(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の異色領域毎に対応する副画素を含む画素がマトリクス状に配置される液晶表示装置であって、
第１基板と、
前記第１基板に対向配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置される液晶層と、
前記第２基板には、前記副画素毎に配置される第１電極と、
絶縁膜を介して前記第１電極の下層に配置された第２電極と、を含み、
前記第１電極は、
第１の方向に延びる電極基部と、
当該第１の方向と異なる第２の方向に延び、かつ互いに一定距離を隔てて前記電極基部から複数突出する櫛歯部とを含み、
前記第２電極は、平面視して複数の前記櫛歯部と重なる平板状であり、
前記液晶層の液晶の初期配向状態として、平面視でみると前記第２の方向と平行方向である第３の方向に前記液晶層の液晶分子の長軸が並び、
前記第１電極及び前記第２電極に対して電圧が印加されていない場合、前記液晶分子の長軸が前記第３の方向に並んで配向しており、
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧が印加される場合、前記液晶分子の長軸方向は、前記スリットの幅方向で対向する前記櫛歯部の長辺のうち一方の近傍領域において回転方向が右回りに、かつ他方の近傍領域において回転方向が左回りに、前記第１基板の面内方向で回転しながら、前記第１基板に対して垂直な方向に立ち上がるように配向し、
前記複数の異色領域のうち緑色領域の副画素は、赤色領域の副画素及び青色領域の副画素よりも隣り合う前記櫛歯部の間隔であるスリットピッチの大きさが狭く、かつ赤色領域の副画素は、青色領域の副画素よりも隣り合う前記櫛歯部の間隔であるスリットピッチの大きさが狭い、液晶表示装置。
【請求項２】
前記複数の異色領域に対応する複数のカラーフィルタを備え、
前記第２基板と前記カラーフィルタとの距離をセル厚とし、
前記副画素毎に前記セル厚と前記スリットピッチとを乗じた値がほぼ等しい、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記副画素は、前記赤色領域の副画素である第１副画素、前記緑色領域の副画素である第２副画素、前記青色領域の副画素である第３副画素及び第４副画素を含み、前記第１副画素乃至前記第４副画素は、それぞれ異なる色領域を表現でき、
前記第４副画素の前記スリットピッチは、前記第１副画素、前記第２副画素及び前記第３副画素の少なくとも１つのスリットピッチとは異なる、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記第１副画素、前記第２副画素及び前記第３副画素で表現する３画素モードと、前記第１副画素、前記第２副画素、前記第３副画素及び第４副画素で表現する４画素モードとを切り替える、請求項３に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶を備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶を駆動する方式（モード）として、基板間に縦方向に発生する電界、いわゆる縦電界を用いる液晶駆動方式が知られている。このような縦電界を用いて液晶を駆動する液晶表示装置として、ＴＮ（Twisted  Nematic：ツイステッドネマティック）、ＶＡ（Vertical  Alignment：垂直配向）及びＥＣＢ（Electrically  Controlled  Birefringence：電界制御複屈折）等の縦電界型の液晶表示装置が知られている。また、特許文献１に記載されているように、液晶を駆動する方式として、基板に対して平行な方向（横方向）に発生する電界、いわゆる横電界を用いる液晶駆動方式も知られている。このような横電界を用いて液晶を駆動する液晶表示装置として、ＦＦＳ（Fringe  Field  Switching：フリンジフィールドスイッチング）及びＩＰＳ（In  Plane  Switching：インプレーンスイッチング）等の横電界型の液晶表示装置も知られている。
【０００３】
ＩＰＳモードでは第１の電極と第２の電極とが同層に設けられており、電界は主に基板面と平行な方向に発生する。このため、第１の電極のすぐ上の領域には電界が形成され難く、当該領域の液晶分子は駆動し難い。
【０００４】
ＦＦＳモードでは、基板面に垂直な方向に誘電体膜を介して画素電極と共通電極とが重畳して設けられており、主に基板面に対して斜め方向又は放物線状の電界（フリンジ電界ともいう）が発生する。このため、画素電極の直上の領域の液晶分子も駆動しやすい。即ち、ＦＦＳモードではＩＰＳモードよりも高い開口率が得られる。
【０００５】
上述した横電界型の液晶表示装置では、第１電極と第２電極との間で、かつ基板に対して平行方向に電界を発生させることにより液晶分子を基板面と平行な面内で回転させ、その液晶分子の回転に対応した光透過率変化を利用して表示が行われる。横電界型の液晶表示装置は、液晶の応答速度を向上させることが求められている。
【０００６】
特許文献２には、液晶の応答速度は、液晶層の厚みに応じて変化することが記載され、ＶＡモードの液晶表示装置において、各色の応答速度を揃えて色着きを防止できる液晶表示装置が記載されている。また、特許文献３には、特許文献１より液晶の応答速度を向上させた液晶表示装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−５２１６１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４５８２５号公報
【特許文献３】特開２０１３−１０９３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献３に記載された液晶表示装置は、画素が全体として液晶の応答速度を向上させるものの、複数の異色領域毎に対応する各副画素毎に液晶の配向を安定させる必要があることが発明者らによって見いだされた。
【０００９】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、画素全体の応答速度を向上させ、かつ副画素毎の配向安定性を向上させて、面内の表示品質を向上する液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係る液晶表示装置は、複数の異色領域毎に対応する副画素を含む画素がマトリクス状に配置される液晶表示装置であって、第１基板と、前記第１基板に対向配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置される液晶層と、前記副画素毎に配置される第１電極と、前記第１電極と対向する位置に配置された第２電極と、を含み、前記第１電極は、第１の方向に延びる電極基部と、当該第１の方向と異なる第２の方向に延び、かつ互いに一定距離を隔てて前記電極基部から複数突出する櫛歯部とを含み、前記複数の異色領域のうち少なくとも２つの色領域の一方の副画素と他方の副画素とは、隣り合う前記櫛歯部の間隔であるスリットピッチの大きさが異なる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態１に係る液晶表示装置のシステム構成例を表すブロック図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る液晶表示装置の画素を駆動する駆動回路を示す回路図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る液晶表示装置の画素を説明するための平面図である。
【図４】図４は、図３のＡ１−Ａ２線断面を示す模式図である。
【図５】図５は、実施形態１に係る第１電極の形状と開口部との関係を説明するための模式図である。
【図６】図６は、実施形態１に係る第１電極の形状と遮光位置との関係を説明するための模式図である。
【図７】図７は、実施形態１に係る液晶表示装置において、第１電極と第２電極との間に電界を発生させる電圧が印加されない状態での液晶の配向を説明するための説明図である。
【図８】図８は、図７のＢ１−Ｂ２線断面を示す模式図である。
【図９】図９は、実施形態１に係る液晶表示装置において、第１電極と第２電極との間に電界を発生させる電圧が印加された状態での液晶の配向を説明するための説明図である。
【図１０】図１０は、図９のＣ１−Ｃ２線断面を示す模式図である。
【図１１】図１１は、実施形態１に係る画素内の第１電極の形状を詳細に説明するための模式図である。
【図１２】図１２は、実施形態１に係る１つの画素にある副画素毎のスリットピッチを説明するための断面模式図である。
【図１３】図１３は、実施形態１の変形例１に係る液晶表示装置として、図３のＡ１−Ａ２線断面の変形例を示す模式図である。
【図１４】図１４は、実施形態１の変形例２に係る液晶表示装置として、第１電極の形状と開口部との関係の変形例を説明するための模式図である。
【図１５】図１５は、実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置として、画素を説明するための平面図である。
【図１６】図１６は、図１５のＥ１−Ｅ２線断面を示す模式図である。
【図１７】図１７は、実施形態２に係る液晶表示装置のシステム構成例を表すブロック図である。
【図１８】図１８は、実施形態２に係る液晶表示装置の画素列を示す説明図である。
【図１９】図１９は、実施形態２に係る液晶表示装置の画素を説明するための平面図である。
【図２０】図２０は、実施形態２に係る１つの画素にある副画素毎のスリットピッチを説明するための断面模式図である。
【図２１】図２１は、実施形態２に係る液晶表示装置の駆動方法のフローチャートである。
【図２２】図２２は、液晶の応答速度とスリットピッチとの関係について説明する説明図である。
【図２３】図２３は、液晶の応答速度とセル厚との関係について説明する説明図である。
【図２４】図２４は、スリットピッチ、液晶の応答時間、及び透過率との関係を説明する説明図である。
【図２５】図２５は、本実施形態に係る液晶表示装置を適用する電子機器の一例を示す図である。
【図２６】図２６は、本実施形態に係る液晶表示装置を適用する電子機器の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１３】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る液晶表示装置のシステム構成例を表すブロック図である。液晶表示装置１は、透過型の液晶表示装置であり、表示パネル２と、ドライバＩＣ３と、を備えている。図示しないフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible  Printed  Circuits）は、ドライバＩＣ３への外部信号又はドライバＩＣ３を駆動する駆動電力を伝送する。表示パネル２は、透光性絶縁基板、例えばガラス基板１１と、ガラス基板１１の表面にあり、液晶セルを含む画素がマトリクス状（行列状）に多数配置されてなる表示エリア部２１と、水平ドライバ（水平駆動回路）２３と、垂直ドライバ（垂直駆動回路）２２と、を備えている。ガラス基板１１は、能動素子（例えば、トランジスタ）を含む多数の画素回路がマトリクス状に配置形成される第１の基板と、この第１の基板と所定の間隙をもって対向して配置される第２の基板とによって構成される。第１の基板と第２の基板との間隙は、第１の基板上の各所に配置形成されるフォトスペーサによって所定の間隙に保持される。そして、これら第１の基板及び第２の基板間に液晶が封入される。
【００１４】
（液晶表示装置のシステム構成例）
表示パネル２は、ガラス基板１１上に、表示エリア部２１と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）及びタイミングジェネレータの機能を備えるドライバＩＣ３と、垂直ドライバ２２及び水平ドライバ２３と、を備えている。
【００１５】
表示エリア部２１において、表示上の１画素を構成するユニットがＭ行×Ｎ列に配置されたマトリクス（行列状）構造を有している。なお、この明細書において、行とは、一方向に配列されるＮ個の副画素Ｖｐｉｘを有する画素行をいう。また、列とは、行に含まれる副画素Ｖｐｉｘが配列される方向と直交する方向に配列されるＭ個の副画素Ｖｐｉｘを有する画素列をいう。そして、ＭとＮとの値は、垂直方向の表示解像度と水平方向の表示解像度に応じて定まる。表示エリア部２１は、副画素ＶｐｉｘのＭ行Ｎ列の配列に対して行毎に走査線２４１、２４２、２４３・・・２４Ｍが配線され、列毎に信号線２５１、２５２、２５３・・・２５Ｎが配線されている。以後、本実施形態においては、走査線２４１、２４２、２４３・・・２４Ｍを代表して走査線２４のように表記し、信号線２５１、２５２、２５３・・・２５Ｎを代表して信号線２５のように表記することがある。また、本実施形態においては、走査線２４１、２４２、２４３・・・２４Ｍの任意の３本の走査線を、走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２（ただし、ｍは、ｍ≦Ｍ−２を満たす自然数）のように表記し、信号線２５１、２５２、２５３・・・２５Ｎの任意の３本の信号線を、信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２（ただし、ｎは、ｎ≦Ｎ−２を満たす自然数）のように表記する。
【００１６】
液晶表示装置１には、外部から外部信号である、マスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号が入力され、ドライバＩＣ３に与えられる。ドライバＩＣ３は、外部電源の電圧振幅のマスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号を、液晶の駆動に必要な内部電源の電圧振幅にレベル変換し、マスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号を生成する。ドライバＩＣ３は、生成したマスタークロック、水平同期信号及び垂直同期信号をそれぞれ垂直ドライバ２２及び水平ドライバ２３に与える。ドライバＩＣ３は、副画素Ｖｐｉｘ毎の後述する共通電極ＣＯＭに対して各画素共通に与えるコモン電位を生成して表示エリア部２１に与える。
【００１７】
垂直ドライバ２２は、垂直クロックパルスに同期してドライバＩＣ３から出力される表示データを１水平期間で順次サンプリングしラッチする。垂直ドライバ２２は、ラッチされた１ライン分のデジタルデータを垂直走査パルスとして順に出力し、表示エリア部２１の走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２・・・に与えることによって副画素Ｖｐｉｘを行単位で順次選択する。垂直ドライバ２２は、例えば、走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２・・・の表示エリア部２１の上寄り、垂直走査上方向から、表示エリア部２１の下寄り、垂直走査下方向へ順にデジタルデータを出力する。また、垂直ドライバ２２は、走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２・・・の表示エリア部２１の下寄り、垂直走査下方向から、表示エリア部２１の上寄り、垂直走査上方向へ順にデジタルデータを出力することもできる。
【００１８】
水平ドライバ２３には、例えば６ビットのＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のデジタル映像データＶｓｉｇが与えられる。水平ドライバ２３は、垂直ドライバ２２による垂直走査によって選択された行の各副画素Ｖｐｉｘに対して、画素毎に、若しくは複数画素毎に、あるいは全画素一斉に、信号線２５を介して表示データを書き込む。
【００１９】
液晶表示装置１は、液晶素子に同極性の直流電圧が印加され続けることによって液晶の比抵抗（物質固有の抵抗値）等が劣化する可能性がある。液晶表示装置１は、液晶の比抵抗（物質固有の抵抗値）等の劣化を防ぐため、駆動信号のコモン電位を基準として映像信号の極性を所定の周期で反転させる駆動方式がとられる。
【００２０】
この液晶表示パネルの駆動方式として、ライン反転駆動方式、ドット反転駆動方式、フレーム反転駆動方式などの駆動方式が知られている。ライン反転駆動方式は、１ライン（１画素行）に相当する１Ｈ（Ｈは水平期間）の時間周期で映像信号の極性を反転させる駆動方式である。ドット反転駆動方式は、互いに隣接する上下左右の画素毎に映像信号の極性を交互に反転させる駆動方式である。フレーム反転駆動方式は、１画面に相当する１フレーム毎に全画素に書き込む映像信号を一度に同じ極性で反転させる駆動方式である。液晶表示装置１は、上記の各駆動方式のいずれを採用することも可能である。
【００２１】
図２は、実施形態１に係る液晶表示装置の画素を駆動する駆動回路を示す回路図である。表示エリア部２１には、各副画素Ｖｐｉｘの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin  Film  Transistor）素子Ｔｒに表示データとして画素信号を供給する信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２、各ＴＦＴ素子Ｔｒを駆動する走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２等の配線が形成されている。このように、信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２は、上述したガラス基板１１の表面と平行な平面に延在し、副画素Ｖｐｉｘに画像を表示するための画素信号を供給する。副画素Ｖｐｉｘは、ＴＦＴ素子Ｔｒ及び液晶容量ＬＣを備えている。ＴＦＴ素子Ｔｒは、薄膜トランジスタにより構成されるものであり、この例では、ｎチャネルのＭＯＳ（Metal  Oxide  Semiconductor）型のＴＦＴで構成されている。ＴＦＴ素子Ｔｒのソース又はドレインの一方は信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２に接続され、ゲートは走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２に接続され、ソース又はドレインの他方は液晶容量ＬＣの一端に接続されている。液晶容量ＬＣは、一端がＴＦＴ素子Ｔｒのソース又はドレインの他方に接続され、他端が共通電極ＣＯＭに接続されている。
【００２２】
副画素Ｖｐｉｘは、走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２により、表示エリア部２１の同じ行に属する他の副画素Ｖｐｉｘと互いに接続されている。走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２は、垂直ドライバ２２と接続され、垂直ドライバ２２から走査信号の垂直走査パルスが供給される。また、副画素Ｖｐｉｘは、信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２により、表示エリア部２１の同じ列に属する他の副画素Ｖｐｉｘと互いに接続されている。信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２は、水平ドライバ２３と接続され、水平ドライバ２３より画素信号が供給される。さらに、副画素Ｖｐｉｘは、共通電極ＣＯＭにより、表示エリア部２１の同じ列に属する他の副画素Ｖｐｉｘと互いに接続されている。共通電極ＣＯＭは、ドライバＩＣ３と接続され、ドライバＩＣ３より駆動信号が供給される。
【００２３】
図１に示す垂直ドライバ２２は、垂直走査パルスを、図２に示す走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２を介して、副画素ＶｐｉｘのＴＦＴ素子Ｔｒのゲートに印加することにより、表示エリア部２１にマトリクス状に形成されている副画素Ｖｐｉｘのうちの１行（１水平ライン）を表示駆動の対象として順次選択する。図１に示す水平ドライバ２３は、画素信号を、図２に示す信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２を介して、垂直ドライバ２２により順次選択される１水平ラインに含まれる各副画素Ｖｐｉｘにそれぞれ供給する。そして、これらの副画素Ｖｐｉｘでは、供給される画素信号に応じて、１水平ラインの表示が行われるようになっている。ドライバＩＣ３は、駆動信号を印加し、所定の本数の共通電極ＣＯＭを含む駆動電極ブロック毎に共通電極ＣＯＭを駆動する。
【００２４】
上述したように、液晶表示装置１において、垂直ドライバ２２が走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２を順次走査するように駆動することにより、１水平ラインが順次選択される。また、液晶表示装置１において、１水平ラインに属する副画素Ｖｐｉｘに対して、水平ドライバ２３が画素信号を供給することにより、１水平ラインずつ表示が行われる。この表示動作を行う際、ドライバＩＣ３は、その１水平ラインに対応する共通電極ＣＯＭに対して駆動信号を印加するようになっている。
【００２５】
制御装置４は、例えば、演算装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４１と、メモリである記憶装置４２とを備え、これらのハードウェア資源を用いてプログラムを実行することによって各種の機能を実現することができる。具体的には、制御装置４は、記憶装置４２に記憶されているプログラムを読み出してメモリに展開し、メモリに展開されたプログラムに含まれる命令をＣＰＵ４１に実行させる。そして、制御装置４において、ＣＰＵ４１による命令の実行結果に応じて、表示パネル２に表示させる画像をドライバＩＣ３が画像入力階調の情報として扱えるように制御する。バックライト６は、制御装置４の制御信号に応じて表示パネル２に向けて光を照射し、表示エリア部２１の全面に光を入射させる。バックライト６は、例えば光源と、光源から出力された光を導いて、表示パネル２の裏面に向けて出射させる導光板と、を含む。バックライト６は、表示エリア部２１の一辺に沿う方向に並ぶ複数の光源を備え、それぞれの光源の光量が独立制御されていてもよい。これにより、バックライト６において、一部の光源のみが発光する光によって、表示パネル２の一部に、光を入射させることができる。なお、本実施形態の液晶表示装置１においては、光源として、表示パネル２の裏面側に配置されるバックライト６で説明するが、表示パネル２の表面側に配置されたフロントライトであってもよい。
【００２６】
また、表示エリア部２１は、カラーフィルタを有する。カラーフィルタは、格子形状のブラックマトリクス７６ａと、開口部７６ｂと、を有する。ブラックマトリクス７６ａは、図２に示すように副画素Ｖｐｉｘの外周を覆うように形成されている。つまり、ブラックマトリクス７６ａは、二次元配置された副画素Ｖｐｉｘと副画素Ｖｐｉｘとの境界に配置されることで、格子形状となる。ブラックマトリクス７６ａは、光の吸収率が高い材料で形成されている。開口部７６ｂは、ブラックマトリクス７６ａの格子形状で形成されている開口であり、副画素Ｖｐｉｘに対応して配置されている。
【００２７】
開口部７６ｂは、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色された色領域を含む。カラーフィルタは、開口部７６ｂに例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタの色領域を周期的に配列して、図２に示す各副画素ＶｐｉｘにＲ、Ｇ、Ｂの３色の色領域が１組として画素Ｐｉｘとして対応付けられている。
【００２８】
なお、カラーフィルタは、異なる色に着色されていれば、他の色の組み合わせであってもよい。一般に、カラーフィルタは、緑（Ｇ）の色領域の輝度が、赤（Ｒ）の色領域及び青（Ｂ）の色領域の輝度よりも高い。また、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の他に他の色を追加してもよい。追加する色として、例えば白色（Ｗ）が挙げられる。白色の副画素のカラーフィルタは、設けなくてもよい。カラーフィルタを設けないと、当該副画素は白色となる。あるいは、カラーフィルタに光透過性の樹脂を用いて白色としてもよい。
【００２９】
また、追加する色として、白色以外の他の色、例えば黄色（Ｙ）を用いてもよい。追加する色として黄色を用いる場合は、カラーフィルタを黄色に着色すればよい。
【００３０】
表示エリア部２１において、正面に直交する方向からみた場合、走査線２４と信号線２５がカラーフィルタのブラックマトリクス７６ａと重なる領域に配置されている。つまり、走査線２４及び信号線２５は、正面に直交する方向からみた場合、ブラックマトリクス７６ａの後ろに隠されることになる。また、表示エリア部２１は、ブラックマトリクス７６ａが配置されていない領域が開口部７６ｂとなる。
【００３１】
図２に示すように、走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２が等間隔で配置され、信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２も等間隔で配置されている。そして、各副画素Ｖｐｉｘは、近接する走査線２４ｍ、２４ｍ＋１、２４ｍ＋２と近接する信号線２５ｎ、２５ｎ＋１、２５ｎ＋２とで区画される領域に、同じ方向を向いて配置されている。
【００３２】
図３は、実施形態１に係る液晶表示装置の画素を説明するための平面図である。図４は、図３のＡ１−Ａ２線断面を示す模式図である。図３及び図４に示すように、実施形態１では、液晶表示装置１（図１に示す表示パネル２）の平面の一方向をＸ方向とし、Ｘ方向と直交する方向をＹ方向とし、Ｘ−Ｙ平面に直交する方向をＺ方向とする。各副画素Ｖｐｉｘは、垂直走査下方向（図中下方向）に開口部７６ｂが形成され、垂直走査上方向（図中上方向）左側にＴＦＴ素子Ｔｒが配置され、垂直走査上方向（図中上方向）右側にＴＦＴ素子Ｔｒのドレイン電極に画素電極が接続されるコンタクト９０Ｈが形成されている。なお、ＴＦＴ素子Ｔｒのドレインとは、半導体層（活性層）の一部とドレイン電極９０を含む。同様に、ＴＦＴ素子Ｔｒのソースとは、半導体層（活性層）の別の一部とソース電極９１を含む。カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ及び７６Ｂは、開口部７６ｂに例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタの色領域を周期的に配列して、図２に示す各副画素Ｖｐｉｘ毎に、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の色領域を形成している。
【００３３】
液晶表示装置１は、図４に示すように、画素基板（第１の基板）７０Ａと、この画素基板７０Ａの表面に垂直な方向に対向して配置された対向基板（第２の基板）７０Ｂと、画素基板７０Ａと対向基板７０Ｂとの間に挿設された液晶層７０Ｃとを備えている。なお、画素基板７０Ａの液晶層７０Ｃとは反対側の面には、バックライト６が配置されている。なお、フォトスペーサ（図示せず）が画素基板７０Ａと対向基板７０Ｂとの間隙を所定の間隙に保持している。
【００３４】
実施形態１に係る液晶層７０Ｃにおいて、画素基板７０ＡのＴＦＴ基板７１の表面に垂直な方向（Ｚ方向）に積層された第１電極３１と第２電極３２との間で、かつＴＦＴ基板７１に対して平行方向に電界（横電界）を発生させる。この電界により、液晶層７０Ｃの液晶分子が基板面と平行な面内で回転し、液晶分子の回転に対応した光透過率変化を利用して表示が行われる。例えば、図４に示す第２電極３２は上述した画素電極であり、第１電極３１は、上述した共通電極ＣＯＭである。また、図４に示す液晶層７０Ｃと画素基板７０Ａとの間、及び液晶層７０Ｃと対向基板７０Ｂとの間には、それぞれ第１配向膜７３ａ及び第２配向膜７３ｂが配設されている。
【００３５】
対向基板７０Ｂは、ガラス基板７２と、このガラス基板７２の一方の面に形成された遮光性のブラックマトリクス７６ａと、を含む。ブラックマトリクス７６ａは、画素基板７０Ａと垂直な方向において、液晶層７０Ｃと対向する。
【００３６】
画素基板７０Ａは、回路基板としてのＴＦＴ基板７１を含む。ＴＦＴ基板７１上には、図３に示す走査線２４ｍが形成されている。走査線２４ｍは、ゲート電極９３が電気的に接続されている。なお図３及び図４では、走査線２４ｍ及びゲート電極９３が別々の層に形成されているが、走査線２４ｍ及びゲート電極９３を一体形成してもよい。
【００３７】
ＴＦＴ素子Ｔｒを構成するアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）を含む半導体層９２は、ゲート電極９３の上層に形成されている。半導体層９２は、ＴＦＴ素子Ｔｒを構成するソース電極９１と接続されている。ソース電極９１は、導電体であり、半導体層９２の一部に電気的に接続されている。ソース電極９１は、図３に示す信号線２５ｎ（図４には非開示）に電気的に接続される。半導体層９２は、ＴＦＴ素子Ｔｒを構成するドレイン電極９０と接続されている。ドレイン電極９０は、半導体層９２の別の一部に電気的に接続されている。なお図３では、信号線２５ｎ及びソース電極９１が別々の層に形成されているが、信号線２５ｎ及びソース電極９１を一体形成してもよい。
【００３８】
絶縁層７４は、例えば、走査線２４ｍと半導体層９２との間の絶縁膜７４１と、半導体層９２と信号線２５ｎとの間の絶縁膜７４２と、信号線２５ｎと第２電極３２との間の絶縁膜７４３と、第２電極３２と第１電極３１との間の絶縁膜７４４とが積層されている。絶縁膜７４１、７４２、７４３、７４４は、同じ絶縁材料であってもよく、いずれかが異なる絶縁材料であってもよい。例えば、絶縁膜７４３は、ポリイミド樹脂などの有機絶縁材料で形成されており、他の絶縁膜（絶縁膜７４１、絶縁膜７４２、絶縁膜７４４）は、窒化珪素、酸化珪素等の無機絶縁材料で形成されている。
【００３９】
導電性金属で形成されたコンタクト９０Ｈは、いわゆるコンタクトホール内に形成され、ドレイン電極９０と第２電極３２とを接続する。第１電極３１は、共通電極ＣＯＭとして、各画素共通に与えるコモン電位が与えられている。第１電極３１及び第２電極３２は、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）等の透光性導電材料（透光性導電酸化物）で形成される透光性電極である。
【００４０】
図５は、実施形態１に係る第１電極の形状と開口部との関係を説明するための模式図である。図５に示すように、第１電極３１は、導電材料のない領域であるスリットＳにより、櫛歯状になっている。第１電極３１は、Ｙ方向に延びる電極基部１３２から複数突出する櫛歯部１３１を備えている。櫛歯部１３１において、電極基部１３２から延びる方向が逆方向である、櫛歯部１３１ａ及び櫛歯部１３１ｂを含む。複数の櫛歯部１３１ａが、互いに一定距離を隔てて、電極基部１３２から複数突出する。同様に、複数の櫛歯部１３１ｂが、互いに一定距離を隔てて、それぞれの電極基部１３２から複数突出する。それぞれの電極基部１３２からは、Ｘ方向に櫛歯部１３１ａが延び、Ｘ方向とは逆方向に櫛歯部１３１ｂが延びている。なお、電極基部１３２は、櫛歯部１３１ａ又は櫛歯部１３１ｂと同様に、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）等の透光性導電材料（透光性導電酸化物）で形成される。
【００４１】
上述した第１配向膜７３ａにおいて、液晶分子がＸ方向に所定の初期配向性をもつように、図３及び図５に示す配向方向ＯＲＩ（第１配向方向）に配向処理が施されている。第２配向膜７３ｂにおいて、第１配向膜７３ａの配向方向ＯＲＩと反平行（第２配向方向）に配向処理が施されている。第１配向膜７３ａ及び第２配向膜７３ｂでは、配向方向が互いにアンチパラレルの関係となっている。上述したように、Ｘ方向に櫛歯部１３１ａが延び、Ｘ方向と逆方向に櫛歯部１３１ｂが延びている。配向方向ＯＲＩは、櫛歯部１３１ａ又は櫛歯部１３１ｂの延びる方向と平行である。ここで平行とは、後述の図９に示す液晶分子Ｌｃｍの回転方向が維持できる程度に平行であればよい。より具体的には、０度以上０．５度以下の製造誤差を含む。なお、液晶分子に所定の配向性をもたせるには、ポリイミド等の有機膜にラビング処理を施すことにより形成した配向膜、あるいは、例えば紫外線等の光を照射することにより、特定の液晶配向能を付与させることが可能な光配向膜を用いて行えばよい。このように、実施形態１では、所定の初期配向性をもつように第１配向膜７３ａ及び第２配向膜７３ｂには、ラビング処理が施されている。しかしながら、第１配向膜７３ａ及び第２配向膜７３ｂに初期配向性をもたせるのは、ラビング処理に限定されない。第１配向膜７３ａ及び第２配向膜７３ｂに光配向性を有する材料を用いて形成し、所定の初期配向性をもつようにしてもよい。
【００４２】
図６は、実施形態１に係る第１電極の形状と遮光位置との関係を説明するための模式図である。ブラックマトリクス７６ａは、副画素Ｖｐｉｘを図６に示す幅７６ｈ１ａの位置まで遮光し、コンタクト９０Ｈを隠していればよい。開口部７６ｂの縁に近い櫛歯部１３１ｂと、コンタクト９０Ｈとの間にある、最端スリットＳｗは、隣り合う櫛歯部１３１ａ又は隣り合う櫛歯部１３１ｂの間にあるスリットＳに加わる電界と分布が異なる。このため、ブラックマトリクス７６ａは、副画素Ｖｐｉｘを図６に示す幅７６ｈ１ｂの位置まで遮光し、コンタクト９０Ｈ及び最端スリットＳｗの半分以上を隠していれば、最端スリットＳｗとスリットＳとの透過率の変化率を近づけることができる。ブラックマトリクス７６ａは、副画素Ｖｐｉｘを図６に示す幅７６ｈ１ｃの位置まで遮光し、コンタクト９０Ｈ及び最端スリットＳｗを隠していれば、最端スリットＳｗとスリットＳとの透過率の変化率差を考慮しなくてもよくなる。この構造により、開口部７６ｂ内の輝度を均一にすることができる。
【００４３】
図７は、実施形態１に係る液晶表示装置において、第１電極と第２電極との間に電界を発生させる電圧が印加されない状態での液晶の配向を説明するための説明図である。図８は、図７のＢ１−Ｂ２線断面を示す模式図である。図９は、実施形態１に係る液晶表示装置において、第１電極と第２電極との間に電界を発生させる電圧を印加した状態での液晶の配向を説明するための説明図である。図１０は、図９のＣ１−Ｃ２線断面を示す模式図である。図１１は、実施形態１に係る画素内の第１電極の形状を詳細に説明するための模式図である。
【００４４】
上述したように、第１配向膜７３ａには、Ｘ方向に所定の初期配向性をもつように、図３及び図５に示す配向方向ＯＲＩに配向処理が施されている。このため、図７に示すように、第１電極３１と第２電極３２との間に電界を発生させる電圧が印加されない場合、櫛歯部１３１ａ及び櫛歯部１３１ｂの延びる方向に平行に、液晶層７０Ｃの液晶分子Ｌｃｍの長軸方向が沿うようになり、揃う傾向がある。このため、スリットＳの幅方向で対向する櫛歯部１３１ａ及び櫛歯部１３１ｂの右側長辺１３１Ｒ及び左側長辺１３１Ｌの近傍領域において、液晶分子Ｌｃｍは、櫛歯部１３１ａ及び櫛歯部１３１ｂの延びる方向に平行に沿って初期配向している。また、図８に示す液晶分子Ｌｃｍは、配向方向ＯＲＩに沿うとともに、ＴＦＴ基板７１の表面に対してプレチルト角θｐを有するように配向方向ＯＲＩに向けて上向きに初期配向している。
【００４５】
図９に示すように、第１電極３１と第２電極３２との間に電界を発生させる電圧が印加されると、液晶分子Ｌｃｍが液晶回転方向ＬＣＱに回転する。つまり液晶回転方向ＬＣＱは、Ｘ−Ｙ平面における液晶のツイスト又は回転の方向を示す。右側長辺１３１Ｒの近傍領域と、左側長辺１３１Ｌの近傍領域とにある液晶分子Ｌｃｍは、互いに逆向きの電界を受け、逆向きに回転しやすい。
【００４６】
このように、実施形態１に係る液晶表示装置１の液晶層７０Ｃは、第１電極３１と第２電極３２に電圧が印加される場合、隣り合う櫛歯部１３１ａ（１３１ｂ）のスリットＳの幅方向において対向する一方である、右側長辺１３１Ｒの近傍領域、及び他方である左側長辺１３１Ｌの近傍領域において、液晶分子Ｌｃｍが互いに逆方向に回転する。このため、特許文献１に記載のＦＦＳモードの液晶表示装置と比較して、実施形態１に係る液晶表示装置１は、液晶分子Ｌｃｍが第１電極３１と第２電極３２との間の電界の変化に高速に反応する。そして、実施形態１に係る液晶表示装置１は、応答速度が向上する。
【００４７】
なお、応答速度とは、第１電極３１と第２電極３２に電圧を印加する時に、液晶の透過率を所定レベル間で遷移させる際の速度である。即ち電圧を印加しない状態（例えば透過率＝０）から電圧を印加する状態（透過率＝１）へ遷移する際、あるいはその逆の遷移の際に要する時間で規定される。
【００４８】
第１電極３１と第２電極３２との間に電界を発生させる電圧が印加されると、液晶分子Ｌｃｍの長軸方向は、画素基板７０Ａ（ＴＦＴ基板７１）の表面に平行な平面（Ｘ−Ｙ面）内で回転しながら、図１０に示すように、Ｚ方向にも変化する。第１電極３１と第２電極３２とは、画素基板７０Ａ（ＴＦＴ基板７１）の表面に垂直な方向に対向して配置されているので、第１電極３１と第２電極３２との間に発生する電界は、スリットＳを通過するフリンジ電界となる。当該フリンジ電界により、液晶分子Ｌｃｍの長軸は、図９に示すＸ−Ｙ平面で各液晶回転方向ＬＣＱ（右回り、左回り）に回転しながら、画素基板７０Ａ（ＴＦＴ基板７１）の表面に垂直な方向（Ｚ方向）へ立ち上がる。スリットＳの中央領域では液晶回転方向ＬＣＱの向きが混在することがある。
【００４９】
図１０に示すように、櫛歯部１３１ｂ間にあるスリット領域Ｒｓでは、液晶分子Ｌｃｍの長軸方向は、プレチルト角度θｐよりも大きくなる角度θｐ２になる。櫛歯部１３１ａ間にあるスリット領域Ｌｓでは、液晶分子Ｌｃｍの長軸方向は、プレチルト角度θｐとは逆の方向の角度θｐ１になる。スリット領域Ｌｓにおける液晶分子Ｌｃｍの長軸方向は、スリット領域Ｒｓにおける液晶分子Ｌｃｍの長軸方向よりも、液晶分子Ｌｃｍの長軸方向が立ち上がりにくく、応答性が劣る可能性がある。
【００５０】
図１１に示すように、実施形態１に係る液晶表示装置１は、第１電極３１の形状をより細かく規定することで応答性を向上できる。例えば、図１１に示すように、Ｘ方向における電極基部１３２間のトータルスリット長をＬ０とする。また、Ｘ方向における櫛歯部１３１ａの櫛歯突出長さをＬ１とする。櫛歯突出長さＬ１は、櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆの位置ｘ１から電極基部１３２の突出開始位置ｘ０までの長さである。同様に、Ｘ方向における櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さをＬ２とする。櫛歯突出長さＬ２は、櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆの位置ｘ１から電極基部１３２の突出開始位置ｘ０までの長さである。また、櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆ及び櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆのＹ方向の幅は、ｗ１とする。トータルスリット長Ｌ０は、例えば１０μｍ以上６０μｍ以下が好ましい。また、トータルスリット長Ｌ０は、４０μｍ未満、例えば２０μｍなどが好適である。実施形態１に係る液晶表示装置１は、トータルスリット長Ｌ０を短くすれば、液晶の配向安定性が高くなり、逆に長くすれば輝度が高くなる。
【００５１】
上述したように図１０に示すスリット領域Ｌｓにおける液晶分子Ｌｃｍの長軸方向は、スリット領域Ｒｓにおける液晶分子Ｌｃｍの長軸方向よりも、液晶分子Ｌｃｍの長軸方向が立ち上がりにくく応答性が劣る可能性がある。スリット領域Ｌｓをスリット領域Ｒｓよりも小さくするため、図１１に示す櫛歯突出長さＬ１は、櫛歯部１３１ａよりも配向方向ＯＲＩ側にある櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さＬ２よりも小さくする。これにより、実施形態１に係る液晶表示装置１は、応答速度を高めることができる。
【００５２】
櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆ及び櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆのＹ方向の幅ｗ１は、例えば２μｍ以上５μｍ以下とし、細い方が、応答速度を高めることができる。
【００５３】
隣り合う櫛歯部１３１ａのスリットピッチ（配列ピッチ）ｐは、隣り合う櫛歯部１３１ｂの配列ピッチと同じである。そして、櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆと、櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆとがＹ方向に互い違いに配置されるようにしている。この構造により、図９に示すように、櫛歯部１３１ａの右側長辺１３１Ｒと、櫛歯部１３１ｂの右側長辺１３１Ｒとが、Ｘ方向に並ぶようになる。また、この構造により、図９に示すように、櫛歯部１３１ａの左側長辺１３１Ｌと、櫛歯部１３１ｂの左側長辺１３１Ｌとが、Ｘ方向に並ぶようになる。この結果、液晶分子Ｌｃｍが回転する液晶回転方向ＬＣＱは、Ｘ方向にみて同じ向きとなり、液晶分子Ｌｃｍが回転する挙動が安定する。スリットピッチｐが狭くなると応答速度が速くなるため、スリットピッチｐが９μｍより小さいことが好ましい。
【００５４】
図１１に示す櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆと、櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆとの間は、Ｙ方向に延びる連通開口部のＸ方向の幅Ｗになり、狭い方が好ましい。例えば、連通開口部のＸ方向の幅Ｗは、７μｍ以下である。連通開口部のＸ方向の幅Ｗは、４μｍ以下であることがより好ましい。なお、連通開口部のＸ方向の幅Ｗは、０以下とすることもできる。例えば、Ｗ＝０の場合、櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆと、櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆとがＹ方向の一列に並び、先端同士はＹ方向で間隙をもち複数のスリットＳが連通開口される形状となる。又は、Ｗ＜０の場合、櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆと、櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆとがＸ方向で隣のスリットＳの中に入る形状、言い換えると、櫛歯部１３１ａと櫛歯部１３１ｂとは互い違いに食い込む形状となる。
【００５５】
櫛歯部１３１ａは、電極基部１３２の突出開始位置ｘ０において、Ｙ方向の幅がｗ２であり、櫛歯部１３１ａの先端１３１ａｆのＹ方向の幅ｗ１より広い。このため、櫛歯部１３１ａは、台形形状となる。このため、櫛歯部１３１ａの長辺１３１ａｌ１及び長辺１３１ａｌ２は、櫛歯部１３１ａの中心を通る仮想線１３１ａｃ（櫛歯部１３１ａが延びるＸ方向）の基準方向に対して角度θだけ傾斜している斜辺となる。角度θが、０．５度よりも大きい場合、液晶分子Ｌｃｍが回転する液晶回転方向ＬＣＱが揃いやすくなり、液晶分子Ｌｃｍの挙動が安定する。
【００５６】
同様に、櫛歯部１３１ｂは、電極基部１３２の突出開始位置ｘ０において、Ｙ方向の幅がｗ２であり、櫛歯部１３１ｂの先端１３１ｂｆのＹ方向の幅ｗ１より広い。このため、櫛歯部１３１ｂは、台形形状となる。このため、櫛歯部１３１ｂの長辺１３１ｂｌ１及び長辺１３１ｂｌ２は、櫛歯部１３１ｂの中心を通る仮想線１３１ｂｃ（櫛歯部１３１ｂが延びるＸ方向）の基準方向に対して角度θだけ傾斜している斜辺となる。角度θが、０．５度よりも大きい場合、液晶分子Ｌｃｍが回転する液晶回転方向ＬＣＱが揃いやすくなり、液晶分子Ｌｃｍの挙動が安定する。このように、実施形態１に係る液晶表示装置１は、Ｘ方向で隣接する列同士及びＸ方向ライン上で、液晶回転方向が揃っているので、配向安定性が高い。
【００５７】
櫛歯部１３１ａの櫛歯突出長さＬ１又は櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さＬ２が長くなると、角度θを大きくする必要がある。角度が大きくなると幅ｗ１と幅ｗ２との差が大きくなり、スリットピッチｐが制限される。例えば、角度θが、０．５度以上１．０度以下の場合、櫛歯部１３１ａの櫛歯突出長さＬ１又は櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さＬ２が、４５μｍ以下であることが好ましい。
【００５８】
電極基部１３２は、光の透過に寄与しないので、電極基部１３２のＸ方向（電極基部１３２が延びる方向と直交する方向）の幅Ｄ１は狭い方がよい。幅Ｄ１は、０μｍより大きく４μｍ以下であることが好ましい。幅Ｄ１は、０μｍより大きい長さとすると導電性を向上させることができ、４μｍ以下とすると透過率の低下を抑制することができる。幅Ｄ１は、０μｍより大きく４μｍ以下であり、かつ櫛歯部１３１ａの櫛歯突出長さＬ１又は櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さＬ２が、４５μｍ以下である場合、表示エリア部２１は、１６０ｐｐｉ（pixel  per  inch）以上の高精細な画面になることができる。この場合、例えば、幅ｗ１は０．５μｍとして、櫛歯部１３１ａの櫛歯突出長さＬ１又は櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さＬ２の全域に渡って、品質良くできる幅ｗ２は、１μｍ以上が好ましい。
【００５９】
上述したように、スリットピッチｐが狭い方が応答速度を速くできる。しかしながら、スリットピッチｐが狭くなると、例えば、櫛歯部１３１ａ又は櫛歯部１３１ｂのＹ方向の幅が大きくなり、光の透過に寄与しない領域が増えることになる。透過率を向上させるには、櫛歯部１３１ａの櫛歯突出長さＬ１又は櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さＬ２を長くすることが有効であるが、液晶分子Ｌｃｍが回転する液晶回転方向ＬＣＱが揃いにくくなり、液晶分子Ｌｃｍの挙動が不安定になる可能性がある。
【００６０】
図１２は、実施形態１に係る１つの画素にある副画素毎のスリットピッチを説明するための断面模式図である。上述したように、カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ及び７６Ｂは、開口部７６ｂを透過する光を、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色して、異なる色の異色領域の副画素Ｖｐｉｘとして、赤（Ｒ）色の色領域となる第１副画素４９Ｒ、緑（Ｇ）色の色領域となる第２副画素４９Ｇ及び青（Ｂ）色の色領域となる第３副画素４９Ｂとする。カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ及び７６Ｂには、求められる色相により、所定のカラーフィルタの厚みｄＲ、ｄＧ及びｄＢが必要となる。ここで、液晶の応答速度は、液晶層の厚みであるセル厚に応じて変化する。セル厚は、ＴＦＴ基板７１と、各カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ及び７６Ｂとの距離となる。カラーフィルタの厚みｄＲ、ｄＧ及びｄＢが大きくなると、セル厚は小さくなり、カラーフィルタの厚みｄＲ、ｄＧ及びｄＢが小さくなるとセル厚は大きくなる。
【００６１】
一般に、セル厚が大きくなると、液晶の応答時間は大きくなり、セル厚が小さくなると、液晶の応答時間が小さくなる。すなわち、セル厚が小さくなるほど、液晶の応答速度が速くなる。一方、実施形態１に係る液晶表示装置１は、スリットピッチｐが狭い方が応答速度を速くできるが、スリットピッチｐが狭いほど、液晶分子Ｌｃｍの挙動が不安定になり、液晶の配向安定性が不安定になる可能性がある。
【００６２】
そこで、本実施形態１に係る液晶表示装置１は、カラーフィルタ７６Ｂの厚みｄＢがカラーフィルタ７６Ｒの厚みｄＲよりも大きい場合、第３副画素４９ＢのスリットピッチｐＢを第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲよりも大きくする。すなわち、第３副画素４９ＢのスリットピッチｐＢを第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲよりも大きくする。これにより、第３副画素４９Ｂの応答速度は、第１副画素４９Ｒの応答速度よりも遅くなる。
【００６３】
カラーフィルタ７６Ｂの厚みｄＢがカラーフィルタ７６Ｒの厚みｄＲよりも大きい場合、厚みｄＢと厚みｄＲとの差分に応じて、第３副画素４９Ｂの応答時間は、第１副画素４９Ｒの応答時間よりも、小さくなる。すなわち、第３副画素４９Ｂの応答は、第１副画素４９Ｒの応答速度よりも速くなる。
【００６４】
すなわち、第３副画素４９Ｂにおいては、カラーフィルタ７６Ｂの膜厚ｄＢが大きくなると、セル厚が小さくなる。セル厚が小さくなると、応答時間が小さくなり、応答速度が速くなる。かつ、第３副画素４９Ｂにおいては、スリットピッチｐＢが大きくなると、応答時間が大きくなり、応答速度が遅くなる。
【００６５】
一方、第１副画素４９Ｒにおいては、カラーフィルタ７６Ｒの膜厚ｄＲが小さくなると、セル厚が大きくなる。セル厚が大きくなると、応答時間が大きくなり、応答速度が遅くなる。かつ、第１副画素４９Ｒにおいては、スリットピッチｐＲが小さくなると、応答時間が小さくなり、応答速度が速くなる。
【００６６】
同じ画素Ｐｉｘを構成する、第１副画素４９Ｒの応答速度と、第３副画素４９Ｂの応答速度とは同程度でよいので、実施形態１に係る液晶表示装置１は、第３副画素４９ＢのスリットピッチｐＢを第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲよりも大きくすれば、第３副画素４９Ｂの液晶分子Ｌｃｍの回転が安定する。
【００６７】
Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のなかでは、人間の視感度が最も高い色はＧ（緑）である。このため、第２副画素４９Ｇは、第１副画素４９Ｒ及び第３副画素４９Ｂより、光の透過に寄与しない領域の影響度合いが低い。このため、実施形態１に係る液晶表示装置１は、第２副画素４９ＧのスリットピッチｐＧを第３副画素４９ＢのスリットピッチｐＢよりも小さくでき、液晶分子Ｌｃｍの不安定な挙動の影響を低減でき、表示品質が安定する。実施形態１に係る液晶表示装置１は、第２副画素４９ＧのスリットピッチｐＧを第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲ以下にすることができる。実施形態１に係る液晶表示装置１は、第２副画素４９ＧのスリットピッチｐＧを第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲよりも小さくすることもできる。
【００６８】
以上説明したように、実施形態１に係る液晶表示装置１は、複数の異色領域としてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のうち少なくとも２つの色領域の一方の第３副画素４９Ｂと他方の第１副画素４９Ｒとは、スリットピッチｐＢとスリットピッチｐＲとで大きさが異なる。そして、２つのカラーフィルタ７６Ｂ及びカラーフィルタ７６Ｒのうち、一方のカラーフィルタ７６Ｂがある第３副画素４９Ｂは、他方のカラーフィルタ７６Ｒのある第１副画素４９Ｒと比較してセル厚が狭い場合、第３副画素４９ＢのスリットピッチｐＢは、第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲよりも大きい。この構造により、第３副画素４９Ｂにおける液晶の配向安定性が向上する。その結果、実施形態１に係る液晶表示装置１は、画素Ｐｉｘ全体の応答速度を向上させつつ、第３副画素４９Ｂの配向安定性が向上することで、面内の表示品質が向上する。
【００６９】
第３副画素４９Ｂのセル厚とスリットピッチｐＢとを乗じた値が、第１副画素４９Ｒのセル厚とスリットピッチｐＲとを乗じた値とほぼ等しくなるようにする場合、第３副画素４９Ｂの液晶の応答速度と、第１副画素４９Ｒの液晶の応答速度とが同程度となり、実施形態１に係る液晶表示装置１は、面内の表示品質がより向上する。なお、ほぼ等しいとは、第３副画素４９Ｂのセル厚とスリットピッチｐＢとを乗じた値と、第１副画素４９Ｒのセル厚とスリットピッチｐＲとを乗じた値との比が０．８以上１．２以下の範囲に入ることをいう。
【００７０】
また、実施形態１に係る液晶表示装置１は、複数の異色領域としてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色のうち少なくとも２つの色領域の一方の第３副画素４９Ｂと他方の第２副画素４９Ｇとは、スリットピッチｐＢとスリットピッチｐＧとで大きさが異なる。この構造により、第２副画素４９Ｇにおいて影響を受けない程度において、他の第１副画素４９Ｒ及び第３副画素４９Ｂの液晶の配向安定性を向上させることができる。その結果、実施形態１に係る液晶表示装置１は、画素Ｐｉｘ全体の応答速度を向上させつつ、第１副画素４９Ｒ及び第３副画素４９Ｂの配向安定性が向上することで、面内の表示品質が向上する。
【００７１】
このように、人間の視感度の高い色領域の第２副画素４９ＧのスリットピッチｐＧは、スリットピッチｐＢ及びスリットピッチｐＲよりも狭い。この構成により、実施形態１に係る液晶表示装置１は、画素Ｐｉｘ全体の応答速度を向上させつつ、第１副画素４９Ｒ及び第３副画素４９Ｂの配向安定性が向上することで、より面内の表示品質が向上する。
【００７２】
（製造方法）
実施形態１に係る液晶表示装置１の製造方法は、例えば以下のプロセスを含む。製造装置は、画素基板（第１の基板）７０ＡのＴＦＴ基板７１として透光性基板である、ガラス基板を用意する第１基板の準備工程を処理する。
【００７３】
次に、製造装置は、ＴＦＴ基板７１上に、走査線２４ｍ及びゲート電極９３を形成する。次に、製造装置は、ＴＦＴ基板７１上に、走査線２４ｍ及びゲート電極９３と半導体層９２との間の絶縁膜７４１を形成する。次に、製造装置は、ソース電極９１、ドレイン電極９０、半導体層９２などの層を形成する。次に、製造装置は、半導体層９２と信号線２５ｎとの間の絶縁膜７４２を形成する。次に、製造装置は、信号線２５ｎを形成し、信号線２５ｎとソース電極９１を接続する。次に、製造装置は、信号線２５ｎと第２電極３２との間の絶縁膜７４３を形成する。
【００７４】
次に、製造装置は、スパッタ法、エッチング等により、画素電極として第２電極３２を成膜し、上述した導電性のコンタクト９０Ｈを介してドレイン電極９０と第２電極３２とを接続する。第２電極３２の厚さは、例えば１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。次に、製造装置は、プラズマＣＶＤ法などで、第２電極３２の上に絶縁膜７４４を成膜する。
【００７５】
次に、製造装置は、スパッタ法、エッチング等により、第１電極３１を成膜する。第１電極３１の厚さは、例えば１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。第１電極３１は、スリットＳにより櫛歯状に形成される。製造装置は、第１電極３１上であって、ポリイミド等の高分子材料に配向方向ＯＲＩの処理が施された第１配向膜７３ａが形成される。以上のように、製造装置は、第１基板の製造工程を処理する。
【００７６】
製造装置は、対向基板（第２の基板）７０Ｂのガラス基板７２として透光性基板である、ガラス基板を用意する第２基板の準備工程を処理する。
【００７７】
製造装置は、ガラス基板７２上に、カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂ、ブラックマトリクス７６ａの層を形成し、その上にオーバーコート層などを形成する。そして、製造装置は、オーバーコート層上であって、ポリイミド等の高分子材料に配向方向ＯＲＩと反平行（逆方向）の処理が施された第２配向膜７３ｂを形成する。以上のように、製造装置は、第２基板の製造工程を処理する。
【００７８】
製造装置は、画素基板７０Ａと対向基板７０Ｂを対向させ、その間に液晶を注入し、額縁部で封止することで、液晶層７０Ｃを形成する。画素基板７０Ａの背面側には、偏光板やバックライト６などが取り付けられ、前面側には偏光板などが取り付けられる。上述した額縁部の電極端には、上述したドライバＩＣ３が接続され、液晶表示装置１が製造される。
【００７９】
なお実施形態１では、ＴＦＴ素子Ｔｒを構成する半導体層９２として、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）を用いたが、これに限定されない。半導体層９２として、多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）を用いてもよい。また、シリコンに代えて他の半導体材料（例えばゲルマニウム（Ｇｅ））、又はシリコンに他の材料を加えた材料（例えば、シリコンゲルマニウム（ＳｉＧｅ））を用いてもよい。さらに、半導体層９２として、酸化物半導体材料を用いてもよい。当該酸化物半導体材料として、例えば、インジウム（Ｉｎ）を含む酸化物半導体材料を用いてもよい。
【００８０】
また実施形態１において、ＴＦＴ素子Ｔｒは、ゲート電極９３が半導体層９２より下方に設けられるボトムゲート型ＴＦＴであるが、可能であれば、ゲート電極９３が半導体層９２より上方に設けられるトップゲート型ＴＦＴの構成を用いてもよい。なおＴＦＴ素子Ｔｒとしてトップゲート型ＴＦＴの構成を用いる場合は、上記の製造工程に代えて、半導体層９２、走査線２４ｍ及びゲート電極９３、並びに、信号線２５ｎの順に形成、あるいは、半導体層９２、信号線２５ｎ、並びに、走査線２４ｍ及びゲート電極９３の順に形成すればよい。
【００８１】
（実施形態１の変形例１）
次に、実施形態１の変形例１に係る液晶表示装置１について説明する。図１３は、実施形態１の変形例１に係る液晶表示装置として、図３のＡ１−Ａ２線断面の変形例を示す模式図である。なお、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００８２】
実施形態１の変形例１に係る液晶表示装置１は、画素基板７０ＡのＴＦＴ基板７１の表面に垂直な方向（Ｚ方向）に積層された第１電極３１と第２電極３２との間で、かつＴＦＴ基板７１に対して平行方向に電界（横電界）を発生させることにより、液晶層７０Ｃの液晶分子を基板面と平行な面内で回転させ、液晶分子の回転に対応した光透過率変化を利用して表示が行われる。例えば、図１３に示す第２電極３２は上述した共通電極ＣＯＭであり、第１電極３１は、上述した画素電極である。第１電極３１は、例えば導電性のコンタクト９０Ｈを介してドレイン電極９０に接続されている。第１電極３１は、上述された副画素Ｖｐｉｘの領域毎に区画され、隣り合う副画素Ｖｐｉｘの領域の第１電極３１とは絶縁され独立したパターンとなっている。実施形態１に係る液晶表示装置１は、変形例１の態様であっても実施形態１と同様の効果を奏する。
【００８３】
（実施形態１の変形例２）
次に、実施形態１の変形例２に係る液晶表示装置１について説明する。図１４は、実施形態１の変形例２に係る液晶表示装置として、第１電極の形状と開口部との関係の変形例を説明するための模式図である。なお、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００８４】
第１電極３１は、Ｘ方向に延びる電極基部１３２から複数突出する櫛歯部１３１を備えている。櫛歯部１３１は、電極基部１３２から延びる方向が逆方向である、櫛歯部１３１ａ及び櫛歯部１３１ｂを含む。隣り合う櫛歯部１３１ａは、互いに一定距離を隔てて、電極基部１３２から複数突出する。同様に、隣り合う櫛歯部１３１ｂは、互いに一定距離を隔てて、電極基部１３２から複数突出する。同じ電極基部１３２には、Ｙ方向に櫛歯部１３１ａが延び、Ｙ方向で櫛歯部１３１ａとは逆方向に櫛歯部１３１ｂが延びている。
【００８５】
このため、上述した第１配向膜７３ａは、Ｙ方向に所定の初期配向性をもつように、図１４に示す配向方向ＯＲＩに配向処理が施されている。第２配向膜７３ｂは、第１配向膜７３ａの配向方向ＯＲＩと反平行に配向処理が施されている。第１配向膜７３ａ及び第２配向膜７３ｂは、配向方向が互いにアンチパラレルの関係となっている。実施形態１に係る液晶表示装置１は、変形例２の態様であっても実施形態１と同様の効果を奏する。
【００８６】
（実施形態１の変形例３）
次に、実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置１について説明する。図１５は、実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置として、画素を説明するための平面図である。図１６は、図１５のＥ１−Ｅ２線断面を示す模式図である。なお、上述した実施形態１で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００８７】
図１５に示すように、半導体層９２は、ＴＦＴ素子Ｔｒを構成する多結晶シリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）である。半導体層９２は、２つの領域でチャネルを形成したダブルゲートトランジスタである。
【００８８】
図１５及び図１６に示すように、実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置１は、画素基板７０ＡのＴＦＴ基板７１の表面に垂直な方向（Ｚ方向）に積層された第１電極３１と第２電極３２との間で、かつＴＦＴ基板７１に対して平行方向に電界（横電界）を発生させることにより、液晶層７０Ｃの液晶分子を基板面と平行な面内で回転させ、液晶分子の回転に対応した光透過率変化を利用して表示が行われる。例えば、図１６に示す第２電極３２は上述した共通電極ＣＯＭであり、第１電極３１は、上述した画素電極である。第１電極３１は、例えば導電性のドレイン電極９０に接続されている。第１電極３１は、上述された副画素Ｖｐｉｘの領域毎に区画され、隣り合う副画素Ｖｐｉｘの領域の第１電極３１とは絶縁され独立したパターンとなっている。
【００８９】
上述した第１配向膜７３ａは、Ｘ方向に所定の初期配向性をもつように、図１５に示す配向方向ＯＲＩに配向処理が施されている。第２配向膜７３ｂは、第１配向膜７３ａの配向方向ＯＲＩと反平行に配向処理が施されている。第１配向膜７３ａ及び第２配向膜７３ｂは、配向方向が互いにアンチパラレルの関係となっている。
【００９０】
上述した実施形態１に係る液晶表示装置１と同様に、実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置１の液晶層７０Ｃは、第１電極３１と第２電極３２に電圧が印加される場合、隣り合う櫛歯部１３１ｃのスリットＳの幅方向において対向する一方である、上述した右側長辺１３１Ｒの近傍領域、及び他方である上述した左側長辺１３１Ｌの近傍領域において、液晶分子が互いに逆方向に回転する。このため、特許文献１に記載のＦＦＳモードの液晶表示装置と比較して、実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置１は、液晶分子が第１電極３１と第２電極３２との間の電界の変化に高速に反応する。そして、実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置１は、応答速度が向上する。
【００９１】
上述した櫛歯部１３１ｂの櫛歯突出長さＬ２と同様に、櫛歯部１３１ｃの櫛歯突出長さＬ３が長くなると、角度θを大きくする必要がある。角度が大きくなると幅ｗ１と幅ｗ２との差が大きくなり、スリットピッチｐが制限される。例えば、角度θが、０．５度以上１．０度以下の場合、櫛歯部１３１ｃの櫛歯突出長さＬ３が、４５μｍ以下であることが好ましい。
【００９２】
電極基部１３２は、光の透過に寄与しないので、電極基部１３２のＸ方向（電極基部１３２が延びる方向と直交する方向）の幅Ｄ１は狭い方がよい。幅Ｄ１は、０μｍより大きく４μｍ以下であることが好ましい。幅Ｄ１は、０μｍより大きい長さとすると導電性を向上させることができ、４μｍ以下とすると透過率の低下を抑制することができる。幅Ｄ１は、０μｍより大きく４μｍ以下であり、かつ櫛歯部１３１ｃの櫛歯突出長さが、４５μｍ以下である場合、表示エリア部２１は、１６０ｐｐｉ以上の高精細な画面になることができる。この場合、例えば、幅ｗ１は０．５μｍとして、櫛歯部１３１ｃの櫛歯突出長さの全域に渡って、品質良くできる幅ｗ２は、１μｍ以上が好ましい。
【００９３】
上述したように、スリットピッチｐが狭い方が応答速度を速くできる。しかしながら、スリットピッチｐが狭くなると、例えば、櫛歯部１３１ｃのＹ方向の幅が大きくなり、光の透過に寄与しない領域が増えることになる。実施形態１の変形例３に係る液晶表示装置１は、変形例３の態様であっても実施形態１と同様の効果を奏する。
【００９４】
（実施形態２）
次に、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａについて説明する。図１７は、実施形態２に係る液晶表示装置のシステム構成例を表すブロック図である。図１８は、実施形態２に係る液晶表示装置の画素列を示す説明図である。図１９は、実施形態２に係る液晶表示装置の画素を説明するための平面図である。図２０は、実施形態２に係る１つの画素にある副画素毎のスリットピッチを説明するための断面模式図である。図２１は、実施形態２に係る液晶表示装置の駆動方法のフローチャートである。なお、上述した実施形態１及び変形例１から３で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００９５】
図１７は、本実施形態に係る液晶表示装置の構成の一例を示すブロック図である。図１８は、本実施形態に係る画像表示パネルの画素配列を示す図である。
【００９６】
図１７に示すように、液晶表示装置１Ａは、画像出力部１１０からの画像の入力信号ＳＲＧＢが入力され、液晶表示装置１Ａの各部に出力信号ＳＲＧＢＷを送り、動作を制御する信号処理部２０と、信号処理部２０から出力された出力信号ＳＲＧＢＷに基づいて画像を表示させる画像表示パネル（表示部）３０と、画像表示パネル３０の駆動を制御する画像表示パネル駆動回路４０と、画像表示パネル３０を背面から照明する面状光源装置５０と、面状光源装置５０の駆動を制御する面状光源装置制御部６０と、を備える。なお、液晶表示装置１Ａは、特許文献の、特開２０１１−１５４３２３号公報に記載されている画像表示装置組立体と同様の構成であり、特開２０１１−１５４３２３号公報に記載されている各種変形例が適用可能である。
【００９７】
信号処理部２０は、画像表示パネル３０及び面状光源装置５０の動作を制御する演算処理部である。信号処理部２０は、画像表示パネル３０を駆動するための画像表示パネル駆動回路４０、及び、面状光源装置５０を駆動するための面状光源装置制御部６０と接続されている。信号処理部２０は、外部から入力される入力信号を処理して出力信号及び面状光源装置制御信号を生成する。つまり、信号処理部２０は、入力信号の入力ＨＳＶ色空間の入力値（入力信号）を、第１の色、第２の色、第３の色及び第４の色で再現される再現ＨＳＶ色空間の再現値に変換して出力信号を生成し、生成した出力信号を画像表示パネル３０に出力する。信号処理部２０は、生成した出力信号を画像表示パネル駆動回路４０に出力し、生成した面状光源装置制御信号を面状光源装置制御部６０に出力する。
【００９８】
図１７に示すように、画像表示パネル３０は、画素Ｐｉｘが、Ｐ０×Ｑ０個（行方向にＰ０個、列方向にＱ０個）、２次元のマトリクス状（行列状）に配列されている。図１７に示す例は、ＸＹの２次元座標系に複数の画素Ｐｉｘがマトリクス状に配列されている例を示している。この例において、行方向がＸ方向、列方向はＹ方向である。
【００９９】
画素Ｐｉｘは、複数の異色領域として、第１副画素４９Ｒと、第２副画素４９Ｇと、第３副画素４９Ｂと、第４副画素４９Ｗとを有する。第１副画素４９Ｒは、第１原色（例えば、赤色）を表示する。第２副画素４９Ｇは、第２原色（例えば、緑色）を表示する。第３副画素４９Ｂは、第３原色（例えば、青色）を表示する。第４副画素４９Ｗは、第４の色（具体的には白色）を表示する。このように、画像表示パネル３０に行列状に配列された画素Ｐｉｘは、第１の色を表示する第１副画素４９Ｒ、第２の色を表示する第２副画素４９Ｇ、第３の色を表示する第３副画素４９Ｂ及び第４の色を表示する第４副画素４９Ｗを含む。第１の色、第２の色、第３の色及び第４の色は、第１原色、第２原色、第３原色及び白色に限られず、補色など色が異なっていればよい。第４の色を表示する第４副画素４９Ｗは、同じ光源点灯量で照射された場合、第１の色を表示する第１副画素４９Ｒ、第２の色を表示する第２副画素４９Ｇ、第３の色を表示する第３副画素４９Ｂよりも明るいことが好ましい。以下において、第１副画素４９Ｒと、第２副画素４９Ｇと、第３副画素４９Ｂと、第４副画素４９Ｗとをそれぞれ区別する必要がない場合、副画素４９という。
【０１００】
液晶表示装置１Ａは、より具体的には、透過型のカラー液晶表示装置である。図１９に示すように、画像表示パネル３０は、カラー液晶表示パネルであり、第１副画素４９Ｒと画像観察者との間に第１原色を通過させる第１カラーフィルタ７６Ｒが配置され、第２副画素４９Ｇと画像観察者との間に第２原色を通過させる第２カラーフィルタ７６Ｇが配置され、第３副画素４９Ｂと画像観察者との間に第３原色を通過させる第３カラーフィルタ７６Ｂが配置されている。また、画像表示パネル３０は、第４副画素４９Ｗと画像観察者との間にカラーフィルタ設けなくてもよい。カラーフィルタを設けないと、当該副画素は白色となる。第４副画素４９Ｗには、カラーフィルタの代わりに透明な樹脂層のカラーフィルタ７６Ｗが備えられていてもよい。このように画像表示パネル３０は、透明な樹脂層のカラーフィルタ７６Ｗを設けることで、第４副画素４９Ｗに大きな段差が生じることを抑制できる。カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂ及び７６Ｗには、求められる色相により、所定のカラーフィルタの厚みｄＲ、ｄＧ、ｄＢ及びｄＷが必要となる。
【０１０１】
また、追加する色として、白色以外の他の色、黄みがかった白色、青みがかった白色、赤みがかった白色であってもよく、例えば黄色（Ｙ）を用いてもよい。追加する色として黄色を用いる場合は、カラーフィルタを黄色に着色すればよい。
【０１０２】
図１７及び図１８に示す画像表示パネル駆動回路４０は、本実施形態の制御部に含まれ、水平ドライバ２３及び垂直ドライバ２２を備えている。画像表示パネル駆動回路４０は、水平ドライバ２３によって映像信号を保持し、順次、画像表示パネル３０に出力する。水平ドライバ２３は、信号線ＤＴＬによって画像表示パネル３０と電気的に接続されている。画像表示パネル駆動回路４０は、垂直ドライバ２２によって、画像表示パネル３０における副画素を選択し、副画素の動作（光透過率）を制御するためのスイッチング素子（例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin  Film  Transistor））のオン及びオフを制御する。垂直ドライバ２２は、走査線ＳＣＬによって画像表示パネル３０と電気的に接続されている。
【０１０３】
面状光源装置５０は、画像表示パネル３０の背面に配置され、画像表示パネル３０に向けて光を照射することで、画像表示パネル３０を照明する。面状光源装置制御部６０は、面状光源装置５０から出力する光の光量等を制御する。実施形態１におけるバックライト６は、面状光源装置５０及び面状光源装置制御部６０に相当する。
【０１０４】
図１７に示すように、信号処理部２０は、外部の画像出力部１１０から表示する画像の情報である入力信号ＳＲＧＢが入力される。入力信号ＳＲＧＢは、各画素に対して、その位置で表示する画像（色）の情報を入力信号として含んでいる。具体的には、Ｐ０×Ｑ０個の画素Ｐｉｘがマトリクス状に配置された画像表示パネル３０において、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘ（ただし、１≦ｐ≦Ｐ０、１≦ｑ≦Ｑ０）に対して、信号値がｘ１−（ｐ、ｑ）の第１副画素４９Ｒの入力信号、信号値がｘ２−（ｐ、ｑ）の第２副画素４９Ｇの入力信号及び信号値がｘ３−（ｐ、ｑ）の第３副画素４９Ｂの入力信号（図１７参照）が含まれる信号が信号処理部２０に入力される。
【０１０５】
図１７に示す信号処理部２０は、入力信号を処理することで、第１副画素４９Ｒの表示階調を決定するための第１副画素の出力信号（信号値Ｘ１−（ｐ、ｑ））、第２副画素４９Ｇの表示階調を決定するための第２副画素の出力信号（信号値Ｘ２−（ｐ、ｑ））、第３副画素４９Ｂの表示階調を決定するための第３副画素の出力信号（信号値Ｘ３−（ｐ、ｑ））及び第４副画素４９Ｗの表示階調を決定するための第４副画素の出力信号（信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ））を生成し、画像表示パネル駆動回路４０に出力する。
【０１０６】
液晶表示装置１Ａは、画素Ｐｉｘに第４の色（白色）を出力する第４副画素４９Ｗを備えることで、ＨＳＶ色空間（再現ＨＳＶ色空間）における明度のダイナミックレンジを広げることができる。
【０１０７】
信号処理部２０は、第４の色（白色）を加えることで、拡大されたＨＳＶ色空間における彩度Ｓを変数とした明度の最大値Ｖｍａｘ（Ｓ）が、信号処理部２０に記憶されている。つまり、信号処理部２０は、ＨＳＶ色空間の立体形状について、彩度及び色相の座標（値）毎に明度の最大値Ｖｍａｘ（Ｓ）の値を記憶している。入力信号は、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ及び第３副画素４９Ｂの入力信号を有するため、入力信号のＨＳＶ色空間は、円柱形状、つまり、再現ＨＳＶ色空間の円柱形状部分と同じ形状となる。
【０１０８】
次に、信号処理部２０は、少なくとも第１副画素４９Ｒの入力信号（信号値ｘ１−（ｐ、ｑ））及び伸張係数αに基づいて、第１副画素４９Ｒの出力信号（信号値Ｘ１−（ｐ、ｑ））を算出し、第１副画素４９Ｒへ出力する。また、信号処理部２０は、少なくとも第２副画素４９Ｇの入力信号（信号値ｘ２−（ｐ、ｑ））及び伸張係数αに基づいて第２副画素４９Ｇの出力信号（信号値Ｘ２−（ｐ、ｑ））を算出し、第２副画素４９Ｇへ出力する。また、信号処理部２０は、少なくとも第３副画素４９Ｂの入力信号（信号値ｘ３−（ｐ、ｑ））及び伸張係数αに基づいて第３副画素４９Ｂの出力信号（信号値Ｘ３−（ｐ、ｑ））を算出し、第３副画素４９Ｂへ出力する。さらに、信号処理部２０は、第１副画素４９Ｒの入力信号（信号値ｘ１−（ｐ、ｑ））、第２副画素４９Ｇの入力信号（信号値ｘ２−（ｐ、ｑ））及び第３副画素４９Ｂの入力信号（信号値ｘ３−（ｐ、ｑ））に基づいて第４副画素４９Ｗの出力信号（信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ））を算出し、第４副画素４９Ｗへ出力する。
【０１０９】
具体的には、信号処理部２０は、第１副画素４９Ｒの伸張係数α及び第４副画素４９Ｗの出力信号に基づいて第１副画素４９Ｒの出力信号を算出し、第２副画素４９Ｇの伸張係数α及び第４副画素４９Ｗの出力信号に基づいて第２副画素４９Ｇの出力信号を算出し、第３副画素４９Ｂの伸張係数α及び第４副画素４９Ｗの出力信号に基づいて第３副画素４９Ｂの出力信号を算出する。
【０１１０】
つまり、信号処理部２０は、χを液晶表示装置に依存した定数としたとき、第（ｐ、ｑ）番目の画素（又は第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ及び第３副画素４９Ｂの組）への第１副画素４９Ｒの出力信号である信号値Ｘ１−（ｐ、ｑ）、第２副画素４９Ｇの出力信号である信号値Ｘ２−（ｐ、ｑ）及び第３副画素４９Ｂの出力信号である信号値Ｘ３−（ｐ、ｑ）を、次に示す式（１）〜式（３）から求める。
Ｘ１−（ｐ、ｑ）＝α・ｘ１−（ｐ、ｑ）−χ・Ｘ４−（ｐ、ｑ）・・・（１）
Ｘ２−（ｐ、ｑ）＝α・ｘ２−（ｐ、ｑ）−χ・Ｘ４−（ｐ、ｑ）・・・（２）
Ｘ３−（ｐ、ｑ）＝α・ｘ３−（ｐ、ｑ）−χ・Ｘ４−（ｐ、ｑ）・・・（３）
【０１１１】
信号処理部２０は、第４の色を加えることで拡大されたＨＳＶ色空間における彩度Ｓを変数とした明度の最大値Ｖｍａｘ（Ｓ）を求め、複数の画素Ｐｉｘにおける副画素４９の入力信号値に基づき、これらの複数の画素Ｐｉｘにおける彩度Ｓ及び明度Ｖ（Ｓ）を求める。
【０１１２】
彩度Ｓ及び明度Ｖ（Ｓ）は、Ｓ＝（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）／Ｍａｘ及びＶ（Ｓ）＝Ｍａｘで表される。彩度Ｓは０から１までの値をとることができ、明度Ｖ（Ｓ）は０から（２ｎ−１）までの値をとることができる。ｎは、表示階調ビット数である。また、Ｍａｘは、画素Ｐｉｘへの第１副画素４９Ｒの入力信号値、第２副画素４９Ｇの入力信号値及び第３副画素４９Ｂの入力信号値のうち、最大値である。Ｍｉｎは、画素Ｐｉｘへの第１副画素４９Ｒの入力信号値、第２副画素４９Ｇの入力信号値及び第３副画素４９Ｂの入力信号値のうち、最小値である。また、色相Ｈは、０°から３６０°で表される。０°から３６０°に向かって、赤（Ｒｅｄ）、黄色（Ｙｅｌｌｏｗ）、緑（Ｇｒｅｅｎ）、シアン（Ｃｙａｎ）、青（Ｂｌｕｅ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、赤となる。
【０１１３】
本実施形態において、信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）は、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）と伸張係数αとの積に基づき求めることができる。具体的には、下記の式（４）に基づいて信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）を求めることができる。式（４）では、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）と伸張係数αとの積をχで除しているが、これに限定するものではない。χについては後述する。また、伸張係数αは、１画像表示フレ−ム毎に決定される。
Ｘ４−（ｐ、ｑ）＝Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）・α／χ・・・（４）
【０１１４】
一般に、第（ｐ、ｑ）番目の画素において、第１副画素４９Ｒの入力信号（信号値ｘ１−（ｐ、ｑ））、第２副画素４９Ｇの入力信号（信号値ｘ２−（ｐ、ｑ））及び第３副画素４９Ｂの入力信号（信号値ｘ３−（ｐ、ｑ））に基づき、円柱のＨＳＶ色空間における彩度（Saturation）Ｓ（ｐ、ｑ）及び明度（Brightness）Ｖ（Ｓ）（ｐ、ｑ）は、次の式（５）、式（６）から求めることができる。
Ｓ（ｐ、ｑ）＝（Ｍａｘ（ｐ、ｑ）−Ｍｉｎ（ｐ、ｑ））／Ｍａｘ（ｐ、ｑ）・・・（５）
Ｖ（Ｓ）（ｐ、ｑ）＝Ｍａｘ（ｐ、ｑ）・・・（６）
【０１１５】
ここで、Ｍａｘ（ｐ、ｑ）は、（ｘ１−（ｐ、ｑ）、ｘ２−（ｐ、ｑ）、ｘ３−（ｐ、ｑ））の３個の副画素４９の入力信号値の最大値であり、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）は、（ｘ１−（ｐ、ｑ）、ｘ２−（ｐ、ｑ）、ｘ３−（ｐ、ｑ））の３個の副画素４９の入力信号値の最小値である。本実施形態ではｎ＝８とした。すなわち、表示階調ビット数を８ビット（表示階調の値を０から２５５の２５６階調）とした。
【０１１６】
白色を表示する第４副画素４９Ｗには、カラーフィルタが配置されていない。第１副画素４９Ｒに第１副画素の出力信号の最大信号値に相当する値を有する信号が入力され、第２副画素４９Ｇに第２副画素の出力信号の最大信号値に相当する値を有する信号が入力され、第３副画素４９Ｂに第３副画素の出力信号の最大信号値に相当する値を有する信号が入力されたときの、画素Ｐｉｘ又は画素Ｐｉｘの群が備える第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ及び第３副画素４９Ｂの集合体の輝度をＢＮ１−３とする。また、画素Ｐｉｘ又は画素Ｐｉｘの群が備える第４副画素４９Ｗに、第４副画素４９Ｗの出力信号の最大信号値に相当する値を有する信号が入力されたときの第４副画素４９Ｗの輝度をＢＮ４としたときを想定する。すなわち、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ及び第３副画素４９Ｂの集合体によって最大輝度の白色が表示され、この白色の輝度がＢＮ１−３で表される。すると、χを液晶表示装置に依存した定数としたとき、定数χは、χ＝ＢＮ４／ＢＮ１−３で表される。
【０１１７】
具体的には、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ及び第３副画素４９Ｂの集合体に、次の表示階調の値を有する入力信号として、信号値ｘ１−（ｐ、ｑ）＝２５５、信号値ｘ２−（ｐ、ｑ）＝２５５、信号値ｘ３−（ｐ、ｑ）＝２５５が入力されたときにおける白色の輝度ＢＮ１−３に対して、第４副画素４９Ｗに表示階調の値２５５を有する入力信号が入力されたと仮定したときの輝度ＢＮ４は、例えば、１．５倍である。すなわち、本実施形態にあっては、χ＝１．５である。
【０１１８】
ところで、信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）が、上述した式（４）で与えられる場合、Ｖｍａｘ（Ｓ）は、次の式（７）、式（８）で表すことができる。
Ｓ≦Ｓ０の場合、
Ｖｍａｘ（Ｓ）＝（χ＋１）・（２ｎ−１）・・・（７）
Ｓ０＜Ｓ≦１の場合、
Ｖｍａｘ（Ｓ）＝（２ｎ−１）・（１／Ｓ）・・・（８）
ここで、Ｓ０＝１／（χ＋１）である。
【０１１９】
このようにして得られた、第４の色を加えることによって拡大されたＨＳＶ色空間における彩度Ｓを変数とした明度の最大値Ｖｍａｘ（Ｓ）が、例えば、信号処理部２０に一種のルック・アップ・テ−ブルとして記憶されている。あるいは、拡大されたＨＳＶ色空間における彩度Ｓを変数とした明度の最大値Ｖｍａｘ（Ｓ）は、都度、信号処理部２０において求められる。
【０１２０】
次に、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘにおける出力信号である信号値Ｘ１−（ｐ、ｑ）、Ｘ２−（ｐ、ｑ）、Ｘ３−（ｐ、ｑ）、Ｘ４−（ｐ、ｑ）の求め方（伸張処理）を説明する。次の処理は、（第１副画素４９Ｒ＋第４副画素４９Ｗ）によって表示される第１原色の輝度、（第２副画素４９Ｇ＋第４副画素４９Ｗ）によって表示される第２原色の輝度、（第３副画素４９Ｂ＋第４副画素４９Ｗ）によって表示される第３原色の輝度の比を保つように行われる。しかも、色調を保持（維持）するように行われる。さらには、階調−輝度特性（ガンマ特性、γ特性）を保持（維持）するように行われる。また、いずれかの画素Ｐｉｘ又は画素Ｐｉｘの群において、入力信号値のすべてが０である場合又は小さい場合、このような画素Ｐｉｘ又は画素Ｐｉｘの群を含めることなく、伸張係数αを求めればよい。
【０１２１】
（第１工程）
まず、信号処理部２０は、複数の画素Ｐｉｘにおける副画素４９の入力信号値に基づき、これらの複数の画素Ｐｉｘにおける彩度Ｓ及び明度Ｖ（Ｓ）を求める。具体的には、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘへの第１副画素４９Ｒの入力信号である信号値ｘ１−（ｐ、ｑ）、第２副画素４９Ｇの入力信号である信号値ｘ２−（ｐ、ｑ）、第３副画素４９Ｂの入力信号である信号値ｘ３−（ｐ、ｑ）に基づき、式（７）及び式（８）からＳ（ｐ、ｑ）、Ｖ（Ｓ）（ｐ、ｑ）を求める。信号処理部２０は、この処理を、すべての画素Ｐｉｘに対して行う。
【０１２２】
（第２工程）
次いで、信号処理部２０は、複数の画素Ｐｉｘにおいて求められたＶｍａｘ（Ｓ）／Ｖ（Ｓ）に基づき伸張係数α（Ｓ）を求める。
【０１２３】
α（Ｓ）＝Ｖｍａｘ（Ｓ）／Ｖ（Ｓ）・・・（９）
【０１２４】
（第３工程）
次に、信号処理部２０は、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘにおける信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）を、少なくとも、入力信号の信号値ｘ１−（ｐ、ｑ）、信号値ｘ２−（ｐ、ｑ）及び信号値ｘ３−（ｐ、ｑ）に基づいて求める。本実施形態にあっては、信号処理部２０は、信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）を、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）、伸張係数α及び定数χに基づいて決定する。より具体的には、信号処理部２０は、上述したとおり、信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）を、上記の式（４）に基づいて求める。信号処理部２０は、Ｐ０×Ｑ０個の全画素Ｐｉｘにおいて信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）を求める。
【０１２５】
（第４工程）
その後、信号処理部２０は、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘにおける信号値Ｘ１−（ｐ、ｑ）を、信号値ｘ１−（ｐ、ｑ）、伸張係数α及び信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）に基づき求め、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘにおける信号値Ｘ２−（ｐ、ｑ）を、信号値ｘ２−（ｐ、ｑ）、伸張係数α及び信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）に基づき求め、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘにおける信号値Ｘ３−（ｐ、ｑ）を、信号値ｘ３−（ｐ、ｑ）、伸張係数α及び信号値Ｘ４−（ｐ、ｑ）に基づき求める。具体的には、信号処理部２０は、第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘにおける信号値Ｘ１−（ｐ、ｑ）、信号値Ｘ２−（ｐ、ｑ）及び信号値Ｘ３−（ｐ、ｑ）を、上記の式（１）〜（３）に基づいて求める。
【０１２６】
信号処理部２０は、式（４）に示したとおり、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）の値をαによって伸張する。このように、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）の値がαによって伸張されることで、白色表示副画素（第４副画素４９Ｗ）の輝度が増加するだけでなく、上記式に示すとおり、赤色表示副画素、緑色表示副画素及び青色表示副画素（それぞれ第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ及び第３副画素４９Ｂに対応する）の輝度も増加する。このため、色のくすみが発生するといった問題を回避することができる。すなわち、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）の値が伸張されていない場合と比較して、Ｍｉｎ（ｐ、ｑ）の値がαによって伸張されることで、画像全体として輝度はα倍となる。したがって、例えば、静止画等の画像表示を高輝度で行うことができ、好適である。
【０１２７】
第（ｐ、ｑ）番目の画素Ｐｉｘにおける出力信号Ｘ１−（ｐ、ｑ）、Ｘ２−（ｐ、ｑ）、Ｘ３−（ｐ、ｑ）、Ｘ４−（ｐ、ｑ）によって表示される輝度は、入力信号ｘ１−（ｐ、ｑ）、ｘ２−（ｐ、ｑ）、ｘ３−（ｐ、ｑ）から形成される輝度のα倍に伸張されている。このため、液晶表示装置１Ａは、伸張されていない状態の画像の輝度と同じ画像の輝度とするためには、面状光源装置５０の輝度を、伸張係数αに基づき減少させればよい。具体的には、面状光源装置５０の輝度を、（１／α）倍とすればよい。
【０１２８】
図２０に示すように、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）及び白（Ｗ）の４色のなかでは、人間の視感度が最も高い色はＷ（白）である。このため、第４副画素４９Ｗは、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ、及び第３副画素４９Ｂより、光の透過に寄与しない領域の影響度合いが低い。このため、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａは、第４副画素４９ＷのスリットピッチｐＷを他の副画素のスリットピッチｐＲ、ｐＧ及びｐＢよりも小さくでき、液晶分子Ｌｃｍの不安定な挙動の影響を低減でき、表示品質が安定する。
【０１２９】
実施形態２に係る液晶表示装置１Ａは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の３色で表現する色の白成分を、第４副画素４９Ｗで置き換え、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ、第３副画素４９Ｂ及び第４副画素４９Ｗで表現する４画素モードのみで映像を表現するだけでない。つまり、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青）の３色で表現する第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ、第３副画素４９Ｂを駆動する３画素モードでも表現できる。
【０１３０】
上述したように、スリットピッチｐが狭い方が応答速度を速くできる。実施形態２に係る液晶表示装置１Ａは、同じ映像の色を３画素モードと４画素モードとを選択して表現することができる。例えば、第４副画素４９ＷのスリットピッチｐＷを他の副画素のスリットピッチｐＲ、ｐＧ及びｐＢよりも狭くした場合、第４副画素４９Ｗの液晶の応答速度は、他の第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ、第３副画素４９Ｂの３画素における液晶の応答速度よりも向上している。そこで、以下説明するように、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａは、入力される画像に応じて、３画素モードと４画素モードとを切り替えることができる。
【０１３１】
図２１に示すように、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａは、まず、信号処理部２０が入力信号を検出する（ステップＳ１１）。
【０１３２】
次に、液晶表示装置１Ａは、画像解析を行い、入力信号の入力ＨＳＶ色空間の入力値（入力信号）と、第１の色、第２の色、第３の色及び第４の色で再現される再現ＨＳＶ色空間の再現値（出力信号）を生成する（ステップＳ１２）。
【０１３３】
次に、液晶表示装置１Ａは、入力ＨＳＶ色空間の入力値と、第１の色、第２の色、第３の色及び第４の色で再現される再現ＨＳＶ色空間の再現値とを比較する演算を行う。液晶表示装置１Ａは、入力ＨＳＶ色空間の入力値が再現ＨＳＶ色空間の再現値よりも要求される応答速度が速い場合、３画素モードを優先モードとする決定処理を行う。また液晶表示装置１Ａは、再現ＨＳＶ色空間の再現値が入力ＨＳＶ色空間よりも要求される応答速度が速い場合、４画素モードを優先モードとする優先モードの決定処理を行う（ステップＳ１３）。
【０１３４】
そして、液晶表示装置１Ａは、ステップＳ１３で決定された優先モードに従って出力信号を生成し、画像表示パネル３０に出力する（ステップＳ１４）。これにより、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａは、入力される画像で要求される応答速度に応じて、３画素モードと４画素モードとを選択して表現することができる。その結果、液晶表示装置１Ａは、より表示品質を高めることができる。
【０１３５】
以上説明したように、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａと、液晶表示装置１Ａに入力信号を供給する制御装置として画像出力部１１０と、を有する電子機器は、入力信号が要求する応答速度に応じて、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ及び第３副画素４９Ｂで表現する３画素モードと、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ、第３副画素４９Ｂ及び第４副画素４９Ｗで表現する４画素モードとを切り替えることができる。その結果、電子機器は、より表示品質を高めた映像を液晶表示装置１Ａに表示することができる。
【０１３６】
（実施形態２の変形例）
図２０に示すように、カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂ及び７６Ｗは、開口部７６ｂを透過する光を、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）、白（Ｗ）の４色とする。カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂ及び７６Ｗには、求められる色相により、所定のカラーフィルタの厚みｄＲ、ｄＧ、ｄＢ及びｄＷが必要となる。ここで、液晶の応答速度は、液晶層の厚みであるセル厚に応じて変化する。セル厚は、ＴＦＴ基板７１と、各カラーフィルタ７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂ及び７６Ｗとの距離となる。カラーフィルタの厚みｄＲ、ｄＧ、ｄＢ及びｄＷが大きくなると、セル厚は小さくなり、カラーフィルタの厚みｄＲ、ｄＧ、ｄＢ及びｄＷが小さくなるとセル厚は大きくなる。
【０１３７】
実施形態１と同様に、２つのカラーフィルタ７６Ｗ及びカラーフィルタ７６Ｒのうち、一方のカラーフィルタ７６Ｗがある第４副画素４９Ｗは、他方のカラーフィルタ７６Ｒのある第１副画素４９Ｒと比較してセル厚が小さい場合、第４副画素４９ＷのスリットピッチｐＷは、第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲよりも大きくしてもよい。
【０１３８】
また、２つのカラーフィルタ７６Ｂ及びカラーフィルタ７６Ｒのうち、一方のカラーフィルタ７６Ｂがある第３副画素４９Ｂは、他方のカラーフィルタ７６Ｒのある第１副画素４９Ｒと比較してセル厚が小さい場合、第３副画素４９ＢのスリットピッチｐＢは、第１副画素４９ＲのスリットピッチｐＲよりも大きくしてもよい。
【０１３９】
なお、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａにおいて、第４副画素４９ＷのスリットピッチｐＷを他の副画素のスリットピッチｐＲ、ｐＧ及びｐＢよりも狭くしているが、第１副画素４９Ｒ、第２副画素４９Ｇ、第３副画素４９ＢのスリットピッチｐＲ、ｐＧ及びｐＢを第４副画素４９ＷのスリットピッチｐＷよりも狭くしてもよい。
【０１４０】
また、実施形態２の液晶表示装置１Ａにおいて、人間の視感度の高い色領域の第４副画素４９ＷのスリットピッチｐＷを、スリットピッチｐＧ、スリットピッチｐＢ及びスリットピッチｐＲよりも狭くしてもよい。これにより、視感度の高い第４副画素４９Ｗのみを高速化できる。また第４副画素４９Ｗのみを高速化したうえで、４画素モードを優先させてもよい。以上により、実施形態２に係る液晶表示装置１Ａにおいて、画素Ｐｉｘ全体の応答速度を向上させつつ、第１副画素４９Ｒ及び第３副画素４９Ｂの配向安定性が向上することで、より面内の表示品質が向上する。
【０１４１】
この場合、上述したステップＳ１３の処理において、入力ＨＳＶ色空間の入力値が再現ＨＳＶ色空間の再現値よりも要求される応答速度が速い場合、４画素モードを優先モードとする決定処理を行う。また液晶表示装置１Ａにおいて、再現ＨＳＶ色空間の再現値が入力ＨＳＶ色空間よりも要求される応答速度が速い場合、３画素モードを優先モードとする優先モードの決定処理を行う。
【０１４２】
（評価例）
評価例１、評価例２、及び評価例３について、以下、評価した結果を説明する。これら評価例で、本発明は限定されるものではない。
【０１４３】
図２２は、液晶の応答速度とスリットピッチとの関係について説明する説明図である。評価例１の液晶表示装置は、実施形態１の液晶表示装置であり、セル厚ｄが３μｍである。評価例１において、基準応答時間を１として、基準応答時間に対する電圧オフ時応答時間の相対値をターンオフ時間Ｔｆとしてスリットピッチｌ毎にシミュレーションした。ここで、スリットピッチｌが２μｍ、４μｍ、８μｍ、１０μｍである場合のターンオフ時間Ｔｆがシミュレーションされている。図２２は、シミュレーション結果を示している。図２２に示すように、スリットピッチｌが１０μｍ以下の場合、液晶表示装置１は、電圧オフ時応答時間を小さくすることができる。その結果、液晶表示装置１は、液晶の応答速度を早くすることができる。
【０１４４】
図２３は、液晶の応答速度とセル厚との関係について説明する説明図である。評価例２の液晶表示装置は、実施形態１の液晶表示装置であり、スリットピッチｌが５μｍである場合、セル厚ｄが１μｍ、２μｍ、３μｍ、４μｍの相対値をシミュレーションした。図２３は、シミュレーション結果を示している。図２３に示すように、セル厚ｄが小さくなるほど応答時間が小さくなることが分かる。液晶表示装置１は、電圧オフ時応答時間を早くすることができる。その結果、液晶表示装置１は、液晶の応答速度を早くすることができる。
【０１４５】
図２２及び図２３によれば、セル厚ｄとスリットピッチｌとを乗じた値を指標として、複数の異色領域毎に対応する副画素でほぼ同等の値とすることにより、副画素毎の液晶の応答速度が同等となることが分かる。
【０１４６】
図２４は、液晶の透過率と応答時間の関係について説明する説明図である。評価例３の液晶表示装置は、実施形態１の液晶表示装置であり、セル厚ｄが２．９μｍである。評価例３において、基準応答時間を１として、基準応答時間に対する電圧オン時応答時間の相対値をターンオン時間Ｔｒとしてスリットピッチｌ毎にシミュレーションした。評価例３においても、評価例１と同様に、ターンオフ時間Ｔｆをスリットピッチｌ毎にシミュレーションした。そして、評価例３における応答時間は、ターンオン時間（立ち上がり時間）Ｔｒとターンオフ時間（立ち下がり時間）Ｔｆとの合計である。ここで、スリットピッチｌが、４μｍ、５μｍ、６μｍ、７μｍ、８μｍ、９μｍの場合の応答時間について、シミュレーションされている。評価例３の評価結果として、スリットピッチｌ毎の、透過率、及び、応答時間との関係を図２４に示す。評価例３及び図２４において、透過率は、最大透過率の場合の値である。
【０１４７】
図２４に示すように、スリットピッチを大きくすると、応答時間が増大する。すなわち、スリットピッチを大きくすると、応答速度が遅くなる。一方、スリットピッチを大きくすると、透過率が上昇する。また透過率が上昇することで、画素の輝度が上昇する。すなわち、スリットピッチを大きくすると、応答速度が遅くなり、画素の輝度が上昇する。
【０１４８】
スリットピッチを大きくして画素の輝度が上昇すると、前述のように応答速度が遅くなるが、上述のようにセル厚を小さくすることにより、応答速度を上げることができる。これにより、副画素毎の液晶の応答速度を同等とし、かつ、特定の副画素の輝度を上昇させることが可能である。
【０１４９】
以上により、図２４に示す、スリットピッチｌ、応答速度、画素の輝度、との関係、並びに、上述のセル厚ｄを用いることにより、応答速度のみならず、画素の輝度を制御することが可能である。
【０１５０】
（適用例）
次に、図２５及び図２６を参照して、実施形態１から実施形態２及びこれらの変形例で説明した液晶表示装置１又は１Ａの適用例について説明する。図２５及び図２６は、本実施形態に係る液晶表示装置を適用する電子機器の一例を示す図である。本実施形態に係る液晶表示装置１又は１Ａは、図２５に示すカーナビゲーションシステム、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、図２６に示す携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなどのあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。言い換えると、本実施形態に係る液晶表示装置１又は１Ａは、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。電子機器は、液晶表示装置に映像信号を供給し、液晶表示装置の動作を制御する制御装置４（図１参照）を備える。
【０１５１】
図２５に示す電子機器は、実施形態１から２及びこれらの変形例に係る液晶表示装置１又は１Ａが適用されるカーナビゲーション装置である。液晶表示装置１又は１Ａは、自動車の車内のダッシュボード３００に設置される。具体的にはダッシュボード３００の運転席３１１と助手席３１２の間に設置される。カーナビゲーション装置の液晶表示装置１又は１Ａは、ナビゲーション表示、音楽操作画面の表示、又は、映画再生表示等に利用される。
【０１５２】
図２６に示す電子機器は、実施形態１から２及びこれらの変形例に係る液晶表示装置１又は１Ａが適用される携帯型コンピュータ、多機能な携帯電話、音声通話可能な携帯コンピュータ又は通信可能な携帯コンピュータとして動作し、いわゆるスマートフォン、タブレット端末と呼ばれることもある、情報携帯端末である。この情報携帯端末は、例えば筐体５６１の表面に表示部５６２を有している。この表示部５６２は、実施形態１から２及びこれらの変形例に係る液晶表示装置１又は１Ａと外部近接物体を検出可能なタッチ検出（いわゆるタッチパネル）機能とを備えている。
【０１５３】
また、上述した内容により実施形態が限定されるものではない。また、上述した実施形態の構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、上述の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更を行うことができる。例えば、以下の態様をとることができる。
【０１５４】
本発明の一態様に係る液晶表示装置は、複数の異色領域毎に対応する副画素を含む画素がマトリクス状に配置される液晶表示装置であって、第１基板と、前記第１基板に対向配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置される液晶層と、前記副画素毎に配置される第１電極と、前記第１電極と対向する位置に配置された第２電極と、を含み、前記第１電極は、第１の方向に延びる電極基部と、当該第１の方向と異なる第２の方向に延び、かつ互いに一定距離を隔てて前記電極基部から複数突出する櫛歯部とを含み、前記複数の異色領域のうち少なくとも２つの色領域の一方の副画素と他方の副画素とは、隣り合う前記櫛歯部の間隔であるスリットピッチの大きさが異なる。
【０１５５】
望ましい一態様として、前記複数の異色領域のうち視感度の高い色領域の副画素は、前記他方の色領域の副画素の前記スリットピッチよりもスリットピッチが小さいことが好ましい。
【０１５６】
望ましい一態様として、前記第１基板は、前記複数の異色領域に対応する複数のカラーフィルタを備え、前記第２基板と前記カラーフィルタとの距離をセル厚とし、前記複数のカラーフィルタのうち少なくとも２つのカラーフィルタの一方のカラーフィルタの副画素は、他方のカラーフィルタの副画素よりセル厚が小さく、前記一方のカラーフィルタの副画素のスリットピッチは、前記他方のカラーフィルタの副画素のスリットピッチよりも大きいことが好ましい。
【０１５７】
望ましい一態様として、前記副画素毎に前記セル厚と前記スリットピッチとを乗じた値がほぼ等しいことが好ましい。
【０１５８】
望ましい一態様として、前記第１基板は、前記複数の異色領域に対応する複数のカラーフィルタを備え、前記複数のカラーフィルタのうち少なくとも２つのカラーフィルタの一方のカラーフィルタの厚みは、他方のカラーフィルタの副画素より大きく、前記一方のカラーフィルタの副画素のスリットピッチは、前記他方のカラーフィルタの副画素のスリットピッチよりも大きいことが好ましい。
【０１５９】
望ましい一態様として、前記第２基板と前記カラーフィルタとの距離をセル厚とし、前記副画素毎に前記セル厚と前記スリットピッチとを乗じた値がほぼ等しいことが好ましい。
【０１６０】
望ましい一態様として、前記副画素は、第１副画素、第２副画素、第３副画素及び第４副画素を含み、前記第１副画素乃至第４副画素は、それぞれ異なる色領域を表現でき、前記第４副画素の前記スリットピッチは、前記第１副画素、前記第２副画素及び前記第３副画素の少なくとも１つのスリットピッチとは異なる、ことが好ましい。
【０１６１】
望ましい一態様として、上述した液晶表示装置と、前記液晶表示装置に入力信号を供給する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記入力信号が要求する応答速度に応じて、前記第１副画素、前記第２副画素及び前記第３副画素で表現する３画素モードと、前記第１副画素、前記第２副画素、前記第３副画素及び第４副画素で表現する４画素モードとを切り替える、電子機器であることが好ましい。
【０１６２】
望ましい一態様として、電子機器は、上述した液晶表示装置を備え、前記液晶表示装置に入力信号を供給する制御装置と、を有することが好ましい。
【符号の説明】
【０１６３】
１  液晶表示装置
２  表示パネル
２１  表示エリア部
２２  垂直ドライバ
２３  水平ドライバ
３０  画像表示パネル
３１  第１電極
３２  第２電極
４０  画像表示パネル駆動回路
４２  記憶装置
４９Ｒ  第１副画素
４９Ｇ  第２副画素
４９Ｂ  第３副画素
４９Ｗ  第４副画素
５０  面状光源装置
６０  面状光源装置制御部
７０Ａ  画素基板
７０Ｂ  対向基板
７０Ｃ  液晶層
７１  ＴＦＴ基板
７２  ガラス基板
７３ａ  第１配向膜
７３ｂ  第２配向膜
７４  絶縁層
７６ｂ  開口部
７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂ、７６Ｗ  カラーフィルタ
９０  ドレイン電極
９０Ｈ  コンタクト
９１  ソース電極
９２  半導体層
９３  ゲート電極
１１０  画像出力部
１３１  櫛歯部
１３１ａ  櫛歯部
１３１ｂ  櫛歯部
ＣＯＭ  共通電極
Ｌ０  トータルスリット長
Ｌｃｍ  液晶分子
ＬＣＱ  液晶回転方向
ＯＲＩ  配向方向
Ｓ  スリット
Ｓｗ  最端スリット
Ｐｉｘ  画素
Ｖｐｉｘ  副画素
【図１】
0006630068.tif 000002
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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