第1基板210、以及第3區(qū)域A3/第4區(qū)域A4以該順序沿列方向而形成的笫2基板220,形成了4分割疇D。換言之,以在一個(gè)第1區(qū)域A1與第3區(qū)域A3之間形成第1疇D1、在第2區(qū)域A2與第3區(qū)域A3之間形成第2疇D2、在第2區(qū)域A2與第4區(qū)域A4之間形成第3疇D3、在另一個(gè)第1區(qū)域A1與第4區(qū)域A4之間形成第4疇D4的方式,配置第1基板210和第2基板220。
如圖23和圖24(c)所示,這樣形成的4分割疇D中的4個(gè)疇D1~D4的基準(zhǔn)取向方向互不相同。即,在上述結(jié)構(gòu)的液晶盒200中,存在扭曲方向的右旋(D1及D3)和左旋(D2及D4)的2種。
另外,上述扭曲方向是從第2基板220向第1基板210看時(shí)的扭曲方向。因此,由基準(zhǔn)取向方向所代表的各疇的視角依賴性互不相同,液晶盒200的視角依賴性對所有的方位角方向被平均。
在上述的RTN模式中,將像元分割為多少個(gè)疇是考慮到像元大小或在液晶顯示裝置中求得的顯示特性等而進(jìn)行合適的設(shè)定的。但是,在像元中,最好具有至少1個(gè)4分割疇(由D1~D4構(gòu)成),進(jìn)而,最好在具有疇時(shí),4個(gè)疇D1~D4沿以D1/D2/D3/D4的順序而被配置的方向,按照該排列順序(以循環(huán)方式)形成疇。
如上所述,本發(fā)明被適當(dāng)?shù)赜糜谠诟鞣N垂直取向模式下進(jìn)行動(dòng)作的液晶中。
如上所述,本發(fā)明的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)為具備液晶面板,當(dāng)分別使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角下的透射率為1時(shí),具有斜視角下的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性;以及驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部,設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,并且對該液晶面板供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部根據(jù)上述液晶面板的視角特性來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓并控制視角特性。
因此,由于將對應(yīng)于視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓供給液晶面板,所以由驅(qū)動(dòng)電壓所決定的透射強(qiáng)度也對應(yīng)于視角特性。這樣,由于只通過根據(jù)視角特性來設(shè)定供給液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,可以進(jìn)行液晶面板中的視角特性的切換,所以與現(xiàn)有技術(shù)一樣,沒有必要為了對視角特性進(jìn)行切換,而將1個(gè)像素分割為2個(gè)像素區(qū)。
因此,能夠消除在為了對液晶面板的視角特性進(jìn)行切換而將1個(gè)像素分割成2個(gè)像素區(qū)時(shí)所產(chǎn)生的種種問題,即開口率下降、高精細(xì)化困難等問題。換言之,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠起到提供用簡單的結(jié)構(gòu)來消除開口率下降,而且可高精細(xì)化的、能夠切換視角特性的液晶顯示裝置的效果。
上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以設(shè)定為使窄視角特性時(shí)的供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓比寬視角特性時(shí)的供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓大。
在這種情況下,通過設(shè)定為使窄視角特性時(shí)的供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓比寬視角特性時(shí)的供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓大,能夠使窄視角特性時(shí)的液晶面板的斜視角下的低灰度側(cè)(黑顯示側(cè))的透射強(qiáng)度比正面的低灰度的透射強(qiáng)度更大。
由此,在低灰度側(cè),由于因透射強(qiáng)度的增大引起的亮度過大現(xiàn)象變得顯著,所以對比特性惡化,起到了能夠使窄特性控制后的液晶面板的視角特性比寬視角特性時(shí)的液晶面板的視角特性差的效果。
進(jìn)而,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以將供給液晶面板的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為斜視角下發(fā)生灰度崩潰的電壓。
在這種情況下,通過將供給液晶面板的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為斜視角下發(fā)生灰度崩潰的電壓,能夠在液晶面板的斜視角下的高灰度側(cè)發(fā)生灰度崩潰。
這時(shí),如上所述,如果設(shè)定為使窄視角特性時(shí)的供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓比寬視角特性時(shí)的供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓大,則由于在高灰度側(cè)的灰度崩潰(反轉(zhuǎn))現(xiàn)象中加入低灰度側(cè)的對比度下降現(xiàn)象,所以能夠起到使液晶面板的視角特性進(jìn)一步惡化的效果。
此外,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以設(shè)定當(dāng)在寬視角特性時(shí)在高灰度側(cè)的斜視角下的透射強(qiáng)度是發(fā)生灰度崩潰(反轉(zhuǎn))的大小時(shí),在寬視角特性時(shí),將供給液晶面板的斜視角下的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓降低到不產(chǎn)生灰度反轉(zhuǎn)的電壓。
進(jìn)而,在上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)電壓的設(shè)定時(shí),可以不改變供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓。
在這種情況下,低灰度側(cè)的斜視角下的透射強(qiáng)度由于與初始狀態(tài)的液晶面板相同,所以看不到在低灰度側(cè)的亮度過大現(xiàn)象。因此,通過使高灰度側(cè)的斜視角下的透射強(qiáng)度比初始狀態(tài)的液晶面板的透射強(qiáng)度小,由于在實(shí)現(xiàn)寬視角特性化時(shí),在低灰度側(cè)獲得了充分的對比度特性,由于沒有使視角變窄的因素,所以起到能夠可靠地實(shí)現(xiàn)寬視角化的效果。
上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以參照表示預(yù)先設(shè)定了的輸入灰度等級與驅(qū)動(dòng)電壓的關(guān)系的查閱表來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓。
在這種情況下,由于參照查閱表來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓,所以起到無需進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算,能夠以簡單的結(jié)構(gòu)來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓的效果。
此外,對每一視角特性都設(shè)定了上述查閱表,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以選擇對應(yīng)于視角特性的查閱表。
在這種情況下,起到能夠以簡單的結(jié)構(gòu)可靠地進(jìn)行對應(yīng)于視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓的設(shè)定的效果。
進(jìn)而,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以根據(jù)用于決定輸出灰度等級對預(yù)先設(shè)定了的輸入灰度等級的程序來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓。
在這種情況下,起到能夠可靠地設(shè)定對應(yīng)于輸出灰度等級對輸入灰度等級的驅(qū)動(dòng)電壓的效果。
此外,對每一視角特性都設(shè)定了上述程序,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以選擇并執(zhí)行對應(yīng)于視角特性的程序。
在這種情況下,起到能夠可靠地進(jìn)行對應(yīng)于視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓的設(shè)定的效果。
由于本發(fā)明的液晶顯示裝置即使在用于按顯示內(nèi)容要求的視角特性不同的用途的顯示裝置中也可以適當(dāng)?shù)厥褂茫约词乖诮陙聿粩嗟卦鲩L、裝載了在再生DVD視頻的功能或接收電視的功能等筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)或桌上個(gè)人計(jì)算機(jī)等的液晶顯示裝置中也能夠適當(dāng)?shù)厥褂谩?br>
此外,在本發(fā)明的顯示裝置中,可以在寬視角特性的顯示區(qū)中將任意的顯示區(qū)設(shè)定為窄視角特性。在這種情況下,對于在有窄視角特性應(yīng)顯示的區(qū)域的液晶,只要施加窄視角特性用的電場即可。
相反,可以在窄視角特性的顯示區(qū)中,將任意的顯示區(qū)設(shè)定為寬視角特性。在這種情況下,對于在有寬視角特性應(yīng)顯示的區(qū)域的液晶,只要施加寬視角特性用的電場即可。
在上述任何情況下,只要根據(jù)在驅(qū)動(dòng)電壓生成部4中生成的驅(qū)動(dòng)電壓,使液晶面板7的所希望的顯示區(qū)與其他區(qū)域的視角特性不同即可。
這樣的液晶顯示裝置可以考慮使用于例如銀行的ATM(automatedteller machine自動(dòng)柜員機(jī))的操作面板。在這種情況下,考慮ATM的操作面板在操作者不使用時(shí),為了用于在顯示畫面上顯示公告等而實(shí)現(xiàn)寬視角特性化,在操作者使用時(shí)實(shí)現(xiàn)窄視角特性化,以使從外部看不到輸入密碼等的區(qū)域。
此外,本發(fā)明能夠適當(dāng)?shù)赜糜诰邆湟苿?dòng)電話、PDA(PersonalDigital Assistants個(gè)人數(shù)字助理)、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)等的顯示裝置的電子裝置,以及與該電子裝置連接的顯示裝置。
例如在移動(dòng)電話的各種功能中,在執(zhí)行郵件功能時(shí),由于顯示內(nèi)容不希望被他人看到,所以希望作為顯示設(shè)備的液晶顯示裝置具有窄視角特性。
另一方面,作為移動(dòng)電話,在電話或郵件功能之外,附加了用照相機(jī)進(jìn)行靜止畫面或動(dòng)態(tài)畫面的攝影的照相機(jī)攝影功能、TV顯像功能、因特網(wǎng)連接功能等的多種多樣的功能的電話也正在實(shí)用化。
在上述功能中,在執(zhí)行照相機(jī)攝影功能或TV顯像功能時(shí),由于其顯示內(nèi)容被多人看到的情況很多,所以希望作為顯示設(shè)備使用的液晶顯示裝置具有寬視角特性。
在這樣的窄視角特性化和寬視角特性化的兩種視角特性化成為必要的移動(dòng)電話中,如本發(fā)明那樣,可以適當(dāng)?shù)厥褂媚軌驅(qū)捯暯翘匦阅J胶驼暯翘匦阅J竭M(jìn)行切換的液晶顯示裝置。
具體地說,可以執(zhí)行郵件功能,照相機(jī)攝影功能、因特網(wǎng)連接功能、TV顯像功能中的至少2種功能,而且,是一種具備在執(zhí)行上述備功能時(shí)顯示執(zhí)行內(nèi)容的液晶顯示裝置的移動(dòng)電話,考慮上述液晶顯示裝置具備液晶面板,當(dāng)分別使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角下的透射率為1時(shí),具有斜視角下的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性;以及驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部,設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,并且對該液晶面板供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部根據(jù)所執(zhí)行的功能設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓并控制視角特性。
由此,由于根據(jù)所執(zhí)行的功能,設(shè)定用于控制視角特性的驅(qū)動(dòng)電壓,所以可以根據(jù)在移動(dòng)電話中所執(zhí)行的功能對寬視角特性(寬視角特性模式)和窄視角特性(窄視角特性模式)進(jìn)行切換。
此外,在移動(dòng)電話中,對應(yīng)于所執(zhí)行的功能的驅(qū)動(dòng)電壓可以被預(yù)先設(shè)定。
即,對移動(dòng)電話所具備的每一種功能可以預(yù)先設(shè)定優(yōu)先選擇的視角特性模式。
在這種情況下,可以使對應(yīng)于各功能的視角特性模式相關(guān)聯(lián),在執(zhí)行各功能時(shí)按自動(dòng)對應(yīng)的視角特性模式進(jìn)行顯示。
進(jìn)而,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部可以根據(jù)用于對寬視角特性與窄視角特性進(jìn)行切換的切換信號來設(shè)定對應(yīng)于上述所執(zhí)行的功能的驅(qū)動(dòng)電壓。
如果用戶本身輸入上述切換信號,則對移動(dòng)電話所具備的每種功能,可以由該移動(dòng)電話的用戶決定所選擇的視角特性模式。
在這種情況下,只要使用移動(dòng)電話的各種功能的設(shè)定鍵來輸入上述切換信號,并對每種功能都選擇設(shè)定視角特性模式即可。
此外,可以在執(zhí)行移動(dòng)電話所具有的功能的過程中,通過輸入上述切換信號來任意地切換被設(shè)定的視角特性模式。
進(jìn)而,在用移動(dòng)電話執(zhí)行因特網(wǎng)連接功能時(shí),可以優(yōu)先設(shè)定窄視角特性模式。
由此,能夠防止因特網(wǎng)連接目的內(nèi)容被他人看到。
此外,在用移動(dòng)電話執(zhí)行郵件功能時(shí),可以優(yōu)先設(shè)定窄視角特性模式。
進(jìn)而,在用移動(dòng)電話執(zhí)行照相機(jī)攝影功能時(shí),可以優(yōu)先設(shè)定寬視角特性模式。
此外,在用移動(dòng)電話執(zhí)行TV顯像功能時(shí),可以優(yōu)先設(shè)定窄視角特性模式。
以上所述的內(nèi)容并不局限于移動(dòng)電話,在PDA等的多功能的便攜式終端中也是適用的。即,如果將上述移動(dòng)電話的描述替換為PDA,則也能夠在PDA中獲得相同作用效果。
在發(fā)明的詳細(xì)說明事項(xiàng)中所進(jìn)行的具體實(shí)施形態(tài)或?qū)嵤├冀K是為了闡明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施形態(tài)或?qū)嵤├粦?yīng)局限于這些具體例進(jìn)行狹義的解釋,在本發(fā)明的宗旨和下面所記載的權(quán)利要求書的范圍內(nèi),還能夠進(jìn)行種種變化以付諸實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,其特征在于具備液晶面板,當(dāng)分別使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角的透射率為1時(shí),具有斜視角的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性;以及驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部,設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,并且對該液晶面板供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部對應(yīng)于上述液晶面板的視角特性來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓并控制視角特性。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部設(shè)定為使供給液晶面板的窄視角特性時(shí)的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓比寬視角特性時(shí)的供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓大。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部將供給液晶面板的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為斜視角下發(fā)生灰度崩潰的電壓。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部當(dāng)在液晶面板的高灰度側(cè)的斜視角的透射強(qiáng)度是產(chǎn)生灰度反轉(zhuǎn)的大小時(shí),將在寬視角特性時(shí)供給液晶面板的高灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為在斜視角下不發(fā)生灰度崩潰的電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部不改變供給液晶面板的低灰度側(cè)的驅(qū)動(dòng)電壓。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部參照表示預(yù)先設(shè)定了的輸入灰度等級與驅(qū)動(dòng)電壓的關(guān)系的查閱表來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于對每個(gè)視角特性設(shè)定上述查閱表,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部選擇對應(yīng)于視角特性的查閱表。
8.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部根據(jù)用于決定對預(yù)先設(shè)定了的輸入灰度等級的輸出灰度等級的程序來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置,其特征在于對每個(gè)視角特性設(shè)定上述程序,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部選擇并執(zhí)行對應(yīng)于視角特性的程序。
10.如權(quán)利要求1至9的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述液晶面板的顯示模式是CPA模式。
11.如權(quán)利要求1至9的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述液晶面板的顯示模式是VA模式。
12.如權(quán)利要求1至9的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述液晶面板的顯示模式是MVA模式。
13.如權(quán)利要求1至9的任何一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于上述液晶面板的顯示模式是RTN模式。
14.一種電子裝置,其特征在于具備液晶顯示裝置,該液晶顯示裝置又具備液晶面板,當(dāng)分別使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角的透射率為1時(shí),具有斜視角的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性;以及驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部,設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,并且對該液晶面板供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部對應(yīng)于上述液晶面板的視角特性來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓并控制視角特性。
15.一種電子裝置,它可執(zhí)行郵件功能、照相機(jī)攝影功能、因特網(wǎng)連接功能、TV顯像功能中的至少2種功能,并且具備在執(zhí)行上述各功能時(shí)顯示執(zhí)行內(nèi)容的液晶顯示裝置,其特征在于上述液晶顯示裝置具備液晶面板,當(dāng)分別使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角的透射率為1時(shí),具有斜視角的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性;以及驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部,設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,并且對該液晶面板供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓,上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部設(shè)定對應(yīng)于被執(zhí)行的功能的驅(qū)動(dòng)電壓來控制視角特性。
16.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于對應(yīng)于上述被執(zhí)行的功能的驅(qū)動(dòng)電壓被預(yù)先設(shè)定。
17.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部根據(jù)用于切換寬視角特性與窄視角特性的切換信號來設(shè)定上述驅(qū)動(dòng)電壓。
18.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部在將上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為寬視角特性用的驅(qū)動(dòng)電壓的狀態(tài)下,將施加在液晶面板的任意區(qū)域的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為窄視角特性用的驅(qū)動(dòng)電壓。
19.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部在將上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為窄視角特性用的驅(qū)動(dòng)電壓的狀態(tài)下,將施加在液晶面板的任意區(qū)域的驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定為寬視角特性用的驅(qū)動(dòng)電壓。
20.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部設(shè)定上述驅(qū)動(dòng)電壓,以使在因特網(wǎng)連接功能中成為窄視角特性。
21.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部設(shè)定上述驅(qū)動(dòng)電壓,以使在郵件功能中成為窄視角特性。
22.如權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部設(shè)定上述驅(qū)動(dòng)電壓,以使在照相機(jī)攝影功能中成為寬視角特性。
全文摘要
本發(fā)明的液晶顯示裝置具備液晶面板,當(dāng)分別使白顯示時(shí)的正面透射率、斜視角下的透射率為1時(shí),具有斜視角下的透射強(qiáng)度比正面的透射強(qiáng)度大的顯示特性;以及驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部(LUT,驅(qū)動(dòng)電壓生成部),設(shè)定驅(qū)動(dòng)上述液晶面板的驅(qū)動(dòng)電壓,并且對該液晶面板供給設(shè)定了的驅(qū)動(dòng)電壓。上述驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)定部(LUT,驅(qū)動(dòng)電壓生成部)根據(jù)上述液晶面板的視角特性來設(shè)定驅(qū)動(dòng)電壓并控制視角特性。這樣,能夠提供用簡單的結(jié)構(gòu)來消除開口率下降,而且可高精細(xì)化的液晶顯示裝置。
文檔編號G02F1/139GK1534338SQ20041003194
公開日2004年10月6日 申請日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月31日
發(fā)明者久保真澄 申請人:夏普株式會社