JP2015014670A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品位を向上することが可能な液晶表示装置を提供する。【解決手段】スイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、コモン電位の共通電極と、を備えた第１基板と、絶縁基板と、前記絶縁基板の前記第１基板と対向する側に形成されたカラーフィルタ層であって赤色の第１カラーフィルタ、前記第１カラーフィルタから離間した青色の第３カラーフィルタ、前記第３カラーフィルタから離間した赤色の第５カラーフィルタ、前記第１カラーフィルタと前記第３カラーフィルタとの間に位置し赤色及び青色とは異なる色の第２カラーフィルタ、及び、前記第３カラーフィルタと前記第５カラーフィルタとの間に位置し赤色及び青色とは異なる色の第４カラーフィルタを含むカラーフィルタ層と、を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間のセルギャップに保持された液晶層と、を備えた液晶表示装置。【選択図】 図３

Description

本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、表示装置として各種分野で利用されている。カラー表示タイプの液晶表示装置は、例えばストライプ状の青、緑、赤のカラーフィルタを備えている。近年では、液晶表示装置に対して、更なる高精細化及び広視野角化の要望が高まっている。高精細化に際しては、画素を高密度で配置する必要があり、隣接する画素の間隔が縮小する傾向にある。このため、広視野角化に際しては、斜め視野における混色対策が極めて重要である。

一方で、混色等の対策として、第一カラーセル、第二カラーセル、第三カラーセル、及び、第四カラーセルがこの順に配列されたカラーセルユニットにおいて、第二カラーセル及び第四カラーセルが同じタイプのカラーセルであって、寸法も同一であるのに対して、第一カラーセル及び第三カラーセルのそれぞれの有効幅が第二カラーセルの有効幅の約２倍とする技術が知られている。

特開２００４−３５４６６２号公報

本実施形態の目的は、表示品位を向上することが可能な液晶表示装置を提供することにある。

本実施形態によれば、
スイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、コモン電位の共通電極と、を備えた第１基板と、絶縁基板と、前記絶縁基板の前記第１基板と対向する側に形成されたカラーフィルタ層であって赤色の第１カラーフィルタ、前記第１カラーフィルタから離間した青色の第３カラーフィルタ、前記第３カラーフィルタから離間した赤色の第５カラーフィルタ、前記第１カラーフィルタと前記第３カラーフィルタとの間に位置し赤色及び青色とは異なる色の第２カラーフィルタ、及び、前記第３カラーフィルタと前記第５カラーフィルタとの間に位置し赤色及び青色とは異なる色の第４カラーフィルタを含むカラーフィルタ層と、を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間のセルギャップに保持された液晶層と、を備えた液晶表示装置が提供される。

図１は、本実施形態の液晶表示装置を構成する表示パネルＰＮＬの構成及び等価回路を概略的に示す図である。 図２は、図１に示したアレイ基板ＡＲにおける画素構造を対向基板ＣＴの側から見た概略平面図である。 図３は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの一例を概略的に示す平面図である。 図４は、図３に示したカラーフィルタを適用した表示パネルＰＮＬの構成を概略的に示す断面図である。 図５は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの他の例を概略的に示す平面図である。 図６は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの他の例を概略的に示す平面図である。 図７は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの他の例を概略的に示す平面図である。

以下、本実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本実施形態の液晶表示装置を構成する表示パネルＰＮＬの構成及び等価回路を概略的に示す図である。

すなわち、表示パネルＰＮＬは、アクティブマトリクスタイプの透過型の液晶表示パネルであり、アレイ基板ＡＲと、アレイ基板ＡＲに対向配置された対向基板ＣＴと、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間に保持された液晶層ＬＱと、を備えている。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、これらの間に所定のセルギャップを形成した状態でシール材ＳＥによって貼り合わせられている。図示した例では、シール材ＳＥは矩形枠状の閉ループ形状をなすように形成されている。セルギャップは、アレイ基板ＡＲまたは対向基板ＣＴに形成された図示しない柱状のスペーサによって形成されている。液晶層ＬＱは、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとの間のセルギャップにおいてシール材ＳＥによって囲まれた内側に保持されている。表示パネルＰＮＬは、シール材ＳＥによって囲まれた内側に、画像を表示するアクティブエリアＡＣＴを備えている。アクティブエリアＡＣＴは、例えば、略長方形状であり、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＸによって構成されている。

アレイ基板ＡＲは、アクティブエリアＡＣＴにおいて、第１方向Ｘに沿って延出したゲート配線Ｇ、第１方向Ｘに交差する第２方向Ｙに沿って延出したソース配線Ｓ、各画素ＰＸにおいてゲート配線Ｇ及びソース配線Ｓと電気的に接続されたスイッチング素子ＳＷ、各画素ＰＸにおいてスイッチング素子ＳＷに接続された画素電極ＰＥなどを備えている。コモン電位の共通電極ＣＥは、アレイ基板ＡＲまたは対向基板ＣＴに備えられ、液晶層ＬＱを介して複数の画素電極ＰＥと対向する。

なお、表示パネルＰＮＬの詳細な構成については説明を省略するが、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｅｄ）モードなどの主として縦電界を利用するモードでは、画素電極ＰＥがアレイ基板ＡＲに備えられる一方で、共通電極ＣＥが対向基板ＣＴに備えられている。また、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードなどの主として横電界を利用するモードでは、画素電極ＰＥ及び共通電極ＣＥの双方がアレイ基板ＡＲに備えられている。

駆動ＩＣチップ２及びフレキシブル・プリンテッド・サーキット（ＦＰＣ）基板３などの表示パネルＰＮＬの駆動に必要な信号供給源は、アクティブエリアＡＣＴよりも外側の周辺エリアＰＲＰに位置している。図示した例では、駆動ＩＣチップ２及びＦＰＣ基板３は、対向基板ＣＴの基板端部ＣＴＥよりも外側に延出したアレイ基板ＡＲの実装部ＭＴに実装されている。周辺エリアＰＲＰは、アクティブエリアＡＣＴを囲むエリアであり、シール材ＳＥが配置されるエリアを含み、矩形枠状に形成されている。

なお、図示した表示パネルＰＮＬは、四角形状であり、実装部ＭＴを除く３辺については、アレイ基板ＡＲの基板端部と対向基板ＣＴの基板端部とが重なり、パネル端部を形成している。

図２は、図１に示したアレイ基板ＡＲにおける画素構造を対向基板ＣＴの側から見た概略平面図である。なお、ここでは、横電界を利用するモードであるＦＦＳモードを適用した画素構造を例に説明するが、図中には説明に必要な主要部のみを図示している。例えば、第１方向Ｘに並んだ画素ＰＸ１及び画素ＰＸ２は互いに異なる色の色画素である。

ゲート配線Ｇ１及びゲート配線Ｇ２は、第１方向Ｘに沿ってそれぞれ延出している。ソース配線Ｓ１及びソース配線Ｓ２は、第２方向Ｙに沿ってそれぞれ延出し、ゲート配線Ｇ１及びゲート配線Ｇ２と交差している。ゲート配線Ｇ１及びゲート配線Ｇ２とソース配線Ｓ１及びソース配線Ｓ２とで規定された画素ＰＸ１は、第１方向Ｘに沿った長さが第２方向Ｙに沿った長さよりも短い縦長の長方形状である。画素ＰＸ２は、画素ＰＸ１の第１方向Ｘに隣接している。

共通電極ＣＥは、第１方向Ｘに沿って延在し、画素ＰＸ１及びＰＸ２にそれぞれ配置されるとともにソース配線Ｓ１及びＳ２の上方を跨いで、第１方向Ｘに隣接する複数の画素ＰＸに亘って共通に形成されている。また、図示しないが、共通電極ＣＥは、第２方向Ｙに隣接する複数の画素にわたって共通に形成されていても良い。

画素ＰＸ１には、スイッチング素子ＳＷ１と、スイッチング素子ＳＷ１に接続された画素電極ＰＥ１が配置されている。スイッチング素子ＳＷ１は、ゲート配線Ｇ２とソース配線Ｓ１との交差部付近に位置し、ゲート配線Ｇ２及びソース配線Ｓ１に電気的に接続されている。画素ＰＸ２には、スイッチング素子ＳＷ２と、スイッチング素子ＳＷ２に接続された画素電極ＰＥ２が配置されている。スイッチング素子ＳＷ２は、ゲート配線Ｇ２とソース配線Ｓ２との交差部付近に位置し、ゲート配線Ｇ２及びソース配線Ｓ２に電気的に接続されている。スイッチング素子ＳＷ１及びスイッチング素子ＳＷ２は、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）である。

画素電極ＰＥ１及び画素電極ＰＥ２は、それぞれ共通電極ＣＥの上方に位置している。画素電極ＰＥ１及び画素電極ＰＥ２は、それぞれ長方形状の画素形状に対応した島状に形成されている。図示した例では、画素電極ＰＥ１及び画素電極ＰＥ２は、第１方向Ｘに沿った長さが第２方向Ｙに沿った長さよりも短い概略長方形状に形成されている。このような画素電極ＰＥ１及び画素電極ＰＥ２には、共通電極ＣＥと向かい合う複数のスリットＰＳＬが形成されている。図示した例では、スリットＰＳＬのそれぞれは、第２方向Ｙに沿って延出している。

図３は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの一例を概略的に示す平面図である。なお、ここでは第１方向Ｘと第２方向Ｙとは互いに直交している。

第１画素ＰＸＡ、第２画素ＰＸＢ、第３画素ＰＸＣ、第４画素ＰＸＤ、及び、第５画素ＰＸＥは、この順に第１方向Ｘに沿って並んでいる。これらの第１乃至第５画素は、図２を参照して説明したように、いずれも第２方向Ｙに沿って延出した長方形状であり、いずれも同等のサイズに形成されている。図示した例では、第１乃至第４画素は、いずれも異なる色を表示する画素であり、これらの４つの画素が単位画素ＰＵを構成している。単位画素ＰＵとは、アクティブエリアに表示されるカラー画像を構成する最小単位である。単位画素ＰＵについては、第１方向Ｘに沿った長さと第２方向Ｙに沿った長さとが同等であり、正方形状に形成されている。つまり、第１乃至第４画素のそれぞれにおいては、第２方向Ｙに沿った長さが第１方向Ｘに沿った長さの約４倍である。

各画素の境界には、遮光層ＢＭが配置されている。各遮光層ＢＭは、第２方向Ｙに沿って延出している。このような遮光層ＢＭは、図２に示したソース配線やゲート配線の上方に位置している。図示した例では、遮光層ＢＭは、ソース配線の上方のみに位置したストライプ状に形成されているが、ゲート配線及びソース配線の双方の上方に位置するような格子状に形成されていても良い。第１乃至第５画素は、それぞれ遮光層ＢＭの内側の領域であって、実質的にバックライト光が透過可能な領域に相当する。

第１カラーフィルタＣＦＡ、第２カラーフィルタＣＦＢ、第３カラーフィルタＣＦＣ、第４カラーフィルタＣＦＤ、及び、第５カラーフィルタＣＦＥは、この順に第１方向Ｘに沿って並んでいる。これらの第１乃至第５カラーフィルタは、いずれも第２方向Ｙに沿って延在し、帯状に形成されている。第１乃至第５カラーフィルタは、それぞれ赤色、緑色、青色、白色のいずれかの色のカラーフィルタである。

例えば、第１カラーフィルタＣＦＡ及び第５カラーフィルタＣＦＥは、赤色（Ｒ）のカラーフィルタである。第１カラーフィルタＣＦＡ及び第５カラーフィルタＣＦＥから離間した第３カラーフィルタＣＦＣは、青色（Ｂ）のカラーフィルタである。つまり、赤色のカラーフィルタと青色のカラーフィルタとは隣接せず、それらの間に他の色のカラーフィルタが配置されている。換言すると、第１カラーフィルタＣＦＡと第３カラーフィルタＣＦＣとの間に位置する第２カラーフィルタＣＦＢ、及び、第３カラーフィルタＣＦＣと第５カラーフィルタＣＦＥとの間に位置する第４カラーフィルタＣＦＤは、赤色及び青色とは異なる色のカラーフィルタである。ここでは、第２カラーフィルタＣＦＢは緑色（Ｇ）のカラーフィルタであり、また、第４カラーフィルタＣＦＤは白色（Ｗ）のカラーフィルタである。

第１カラーフィルタＣＦＡは第１画素（赤色画素）ＰＸＡに対応して配置され、第２カラーフィルタＣＦＢは第２画素（緑色画素）ＰＸＢに対応して配置され、第３カラーフィルタＣＦＣは第３画素（青色画素）ＰＸＣに対応して配置され、第４カラーフィルタＣＦＤは第４画素（白色画素）ＰＸＤに対応して配置され、第５カラーフィルタＣＦＥは第５画素（赤色画素）ＰＸＥに対応して配置されている。

第１乃至第５カラーフィルタは、それぞれの互いに隣接する端部が遮光層ＢＭに重なっている。図示した例では、第１乃至第５カラーフィルタのそれぞれの間に隙間が形成されているが、遮光層ＢＭと重なる位置で、第１乃至第５カラーフィルタの互いに隣接する端部が重なっていても良い。

図示した例では、第１乃至第５カラーフィルタは、いずれも第１方向Ｘに沿って同等の幅Ｗ１を有している。つまり、第１乃至第５画素についても、いずれも第１方向Ｘに沿って同等の幅を有している。このように、いずれの画素及びカラーフィルタも同等の幅を有する構成では、画素毎にサイズを変更する必要がなく、設計・製造のプロセスを簡素化することが可能となるとともに、画素間での電気的特性の差異を低減することが可能となる。また、白色の第４画素ＰＸＤを他の色の画素と同等に幅広に形成したことにより、単位画素ＰＵの輝度を向上することが可能となる。

図４は、図３に示したカラーフィルタを適用した表示パネルＰＮＬの構成を概略的に示す断面図である。

アレイ基板ＡＲは、ガラス基板などの透明な第１絶縁基板１０を用いて形成されている。アレイ基板ＡＲは、第１絶縁基板１０の対向基板ＣＴに対向する側に、図示しないスイッチング素子、共通電極ＣＥ、画素電極ＰＥなどを備えている。

共通電極ＣＥは、第１絶縁膜１１の上に形成されている。共通電極ＣＥは、透明な導電材料、例えば、インジウム・ティン・オキサイド（ＩＴＯ）やインジウム・ジンク・オキサイド（ＩＺＯ）などによって形成されている。共通電極ＣＥは、第２絶縁膜１２によって覆われている。

画素電極ＰＥは、第２絶縁膜１２の上に形成され、共通電極ＣＥと向かい合っている。画素電極ＰＥには、上記の通りスリットが形成されているが、詳細な図示を省略している。画素電極ＰＥは、透明な導電材料、例えば、ＩＴＯやＩＺＯなどによって形成されている。画素電極ＰＥは、第１配向膜ＡＬ１によって覆われている。第１配向膜ＡＬ１は、第２絶縁膜１２も覆っている。第１配向膜ＡＬ１は、水平配向性を示す材料によって形成され、アレイ基板ＡＲの液晶層ＬＱに接する面に配置されている。

一方、対向基板ＣＴは、ガラス基板などの透明な第２絶縁基板２０を用いて形成されている。対向基板ＣＴは、第２絶縁基板２０のアレイ基板ＡＲに対向する側に、遮光層ＢＭ、第１カラーフィルタＣＦＡ、第２カラーフィルタＣＦＢ、第３カラーフィルタＣＦＣ、第４カラーフィルタＣＦＤ、第５カラーフィルタＣＦＥ、オーバーコート層ＯＣなどを備えている。

遮光層ＢＭは、第２絶縁基板２０の内面に形成されている。遮光層ＢＭは、黒色の樹脂材料や、遮光性の金属材料によって形成されている。第１乃至第５カラーフィルタのそれぞれは、第２絶縁基板２０の内面に形成されている。第１カラーフィルタＣＦＡ及び第５カラーフィルタＣＦＥは、赤色に着色された樹脂材料によって形成されている。第３カラーフィルタＣＦＣは、青色に着色された樹脂材料によって形成されている。第２カラーフィルタＣＦＢは、緑色に着色された樹脂材料によって形成されている。第４カラーフィルタＣＦＤについては、無着色の透明な樹脂材料によって形成されていても良いし、白色の樹脂材料によって形成されていても良いし、薄く着色された樹脂材料によって形成されていても良い。例えば、白色のカラーフィルタは、バックライト光の色味をキャンセルするような色に淡く着色された樹脂材料であっても良く、一例として、青色のカラーフィルタよりも薄い青色に着色された樹脂材料であっても良い。

オーバーコート層ＯＣは、第１乃至第５カラーフィルタを覆っている。オーバーコート層ＯＣは、第１乃至第５カラーフィルタの表面の凹凸を平坦化する。オーバーコート層ＯＣは、透明な樹脂材料によって形成されている。オーバーコート層ＯＣは、第２配向膜ＡＬ２によって覆われている。第２配向膜ＡＬ２は、水平配向性を示す材料によって形成され、対向基板ＣＴの液晶層ＬＱに接する面に配置されている。

上述したようなアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、第１配向膜ＡＬ１及び第２配向膜ＡＬ２が向かい合うように配置されている。このとき、アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴの間には、図示しないスペーサにより、所定のセルギャップが形成される。アレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとは、セルギャップが形成された状態でシール材によって貼り合わせられている。液晶層ＬＱは、これらのアレイ基板ＡＲの第１配向膜ＡＬ１と対向基板ＣＴの第２配向膜ＡＬ２との間に形成されたセルギャップに封入された液晶分子ＬＭを含む液晶組成物によって構成されている。

このような構成の表示パネルＰＮＬに対して、その背面側には、バックライトＢＬが配置されている。バックライトＢＬとしては、種々の形態が適用可能であるが、詳細な構造については説明を省略する。

アレイ基板ＡＲの外面すなわち第１絶縁基板１０の外面には、第１偏光板ＰＬ１を含む第１光学素子ＯＤ１が配置されている。対向基板ＣＴの外面すなわち第２絶縁基板２０の外面には、第２偏光板ＰＬ２を含む第２光学素子ＯＤ２が配置されている。

このような本実施形態によれば、第１方向Ｘに隣接する画素間で異なる色を表示する表示パネルＰＮＬにおいて、第１方向Ｘに視角を振った際に隣接する画素の色が混ざって視認されるいわゆる混色を抑制することが可能となる。特に、緑色は、赤色や青色と比較して視感度あるいは輝度が高いため、隣接する色が混ざったとしても混色として視認されにくい一方で、赤色への青色の混色や青色への赤色の混色が視認されやすい。また、ＩＰＳモードやＦＦＳモードのように、主として横電界を利用する表示モードにおいては、隣接する画素間（例えばソース配線の上方）に不所望な電界が生じた際に液晶分子がＯＦＦ状態とは異なる向きに配向してしまい、斜め視野にてＯＮ状態と同様に光を透過しやすい。このため、混色対策が極めて重要である。

本実施形態においては、赤色のカラーフィルタと青色のカラーフィルタとは隣接せず、これらの間に赤色及び青色とは異なる色のカラーフィルタが配置されている。このため、第１方向Ｘに視角を振った際に、斜め視野での赤色と青色との混色を抑制することが可能となる。したがって、表示品位を向上することが可能となる。

発明者は、上記のアレイ基板ＡＲと対向基板ＣＴとを貼り合わせ、３．８μｍのセルギャップを形成した表示パネルＰＮＬを用意し、斜め視野から観察したところ、混色は確認されなかった。また、比較例として、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、青色カラーフィルタ、赤色カラーフィルタ…の順に並んだ対向基板を適用した表示パネルを用意し、アクティブエリアに白色を表示した状態で透過率を測定した。上記の本実施形態によれば、比較例の１．２倍の透過率が得られた。

次に他のレイアウトの例について説明する。

図５は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの他の例を概略的に示す平面図である。

図４に示した例は、図３に示した例と比較して、第４画素ＰＸＤが他の画素よりも小さい幅を有し、第４カラーフィルタＣＦＤが他のカラーフィルタよりも小さい幅を有する点で相違している。

すなわち、第１画素（赤色画素）ＰＸＡ、第２画素（緑色画素）ＰＸＢ、第３画素（青色画素）ＰＸＣ、及び、第５画素（赤色画素）ＰＸＥはすべて同一幅を有し、第４画素（白色画素）ＰＸＤは他の４つの画素よりも小さい幅を有している。第１乃至第４画素は、単位画素ＰＵを構成している。単位画素ＰＵについては、第１方向Ｘに沿った長さと第２方向Ｙに沿った長さとが同等であり、正方形状に形成されている。

カラーフィルタに着目すると、第１カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ）ＣＦＡ、第２カラーフィルタ（緑色カラーフィルタ）ＣＦＢ、第３カラーフィルタ（青色カラーフィルタ）ＣＦＣ、及び、第５カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ）ＣＦＥはすべて同一の第１幅Ｗ１を有し、第４カラーフィルタ（白色カラーフィルタ）ＣＦＤは第１幅Ｗ１よりも小さい第２幅Ｗ２を有している。

このような例では、上記の例と同様の効果が得られる。また、単位画素ＰＵの形状を正方形としつつ、白色の第４画素ＰＸＤの幅を縮小することで、赤色の第１画素ＰＸＡ、緑色の第２画素ＰＸＢ、及び、青色の第３画素ＰＸＣの幅を拡幅する（あるいは各画素を極端な縦長形状とすることなく、概ね１：３のアスペクト比で形成する）ことが可能となり、色純度を向上することが可能となる。

発明者が図５に示した例の表示パネルＰＮＬを用意して斜め視野から観察したところ、混色は確認されなかった。また、アクティブエリアに白色を表示した状態で透過率を測定したところ、比較例の１．０５倍の透過率が得られた。

図６は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの他の例を概略的に示す平面図である。

第１画素ＰＸＡ、第２画素ＰＸＢ、第３画素ＰＸＣ、第４画素ＰＸＤ、及び、第５画素ＰＸＥは、この順に第１方向Ｘに沿って並んでいる。これらの第１乃至第５画素は、図２を参照して説明したように、いずれも第２方向Ｙに沿って延出した長方形状である。第１画素ＰＸＡ、第３画素ＰＸＣ、及び、第５画素ＰＸＥは、いずれも同等のサイズに形成されている。また、第２画素ＰＸＢ及び第４画素ＰＸＤは、いずれも同等のサイズに形成されているが、他の３つの画素よりも小さい幅を有している。

図示した例では、第１乃至第４画素は、単位画素ＰＵを構成している。単位画素ＰＵについては、第１方向Ｘに沿った長さと第２方向Ｙに沿った長さとが同等であり、正方形状に形成されている。

第１カラーフィルタＣＦＡ、第２カラーフィルタＣＦＢ、第３カラーフィルタＣＦＣ、第４カラーフィルタＣＦＤ、及び、第５カラーフィルタＣＦＥは、この順に第１方向Ｘに沿って並んでいる。これらの第１乃至第５カラーフィルタは、いずれも第２方向Ｙに沿って延在し、帯状に形成されている。

第１乃至第５カラーフィルタは、それぞれ赤色、緑色、青色のいずれかの色のカラーフィルタである。例えば、第１カラーフィルタＣＦＡ及び第５カラーフィルタＣＦＥは赤色のカラーフィルタであり、第３カラーフィルタＣＦＣは青色のカラーフィルタであり、第２カラーフィルタＣＦＢ及び第４カラーフィルタＣＦＤは、緑色のカラーフィルタである。第１カラーフィルタＣＦＡは第１画素（赤色画素）ＰＸＡに対応して配置され、第２カラーフィルタＣＦＢは第２画素（緑色画素）ＰＸＢに対応して配置され、第３カラーフィルタＣＦＣは第３画素（青色画素）ＰＸＣに対応して配置され、第４カラーフィルタＣＦＤは第４画素（緑色画素）ＰＸＤに対応して配置され、第５カラーフィルタＣＦＥは第５画素（赤色画素）ＰＸＥに対応して配置されている。

第１カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ）ＣＦＡ、第３カラーフィルタ（青色カラーフィルタ）ＣＦＣ、及び、第５カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ）ＣＦＥは、すべて同一の第１幅Ｗ１を有している。第２カラーフィルタ（緑色カラーフィルタ）ＣＦＢ及び第４カラーフィルタ（緑色カラーフィルタ）ＣＦＤは、同一の第２幅Ｗ２を有している。第２幅Ｗ２は、第１幅Ｗ１よりも小さく、例えば第１幅Ｗ１の１／２である。つまり、第２カラーフィルタＣＦＢ及び第４カラーフィルタＣＦＤのそれぞれの第２幅Ｗ２の和は、第１カラーフィルタＣＦＡなどの第１幅Ｗ１と同等である。

このような例では、白色カラーフィルタを使用することなく、カラー表示に必要な三原色（赤色、緑色、青色）のカラーフィルタのみで、斜め視野での赤色と青色との混色を抑制することが可能となる。また、単位画素ＰＵにおいて、赤色画素、緑色画素、及び、青色画素のそれぞれの面積が同等であり、白色の色味付きを抑制できるとともに良好なカラーバランスを維持することが可能となる。

発明者が図６に示した例の表示パネルＰＮＬを用意して斜め視野から観察したところ、混色は確認されなかった。

図７は、本実施形態における各画素とカラーフィルタとのレイアウトの他の例を概略的に示す平面図である。

図７に示した例は、図６に示した例と比較して、第４画素ＰＸＤが第２画素ＰＸＢよりも小さい幅を有し、第４カラーフィルタＣＦＤが第２カラーフィルタＣＦＢよりも小さい幅を有する点で相違している。

すなわち、第１画素（赤色画素）ＰＸＡ、第３画素（青色画素）ＰＸＣ、及び、第５画素（赤色画素）ＰＸＥはすべて同一幅を有し、第２画素（緑色画素）ＰＸＢは上記の３つの画素よりも小さい幅を有し、第４画素（白色画素）ＰＸＤは第２画素ＰＸＢよりも小さい幅を有している。第１乃至第４画素は、単位画素ＰＵを構成している。単位画素ＰＵについては、第１方向Ｘに沿った長さと第２方向Ｙに沿った長さとが同等であり、正方形状に形成されている。

カラーフィルタに着目すると、第１カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ）ＣＦＡ、第３カラーフィルタ（青色カラーフィルタ）ＣＦＣ、及び、第５カラーフィルタ（赤色カラーフィルタ）ＣＦＥはすべて同一の第１幅Ｗ１を有し、第２カラーフィルタ（緑色カラーフィルタ）ＣＦＢは、第１幅Ｗ１よりも小さい第２幅Ｗ２を有している。第４カラーフィルタ（緑色カラーフィルタ）ＣＦＤは、第１幅Ｗ１よりも小さい第３幅Ｗ３を有している。ここでは、第３幅Ｗ３は、第２幅Ｗ２よりもさらに小さい幅である。但し、第２幅Ｗ２及び第３幅Ｗ３の和は、第１幅Ｗ１と同等である。

このような例でも、上記の例と同様の効果が得られる。

発明者が図７に示した例の表示パネルＰＮＬを用意して斜め視野から観察したところ、混色は確認されなかった。

以上説明したように、本実施形態によれば、表示品位を向上することが可能な液晶表示装置を提供することができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

ＬＰＮ…液晶表示パネル ＡＲ…アレイ基板 ＣＴ…対向基板 ＬＱ…液晶層
ＳＷ…スイッチング素子 ＰＥ…画素電極 ＣＥ…共通電極
ＣＦＡ…第１カラーフィルタ ＣＦＢ…第２カラーフィルタ ＣＦＣ…第３カラーフィルタ ＣＦＤ…第４カラーフィルタ ＣＦＥ…第５カラーフィルタ

Claims (7)

1. スイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、コモン電位の共通電極と、を備えた第１基板と、
   絶縁基板と、前記絶縁基板の前記第１基板と対向する側に形成されたカラーフィルタ層であって赤色の第１カラーフィルタ、前記第１カラーフィルタから離間した青色の第３カラーフィルタ、前記第３カラーフィルタから離間した赤色の第５カラーフィルタ、前記第１カラーフィルタと前記第３カラーフィルタとの間に位置し赤色及び青色とは異なる色の第２カラーフィルタ、及び、前記第３カラーフィルタと前記第５カラーフィルタとの間に位置し赤色及び青色とは異なる色の第４カラーフィルタを含むカラーフィルタ層と、を備えた第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間のセルギャップに保持された液晶層と、
   を備えた液晶表示装置。
2. 前記第２カラーフィルタは緑色であり、前記第４カラーフィルタは白色である、請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第１乃至第５カラーフィルタは同等の幅を有する、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
4. 前記第１乃至第３カラーフィルタは同等の第１幅を有し、前記第４カラーフィルタは前記第１幅より小さい第２幅を有する、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
5. 前記第２カラーフィルタ及び前記第４カラーフィルタは緑色である、請求項１に記載の液晶表示装置。
6. 前記第１カラーフィルタ及び前記第３カラーフィルタは同等の第１幅を有し、前記第２カラーフィルタは前記第１幅より小さい第２幅を有し、前記第４カラーフィルタは前記第１幅より小さい第３幅を有し、前記第２幅及び前記第３幅の和は前記第１幅と同等である、請求項１に記載の液晶表示装置。
7. 前記第１カラーフィルタに対応した第１画素、前記第２カラーフィルタに対応した第２画素、前記第３カラーフィルタに対応した第３画素、及び、前記第４カラーフィルタに対応した第４画素は、この順に第１方向に並び、第１方向に直交する第２方向にそれぞれ延出し、正方形の単位画素を構成する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。

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