CN102737598A - 显示装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了显示装置和电子设备。本发明提供的一种显示装置包括：多个像素，每个像素均包括显示元件；多种电位线，保持在彼此不同的各自的灰度电位的，电位线包括第一电位线和第二电位线，每条第一电位线都保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平，每条第二电位线都保持在使亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平，亮度梯度表示由施加到显示元件的电压或电流的变化所引起的显示亮度变化的量；以及驱动部，基于图像信号、通过向每个像素的显示元件提供多条电位线中的所选的一条电位线的灰度电位水平对像素执行显示驱动。第一电位线的电阻低于第二电位线的电阻。

Description

显示装置和电子设备
技术领域
本发明涉及使用均保持在灰度电位的多种电位线执行图像显示的显示装置以及设置有该显示装置的电子设备。
背景技术
已经开发了使用诸如液晶元件和有机EL(电致发光)元件的各种显示元件的显示装置。在每种显示装置中，***电路通常被设置在位于具有多个像素的显示区(有效显示区)的外缘(外周)的框区域(非显示区域)中。例如，***电路包括驱动多个像素的驱动电路。驱动电路的实例包括顺序驱动多个像素的扫描线驱动电路，以及向待驱动像素提供图像信号的信号线驱动电路。
而且，近年来，已经提出了在每个像素中形成特定像素电路(例如，存储电路)的显示装置(例如，参见日本未审查专利申请公开第H08-286170号)。
发明内容
然而，随着目前显示装置的尺寸和分辨率的增长，显示装置，特别是包括如上所述的像素电路的显示装置，由于例如外部杂质等导致了电极之间的短路引起了制造中良品率的降低，因此是不利的。
期望提供一种能够在制造中增加良品率的显示装置和电子设备。
根据本发明实施方式的显示装置包括：多个像素，每个像素均包括显示元件；多种电位线，维持在彼此不同的各自的灰度电位，该电位线包括第一电位线和第二电位线，每条第一电位线都保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平，每条第二电位线都保持在使亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平，亮度梯度表示由施加到显示元件的电压或电流的变化所引起的显示亮度变化的量；以及驱动部，基于图像信号、通过向每个像素的显示元件提供多条电位线中的所选的一条电位线的灰度电位水平对像素执行显示驱动。第一电位线的电阻低于第二电位线的电阻。
根据本发明实施方式的电子设备包括显示装置，该显示装置包括：多个像素，每个像素都包括显示元件；多种电位线，保持在彼此不同的各自的灰度电位，该电位线第一电位线和第二电位线，每条第一电位线都保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平，每条第二电位线都保持在允许亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平，亮度梯度表示由施加到显示元件的电压或电流的变化所引起的显示亮度变化的量；以及驱动部，基于图像信号、通过向每个像素的显示元件提供多种电位线中的所选的一种电位线的灰度电位水平对像素执行显示驱动。第一电位线的电阻低于第二电位线的电阻。
在根据本发明实施方式的显示装置和电子设备中，基于图像信号、通过向每个像素的显示元件提供多个电位线中的所选的一个电位线的灰度电位水平对像素执行显示驱动。这里，保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平的第一电位线的电阻低于保持在使亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平的第二电位线的电阻。因此，即使在由诸如外部杂质导致的电极之间的短路已经引起了第一电位线的电位(使亮度梯度相对陡峭的灰度电位)变化，也可以抑制第一电位线的变化的灰度电位被提供到的显示元件的显示亮度的变化。
在根据本发明实施方式的显示装置和电子元件中，保持在允许亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平的第一电位线的电阻小于保持在允许亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平的第二电位线的电阻。因此，即使在第一电位线的电位变化时，也可以抑制第一电位线的变化的灰度电位被提供到的显示元件的显示亮度的变化。这使得可以避免诸如像素行缺陷(沿第一电位线的像素缺陷)的产生，而仅产生例如点缺陷，从而提高了生产的良品率。
应当理解，上文的概括描述和下文的详细描述都是示例性的，旨在提供对所要求的技术的进一步解释。
附图说明
包括附图，以提供对本发明的进一步理解，附图被结合到说明书并构成该说明书的一部分。附图图示实施方式，并与说明书一起用来解释该技术的原理。
图1是示出根据本发明实施方式的显示装置的示意性构造的实例的框图。
图2是示意性示出图1中示出的像素的构造的实例的电路图。
图3是示出图2中示出的像素在白显示时的操作的概要的电路图。
图4是示出图2中示出的像素在黑显示时的操作的概要的电路图。
图5是用于描述邻近像素中的像素电极之间短路的电路图。
图6是用于描述像素中的像素电极和对向电极(counter electrode)之间短路的电路图。
图7是示出了针对液晶元件的施加电压和光透射率之间的关系实例的特征图。
图8是示出根据本发明实施方式的黑电位线和白电位线的构造实例的示意平面图。
图9是示出根据第一变形例的黑电位线的构造实例的示意平面图。
图10是示出根据第二变形例的像素构造实例的电路图。
图11是示出图10中示出的像素中的灰度显示操作概要的图示。
图12A至12C是均示出根据第二变形例的黑电位线和白电位线的构造实例示意图。
图13是示出根据实施方式和变形例中任一个的显示装置的第一应用例的外观的透视图。
图14A和14B是示出从正面和背面观看时第二应用例的外观的透视图。
图15是示出第三应用例的外观的透视图。
图16是示出第四应用例的外观的透视图。
图17A是第五应用例在打开状态下的正视图，图17B是其打开状态下的侧视图，图17C是其关闭状态下的正视图，图17D是其关闭状态下的左侧视图，图17E是其关闭状态下的右侧视图，图17F是其关闭状态下的俯视图，图17G是其关闭状态下的仰视图。
具体实施方式
以下，将参照附图详细描述本公开的实施例。描述将按以下顺序进行：
1.实施方式(根据配线宽度的差异使得电位线的电阻彼此不同的实例)
2.变形例
第一变形例(根据材料(电阻)的差异使得电位线的电阻彼此不同的实例)
第二变形例(使用由多个位构成的图像信号执行灰度显示的实例)
3.应用例(应用于电子设备的实例)
4.其他变形例
[实施方式]
[显示装置1的整体配置]
图1是示出根据本发明实施方式的显示装置(显示装置1)的示意性构造的框图。显示装置1基于从外部提供的图像信号(图中未示出)执行图像显示。在该实施方式中描述的显示装置1的实例是使用稍后描述的液晶元件(液晶元件LC)的液晶显示装置。显示装置1包括液晶显示面板3和背光4。
背光4是向液晶显示面板3发光的光源部，由诸如CCFL(冷阴极荧光灯)和LED(发光二极管))的发光元件构成。
液晶显示面板3包括例如由玻璃形成的基板上的多个像素10、扫描线驱动电路121和122、信号线驱动电路13、以及连接端子14。多个像素10排列在显示区域(有效的显示区域)11内，扫描线驱动电路121和122、信号线驱动电路13、以及连接端子14排列在位于显示区域11外缘(外周)的框区域(非显示区域)中。
连接端子14用于将各种信号配线一起连接到显示装置的外部。
扫描线驱动电路121和122和信号线驱动电路13(驱动部)用于基于经由连接端子14从外部输入的信号(图像信号)执行对每个像素10的显示驱动。驱动电路执行显示驱动，使得选自多种电位线(在该实施例中稍后描述的黑电位线LB以及白电位线LW)的一种电位线的灰度电位(稍后描述的黑灰度电位或白灰度电位)被提供到每个像素10的显示元件(在该实施方式中稍后描述的液晶元件LC)。驱动电路的该操作稍后将详细描述。
扫描线驱动电路121和122使用沿水平线方向延伸的多条扫描线(栅极线)G顺序选择每条水平线(行)的多个像素10，从而以行顺序方式(线顺次扫描)选择待驱动像素10。
信号线驱动电路13使用沿垂直线(列)方向延伸的多个信号线(数据线)S将图像信号提供给待驱动的像素10。每个信号线S都被供应一个由L(低)信号“0”和H(高)信号“1”的二进制数字数据构成的一位图像信号。
多个像素10在显示区域11内以阵列方式排列。
[像素10的详细配置]
图2示出了每个像素10的电路构造的实例。每个像素10均包括液晶元件LC(显示元件)和像素电路2。像素电路2具有TFT(薄膜晶体管)元件Tr1和存储电路(记忆电路)21。此外，扫描线G、信号线S、公共电位线(反电位线)VCOM、黑电位线LB(第一电位线)、以及白电位线LW(第二电位线)均连接到每个像素10。
黑电位线LB和白电位线LW是保持或维持在不同灰度电位的多种(该实施方式中为两种)电位线，被形成为沿水平线方向延伸。黑电位线LB保持或维持在黑灰度电位(例如，大约3V到4V)，白电位线LW保持或维持在白灰度电位(例如，大约0V到1V)。在该实施方式中，黑电位线LB的电阻被设置为低于白电位线LW的电阻。特别地，黑电位线LB的配线宽度大于白电位线LW的配线宽度。稍后将详细描述黑电位线LB和白电位线LW各配线之间的关系。
液晶元件LC根据像素电路2的像素驱动执行显示操作。例如，液晶元件LC由诸如VA(垂直对准)模式和TN(扭曲向列)模式的液晶构成。在该实施方式中，液晶元件LC由常白模式的液晶元件构成。液晶元件LC在靠近像素电极20的液晶元件LC一端连接TFT元件Tr2和TFT元件Tr3各自的漏极，并在靠近对向电极的另一端连接到公共电位线VCOM。
像素电路2基于经由信号线S提供的图像信号选择或选择性地确定黑电位线LB和白电位线LW之一的灰度电位(黑灰度电位或白灰度电位)，并将所选择的灰度电位提供给液晶元件LC。
TFT元件Tr1是用于将从信号线S提供的图像信号提供到存储电路21的开关元件，因此在该实施方式中使用N型晶体管。TFT元件Tr1的栅极连接到扫描线G，其源极连接到信号线S。
存储电路21是存储或保持(临时保持)已经经由TFT元件Tr1从信号线S输入的图像信号的电路(锁存电路)，在该实施方式中由具有通过Tr2至Tr7表示的六个TFT元件的SRAM(静态随机存取存储器)电路配置。在TFT元件Tr2至Tr7中，四个TFT元件或TFT元件Tr2、Tr3、Tr4、以及Tr5是N型晶体管，其他二个TFT元件或TFT元件Tr6和Tr7是P型晶体管。TFT元件Tr2的栅极连接到TFT元件Tr1的漏极、TFT元件Tr4的栅极、TFT元件Tr6的栅极、TFT元件Tr5的漏极、以及TFT元件Tr7的漏极。TFT元件Tr2的源极连接到白电位线LW，其漏极连接到像素电极20。TFT元件Tr3的栅极连接到TFT元件Tr5的栅极、TFT元件Tr7的栅极、TFT元件Tr4的漏极、以及TFT元件Tr6的漏极。TFT元件Tr3的源极连接到黑电位线LB，并且其漏极连接到像素电极20。TFT元件Tr4和TFT元件Tr5各自的源极连接到地电位VSS，并且TFT元件Tr6和TFT元件Tr7各自的源极连接到电源电位VDD。
[显示装置1的操作和优势]
(1.显示操作)
在显示装置1中，扫描线驱动电路121、122和信号线驱动电路13基于经由连接端子14从外部提供的输入信号，彼此同步地执行显示驱动操作。具体地，扫描线驱动电路121和122均使用扫描线G顺序地选择每条水平线的像素10以执行行顺序扫描。此外，信号线驱动电路13经由信号线S将图像信号提供给待驱动的像素10。在已提供图像信号的像素10中，来自背光4的照明光被调制，以作为显示光出射。这样，在显示装置1中执行基于输入信号的图像显示。··
现在将参考图3和4详细描述每个像素10中的显示操作。需要注意，如上文所提及的，这里的液晶元件LC是常白模式的液晶元件。还需要注意，为了描述的方便，在图3和4中，TFT元件Tr1至Tr7均被作为开关示出。因此，在待驱动的像素10中，TFT元件Tr1在图中处于导通状态。
首先，如图3所示，在从信号线S向待驱动的像素10提供“H”信号时，在像素10中以下列方式执行白显示。也就是说，因为“H”信号经由TFT元件Tr1被提供到存储电路21进行锁存(临时保持)，所以TFT元件Tr2、Tr4和Tr7处于导通状态，TFT元件Tr3、Tr5和Tr6处于截止状态。因此，如通过图3中的箭头P11所表示的，白电位线LW的电位(白灰度电位)被提供到液晶元件LC的像素电极20，以便在液晶元件LC中执行白显示。··
另一方面，如图4所示，当信号线S向待驱动的像素10提供“L”信号时，在像素10中以下列方式执行黑显示。也就是说，因为“L”信号经由TFT元件Tr1被提供到存储电路21进行锁存，所以，与白显示的情况相反，TFT元件Tr2、Tr4和Tr7处于截止状态，TFT元件Tr3、Tr5和Tr6处于导通状态。因此，如通过图4中的箭头P12所表示的，黑电位线LB的电位(黑灰度电位)被提供到液晶元件LC的像素电极20，以便在液晶元件LC中执行黑显示。··
这样，在每个像素10中，基于经由信号线S提供的图像信号，选择性地将黑电位线LB和白电位线LW之一的灰度电位(黑灰度电位或白灰度电位)提供到液晶元件LC，从而执行黑显示或者白显示(两色显示)。在显示区域11的多个像素10由使用例如滤色器的诸如红色(R)像素、绿色(G)像素和蓝色(B)像素的三原色像素构成的情况下，如果在每种颜色的像素中执行两色显示，那么整体上执行八色(2×2×2)显示。··
(2.操作)
接下来，将参考图5到8详细描述液晶显示面板3的操作。
首先，在液晶显示面板3中，由于例如制造中的处理缺陷混入的外部杂质，可能发生电极间的短路。特别地，在图5示出的实例中，由于例如沿垂直线的方向彼此邻近的两个像素10-1和10-2之间的外部杂质，像素电极20已经发生了短路(见图5中的箭头P21)。另外，在图6示出的实例中，由于例如邻近像素电极20和对向电极(公共电位线VCOM)的液晶元件LC中相应区域之间的外部杂质，已经发生了短路(见图6中的箭头P22)。为了易于描述，在图5中省略了液晶元件LC的图示。
当电极间已经发生短路时，如能够从图5的箭头P21和图6的箭头P22看到的，黑电位线LB和白电位线LW的电位(黑灰度电位和白灰度电位)变化。如稍后描述的，显示亮度相应的变化，导致生产的良品率低。
图7示出了关于液晶元件LC的施加电压和透光率(显示亮度)之间关系(显示特征)的实例。在图7中示出的实例中，当施加电压在大约0V至0.7V的范围内时，透射率实质上是常量(大约0.4V，相当于白灰度)。当施加电压在大约2.5V至4.0V的范围内时，透射率实质上是常量(大约0V，相当于黑灰度)。在上面两个电压范围之间的电压范围内，也就是说，在从大约0.7V到2.5V的电压范围内，透射率在白灰度和黑灰度之间快速变化。也就是说，在该电压范围(对应于半色调的电压范围)内，对应于或表示由施加电压的变化(变化的量或幅度)所引起的透射率的变化(变化的量或幅度)的亮度梯度(亮度斜度)是陡峭的。
因此，如图7中的箭头P3B和P3W所表示的，由于电极间的短路导致的黑灰度电位或白灰度电位的变化(从最初外加电压的变化)引起了液晶元件LC中的透射率(显示亮度)的变化。具体地，如从箭头P3B和P3W能够看出的，由于白灰度电位的变化引起的显示亮度的变化相对大于由黑灰度电位的变化引起的显示亮度的变化。这是因为，黑灰度电位附近的亮度梯度比白灰度电位附近的亮度梯度相对较陡。由于像素10中电极间的短路产生的亮度变化不仅导致像素10本身的点缺陷，例如还导致沿黑电位线LB和白电位线LW的一个水平行的多个像素10的线缺陷，从而导致生产的良品率下降。随着显示装置的尺寸和分辨率的发展，在包括像素电路的显示装置中，这样的缺点是特别值得注意的。
在本实施方式中，维持在允许亮度梯度相对陡峭的灰度电位(黑灰度电位)的电位线(黑电位线LB)，具有比维持在允许亮度梯度相对平缓的灰度电位(白灰度电位)的电位线(白电位线LW)低的电阻。换句话说，RB小于RW(RB＜RW)，其中，黑电位线LB的电阻为RB，白电位线LW的电阻为RW。优选地，电阻的差尽可能大，例如，RB与RW之比(RB∶RW)大约在1.0比1.5(1.0∶1.5)与1.0比10.0(1.0∶10.0)之间，包括两端点。
具体地，在本实施实施方式中，如图8所示，因为黑电位线LB的配线宽度Wb大于白电位线LW的配线宽度Ww(Wb＞Ww)，因此RB小于RW(RB＜RW)。优选地，配线宽度的差尽可能大，例如，Wb比Ww(Wb∶Ww)大约在1.5比1.0(1.5∶1.0)和10.0比1.0(10.0∶1.0)之间，包括两端点(例如，Wb∶Ww＝1.5∶1.0)
因此，即使在由于诸如外部杂质导致的电极之间的短路已经改变了黑电位线LB的电位(使亮度梯度相对陡峭的黑灰度电位)时，也可以抑制施加了变化的黑灰度电位的液晶元件LC的显示亮度的变化。
因此，在本实施方式中，维持在使亮度梯度相对陡峭的黑灰度电位的黑电位线LB的电阻RB小于维持在使亮度梯度相对平缓的白灰度电位的白电位线LW的电阻RW。因此，即使在黑灰度电位已经变化时，也可以抑制施加了变化的黑灰度电位的液晶元件LC的显示亮度的变化。例如，这使得可避免诸如线缺陷(沿黑电位线LB的多个像素10的缺陷)的发生而仅仅产生点缺陷，提高了生产的良品率和显示质量。
进一步的，由于将黑电位线LB的配线宽度Wb设置为大于白电位线LW的配线宽度Ww(Wb＞Ww)，从而建立了RB小于RW(RB＜RW)的关系，因此可以在不改变诸如黑电位线LB或白电位线LW的材料的情况下，改变用于形成电位线的掩模图案，使得更容易地实现那些电位线。
而且，允许黑电位线LB和白电位线LW的总宽度(Wb+Ww)等于配线宽度一致的(Wb＝Ww)现有实例的总宽度，使得在不降低显示区域11中的像素10的分辨率(同时维持分辨率)的情况下可实现上面的优势。
[变形例]
现在将描述上述实施方式的变形例1和2。需要注意，相同的部件用与上述实施例相同的参考标号表示，并且没有进一步地描述。
[第一变形例]
图9示意性地示出了根据第一变形例的黑电位线(LB1和LB2)的平面构造实例。在第一变形例的显示装置1中，与在上面提到的实施方式中一样，维持在亮度梯度相对陡峭的黑灰度电位的黑电位线LB的电阻RB小于维持在亮度梯度相对平缓的白灰度电位的白电位线LW的电阻RW(RB＜RW)。
然而，与上面的实施方式不同，一个以上部分的黑电位线的配线的电阻率低于第一变形例中的白电位线LW的电阻率。因此，电阻RB小于电阻RW(RB＜RW)。具体地，在第一变形例中，黑电位线由两条配线(黑电位线LB1和LB2)构成，这两条配线由不同的材料(具有不同的电阻)形成并且形成在不同的层中。
详细地，黑电位线LB1(例如，高电阻率配线)形成在与白电位线LW(图9中没有示出)相同的层中，并由与白电位线LW同样的材料(例如，钼)形成。提供了两条以上黑电位线LB1，以便与实施方式中黑电位线LB一样，均沿水平线的方向延伸。
另一方面，黑电位线LB2(例如，低电阻率配线)形成在与白电位线LW不同的层中，以便经由附图没有示出的触点电连接到黑电位线LB1，并且由电阻率比白电位线LW的材料的电阻率相对较低的材料(例如，铝)构成。换句话说，ρ2小于ρ1(ρ2＜ρ1)，其中，黑电位线LB1和白电位线LW的电阻率是ρ1，黑电位线LB2的电阻率是ρ2。优选地，电阻率的差尽可能大，例如，ρ1与ρ2的比在大约10比1与100比1(ρ1∶ρ2＝大约10∶1到100∶1)之间，包括两端点。
提供了两条以上黑电位线LB2，使得均沿垂直线的方向延伸，与黑电位线LB1和白电位线LW不同。在第一变形例中，多条黑电位线LB2相对于显示区域11的多个像素10是稀疏的。换句话说，一条黑电位线LB2被设置用于沿水平线方向的两个以上的像素10。
因此，在第一变形例中，将至少一部分黑电位线的配线的电阻率设置为低于白电位线LW的电阻率，得以建立RB小于RW(RB＜RW)的关系。因此，通过与上述实施方式类似的操作，可以实现与上述实施方式类似的优势。
而且，由于多个黑电位线的LB2相对于显示区域11中的多个像素10稀薄，因此，例如，可抑制均由低电阻材料形成的黑电位线LB2的配线之间的短路等发生。
虽然第一变形例是由不同配线材料(具有不同的电阻率)形成的两种黑电位线LB1和LB2形成在不同层中的实例，但是在某些情况下，黑电位线LB1和LB2可以形成在同一层。然而，由于通常难以在同一层中形成由不同材料形成的两种以上的配线，或者在同一层中形成这样的配线层使生产工艺复杂，因此第一变形例的构造可以是优选的。
[第二变形例]
(像素20A的电路配置)
图10示意性地示出了根据第二变形例的像素(像素10A)的电路构造。第二变形例的显示装置1使用由多个位(复数位)构成的图像信号，在每个像素10A中执行多灰度显示。在该变形例中，将描述图像信号由两位信号(每个位都是“L”或“H”的二进制数据)构成的实例。也就是说，正如稍后描述的，在每个像素10A中执行两灰度(黑和白灰度)乘以两位的四灰度显示。在图10中，为了易于说明，省略了液晶元件LC和共电位线VCOM。
第二变形例中的每个像素10A都具有用于位中低(低阶位)位(第一位)的灰度显示的子像素10AL和用于位中高(高阶位)位(第二位)的灰度显示的子像素10AH，从而建立多种子像素结构。子像素10AL具有TFT元件Tr1L、包含像素电极20L的液晶元件LC以及存储电路21。同样，子像素10AH包括TFT元件Tr1H、包含像素电极20H的液晶元件LC、以及存储电路21。子像素10AL和10AH均具有其面积(对应于像素电极的面积)与图像信号的对应位的权(加权)相对应的显示区域。换句话说，高阶位的子像素10AH中的像素电极20H的面积S(H)是低阶位的子像素10AL中的像素电极20L的面积S(L)的两倍(S(H)＝2×S(L))。
而且，在按图像信号的位的基础上，每个像素10A分别地连接到扫描线G、信号线S、黑电位线LB、以及白电位线LW。具体地，低阶位的子像素10AL连接到扫描线GL、信号线SL、黑电位线LB(L)和白电位线LW(L)。此外，高阶位的子像素10AH连接到扫描线GH、信号线SH、黑电位线LB(H)和白电位线LW(H)。因为子像素10AL和10AH中的每条配线的连接方式与上面的实施方式中的像素10类似，因此省略了其描述。
(像素10A的显示操作)
在这样构造的像素10A中，如果液晶元件LC与实施方式中处于通常白模式的液晶元件一样，则如图11所示执行显示操作。当“L”信号从每条信号线SH和SL被提供到待驱动的像素10时，在子像素10AH(像素电极20H)和子像素10AL(像素电极20L)中执行黑显示。因此，在这种情况下，用最低显示亮度(在零灰度水平的显示)执行黑灰度显示。
当“L”信号和“H”信号分别从信号线SH和SL被提供到待驱动的像素10时，在子像素10AH(像素电极20H)中执行黑显示，并且在子像素10AL(像素电极20L)中执行白显示。因此，分别考虑到子像素10AH和10AL中的像素电极20H和20L的面积S(H)和S(L)的权，在这种情况下，用次低显示亮度(以第一灰度水平显示)执行半色调(灰色)显不。
当“H”信号和“L”信号分别从信号线SH和SL被提供到待驱动的像素10时，在子像素10AH(像素电极20H)中执行白显示，并且在子像素10AL(像素电极20L)中执行黑显示。因此，分别考虑到子像素10AH和10AL中的像素电极20H和20L的面积S(H)和S(L)的权，在这种情况下，用次高显示亮度(以第二灰度水平显示)执行半色调(灰色)显不。
当“H”信号从每条信号线SH和SL被提供到待驱动的像素10时，在子像素10AH(像素电极20H)和子像素10AL(像素电极20L)中均执行白显示。因此，在这种情况下，用最高显示亮度(以第三灰度水平显示)执行白灰度显示。
这样，在第二变形例中，使用由多位构成的图像信号在每个像素10中执行多灰度显示。
(配置和操作)
在该变形例中，与在实施方式中一样，保持在使亮度梯度相对陡峭的黑灰度电位的黑电位线的电阻低于保持在使亮度梯度相对平缓的白灰度电位的白电位线的电阻。具体地，在低阶位的子像素10AL中，黑电位线LB(L)的电阻RB(L)低于白电位线LW(L)的电阻RW(L)(RB(L)＜RW(L))。同样，在高阶位的子像素10AH中，黑电位线LB(H)的电阻RB(H)低于白电位线LW(H)的电阻RW(H)(RB(H)＜RW(H))。例如，如果与在实施方式中一样，电阻根据配线宽度的不同而改变，则低阶位的子像素10AL中的黑电位线LB(L)的配线宽度Wb(L)大于白电位线LW(L)的配线宽度Ww(L)(Wb(L)＞Ww(L))。同样，在高阶位的子像素10AH中，黑电位线LB(H)的配线宽度Wb(H)大于白电位线LW(H)的配线宽度Ww(H)(Wb(H)＞Ww(H))。
而且，在该变形例中，高阶位的黑电位线LB(H)的电阻RB(H)，不高于低阶位的黑电位线LB(L)的电阻RB(L)(RB(H)≤RB(L))。同样，高阶位的白电位线LW(H)的电阻RW(H)不高于低阶位的白电位线LW(L)的电阻RW(L)(RW(H)≤RW(L))。例如，如果与在实施方式中一样，电阻根据配线宽度的不同而改变，则高阶位的黑电位线LB(H)的配线宽度Wb(H)不小于低阶位的黑电位线LB(L)的配线宽度Wb(L)(Wb(H)≥Wb(L))。同样，高阶位的白电位线LW(H)的配线宽度Ww(H)不小于低阶位的白电位线LW(L)的配线宽度Ww(L)(Ww(H)≥Ww(L))。
总结这些，在该变形例中，例如，电阻RB(L)、RB(H)、黑电位线LB(L)和LB(H)的配线宽度Wb(L)和Wb(H)、以及电阻RW(L)、RW(H)、白电位线LW(L)和LW(H)的配线宽度Ww(L)和Ww(H)满足图12A至图12C中示出的条件表达式。
具体地，在图12A示出的实例中，满足下列表达式1(下列表达式2为实例)。
RB(H)＜RB(L)＜RW(H)＜RW(L)    表达式1
Wb(H)＞Wb(L)＞Ww(H)＞Ww(L)    表达式2
此外，在图12B示出的实例中，满足下列表达式3(下列表达式4为实例)。
RB(H)＜RB(L)＜RW(H)＝RW(L)    表达式3
Wb(H)＞Wb(L)＞Ww(H)＝Ww(L)    表达式4
而且，在图12C中示出的实例中，满足下列表达式5(下列表达式6为实例)。
RB(H)＝RB(L)＜RW(H)＝RW(L)    表达式5
Wb(H)＝Wb(L)＞Ww(H)＝Ww(L)    表达式6
由于在该变形例中满足RB(H)≤RB(L)和RW(H)≤RW(L)的关系，因此使用由多位构成的图像信号执行多灰度显示时，除实施方式中实现的优势之外，特别地，可实现以下优势。具体地，考虑到显示区域(像素电极)的面积的权，高阶位的子像素10AH中的灰度显示的亮度变化比低阶位的子像素10AL中的灰度显示的亮度变化更明显(显示图像的质量下降的效果更大)。因此，将低阶位的电位线的电阻设置为不高于(优选地，低于)高阶位的电位线的电阻，使得可以优先抑制高阶位的亮度变化，使得显示质量进一步提高。
虽然在第二变形例中，与在实施方式中一样，电位线的电阻根据配线宽度的差异而改变，但是不限于此。与在第一变形例中一样，电位线的电阻可根据电阻(配线材料)的不同而改变。
此外，虽然在第二变形例中，图像信号由两位信号构成，但是不限于此。图像信号可以由三位以上的信号构成。
[应用例]
现在将参考图13至图17G，描述在上面描述的实施方式和变形例中描述的显示装置1的应用例。根据实施方式和变形例的显示装置1适用于任何领域的电子设备，例如，但不局限于，电视单元、数码相机、诸如笔记本电脑和移动电话的移动终端单元、以及摄像机。换句话说，显示装置1适用于任何领域的将从外部输入的图像信号或在其中生成的图像信号显示为图像或图片的电子设备。
(应用例1)
图13示出了应用根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1的电视单元的外观。例如，电视设备具有包括前面板310和滤色玻璃320的图像显示屏部300。图像显示屏部300由根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1构成。
(应用例2)
图14A和14B均示出了应用根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1的数码相机的外观。例如，数码相机具有用于闪光的发光部410、显示部420、菜单开关430以及快门底部440。显示部420由根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1构成。
(应用例3)
图15示出了应用根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1的笔记本电脑的外观。例如，笔记本电脑具有主体510、用于字符等输入操作的键盘520以及显示图像的显示部530。显示部530由根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1构成。
(应用例4)
图16示出了应用根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1的摄像机的外观。例如，摄像机具有主体部610、设置在主体部610正面的用于拍摄对象的图像的镜头620、拍摄图像时的开启/停止开关630、以及显示部640。显示部640由根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1构成。
(应用例5)
图17A至图17G均示出了应用根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1的移动电话的外观。例如，移动电话具有上壳710、下壳720、将上壳710和下壳720彼此连接的连接部730、显示器740、子显示器750、图片灯760、和相机770。显示器740或子显示器750由根据实施方式和变形例中任一个的显示装置1构成。
[其他变形例]
虽然已经参考实施方式、变形例和应用例描述了本发明，但是其不限于此，并且可以进行各种变化。
具体地，例如，虽然实施方式、变形例和应用例中的每一个都是液晶元件LC由常白模式的液晶元件构成的情况，但是不限于此。液晶元件LC可以以常黑模式的液晶元件来构成。在使用常黑模式的液晶元件时，就上面提到的亮度梯度而言，黑电位线LB和白电位线LW的关系是相反的(白灰度电位的亮度梯度比黑灰度电位的亮度梯度相对较陡)。在这种情况下，不同于实施方式、变形例和应用例，白电位线LW(第一电位线)的电阻RW被设置为低于黑电位线LB(第二电位线)的电阻RB(RW＜RB)。
此外，例如，虽然实施方式、变形例和应用例中的每个都是多种电位线为维持在黑灰度电位的黑电位线LB和维持在白灰度电位的白电位线LW的两种电位线的情况，但是不限于此。可以使用三种电位线来执行图像显示。··
此外，例如，虽然实施方式、变形例和应用例中的每个都是每个像素中的存储电路均由SRAM电路构成的情况，但是不限于此。可以使用诸如DRAM(动态随机存取存储器)电路的其他电路。因此，本发明适用于根据从多种电位线选择性地提供的电位来确定显示元件的灰度的任何类型的显示装置。
此外，例如，在实施方式和变形例中描述的构造可以以任意组合方式进行组合。
而且，例如，虽然实施方式、变形例和应用例中的每个都是每个像素中的显示元件均为液晶元件LC的情况(采用液晶显示装置的情况)，但是不限于此。具体地，显示元件可以通过诸如有机EL元件的其他显示元件构成(即，可以采用使用其他显示方案的其他显示装置)。在使用有机EL元件的实例中，上面提到的亮度梯度由施加电压或施加电流与显示亮度之间，或者施加电压以及施加电流与显示亮度之间的关系决定。也就是说，通过根据从每条电位线提供的灰度电位和亮度梯度之间的关系调整每条电位线的电阻，可将本发明应用于使用其他显示元件的实施方式，其中，与在上面提到的实施方式、变形例和应用例中一样，亮度梯度表示显示亮度相对于施加到显示元件的电压或电流的变化的变化量。这种显示元件的亮度可以根据显示元件的像素特性来确定，诸如根据发光显示装置中的每个像素的发射强度，以及根据电泳电子纸中的每个像素的亮度。
根据本发明的上述的示例性实施方式、变形例和应用例，可实现至少以下构造(1)到(13)。
(1)一种显示装置，包括：
多个像素，每个像素都包括显示元件；
多种电位线，保持在彼此不同的各自的灰度电位，该电位线包括第一电位线和第二电位线，每条第一电位线都保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平，每条第二电位线都保持在使亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平，亮度梯度表示由施加到显示元件的电压或电流的变化所引起的显示亮度变化的量；
驱动部，基于图像信号、通过向每个像素的显示元件提供多种电位线中的所选的一种电位线的灰度电位水平对像素执行显示驱动；
其中，第一电位线的电阻低于第二电位线的电阻。
(2)根据(1)的显示装置，其中，每个第一电位线具有比每个第二电位线的配线宽度大的配线宽度。
(3)根据(1)或(2)的显示装置，其中，每个第一电位线中一个以上部分的配线的电阻率低于第二电位线的电阻率。
(4)根据(3)的显示装置，其中，第一电位线包括：
高电阻配线，形成在形成有第二电位线的层中，并且由与第二电位线的材料相同的材料形成；以及
一条以上低电阻配线，形成在与形成有第二电位线的层不同的层中，以电连接至该高电阻配线，并且由电阻率比第二电位线的材料低的材料形成。
(5)根据(4)的显示装置，其中，
第一电位线包括设置多条低电阻配线，该多条低电阻配线相对于多个像素稀疏地设置。
(6)根据(1)的显示装置，其中，
图像信号由多个位构成；
每个像素都包括多个子像素，每个子像素都具有面积对应于图像信号的相应位的权的显示区域；以及
第一电位线分别相对于图像信号的位设置，并且第二电位线分别相对于图像信号的位设置，与图像信号的高阶位对应的一条第一电位线的电阻等于或低于与图像信号的低阶位对应的另一条第一电位线的电阻，与图像信号的高阶位对应的一条第二电位线的电阻等于或低于与图像信号的低阶位对应的另一条第二电位线的电阻。
(7)根据(6)的显示装置，其中，与图像信号的高阶位对应的一条第一电位线的配线宽度大于与图像信号的低阶位对应的另一条第一电位线的配线宽度。
(8)根据(1)至(7)的显示装置，其中
多种电位线包括均保持在黑灰度电位水平的黑电位线和均保持在白灰度电位水平的白电位线；以及
驱动部通过向显示元件提供选自黑灰度电位水平和白灰度电位水平的一个灰度电位水平来执行显示驱动。
(9)根据(8)的显示装置，其中，第一电位线是黑电位线，第二电位线是白电位线。
(10)根据(1)至(9)的显示装置，其中，每个像素进一步包括像素电路，其基于图像信号选择性地确定多种电位线中的所选的一种电位线的灰度电位水平，并将所确定的灰度电位水平提供到对应的显示元件。
(11)根据(10)的显示装置，其中，像素电路包括存储图像信号的存储电路。
(12)根据(1)至(11)的显示装置，其中，显示元件是液晶显示元件。
(13)一种具有显示装置的电子机器，该显示装置包括：
多个像素，每个像素均包括显示元件；
多种电位线，保持在彼此不同的各自的灰度电位，该电位线包括第一电位线和第二电位线，每条第一电位线都保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平，每条第二电位线都保持在使亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平，亮度梯度表示由施加到显示元件的电压或电流的变化所引起的显示亮度变化的量；
驱动部，基于图像信号、通过向每个像素的显示元件提供多种电位线中的选出的一种电位线的灰度电位水平对像素执行显示驱动，
其中，第一电位线的电阻低于第二电位线的电阻。
本发明包含与在2011年3月29日向日本专利局提交的日本在先专利申请JP2011-073077的披露有关的主题，其全部内容结合于此作为参考。
本领域技术人员应当理解，在所附权利要求或其等同物的范围内，根据设计需求和其他因素，可以进行各种修改、合并、再合并以及替换。

Claims (15)

1.一种显示装置，包括：
多个像素，每个所述像素都包括显示元件；
多种电位线，保持在彼此不同的各自的灰度电位，所述电位线包括第一电位线和第二电位线，每条所述第一电位线都保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平，每条所述第二电位线都保持在使亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平，所述亮度梯度表示由施加到所述显示元件的电压或电流的变化所引起的显示亮度变化的量；以及
驱动部，基于图像信号、通过向每个所述像素的所述显示元件提供所述多种电位线中的所选的一种电位线的灰度电位水平对所述像素执行显示驱动，
其中，所述第一电位线的电阻低于所述第二电位线的电阻。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，每条所述第一电位线具有比每条所述第二电位线的配线宽度大的配线宽度。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，每条所述第一电位线中一个以上部分的配线的电阻率低于所述第二电位线的电阻率。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述第一电位线包括：
高电阻率配线，所述高电阻率配线形成在形成有所述第二电位线的层中，并且由与所述第二电位线的材料相同的材料形成；以及
一条以上低电阻率配线，形成在与形成有所述第二电位线的层不同的层中，以电连接至所述高电阻率配线，并且由电阻率比所述第二电位线的材料低的材料形成。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，
所述第一电位线包括多条低电阻配线，所述多条低电阻配线相对于所述多个像素稀疏地设置。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述图像信号由多个位构成；
每个所述像素都包括多个子像素，每个所述子像素都具有面积对应于所述图像信号的相应位的权的显示区域；以及
所述第一电位线分别相对于所述图像信号的位设置，所述第二电位线分别相对于所述图像信号的位设置，与所述图像信号的高阶位对应的一条第一电位线的电阻等于或低于与所述图像信号的低阶位对应的另一条第一电位线的电阻，与所述图像信号的高阶位对应的一条第二电位线的电阻等于或低于与所述图像信号的低阶位对应的另一条第二电位线的电阻。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，与所述图像信号的所述高阶位对应的所述一条第一电位线的配线宽度大于与所述图像信号的低阶位对应的所述另一条第一电位线的配线宽度。
8.根据权利要求6或7所述的显示装置，其中，与所述图像信号的所述高阶位对应的所述一条第二电位线的配线宽度大于等于与所述图像信号的低阶位对应的所述另一条第二电位线的配线宽度。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述多种电位线包括均保持在黑灰度电位水平的黑电位线和均保持在白灰度电位水平的白电位线；以及
所述驱动部通过向所述显示元件提供选自所述黑灰度电位水平和所述白灰度电位水平的一个灰度电位水平来执行所述显示驱动。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述第一电位线是黑电位线，所述第二电位线是白电位线。
11.根据权利要求1所述的显示装置，其中，每个所述像素还包括像素电路，所述像素电路基于所述图像信号选择性地确定所述多种电位线中的所选的一种电位线的灰度电位水平，并将确定的所述灰度电位水平提供到对应的所述显示元件。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述像素电路包括存储所述图像信号的存储电路。
13.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述显示元件是液晶元件。
14.一种具有显示装置的电子设备，所述显示装置包括：
多个像素，每个所述像素都包括显示元件；
多种电位线，保持在彼此不同的各自的灰度电位，所述电位线包括第一电位线和第二电位线，每条所述第一电位线都保持在使亮度梯度相对陡峭的第一灰度电位水平，每条所述第二电位线都保持在使亮度梯度相对平缓的第二灰度电位水平，所述亮度梯度表示由施加到所述显示元件的电压或电流的变化所引起的显示亮度变化的量；以及
驱动部，基于图像信号、通过向每个所述像素的所述显示元件提供所述多种电位线中的所选的一种电位线的灰度电位水平对所述像素执行显示驱动，
其中，所述第一电位线的电阻低于所述第二电位线的电阻。
15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，每条所述第一电位线具有比每条所述第二电位线的配线宽度大的配线宽度。
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