專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置，更詳細(xì)地，涉及在透過區(qū)域和反射區(qū)域雙方中顯示圖像的 反射透過兩用型的顯示裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，液晶顯示裝置正廣泛地利用于監(jiān)視器、投影儀、便攜式電話、便攜式信息終 端(以下也稱為“PDA”。)等的電子設(shè)備中。在這種液晶顯示裝置中，具有反射型、透過型 和反射透過兩用型(半透過型)等種類。反射型的液晶顯示裝置通過將周圍的光導(dǎo)入到液 晶顯示面板的內(nèi)部，用反射部件對(duì)其進(jìn)行反射，從而得到顯示光。此外，透過型的液晶顯示 裝置通過將來自設(shè)置在液晶顯示面板的背面?zhèn)鹊墓庠?以下也稱為“背光源”。)的光導(dǎo)入 到面板內(nèi)部，經(jīng)過面板將光射出到外部，從而得到顯示光。與此相對(duì)，在反射透過兩用型的液晶顯示裝置中，在室內(nèi)等的比較暗的環(huán)境下，以 利用背光源的光的透過顯示為主進(jìn)行觀察，另一方面，在室外等的比較明亮的環(huán)境下，以利 用周圍光的反射顯示為主進(jìn)行觀察。因此，能夠與周圍的亮度無關(guān)地，實(shí)現(xiàn)對(duì)比度比高的顯 示。即，反射透過兩用型的液晶顯示裝置不論室內(nèi)外，可以在所有環(huán)境下進(jìn)行顯示，所以多 搭載在便攜式電話、PDA、數(shù)碼相機(jī)等的可移動(dòng)設(shè)備中。在這種反射透過兩用型的液晶顯示裝置中，在液晶顯示面板中形成有反射區(qū)域和 透過區(qū)域的2類顯示區(qū)域。在透過區(qū)域中，從背光源照射的光只通過液晶層和彩色濾光片1 次就射出到外部。另一方面，在反射區(qū)域中，由反射部件反射透過彩色濾光片和液晶層的周 圍光，使其再次通過液晶層和彩色濾光片后射出到外部。這樣，在透過區(qū)域和反射區(qū)域中， 用稱為背光源光和周圍光的不同的光源生成顯示光。此外，透過顯示的色再現(xiàn)范圍通過只 使光透過彩色濾光片1次而得到，與此相對(duì)，反射顯示的色再現(xiàn)范圍通過使光透過彩色濾 光片2次而得到。這里，在現(xiàn)有的液晶顯示裝置中所使用的彩色濾光片由紅、綠和藍(lán)三原色濾光片 構(gòu)成，從各彩色濾光片射出的光的顏色，通過紅、綠和藍(lán)三原色的加法混色而表現(xiàn)出來。但 是，因?yàn)橹挥眠@三原色濾光片，色再現(xiàn)范圍受到限制，所以不能夠表現(xiàn)人類能夠察覺的全部 顏色。因此，近年來，將擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍和提高光的利用效率作為目的，提出有4色以上的 彩色濾光片的方案。例如，在專利文獻(xiàn)1中，揭示有使用在紅、綠和藍(lán)三原色中追加黃色的 4色的彩色濾光片(以下也稱為“4色濾光片”。)。此外，在這些4色中，藍(lán)和黃具有補(bǔ)色關(guān) 系，此外，紅和綠以及藍(lán)和黃分別是與人類的視覺特性一致的相反色的組合。可是，顯示裝置的一個(gè)重要的顯示性能是白平衡。白平衡是由顯示裝置顯示的白 色的色調(diào)，主要根據(jù)光源的色調(diào)和彩色濾光片的結(jié)構(gòu)而決定。該白平衡多用色溫度(具有 與某種光的色度相等或近似的色度的黑體的絕對(duì)溫度)定量地表現(xiàn)，一般，在顯示TV影像等的裝置中，需要6500K以上的色溫度。當(dāng)使用4色濾光片作為液晶顯示裝置的彩色濾光片時(shí)，盡管能夠?qū)崿F(xiàn)色再現(xiàn)范圍 的擴(kuò)大和亮度的提高，但是會(huì)對(duì)白平衡造成重大影響。例如，在包括與三原色濾光片的分光 特性一致的光源的液晶顯示裝置中，當(dāng)將三原色濾光片變更為4色濾光片時(shí)，因?yàn)椴噬珵V 光片的色溫度變低，所以白平衡崩潰，導(dǎo)致由顯示裝置顯示的白色帶有黃色感。這里，關(guān)于透過顯示的白平衡，因?yàn)閷⒈彻庠垂庥米鞴庠矗酝ㄟ^調(diào)整背光源的 光源的色調(diào)，能夠進(jìn)行改善。但是，關(guān)于將周圍光作為光源的反射顯示，因?yàn)殡y以改善白平 衡，所以即便能夠改善透過顯示的白平衡，也會(huì)在透過顯示和反射顯示之間，在白平衡中產(chǎn) 生大的差異。因此，也可以考慮以使反射顯示的白平衡成為最佳的方式，預(yù)先對(duì)4色濾光片的 結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整的方法。例如，可以考慮通過使藍(lán)色濾光片的膜厚極端薄，使作為黃色的補(bǔ) 色的藍(lán)色的貢獻(xiàn)增加的方法。但是，即便使藍(lán)色濾光片的膜厚薄，也不能夠得到?jīng)]有黃 色感的白色。此外，當(dāng)進(jìn)行這種設(shè)計(jì)變更時(shí)，藍(lán)色的色純度變小，結(jié)果導(dǎo)致顯示色與按照 NTSC (National Television System Committee 國家電視制式委員會(huì))標(biāo)準(zhǔn)的使用3色濾 光片得到的顏色大不相同。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2001-209047號(hào)專利公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)狀而提出，其目的是提供能夠擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍，并且能夠降低 透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差異的反射透過兩用型的顯示裝置。本發(fā)明的發(fā)明人們對(duì)在每個(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括 使背光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的 反射透過兩用型的顯示裝置進(jìn)行了各種研討，著眼于濾光片的反射區(qū)域的面積(Rak)對(duì)濾 光片的有效面積(EFak)的比例，即濾光片的反射區(qū)域的面積比(Rak/EFak)。而且，例如如圖 9所示的現(xiàn)有方式那樣，在設(shè)置在同一像素內(nèi)的全部色的濾光片之間，反射區(qū)域的面積比 (Rae/EFae)為相同的情況下，當(dāng)通過在像素內(nèi)設(shè)置4色以上的濾光片而試圖擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍 時(shí)，盡管關(guān)于透過顯示，能夠通過調(diào)整背光源的光源的色調(diào)而調(diào)整白平衡，達(dá)到適當(dāng)化，但 是關(guān)于反射透過，因?yàn)楣庠词侵車猓杂迷摲椒ú荒軌蜻_(dá)到白平衡的適當(dāng)化，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致 白色帶有色感。因此，因?yàn)橥ㄟ^使在設(shè)置在同一像素內(nèi)的至少2色的濾光片之間，反射區(qū)域 的面積比(Rak/EFak)不同，能夠?qū)V光片的每種顏色進(jìn)行反射光量的調(diào)整，所以發(fā)現(xiàn)能夠調(diào) 整反射顯示的白平衡。因此，發(fā)現(xiàn)能夠降低透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差異，從而 想到能夠巧妙地解決上述課題，從而達(dá)到本發(fā)明。S卩，本發(fā)明是在每個(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括使背光 源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的反射透 過兩用型的顯示裝置，是上述像素在至少2色的濾光片之間，由下列式(1)所表示的反射區(qū) 域的面積比不同的顯示裝置(以下也稱為“第一顯示裝置”)(反射區(qū)域的面積比)=(反射區(qū)域的面積)/(濾光片的有效面積)(1)下面詳細(xì)述說本發(fā)明。本發(fā)明的第一顯示裝置，在每個(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片。在本說明書中，4
5色以上意味著在顏色的3個(gè)屬性中，至少色相(色的種類)在4個(gè)以上。濾光片是指有選 擇性地使規(guī)定波長范圍的可見光比其它的可見光多透過的部件，不包括在可見光的全部波 長范圍內(nèi)表示一樣的透過率的膜(所謂的無彩色膜)。作為濾光片的材質(zhì)沒有特別限定， 例如，可以舉出用染料染色后的樹脂、分散有顏料的樹脂、使分散有顏料的流動(dòng)性材料(墨 汁)固化而成的材料等。作為濾光片的形成方法，沒有特別限定，例如，可以舉出染色法、 顏料分散法、電鍍法、印刷法、噴墨法、著色感光材料法(也稱為“轉(zhuǎn)印法”、“干膜層壓(DFL) 法”或“干膜抗蝕劑法”。)。此外，在本說明書中，像素是指圖像的最小顯示單位(Pixel)。 因?yàn)橥ǔ⑾袼匕疵總€(gè)濾光片區(qū)域分成子像素(sub-pixel)，所以本發(fā)明的顯示裝置(第 一 五顯示裝置)中的像素由3色以上的子像素構(gòu)成。此外，在本說明書中，也將配置在1 個(gè)像素中的全部濾光片匯集起來稱為彩色濾光片。在本發(fā)明的第一顯示裝置中，因?yàn)樵诿總€(gè)像素設(shè)置有分光特性不同的4色以上的 濾光片，所以能夠進(jìn)行色再現(xiàn)范圍廣的顯示。濾光片的排列沒有特別限定，可以舉出條紋狀 排列、三角形排列、鑲嵌排列等。濾光片的結(jié)構(gòu)沒有特別限定，例如當(dāng)條紋狀排列時(shí)，也可以 在同一列(縱方向)鄰接配置的像素之間一體地形成同色的濾光片，但是在本說明書中， “濾光片”與它的結(jié)構(gòu)無關(guān)，通常意味著在每1個(gè)像素中所包含的濾光片。例如，在像素內(nèi)配 置1個(gè)墨汁容納層并用不同顏色的墨汁對(duì)其進(jìn)行染色后的方式中，“濾光片”相當(dāng)于用墨汁 染色的各部分。此外，設(shè)置在1個(gè)像素內(nèi)的濾光片的個(gè)數(shù)沒有特別限定，也可以在1個(gè)像素 內(nèi)設(shè)置多個(gè)同色的濾光片，但是從開口率的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在1個(gè)像素內(nèi)對(duì)每1色設(shè)置有1 個(gè)濾光片。在上述濾光片之間(子像素之間和像素之間)，為了防止濾光片之間的漏光，優(yōu)選 配置有黑矩陣(BM)等遮光部件。此外，當(dāng)用噴墨法、印刷法等形成濾光片時(shí)，為了防止不同 顏色的墨汁彼此發(fā)生混色，也可以在濾光片之間配置有提(突起狀結(jié)構(gòu)物、混色防止壁)。 此外，當(dāng)提不具有遮光性時(shí)，優(yōu)選在濾光片之間，進(jìn)一步配置有遮光部件。在本說明書中，遮光部件是指實(shí)質(zhì)上全部遮蔽可見光的部件，具體地說，是跨 380 780nm的可見全波長區(qū)域，光透過率不到1 % (0D值比2大)，且對(duì)來自面板的觀測(cè)者 側(cè)的入射光的光反射率為10%以下(包括表面反射)的部件。遮光部件的光透過率優(yōu)選 跨380 780nm的可見全波長區(qū)域，為0. 以下(0D值在3以上)，遮光部件的光反射率 優(yōu)選跨380 780nm的可見全波長區(qū)域，對(duì)來自面板表面?zhèn)鹊娜肷涔獾墓夥瓷渎蕿? %以下 (包括表面反射)。作為遮光部件的材質(zhì)沒有特別限定，可以舉出分散有鉻、氧化鉻、黑色顏 料的丙烯酸系樹脂(感光性樹脂等)等，但是從環(huán)境問題的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選分散有黑色顏料 的丙烯酸系樹脂。作為黑色顏料沒有特別限定，可以舉出碳微粒子、鉻或鈦系黑色顏料等。 作為遮光部件的形成方法，雖然也根據(jù)材質(zhì)，但是可以舉出與濾光片同樣的方法。此外，遮 光部件只要作為整體具有上述光學(xué)特性，則其結(jié)構(gòu)沒有特別限定，例如，也可以是重合不同 顏色的濾光片的部件(色重疊BM)等。上述4色以上的濾光片的顏色組合，沒有特別限定，但是為了再現(xiàn)接近NTSC標(biāo)準(zhǔn) 的色，優(yōu)選至少包括紅、綠和藍(lán)三原色，為了有效地?cái)U(kuò)大色再現(xiàn)范圍，優(yōu)選在這些的基礎(chǔ)上， 還包括黃、青、品紅等顏色。此外，在本說明書中，紅色是指在XYZ表色系(CIE1931標(biāo)準(zhǔn)表 色系)的xy色度圖中，主波長為597nm以上、780nm以下的顏色，優(yōu)選為主波長在600nm以 上、635nm以下的顏色。黃色是指主波長為558nm以上、不到597nm的顏色，優(yōu)選為主波長在565nm以上、582nm以下的顏色。綠色是指主波長為510nm以上、不到558nm的顏色，優(yōu)選 為主波長在520nm以上、557nm以下的顏色。青色是指主波長為472nm以上、不到510nm的 顏色，優(yōu)選為主波長在475nm以上、503nm以下的顏色。藍(lán)色是指主波長為380nm以上、不 到472nm的顏色，優(yōu)選為主波長在470nm以下的顏色。品紅色是指補(bǔ)色主波長為495nm以 上、不到565nm的顏色，優(yōu)選為補(bǔ)色主波長在502nm以上、558nm以下的顏色。進(jìn)一步，優(yōu)選 紅色的色純度為70%以上，綠色的色純度為45%以上80%以下，藍(lán)色的色純度為70%以上 95%以下，優(yōu)選黃色的色純度為65%以上95%以下，青色的色純度為45%以上80%以下， 品紅色的色純度為40%以上80%以下。其中，主波長和補(bǔ)色主波長大致地表現(xiàn)色相，色純 度大致地表現(xiàn)彩度。此外，作為色純度的測(cè)定方法，用分光輻射計(jì)等測(cè)定當(dāng)使用各個(gè)光源時(shí) 的各濾光片的色度坐標(biāo)，用白色點(diǎn)的色度坐標(biāo)、各濾光片的色度坐標(biāo)以及連接白色點(diǎn)和濾 光片的色度點(diǎn)的直線與光譜軌跡相交的點(diǎn)的色度坐標(biāo)計(jì)算出來。其中，在本說明書中，色純 度的值以D65光源的白色點(diǎn)作為基準(zhǔn)白色點(diǎn)使用。本發(fā)明的第一顯示裝置，通常具有在TFT陣列基板和相對(duì)基板之間夾持有液晶層 的液晶顯示面板，上述4色以上的濾光片通常設(shè)置在相對(duì)基板側(cè)。但是，根據(jù)該方式，因?yàn)?當(dāng)在粘合TFT基板和相對(duì)基板時(shí)發(fā)生位置偏離時(shí)，開口率降低，所以為了防止該現(xiàn)象，也可 以在TFT陣列基板側(cè)配置濾光片(CF on Array)，相反地，也可以在濾光片上設(shè)置TFT陣列 (TFT on CF)。BM等遮光部件也通?？梢耘c4色以上的濾光片同樣地設(shè)置在相對(duì)基板側(cè)。 但是，配置在TFT陣列基板側(cè)也可以(BM on Array)。此外，本發(fā)明的第一顯示裝置還是每個(gè)濾光片包括使背光源的光透過而顯示圖像 的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的顯示裝置。即，本發(fā)明的第一顯 示裝置因?yàn)槭欠瓷渫高^兩用型(半透過型)的顯示裝置，所以能夠進(jìn)行使背光源的光透過 而顯示圖像的透過顯示和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射顯示兩者。此外，因?yàn)樵诒?發(fā)明的第一顯示裝置中，在各個(gè)4色以上的濾光片中設(shè)置有透過區(qū)域和反射區(qū)域，所以關(guān) 于透過顯示和反射顯示兩者，能夠有效地?cái)U(kuò)大色再現(xiàn)范圍。上述透過區(qū)域是指用于透過顯示的區(qū)域，在該區(qū)域中，通常在構(gòu)成液晶顯示面板 的各個(gè)TFT陣列基板和相對(duì)基板上，形成有用于在液晶層上施加電壓的透明導(dǎo)電性部件。 TFT陣列基板側(cè)的透明導(dǎo)電性部件通常在每個(gè)濾光片(子像素)的區(qū)域，即跨濾光片的整個(gè) 透過區(qū)域和反射區(qū)域而形成。此外，相對(duì)基板側(cè)的透明導(dǎo)電性部件通常在全部像素中作為 共同電極而形成。作為透明導(dǎo)電性部件的材質(zhì)沒有特別限定，可以舉出氧化銦錫(ITO)等。 作為背光源沒有特別限定，既可以是正下方型，也可以是邊緣光型。作為背光源的光源沒有 特別限定，但是為了使透過顯示的白平衡適當(dāng)化，優(yōu)選使發(fā)光光譜適合于濾光片的分光特 性，例如，能夠使用發(fā)光二極管(LED)、冷陰極熒光管(CCFT)、熱陰極熒光管(HCFT)等。上述反射區(qū)域是用于反射顯示的區(qū)域，在該區(qū)域中，通常在構(gòu)成液晶顯示面板的 TFT陣列基板側(cè)根據(jù)需要形成有反射部件和透明導(dǎo)電性部件，在相對(duì)基板側(cè)形成有透明導(dǎo) 電性部件。在本說明書中，反射部件是指實(shí)質(zhì)上全部反射可見光，具體地說，跨380 780nm 的可見全波長區(qū)域，光反射率在70%以上的部件。反射部件的光反射率優(yōu)選跨380 780nm 的可見全波長區(qū)域，在80%以上。作為反射部件的材質(zhì)沒有特別限定，可以舉出鋁、銀或這 些金屬的合金等，但是優(yōu)選使用跨可見全波長區(qū)域具有寬的光反射率的鋁、鉻、鎢等。反射 部件也可以具有作為用于在液晶層上施加電壓的電極的功能，當(dāng)作為電極起作用時(shí)，也稱
7為反射電極。當(dāng)反射部件不作為電極起作用時(shí)，優(yōu)選在反射區(qū)域中另外形成電極，通常，透 明導(dǎo)電性部件代替反射電極。反射部件既可以為了提高光利用效率，將表面加工成凹凸?fàn)?等，具有光散射性，也可以制成鏡面。當(dāng)制成鏡面時(shí)，優(yōu)選另外設(shè)置光散射層。而且，光散射 層在當(dāng)反射部件具有光散射性時(shí)，也可以與光散射性結(jié)合使用。在上述反射區(qū)域中，通常設(shè)置有使液晶層的反射區(qū)域中的厚度比透過區(qū)域中的厚 度小的梯形的部件(以下也稱為“多間隙層”)。多間隙層既可以配置在TFT陣列基板側(cè)， 也可以配置在相對(duì)基板側(cè)，但是為了提高開口率，優(yōu)選配置在相對(duì)基板側(cè)。作為多間隙層的 材質(zhì)沒有特別限定，但是在多間隙層配置在比反射部件更靠觀察面?zhèn)葧r(shí)，因?yàn)槎嚅g隙層的 光學(xué)特性影響反射顯示的顯示品位，所以優(yōu)選進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x擇。為了使反射區(qū)域中的光路 長度和透過區(qū)域中的光路長度相等，多間隙層的厚度優(yōu)選約為透過區(qū)域中的液晶層的厚度 (以下也稱為“單元厚度”。)的大致1/2。此外，本發(fā)明的顯示裝置，既可以裝備所謂的前光源(front light)，也可以在反 射顯示時(shí)，與周圍光一起并用前光源。在本發(fā)明的第一顯示裝置中，上述像素在至少2色的濾光片之間，由上述式(1)所 表示的反射區(qū)域的面積比不同。根據(jù)這點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^與濾光片的分光特性相應(yīng)，調(diào)整各濾光 片的反射區(qū)域的面積比，能夠調(diào)整反射顯示的白平衡，所以能夠達(dá)到反射顯示的白平衡的 適當(dāng)化。此外，因?yàn)橥ㄟ^調(diào)整背光源的光源的色溫度或透過區(qū)域中的單元厚度等能夠調(diào)整 透過顯示的白平衡，所以能夠降低透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差異。作為上述式(1)中的右邊的分母的濾光片的有效面積是指在配置有濾光片的區(qū) 域中，能夠用于透過顯示和反射顯示的區(qū)域的面積。濾光片的有效面積(EFak)按濾光片的 每種顏色決定，在對(duì)1種顏色在1個(gè)像素內(nèi)設(shè)置有1個(gè)濾光片的情況下，按每個(gè)濾光片決 定。通常，通過從濾光片中，透過電極和反射電極重疊的區(qū)域(以下也稱為“有效區(qū)域”。) 的面積(Fak)減去與構(gòu)成子像素的輪廓的遮光部件重疊的區(qū)域的面積(Ofb)，能夠求得濾光 片的有效面積(EFak)。例如，如圖1(a)和(b)所示，在作為提起作用并且具有垂直側(cè)面的黑 矩陣(提BM) IOBM之間配置有濾光片5a的情況下，因?yàn)椴淮嬖跒V光片5a和黑矩陣IOBM重 復(fù)的區(qū)域(Ofb = 0)，所以能夠?qū)V光片5a的有效區(qū)域的面積(Fak)自身作為濾光片5a的有 效面積(EFae) (EFae = Fae)。此外，如圖2(a)和(b)所示，當(dāng)在具有傾斜側(cè)面的黑矩陣IOBM 之間配置有濾光片5a時(shí)；如圖3(a)和(b)所示，當(dāng)在黑矩陣IOBM上設(shè)置有提9，在提9之 間設(shè)置有濾光片5a時(shí)；如圖4(a)和(b)所示，在提9之間設(shè)置有濾光片5a，以覆蓋提9的 方式設(shè)置有黑矩陣IOBM時(shí)，能夠?qū)臑V光片5a的有效區(qū)域的面積(Fak)中減去濾光片5a 的有效區(qū)域和黑矩陣IOBM重疊的面積(Ofb)得到的結(jié)果看作濾光片5a的有效面積(EFak) (EFae = Fae-Ofb)。進(jìn)一步，如圖5(a)和(b)所示，當(dāng)在濾光片之間設(shè)置有重合不同顏色的濾 光片而成的BM(色重疊BM)時(shí)，能夠?qū)臑V光片5a的每1個(gè)像素的有效區(qū)域的面積(Fak) 中減去色重疊BM部分的面積(Off)得到的結(jié)果看作濾光片的有效面積(EFak = Fae-Off)。上述濾光片的有效面積，只要反射區(qū)域的面積比滿足上述條件，則可以在全部濾 光片之間為相同，也可以在一部分組的濾光片之間為相同，也可以在全部濾光片之間不同。 此外，當(dāng)在1個(gè)像素內(nèi)設(shè)置有多個(gè)同色的濾光片時(shí)，多個(gè)同色的濾光片的反射區(qū)域的面積 之和成為該色的濾光片的反射區(qū)域的面積，多個(gè)同色的濾光片的有效面積之和成為該色的 濾光片的有效面積。即，當(dāng)在1個(gè)像素內(nèi)設(shè)置有多個(gè)同色的濾光片時(shí)，多個(gè)同色的濾光片的
8反射區(qū)域的面積比之和成為反射區(qū)域的面積比。作為上述式(1)中的右邊的分子的反射區(qū)域的面積是指在配置有濾光片的區(qū)域 中，能夠用于反射顯示的區(qū)域的面積。反射區(qū)域的面積(Rak)按濾光片的每種顏色決定，在 1個(gè)像素內(nèi)對(duì)1種顏色設(shè)置有1個(gè)濾光片的情況下，按每個(gè)濾光片決定。反射區(qū)域的面積 (Rae)通常作為濾光片的有效區(qū)域中的與反射部件(反射電極)重疊的區(qū)域的面積而表示。上述反射區(qū)域的面積(Rak)，只要反射區(qū)域的面積比(Rak/EFak)滿足上述條件，則可 以在全部顏色的濾光片之間為相同，也可以在一部分組的濾光片之間為相同，也可以在全 部濾光片之間不同。此外，當(dāng)在1個(gè)像素內(nèi)設(shè)置有多個(gè)同色的濾光片時(shí)，多個(gè)同色的濾光片 的反射區(qū)域的面積之和成為該色的濾光片的反射區(qū)域的面積(Rak)。上述反射區(qū)域的面積比(Rak/EFak)，關(guān)于全部色的濾光片，比0大且比1小?？梢哉J(rèn) 為優(yōu)選的反射區(qū)域的面積比，例如在偏重反射型(reflective-conscious)或反射型中，為 接近0. 50 1. 00的值，在微反射型中，為大致0. 30以下。此外，上述反射區(qū)域的面積比，只 要在至少2色的濾光片之間不同，也可以將反射區(qū)域的面積比相同的濾光片設(shè)置在同一像 素內(nèi)。此外，所謂“反射區(qū)域的面積比不同”是指優(yōu)選反射區(qū)域的面積比只有0. 05 0. 80 的不同。當(dāng)反射區(qū)域的面積比之差不到0.05時(shí)，存在有不能夠調(diào)整反射顯示的白平衡的擔(dān) 心，當(dāng)超過0. 80時(shí)，存在有不能夠取得透過顯示的白平衡的擔(dān)心。本發(fā)明的第一顯示裝置，只要具有上述結(jié)構(gòu)，則既可以具有也可以不具有其它的 結(jié)構(gòu)要素，沒有特別的限定。本發(fā)明的第一顯示裝置的特征是使在至少2色的濾光片之間， 由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比不同，但是關(guān)于該至少2色的濾光片的由下述式 (5)所表示的透過區(qū)域的面積比的關(guān)系，沒有特別的限定。所以，在反射區(qū)域的面積比不 同的至少2色的濾光片的之間，使透過區(qū)域的面積比關(guān)系和反射區(qū)域的面積比關(guān)系基本相 同，作為透過顯示的光源(背光源的光源)，使用具有與反射顯示的光源(周圍光)近似的 分光特性的光源(例如常用光源D65等)的結(jié)構(gòu)也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。即便根據(jù)該結(jié) 構(gòu)，也能夠在調(diào)整反射顯示的白平衡的同時(shí)，降低透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差 異。此外，使透過區(qū)域的面積比關(guān)系和反射區(qū)域的面積比關(guān)系基本相同是指例如在(第一 濾光片的反射區(qū)域的面積比)(第二濾光片的反射區(qū)域的面積比)=Xl Yl (XI興Yl) 的情況下，意味著(第一濾光片的透過區(qū)域的面積比)(第二濾光片的透過區(qū)域的面積
比)=Xl Ylo但是，使透過區(qū)域的面積比關(guān)系與反射區(qū)域的面積比關(guān)系基本相同的制約，有可 能在子像素內(nèi)產(chǎn)生對(duì)顯示沒有貢獻(xiàn)的無效區(qū)域(遮光部等)，從開口率的觀點(diǎn)出發(fā)而不優(yōu) 選。所以，作為背光源的光源，優(yōu)選使用光學(xué)特性與常用光源D65等不同的光源，更加優(yōu)選使 用色溫度比常用光源D65等高(藍(lán)色感強(qiáng))的光源。即，為了有效地降低透過顯示和反射顯 示之間的白平衡的差異，優(yōu)選像素在至少2色的濾光片之間，反射區(qū)域的面積比關(guān)系和透 過區(qū)域的面積比關(guān)系不同，具體地說，當(dāng)假定用同一光源進(jìn)行白色顯示時(shí)，優(yōu)選用反射區(qū)域 顯示的白色比用透過區(qū)域顯示的白色，色溫度高。因此，能夠在充分確保開口率的同時(shí)，分 別對(duì)反射顯示和透過顯示，能夠更有效地使白平衡適當(dāng)化。下面詳細(xì)地說明本發(fā)明的第一顯示裝置的優(yōu)選方式。上述第一顯示裝置優(yōu)選配置有與至少1色的濾光片的一部分重疊的遮光膜，上述 至少2色的濾光片的由下述式(2)所表示的遮光膜的面積比不同。
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(遮光膜的面積比)=(與濾光片的一部分重疊配置的遮光膜的面積)/(濾光片 的有效面積) (2)根據(jù)這一點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^與濾光片的分光特性相應(yīng)地，調(diào)整與濾光片的一部分重疊 配置的遮光膜的面積比(以下也稱為“遮光膜的第一面積比”。)，能夠容易地調(diào)整濾光片的 反射區(qū)域的面積比，所以能夠容易地使反射顯示的白平衡適當(dāng)化。在本說明書中，遮光膜是指為了調(diào)整各濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域 的面積比，而配置在子像素內(nèi)的具有遮光性的膜。所以由于對(duì)遮光膜要求與構(gòu)成子像素的 輪廓的遮光部件同樣的光學(xué)特性，因此優(yōu)選由與遮光部件同樣的材質(zhì)構(gòu)成，為了不使制造 工序復(fù)雜化，優(yōu)選與該遮光部件一體地設(shè)置。而且，在一體地設(shè)置遮光膜和遮光部件時(shí)，配 置在子像素內(nèi)的部分相當(dāng)于遮光膜，構(gòu)成子像素的輪廓的部分相當(dāng)于遮光部件。此外，在算出作為上述式(2)中的右邊的分母的濾光片的有效面積(EFak)時(shí)，如上 所述，從濾光片的有效面積(EFak)中除去濾光片和遮光部件重疊的區(qū)域的面積(Ofb)。與此 相對(duì)，與濾光片的一部分重疊配置的遮光膜的面積(Ofb')，盡管不能夠?qū)⑴渲糜姓诠饽さ?區(qū)域用于透過顯示和反射顯示，但是作為構(gòu)成濾光片的有效面積(EFak)的部分加以處理。上述遮光膜的第一面積比，對(duì)于全部色的濾光片，為0以上且比1小。優(yōu)選為0 0.70。此外，上述遮光膜的第一面積比，只要在至少2色的濾光片之間不同，則遮光膜的第 一面積比相同的濾光片可以設(shè)置在同一像素內(nèi)。與上述濾光片的一部分重疊配置的遮光膜的面積，只要遮光膜的第一面積比滿足 上述條件，則既可以在全部色的濾光片之間相同，也可以在一部分的組的濾光片之間相同， 也可以在全部色的濾光片之間不同。此外，當(dāng)在1個(gè)子像素內(nèi)設(shè)置有多個(gè)遮光膜時(shí)，多個(gè)遮 光膜的面積之和成為與該濾光片的一部分重疊配置的遮光膜的面積。此外，從能夠在充分確保透過區(qū)域的開口率的同時(shí)，只調(diào)整反射區(qū)域的面積比的 觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選遮光膜與濾光片的反射區(qū)域的一部分重疊配置。上述第一顯示裝置優(yōu)選配置有代替至少1色的濾光片的一部分的遮光膜，上述至 少2色的濾光片的由下述式(3)所表示的遮光膜的面積比不同。(遮光膜的面積比)=(代替濾光片的一部分而配置的遮光膜的面積)/(濾光片 的有效面積) (3)根據(jù)這一點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^與濾光片的分光特性相應(yīng)地，調(diào)整代替濾光片的一部分而 配置的遮光膜的面積比(以下也稱為“遮光膜的第二面積比”。)，能夠容易地調(diào)整濾光片的 反射區(qū)域的面積比，所以能夠使反射顯示的白平衡適當(dāng)化。此外，盡管配置有遮光膜的區(qū)域不能夠用于透過顯示和反射顯示，但是在算出作 為上述式(3)中的右邊的分母的濾光片的有效面積(EFak)時(shí)，也將代替濾光片的一部分而 配置的遮光膜的面積(0FB")作為構(gòu)成濾光片的有效面積(EFak)的部分進(jìn)行處理。上述遮光膜的第二面積比，對(duì)于全部色的濾光片，也為0以上且比1小。優(yōu)選為 0 0. 70。此外，上述遮光膜的第二面積比，只要在至少2色的濾光片之間不同，則遮光膜 的第二面積比相同的濾光片可以設(shè)置在同一像素內(nèi)。代替上述濾光片的一部分而配置的遮光膜的面積，只要遮光膜的第二面積比滿足 上述條件，則可以在全部色的濾光片之間相同，也可以在一部分的組的濾光片之間相同，也 可以在全部色的濾光片之間不同。此外，當(dāng)在1個(gè)子像素內(nèi)設(shè)置有多個(gè)遮光膜時(shí)，多個(gè)遮光膜的面積之和成為代替該濾光片的一部分而配置的遮光膜的面積。此外，從能夠在充分確保透過區(qū)域的開口率的同時(shí)，只調(diào)整反射區(qū)域的面積比的 觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選遮光膜代替濾光片的反射區(qū)域的一部分而配置。上述第一顯示裝置優(yōu)選在每個(gè)濾光片配置有反射部件，上述至少2色的濾光片的 由下述式(4)所表示的對(duì)應(yīng)的反射部件與透過電極的面積比不同。(反射部件與透過電極的面積比)=(反射部件的面積)/(透過電極的面積) (4)根據(jù)這一點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^與濾光片的分光特性相應(yīng)地，調(diào)整與濾光片對(duì)應(yīng)的反射部 件的面積比，能夠調(diào)整濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，所以能夠使反 射顯示的白平衡適當(dāng)化。上述反射部件是指為了對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像，在濾光片的反射區(qū)域所形 成的部件，通常在TFT陣列基板側(cè)，在每個(gè)濾光片(子像素)的區(qū)域中形成。此外，反射部件 也可以是用于在液晶層上施加電壓的反射電極。上述透過電極是指用于在液晶層上施加電 壓的的透明導(dǎo)電性部件，通常在TFT陣列基板側(cè)，在每個(gè)濾光片(子像素)的區(qū)域中形成。上述第一顯示裝置優(yōu)選在每個(gè)像素設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光片、藍(lán)色濾光片 和黃色濾光片。這樣，通過形成在紅、綠和藍(lán)三原色的濾光片中追加黃色濾光片的結(jié)構(gòu)，對(duì) 于透過顯示和反射顯示兩者，能夠在確保高NTSC標(biāo)準(zhǔn)化的同時(shí)，更有效地?cái)U(kuò)大色再現(xiàn)范圍 和提高亮度。上述黃色濾光片，優(yōu)選由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比其它任何一 個(gè)色的濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小。通常，用作反射顯示的光源 的周圍光的色溫度比用作透過顯示的光源的背光源的光源低，如果使反射區(qū)域中的濾光片 的結(jié)構(gòu)與透過區(qū)域中的濾光片的結(jié)構(gòu)相同，則導(dǎo)致反射顯示的白色帶有黃色感。所以，通過 使黃色濾光片的反射區(qū)域的面積比相對(duì)地小，能夠抑制反射顯示的白色帶有黃色感。上述黃色濾光片，為了進(jìn)一步抑制反射顯示的白色帶有黃色感，優(yōu)選反射區(qū)域的 面積比至少比作為黃色的補(bǔ)色的藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積比小，更加優(yōu)選比綠色濾光 片的反射區(qū)域的面積比也小，更加優(yōu)選在全部色的濾光片的反射區(qū)域的面積比中為最小。上述黃色濾光片優(yōu)選與藍(lán)色濾光片鄰接配置，藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積向黃 色濾光片的反射區(qū)域擴(kuò)展。根據(jù)這一點(diǎn)，因?yàn)槟軌蛟龃笏{(lán)色濾光片的反射區(qū)域，而不減少藍(lán) 色濾光片的透過區(qū)域，所以不需要為了維持透過顯示的白平衡而更多地調(diào)整背光源的光譜 (強(qiáng)調(diào)藍(lán)色)，能夠抑制透過顯示的亮度降低。作為上述黃色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比比其它任何一 個(gè)色的濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小的方式，可以舉出以下方式 (A)黃色濾光片的由下述式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比與其它全部色的濾光片的由下 述式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比基本相同的方式；(B)黃色濾光片的由下述式(5)所 表示的透過區(qū)域的面積比在全部色的濾光片的由下述式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比 中為最大的方式。(透過區(qū)域的面積比)=(透過區(qū)域的面積)/(濾光片的有效面積)(5)根據(jù)上述(A)的方式，因?yàn)榕c透過區(qū)域和反射區(qū)域的面積比在全部色的濾光片之 間為相同的現(xiàn)有方式相同，透過區(qū)域的面積比基本相同，所以能夠容易地調(diào)整透過顯示的
11白平衡。此外，根據(jù)上述(B)的方式，因?yàn)辄S色濾光片的透過區(qū)域的面積比比現(xiàn)有方式大， 所以存在有透過顯示的白色帶有黃色感的擔(dān)心，但是因?yàn)橥ㄟ^調(diào)整背光源的光源的色溫度 可以使透過顯示的白平衡適當(dāng)化，所以能夠在適當(dāng)?shù)鼐S持透過顯示的白平衡的同時(shí)，使透 過顯示明亮。換句話說，上述(A)的方式是在同一像素內(nèi)設(shè)置的全部色的濾光片之間透過區(qū)域 的面積比基本相同的方式。作為㈧的優(yōu)選方式，例如，可以舉出以下方式(A-1)通過與 黃色濾光片的一部分重疊地配置遮光膜，對(duì)黃色濾光片的反射區(qū)域的一部分進(jìn)行遮光的方 式；(A-2)通過代替黃色濾光片的一部分而配置遮光膜，使黃色濾光片的反射區(qū)域變窄的 方式。因?yàn)檫@些方式是通過追加遮光膜或變更遮光部件的設(shè)計(jì)所能夠得到的方式，所以不 需要變更電極的圖案或背光源的光源等，在這一點(diǎn)上優(yōu)選。此外，在(A-2)方式中，遮光膜 也可以與構(gòu)成黃色濾光片的輪廓的遮光部件一體地設(shè)置。作為上述(B)的優(yōu)選方式，例如，可以舉出對(duì)透過區(qū)域和反射區(qū)域的面積比在全 部色的濾光片之間相同的現(xiàn)有方式，通過使與黃色濾光片對(duì)應(yīng)的透過區(qū)域向黃色濾光片的 反射區(qū)域擴(kuò)展，從而減小與黃色濾光片對(duì)應(yīng)的反射部件的面積的方式。為了實(shí)現(xiàn)該方式，盡 管需要變更電極的圖案或背光源的光源等，但是能夠有效地得到透過顯示的亮度，在這一 點(diǎn)上優(yōu)選。上述藍(lán)色濾光片優(yōu)選由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比在全部色的濾光 片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比中為最大。即，上述藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域 的面積比優(yōu)選比黃色濾光片、紅色濾光片和綠色濾光片的反射區(qū)域的面積比大。根據(jù)這一 點(diǎn)，因?yàn)殛P(guān)于反射顯示通過使作為黃色的補(bǔ)色的藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積比增大，能 夠增大反射顯示的白色的色溫度，所以能夠有效地使反射顯示的白平衡適合化。此外，因?yàn)?通過使藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積比增大，能夠增大作為藍(lán)色的補(bǔ)色且亮度高的黃色濾 光片的反射區(qū)域的面積比，所以能夠在使反射顯示的白平衡適當(dāng)化的同時(shí)，有效地使反射 顯示明亮。上述紅色濾光片由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比優(yōu)選比綠色濾光片和 藍(lán)色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小。根據(jù)該方式(以下也稱為“(C) 方式”)，關(guān)于反射顯示，通過使色溫度比較低的紅色濾光片的反射區(qū)域的面積比減小，能夠 有效地使反射顯示的白平衡適當(dāng)化。作為上述(C)方式，可以舉出紅色濾光片的由上述式 (5)所表示的透過區(qū)域的面積比與綠色濾光片的由上述式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比 基本相同的方式、紅色濾光片的由上述式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比比綠色濾光片的 由上述式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比大的方式等。作為上述(C)的優(yōu)選方式，例如，可以舉出以下方式(C-1)通過與紅色濾光片的 一部分重疊地配置遮光膜，對(duì)紅色濾光片的反射區(qū)域的一部分進(jìn)行遮光的方式；(C-2)通 過代替紅色濾光片的一部分而配置遮光膜，使紅色濾光片的反射區(qū)域變窄的方式。因?yàn)檫@ 些方式是通過追加遮光膜或變更遮光部件的設(shè)計(jì)所能夠得到的方式，所以不需要變更電極 的圖案或背光源的光源等，在這一點(diǎn)上優(yōu)選。此外，在(C-2)方式中，遮光膜也可以與構(gòu)成 紅色濾光片的輪廓的遮光部件一體地設(shè)置。此外，因?yàn)槟軌蚋行У厥狗瓷滹@示的白平衡 適當(dāng)化，所以優(yōu)選上述紅色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比比黃色濾光 片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比大，比綠色濾光片和藍(lán)色濾光片的由上述式
12(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小。作為上述(C)的優(yōu)選方式，例如，還可以舉出(C-3)對(duì)透過區(qū)域和反射區(qū)域的面積 比在全部色的濾光片之間為相同的現(xiàn)有方式，通過使紅色濾光片的透過區(qū)域向紅色濾光片 的反射區(qū)域擴(kuò)展，從而減小與紅色濾光片對(duì)應(yīng)的反射部件的面積的方式。為了實(shí)現(xiàn)該方式， 盡管需要變更電極的圖案或背光源的光源等，但是能夠有效地得到透過顯示的亮度，在這 一點(diǎn)上優(yōu)選。上述像素優(yōu)選由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，按照黃色濾光片、紅色 濾光片、綠色濾光片、藍(lán)色濾光片的順序變大。根據(jù)該方式，關(guān)于反射顯示，通過使色溫度 最低的黃色濾光片和色溫度第二低的紅色濾光片的反射區(qū)域的面積比比色溫度比較高的 綠色濾光片和藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積比小，能夠更有效地使反射顯示的白平衡適當(dāng) 化。上述像素優(yōu)選的紅色濾光片、綠色濾光片、黃色濾光片和藍(lán)色濾光片依次按條紋 狀排列。根據(jù)這一點(diǎn)，因?yàn)殛P(guān)于透過顯示和反射顯示兩者，存在相反色關(guān)系的紅色和綠色以 及黃色和藍(lán)色分別鄰接配置，此外，亮度高的綠色和黃色配置在像素的中央部，所以能夠減 少在黑底上通過混色顯示白色直線時(shí)的直線的帶顏色。此外，因?yàn)橥ㄟ^條紋狀排列，在鄰接 的像素之間可以一并形成同色的濾光片，所以能夠?qū)崿F(xiàn)制造工序的簡略化。上述第一顯示裝置優(yōu)選為液晶顯示裝置。根據(jù)本發(fā)明的第一顯示裝置，因?yàn)榭梢?擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍，并且可以降低透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差異，所以能夠提供 顯示品位高的液晶顯示裝置。此外，從對(duì)比度和色再現(xiàn)性等的顯示品位的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選液 晶模式為VA模式，但是因?yàn)榧幢阍谄渌囊壕Ｊ街幸餐瑯悠鸬奖景l(fā)明的效果，所以不限 于此。本發(fā)明還是在每個(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括使背光源 的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的反射透過 兩用型的顯示裝置，是上述像素在至少2色的濾光片之間，反射區(qū)域的面積不同的顯示裝 置(以下也稱為“第二顯示裝置”。)。本發(fā)明的第一顯示裝置和本發(fā)明的第二顯示裝置對(duì) 反射顯示的白平衡進(jìn)行調(diào)整的技術(shù)方法不同。即，與在本發(fā)明的第一顯示裝置中，通過調(diào)整 “濾光片的反射區(qū)域的面積比”，從而調(diào)整反射顯示的白平衡相對(duì)，在本發(fā)明的第二顯示裝 置中，通過調(diào)整“濾光片的反射區(qū)域的面積”，調(diào)整反射顯示的白平衡。所以，根據(jù)本發(fā)明的 第二顯示裝置，因?yàn)椴豢紤]濾光片的有效面積，所以在濾光片的有效面積在全部色的濾光 片之間基本相同的情況等，能夠起到與本發(fā)明的第一顯示裝置同樣的作用效果。此外，在本說明書中，所謂的基本相同，不僅包括相同的狀態(tài)，而且也包括能夠看 作實(shí)質(zhì)上相同的狀態(tài)的范圍內(nèi)不同的狀態(tài)。下面說明本發(fā)明的第二顯示裝置中的優(yōu)選方式。關(guān)于詳細(xì)情形，雖然也考慮上述 不同點(diǎn)，但是與涉及本發(fā)明的第一顯示裝置的說明相同。作為上述第二顯示裝置的優(yōu)選方式，可以舉出以下方式(a)上述第二顯示裝置 配置有與至少1色的濾光片的一部分重疊的遮光膜，上述至少2色的濾光片的遮光膜的面 積不同的方式；(b)上述第二顯示裝置配置有代替至少1色的濾光片的一部分的遮光膜，上 述至少2色的濾光片的遮光膜的面積不同的方式；(c)上述第二顯示裝置在每個(gè)濾光片配 置有反射部件，上述至少2色的濾光片的對(duì)應(yīng)的反射部件的面積不同的方式；(d)上述第二顯示裝置在每個(gè)像素設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光片、藍(lán)色濾光片和黃色濾光片的方式。上 述黃色濾光片優(yōu)選反射區(qū)域的面積比其它任何一個(gè)色的濾光片的反射區(qū)域的面積小，更加 優(yōu)選反射區(qū)域的面積比藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積小，優(yōu)選與藍(lán)色濾光片鄰接配置，藍(lán) 色濾光片的反射區(qū)域的面積向黃色濾光片的反射區(qū)域擴(kuò)展，更加優(yōu)選反射區(qū)域的面積，比 綠色濾光片的反射區(qū)域的面積也小，特別優(yōu)選在全部色的濾光片的反射區(qū)域的面積中為最 小，此外，優(yōu)選透過區(qū)域的面積與其它全部色的濾光片的透過區(qū)域的面積基本相同，優(yōu)選透 過區(qū)域的面積在全部色的濾光片的透過區(qū)域的面積中為最大。上述藍(lán)色濾光片優(yōu)選反射區(qū) 域的面積在全部色的濾光片的反射區(qū)域的面積中為最大。上述紅色濾光片優(yōu)選反射區(qū)域的 面積比綠色濾光片和藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積小，優(yōu)選透過區(qū)域的面積與綠色濾光片 的透過區(qū)域的面積基本相同，優(yōu)選透過區(qū)域的面積比綠色濾光片的透過區(qū)域的面積大。上 述像素優(yōu)選反射區(qū)域的面積按照黃色濾光片、紅色濾光片、綠色濾光片、藍(lán)色濾光片的順序 變大，優(yōu)選的紅色濾光片、綠色濾光片、黃色濾光片和藍(lán)色濾光片依次按條紋狀排列。上述 第二顯示裝置優(yōu)選為液晶顯示裝置。本發(fā)明的第一顯示裝置和第二顯示裝置優(yōu)選適當(dāng)?shù)亟M合。作為這樣地組合的方 式，例如，可以舉出黃色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比和面積兩者均 比藍(lán)色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比和面積小的方式。根據(jù)該方式， 能夠有效地抑制反射顯示的白色帶有黃色感，結(jié)果能夠有效地使反射顯示的白平衡適當(dāng) 化。此外，第一顯示裝置和第二顯示裝置的組合方法沒有特別限定。本發(fā)明進(jìn)一步是在每個(gè)像素設(shè)置有3色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括使背 光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的反射 透過兩用型的顯示裝置，是上述像素至少設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光片和藍(lán)色濾光片，上 述藍(lán)色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比其它任何一個(gè)色的濾光片的 由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比大的顯示裝置(以下也稱為“第三顯示裝置”。)。 一般，因?yàn)橛米鞣瓷滹@示的光源的周圍光的色溫度比用作透過顯示的光源的背光源光低， 所以通過使色溫度高的藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積比增大，能夠使反射顯示的白色的色 溫度提高，結(jié)果，能夠降低透過顯示和反射顯示的白平衡的差異。作為上述第三顯示裝置的優(yōu)選方式，可以舉出以下方式(D)像素只設(shè)置有紅色 濾光片、綠色濾光片和藍(lán)色濾光片的三原色濾光片的方式；(E)像素設(shè)置有紅色濾光片、綠 色濾光片、藍(lán)色濾光片和黃色濾光片的4色濾光片的方式。其中，在(E)方式中，通過在紅、 綠和藍(lán)三原色濾光片中加上黃色濾光片，對(duì)于透過和反射顯示兩者，能夠擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍， 并且通過增大作為黃色的補(bǔ)色的藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積比，能夠抑制反射顯示的白 色帶有黃色感。結(jié)果，能夠有效地降低透過顯示和反射顯示的白平衡的差異。而且，本發(fā)明是在每個(gè)像素設(shè)置有3色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括使背 光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的反射 透過兩用型的顯示裝置，是上述像素至少設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光片和藍(lán)色濾光片，上 述紅色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比其它任何一個(gè)色的濾光片的 由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小的顯示裝置(以下也稱為“第四顯示裝置”。)。 一般，因?yàn)橛米鞣瓷滹@示的光源的周圍光的色溫度比用作透過顯示的光源的背光源光低， 所以通過使色溫度低的紅色濾光片的反射區(qū)域的面積比減小，能夠使反射顯示的白色的色溫度提高，結(jié)果，能夠降低透過顯示和反射顯示的白平衡的差異。作為上述第四顯示裝置的優(yōu)選方式，可以舉出以下方式(F)上述像素只設(shè)置有 紅色濾光片、綠色濾光片和藍(lán)色濾光片的方式；(G)上述像素設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光 片、藍(lán)色濾光片和黃色濾光片的方式。其中，在(G)方式中，通過在紅、綠和藍(lán)三原色濾光片 中加上黃色濾光片，對(duì)于透過顯示和反射顯示兩者，能夠擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍，并且通過減小色 溫度低的紅色濾光片的反射區(qū)域的面積比，對(duì)于反射顯示，能夠抑制反射顯示的白色帶有 黃色感。結(jié)果，能夠有效地降低透過顯示和反射顯示的白平衡的差異。此外，本發(fā)明還是在每個(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片的反射型的顯示裝置，是 上述像素的至少2色的濾光片之間的有效面積不同的顯示裝置(以下也稱為“第五顯示裝 置”。)。一般，因?yàn)橛米鞣瓷滹@示的光源的周圍光的色溫度比用作透過顯示的光源的背光源 光低，所以，通過使在至少2色的濾光片之間，有效面積不同，能夠調(diào)整反射顯示的白平衡， 結(jié)果能夠達(dá)到其適當(dāng)化。此外，這里所謂的濾光片的有效面積是指在配置有濾光片的區(qū)域 中，能夠用于反射顯示的區(qū)域的面積。下面說明本發(fā)明的第五顯示裝置的優(yōu)選方式。其中，關(guān)于詳細(xì)情形，與涉及本發(fā)明 的第一顯示裝置的說明相同。上述第五顯示裝置優(yōu)選配置有與至少1色的濾光片的一部分重疊的遮光膜，上述 至少2色的濾光片的遮光膜的面積不同。上述第五顯示裝置優(yōu)選配置有代替至少1色的 濾光片的一部分的遮光膜，上述至少2色的濾光片的遮光膜的面積不同。上述第五顯示裝 置優(yōu)選在每個(gè)濾光片配置有反射部件，上述至少2色的濾光片的對(duì)應(yīng)的反射部件的面積不 同。根據(jù)這一點(diǎn)，則適合作為反射顯示的白平衡的調(diào)整方法。上述第五顯示裝置優(yōu)選在每個(gè)像素設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光片、藍(lán)色濾光片 和黃色濾光片。上述黃色濾光片優(yōu)選有效面積比其它任何一個(gè)色的濾光片的有效面積小， 優(yōu)選比藍(lán)色濾光片的有效面積小，優(yōu)選與藍(lán)色濾光片鄰接配置，藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的 面積向黃色濾光片的反射區(qū)域擴(kuò)展，優(yōu)選比綠色濾光片的有效面積也小，優(yōu)選在全部色的 濾光片的有效面積中為最小。上述藍(lán)色濾光片優(yōu)選有效面積在全部色的濾光片的有效面積 中為最大。上述紅色濾光片優(yōu)選有效面積比綠色濾光片和藍(lán)色濾光片的有效面積小。上述 像素優(yōu)選有效面積按照黃色濾光片、紅色濾光片、綠色濾光片和藍(lán)色濾光片的順序變大。上 述像素優(yōu)選的紅色濾光片、綠色濾光片、黃色濾光片和藍(lán)色濾光片依次按條紋狀排列。上述 第五顯示裝置優(yōu)選為液晶顯示裝置。本發(fā)明進(jìn)一步也是在本發(fā)明的第一 第五顯示裝置中使用的彩色濾光片基板。即 以下彩色濾光片基板(α )在每個(gè)彩色濾光片設(shè)置有4色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片 包括使背光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū) 域的彩色濾光片基板，其中，上述彩色濾光片在至少2色的濾光片之間，由上述式(1)所表 示的反射區(qū)域的面積比不同；(β)在每個(gè)彩色濾光片設(shè)置有4色以上的濾光片的、且每個(gè) 濾光片包括使背光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的 反射區(qū)域的彩色濾光片基板，其中，上述彩色濾光片在至少2色的濾光片之間，反射區(qū)域的 面積不同；(Y)在每個(gè)彩色濾光片設(shè)置有3色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括使背光 源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的彩色濾 光片基板，其中，上述彩色濾光片至少設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光片和藍(lán)色濾光片，上述藍(lán)色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比其它任何一個(gè)色的濾光片的由 上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比大；(S )在每個(gè)彩色濾光片設(shè)置有3色以上的濾光 片的、且每個(gè)濾光片包括使背光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而 顯示圖像的反射區(qū)域的彩色濾光片基板，其中，上述彩色濾光片至少設(shè)置有紅色濾光片、綠 色濾光片和藍(lán)色濾光片，上述紅色濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比 其它任何一個(gè)色的濾光片的由上述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比??；(ε )在每個(gè)彩色 濾光片設(shè)置有4色以上的濾光片的彩色濾光片基板，上述彩色濾光片在至少2色的濾光片 之間，有效面積不同。根據(jù)(α) (δ)的彩色濾光片基板，通過用在反射透過兩用型的顯 示裝置中，能夠?qū)崿F(xiàn)反射顯示的白平衡的調(diào)整以及透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差 異的降低。根據(jù)(O的彩色濾光片基板，通過用于反射型的顯示裝置，能夠調(diào)整反射顯示 的白平衡，能夠達(dá)到其適當(dāng)化。根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置，因?yàn)樵诿總€(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片，所以能夠擴(kuò) 大色再現(xiàn)范圍，并且因?yàn)榉瓷鋮^(qū)域的面積比在至少2色的濾光片之間不同，所以通過適當(dāng) 地調(diào)整反射區(qū)域的面積比，能夠降低透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差異。


圖1 (a)是表示濾光片5a的有效面積(EFak)的計(jì)算方法的平面模式圖。其中，(a) 中的粗線包圍的區(qū)域表示濾光片5a的有效區(qū)域。此外，(b)是(a)中的A-B線的剖面模式 圖。圖2(a)是表示濾光片5a的有效面積(EFak)的計(jì)算方法的平面模式圖。其中，(a) 中的粗線包圍的區(qū)域表示濾光片5a的有效區(qū)域，斜線部分表示濾光片5a的有效區(qū)域和黑 矩陣IOBM重疊的區(qū)域。此外，(b)是(a)中的A-B線的剖面模式圖。圖3(a)是表示濾光片5a的有效面積(EFak)的計(jì)算方法的平面模式圖。其中，(a) 中的粗線包圍的區(qū)域表示濾光片5a的有效區(qū)域，斜線部分表示濾光片5a的有效區(qū)域和黑 矩陣IOBM重疊的區(qū)域。此外，(b)是(a)中的A-B線的剖面模式圖。圖4(a)是表示濾光片5a的有效面積(EFak)的計(jì)算方法的平面模式圖。其中，(a) 中的粗線包圍的區(qū)域表示濾光片5a的有效區(qū)域，斜線部分表示濾光片5a的有效區(qū)域和黑 矩陣IOBM重疊的區(qū)域。此外，(b)是(a)中的A-B線的剖面模式圖。圖5(a)是表示濾光片5a的有效面積(EFak)的計(jì)算方法的平面模式圖。其中，(a) 中的粗實(shí)線點(diǎn)劃線包圍的區(qū)域表示濾光片5a的每1個(gè)像素的有效區(qū)域，斜線部分表示濾 光片5a的每1個(gè)像素的有效區(qū)域和濾光片5b以及5c重疊的區(qū)域。此外，(b)是(a)中的 A-B線的剖面模式圖。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的反射透過兩用型的顯示裝置中的TFT基板的概 略結(jié)構(gòu)的平面圖。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的反射透過兩用型的顯示裝置中的彩色濾光片基 板(相對(duì)基板)的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。圖8是表示在圖6和7中的P-Q線的剖面結(jié)構(gòu)的模式圖。圖9是表示現(xiàn)有的比較例1的液晶顯示裝置的像素的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。圖10是表示本實(shí)施方式的紅色濾光片、綠色濾光片、藍(lán)色濾光片和黃色濾光片的
16分光特性的曲線圖.線圖。面圖。面圖。
面圖。
面圖。
面圖。


圖11是表示本實(shí)施方式的液晶層13的分光透過率和分光反射率的測(cè)定結(jié)果的曲
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平
圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平
圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平
圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平
圖17是表示參考例1的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖18是表示參考例2的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖19是表示背光源36的光源α γ的發(fā)光光譜的圖。 圖20是表示D65光源的發(fā)光光譜的圖。
圖21(a) (e)都是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例的平面圖。 圖22(a) (d)都是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的變形例的平面圖。 圖23是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的變形例的平面圖。 符號(hào)說明
5源極總線線路
6柵極總線線路
7輔助電容(Cs)配線9提
IOR紅色濾光片
IOG綠色濾光片
IOB藍(lán)色濾光片
IOY黃色濾光片
IOBM黑矩陣
11相對(duì)基板
12TFT基板
13液晶層
21玻璃基板
22相位差板
23偏振光板
25涂敷層
26相對(duì)電極
27取向膜
17
31玻璃基板
32相位差板
33偏振光板
34反射電極
35透過電極
36背光源
37凸部
38取向膜
BA提
BM黑矩陣(涂黑部)
a反射區(qū)域
b透過區(qū)域
Ra紅色濾光片的反射區(qū)域
Rb紅色濾光片的透過區(qū)域
Ga綠色濾光片的反射區(qū)域
Gb綠色濾光片的透過區(qū)域
Ba藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域
Bb藍(lán)色濾光片的透過區(qū)域
Ya黃色濾光片的反射區(qū)域
Yb黃色濾光片的透過區(qū)域
具體實(shí)施例方式下面揭示實(shí)施方式，更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不只限定于這些實(shí)施方式。 此外，在下面的實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)和測(cè)定值等都是以用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行的仿真(模擬實(shí) 驗(yàn))為基礎(chǔ)的。本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示裝置是反射透過兩用型的液晶顯示裝置。即，根據(jù)本實(shí) 施方式的顯示裝置，觀察者在室內(nèi)等比較暗的環(huán)境下，以利用背光源的光的透過顯示為主 進(jìn)行觀察，在室外等比較明亮的環(huán)境下，則以利用周圍光的反射顯示為主進(jìn)行觀察。(1)液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)(1-1)實(shí)施方式1圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的反射透過兩用型的顯示裝置中的TFT基板12 的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。本實(shí)施方式中的TFT基板12，如圖6所示，在玻璃基板31上，配置有由柵極總線 線路5和源極總線線路6構(gòu)成的矩陣配線，在由該矩陣配線包圍的區(qū)域中，配置有透過電極 35和反射電極34。這些電極在顯示裝置中，與設(shè)置在后述的彩色濾光片基板11上的各色 的濾光片相對(duì)，此外，與配置在反射電極34下的薄膜晶體管(TFT，未圖示)的漏極電極連 接。此外，在反射電極34下的區(qū)域中，與柵極總線線路5平行地配置有用于保持施加在透 過電極35和反射電極34上的電壓的輔助電容(Cs)配線7。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的反射透過兩用型的顯示裝置中的彩色濾光片基板(相對(duì)基板)11的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。本實(shí)施方式中的相對(duì)基板11，如圖7所示，以紅色、綠色、黃色和藍(lán)色濾光片10R、 10GU0Y和IOB的順序排列成條紋狀，在各濾光片之間配置有黑矩陣10BM。在本實(shí)施方式 中，濾光片10R、10B、10G和IOY的排列在全部像素中是相同的，對(duì)每個(gè)濾光片設(shè)置有反射區(qū) 域a和透過區(qū)域b。此外，反射區(qū)域a是與TFT基板12的反射電極34相對(duì)的區(qū)域，是用于 反射顯示的區(qū)域。此外，透過區(qū)域b是與TFT基板的透過電極35相對(duì)的區(qū)域，是用于透過 顯示的區(qū)域。圖9是表示當(dāng)將各子像素的面積(濾光片的有效面積)標(biāo)準(zhǔn)化為1時(shí)，在全色的 濾光片中以反射區(qū)域的面積比為一定0. 33，透過區(qū)域的面積比為一定0. 67的液晶顯示裝 置的像素的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。下面，將該像素中的濾光片的反射區(qū)域的面積比稱為“基準(zhǔn) 反射面積比”，將透過區(qū)域的面積比稱為“基準(zhǔn)透過面積比”。本實(shí)施方式的像素，如圖7所示，通過擴(kuò)大由黑矩陣IOBM遮光的區(qū)域，如下列表1 所示，黃色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的面積比只比基準(zhǔn)反射面積比小0. 23。[表1] 圖8是表示圖6和7中的P-Q線的剖面結(jié)構(gòu)的模式圖。下面，說明本實(shí)施方式的 顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式的顯示裝置，如圖8所示，具有在相對(duì)基板11和TFT基板12之間夾有 液晶層13的結(jié)構(gòu)。相對(duì)基板11在玻璃基板21的外側(cè)(觀察面?zhèn)?具備有相位差板22和偏振光板 23，在玻璃基板21的內(nèi)側(cè)(背面?zhèn)?具備有紅色、綠色、藍(lán)色和黃色的4色濾光片10R、10G、 IOB和10Y、黑矩陣10BM、涂敷層25、相對(duì)電極26和取向膜27。相位差板22調(diào)整透過自身的光的偏振狀態(tài)。偏振光板23只透過特定的偏振光成 分的光。在本實(shí)施方式中，通過調(diào)整相位差板22和偏振光板23的配置和結(jié)構(gòu)，設(shè)定相位差 板22和偏振光板23作為圓偏振光板起作用。紅色、綠色、藍(lán)色和黃色的4色濾光片10R、10G、10B和IOY分別選擇透過自身的光 的顏色。圖10表示用于本實(shí)施方式的各濾光片的分光特性。如圖10所示，紅色、綠色、藍(lán)色 的三原色濾光片10RU0G和IOB分別主要透過入射光的紅色成分、綠色成分和藍(lán)色成分，黃 色濾光片IOY主要透過入射光的紅色成分和綠色成分兩者的色成分。在本實(shí)施方式中，濾 光片的尺寸和膜厚，在反射區(qū)域a和透過區(qū)域b之間相互大致相等，但是不一定必須相等。但是，當(dāng)變更濾光片的尺寸和膜厚時(shí)，因?yàn)楦鳛V光片的透過光的亮度變化，所以優(yōu)選以不使 白平衡崩潰的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。涂敷層25防止污染物從紅色、綠色、藍(lán)色和黃色的4色濾光片10R、10G、10B和IOY 溶出到液晶層13內(nèi)，此外，使相對(duì)基板11的表面平坦化。相對(duì)電極26隔著液晶層13與設(shè) 置在TFT基板12側(cè)的反射電極34和透過電極35相對(duì)，用于將電壓施加在液晶層13上驅(qū) 動(dòng)液晶分子。取向膜27控制液晶層13內(nèi)的液晶分子的取向。TFT基板12在玻璃基板31的外側(cè)(背面?zhèn)?具備有相位差板32和偏振光板33， 在玻璃基板31的內(nèi)側(cè)(觀察面?zhèn)?具備有凸部(多間隙層)37、作為反射部件起作用的反 射電極34、透過電極35和取向膜38。此外，在反射區(qū)域a中形成有凸部37和反射電極34， 在透過區(qū)域b中形成有透過電極35。相位差板32與相位差板22同樣，調(diào)整透過自身的光的偏振狀態(tài)。偏振光板33與 偏振光板23同樣，只使特定的偏振光成分的光透過。在本實(shí)施方式中，通過調(diào)整相位差板 32和偏振光板33的配置和結(jié)構(gòu)，設(shè)定相位差板32和偏振光板33作為圓偏振光板起作用。 此外，該圓偏振光板以與配置在相對(duì)基板11側(cè)的圓偏振光板光學(xué)上相互正交的方式配置。在各個(gè)紅色、綠色、藍(lán)色和黃色的4色濾光片10R、10GU0B和IOY的反射區(qū)域a中 配置有凸部37，成為反射電極34的基座。在本實(shí)施方式中，通過在TFT基板12側(cè)設(shè)置凸部 37，使反射區(qū)域a中的單元厚度比透過區(qū)域b中的單元厚度小。反射電極34是具有光反射功能的電極(在仿真中，假定反射率為100%)，設(shè)置在 凸部37上。該反射電極34對(duì)周圍光進(jìn)行反射，并且將電壓施加在液晶層13上驅(qū)動(dòng)液晶分 子，在進(jìn)行反射顯示時(shí)使用。反射電極34由鋁(Al)等金屬構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，將反射周圍光的部件和驅(qū)動(dòng)液晶分子的電極作為反射電極34 而一體化，但是也可以是形成不具有電極功能的反射部件，與配置該反射部件的區(qū)域?qū)?yīng) 地另外形成電極的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，也可以將反射部件設(shè)置在玻璃基板31的背面?zhèn)取?此外，透過電極35是由氧化銦錫(ITO)等透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的電極。對(duì)相對(duì)電極11側(cè)的 每個(gè)濾光片配置有反射電極34和透過電極35，在每個(gè)濾光片的區(qū)域中，將電壓施加在液晶 層13上驅(qū)動(dòng)液晶分子。取向膜38與取向膜27同樣，控制液晶層13內(nèi)的液晶分子的取向。圖11是表示液晶層13的分光透過率和分光反射率的測(cè)定結(jié)果的曲線圖。在本說 明書中，分光反射率是指沒有濾光片時(shí)，從外部入射到顯示裝置的光量與由反射區(qū)域a反 射作為反射顯示光射出到外部的光量的各波長上的比。分光透過率是指沒有濾光片時(shí)，從 背光源36照射的光量與透過透過區(qū)域b作為透過顯示光射出到外部的光量的各波長上的 比。此外，在TFT基板12的里面?zhèn)?背面?zhèn)?具備有用于透過顯示的背光源36。關(guān)于 背光源36中使用的光源，將在后述的(2)中述說光學(xué)特性等。(1-2)實(shí)施方式2圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平 面圖。本實(shí)施方式中的像素，如圖12和上述表1所示，通過擴(kuò)大黃色濾光片IOY的透過 區(qū)域Yb，與實(shí)施方式1同樣，使黃色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的面積比只比基準(zhǔn)面積比小 0. 23。此外，黃色濾光片IOY的透過區(qū)域Yb的面積比設(shè)定為只比基準(zhǔn)透過面積比大0. 23。
(1-3)實(shí)施方式3圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平 面圖。本實(shí)施方式中的像素，如圖13和上述表1所示，通過擴(kuò)大由黑矩陣IOBM遮光的區(qū) 域，使黃色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的面積比只比基準(zhǔn)面積比小0. 10。此外，通過使藍(lán)色 濾光片IOB的透過區(qū)域Bb變窄，使藍(lán)色濾光片IOB的反射區(qū)域Ba的面積比只比基準(zhǔn)面積 比大0. 10。(1-4)實(shí)施方式4圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平 面圖。本實(shí)施方式中的像素，如圖14和上述表1所示，通過擴(kuò)大黃色濾光片IOY的透過 區(qū)域Yb，與實(shí)施方式3同樣，使黃色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的面積比只比基準(zhǔn)面積比小 0. 10，此外，通過使藍(lán)色濾光片IOB的透過區(qū)域Bb變窄，使藍(lán)色濾光片IOB的反射區(qū)域Ba 的面積比只比基準(zhǔn)面積比大0. 10。(1-5)實(shí)施方式5圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平 面圖。本實(shí)施方式中的像素，如圖15和上述表1所示，通過對(duì)實(shí)施方式3中的像素，擴(kuò)大 由黑矩陣IOBM遮光的區(qū)域，使紅色濾光片IOR的反射區(qū)域Ra的面積比只比基準(zhǔn)面積比小 0. 03。(1-6)實(shí)施方式6圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平 面圖。本實(shí)施方式中的像素，如圖16和上述表1所示，通過對(duì)實(shí)施方式4中的像素，擴(kuò)大 紅色濾光片IOR的透過區(qū)域Rb，使紅色濾光片IOR的反射區(qū)域Ra的面積比只比基準(zhǔn)面積比 小 0. 03。(1-7)比較例 1圖9是表示現(xiàn)有的比較例1的液晶顯示裝置的像素的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。本比較例中的像素，如上所述，關(guān)于全色的濾光片，將反射區(qū)域的面積比設(shè)定為基 準(zhǔn)反射面積比，將透過區(qū)域的面積比設(shè)定為基準(zhǔn)透過面積比。(1-8)參考例 1圖17是表示參考例1的液晶顯示裝置的每1個(gè)像素的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。本參考例中的像素，如圖17和上述表1所示，通過擴(kuò)大由黑矩陣IOBM遮光的區(qū) 域，消除黃色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya。即，本參考例的液晶顯示裝置是由紅色、綠色和藍(lán) 色的三原色濾光片10RU0G和IOG進(jìn)行反射顯示的方式。(1-9)參考例 2圖18是表示參考例2的液晶顯示裝置中的像素的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。本參考例中的像素，如圖18和上述表1所示，通過擴(kuò)大黃色濾光片IOB的透過區(qū) 域Yb，消除黃色濾光片IOB的反射區(qū)域Ya。即，本參考例的液晶顯示裝置也是由紅色、綠色和藍(lán)色的三原色濾光片10RU0G和IOG進(jìn)行反射顯示的方式。(2)透過顯示和反射顯示的顯示品質(zhì)試驗(yàn)(2-1)色溫度的計(jì)算方法關(guān)于實(shí)施方式1 6、比較例1、參考例1和2的液晶顯示裝置，進(jìn)行涉及白平衡 的評(píng)價(jià)試驗(yàn)。通常，白平衡用色溫度(白顯示的色溫度)表現(xiàn)。所以，在該評(píng)價(jià)試驗(yàn)中，采 用由液晶顯示裝置進(jìn)行白色顯示時(shí)的XYZ表色系(CIE1931標(biāo)準(zhǔn)表色系)的色度坐標(biāo)(X， y)，用下列式(6)算出色溫度(相對(duì)色溫度)T。的方法(MaCcamy, C. S.，Correlatedcolor temperature as an explicit function of chromaticitycoordinates, ColorRes, App1.17，142-144(1992))。Tc = -437n3+3601n2-6861n+5514. 31 (6)式中的η 表示為 η = (χ_0· 3320) / (y-0. 1858)(2-2)透過顯示的白平衡的測(cè)定方法實(shí)施方式1 6、比較例1、參考例1和2的液晶顯示裝置因?yàn)橛眉t色、綠色、藍(lán)色和 黃色的4色濾光片10R、10G、10B和IOY進(jìn)行透過顯示，所以當(dāng)用與紅色、綠色和藍(lán)色的三原 色濾光片10RU0G和IOB的分光特性一致的光源時(shí)，白平衡在黃色側(cè)崩潰，色溫度變低。所 以，為了將透過顯示的白平衡調(diào)整為最佳，用圖19的光源α γ作為背光源36的光源， 測(cè)定透過顯示中的白顯示時(shí)的色溫度。此外，光源α γ發(fā)出比在由紅色、綠色和藍(lán)色的三原色濾光片進(jìn)行透過顯示的 方式中所使用的光源色溫度高的帶藍(lán)色感的光。如圖19所示，光源α Y的發(fā)光光譜相 互不同，這表示藍(lán)色感相互不同。更具體地說，光源Y的藍(lán)色感最弱(色溫度最低)，光源 α的藍(lán)色感最強(qiáng)(色溫度最高)。(2-3)反射顯示的白平衡的測(cè)定方法液晶顯示裝置當(dāng)進(jìn)行反射顯示時(shí)，將周圍光作為光源使用。在其評(píng)價(jià)試驗(yàn)中，將接 近光源D65的光源作為反射顯示的光源，測(cè)定白顯示時(shí)的色度坐標(biāo)(x，y)。此外，圖20表示 D65光源的光譜。(2-4)透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差異評(píng)價(jià)一般，反射顯示的白色的色溫度為5000 12000K，如果反射顯示和透過顯示的 白色的色溫度的差異在2000K以下，則可以良好地保持透過顯示和反射顯示兩者的顯示品 位。通過上述(2-1) (2-3)的方法，算出透過顯示和反射顯示的白顯示時(shí)的色溫度，用這 些結(jié)果，算出模式間的色溫度差(以下稱為“模式間差別”)。結(jié)果如表2所示。[表2] 在比較例1中，如圖9和上述表1所示，因?yàn)辄S色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的面 積比與其它的三原色濾光片相同，所以反射顯示的白色的色溫度比4000K低，白平衡在黃 色側(cè)崩潰。此外，模式間差別比2000K大，在透過顯示和反射顯示的顯示畫質(zhì)中產(chǎn)生大的差 別。與此相對(duì)，在實(shí)施方式1 6中，因?yàn)橥ㄟ^擴(kuò)大由黑矩陣IOBM遮光的區(qū)域或者黃 色濾光片IOY的透過區(qū)域Yb，黃色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的面積比比其它三原色濾光片 小，所以能夠抑制反射顯示的白平衡在黃色側(cè)崩潰，能夠?qū)⒎瓷滹@示的白色的色溫度保持 在5000K以上。此外，在這些實(shí)施方式中，在白平衡被允許的范圍內(nèi)，通過使用黃色濾光片 IOY的反射區(qū)域Ya，與不使用黃色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的參考例1和2比較，能夠提 高反射顯示的亮度和色再現(xiàn)范圍。此外，在實(shí)施方式2、4和6中，因?yàn)槟軌蛞允裹S色濾光片IOY的反射區(qū)域Ya的面 積比減小，而增大黃色濾光片IOY的透過區(qū)域Yb的面積比，所以能夠提高透過顯示的亮度， 并且通過使用藍(lán)色感最強(qiáng)的光源α，能夠抑制透過顯示的白平衡向黃色側(cè)崩潰。進(jìn)一步，在實(shí)施方式3 6中，因?yàn)橥ㄟ^擴(kuò)大作為黃色的補(bǔ)色的藍(lán)色濾光片IOB的 反射區(qū)域Ba，能夠在將反射顯示的白平衡保持在適當(dāng)范圍的同時(shí)，使黃色濾光片IOY的反 射區(qū)域Ya的面積比比實(shí)施方式1和2大，所以能夠進(jìn)一步提高反射顯示的亮度。進(jìn)一步，在實(shí)施方式5和6中，通過使色溫度低的紅色濾光片IOR的反射區(qū)域Ra 的面積比小，能夠進(jìn)一步改善反射顯示的白平衡。(3)實(shí)施方式1的變形例作為實(shí)施方式1中的像素結(jié)構(gòu)的變形例，可以舉出圖21(a) (e)和圖22(a) (d)的方式。根據(jù)這些方式，也能夠起到與實(shí)施方式1同樣的作用效果。(4)實(shí)施方式2的變形例作為實(shí)施方式2中的像素結(jié)構(gòu)的變形例，可以舉出圖23的方式。該方式是黃色濾 光片IOY與藍(lán)色濾光片IOB鄰接地配置，藍(lán)色濾光片IOB的反射區(qū)域Ba的面積向黃色濾光 片IOY的反射區(qū)域Ya擴(kuò)展。根據(jù)該方式，因?yàn)椴恍枰獮榱嗽龃笏{(lán)色濾光片IOB的反射區(qū)域 Ba而減少藍(lán)色濾光片IOB的透過區(qū)域Bb，所以不需要對(duì)用于維持透過顯示的白平衡的背光 源作進(jìn)一步的光譜調(diào)整(強(qiáng)調(diào)藍(lán)色)，能夠抑制透過顯示的亮度降低。(5)實(shí)施方式的變形例本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示裝置在暗的環(huán)境下是利用背光源的光的透過顯示作為 支配，另一方面，在明亮的環(huán)境下是利用周圍光的反射顯示作為支配。但是，不限于此，也可
23以按照與周圍光的強(qiáng)度相應(yīng)地，選擇透過顯示和反射顯示的任意一方，對(duì)每個(gè)所選擇的顯 示模式，切換液晶的驅(qū)動(dòng)方法的方式進(jìn)行構(gòu)成。此外，本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示裝置是反射透過兩用型的液晶顯示裝置，但是不 限于此，也能夠作為其它方式的顯示裝置進(jìn)行構(gòu)成。即，本顯示裝置只要是以反射顯示和透 過顯示兩者，經(jīng)過多色的彩色濾光片部進(jìn)行顯示的類型的顯示裝置，則也能夠適用于任何 方式的顯示裝置。例如，在被稱為自發(fā)光顯示器的有機(jī)EL顯示器等，例如，與液晶顯示裝置 混合等，在透過區(qū)域和反射區(qū)域中使用不同的濾光片進(jìn)行顯示時(shí)，可以應(yīng)用本顯示裝置的 結(jié)構(gòu)。本專利申請(qǐng)說明書中的“以上”、“以下”包含該數(shù)值(邊界值)。本專利申請(qǐng)以2006年3月20日提出申請(qǐng)的日本國專利申請(qǐng)2006-077732號(hào)作為 基礎(chǔ)，根據(jù)巴黎公約或進(jìn)入國的法規(guī)主張優(yōu)先權(quán)。在本專利申請(qǐng)中參照并組入該專利申請(qǐng) 的全部內(nèi)容。
權(quán)利要求
一種顯示裝置，其為在每個(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括使背光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的反射透過兩用型的顯示裝置，其特征在于該像素在至少2色的濾光片之間，由下列式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比不同反射區(qū)域的面積比＝反射區(qū)域的面積/濾光片的有效面積(1)，所述顯示裝置在每個(gè)像素設(shè)置有紅色濾光片、綠色濾光片、藍(lán)色濾光片和黃色濾光片，所述黃色濾光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比其它任何一個(gè)色的濾光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于所述顯示裝置在每個(gè)濾光片配置有反射部件，所述至少2色的濾光片的由下列式(4)所表示的對(duì)應(yīng)的反射部件與透過電極的面積比 不同反射部件與透過電極的面積比=反射部件的面積/透過電極的面積(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于所述黃色濾光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比藍(lán)色濾光片的由所述 式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其特征在于所述黃色濾光片與藍(lán)色濾光片鄰接配置，藍(lán)色濾光片的反射區(qū)域的面積向黃色濾光片 的反射區(qū)域擴(kuò)展。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其特征在于所述黃色濾光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比綠色濾光片的由所述 式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比也小。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于所述黃色濾光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，在全部色的濾光片的由 所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比中為最小。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于所述黃色濾光片的由下列式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比，與其它全部色的濾光片 的由下列式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比基本相同透過區(qū)域的面積比=透過區(qū)域的面積/濾光片的有效面積(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于所述黃色濾光片的由下列式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比，在全部色的濾光片的由 下列式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比中為最大透過區(qū)域的面積比=透過區(qū)域的面積/濾光片的有效面積(5)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于所述藍(lán)色濾光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，在全部色的濾光片的由 所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比中為最大。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其特征在于所述紅色濾光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，比綠色濾光片和藍(lán)色濾 光片的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比小。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其特征在于所述紅色濾光片的由下列式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比，與綠色濾光片的由下列 式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比基本相同透過區(qū)域的面積比=透過區(qū)域的面積/濾光片的有效面積(5)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其特征在于所述紅色濾光片的由下列式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比，比綠色濾光片的由下列 式(5)所表示的透過區(qū)域的面積比大透過區(qū)域的面積比=透過區(qū)域的面積/濾光片的有效面積(5)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其特征在于f所述像素的由所述式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比，按照黃色濾光片、紅色濾光片、 綠色濾光片、藍(lán)色濾光片的順序變大。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于所述像素的紅色濾光片、綠色濾光片、黃色濾光片和藍(lán)色濾光片依次按條紋狀排列。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于 所述顯示裝置是液晶顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍，并且能夠降低透過顯示和反射顯示之間的白平衡的差異的反射透過兩用型的顯示裝置。本發(fā)明的顯示裝置是在每個(gè)像素設(shè)置有4色以上的濾光片的、且每個(gè)濾光片包括使背光源的光透過而顯示圖像的透過區(qū)域和對(duì)周圍光進(jìn)行反射而顯示圖像的反射區(qū)域的反射透過兩用型的顯示裝置，其中，所述像素在至少2色的濾光片之間，由下列式(1)所表示的反射區(qū)域的面積比不同(反射區(qū)域的面積比)＝(反射區(qū)域的面積)/(濾光片的有效面積)(1)。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK101916005SQ20101024624
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月20日
發(fā)明者中村浩三, 伊東亞希子, 植木俊, 田口登喜生 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社