JP2010044230A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気光学装置において、スペーサに起因した表示品位の低下を抑制することが可能な直下型の照明装置を提供する。
【解決手段】液晶装置は、アレイ基板とカラーフィルタ基板との間に液晶を挟持すると共に複数のサブ画素より構成される画素を含む液晶表示パネルと、それを照明する直下型の照明装置とを有する。カラーフィルタ基板は、Ｒ、Ｇ、Ｂの色を透過する複数の着色層と、着色層を区画する遮光層とを含む。照明装置は、光源、拡散板、光源と拡散板との距離を保つスペーサを含む。特に、スペーサは、サブ画素間の遮光層が配置された領域及最も波長の短い光を透過させるＢの色の着色層に係るサブ画素の各々と平面的に重なる領域に配置されている。これにより、Ｂの色の着色層に係るサブ画素等にて、スペーサを目立たなくさせることができ、ユーザの視覚によってスペーサが感知され難くなる。その結果、スペーサに起因した表示品位の低下を抑制できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、直下型の照明装置を備える電気光学装置の構造に関する。

現在、携帯電話機、携帯情報端末機、コンピュータディスプレイなどの電子機器において、映像を表示するために電気光学装置が広く用いられている。かかる電気光学装置の一例である液晶装置は、一般に、ガラス基板等からなる一対の基板間に液晶が封入された構成を有する。

例えば、液晶装置として、行列状に配置された複数のサブ画素により構成される画素と、サブ画素毎に対応して配置され、Ｒ（赤色系）、Ｇ（緑色系）及びＢ（青色系）といった複数の色に対応する着色層と、を有する液晶表示パネルと、液晶表示パネルを照明する直下型の照明装置と、を備える透過型のカラー液晶装置が知られている。かかる液晶装置では、照明装置から出射された光が各色の着色層を透過する際に液晶の配向制御が行われ、所望のカラー画像が観察者によって視認される。

ところで、上記した直下型の照明装置には、光源として蛍光管から白色光を出射する冷陰極管（ＣＣＦＬ：Cold Cathode Fluorescent Lamp）等の蛍光ランプが一般に用いられている。しかし、ＣＣＦＬが蛍光管内に水銀を封入することで環境に悪影響を及ぼすこともあり、ＣＣＦＬに代わる光源として、かかる直下型の照明装置には、高輝度特性、低電力消費特性或いは長寿命特性等を有する発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が用いられるようになってきている。

このような発光ダイオードを光源として備える直下型の照明装置では、発光ダイオードの液晶表示パネル側に、発光ダイオードに対して一定の間隔をおいて光を拡散させる拡散板が配置される。これによれば、発光ダイオードから出射された光が拡散板を透過することで液晶表示パネル側に適度に拡散され、均一な輝度が得られる。

しかしながら、このような直下型の照明装置においては、近年、その薄型化の要求を背景にして拡散板の厚さを薄くしたり、或いは大型テレビなど表示画面の大型の要求に対して拡散板のサイズを大きくしたりした場合、拡散板がその重みで光源側に反ったり、或いは撓んだりしてしまうことがある。そうすると、かかる照明装置では、拡散板により、光源から出射された光を液晶表示パネル側に対し適切に拡散させることができず、これによって輝度の均一性が低下し、或いは色むらが生じる虞がある。

そこで、こういった不具合の発生を低減するために、このような直下型の照明装置では、光源と拡散板との距離を一定にするために、その両者の間に対して突起状のスペーサが配置される（例えば、特許文献１を参照）。

なお、この特許文献１に記載のバックライト装置では、基板上にＬＥＤ素子よりも拡散板側に突出する突起部を設けるとともに、かかる突起部が、基板上に設置された反射板の挿通孔に挿通された状態で配置されている。これにより、基板に対する反射板の取り付け位置精度を向上させることができ、反射板の基板への取り付け設置時に、ＬＥＤ素子の発光面等に傷付くことによる輝度むらや色むらの発生を防止できるとされている。

特開２００６−２７８０７７号公報

ところで、上記した特許文献１に記載のバックライト装置では、スペーサたる突起部と、液晶表示パネルとの位置関係についての言及が何らなされてないが、もし、かかる突起部をサブ画素に対応する位置に配置した場合には、ＬＥＤ素子から出射された光が突起部にあたることより拡散され、突起部と平面的に重なるサブ画素の領域が暗くなってしまい、その結果、表示品位を低下させてしまうといった課題がある。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、スペーサに起因した表示品位の低下を抑制することが可能な直下型の照明装置を備える電気光学装置及びそれを用いた電子機器を提供することを課題とする。

本発明の１つの観点では、電気光学装置は、光源と、前記光源の出光側に配置された光学部材と、前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、前記複数のサブ画素は、第１の色光を透過させる第１のサブ画素と、前記第１の色光より波長が短い第２の色光を透過させる第２のサブ画素と、を含み、前記スペーサは、前記第１のサブ画素と前記第２のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および前記第２のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、前記光学部材に当接してなる。

上記の電気光学装置は、光源と、光源の出光側に配置された光学部材と、光源と光学部材との距離を保つスペーサと、光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備える。そして、複数のサブ画素は、第１の色光を透過させる第１のサブ画素と、第１の色光より波長が短い第２の色光を透過させる第２のサブ画素と、を含む。

ここで、光源としては、発光ダイオードなどが挙げられる。また、光学部材としては、光を拡散させる拡散板などが挙げられる。スペーサは、樹脂などにより形成されることが好ましい。また、電気光学パネルは、一対の基板間に電気光学層を挟持して構成される。

特に、スペーサは、第１のサブ画素と第２のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および第２のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、光学部材に当接してなる。好適な例では、前記サブ画素の間の領域には遮光層が配置されていることが好ましい。また、前記第２の色光は、人間の目の視感度の低い青色系の色光であることが好ましい。

これにより、第１のサブ画素と第２のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および第２のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、スペーサを目立たなくさせることができるので、スペーサがユーザの視覚によって感知され難くなる。その結果、スペーサに起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を抑制することができる。

好適な例では、前記光学部材と接触する前記スペーサの部分の半径は、前記複数のサブ画素により構成される画素の画素ピッチの１／３より小さいことが好ましい。これにより、サブ画素の大きさに対するスペーサの占める大きさを小さくすることができ、スペーサをより目立たなくさせることができる。その結果、スペーサがユーザの視覚によって、より感知され難くなる。

上記の電気光学装置の一つの態様では、前記スペーサは、前記第１のサブ画素と重なる位置で前記光学部材に当接しており、前記第１のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積が、前記第２のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積と、前記サブ画素間領域と前記スペーサとの重なり面積との和より小さい。これにより、よりスペーサを目立たなくさせることができるので、スペーサがユーザの視覚によってより感知され難くなる。その結果、スペーサに起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下をより抑制することができる。

本発明の他の観点では、電気光学装置は、光源と、前記光源の出光側に配置された光学部材と、前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、前記複数のサブ画素は、複数のサブ画素の各々と平面的に少なくとも一部が重なる反射層と、を含み、前記スペーサは、前記反射層と重なる位置において、前記光学部材に当接してなる。

ここで、光源としては、発光ダイオードなどが挙げられる。また、光学部材としては、光を拡散させる拡散板などが挙げられる。スペーサは、樹脂などにより形成されることが好ましい。また、電気光学パネルは、一対の基板間に電気光学層を挟持して構成される。また、反射層は、例えばアルミニウムや銀などにより形成される。

特に、スペーサは、反射層と重なる位置において、前記光学部材に当接してなる。これにより、スペーサは、電気光学装置の表示側から見て反射層により覆い隠されることになる。その結果、スペーサに起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を防止できる。

上記の電気光学装置の他の態様では、前記スペーサは、前記光学部材に対して少なくとも１つ設けられている。スペーサの数を増やすことにより、光源と光学部材との距離をより一定に保つことができる。

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

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。

[第１実施形態]
（液晶装置の構成）
まず、図１及び図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る照明装置を備える、電気光学装置の一例としての液晶装置１００の構成について説明する。

図１は、第１実施形態に係る照明装置５１を備える液晶装置１００の概略構成を示す断面図である。図２は、図１の観察側（表示側）から見た、液晶表示パネル（電気光学パネル）５０の構成要素であるアレイ基板３１の要部平面図を示す。なお、図２では、拡散板２６の光源２４側の面２６ａと接触するスペーサ２５の領域２５ｘを図示すると共に、カラーフィルタ基板３２の構成要素である着色層１３の位置を図示することにしている。

液晶装置１００は、いわゆる透過型の液晶装置であり、液晶表示パネル５０と、液晶表示パネル５０の観察側とは逆側に配置され、液晶表示パネル５０を照明する直下型の照明装置５１と、を備える。

液晶表示パネル５０は、アレイ基板３１とカラーフィルタ基板３２とを枠状のシール材３を介して貼り合わせ、シール材３で区画される領域内に、電気光学層の一例としての液晶層４を狭持して構成される。なお、本発明では、液晶表示パネル５０は、特定の構成に限定されず、周知の種々の構成を採り得る。

アレイ基板３１は、ガラスなどの透光性を有する素材よりなる基板本体１と、基板本体１の液晶層４側に形成され、相互に交差する方向に延在する複数のデータ線５及び走査線６と、基板本体１の液晶層４側に形成され、データ線５と走査線６の交差位置に対応して配置された複数の画素電極８及びＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子９と、を備える。また、アレイ基板３１は、カラーフィルタ基板３２の一端から外側に張り出す実装領域（図示略）を有し、その実装領域には、図３に示すデータ線駆動回路１０及び走査線駆動回路１１が配置されている。

各データ線５は、図３に示すデータ線駆動回路１０に電気的に接続されている。そして、各データ線５には、データ線駆動回路１０より表示内容に応じた画像信号が供給される。

各走査線６は、図３に示す走査線駆動回路１１に電気的に接続されている。そして、各走査線６には、走査線駆動回路１１より走査信号が供給される。

各画素電極８は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透光性導電材料により形成されている。

各ＴＦＴ素子９は、いわゆるスイッチング素子であり、半導体層９ｇと、ソース電極９ｓと、ドレイン電極９ｇと、を有する。半導体層９ｇは、アモルファスシリコンなどの半導体により形成されており、不純物を注入しないことで形成されたチャンネル領域と不純物を注入することで形成されたソース領域及びドレイン領域とを有している。ソース電極９ｓは、データ線５から分岐して形成されており、半導体層９ｇのソース領域に電気的に接続されている。ドレイン電極９ｇは、半導体層９ｇのドレイン領域に電気的に接続されており、画素電極８に電気的に接続されている。

一方、カラーフィルタ基板３２は、ガラスなどの透光性を有する素材よりなる基板本体２と、基板本体２の液晶層４側であって且つ画素電極８と平面的に重なる位置に配置された複数の着色層１３と、基板本体２の液晶層４側であって且つ着色層１３を区画する位置に配置された遮光層ＢＭと、着色層１３及び遮光層ＢＭを覆うように形成された透光性を有するオーバーコート層（保護層）１６と、オーバーコート層１６の液晶層４側に形成された共通電極１７と、を備える。

着色層１３には、複数の異なる波長の色を透過する着色層が含まれる。本例では、着色層１３には、Ｒ（赤色系）の着色層１３Ｒ、Ｇ（緑色系）の着色層１３Ｇ、Ｂ（青色系）の着色層１３Ｂが含まれる。Ｒ、Ｇ、Ｂの各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂは、それぞれ、各光源２４側からの光Ｌをサブ画素ＳＧ毎に赤色光、緑色光、青色光に分光し、いずれかの光を透過する。遮光層ＢＭは、遮光性を有する材料、例えば黒色樹脂やクロムなどにより形成され、データ線５、走査線６及びＴＦＴ素子９と平面的に重なっている。なお、サブ画素ＳＧ間の遮光層ＢＭが配置された領域は表示に寄与しない領域となっている。オーバーコート層１６は、カラーフィルタ基板３２の製造過程において、薬剤等により着色層１３及び遮光層ＢＭが腐食するのを防止する役割を有する。共通電極１７は、画素電極８と同様にＩＴＯなどの透光性導電材料により形成されている。共通電極１７には、例えば液晶層４の駆動に用いられる所定の基準電圧（例えば、所定の一定の電圧或いは０Ｖ、または所定の一定の電位とこれと異なる他の所定の一定の電位とが周期的（フレーム期間毎又はフィールド期間毎）に切り替わる信号）が印加される。

以上の構成において、画素電極８及び着色層１３と平面的に重なる領域が１つのサブ画素ＳＧを構成している。そして、本例では、Ｒの色の着色層１３Ｒに対応するサブ画素ＳＧと、Ｇの色の着色層１３Ｇに対応するサブ画素ＳＧと、Ｂの色の着色層１３Ｂに対応するサブ画素ＳＧとを一つの単位として１つの画素Ｇが構成される。また、画素Ｇが行列状に配置された領域が画像の表示に寄与する表示領域Ｖ（図３を参照）を構成している。

続いて、図３を参照して、液晶表示パネル５０の電気的な構成について説明する。図３は、液晶表示パネル５０の電気的な構成を示す等価回路図である。

液晶装置１００の表示領域Ｖには、複数の画素Ｇが行列状に配置されていると共に、複数のデータ線５及び複数の走査線６が格子状に配置されている。

画素Ｇは、それぞれ異なる色、例えば一点鎖線領域に示すようにＲ、Ｇ、Ｂの各色の光を出力する３つのサブ画素ＳＧを有している。画素Ｇを構成する３つのサブ表示画素ＳＧ、即ちＲ、Ｇ、Ｂの各サブ画素ＳＧは、一方向（本例では走査線６の延在方向）に沿ってこの順に配置されている。

各サブ画素ＳＧは、画素電極８と、画素電極８をスイッチング制御するためのＴＦＴ素子９と、を備えて構成される。ＴＦＴ素子９において、ソース電極９ｓは、データ線５と電気的に接続され、また、ゲート電極９ｇは、走査線６と電気的に接続され、さらに、ドレイン電極９ｄは画素電極８と電気的に接続されている。

各データ線５は、データ線駆動回路１０より供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎをサブ画素ＳＧに供給する。この画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、或いは、相隣接する走査線６同士に対して、グループ毎に供給するようにしても良い。各走査線６は、走査線駆動回路１１より供給される走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍをサブ画素ＳＧに供給する。また、この走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍは、走査線６に所定のタイミングでパルス的に、この順に線順次で印加される。

以上の構成によれば、画素電極８を介して液晶層４に書き込まれた画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、カラーフィルタ基板３２に設けられた共通電極１７との間で一定期間保持される。これにより、液晶層４の表示状態が、非表示状態または中間表示状態に切り替えられ、液晶層４内の液晶分子の配向状態が制御されることとなる。これにより、表示領域Ｖ内において所望のカラー画像を表示することができる。

図１に戻り、照明装置５１は、支持部材（筐体）２１と、光学ユニット２２と、スペーサ２５と、光学部材と、を備える。ここで、光学部材には、拡散板２６及び複数の拡散シート２７等が含まれる。

支持部材２１は、板状の形状を有する第１支持部材２１ａと、第１支持部材２１ａの外周部から外側に且つ拡散板２６に向けて斜め方向に延在する第２支持部材２１ｂと、を有する。第１支持部材２１ａの液晶表示パネル５０側の面には、光学ユニット２２が配置される。第２支持部材２１ｂは、スペーサ２５と共に、拡散板２６と光源２４との間の距離ｄ１を一定に保持した状態で、拡散板２６及び拡散シート２７を支持する。好適な例では、支持部材２１を構成する要素のうち、少なくとも第２支持部材２１ｂは、アルミニウムや銀などの反射性を有する素材にて形成されていることが好ましい。これにより、各光源２４から出射された光Ｌのうち、拡散板２６側に出射されない一部の光を拡散板２６に戻す（反射させる）ことができ、光の利用効率を高めることができる。

光学ユニット２２は、基板（例えば、プリント基板）２３と、発光ダイオードなどに代表される複数の光源２４と、を有する。基板２３は、複数の光源２４に電力を供給する媒体としての役割と、複数の光源２４を保持する役割とを有する。光源２４は、例えば、基板２３の液晶表示パネル５０側の面（以下、「光源実装面」と称する）２３ａに対して分散して配置される。好適な例では、光源２４は、輝度の均一性を確保するため、基板２３の光源実装面２３ａに対して行列状に配置される。複数の光源２４は、拡散板２６に向けて光Ｌを照射する。なお、基板２３の光源実装面２３ａには、反射性の部材を配置することが好ましい。これにより、各光源２４から出射された光Ｌのうち、拡散板２６側に出射されない一部の光を拡散板２６に戻す（反射させる）ことができ、光の利用効率を高めることができる。反射性の部材としては、例えば、シルク印刷で白色に着色しても良いし、反射性の白いシートを配置しても良い。

スペーサ２５は、例えば光の拡散性を高めるため白色素材にて形成され、基板２３と拡散板２６との間に少なくとも１つ設けられる。スペーサ２５は、突起状又は柱状の部材であり、基板２３の光源実装面２３ａから拡散板２６に向けて起立するように設けられる。好適な例では、スペーサ２５は、多角錐状又は円錐状の形体を有することが好ましい。スペーサ２５は、樹脂などにより形成されることが好ましい。スペーサ２５の光源実装面２３ａ側とは逆側の面は、拡散板２６の光源２４側の面２６ａと接触している。なお、拡散板２６の光源２４側の面２６ａと接触するスペーサ２５の領域２５ｘは、半径ｒを有する略円形状の平面形状を有する。これにより、スペーサ２５は、支持部材２１と共に、拡散板２６と光源２４との間の距離ｄ１を一定に保つ役割を有する。なお、照明装置５１に設けるスペーサ２５の数を増やすことにより、光源２４と拡散板２６との距離ｄ１をより一定に保つことができる。なお、液晶表示パネル５０に対するスペーサ２５の配置位置については後述する。

拡散板２６は、各光源２４より出射された光Ｌを拡散シート２７に向けて拡散させる役割を有する。拡散板２６としては、例えば、白色部材や表面に凹凸が形成された部材などが挙げられる。拡散板２６は、支持部材２１の第２支持部材２１ｂの外周部及びスペーサ２５に支持されている。このため、拡散板２６と各光源２４との間には一定の距離ｄ１を有する空間Ｅが形成されている。このように、拡散板２６と各光源２４との間に一定の距離ｄ１を形成している理由は、各光源２４から出射された指向性を有する光Ｌを液晶表示パネル５０側へ拡散させ易くするためである。

拡散シート２７は、光を拡散させるシート状の部材であり、少なくとも１つ（本例では２つ）設けられ、拡散板２６の液晶表示パネル５０側に配置される。

なお、本発明では、照明装置５１に対して、他の光学部材、例えば拡散板２６等により拡散された光を特定の方向に集光するためのプリズムシートなどを設けることとしてもよい。

以上の構成を有する液晶装置１００では、複数の光源２４から出射された光Ｌは、図１の破線矢印に示すように拡散板２６及び複数の拡散シート２７を通過することで拡散し、その拡散した光Ｌは、液晶表示パネル５０の表示領域Ｖに向けて照射される。この際、液晶表示パネル５０において液晶層４の液晶分子の配向が制御されて、所望のカラー表示画像が観察者によって視認される。

（液晶表示パネルに対するスペーサの配置構造）
次に、図２を参照して、第１実施形態に係る、液晶表示パネル５０に対するスペーサ２５の配置構造について説明する。

まず、液晶表示パネルとスペーサとの相対的な位置関係によって生じる不具合について述べる。

例えば、スペーサをサブ画素ＳＧの領域と平面的に重なる位置に配置した場合、当該サブ画素ＳＧにおいて、拡散板と接触するスペーサの部分と平面的に重なる領域では、他の領域と比べて表示が暗くなってしまう。これは、光源から出射された光がスペーサの外周面に当たることによって拡散反射し、拡散板と接触するスペーサの部分において光源から得られる光量が少なくなってしまうからである。特に、人間の感知し易いＧ（緑色系）の着色層１３に係るサブ画素ＳＧに対してスペーサを配置した場合には、このような現象が顕著に現れる。従って、表示パネルに対するスペーサの配置位置によっては、このような不具合が生じ、表示品位が低下してしまうといった課題がある。

そこで、第１実施形態では、表示品位に悪影響を与えない位置にスペーサ２５を配置することとする。具体的には、人間の目の感度（すなわち、視感度）は、可視光領域内の各波長によって異なる。より具体的には、人間の目の視感度は、Ｇ（緑色系）の光が最も高く、次いでＲ（赤色系）、Ｂ（青色系）の順に低くなるのが一般的である。

そこで、第１実施形態では、図２に示すように、スペーサ２５の拡散板２６に当接する領域２５ｘを、照明装置５１において表示品位に悪影響を及ぼさない領域、例えばサブ画素ＳＧの間の領域（即ち、遮光層ＢＭの領域）及びＲ、Ｇ、Ｂの各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂに係るサブ画素ＳＧのうち、最も波長の短い光を透過させるＢの色の着色層１３Ｂに係るサブ画素ＳＧ（又は視感度の最も低いサブ画素ＳＧ）の各々と平面的に重なる領域に配置する。この場合において、サブ画素ＳＧの間の領域は、１つの画素Ｇ内におけるサブ画素ＳＧの間の領域であっても良く、或いは、隣接する異なる画素Ｇに含まれるサブ画素ＳＧの間の領域であっても良い。

これにより、Ｂの色の着色層１３Ｂに係るサブ画素ＳＧ等において、スペーサ２５を目立たなくさせることができるので、スペーサ２５がユーザの視覚によって感知され難くなる。その結果、スペーサ２５に起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を抑制することができる。この構成の場合、できる限り、スペーサ２５の拡散板２６に当接する領域２５ｘを表示に寄与しない遮光層ＢＭと平面的に重なり合わせることで、スペーサ２５をより目立たなくさせることができる。その結果、スペーサ２５がユーザの視覚によって、より感知され難くなる。

好適な例では、拡散板２６の光源２４側の面２６ａと接触するスペーサ２５の領域２５ｘの半径ｒは、画素Ｇの画素ピッチ（大きさ）ｐの１／３より小さいことが好ましい。例えば、３７インチ型のフルハイビジョンテレビでは、画素Ｇの画素ピッチｐは約０.４ｍｍ程度であるため、この場合、拡散板２６の光源２４側の面２６ａと接触するスペーサ２５の領域２５ｘの半径ｒは、（０.４×１／３）より小さいことが好ましい。これにより、サブ画素ＳＧの大きさに対するスペーサ２５の占める大きさを小さくすることができ、スペーサ２５をより目立たなくさせることができる。その結果、スペーサ２５がユーザの視覚によって、より感知され難くなる。

なお、本発明では、上記の構成に限定されず、スペーサ２５の全体が、照明装置５１においてサブ画素ＳＧの間の領域（即ち、遮光層ＢＭの領域）、又は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂに係るサブ画素ＳＧのうち、最も波長の短い光を透過させるＢの色の着色層１３Ｂに係るサブ画素ＳＧと平面的に重なる領域に配置されていてもよい。特に、スペーサ２５の全体を、照明装置５１においてサブ画素ＳＧの間の領域（即ち、遮光層ＢＭの領域）と平面的に重なる位置に配置すれば、スペーサ２５は液晶装置１００の表示側から見て遮光層ＢＭによって覆い隠されることになる。その結果、スペーサ２５に起因した表示品位の低下を防止できる。

または、本発明では、スペーサ２５は、第１のサブ画素（例えば、Ｒの色の着色層１３Ｒに係るサブ画素ＳＧ）と、第２のサブ画素（例えば、Ｂの色の着色層１３Ｂに係るサブ画素ＳＧ）との間に形成されるサブ画素間領域、および当該第２のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において拡散板２６に当接していてもよい。

好適な例では、スペーサ２５は、当該第１のサブ画素と重なる位置で拡散板２６に当接しており、当該第１のサブ画素とスペーサ２５との重なり面積が、当該第２のサブ画素とスペーサ２５との重なり面積と、当該サブ画素間領域とスペーサ２５との重なり面積との和より小さいことが好ましい。例えば、Ｒの色の着色層１３Ｒに係るサブ画素ＳＧと、遮光層ＢＭと、Ｂの色の着色層１３Ｂに係るサブ画素ＳＧとに跨ってスペーサ２５が配置される構成とすることができる。この場合、スペーサ２５は、Ｒの色の着色層１３Ｒに係るサブ画素ＳＧよりも、遮光層ＢＭ及びＢの色の着色層１３Ｂに係るサブ画素ＳＧに対して平面的に多く重なり合う構成とすることが好ましい。これにより、スペーサ２５をより目立たなくさせることができ、その結果、ユーザの視覚によってスペーサ２５がより感知され難くなる。

[第２実施形態]
次に、図４及び図５を参照して、本発明の第２実施形態に係る液晶表示パネル５０ａを備える液晶装置１００ａの構成について説明する。

図４（ａ）は、図１に対応する、第２実施形態に係る液晶表示パネル５０ａを備える液晶装置１００ａの断面構成を示し、特に、反射層１５の開口１５ａを通る位置で切断した断面図を示す。図４（ｂ）は、図４（ａ）に対応する液晶装置１００ａの断面構成を示し、特に、スペーサ２５を通る位置で切断した断面図を示す。図５は、図２に対応する、液晶表示パネル５０ａの構成を示す要部平面図である。

第２実施形態では、半透過反射型の液晶装置に対して本発明のスペーサ配置構造を適用している点が異なり、それ以外は同様である。よって、以下では、第１実施形態と同一の要素については同一の符号を付し、その説明は適宜省略する。

第２実施形態に係る液晶装置１００ａでは、アレイ基板３１ａにおいて、サブ画素ＳＧと平面的に重なる領域であって、且つ画素電極８と基板本体２との間には、自然光や照明光などの外光を着色層１３側に向けて反射する反射層１５が更に設けられている。反射層１５は、例えばアルミニウムや銀などにより形成されている。反射層１５には、照明装置５１から出射される光Ｌをカラーフィルタ基板３２側に向けて透過する開口１５ａが設けられている。

この構成によれば、暗い場所で適用される反射表示モードでは、液晶装置１００ａに入射した外光は着色層１３を通過し、その着色層１３の観察側とは逆側に配置された反射層１５によって反射され、その反射された光Ｌｒは再び着色層１３を通過して観察側へ至る。一方、明るい場所で適用される透過表示モードでは、照明装置５１から出射された光Ｌｔが、反射層１５の開口１５ａを透過して、さらに着色層１３を１度だけ透過して観察側へ至る。こうして、第２実施形態に係る液晶装置１００ａでは、周囲の明るさに応じて反射表示モードと透過表示モードのいずれかの表示モードによる表示がなされる。

第２実施形態に係る液晶装置１００ａでは、上記した第１実施形態と同様の趣旨より、スペーサ２５を、照明装置５１において表示品位に悪影響を及ぼさない領域に配置する。具体的には、第２実施形態に係る照明装置５１では、スペーサ２５を、反射層１５の開口１５ａと平面的に重ならない位置、すなわち反射層１５と平面的に重なる位置に配置する。本例では、スペーサ２５は、反射層１５の開口１５ａと平面的に重ならない位置であって、且つ着色層１３Ｒに係るサブ画素ＳＧ、１３Ｇに係るサブ画素ＳＧ及び遮光層ＢＭの各々と平面的に重なる位置に配置されている。

これにより、スペーサ２５は、液晶装置１００ａの表示側から見て反射層１５により覆い隠されることになる。その結果、スペーサ２５に起因した、輝度ムラや色度ムラなどの表示品位の低下を防止できる。

また、このような位置にスペーサ２５を配置することにより、スペーサ２５の大きさ、例えば拡散板２６の光源２４側の面２６ａと接触するスペーサ２５の領域２５ｘの半径ｒを第１実施形態よりも大きくすることが可能となる。これによって、拡散板２６をより安定的に支持することが可能となり、その結果、光源２４からの光Ｌをより適切に拡散させることができる。

[変形例]
本発明は、上記の第１及び第２実施形態に係る液晶装置１００、１００ａの構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、第２実施形態では、反射層１５に開口１５ａを設けることで透過領域を形成した半透過反射型の液晶装置を例に説明したが、これに限らず、本発明では、反射層１５をストライプ状に形成し、ストライプ状の反射層１５の間隙部で透過領域を形成する半透過反射型の液晶装置として構成しても良い。この場合、スペーサ２５に起因した表示品位の低下を防止するため、当該スペーサ２５は、ストライプ状の反射層１５と平面的に重なる位置に配置される。

また、上記の第１及び第２実施形態においては、発光ダイオードを光源として配置していたが、これに限らず、本発明では、冷陰極管等の蛍光ランプを配置した構成においても適用可能である。

[電子機器]
次に、上記した第１又は第２実施形態に係る照明装置を備える液晶装置１００、１００ａの何れか（以下、代表して「液晶装置１０００」と称する）を備える電子機器の具体例について図６を参照して説明する。

まず、本発明に係る液晶装置１０００を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図６（ａ）は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ７１０は、キーボード７１１を備えた本体部７１２と、本発明に係る液晶装置１０００を適用した表示部７１３とを備えている。

続いて、本発明に係る液晶装置１０００を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図６（ｂ）は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機７２０は、複数の操作ボタン７２１のほか、受話口７２２、送話口７２３とともに、本発明に係る液晶装置１０００を適用した表示部７２４を備える。

なお、本発明に係る液晶装置１０００を適用可能な電子機器としては、図６（ａ）に示したパーソナルコンピュータや図６（ｂ）に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。

本発明の第１実施形態に係る照明装置を備える液晶装置の構成を示す断面図。 第１実施形態に係るアレイ基板の画素構成を示す要部平面図。 第１実施形態に係る液晶表示パネルの電気的な構成を示す等価回路図。 第２実施形態に係る液晶装置の構成を示す各種断面図。 第２実施形態に係るアレイ基板の画素構成を示す要部平面図。 本発明の液晶装置を備える電子機器の斜視図。

符号の説明

８ 画素電極、 １３ 着色層、 ２２ 光学ユニット、 ２３ 基板（基材）、 ２４ 光源、 ２５ スペーサ、 ２５ｘ スペーサの領域、 ２６ 拡散板（光学部材）、 ３１、３１ａ アレイ基板、 ３２ カラーフィルタ基板、 ５０、５０ａ 液晶表示パネル、 ５１ 照明装置、 １００、１００ａ 液晶装置、 ＢＭ 遮光層、 ＳＧ サブ画素、 Ｇ 画素、 Ｖ 表示領域

Claims (8)

1. 光源と、
   前記光源の出光側に配置された光学部材と、
   前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、
   前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、
   前記複数のサブ画素は、第１の色光を透過させる第１のサブ画素と、前記第１の色光より波長が短い第２の色光を透過させる第２のサブ画素と、を含み、
   前記スペーサは、前記第１のサブ画素と前記第２のサブ画素との間に形成されるサブ画素間領域、および前記第２のサブ画素のうち少なくともいずれか一方と重なる位置において、前記光学部材に当接してなることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記スペーサは、前記第１のサブ画素と重なる位置で前記光学部材に当接しており、
   前記第１のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積が、前記第２のサブ画素と前記スペーサとの重なり面積と、前記サブ画素間領域と前記スペーサとの重なり面積との和より小さいことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置
3. 前記サブ画素の間の領域には遮光層が配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記第２の色光は青色系の色光であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
5. 前記光学部材と接触する前記スペーサの部分の半径は、前記複数のサブ画素により構成される画素の画素ピッチの１／３より小さいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 光源と、
   前記光源の出光側に配置された光学部材と、
   前記光源と前記光学部材との距離を保つスペーサと、
   前記光学部材に対向配置され、複数のサブ画素を備える電気光学パネルと、を備え、
   前記複数のサブ画素は、前記複数のサブ画素の各々と平面的に少なくとも一部が重なる反射層と、を含み、
   前記スペーサは、前記反射層と重なる位置において、前記光学部材に当接してなることを特徴とする電気光学装置。
7. 前記スペーサは、前記光学部材に対して少なくとも１つ設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気光学装置を表示部として備えることを特徴とする電子機器。

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