(57)【要約】【課題】ＦＦＳパネルでは、高精細化に伴って画素間が狭くなるにつれ、隣接する画素の横電界の影響による液晶配向の乱れが大きくなる。【解決手段】画素電極１１の領域に設けられた複数のスリット状開口部のうち、最も外側に位置するスリット状開口部ＳＬ２の幅は、他のスリット状開口部ＳＬ１の幅よりも狭いことを特徴とする。この構成によれば、隣接する画素電極１１に最も近い位置に設けられたスリット状開口部ＳＬ２の幅を狭くすることによって、共通電極１３１と画素電極１１との間に発生する電界が、隣接する画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響を抑制することができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有し、
前記複数の画素に対応して配置される複数の画素電極と、
前記画素電極との間に絶縁層を挟んで形成され、前記複数の画素電極に跨って配置されるとともに、前記画素電極の領域に対して、長手方向が互いにほぼ平行な複数のスリット状開口部が平面的に重なるように設けられた共通電極とを備え、
前記画素電極と前記共通電極との間に発生する電界によって、前記画素毎に液晶分子の配向を制御する液晶装置であって、
前記画素電極の領域に対して設けられた前記複数のスリット状開口部のうち、最も外側に位置する前記スリット状開口部の幅は、他のスリット状開口部の幅よりも狭いことを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶装置であって、
前記画素電極は、前記スリット状開口部の長手方向に沿う端辺を有し、
前記端辺は、前記最も外側に位置するスリット状開口部内に位置するように形成されていることを特徴とする液晶装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液晶装置であって、
前記複数のスリット状開口部は、隣り合う前記画素電極間において前記スリット状開口部の長手方向が揃うように設けられ、
前記スリット状開口部間に形成される各帯状の共通電極のうち、前記隣り合う画素電極の領域間において形成される前記帯状の共通電極の電極幅が、それぞれの前記画素電極の領域内において形成される前記帯状の共通電極の電極幅よりも広いことを特徴とする液晶装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶装置であって、
前記スリット状開口部間に形成される各帯状の共通電極の中心線間の距離が同じであることを特徴とする液晶装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の液晶装置であって、
前記画素は一定の方向に配列されており、
前記スリット状開口部の長手方向は、前記画素が配列された前記一定の方向に沿った方向であることを特徴とする液晶装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の液晶装置を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置、およびこの液晶装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
対向する一対のガラス基板で液晶層を挟み、一方のガラス基板面において、画素ごとに形成した画素電極と、画素電極に対して絶縁層を挟んで形成された共通電極との間に所定の電圧を印加して、ガラス基板の面内方向に沿った横電界を発生させ、液晶層における液晶分子の配向方向を回転制御して画像等を表示するＦＦＳ（Fringe-Field Switching）方式の液晶装置（以降「ＦＦＳパネル」と呼ぶ）がある。ＦＦＳパネルは、液晶分子が基板に対して平行な方向に回転するため、斜めから見たとき液晶分子による偏光については方向が回転しないことから、コントラストの低下が少なく視野角の広い表示品質の良い液晶表示装置として、広く用いられるようになっている。
【０００３】
また近年、表示する画像の高解像化に応えるべく、画素間を狭くしてＦＦＳパネルを高精細化することが行われている。例えば、特許文献１には、画素間を跨いで共通電極を配置することにより、画素開口率を落とすことなく高精細化する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２６１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＦＦＳパネルでは、高精細化に伴って画素間が狭くなるにつれ、隣接する画素の横電界の影響による液晶配向の乱れが大きくなる。例えば、黒を表示している画素に隣接する画素が白を表示している場合、白を表示するための横電界の影響によって黒を表示する画素の液晶配向が乱される。この結果、黒を表示している画素の領域において一部光抜け（「黒浮き」とも呼ぶ）が生じ、表示品質の低下を招く。特に、画素間に通常設けられる遮光部の幅が例えば５μｍを下回るような高精細なＦＦＳパネルでは、光抜けの度合いが大きくなり、表示品質の一層の低下を招いてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］複数の画素を有し、前記複数の画素に対応して配置される複数の画素電極と、前記画素電極との間に絶縁層を挟んで形成され、前記複数の画素電極に跨って配置されるとともに、前記画素電極の領域に対して、長手方向が互いにほぼ平行な複数のスリット状開口部が平面的に重なるように設けられた共通電極とを備え、前記画素電極と前記共通電極との間に発生する電界によって、前記画素毎に液晶分子の配向を制御する液晶装置であって、前記画素電極の領域に対して設けられた前記複数のスリット状開口部のうち、最も外側に位置する前記スリット状開口部の幅は、他のスリット状開口部の幅よりも狭いことを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、画素電極の領域に設けられた最も外側に位置するスリット状開口部、つまり隣接する画素電極に最も近い位置に設けられたスリット状開口部の幅を狭くすることによって、共通電極と画素電極との間に発生する電界が、隣接する画素における液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響を抑制することができる。したがって、画素毎に液晶分子の配向を正しく制御することができるので、光抜けの発生が抑制され、表示品質の良い液晶装置が得られる。
【０００９】
［適用例２］上記液晶装置であって、前記画素電極は、前記スリット状開口部の長手方向に沿う端辺を有し、前記端辺は、前記最も外側に位置するスリット状開口部内に位置するように形成されていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、画素電極の端辺が、他のスリット状開口部の幅よりも狭いスリット状開口部内に位置するように、画素電極を形成する。したがって、共通電極と画素電極との間に発生する電界が、狭く形成されたスリット状開口部に留まる確率が高くなるので、隣接する画素における液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響をさらに抑制することができる。この結果、画素毎に液晶分子の配向をさらに正しく制御することができる。
【００１１】
［適用例３］上記液晶装置であって、前記複数のスリット状開口部は、隣り合う前記画素電極間において前記スリット状開口部の長手方向が揃うように設けられ、前記スリット状開口部間に形成される各帯状の共通電極のうち、前記隣り合う画素電極の領域間において形成される前記帯状の共通電極の電極幅が、それぞれの前記画素電極の領域内において形成される前記帯状の共通電極の電極幅よりも広いことを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、隣り合う画素電極間に形成される帯状の共通電極の電極幅を広くするので、共通電極と画素電極との間に発生する電界が、隣接する画素における液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響をさらに抑制することができる。従って、画素毎に液晶分子の配向を正しく制御することができる。
【００１３】
［適用例４］上記液晶装置であって、前記スリット状開口部間に形成される各帯状の共通電極の中心線間の距離が同じであることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、画素密度を低くすることなく、共通電極と画素電極との間に発生する電界が、隣接する画素電極に対して及ぼす影響を抑制することができる。
【００１５】
［適用例５］上記液晶装置であって、前記画素は一定の方向に配列されており、前記スリット状開口部の長手方向は、前記画素が配列された前記一定の方向に沿った方向であることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、画素の配列方向と交差する方向の画素密度を低くすることなく、共通電極と画素電極との間に発生する電界が、隣接する画素における液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響を抑制することができる。
【００１７】
［適用例６］上記液晶装置を備えた電子機器。
【００１８】
この構成によれば、隣接する画素間で相互に表示が影響されることが抑制され、表示品質のよい表示装置を備えた電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態となる液晶装置を備えたプロジェクターの概略構成図。
【図２】液晶装置の構成を模式的に示した説明図。
【図３】液晶装置の各画素に形成された配線の様子を示した模式平面図。
【図４】液晶装置についての部分断面を示す模式図。
【図５】（ａ）は、従来の隣接画素間での表示状態を示す説明図。（ｂ）は、画素電極間を離した場合にける従来の隣接画素間での表示状態を示す説明図。
【図６】第１実施例の共通電極および画素電極の形状を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は電極の各寸法関係を示す説明図。
【図７】第１実施例の画素における表示状態を、それぞれ半画素分示した図で、（ａ）は透過率の状態を示した説明図、（ｂ）は画素の表示状態を示した説明図。
【図８】第２実施例の共通電極および画素電極の形状を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は電極の各寸法関係を示す説明図。
【図９】第２実施例の画素における表示状態を、それぞれ半画素分示した図で、（ａ）は透過率の状態を示した説明図、（ｂ）は画素の表示状態を示した説明図。
【図１０】第１変形例の共通電極および画素電極の形状を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は電極の各寸法関係を示す説明図。
【図１１】第２変形例で、共通電極に設けられたスリット状開口部を示した平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。なお、以降の実施例の説明において用いる図面は、説明の都合上構成要素等を誇張して図示している場合もあり、必ずしも実際の大きさや長さを示すものでないことは言うまでもない。
【００２１】
図１は、本発明を具現化した一実施形態となる液晶装置１００を光変調素子（ライトバルブ）として用い、電子機器としてのプロジェクター１に備えた場合の概略構成を示した構成図である。このプロジェクター１は、光源１０１から照射された照射光を、偏光ビームスプリッター１０２によって所定の偏光光に揃える。そして、この偏光光を液晶装置１００に照射し、液晶装置１００に設けられた各画素を透過する際に光変調する。そして画素毎に光変調した照射光を所定の距離を隔てて設置されたスクリーン（不図示）上に投射レンズ１０３によって投射する。このようにして、液晶装置１００に表示された画像が投射される。もとより、プロジェクター１は、液晶装置１００を複数（例えば３枚）備え、複数の液晶装置１００に応じた光学系（例えばミラーやクロスプリズムなど）を形成したものであってもよい。
【００２２】
さて、プロジェクターでは、液晶装置１００が有する画素の配列方向は、通常矩形形状を呈する投射画面の一辺（縦方向あるいは横方向）に沿った方向とすることが多い。したがって、本実施形態のプロジェクター１では、液晶装置１００における画素の配列方向は、投射画面の一辺である横方向（これを「行方向」とする）と、これと直交する一辺である縦方向（これを「列方向」とする）の一定の方向にそれぞれ配列されているものとして説明する。
【００２３】
また、プロジェクターでは、スクリーンに何も投射されない状態では黒の表示状態であることが使用上好ましい。従って、本実施形態のプロジェクター１では、液晶装置１００における各画素において、後述する画素電極と共通電極間に電圧が印加されない初期状態では、黒を表示するノーマリーブラック表示を行うものとする。もとより、画素電極と共通電極間に電圧が印加されない初期状態で白を表示するノーマリーホワイト表示を行うものとしても差し支えない。
【００２４】
次に、液晶装置１００について説明する。図２は、画像を表示する複数の画素Ｇを有する液晶装置１００の構成を模式的に示した説明図である。液晶装置１００は、基板１０と基板３０とが、図示しない液晶層（後述する）を封止状態で挟んで重ね合わされた構造を有している。なお、図２では、図面横方向を行方向、図面縦方向を列方向として図示している。従って画素Ｇは、それぞれ図面横方向（行方向）と図面縦方向（列方向）に配列形成されている。
【００２５】
基板１０は、その外周部分に、走査線駆動回路１２０とデータ線駆動回路１１０、および共通端子１３０とが、ガラスや石英あるいは樹脂などの透明基板上（図面表面側）に形成されたものである。走査線駆動回路１２０からは行方向に走査線１２１が、データ線駆動回路１１０からは列方向にデータ線１１１が、図２に示したようにそれぞれ出力配線されている。また、走査線１２１とデータ線１１１の交点付近には、各画素Ｇに対応して図示しない薄膜トランジスター（後述する）が形成されている。各薄膜トランジスターは、走査線１２１によって供給される電圧によってオン・オフが制御され、オン時において、データ線１１１によって供給される電圧が、画素電極（後述する）に印加されるように構成されている。
【００２６】
共通端子１３０は、各画素Ｇに跨って形成された共通電極１３１と電気的に接続され、共通電極１３１に対して共通な電圧（例えば接地電位）を供給する。従って、各画素Ｇにおいて、薄膜トランジスターのオンによってデータ線１１１から供給される電圧と、共通電極１３１によって供給される電圧（本実施形態では接地電位の電圧）との差分電圧が、画素Ｇに対応する液晶層に印加されるように構成されている。
【００２７】
基板３０は、画素Ｇに対応する領域部分を開口領域（光透過領域）とし、その他の領域部分が遮光領域となるように金属膜などの所定の遮光層が、ガラスや石英または樹脂などの透明基板上（図面裏側）に形成されたものである。従って、画素Ｇの領域間においては、行方向および列方向にはそれぞれ遮光領域ＢＭが形成される。すなわち、遮光領域ＢＭは、基板３０を基板１０に重ね合わせたとき、画素Ｇを区画形成するとともに、データ線１１１、走査線１２１、および薄膜トランジスターとを平面的に覆うように形成されている。
【００２８】
次に、本実施形態における液晶装置１００において、各画素Ｇに対応して配置形成された画素電極と、各画素Ｇに跨って形成された共通電極１３１の様子を、図３および図４を用いて説明する。図３は、図２において液晶装置１００の左上部分に例示した４つの画素Ｇについて、各画素Ｇに形成された配線の様子を示した模式平面図であり、液晶装置１００を、基板３０側から、基板３０を透視状態で見た状態で示している。また、図４は、図３においてＢ−Ｂ線に沿った液晶装置１００の部分断面を示す模式図である。なお、本実施形態の液晶装置１００が備える共通電極１３１の形状（後述の第１実施例および第２実施例）が奏する効果に対する理解を容易にするために、図３および図４における共通電極１３１の形状は従来の形状で図示している。
【００２９】
基板１０には、図３に示したように、データ線１１１が列方向に、走査線１２１が行方向に、それぞれ形成されている。そして、この両配線の交点付近には、薄膜トランジスター（以降、単に「トランジスター」）２０が形成されている。すなわち、データ線１１１の配線が延伸して形成されたソース電極２０ｓと、チャネル領域が形成された半導体層２０ａと、走査線１２１が兼ねるゲート電極２０ｇと、ドレイン電極２０ｄと、からなるトランジスター２０が形成されている。そして、ドレイン電極２０ｄは、コンタクトホールＣＨ１を介して、画素電極１１と電気的に接続されている。従って、走査線１２１すなわちゲート電極２０ｇに供給される電圧によって、トランジスター２０がオンすると、データ線１１１に供給された電圧が、ドレイン電極２０ｄを介して画素電極１１に印加されるように構成されている。
【００３０】
画素電極１１は各画素Ｇに対応して配置され、本実施形態では各辺が行方向および列方向に沿った矩形形状を有して形成されている。そして、画素電極１１との間に絶縁層を挟んで形成され、複数の画素Ｇに跨って配置された共通電極１３１は、各画素電極１１の領域に対して、長手方向が互いに平行な複数のスリット状開口部ＳＬが平面的に重なるように設けられている。本実施形態では、画素電極１１のそれぞれに対して、長手方向がデータ線１１１の延在方向に沿う方向であり、互いに略平行な４つのスリット状開口部ＳＬが設けられている。したがって、共通電極１３１は、設けられたスリット状開口部ＳＬによって、隣接する２つの画素Ｇ間に１本の帯状の共通電極（以降、単に「帯状電極」）１３ｇが、また画素Ｇの領域内に３本の帯状の共通電極（以降、単に「帯状電極」）１３が、それぞれ形成された形状となる。
【００３１】
なお、以降の説明の都合上、スリット状開口部ＳＬのうち、帯状電極１３ｇの両側、つまり各画素電極１１の領域に対して設けられた４つのスリット状開口部ＳＬのうち、最も外側に位置するスリット状開口部ＳＬをスリット状開口部ＳＬ２と表記し、他のスリット状開口部ＳＬをスリット状開口部ＳＬ１と表記する。もとより、これらを区別しない場合はスリット状開口部ＳＬと呼称することとする。
【００３２】
ところで、本実施形態では、液晶分子の初期配向は、帯状電極１３，１３ｇの長手方向が列方向であることから、液晶分子が本来の回転方向と逆の方向に回転するリバースツイストを抑制するために、列方向に対してα度（例えば５度〜２０度程度）反時計方向（図３では左回転方向）に傾いた方向で形成されているものとする。もとより、初期配向は、α度（例えば５度〜２０度）時計方向（図３では右回転方向）に傾いて形成されるものとしてもよい。また、スリット状開口部ＳＬは、画素電極１１のそれぞれの領域に対して３つ以上形成されていればよい。
【００３３】
このようにスリット状開口部ＳＬが形成されることによって共通電極１３１に設けられた帯状電極１３，１３ｇと、画素電極１１との間に、データ線１１１からの電圧が印加されることによって、液晶層に対して基板１０に沿う方向の横電界が発生する。この結果、前述したようにＦＦＳ方式による液晶分子の配向制御が各画素Ｇにおいて行われる。なお、画素電極１１および共通電極１３１は、導電性を有する透光性の材料（例えばＩＴＯ）で形成されている。もとより、画素Ｇを透過する照射光の光量減少が実用上影響しない場合は、画素電極１１あるいは共通電極１３１は金属材料（アルミニウムなど）で形成されることとしてもよい。
【００３４】
次に、液晶装置１００の断面構成について、図４を用いて説明する。図４は、図３におけるＢ−Ｂ線に沿った断面を示した模式図である。図示するように、液晶装置１００は、基板１０と基板３０とによって液晶層４０を挟持した構成を有している。そして基板３０の液晶層４０と反対側には偏光板４４が、また基板１０の液晶層４０と反対側には偏光板４５が、それぞれ所定の偏光軸方向を呈するように貼り付けられている。なお、本実施形態では、液晶層４０は、分極方向が配向方向と同方向であるポジ型の液晶分子によって形成されているものとする。もとより、分極方向が配向方向と直交しているネガ型の液晶分子によって形成されていることとしてもよい。
【００３５】
基板３０は、平板としての基材３１に対して、液晶層４０側の基板面に、遮光領域ＢＭを形成する遮光層３２、配向膜３９が順次形成されたものである。遮光層３２は金属膜（例えばクロム）や樹脂からなる。配向膜３９は、例えばポリイミド樹脂からなり、遮光領域ＢＭおよび画素Ｇの領域を覆うように形成されている。なお、基板３０において、配向膜３９と遮光層３２との間に、配向膜３９を平坦化するための平坦化層やオーバーコート層が形成されることとしてもよい。また、基板３０において、基材３１と配向膜３９との間には、少なくとも画素Ｇの領域に相当する光透過領域が設けられ、この光透過領域に所定の色を透過するカラーフィルター層が形成されることとしてもよい。
【００３６】
基板１０は、平板としての基材１４に対して、液晶層４０側の基板面に、走査線１２１（ゲート電極２０ｇ）と、ゲート絶縁層１５、半導体層２０ａ、データ線１１１（ソース電極２０ｓ）とドレイン電極２０ｄ、層間絶縁層１６、平坦化層１７、画素電極１１、絶縁層１８、共通電極１３１、配向膜１９が順次形成されたものである。
【００３７】
走査線１２１（ゲート電極２０ｇ）、データ線１１１（ソース電極２０ｓ）、およびドレイン電極２０ｄは、金属材料（例えばアルミニウム）によって形成されている。半導体層２０ａは、アモルファスシリコンやポリシリコン等の半導体が用いられる。また、ゲート絶縁層１５は例えば酸化シリコンが、層間絶縁層１６は例えば酸化シリコンや窒化シリコンが、平坦化層１７は樹脂材料が、絶縁層１８は例えば酸化シリコンや窒化シリコンが、それぞれ用いられ、いずれも透光性を有する層として形成される。配向膜１９は、例えばポリイミド樹脂からなり、共通電極１３１の液晶層４０に接する側であって、少なくともすべての画素Ｇの領域を覆うように形成されている。
【００３８】
本実施形態では、液晶装置１００は前述するように、ノーマリーブラック表示を行うように構成されている。また、液晶層がポジ型の液晶分子で形成され、液晶分子の初期的な配向方向が列方向に対してα度反時計方向に傾くように、配向膜１９および配向膜３９がラビング処理などによって配向処理されている。また、配向膜３９および配向膜１９は、互いに液晶分子のプレチルト角が反対向きになるように反平行の状態に配向処理が施されている。
【００３９】
また、偏光板４４は初期的な配向方向に透過軸を呈し、偏光板４５は透過軸が偏光板４４の透過軸と直交する方向を呈するクロスニコル配置となるように貼り付けられている。もとより、基板３０に入射する照射光が、ほぼ液晶分子の初期配向の方向に振動する偏光光である場合は、照射光の入射側となる偏光板４４は無くても差し支えない。
【００４０】
さて、このように構成された液晶装置１００における画素電極１１と共通電極１３１（帯状電極１３，１３ｇ）の従来形状は、図４下部に拡大して示したように、それぞれの寸法で形成されている。すなわち、従来形状では、共通電極１３１に形成された帯状電極１３の電極幅と帯状電極１３ｇの電極幅とは、同じ寸法ｄ１である。また、スリット状開口部ＳＬ２の幅とスリット状開口部ＳＬ１の幅とは、同じ寸法ｓ１である。従って、帯状電極１３，１３ｇの中心線間の距離はすべて同じ寸法ｐ１である。また、隣接する画素電極１１間は、帯状電極１３ｇの電極幅と同じ寸法ｄ１である。言い換えると、画素電極１１の列方向に沿った端辺は、この帯状電極１３ｇの中心線つまり隣接する画素Ｇの中間線から、それぞれ寸法ｇ１（＝ｄ１／２）離れている。なお、隣接する画素電極１１間は、従来形状として必ずしも帯状電極１３ｇの電極幅と同じ寸法ｄ１でない場合（小さい場合や大きい場合）も存在する。また、画素電極１１の行方向に沿った端辺は、図３に示したように、共通電極１３１と平面的に重なるように形成されている。
【００４１】
このように帯状電極１３，１３ｇと画素電極１１とが従来形状で形成された画素Ｇの表示状態を、図５（ａ）を用いて説明する。図５（ａ）は、行方向において隣り合う２つの画素Ｇにおいて、一方（図面左側）を黒表示、他方（図面右側）を白表示とした場合における表示状態を示したものである。なお、図５（ａ）は、行方向に隣り合う画素Ｇ間の中心を基準（０）として、行方向の両側に位置する画素をそれぞれ半画素分図示している。
【００４２】
本実施形態の液晶装置１００では、黒表示を行う画素Ｇに対応する画素電極１１には電圧「０Ｖ」が、白表示を行う画素Ｇに対応する画素電極１１には電圧「５Ｖ」が、また共通電極１３１には接地電圧「０Ｖ」がそれぞれ印加される。また、従来形状の具体的な寸法として、ｄ１＝１μｍ、ｓ１＝１．５μｍ、ｐ１＝２．５μｍ、ｇ１＝０．５μｍとした場合を示している。なお、遮光領域ＢＭの幅は２μｍであり、従って画素Ｇの領域は８×８μｍ、画素ピッチは行列方向ともに１０μｍである。
【００４３】
このような寸法を有する従来形状では、図５（ａ）の右側に示したように、黒表示を行う画素Ｇにおいて、白表示を行う画素Ｇからの横電界の影響を受け、白表示を行う画素に近い領域Ｒ１において光抜け（黒浮き）が生じてしまう不具合がある。
【００４４】
ここで、従来形状において、隣り合う画素電極１１間の行方向の距離を遠ざければ、黒表示を行う画素Ｇにおいて、白表示を行う画素Ｇからの横電界の影響を受けにくくなることが容易に想定される。そこで、隣り合う画素電極１１間の行方向の距離を遠ざけ、図５（ｂ）に示したように、画素電極１１の端辺がスリット状開口部ＳＬ２の開口内に位置するようにしてみた。
【００４５】
結果を、図５（ｂ）の右側に示した。図示するように、黒表示を行う画素Ｇにおいて、白表示を行う画素に近い領域Ｒ１において生じた光抜け（黒浮き）が抑制されている。しかしながら、白表示を行う画素Ｇにおいて、横電界の発生状態が変化し、黒表示を行う画素Ｇに近い領域Ｒ２において液晶分子の配向不良領域（ドメイン）が生じてしまう。このため透過率の低下を引き起こす状態となってしまう。
【００４６】
以上説明したように、帯状電極１３，１３ｇと画素電極１１とが従来形状で形成された画素Ｇの表示状態について、黒表示においては黒浮きが生じ、また白表示においては透過率の低下を引き起こす不具合が生じるため、表示品質の低下を招くことになる。
【００４７】
そこで、本実施形態における液晶装置１００は、このような画素Ｇの領域において黒浮きや透過率低下の発生を抑制できるように、共通電極１３１における帯状電極１３，１３ｇ（つまりスリット状開口部ＳＬ）の形状、あるいは画素電極１１の形状を、従来の形状に対して変更するものである。以下、スリット状開口部ＳＬおよび画素電極１１の形状変更について２つの実施例を挙げ、これらを、図６〜図９を用いて順次説明する。
【００４８】
（第１実施例）
まず第１実施例を説明する。図６は、本実施形態の液晶装置１００に設けられた画素Ｇにおいて、変更形成された第１実施例の共通電極１３１の形状を示す模式図である。図６（ａ）は、行方向に配列された２つの隣接画素Ｇについて、共通電極１３１に形成されたスリット状開口部ＳＬ１，ＳＬ２を平面的に示した模式図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）におけるＣ−Ｃ線に沿った断面を示した模式図であり、各スリット状開口部ＳＬ１，ＳＬ２によって形成される帯状電極１３，１３ｇと、画素電極１１の寸法関係を示した説明図である。
【００４９】
図６に示すように、本実施例は、スリット状開口部ＳＬ２の幅を、従来の寸法ｓ１よりも小さい寸法ｓ２とするものである。このとき、帯状電極１３ｇと帯状電極１３の中心線間の距離ｐ１は変更せず、隣り合う画素Ｇ間に形成された帯状電極１３ｇの電極幅を、寸法ｄ１に対して大きな寸法ｄ２にして広げるようにしたものである。
【００５０】
このように帯状電極１３，１３ｇが変更形成され、スリット状開口部ＳＬ２の幅が狭くなった画素Ｇの表示状態を、図７に示した。図７は、図６（ａ）に示したように、行方向に隣り合う画素Ｇ間の中心を基準（０）として、行方向の両側に位置する画素における表示状態を、それぞれ半画素分（−Ｘμｍから＋Ｘμｍ）図示したものである。なお、図７（ａ）は、図６（ａ）におけるＣ−Ｃ断面に相当する位置における画素Ｇの透過率の状態を示した説明図であり、図７（ｂ）は、隣接する２つの画素Ｇの表示状態を示した説明図である。
【００５１】
本実施例では、スリット状開口部ＳＬの従来の形状（従来例とも呼ぶ）との比較のため、具体的な寸法として、ｄ２＝２．６μｍ、ｓ２＝０．７μｍとした場合を示している。もとより、遮光領域ＢＭの幅は２μｍであり、画素Ｇの領域は８×８μｍ、画素ピッチは行列方向ともに１０μｍである。また、黒表示を行う画素Ｇ（図面左側）に対応する画素電極１１には電圧「０Ｖ」が、白表示を行う画素Ｇ（図面右側）に対応する画素電極１１には電圧「５Ｖ」が、また共通電極１３１には接地電圧「０Ｖ」がそれぞれ印加される。
【００５２】
図７（ａ）に示したように、第１実施例の共通電極１３１の形状によれば、従来例に対して黒表示の画素Ｇにおける透過率が画素領域の端部において低下している。つまり、隣接する黒表示の画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対する影響が抑制され、光抜けが抑制されていることがわかる。一方、白表示の画素Ｇにおける透過率は画素領域の端部において少しの低下で留まっている。従って、画素全体の白透過率はほとんど従来例と同じである。この結果、図７（ｂ）に示したように、画素Ｇの領域全体での表示状態では、従来例において生じた領域Ｒ１（図５（ａ）参照）の光抜けが抑制される。
【００５３】
以上説明したように、本実施例によれば、隣接する画素電極１１に最も近い位置に設けられたスリット状開口部ＳＬ２の幅を狭くすることによって、帯状電極１３ｇと画素電極１１との間に発生する電界が、隣接する画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響を抑制することができる。したがって、画素毎に液晶分子の配向を正しく制御することができるので、光抜けの発生が抑制され、表示品質の良い液晶装置が得られるのである。
【００５４】
（第２実施例）
次に第２実施例を説明する。上記第１実施例では、共通電極１３１の帯状電極１３ｇの電極幅を広げ、スリット状開口部ＳＬ２の幅を狭くした際、画素電極１１間の距離は変更しなかった。本実施例では、第１実施例の変更に加えて、さらに画素電極１１の端辺がスリット状開口部ＳＬ２の開口内に平面的に位置するように、画素電極１１間の距離を広げるものである。
【００５５】
図８は、本実施形態の液晶装置１００に設けられた画素Ｇにおいて、変更形成された第２実施例の共通電極１３１および画素電極１１の形状を示す模式図である。図８（ａ）は、行方向に配列された２つの隣接画素Ｇについて、共通電極１３１において変更形成された帯状電極１３，１３ｇと、同じく変更形成された画素電極１１とを、平面的に示した模式図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）におけるＤ−Ｄ線に沿った断面を示した模式図であり、帯状電極１３，１３ｇと画素電極１１の寸法関係を示した説明図である。
【００５６】
図８に示すように、本実施例は、上記第１実施例において行ったスリット状開口部ＳＬ２の幅を狭くする変更に加えて、画素電極１１間の距離を広げる変更を行う。すなわち、帯状電極１３ｇの電極幅を、寸法ｄ１に対して大きな寸法ｄ２に広げるのに加えて、帯状電極１３ｇの中心線（つまり行方向に隣接する２つの画素Ｇ間の中心線）から画素電極１１の端辺までの距離を、寸法ｇ１（＝ｄ１／２）に対して大きな寸法ｇ２にする。こうすることによって、画素電極１１の端辺が、スリット状開口部ＳＬ２の開口内に平面的に位置するようにするのである。
【００５７】
このように帯状電極１３ｇおよび画素電極１１が変更形成された画素Ｇの表示状態を、図９に示す。図９は、図８（ａ）に示したように、行方向に隣り合う画素Ｇ間の中心を基準（０）として、行方向の両側に位置する画素における表示状態を、それぞれ半画素分（−Ｘμｍから＋Ｘμｍ）図示したものである。なお、図９（ａ）は、図８（ａ）におけるＤ−Ｄ断面位置での透過率の状態を示した説明図であり、図９（ｂ）は、隣接する２つの画素Ｇの表示状態を示した説明図である。
【００５８】
本実施例では、上記第１実施例と同様、従来例との比較のため、具体的な寸法として、ｄ２＝２．６μｍ、ｓ２＝０．７μｍ、ｇ２＝１．７μｍとした場合を示している。もとより、遮光領域ＢＭの幅は２μｍであり、画素Ｇの領域は８×８μｍ、画素ピッチは行列方向ともに１０μｍである。また、黒表示を行う画素Ｇ（図面左側）に対応する画素電極１１には電圧「０Ｖ」が、白表示を行う画素Ｇ（図面右側）に対応する画素電極１１には電圧「５Ｖ」が、また共通電極１３１には接地電圧「０Ｖ」がそれぞれ印加される。
【００５９】
図９（ａ）に示したように、第２実施例の共通電極１３１および画素電極１１の形状によれば、従来例に対して黒表示の画素Ｇにおける透過率が画素領域の端部において上記第１実施例の場合よりも低下している。つまり、隣接する黒表示の画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対する影響が抑制され、光抜けが一層抑制されていることがわかる。一方、白表示の画素Ｇにおける透過率は画素領域の端部において、上記第１実施例と同様、少しの低下で留まっている。つまり、画素全体の白透過率はほとんど従来例同じである。この結果、図９（ｂ）に示したように、画素Ｇの領域全体での表示状態では、従来例において生じた領域Ｒ１（図５（ａ）参照）の光抜けが一層抑制されることになる。
【００６０】
なお、本実施例では、画素電極１１の端辺をスリット状開口部ＳＬ２の開口内に位置させる場合において、図８（ａ）に示したように、画素電極１１の端辺をスリット状開口部ＳＬ２の長手方向に沿った方向としているが、これに限るものでないことは勿論である。例えば、画素電極１１の端辺の方向は、スリット状開口部ＳＬ２の長手方向と異なる方向であってもよい。あるいは、画素電極１１やスリット状開口部ＳＬ２の形成上のバラツキなどに応じて生ずる傾き角の差異を含んだ方向であってもよい。画素電極１１の端辺が、スリット状開口部ＳＬ２の開口内に位置していれば、隣接する黒表示の画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対する影響が抑制されるという同様な効果が得られる。
【００６１】
以上説明したように、本実施例によれば、隣接する画素電極１１に最も近い位置に設けられたスリット状開口部ＳＬ２の開口幅を狭くすることに加えて、画素電極の領域の端辺を、スリット状開口部ＳＬ２の開口内に位置するようにすることで、隣接する画素電極との間の距離が離れるように形成できる。このように画素電極との間の距離を離した本実施例の場合、上述した従来例の場合とは異なり、共通電極と画素電極との間に発生する電界が隣接する画素における液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響を、さらに抑制することができるので、光抜けの発生が抑制され、表示品質の良い液晶装置が得られるのである。
【００６２】
なお、上記実施例によれば、スリット状開口部ＳＬ２の幅を寸法ｓ１よりも小さい寸法ｓ２とするとき、帯状電極１３ｇと帯状電極１３の中心線間の距離は変更せず、帯状電極１３ｇの電極幅を、寸法ｄ１に対して大きな寸法ｄ２に広げた。こうすれば、画素Ｇの配列ピッチは変化しないので、画素密度を低くすることなく画素密度が同じ状態で、共通電極と画素電極との間に発生する電界が隣接する画素電極に対して及ぼす影響を抑制することができるという効果を奏する。
【００６３】
また、隣り合う画素電極間に形成される帯状電極１３ｇの幅を広くするので、共通電極１３１と画素電極１１との間に発生する電界が、隣接する画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響をさらに抑制することができるという効果を奏する。
【００６４】
以上、本発明の実施の形態について実施例により説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。以下、変形例をあげて説明する。
【００６５】
（第１変形例）
上記実施例では、スリット状開口部ＳＬ２の幅を寸法ｓ１よりも小さい寸法ｓ２とするとき、帯状電極１３ｇと帯状電極１３の中心線間の距離を変更しないこととしたが、必ずしもこれに限るものでなく変更することとしてもよい。液晶装置１００において許容される画素密度に応じて、帯状電極１３ｇの中心線と隣に位置する帯状電極１３の中心線との間の距離を、近くしたり遠くしたりしてもよい。
【００６６】
本変形例の一例として、帯状電極１３ｇと隣に位置する帯状電極１３の中心線間の距離を、遠くした場合について、図１０を用いて説明する。図１０は、上記第１実施例において、本変形例を適用した共通電極１３１および画素電極１１の形状を示す模式図である。図１０（ａ）は、行方向に配列された２つの隣接画素Ｇについて、共通電極１３１に形成されたスリット状開口部ＳＬ１，ＳＬ２を平面的に示した模式図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）におけるＥ−Ｅ線に沿った断面を示した模式図であり、各スリット状開口部ＳＬによって形成された帯状電極１３，１３ｇと、画素電極１１の寸法関係を示した説明図である。
【００６７】
図１０に示すように、本変形例は、スリット状開口部ＳＬ２の幅を寸法ｓ１よりも小さい寸法ｓ２とするとともに、帯状電極１３ｇと帯状電極１３の中心線間の距離を寸法ｐ１よりも大きい寸法ｐ２に変更する。合わせて、帯状電極１３ｇの中心線から画素電極１１の端辺までの距離を、寸法ｇ１（＝ｄ１／２）に対して大きな寸法ｇ３にするのである。
【００６８】
本変形例によれば、上記実施例に対して画素Ｇの配列ピッチは広がって行方向における画素密度は減少するものの、隣り合う画素電極間に形成される帯状電極１３ｇの幅を広くする。従って、例えば帯状電極１３ｇと画素電極１１との間に発生する電界の位置が、隣接する画素Ｇから離れるために、隣接する画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響を抑制することができるという効果が期待できる。
【００６９】
逆に、本変形例の他例として、帯状電極１３ｇと隣に位置する帯状電極１３の中心線間の距離を短くした場合について、同じく図１０を用いて説明する。この場合は、図１０において、スリット状開口部ＳＬ２の幅を寸法ｓ１よりも小さい寸法ｓ２とするとともに、帯状電極１３ｇと帯状電極１３の中心線間の距離を寸法ｐ１よりも小さい寸法ｐ２に変更する。こうすることによって、上記実施例に対して画素Ｇの配列ピッチは行方向において狭くなるため、画素密度を増加させることができるとともに、上記実施例と同様、スリット状開口部ＳＬ２の幅を狭くすることによって、隣接する画素Ｇにおける液晶分子の配向制御に対して及ぼす影響を抑制することができるという効果が期待できる。
【００７０】
なお、このとき、行方向に隣接する画素Ｇ間で液晶分子の配向制御に対する影響が実用上問題ない範囲において、可能な限り寸法ｐ２を小さくすることが好ましい。こうすれば、行方向における画素密度を増加させることができる。従って、帯状電極１３ｇの中心線つまり隣接する画素Ｇの中間線から画素電極１１の端辺までの距離が、寸法ｇ１（＝ｄ１／２）に対して小さい寸法ｇ３になる場合も存在する。
【００７１】
（第２変形例）
上記実施例では、共通電極１３１に形成された複数のスリット状開口部ＳＬは、画素Ｇに対応して配置形成された画素電極１１毎に形成されることとしたが、必ずしもこれに限るものでないことは勿論である。例えば、隣り合う画素Ｇ間で互いに開口部が連結するように、スリット状開口部ＳＬが形成されることとしてもよい。この一例を図１１に示す。図１１は、上記実施例における図３に相当する図で、４つの画素Ｇに跨って形成された共通電極１３１に設けられたスリット状開口部ＳＬを示した平面図である。
【００７２】
図示するように、本変形例は、各画素電極１１に対応して形成されたスリット状開口部ＳＬが、列方向において連結するように、スリット状開口部ＳＬを共通電極１３１に形成する。本変形例においても、それぞれの画素Ｇにおいては、上記実施例と同様に帯状電極１３，１３ｇが形成されるので、上記実施例において説明したスリット状開口部ＳＬの形状変更あるいは画素電極１１の形状変更による効果を、同等に奏するものである。
【００７３】
（第３変形例）
また、上記実施例では、共通電極１３１には、長手方向がデータ線の延在方向に沿う方向つまり列方向であるスリット状開口部ＳＬが形成されることとして説明したが、必ずしもこれに限らず、長手方向が走査線の延在方向に沿う方向つまり行方向であるスリット状開口部ＳＬが形成されることとしてもよい。長手方向が行方向であっても、例えば上述したスリット状開口部ＳＬ２の幅を狭くすることによって得られる効果は同じであるなど、上記実施例において説明したスリット状開口部ＳＬの形状変更あるいは画素電極１１の形状変更による効果を、同等に奏するものである。
【００７４】
（第４変形例）
また、上記実施例では、液晶装置１００を、プロジェクター１において光変調素子として用いることとして説明したが、必ずしもこれに限るものでないことは勿論である。例えば、液晶装置１００を直視型の表示装置として用いることとしてもよい。この場合は、液晶装置１００の裏面に蛍光管など光源を用いたバックライトを一体化して形成することが好ましい。このような液晶装置１００は、上述するように表示品質の低下が抑制された画像を表示できることから、この液晶装置１００をテレビやデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話、コンピューターなどの電子機器に直視型の表示装置として備えることとしてもよい。こうすれば、表示品質の良い画像を提供する電子機器が実現できる。
【符号の説明】
【００７５】
１…プロジェクター、１０…基板、１１…画素電極、１３，１３ｇ…帯状電極、１４…基材、１５…ゲート絶縁層、１６…層間絶縁層、１７…平坦化層、１８…絶縁層、１９…配向膜、２０…トランジスター、２０ａ…半導体層、２０ｄ…ドレイン電極、２０ｇ…ゲート電極、２０ｓ…ソース電極、３０…基板、３１…基材、３２…遮光層、３９…配向膜、４０…液晶層、４４…偏光板、４５…偏光板、１００…液晶装置、１０１…光源、１０２…偏光ビームスプリッター、１０３…投射レンズ、１１０…データ線駆動回路、１１１…データ線、１２０…走査線駆動回路、１２１…走査線、１３０…共通端子、１３１…共通電極、ＣＨ１…コンタクトホール、ＳＬ１…スリット状開口部、ＳＬ２…スリット状開口部、ＳＬ…スリット状開口部。
【図１】
2011017891.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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