(57)【要約】【課題】ノーマリブラックモードの液晶表示装置のγ特性の視野角依存性を改善する。【解決手段】画素１０のそれぞれは、それぞれの液晶層に互いに異なる電圧を印加することができる第１副画素１０ａおよび第２副画素１０ｂを有する。第１副画素１０ａおよび第２副画素１０ｂのそれぞれの液晶層に印加される実効電圧をＶ１およびＶ２とし、実効電圧差ΔＶ１２＝Ｖ１−Ｖ２とすると、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞０（ボルト）であり、かつ、ΔＶ１２（ｇｋ）≧ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが液晶層と前記液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有する複数の画素を備え、ノーマリブラックモードで表示を行う液晶表示装置であって、
前記複数の画素のそれぞれは、それぞれの前記液晶層に互いに異なる電圧を印加することができる第１副画素および前記第２副画素を有し、
前記複数の画素のそれぞれが、ある階調ｇｋ（０≦ｇｋ≦ｇｎ、ｇｋおよびｇｎは零以上の整数、ｇｋが大きい方が輝度の高い階調を表す。）の表示を行う際に、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれの前記液晶層に印加される実効電圧をＶ１（ｇｋ）およびＶ２（ｇｋ）とし、ΔＶ１２（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ２（ｇｋ）とすると、
少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞０（ボルト）であり、かつ、ΔＶ１２（ｇｋ）≧ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する、液晶表示装置。
【請求項２】
前記複数の画素のそれぞれは、前記第１副画素および前記第２副画素と異なる電圧を液晶層に印加することができる第３副画素をさらに有し、前記複数の画素のそれぞれが、ある階調ｇｋの表示を行う際に、前記第３副画素の前記液晶層に印加される実効電圧をＶ３（ｇｋ）とし、ΔＶ１３（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ３（ｇｋ）とすると、０（ボルト）＜ΔＶ１３（ｇｋ）＜ΔＶ１２（ｇｋ）の関係を満足する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１３（ｇｋ）＞ΔＶ１３（ｇｋ＋１）の関係を満足する、請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれは、
対向電極と、前記液晶層を介して前記対向電極に対向する副画素電極とによって形成された液晶容量と、
前記副画素電極に電気的に接続された補助容量電極と、絶縁層と、前記絶縁層を介して前記補助容量電極と対向する補助容量対向電極とによって形成された補助容量とを有し、
前記対向電極は、前記第１副画素および前記第２副画素に対して共通の単一の電極であり、前記補助容量対向電極は、前記第１副画素および前記第２副画素毎に電気的に独立である、請求項１から４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれに対応して設けられた２つのスイッチング素子を有し、
前記２つのスイッチング素子は、共通の走査線に供給される走査信号電圧によってオン／オフ制御され、前記２つのスイッチング素子がオン状態にあるときに、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれが有する前記副画素電極および前記補助容量電極に、共通の信号線から表示信号電圧が供給され、前記２つのスイッチング素子がオフ状態とされた後に、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれの前記補助容量対向電極の電圧が変化し、その変化の方向および変化の大きさによって規定される変化量が前記第１副画素と前記第２副画素とで異なる、請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記液晶層は、垂直配向型液晶層であって、負の誘電異方性を有するネマチック液晶材料を含む、請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれの前記液晶層は、電圧印加時に液晶分子が傾斜する方位角方向が互いに約９０°異なる４つのドメインを含む、請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記第１副画素および前記第２副画素は、前記共通の走査線を間に介して配列されており、
前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれは、前記液晶層側に突き出た複数のリブを前記対向電極側に有し、前記複数のリブは、第１方向に延びる第１リブと、前記第１方向と略直交する第２方向に延びる第２リブとを含み、
前記第１リブと前記第２リブは、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれ内において、前記共通の走査線に平行な中心線に対して対称に配置されており、且つ、前記第１副画素および前記第２副画素のうちの一方の副画素内の前記第１リブおよび前記第２リブの配置と他方の副画素内の配置とは、前記共通の走査線に直交する中心線に対して対称である、請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第１副画素と前記第２副画素の面積は、実質的に等しく、且つ、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれにおける前記共通の走査線に平行な中心線の間隔は、前記走査線の配列ピッチの約２分の１と等しい、請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記第１副画素の面積は、前記第２副画素の面積と同じかそれよりも小さい、請求項１から１０のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
それぞれが液晶層と前記液晶層に電界を印加する複数の電極とを有する複数の画素を備え、
前記複数の画素は、複数の行（１〜ｒｐ）および複数の列（１〜ｃｑ）を有するマトリクス状（ｒｐ、ｃｑ）に配列されており、それぞれの画素がＰ（ｐ、ｑ）、（ただし、１≦ｐ≦ｒｐ、１≦ｑ≦ｃｑ）で表され、
前記複数の画素のそれぞれは、列方向に配列された少なくとも２つの副画素（ＳＰａ（ｐ、ｑ）、ＳＰｂ（ｐ、ｑ）・・・）を有し、
前記少なくとも２つの副画素は、ある中間調表示状態において、互いに異なる輝度を呈し、かつ、前記少なくとも２つの副画素の内の最も高い輝度を呈する副画素の前記列方向の配列における位置は、任意の行の画素においては行方向に所定の周期で変化し、且つ、任意の列の画素においては一定である、液晶表示装置。
【請求項１３】
前記複数の画素のそれぞれにおける前記少なくとも２つの副画素の輝度の大きさの順位と、前記少なくとも２つの副画素の列方向の配列における位置との対応関係は、任意の行の画素においては行方向に所定の周期で変化し、任意の列の画素においては一定である、請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記複数の画素のそれぞれが有する前記少なくとも２つの副画素は、ある中間調表示状態において、輝度順位が等しい副画素が互いに隣接しないように配置されている、請求項１２または１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記少なくとも２つの副画素は、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）であり、ある中間調表示状態において、
任意の行の画素Ｐ（ｐ、ｑ）において最高輝度を呈する副画素は、ｑが奇数の画素ではＳＰａ（ｐ、ｑ）であり且つｑが偶数の画素ではＳＰｂ（ｐ、ｑ）であるか、または、ｑが奇数の画素ではＳＰｂ（ｐ、ｑ）であり且つｑが偶数の画素ではＳＰａ（ｐ、ｑ）であるかのいずれかであり、
任意の列の画素Ｐ（ｐ、ｑ）において最高輝度を呈する副画素は、ｐが奇数が偶数かに関わらず、ＳＰａ（ｐ、ｑ）またはＳＰｂ（ｐ、ｑ）のいずれか一方である、請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記複数の画素のそれぞれが有する前記少なくとも２つの副画素は、ある中間調表示状態において、最高輝度を有する副画素が市松模様を形成するように配置されている、請求項１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記複数の画素の前記液晶層に印加される前記電界の方向が垂直走査期間毎に反転され、
ある中間調表示状態において、前記電界の方向が、任意の行の画素においては行方向に所定の周期で反転し、且つ、任意の列の画素においては列方向に画素ごとに反転する、請求項１２から１６のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
前記電界の方向が、任意の行の画素において行方向に画素ごとに反転する、請求項１７に記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
前記電界の方向が、任意の行の画素において行方向に２画素ごとに反転する、請求項１７に記載の液晶表示装置。
【請求項２０】
ノーマリブラックモードで表示を行う液晶表示装置であって、
前記少なくとも２つの副画素は、２つの副画素（ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ））を含み、
前記複数の画素のそれぞれが、ある階調ｇｋ（０≦ｇｋ≦ｇｎ、ｇｋおよびｇｎは零以上の整数、ｇｋが大きい方が輝度の高い階調を表す。）の表示を行う際に、前記２つの副画素の内の一方の前記液晶層に印加される実効電圧をＶ１（ｇｋ）、他方の前記液晶層に印加される実効電圧をＶ２（ｇｋ）とし、ΔＶ１２（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ２（ｇｋ）とすると、
少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞０（ボルト）であり、かつ、ΔＶ１２（ｇｋ）≧ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する、請求項１２から１９のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項２１】
少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する、請求項２０に記載の液晶表示装置。
【請求項２２】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれは、対向電極と、前記液晶層を介して前記対向電極に対向する副画素電極とによって形成された液晶容量と、
前記副画素電極に電気的に接続された補助容量電極と、絶縁層と、前記絶縁層を介して前記補助容量電極と対向する補助容量対向電極とによって形成された補助容量とを有し、
前記対向電極は、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）に対して共通の単一の電極であり、前記補助容量対向電極は、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）毎に電気的に独立である、請求項２０または２１に記載の液晶表示装置。
【請求項２３】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれに対応して設けられた２つのスイッチング素子を有し、
前記２つのスイッチング素子は、共通の走査線に供給される走査信号電圧によってオン／オフ制御され、前記２つのスイッチング素子がオン状態にあるときに、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれが有する前記副画素電極および前記補助容量電極に、共通の信号線から表示信号電圧が供給され、前記２つのスイッチング素子がオフ状態とされた後に、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の電圧が変化し、その変化の方向および変化の大きさによって規定される変化量がＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）とで異なる、請求項２２に記載の液晶表示装置。
【請求項２４】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）の前記補助容量対向電極の電圧の変化量は、大きさが等しく、変化の方向が互いに逆である、請求項２３に記載の液晶表示装置。
【請求項２５】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の電圧は振動電圧であり、互いに逆位相である、請求項２３または２４に記載の液晶表示装置。
【請求項２６】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の前記振動電圧の周期は１水平走査期間と略等しい、請求項２５に記載の液晶表示装置。
【請求項２７】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の前記振動電圧の周期は１水平走査期間よりも短い、請求項２５に記載の液晶表示装置。
【請求項２８】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の前記振動電圧の水平走査期間内の時間平均値は、任意の水平走査期間において略等しい、請求項２５に記載の液晶表示装置。
【請求項２９】
前記振動の周期は１水平走査期間の２分の１である、請求項２７に記載の液晶表示装置。
【請求項３０】
前記振動電圧はデューティ比が１：１の矩形波である、請求項２５から２９のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項３１】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）の面積とＳＰｂ（ｐ、ｑ）の面積は互いに異なり、且つ、ＳＰａ（ｐ、ｑ）とＳＰｂ（ｐ、ｑ）のうち前記液晶層に印加される実効的な電圧の大きい方の面積が他方の面積よりも小さい、請求項１２から３０のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項３２】
ＳＰａ（ｐ、ｑ）の面積とＳＰｂ（ｐ、ｑ）の面積は実質的に等しい、請求項１２から３０のいずれかに記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置に関し、特に、液晶表示装置のγ特性の視野角依存性を改善できる構造および／または駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、高精細、薄型、軽量および低消費電力等の優れた特長を有する平面表示装置であり、近年、表示性能の向上、生産能力の向上および他の表示装置に対する価格競争力の向上に伴い、市場規模が急速に拡大している。
【０００３】
従来一般的であったツイステッド・ネマティク・モード（ＴＮモード）の液晶表示装置は、正の誘電率異方性を持つ液晶分子の長軸を基板表面に対して略平行に配向させ、且つ、液晶分子の長軸が液晶層の厚さ方向に沿って上下の基板間で略９０度捻れるように配向処理が施されている。この液晶層に電圧を印加すると、液晶分子が電界に平行に立ち上がり、捻れ配向（ツイスト配向）が解消される。ＴＮモードの液晶表示装置は、電圧による液晶分子の配向変化に伴う旋光性の変化を利用することによって、透過光量を制御するものである。
【０００４】
ＴＮモードの液晶表示装置は、生産マージンが広く生産性に優れている。一方、表示性能とりわけ視野角特性の点で問題があった。具体的には、ＴＮモードの液晶表示装置の表示面を斜め方向から観測すると、表示のコントラスト比が著しく低下し、正面からの観測で黒から白までの複数の階調が明瞭に観測される画像を斜め方向から観測すると階調間の輝度差が著しく不明瞭となる点が問題であった。さらに、表示の階調特性が反転し、正面からの観測でより暗い部分が斜め方向からの観測ではより明るく観測される現象（いわゆる、階調反転現象）も問題であった。
【０００５】
近年、これらＴＮモードの液晶表示装置における視野角特性を改善した液晶表示装置として、特許文献１に記載のインプレイン・スイッチング・モード（ＩＰＳモード）、特許文献２に記載のマルチドメイン・バーティカル・アラインド・モード（ＭＶＡモード）、特許文献３に記載の軸対称配向モード（ＡＳＭモード）および、特許文献４に記載の液晶表示装置等が開発された。
【０００６】
これらの新規なモード（広視野角モード）の液晶表示装置はいずれも視野角特性に関する上記の具体的な問題点を解決している。すなわち、表示面を斜め方向から観測した場合に表示コントラスト比が著しく低下したり、表示階調が反転するなどの問題は起こらない。
【０００７】
【特許文献１】
特公昭６３−２１９０７号公報
【特許文献２】
特開平１１−２４２２２５号公報
【特許文献３】
特開平１０−１８６３３０号公報
【特許文献４】
特開２００２−５５３４３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示装置の表示品位の改善が進む状況下において、今日では視野角特性の問題点として、正面観測時のγ特性と斜め観測時のγ特性が異なる点、すなわちγ特性の視角依存性の問題が新たに顕在化してきた。ここで、γ特性とは表示輝度の階調依存性であり、γ特性が正面方向と斜め方向で異なるということは、階調表示状態が観測方向によって異なることとなるため、写真等の画像を表示する場合や、またＴＶ放送等を表示する場合に特に問題となる。
【０００９】
γ特性の視野角依存性の問題は、ＩＰＳモードよりも、ＭＶＡモードやＡＳＭモードにおいて顕著である。一方、ＩＰＳモードは、ＭＶＡモードやＡＳＭモードに比べて正面観測時のコントラスト比の高いパネルを生産性良く製造することが難しい。これらの点から、特にＭＶＡモードやＡＳＭモードの液晶表示装置におけるγ特性の視角依存性を改善することが望まれる。
【００１０】
本発明はかかる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、γ特性の視野角依存性に優れた液晶表示装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の局面による液晶表示装置は、それぞれが液晶層と前記液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有する複数の画素を備え、ノーマリブラックモードで表示を行う液晶表示装置であって、前記複数の画素のそれぞれは、それぞれの前記液晶層に互いに異なる電圧を印加することができる第１副画素および第２副画素を有し、前記複数の画素のそれぞれが、ある階調ｇｋ（０≦ｇｋ≦ｇｎ、ｇｋおよびｇｎは零以上の整数、ｇｋが大きい方が輝度の高い階調を表す。）の表示を行う際に、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれの液晶層に印加される実効電圧をＶ１（ｇｋ）およびＶ２（ｇｋ）とし、ΔＶ１２（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ２（ｇｋ）とすると、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞０（ボルト）であり、かつ、ΔＶ１２（ｇｋ）≧ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足することを特徴し、そのことによって上記目的が達成される。
【００１２】
前記複数の画素のそれぞれは、前記第１副画素および前記第２副画素と異なる電圧を液晶層に印加することができる第３副画素をさらに有し、前記複数の画素のそれぞれがある階調ｇｋの表示を行う際に、前記第３副画素の前記液晶層に印加される実効電圧をＶ３（ｇｋ）とし、ΔＶ１３（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ３（ｇｋ）とすると、０（ボルト）＜ΔＶ１３（ｇｋ）＜ΔＶ１２（ｇｋ）の関係を満足する構成としてもよい。
【００１３】
また、副画素の液晶層に印加される実効電圧は、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足することが好ましい。
【００１４】
それぞれの画素が、第３副画素を有する場合には、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）且つΔＶ１３（ｇｋ）＞ΔＶ１３（ｇｋ＋１）の関係を満足することが好ましい。
【００１５】
ある好ましい実施形態において、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれは、対向電極と、前記液晶層を介して前記対向電極に対向する副画素電極とによって形成された液晶容量と、前記副画素電極に電気的に接続された補助容量電極と、絶縁層と、前記絶縁層を介して前記補助容量電極と対向する補助容量対向電極とによって形成された補助容量とを有し、前記対向電極は、前記第１副画素および前記第２副画素に対して共通の単一の電極であり、前記補助容量対向電極は、前記第１副画素および前記第２副画素毎に電気的に独立である。対向電極は、典型的には対向基板に設けられる（「共通電極」と呼ばれることもある。）が、ＩＰＳモードにおいては、副画素電極と同じ基板に形成される。なお、「副画素電極と液晶層を介して対向する対向電極」は、必ずしも、液晶層の厚さ方向において副画素電極と対向する必要は無く、ＩＰＳモードの液晶表示装置においては、液晶層の層面内で液晶層を介して副画素電極と対向するように配置される。
【００１６】
ある好ましい実施形態において、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれに対応して設けられた２つのスイッチング素子を有し、前記２つのスイッチング素子は、共通の走査線に供給される走査信号電圧によってオン／オフ制御され、前記２つのスイッチング素子がオン状態にあるときに、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれが有する前記副画素電極および前記補助容量電極に、共通の信号線から表示信号電圧が供給され、前記２つのスイッチング素子がオフ状態とされた後に、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれの前記補助容量対向電極の電圧が変化し、その変化の方向および変化の大きさによって規定される変化量が前記第１副画素と前記第２副画素とで異なる。ここで、前記補助容量対向電極の電圧の変化量は、大きさ（絶対値）だけでなく変化の方向（符号）をも含む。例えば、前記第１副画素と前記第２副画素のそれぞれの前記補助容量対向電極の電圧の変化量は、絶対値が同じで、符号が異なってもよい。すなわち、スイッチング素子がオフ状態とされた後、一方の補助容量対向電極の電圧が増大し、他方の補助容量対向電極の電圧が低下する場合、その変化量の絶対値は同じであってもよい。
【００１７】
前記液晶層は、垂直配向型液晶層であって、負の誘電異方性を有するネマチック液晶材料を含むことが好ましい。
【００１８】
前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれに含まれる前記液晶層は、電圧印加時に液晶分子が傾斜する方位角方向が互いに約９０°異なる４つのドメインを含むことが好ましい。
【００１９】
前記第１副画素および前記第２副画素は、前記共通の走査線を間に介して配列されており、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれは、前記液晶層側に突き出た複数のリブを前記対向電極側に有し、前記複数のリブは、第１方向に延びる第１リブと、前記第１方向と略直交する第２方向に延びる第２リブとを含み、前記第１リブと前記第２リブは、前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれ内において、前記共通の走査線に平行な中心線に対して対称に配置されており、且つ、前記第１副画素および前記第２副画素のうちの一方の副画素内の前記第１リブおよび前記第２リブの配置と他方の副画素内の配置とは、前記共通の走査線に直交する中心線に対して対称であることが好ましい。
【００２０】
前記第１副画素および前記第２副画素のそれぞれにおける前記共通の走査線に平行な中心線の間隔は、前記走査線の配列ピッチの約２分の１と等しいことが好ましい。
【００２１】
前記第１副画素の面積は、前記第２副画素の面積と同じかそれよりも小さいことが好ましい。複数の画素のそれぞれが３以上の副画素を有する場合、最も高い実効電圧が印加される副画素の面積は、他の副画素の面積よりも大きくないことが好ましい。
【００２２】
本発明の他の局面による液晶表示装置は、前記複数の画素の前記液晶層に印加される前記電界の方向が垂直走査期間毎に反転され、ある中間調表示状態において、前記電界の方向が、任意の行の画素においては行方向に所定の周期で反転し、且つ、任意の列の画素においては列方向に画素ごとに反転することを特徴とする。
【００２３】
ある実施形態において、前記電界の方向が、任意の行の画素において行方向に画素ごとに反転する。
【００２４】
ある実施形態において、前記電界の方向が、任意の行の画素において行方向に２画素ごとに反転する。
【００２５】
ある実施形態の液晶表示装置は、ノーマリブラックモードで表示を行う液晶表示装置であって、前記少なくとも２つの副画素は、２つの副画素（ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ））を含み、前記複数の画素のそれぞれが、ある階調ｇｋ（０≦ｇｋ≦ｇｎ、ｇｋおよびｇｎは零以上の整数、ｇｋが大きい方が輝度の高い階調を表す。）の表示を行う際に、前記２つの副画素の内の一方の前記液晶層に印加される実効電圧をＶ１（ｇｋ）、他方の前記液晶層に印加される実効電圧をＶ２（ｇｋ）とし、ΔＶ１２（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ２（ｇｋ）とすると、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞０（ボルト）であり、かつ、ΔＶ１２（ｇｋ）≧ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する。
【００２６】
ある実施形態において、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する。
【００２７】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれは、対向電極と、前記液晶層を介して前記対向電極に対向する副画素電極とによって形成された液晶容量と、前記副画素電極に電気的に接続された補助容量電極と、絶縁層と、前記絶縁層を介して前記補助容量電極と対向する補助容量対向電極とによって形成された補助容量とを有し、前記対向電極は、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）に対して共通の単一の電極であり、前記補助容量対向電極は、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）毎に電気的に独立である。
【００２８】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれに対応して設けられた２つのスイッチング素子を有し、前記２つのスイッチング素子は、共通の走査線に供給される走査信号電圧によってオン／オフ制御され、前記２つのスイッチング素子がオン状態にあるときに、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれが有する前記副画素電極および前記補助容量電極に、共通の信号線から表示信号電圧が供給され、前記２つのスイッチング素子がオフ状態とされた後に、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の電圧が変化し、その変化の方向および変化の大きさによって規定される変化量がＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）とで異なる。すなわち、前記２つのスイッチング素子がオン状態にあるときのＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の電位、例えばＶＳｐａ（ｏｎ）およびＶＳｐｂ（ｏｎ）が、前記２つのスイッチング素子がオフ状態になった後に、ＶＳｐａ（ｏｎ）およびＶＳｐｂ（ｏｎ）からそれぞれＶＳｐａ（ｏｆｆ）およびＶＳｐｂ（ｏｆｆ）に変化し、且つ、このときのそれぞれの変化量であるＶＳｐａ（ｏｆｆ）−ＶＳｐａ（ｏｎ）とＶＳｐｂ（ｏｆｆ）−ＶＳｐｂ（ｏｎ）とが異なるように、前記補助容量対向電極に電圧が印加される。
【００２９】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）の前記補助容量対向電極の電圧の変化量は、大きさが等しく、変化の方向が互いに逆である。
【００３０】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の電圧は振動電圧であり、互いに逆位相である。前記振動電圧は矩形波であってもよいし、正弦波や三角波などであってもよい。
【００３１】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の前記振動電圧の周期は１水平走査期間と略等しい。
【００３２】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の前記振動電圧の周期は１水平走査期間よりも短い。
【００３３】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）のそれぞれの前記補助容量対向電極の前記振動電圧の水平走査期間内の時間平均値は、任意の水平走査期間において略等しい。
【００３４】
ある実施形態において、前記振動の周期は１水平走査期間の２分の１である。
【００３５】
ある実施形態において、前記振動電圧のデューティ比が１：１の矩形波である。
【００３６】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）の面積とＳＰｂ（ｐ、ｑ）の面積は互いに異なり、且つ、ＳＰａ（ｐ、ｑ）とＳＰｂ（ｐ、ｑ）のうち前記液晶層に印加される実効的な電圧の大きい方の面積が他方の面積よりも小さい。
【００３７】
ある実施形態において、ＳＰａ（ｐ、ｑ）の面積とＳＰｂ（ｐ、ｑ）の面積は実質的に等しい。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の第１の局面による実施形態の液晶表示装置の構成と動作を説明する。
【００３９】
まず、図１および図２（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を参照する。図１は本発明の実施形態の液晶表示装置１００の１画素の電極配置を模式的に示す図である。図２（ａ）は液晶表示装置１００の全体構成を模式的に示す図であり、図２（ｂ）は１画素の電極構造を模式的に示す図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）の２Ｃ−２Ｃ’線に沿った断面図を示す。また、参考のために従来の液晶表示装置１００’の１画素の電極配置を図３（ａ）に、電極構造を図３（ｂ）に、３Ｃ−３Ｃ’線に沿った断面構造を図３（ｃ）にそれぞれ模式的に示す。
【００４０】
本実施形態の液晶表示装置１００は、それぞれが液晶層と、液晶層に電圧を印加する複数の電極とを有する複数の画素を備え、ノーマリブラックモードで表示を行う液晶表示装置である。ここでは、ＴＦＴ型の液晶表示装置を例示するが、他のスイッチング素子（例えば、ＭＩＭ素子）を用いてもよい。
【００４１】
液晶表示装置１００は、マトリクス状に配列された複数の画素１０を有する。複数の画素１０のそれぞれは、液晶層１３と、液晶層１３に電圧を印加するための画素電極１８と対向電極１７とを有する。対向電極１７は、典型的には、全ての画素１０に対して共通の１つの電極である。
【００４２】
本実施形態の液晶表示装置１００は、複数の画素１０のそれぞれが、図１に示したように、互いに異なる電圧を印加することができる第１副画素１０ａおよび第２副画素１０ｂを有している。
【００４３】
複数の画素１０のそれぞれが、ある階調ｇｋ（０≦ｇｋ≦ｇｎ、ｇｋおよびｇｎは零以上の整数、ｇｋが大きい方が輝度の高い階調を表す。）の表示を行う際に、第１副画素１０ａおよび第２副画素１０ｂのそれぞれの液晶層に印加される実効電圧をＶ１（ｇｋ）およびＶ２（ｇｋ）とし、第１副画素１０ａおよび第２副画素１０ｂのそれぞれの液晶層に印加される実効電圧の差をΔＶ１２（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ２（ｇｋ）とすると、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞０（ボルト）であり、かつ、ΔＶ１２（ｇｋ）≧ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足するように駆動される。
【００４４】
それぞれの画素１０が有する副画素の数（画素の分割数ということもある。）は２に限られず、第１副画素１０ａおよび第２副画素１０ｂと異なる電圧を印加することができる第３副画素（不図示）をさらに有してもよい。このとき、第３副画素の液晶層に印加される実効電圧をＶ３（ｇｋ）とし、第１副画素および第３副画素のそれぞれの液晶層に印加される実効電圧の差をΔＶ１３（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ３（ｇｋ）とすると、０（ボルト）＜ΔＶ１３（ｇｋ）＜ΔＶ１２（ｇｋ）の関係を満足するようにする。勿論、それぞれの画素１０が有する副画素の数は、４以上であってもよい。
【００４５】
なお、副画素の液晶層に印加される実効電圧は、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足することが好ましい。すなわち、輝度が高い階調ほど、第１副画素１０ａと第２副画素１０ｂとに印加される実効電圧の差が小さくなるか、あるいは、等しいことが好ましい。言い換えると、輝度が低い階調ほど（黒表示に近いほど）、第１副画素１０ａと第２副画素１０ｂとに印加される実効電圧の差が大きいか、あるいは、等しいことが好ましい。それぞれの画素が、第３副画素を有する場合には、少なくとも０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲において、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）且つΔＶ１３（ｇｋ）＞ΔＶ１３（ｇｋ＋１）の関係を満足することが好ましい。
【００４６】
第１副画素１０ａの面積は、第２副画素１０ｂの面積と同じかそれよりも小さいことが好ましい。複数の画素のそれぞれが３以上の副画素を有する場合、最も高い実効電圧が印加される副画素（ここでは第１副画素）の面積は、最も低い実効電圧が印加される副画素（ここでは第２副画素）の面積よりも大きくないことが好ましい。すなわち、それぞれの画素１０が複数の副画素ＳＰ１、ＳＰ２・・・ＳＰｎを有し、それぞれの液晶層に印加される実効電圧をＶ１（ｇｋ）、Ｖ２（ｇｋ）・・・Ｖｎ（ｇｋ）とすると、Ｖ１（ｇｋ）＞Ｖ２（ｇｋ）・・・＞Ｖｎ（ｇｋ）の関係を満足し、それぞれの副画素の面積をＳＳＰ１、ＳＳＰ２、・・・ＳＳＰｎとすると、ＳＳＰ１≦ＳＳＰ２・・・≦ＳＳＰｎの関係を満足することが好ましい。
【００４７】
なお、Ｖ１（ｇｋ）＞Ｖ２（ｇｋ）・・・＞Ｖｎ（ｇｋ）の関係は、少なくとも、最低階調および最高階調を除く全ての階調（すなわち０＜ｇｋ≦ｎ−１の範囲）で成り立てば本発明の効果が得られるが、全ての階調（すなわち０≦ｇｋ≦ｎの範囲）で成り立つ構成としてもよい。
【００４８】
このように、それぞれの画素を複数の副画素に分割し、それぞれの副画素の液晶層に異なる電圧を印加すると、異なるγ特性が混合された状態で観察されるので、γ特性の視角依存性が改善される。さらに、低階調の時ほど副画素間の実効電圧差を大きく設定しているので、ノーマリブッラクモードにおける黒側（輝度が低い側）におけるγ特性を改善する効果が大きく、表示品位の改善効果が高い。
【００４９】
副画素１０ａおよび１０ｂの液晶層に上記の関係を満足する実効電圧を印加する構成は種々の構成であり得る。
【００５０】
例えば、図１に示した液晶表示装置１００のように構成することができる。すなわち、図３に示した従来の液晶表示装置１００’においては、１つの画素１０はＴＦＴ１６を介して信号線１４に接続された唯一の画素電極１８を有しているのに対し、液晶表示装置１００は、互いに異なる信号線１４ａおよび１４ｂに、それぞれ対応するＴＦＴ１６ａおよび１６ｂを介して接続された２つの副画素電極１８ａおよび１８ｂを有している。
【００５１】
副画素１０ａおよび１０ｂは、１つの画素１０を構成するので、ＴＦＴ１６ａおよび１６ｂのゲートは共通の走査線（ゲート・バスライン）１２に接続され、同じ走査信号によってオン／オフ制御される。信号線（ソース・バスライン）１４ａおよび１４ｂには、上記の関係を満足するように信号電圧（階調電圧）が供給される。なお、ＴＦＴ１６ａおよび１６ｂのゲートは共用する構成にすることが好ましい。
【００５２】
あるいは、後に詳述するように、第１副画素および第２副画素のそれぞれが、副画素電極に電気的に接続された補助容量電極と、絶縁層と、絶縁層を介して補助容量電極と対向する補助容量対向電極とによって形成された補助容量とを有する構成においては、補助容量対向電極を第１副画素および第２副画素毎に電気的に独立とし、補助容量対向電極に供給する電圧（補助容量対向電圧という。）を変化させることによって、容量分割を利用して、第１副画素の液晶層と第２副画素の液晶層に印加される実効電圧を異ならせることが好ましい。補助容量の容量値の大きさおよび補助容量対向電極に供給する電圧の大きさを調節することによって、それぞれの副画素の液晶層に印加する実効電圧の大きさを制御することができる。
【００５３】
この構成を採用すると、副画素電極１８ａおよび１８ｂのそれぞれに対して異なる信号電圧を印加する必要がないので、ＴＦＴ１６ａおよびＴＦＴ１６ｂを共通の信号線に接続し、同じ信号電圧を供給すればよい。従って、信号線の本数は、図３に示した従来の液晶表示装置１００’と同じであり、信号線駆動回路の構成も従来の液晶表示装置１００’で用いられるものと同じ構成を採用できる。勿論、ＴＦＴ１６ａおよび１６ｂは同じ走査線に接続されるので、これらのゲートを共用する構成を採用することが好ましいのは、上記の例と同じである。
【００５４】
本発明の液晶表示装置は、負の誘電異方性を有するネマチック液晶材料を含む垂直配向型液晶層を利用する液晶表示装置に適用することが好ましい。特に、それぞれの副画素に含まれる液晶層が、電圧印加時に液晶分子が傾斜する方位角方向が互いに約９０°異なる４つのドメインを含むことが好ましい（ＭＶＡモード）。あるいは、それぞれの副画素に含まれる液晶層が、少なくとも電圧印加時に軸対称配向をとる液晶層であってもよい（ＡＳＭモード）。
【００５５】
以下では、それぞれの副画素の液晶層が、電圧印加時に液晶分子が傾斜する方位角方向が互いに約９０°異なる４つのドメインを含むＭＶＡモードの液晶表示装置１００について、本発明の実施形態をさらに詳細に説明する。
【００５６】
なお、ＭＶＡモードの液晶表示装置１００は、図２（ａ）に模式的に示すように、液晶パネル１０Ａと、液晶パネル１０Ａの両側に設けられた位相差補償素子（典型的には位相差補償板）２０ａおよび２０ｂと、これらを挟むように配置された偏光板３０ａおよび３０ｂと、バックライト４０とを有する。偏光板３０ａおよび３０ｂの透過軸（偏光軸ともいう。）は、互いに直交するように配置（クロスニコル配置）されており、液晶パネル１０Ａの液晶層（不図示）に電圧が印加されていない状態（垂直配向状態）において黒表示を行う。位相差補償素子２０ａおよび２０ｂは液晶表示装置の視野角特性を良好にするために設けられており、公知の技術を用いて最適に設計される。具体的には、黒表示状態（ｇｋ＝０）において、全ての方位角方向における斜め観測時と正面観測時との輝度（黒輝度）の差が最小となるように最適化してある。位相差補償素子２０ａおよび２０ｂをこのように最適化することによって、本発明による効果がさらに顕著になる。
【００５７】
なお、当然のことではあるが、基板１１ａ上には、副画素電極１８ａおよび１８ｂそれぞれに所定のタイミングで所定の信号電圧を印加するために、走査線１２、信号線１４ａ、１４ｂおよびＴＦＴ１６ａ、１６ｂ（図１参照）、さらにはこれらを駆動するための回路等が必要に応じて形成されている。また、他方の基板１１ｂには、必要に応じて、カラーフィルタ等が設けられる。
【００５８】
図２（ｂ）および（ｃ）を参照しながら、ＭＶＡモードの液晶表示装置１００の１つの画素の構造を説明する。ＭＶＡモードの液晶表示装置の基本的な構成および動作については、例えば、特開平１１−２４２２２５号公報に開示されている。
【００５９】
図１を参照しながら説明したように、液晶表示装置１００の画素１０は、２つの副画素１０ａおよび１０ｂを有しており、副画素１０ａは副画素電極１８ａを有し、副画素１０ｂは副画素電極１８ｂを有している。図２（ｃ）に模式的に示すように、ガラス基板１１ａ上に形成された副画素電極１８ａ（および１８ｂ（不図示））はスリット１８ｓを有し、液晶層１３を介して対向するように設けられている対向電極１７とによって、斜め電界を生成する。また、対向電極１７が設けられているガラス基板１１ｂの表面には、液晶層１３側に突き出たリブ１９が設けられている。液晶層１３は、負の誘電異方性を有するネマチック液晶材料で構成されており、対向電極１７、リブ１９および副画素電極１８ａおよび１８ｂを覆うように形成されている垂直配向膜（不図示）によって、電圧無印加時に略垂直配向状態をとる。リブ１９の表面（傾斜した側面）および上記斜め電界によって、垂直配向した液晶分子を所定の方向に安定に倒すことが出来る。
【００６０】
図２（ｃ）に示したように、リブ１９はリブの中心に向かって山型に傾斜しており、液晶分子はその傾斜面に対して略垂直に配向している。従って、リブ１９によって液晶分子のチルト角度（基板表面と液晶分子の長軸の成す角度）の分布が発生する。また、スリット１８ｓは液晶層に印加される電界の方向を規則的に変化させている。その結果、このリブ１９、スリット１８ｓの作用によって電界印加時の液晶分子の配向方向は、図中に示した矢印の方向、すなわち、右上、左上、左下、右下の４方向に配向するため上下左右対称な特性を有する良好な視野角特性を得ることが出来る。なお、液晶パネル１０Ａの矩形の表示面は、典型的には、長手方向を左右方向に配置され、偏光板３０ａの透過軸は長手方向に平行に設定される。一方、画素１０は、典型的には、図２（ｂ）に示したように、画素１０の長手方向が液晶パネル１０Ａの長手方向に直交する方向に配置される。
【００６１】
図２（ｂ）に示したように、第１副画素１０ａおよび第２副画素１０ｂの面積を同じにし、それぞれの副画素において、第１方向に延びる第１リブと、第１方向と略直交する第２方向に延びる第２リブとを含み、第１リブと第２リブは、それぞれの副画素内において、走査線１２に平行な中心線に対して対称に配置されており、且つ、一方の副画素内のリブの配置と他方の副画素内のリブの配置とが、走査線１２に直交する中心線に対して対称である配置とすることが好ましい。このような配置にすることによって、それぞれの副画素内で液晶分子が右上、左上、左下、右下の４方向に配向し、且つ、第１副画素および第２副画素を含む画素全体について、それぞれの液晶ドメインの面積が実質的に同じなるので、上下左右対称な特性を有する良好な視野角特性を得ることが出来る。この効果は、画素の面積が小さいときに顕著である。さらに、それぞれの副画素における走査線に平行な中心線の間隔が走査線の配列ピッチの約２分の１と等しい構成を採用することが好ましい。
【００６２】
次に、本発明による実施形態の液晶表示装置１００の動作および表示特性を説明する。
【００６３】
まず、図３に示した液晶表示装置１００’と同じ電極構成を有する従来のＭＶＡモードの液晶表示装置の表示特性を、図４を参照しながら説明する。なお、本発明の実施形態の液晶表示装置１００の副画素１０ａおよび１０ｂ（すなわち、副画素電極１８ａおよび１８ｂ）の液晶層に同じ実効電圧を印加した場合の表示特性は、従来の液晶表示装置と略同じになる。
【００６４】
図４（ａ）は、正面方向（Ｎ１）および右６０度視角（Ｌ１）、右上６０度視角（ＬＵ１）の透過率の印加電圧依存特性である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の各方向の透過率を各方向の白電圧（最高階調電圧）を印加したときの透過率を１００％として規格化した規格化透過率を示す図であり、正面方向（Ｎ２）および右６０度視角（Ｌ２）、右上６０度視角（ＬＵ２）の規格化透過率の印加電圧依存特性を示す。なお、視角６０度とは、表示面法線からの角度が６０度であることを意味する。
【００６５】
図４（ｂ）からわかるように、正面方向の表示特性と、右６０度視角および右上６０度視角の特性が異なっている。このことは、各観測方向によって表示のγ特性が異なっていることを示している。
【００６６】
図４（ｃ）は、γ特性の違いをさらに明瞭に表現するためのものであり、横軸の値を横軸の値＝（正面視角規格化透過率÷１００）＾（１／２．２）、縦軸の値をＮ３、Ｌ３、ＬＵ３それぞれに対応して正面階調特性＝（正面視角規格化透過率÷１００）＾（１／２．２）、右６０度視角階調特性＝（右６０度規格化透過率÷１００）＾（１／２．２）、右上６０度視角階調特性＝（右上６０度規格化透過率÷１００）＾（１／２．２）として、γ特性のずれを顕在化してある。「＾」はべき乗を表し、この指数がγ値に対応し、典型的な液晶表示装置では正面階調特性のγ値は２．２に設定してある。
【００６７】
図４（ｃ）において、正面階調特性（Ｎ３）は縦軸の値＝横軸の値であり、直線となる。一方、右６０度視角階調特性（Ｌ３）および右上６０度視角の階調特性（ＬＵ３）は曲線となる。この曲線（Ｌ３、ＬＵ３）の正面特性を示す直線（Ｎ３）からのずれ量が、それぞれの視角におけるγ特性のずれ量を、すなわち正面観測時と各視角（右６０度視角または右上６０度視角）での観測における階調表示状態のずれ量（違い）を定量的に示している。
【００６８】
本発明は、ノーマリブッラクモードの液晶表示装置におけるこのずれ量を低減することを目的としている。理想的には右６０度視角および右上６０度視角の階調特性を示す各曲線（Ｌ３、ＬＵ３）が、正面の階調特性（Ｎ３）と一致した直線となることが望ましい。以下では、図４（ｃ）と同様に、γ特性のずれ量を示す図によって、γ特性の改善効果の程度を評価する。
【００６９】
本発明によって、すなわち、それぞれの画素に第１副画素および第２副画素を設け、それぞれの副画素の液晶層に異なる実効電圧Ｖ１およびＶ２を印加することによって、γ特性のずれが改善できる原理を、図４（ｂ）を参照しながら説明する。但し、ここでの説明では第１副画素と第２副画素の面積は等しいとする。
【００７０】
従来の液晶表示装置１００’では正面透過率が点ＮＡであらわされるとき、右６０度視角の透過率は、点ＮＡと同一電圧の右６０度視角の透過率を表す点ＬＡで表される。これに対して、本発明の場合、点ＮＡの正面透過率を得るためには第１副画素および第２副画素のそれぞれの正面透過率を点ＮＢ１および点ＮＢ２に選ぶことが出来る。ここで点ＮＢ２の正面透過率は略ゼロであり、また第１副画素と第２副画素の面積が等しいことから、点ＮＢ１の透過率は点ＮＡの透過率の約２倍となる。また、点ＮＢ１と点ＮＢ２における実効電圧の差はΔＶ１２である。また、本発明の場合、右６０度視角の透過率は点ＮＢ１および点ＮＢ２と同一電圧の右６０度視角の透過率を示す点、点ＬＢ１および点ＬＢ２の透過率の平均値を示す点、点Ｐとなる。
【００７１】
本発明による液晶表示装置の、右６０度視角の透過率を示す点Ｐは従来の液晶表示装置１００’の右６０度視角の透過率を示す点ＬＡよりも該当する正面透過率を示す点ＮＡに近接し、γ特性のずれ量が低減される。
【００７２】
上記説明から、本発明の第２副画素の、右６０度視角の透過率（点ＬＢ２参照）は略ゼロであることが本発明の効果を大きくしていることが理解できる、すなわち、本発明の効果を高めるためには黒表示状態で斜め方向から観測した場合の透過率が増加しないことが好ましい。この観点から、図２（ａ）に示した位相差補償素子２０ａ、２０ｂは、黒表示状態で斜め方向から観測した場合の透過率が増加しないように適宜設定することが好ましい。
【００７３】
本発明による実施形態の液晶表示装置１００は、それぞれの画素１０が有する２つの副画素１０ａおよび１０ｂのそれぞれの液晶層に互いに異なる電圧を供給することによって、γ特性を改善する。このとき、副画素１０ａおよび副画素１０ｂのそれぞれの液晶層に印加される実効電圧の差ΔＶ１２（ｇｋ）＝Ｖ１（ｇｋ）−Ｖ２（ｇｋ）が、ΔＶ１２（ｇｋ）＞０（ボルト）であり、かつ、ΔＶ１２（ｇｋ）≧ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足するように設定する。以下では、０≦ｇｋ≦ｎの全ての範囲において上記関係を満足する場合を説明する（図５（ｂ）および（ｃ））。
【００７４】
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）に、図１示した画素１０の副画素１０ａの液晶層に印加される実効電圧Ｖ１と副画素１０ｂの液晶層に印加される実効電圧Ｖ２との種々の関係を示す。
【００７５】
図５（ａ）に示す電圧印加条件Ａでは、２つの副画素１０ａおよび１０ｂの液晶層に同じ電圧（Ｖ１＝Ｖ２）を印加する。すなわち、ΔＶ１２（ｇｋ）＝０（ボルト）である。
【００７６】
図５（ｂ）に示す電圧条件Ｂでは、Ｖ１＞Ｖ２で、且つ、ΔＶ１２がＶ１によらず一定である。すなわち、電圧条件Ｂでは、任意の階調ｇｋについて、ΔＶ１２（ｇｋ）＝ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する。本実施形態では典型的な値としてΔＶ１２（ｇｋ）＝１．５（ボルト）としたが、無論これ以外の値をとっても良い。ΔＶ１２（ｇｋ）の値が大きければ本発明の効果が拡大する方向にあるが、白表示時の輝度（透過率）が低下する問題がある。さらにΔＶ１２（ｇｋ）の値が液晶表示装置の、透過率の印加電圧依存特性の閾値電圧（すなわち、図４（ｂ）に示したＶｔｈ）よりも大きくなると黒表示時の輝度（透過率）が増加し表示のコントラストを低下させる問題があるため、ΔＶ１２（ｇｋ）≦Ｖｔｈであることが好ましい。
【００７７】
図５（ｃ）に示す電圧条件Ｃでは、Ｖ１＞Ｖ２で、且つ、ΔＶ１２がＶ１の増大につれて減少する。すなわち、電圧条件Ｃでは、任意の階調ｇｋについて、ΔＶ１２（ｇｋ）＞ΔＶ１２（ｇｋ＋１）の関係を満足する。
【００７８】
本実施形態では典型的な値としてΔＶ１２（０）＝１．５（ボルト）、ΔＶ１２（ｎ）＝０（ボルト）としたが、無論これ以外の値をとっても良い。但し、上述したように斜め観測時の表示コントラストの観点からΔＶ１２（０）≦Ｖｔｈが好ましく、白表示時の輝度の観点からはΔＶ１２（ｎ）＝０（ボルト）が好ましい。
【００７９】
図５（ｄ）に示す電圧条件Ｄでは、Ｖ１＞Ｖ２で、且つ、ΔＶ１２がＶ１の増大とともに増大する。すなわち、電圧条件Ｄでは、任意の階調ｇｋについて、ΔＶ１２（ｇｋ）＜ΔＶ１２（ｇｋ＋１）となる。
【００８０】
本実施形態では典型的な値としてΔＶ１２（０）＝０（ボルト）、ΔＶ１２（ｎ）＝１．５（ボルト）とした。
【００８１】
本発明による実施形態の液晶表示装置１００では、電圧条件Ｂまたは電圧条件Ｃを満足するように、副画素１０ａおよび１０ｂの液晶層に電圧が印加される。なお、図５（ｂ）および（ｃ）では、全ての階調に亘って、ΔＶ１２＞０の条件を満足しているが、最適階調および最高階調においては、ΔＶ１２＝０であっても良い。
【００８２】
図６を参照しながら、電圧条件ＡからＤのそれぞれを用いた場合のＭＶＡモードの液晶表示装置の階調特性を説明する。図６（ａ）および（ｂ）の横軸は（正面視角規格化透過率÷１００）＾（１／２．２）であり、（ａ）の縦軸は右６０度視角規格化透過率÷１００）＾（１／２．２）であり、（ｂ）の縦軸は右上６０度視角規格化透過率÷１００）＾（１／２．２）である。また、参考のために正面観測時の特性を示す直線を併記してある。
【００８３】
電圧条件Ａは、副画素１０ａおよび１０ｂの液晶層に同じ電圧（ΔＶ１２（ｇｋ）＝０）を印加する場合であり、図４に示した従来の液晶表示装置と同様に、γ特性が図６（ａ）および（ｂ）に示したように大きくずれている。
【００８４】
また、電圧条件Ｄは、電圧条件ＢおよびＣに比べて、γ特性の視角依存性の改善効果が少ない。電圧条件Ｄは、例えば、特開平６−３３２００９号公報などに記載されている、従来の容量分割を用いた画素分割における電圧条件に対応するものであり、ノーマリホワイトモードの液晶表示装置における視角特性を改善する効果は有るものの、ノーマリブラックモードの液晶表示装置において、電圧条件Ｄを採用しても、γ特性の視角依存性を低減する効果が少ない。
【００８５】
上述したように、ノーマリブッラクモードの液晶表示装置におけるγ特性の視角依存性を低減するためには、電圧条件ＢまたはＣを採用することが好ましい。
【００８６】
次に、図７を参照しながら、白表示時、すなわち最高階調電圧を印加したときの透過率の電圧条件による違いを説明する。
【００８７】
電圧条件ＢおよびＤのいずれの場合も、電圧条件Ａを採用するよりも白表示時の透過率は当然に低下する。電圧条件Ｃの白表示時の透過率は、電圧条件Ａを採用した場合と同等であり、この点において、電圧条件Ｃは電圧条件ＢおよびＤよりも好ましい。従って、γ特性の視角依存性および白表示時の透過率の両方を考慮すると、電圧条件Ｃが優れていると言える。
【００８８】
次に、副画素の面積比の好ましい条件について説明する。
【００８９】
本発明では副画素ＳＰ１、ＳＰ２、・・・、ＳＰｎの液晶層に印加される実効電圧がＶ１、Ｖ２、・・・、Ｖｎであり、各副画素の面積がＳＳＰ１、ＳＳＰ２、・・・、ＳＳＰｎでありＶ１＞Ｖ２＞・・・＞Ｖｎなる関係があるとき、ＳＳＰ１≦ＳＳＰｎであることが好ましい。以下、この点について説明する。
【００９０】
図１に示した画素１０において副画素１０ａ、１０ｂの面積をＳＳＰ１、ＳＳＰ２とし、その面積比率を（ＳＳＰ１：ＳＳＰ２）＝（１：３）、（１：２）、（１：１）、（２：１）、（３：１）とした場合のγ特性の比較を図８に示す。なお、電圧条件については上記電圧条件Ｃを用いた。図８（ａ）は、右方向のγ特性を示してあり、図８（ｂ）には右上方向のγ特性を示してある。また、図９に、各分割比における正面透過率を示す。
【００９１】
図８からわかるように、印加電圧の高い副画素（１０ａ）の面積比をより小さくするほうが、γ特性の視角依存性を改善する効果が高い。
【００９２】
白表示時の透過率の観点からは面積比率が（ＳＳＰ１：ＳＳＰ２）＝（１：１）のときに最大値をとり、面積比率が不均等になるにつれて低下している。この理由は、面積比率が不均一になるのにしたがって、第１副画素または第２副画素のいずれか一方の副画素の面積が小さくなるため、良好なＭＶＡ配向が得られなくなるためである。また、このことは画素面積の小さな高精細液晶表示装置において顕著である。すなわち、面積比率は（１：１）であることが好ましいが、γ特性の視角依存性の改善効果と、白表示時透過率を考慮して、液晶表示装置の用途などに応じて、適宜調整すればよい。
【００９３】
次に、画素の分割数について説明する。
【００９４】
図１に示した液晶表示装置１００では、１画素１０を構成する副画素（１０ａ、１０ｂ）の数は２つであるが、本発明はこれに限られず、副画素数を３以上にしてもよい。
【００９５】
図１０に、副画素の数が２個および４個の場合と、画素分割しない場合のγ特性を示す。図１０（ａ）には右方向のγ特性を、図１０（ｂ）には右上方向のγ特性を示す。また、図１１には、それぞれに対応した液晶表示装置の白表示時透過率を示す。なお、１画素の面積は同じとして、電圧条件はＢとした。
【００９６】
図１０からわかるように、副画素の数を増加するにつれて、γ特性のずれ量を改善する効果が大きくなることがわかる。特に、画素分割をしない場合に比べ、副画素数を２個に変更した場合の効果が顕著であることがわかる。さらに、画素分割数を２個から４個に増やすことによってγ特性のずれ量には大きな差異はないものの、表示階調の変化に対するずれ量の変化が滑らかになり良好な特性となる。但し、図１１からわかるように、分割数が多くなるほど白表示時の透過率（正面）が低下している。特に分割数を２個から４個に増やした場合、白表示時の透過率の低下は著しい。この著しい低下の主な理由は前述したように、１つの副画素の面積が著しく低下することである。分割無しの場合と分割数２個の場合での透過率の低下の主な理由は電圧条件Ｂを採用したことによるものである。すなわち、γ特性の視角依存性の改善効果と、白表示時透過率とを考慮して、液晶表示装置の用途などに応じて、分割数を適宜調整すればよい。
【００９７】
以上の結果から、画素の分割数が増加するにつれてγ特性のずれ量およびずれ形状の歪が低減され、γ特性の視角依存性が改善されることがわかる。なお、改善効果が最も顕著に見られるのは、画素分割無しの場合と画素２分割の場合（副画素数２個の場合）の差であり、副画素の数が増加することに伴う白表示時透過率の低下、および量産性の低下を考慮すると、副画素の数を２つとすることが好ましい。
【００９８】
図１に示した液晶表示装置１００では、各副画素１０ａおよび１０ｂに、それぞれ独立したＴＦＴ１６ａおよびＴＦＴ１６ｂが接続されており、ＴＦＴ１６ａ、ＴＦＴ１６ｂのソース電極は、それぞれに対応する信号線１４ａおよび１４ｂに接続されている。従って、液晶表示装置１００においては、複数の副画素の液晶層に任意の実効電圧を印加することができる反面、信号線（１４ａ、１４ｂ）の数が図３に示した従来の液晶表示装置１００’における信号線１４の数の２倍となり、信号線駆動回路の数も２倍必要となる。
【００９９】
これに対し、以下に説明する本発明による他の好ましい実施形態の液晶表示装置２００は、従来の液晶表示装置１００’と信号線の数が同じでありながら、上記電圧条件Ｃに類似した条件で副画素１０ａおよび１０ｂの液晶層に互いに異なる実効電圧を印加することができる。
【０１００】
図１２に、本発明による他の実施形態の液晶表示装置２００の電気的な構成を模式的に示す。図１に示した液晶表示装置１００の構成要素と実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、ここでは説明を省略する。
【０１０１】
画素１０は、副画素１０ａ、１０ｂに分割されており、副画素１０ａ、１０ｂは、それぞれＴＦＴ１６ａ、ＴＦＴ１６ｂ、および補助容量（ＣＳ）２２ａ、２２ｂが接続されている。ＴＦＴ１６ａおよびＴＦＴ１６ｂのゲ−ト電極は走査線１２に接続され、ソース電極は共通の（同一の）信号線１４に接続されている。補助容量２２ａ、２２ｂは、それぞれ補助容量配線（ＣＳバス・ライン）２４ａおよび補助容量配線２４ｂに接続されている。補助容量２２ａおよび２２ｂは、それぞれ副画素電極１８ａおよび１８ｂに電気的に接続された補助容量電極と、補助容量配線２４ａおよび２４ｂに電気的に接続された補助容量対向電極と、これらの間に設けられた絶縁層（不図示）によって形成されている。補助容量２２ａおよび２２ｂの補助容量対向電極は互いに独立しており、それぞれ補助容量配線２４ａおよび２４ｂから互いに異なる補助容量対向電圧が供給され得る構造を有している。
【０１０２】
次に、液晶表示装置２００の２つの副画素１０ａおよび１０ｂの液晶層に互いに異なる実効電圧を印加することが出来る原理について図を用いて説明する。
【０１０３】
図１３に、液晶表示装置２００の１画素分の等価回路を模式的に示す。電気的な等価回路において、それぞれの副画素１０ａおよび１０ｂの液晶層を液晶層１３ａおよび１３ｂとして表している。また、副画素電極１８ａおよび１８ｂと、液晶層１３ａおよび１３ｂと、対向電極１７（副画素１０ａおよび１０ｂに対して共通）によって形成される液晶容量をＣｌｃａ、Ｃｌｃｂとする。
【０１０４】
液晶容量ＣｌｃａおよびＣｌｃｂの静電容量値は同一の値ＣＬＣ（Ｖ）とする。ＣＬＣ（Ｖ）の値は、副画素１０ａ、１０ｂの液晶層に印加される実効電圧（Ｖ）に依存する。また、各副画素１０ａおよび１０ｂの液晶容量にそれぞれ独立に接続されている補助容量２２ａおよび２２ｂをＣｃｓａ、Ｃｃｓｂとし、これの静電容量値は同一の値ＣＣＳとする。
【０１０５】
副画素１０ａの液晶容量Ｃｌｃａと補助容量Ｃｃｓａの一方の電極は副画素１０ａを駆動するために設けたＴＦＴ１６ａのドレイン電極に接続されており、液晶容量Ｃｌｃａの他方の電極は対向電極に接続され、補助容量Ｃｃｓａの他方の電極は補助容量配線２４ａに接続されている。副画素１０ｂの液晶容量Ｃｌｃｂと補助容量Ｃｃｓｂの一方の電極は副画素１０ｂを駆動するために設けたＴＦＴ１６ｂのドレイン電極に接続されており、液晶容量Ｃｌｃｂの他方の電極は対向電極に接続され、補助容量Ｃｃｓｂの他方の電極は補助容量配線２４ｂに接続されている。ＴＦＴ１６ａおよびＴＦＴ１６ｂのゲート電極はいずれも走査線１２に接続されており、ソース電極はいずれも信号線１４に接続されている。
【０１０６】
図１４（ａ）〜（ｆ）に本発明の液晶表示装置２００を駆動する際の各電圧のタイミングを模式的に示す。
【０１０７】
図１４（ａ）は、信号線１４の電圧波形Ｖｓ、図１４（ｂ）は補助容量配線２４ａの電圧波形Ｖｃｓａ、図１４（ｃ）は補助容量配線２４ｂの電圧波形Ｖｃｓｂ、図１４（ｄ）は走査線１２の電圧波形Ｖｇ、図１４（ｅ）は副画素１０ａの画素電極１８ａの電圧波形Ｖｌｃａ、図１４（ｆ）は、副画素１０ｂの画素電極１８ｂの電圧波形Ｖｌｃｂをそれぞれ示している。また、図中の破線は、対向電極１７の電圧波形ＣＯＭＭＯＮ（Ｖｃｏｍ）を示している。
【０１０８】
以下、図１４（ａ）〜（ｆ）を用いて図１３の等価回路の動作を説明する。
【０１０９】
時刻Ｔ１のときＶｇの電圧がＶｇＬからＶｇＨに変化することにより、ＴＦＴ１６ａとＴＦＴ１６ｂが同時に導通状態（オン状態）となり、副画素１０ａ、１０ｂの副画素電極１８ａ、１８ｂに信号線１４の電圧Ｖｓが伝達され、副画素１０ａ、１０ｂに充電される。同様にそれぞれの副画素の補助容量Ｃｓａ、Ｃｓｂにも信号線からの充電がなされる。
【０１１０】
次に、時刻Ｔ２のとき走査線１２の電圧ＶｇがＶｇＨからＶｇＬに変化することにより、ＴＦＴ１６ａとＴＦＴ１６ｂが同時に非導通状態（ＯＦＦ状態）となり、副画素１０ａ、１０ｂ、補助容量Ｃｓａ、Ｃｓｂはすべて信号線１４と電気的に絶縁される。なお、この直後ＴＦＴ１６ａ、ＴＦＴ１６ｂの有する寄生容量等の影響による引き込み現象のために、それぞれの副画素電極の電圧Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂは概ね同一の電圧Ｖｄだけ低下し、
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ
となる。また、このとき、それぞれの補助容量配線の電圧Ｖｃｓａ、Ｖｃｓｂは
Ｖｃｓａ＝Ｖｃｏｍ−Ｖａｄ
Ｖｃｓｂ＝Ｖｃｏｍ＋Ｖａｄ
である。
【０１１１】
時刻Ｔ３で、補助容量Ｃｓａに接続された補助容量配線２４ａの電圧ＶｃｓａがＶｃｏｍ−ＶａｄからＶｃｏｍ＋Ｖａｄに変化し、補助容量Ｃｓｂに接続された補助容量配線２４ｂの電圧ＶｃｓｂがＶｃｏｍ＋ＶａｄからＶｃｏｍ−Ｖａｄに２倍のＶａｄだけ変化する。補助容量配線２４ａおよび２４ｂのこの電圧変化に伴い、それぞれの副画素電極の電圧Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂは
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋２×Ｋ×Ｖａｄ
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−２×Ｋ×Ｖａｄ
へ変化する。但し、Ｋ＝ＣＣＳ／（ＣＬＣ（Ｖ）＋ＣＣＳ）である。
【０１１２】
時刻Ｔ４では、ＶｃｓａがＶｃｏｍ＋ＶａｄからＶｃｏｍ−Ｖａｄへ、ＶｃｓｂがＶｃｏｍ−ＶａｄからＶｃｏｍ＋Ｖａｄへ、２倍のＶａｄだけ変化し、Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂもまた、
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋２×Ｋ×Ｖａｄ
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−２×Ｋ×Ｖａｄ
から、
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ
へ変化する。
【０１１３】
時刻Ｔ５では、ＶｃｓａがＶｃｏｍ−ＶａｄからＶｃｏｍ＋Ｖａｄへ、ＶｃｓｂがＶｃｏｍ＋ＶａｄからＶｃｏｍ−Ｖａｄへ、２倍のＶａｄだけ変化し、Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂもまた、
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ
から、
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋２×Ｋ×Ｖａｄ
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−２×Ｋ×Ｖａｄ
へ変化する。
【０１１４】
Ｖｃｓａ、Ｖｃｓｂ、Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂは、水平書き込み時間１Ｈの整数倍の間隔ごとに上記Ｔ４、Ｔ５における変化を交互に繰り返す。上記Ｔ４、Ｔ５の繰り返し間隔を１Ｈの１倍とするか、２倍とするか、３倍とするかあるいはそれ以上とするかは液晶表示装置の駆動方法（極性反転方法等）や表示状態（ちらつき、表示のざらつき感等）を鑑みて適宜設定すればよい。この繰り返しは次に画素１０が書き換えられるとき、すなわちＴ１に等価な時間になるまで継続される。従って、それぞれの副画素電極の電圧Ｖｌｃａ、Ｖｌｃｂの実効的な値は、
Ｖｌｃａ＝Ｖｓ−Ｖｄ＋Ｋ×Ｖａｄ
Ｖｌｃｂ＝Ｖｓ−Ｖｄ−Ｋ×Ｖａｄ
となる。
【０１１５】
よって、副画素１０ａ、１０ｂの液晶層１３ａおよび１３ｂに印加される実効電圧Ｖ１、Ｖ２は、
Ｖ１＝Ｖｌｃａ−Ｖｃｏｍ
Ｖ２＝Ｖｌｃｂ−Ｖｃｏｍ
すなわち、
Ｖ１＝Ｖｓ−Ｖｄ＋Ｋ×Ｖａｄ−Ｖｃｏｍ
Ｖ２＝Ｖｓ−Ｖｄ−Ｋ×Ｖａｄ−Ｖｃｏｍ
となる。
【０１１６】
従って、副画素１０ａおよび１０ｂのそれぞれの液晶層１３ａおよび１３ｂに印加される実効電圧の差ΔＶ１２（＝Ｖ１−Ｖ２）は、ΔＶ１２＝２×Ｋ×Ｖａｄ（但し、Ｋ＝ＣＣＳ／（ＣＬＣ（Ｖ）＋ＣＣＳ））となり、互いに異なる電圧を印加することができる。
【０１１７】
本実施形態の図１２から図１４におけるＶ１とＶ２の関係を模式的に図１５に示す。
【０１１８】
図１５からわかるように、本実施形態の液晶表示装置２００では、Ｖ１の値が小さいほどΔＶ１２の値が大きい、先に説明した電圧条件Ｃに類似した条件である。なお、ΔＶ１２の値がＶ１あるいはＶ２に依存して変化するのは、液晶容量の静電容量値ＣＬＣ（Ｖ）が電圧依存性を持っているためである。
【０１１９】
本実施形態の液晶表示装置２００のγ特性を図１６に示す。図１６には比較のために副画素１０ａと１０ｂに同一の電圧を印加した場合のγ特性も示してある。図１６より、本実施形態の液晶表示装置においてもγ特性の改善がなされていることがわかる。
【０１２０】
ここでは、本発明の実施形態によると、ノーマリブラックモードの液晶表示装置、特に、ＭＶＡモードの液晶表示装置のγ特性を改善できることを示したが、本発明はこれに限られず、ＩＰＳモードの液晶表示装置に適用することもできる。
【０１２１】
次に、本発明の第２の局面による実施形態の液晶表示装置を説明する。
【０１２２】
以下では、それぞれの画素がある中間調表示状態において互いに異なる輝度を呈する少なくとも２つの副画素を有する液晶表示装置の表示における「ちらつき」を抑制することが可能な画素配列（副画素の配列）または駆動方法の好ましい形態を説明する。ここでは、上述した本発明の第１の局面による実施形態による画素分割構造を有する液晶表示装置を例に本実施形態の液晶表示装置の構成と動作を説明するが、画素配列によって得られる効果は画素分割の仕方に限られず、他の画素分割構造を有する液晶表示装置に適用することもできる。
【０１２３】
まず、液晶表示装置における「ちらつき」の問題を説明する。
【０１２４】
典型的な液晶表示装置では、信頼性の問題の観点から画素の液晶層に印加される電圧が交流電圧となるように設定してある（「交流駆動法」といわれることがある。）。すなわち、画素電極と対向電極との電位の大小関係が一定時間毎に反転し、液晶層に印加される電界の向き（電気力線の向き）が一定時間毎に反転するように設定されている。対向電極と画素電極とを異なる基板に設けた典型的な液晶表示装置では、液晶層に印加される電界の向きは光源側から観測者側、観測者側から光源側へと反転する。
【０１２５】
液晶層に印加される電界の向きの反転の周期は、典型的にはフレーム期間（例えば１６．６６７ｍｓ）の２倍（例えば３３．３３３ｍｓ）である。すなわち、液晶表示装置では表示する１枚の画像（フレーム画像）毎に液晶層に印加される電界の向きが反転していることになる。従って、静止画を表示する場合、各々の電界の向きで電界強度（印加電圧）を正確に一致してなければ、すなわち、電界の向きが変わるたびごとに電界強度が変化すれば、電界強度の変化に伴って画素の輝度が変化してしまい、表示がちらつくといった問題が発生する。
【０１２６】
このちらつきを防止するためには、各々の電界の向きの電界強度（印加電圧）を正確に一致させる必要がある。しかしながら、工業的に生産される液晶表示装置においては、各々の電界の向きについて電界強度を正確に一致させることは困難であるため、表示領域内に互いに異なる電界の向きを有する画素を隣接して配置することにより、画素の輝度が空間的に平均される効果を利用することによって、ちらつきを低減している。この方法は、一般的には、「ドット反転」あるいは「ライン反転」と呼ばれている。なお、これらの「反転駆動」には、反転する画素周期が１画素単位での市松模様状の反転（１行毎および１列毎の極性反転）のもの（１ドット反転）、あるいは１ライン状の反転（１行毎の反転）のもの（１ライン反転）だけでなく、２行毎および１列毎の極性反転（２行１列ドット反転）等様々な形態があり、必要に応じて適宜設定される。
【０１２７】
上述したように、高品位の表示を実現するためには、▲１▼液晶層に印加される電界の向きが一定時間毎に、例えばフレーム期間毎に反転する交流駆動とすること、▲２▼各々の電界の向きにおいて液晶層に印加される電圧（あるいは液晶容量に充電される電荷量）、および補助容量に充電される電荷量をできるだけ一致させること、▲３▼垂直走査期間（例えばフレーム期間）において、液晶層に印加される電界の向き（「電圧の極性」ということもある。）の異なる画素を隣接して配置する、という３つの条件を満足することが好ましい。なお、「垂直走査期間」とは、ある走査線が選択され、次にその走査線が選択されるまでの期間と定義することにする。１垂直走査期間は、ノンインターレース駆動においては１フレーム期間であり、インターレース駆動においては１フィールド期間に対応する。また、各垂直走査期間内において、ある走査線を選択する時刻と、その次の走査線を選択する時刻との差（期間）を１水平走査期間（１Ｈ）という。
【０１２８】
上述した本発明の実施形態による液晶表示装置は、１つの画素を少なくとも２つの副画素に分割し、且つそれら副画素の輝度（透過率）を積極的に異ならせることによって、視野角特性に優れた表示を実現している。本発明者が検討した結果、１つの画素を異なる輝度を呈する複数の副画素に分割した場合、上記３つの条件に加えて、副画素の配置に関する第４の条件を満足することが好ましい。具体的には、積極的に輝度を異ならせた副画素の輝度順位（輝度の大小関係の順位）を可能な限りランダムに配置することが好ましい。表示上最も好ましいのは、輝度順位の等しい副画素が互いに列方向、および行方向に隣接しない配置である。言い換えれば、表示上最も好ましいのは、輝度順位の等しい副画素を市松状に配置することである。
【０１２９】
以下に、上述した本発明による実施形態の液晶表示装置に適した駆動方法および画素配列ならびに副画素配列について説明する。
図１７および図１８を参照しながら、本発明による実施形態の液晶表示装置の駆動方法の一例を以下に説明する。
【０１３０】
以下の説明では、図１７に示すように、複数の行（１〜ｒｐ）および複数の列（１〜ｃｑ）を有するマトリクス状（ｒｐ、ｃｑ）に配列され、それぞれの画素Ｐ（ｐ、ｑ）、（ただし、１≦ｐ≦ｒｐ、１≦ｑ≦ｃｑ）が２つの副画素ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）を有する例を説明する。図１７は、本実施形態の液晶表示装置の信号線Ｓ−Ｃ１、Ｓ−Ｃ２、Ｓ−Ｃ３、Ｓ−Ｃ４・・・Ｓ−Ｃｃｑ、走査線Ｇ−Ｌ１、Ｇ−Ｌ２、Ｇ−Ｌ３、・・・Ｇ−Ｌｒｐおよび補助容量配線ＣＳ−ＡおよびＣＳ−Ｂと、各画素Ｐ（ｐ、ｑ）および各画素を構成する副画素ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）の相対的な配置の一部分（８行６列）を模式的に示す模式図である。
【０１３１】
図１７に示したように、１つの画素Ｐ（ｐ、ｑ）は画素の中央付近を水平に貫く走査線Ｇ−Ｌｐの上下に副画素ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）を有している。すなわち、副画素ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）は各画素において列方向に配列されている。それぞれの副画素ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）の補助容量電極の一方（不図示）は、隣接の補助容量配線ＣＳ−ＡまたはＣＳ−Ｂに接続されている。また、各画素Ｐ（ｐ、ｑ）に表示画像に応じた信号電圧を供給する信号線Ｓ−Ｃｑは図面上で各画素の間に垂直に（列方向に）延びるように設けられており、各信号線の右隣の副画素（画素）が各々有するＴＦＴ素子（不図示）に信号電圧を供給する構成となっている。図１７に示した構成は、一本の補助容量配線、または一本の走査線を２つの副画素で共有する構成であり、画素の開口率を高くできる利点を有している。
【０１３２】
図１７に示した構成を有する液晶表示装置を駆動するための各種電圧（信号）の波形を図１８（ａ）〜（ｊ）に示す。図１７の構成を有する液晶表示装置を図１８（ａ）〜（ｊ）の電圧波形を有する電圧で駆動することによって、上記４つの条件を満足することができる。
【０１３３】
次に、本実施形態の液晶表示装置において、上記４つの条件が満足されていることを説明する。以下の説明では、説明の簡略化のために、全ての画素がある中間調を表示している状態を示している。
【０１３４】
図１８（ａ）は信号線Ｓ−Ｃ１、Ｓ−Ｃ３、Ｓ−Ｃ５・・・（奇数番目の信号線の群をＳ−Ｏと呼ぶこもとある）に供給される表示信号電圧波形（ソース信号電圧波形）、図１８（ｂ）は信号線Ｓ−Ｃ２、Ｓ−Ｃ４、Ｓ−Ｃ６・・・（偶数番目の信号線の群をＳ−Ｅと呼ぶこもとある）に供給される表示信号電圧波形、図１８（ｃ）は補助容量配線ＣＳ−Ａに供給される補助容量対向電圧波形、図１８（ｄ）はＣＳ−Ｂに供給される補助容量対向電圧波形、図１８（ｅ）は走査線Ｇ−Ｌ１に供給される走査電圧波形、図１８（ｆ）は走査線Ｇ−Ｌ２に供給される走査電圧波形、図１８（ｇ）は走査線Ｇ−Ｌ３に供給される走査電圧波形、図１８（ｈ）は走査線Ｇ−Ｌ４に供給される走査電圧波形、図１８（ｉ）は走査線Ｇ−Ｌ５に供給される走査電圧波形、図１８（ｊ）は走査線Ｇ−Ｌ６に供給される走査電圧波形をそれぞれ示す。ある走査線の電圧がローレベル（ＶｇＬ）からハイレベル（ＶｇＨ）に切替わる時刻から、その次の走査線の電圧がＶｇＬからＶｇＨに切替わる時刻までの期間が１水平走査期間（１Ｈ）である。また、各走査線の電圧がハイレベル（ＶｇＨ）になっている期間を選択期間ＰＳと呼ぶこともある。
【０１３５】
ここでは、全ての画素が、ある中間調表示をしている場合を示しているので、図１８（ａ）および（ｂ）に示した表示信号電圧は全て一定振幅の振動波形となっている。また、表示信号電圧の振動の周期は２水平走査期間（２Ｈ）としている。表示信号電圧が振動しているのは、また信号線Ｓ−Ｏ（Ｓ−Ｃ１、Ｓ−Ｃ３・・・）の電圧波形と、信号線Ｓ−Ｅ（Ｓ−Ｃ２、Ｓ−Ｃ４・・・）の電圧波形の位相が互いに１８０度異なっているのは、上記３つの目条件を満足するためである。一般に、ＴＦＴ駆動では信号線の電圧がＴＦＴ素子を介して画素電極に伝達される際には走査電圧波形の変化の影響を受けて変化する現象（引き込み現象と呼ばれることもある）が発生する。ここで、対向電圧の設定はこの引き込み現象を考慮して、信号線の電圧波形が画素電極に伝達された後の電圧波形の略中心値となるように設定してあり、図１８（ａ），（ｂ）において画素電極の電圧波形が対向電圧よりも高い電圧に対応する信号電圧には記号＋を、画素電極の電圧波形が対向電圧よりも低い電圧に対応する信号電圧には記号−を付記してある。この＋、−の記号は、液晶層に印加される電界の向きに対応しており、＋と−では各々液晶層に印加されている電界の向きが反転している。
【０１３６】
前述の図１２から図１５を参照しながら説明したように、ある走査線の走査電圧がＶｇｈのときこの走査線に接続されているＴＦＴがオン状態となり、このＴＦＴに接続されている副画素に、対応する表示信号電圧が供給される。ついで、走査線の電圧がＶｇｌとなった後に補助容量対向電圧が変化し、且つ、この補助容量対向電圧の変化量（変化方向、変化量の符号を含む）が２つの副画素に対して互いに異なっているので、副画素に印加される実効的な電圧が変化する。
【０１３７】
図１８（ｃ）および（ｄ）に示したように、ここでは、補助容量配線ＣＳ−ＡおよびＣＳ−Ｂの補助容量対向電圧の振動の振幅および周期がともに、同一の値例えば、Ｖａｄの２倍（図１４参照）および１Ｈであり、且つＣＳ−Ａ、ＣＳ−Ｂのいずれか一方の振動波形の位相を１８０度ずらすと他方の振動波形と一致する。すなわち、位相が０．５Ｈだけずれている。各副画素電極の平均的な電圧は、対応する走査線の電圧がＶｇｈからＶｇｌに変化した後、対応する補助容量配線の最初の電圧変化が増加の場合には、対応する走査線の電圧がＶｇｈの時の対応する信号線の表示信号電圧よりも増加し、対応する補助容量配線の最初の電圧変化が低下の場合には、対応する走査線の電圧がＶｇｈの時の対応する信号線の表示信号電圧よりも低下する。
【０１３８】
その結果、図１８（ａ）および（ｂ）において表示信号電圧に付した記号が＋の時には、補助容量配線の上記電圧変化が増加方向の場合、液晶層に印加される実効的な電圧は、上記電圧変化が減少方向の場合よりも高くなる。他方、図１８（ａ）および（ｂ）において表示信号電圧に付した記号が−の時には補助容量配線の上記電圧変化が増加方向の場合の液晶層に印加される実効的な電圧は、上記電圧変化が減少方向の場合よりも低くなる。
【０１３９】
図１７には、ある垂直走査期間（ここではフレーム期間）における各画素Ｐ（ｐ、ｑ）と副画素ＳＰａ（ｐ、ｑ）およびＳＰｂ（ｐ、ｑ）の状態を示している。各副画素に対応する走査線に対称に記してある次の３つの記号により、それぞれの副画素の状態を示している。
【０１４０】
第１番目の記号ＨまたはＬは、副画素の実効的な印加電圧の大小関係を示しており、記号Ｈは実効印加電圧が高いことを示しており、記号Ｌは実効印加電圧が低いことを示している。第２番目の記号＋または−は、対向電極と副画素電極の電圧の大小関係、すなわち各副画素の液晶層に印加された電界の向きを示しており、記号＋は対向電極の電圧よりも副画素電極の電圧が高いことを示し、記号−は対向電極の電圧よりも副画素電極の電圧が低いことを示している。第３番目の記号ＡまたはＢはそれぞれ対応する補助容量配線がＣＳ−ＡまたはＣＳ−Ｂであることを示している。
【０１４１】
例えば、画素Ｐ（１、１）の副画素ＳＰａ（１、１）およびＳＰｂ（１、１）の状態をみる。図１８（ａ）および（ｅ）からわかるように、ＧＬ−１が選択される期間（ＶｇＨである期間ＰＳ）の表示信号電圧は、「＋」である。また、ＧＬ−１の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化したときの、それぞれの副画素に対応する補助容量配線の電圧は、図１８（ｃ）および（ｄ）に矢印（左から１番目の矢印）で示した位置の状態にある。従って、ＧＬ−１の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化した後の、ＳＰａ（１、１）の補助容量対向電圧の最初の電圧変化は、図１８（ｃ）からわかるように、増加（これを「Ｕ」として示している。）である。一方、ＧＬ−１の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化した後の、ＳＰｂ（１、１）の補助容量対向電圧の最初の電圧変化は、図１８（ｄ）からわかるように、減少（これを「Ｄ」として示している。）である。従って、ＳＰａ（１、１）の実効電圧は増加し、ＳＰｂ（１、１）の実効電圧は減少する。ゆえに、ＳＰａ（１、１）の実効的な印加電圧はＳＰｂ（１、１）のそれよりも大きくなり、ＳＰａ（１、１）に記号ＨがＳＰｂ（１、１）に記号Ｌが付記されることとなる。
【０１４２】
図１８（ｂ）によればＰ（１、２）のＳＰａ（１、２）およびＳＰｂ（１、２）では、ＧＬ−１が選択される期間の表示信号電圧は、「−」である。また、ＧＬ−１の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化したときの、それぞれの副画素に対応する補助容量配線の電圧は、図１８（ｃ）および（ｄ）に矢印（左から１番目の矢印）で示した位置の状態にある。従って、ＧＬ−１の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化した後の、ＳＰａ（１、２）の補助容量対向電圧の最初の電圧変化は、図１８（ｃ）からわかるように、増加（「Ｕ」）である。一方、ＧＬ−１の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化した後の、ＳＰｂ（１、２）の補助容量対向電圧の最初の電圧変化は、図１８（ｄ）からわかるように、減少（「Ｄ」）である。従って、ＳＰａ（１、２）の実効電圧は減少し、ＳＰｂ（１、２）の実効電圧は増加する。ゆえに、ＳＰａ（１、２）の実効的な印加電圧はＳＰｂ（１、２）のそれよりも小さくなり、ＳＰａ（１、２）に記号ＬがＳＰｂ（１、２）に記号Ｈが付記されることとなる。
【０１４３】
さらに、図１８（ａ）によればＰ（２、１）のＳＰａ（２、１）およびＳＰｂ（２、１）では、ＧＬ−２が選択される期間の表示信号電圧は、「−」である。また、ＧＬ−２の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化したときの、それぞれの副画素に対応する補助容量配線の電圧は、図１８（ｃ）および（ｄ）に矢印（左から２番目の矢印）で示した位置の状態にある。従って、ＧＬ−１の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化した後の、ＳＰａ（２、１）の補助容量対向電圧の最初の電圧変化は、図１８（ｄ）からわかるように、減少（「Ｄ」）である。一方、ＧＬ−２の走査電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化した後の、ＳＰｂ（２、１）の補助容量対向電圧の最初の電圧変化は、図１８（ｃ）からわかるように、増加（「Ｕ」）である。従って、ＳＰａ（２、１）の実効電圧は増加し、ＳＰｂ（２、１）の実効電圧は減少する。ゆえに、ＳＰａ（２、１）の実効的な印加電圧はＳＰｂ（２、１）のそれよりも大きくなり、ＳＰａ（２、１）に記号ＨがＳＰｂ（１、２）に記号Ｌが付記されることとなる。このようにして、図１７に示す各副画素状態が得られることがわかる。
【０１４４】
本実施形態の液晶表示装置は、第１の条件を満足するように駆動することができる。
【０１４５】
図１７および図１８は、あるフレーム期間内の状態を示しているため、これらの図から第１の条件を満足するか否かを評価することは出来ないが、例えば、図１８に示したフレームの次のフレームで各信号線（Ｓ−Ｏ（図１８（ａ））あるいはＳ−Ｅ（図１８（ｂ）））の電圧波形の位相をそれぞれ１８０度ずらすことにより、液晶層に印加される電界の向きがフレーム期間毎に反転する交流駆動とすることができる。
【０１４６】
さらに、本実施形態の液晶表示装置では、それぞれの画素における各副画素の実効印加電圧大小の関係の、言い換えると、副画素の輝度の大きさの順位の表示画面内での配置（図１７における記号「Ｈ」と「Ｌ」の位置関係）がフレーム毎に変化しないようにするために、信号線の電圧波形の位相をずらすのに伴って、補助容量配線ＣＳ−ＡおよびＣＳ−Ｂの電圧波形の位相も１８０度ずらす。このようにすると、図１７に示した次のフレームでは、図１７における記号「＋」と記号「−」とを入れ替えた状態が実現される（例えば、（＋、Ｈ）⇔（−、Ｈ）、（＋、Ｌ）⇔（−，Ｌ））。このように、上述した第１の条件を満足することができる。
【０１４７】
次に、第２の条件を満足するか否か、すなわち、各々の電界の向きにおいて各副画素の液晶層（および各副画素に対応する補助容量）に充電される電荷量が一致するか否かを検討する。ここで、本実施形態の液晶表示装置においては、各画素が液晶層への実効印加電圧の異なる副画素を有しているが、表示のチラツキといった表示品位に支配的な影響を与えるのは輝度順位の高い副画素、即ち図１７において記号「Ｈ」を付記した副画素であるため、特に　記号「Ｈ」を付記した副画素に対して第２の条件が課せられることになる。
【０１４８】
第２の条件に関して、図１８に示した各電圧波形を参照しながら説明する。
【０１４９】
副画素の液晶容量および補助容量が充電されるのは、対応する走査線の電圧がＶｇｈの期間（選択期間ＰＳ）である。また、液晶容量に充電される電荷量は選択期間における信号線の表示信号電圧と対向電圧（図１８中不図示）との電圧差に依存し、補助容量に充電される電荷量は選択期間における信号線の表示信号電圧と補助容量配線の電圧（補助容量対向電圧）との電圧差に依存する。
【０１５０】
図１８（ａ）および（ｂ）に示したように、各選択期間における信号線の表示信号電圧は、図中に＋または−の記号を付した２種類の電圧が存在するが、いずれの場合も、選択期間内においては電圧変化が無い。なお、対向電圧については図示していないが、ここでは全ての副画素に対して同一の電圧で、且つ時間的に電圧変化しない直流電圧とした。
【０１５１】
補助容量配線はＣＳ−ＡとＣＳ−Ｂの２種類が存在する。ＣＳ−Ａの電圧波形は、いずれの走査線の選択期間においても同一波形である。同様にＣＳ−Ｂの電圧波形もまたいずれの走査線の選択期間においても同一波形である。すなわち、いずれの走査線の選択期間においても、補助容量配線の電圧の直流成分（ＤＣレベル）値が同一の値となる。
【０１５２】
従って、各信号線の表示信号電圧、対向電極の電圧、および各補助容量配線の電圧の直流成分（ＤＣレベル）を適宜設定することにより第２の条件を満足することができる。
【０１５３】
次に、第３の条件を満足するか否か、すなわち、各フレーム期間において極性の異なる画素が隣接して配置されているか否かを検証する。ただし、本実施形態の液晶表示装置においては、各画素が液晶層への実効印加電圧の異なる副画素を有しているので、画素について第３の条件が課せられるのに加え、実効印加電圧の等しい副画素同士に対しても第３の条件が課せられる。とりわけ、上記第２の条件の場合同様、輝度順位の高い副画素、即ち図１７において記号「Ｈ」を付した副画素に対して第３の条件を満たすことが重要となる。
【０１５４】
図１７に示したように、各画素の極性（電界の向き）を示す記号「＋」および「−」は行方向（水平方向）には、例えば（＋、−）、（＋、−）、（＋、−）と２画素（２列）周期で反転しており、列方向（垂直方向に）にも、例えば、（＋、−）、（＋、−）、（＋、−）、（＋、−）と２画素（２行）周期で反転している。すなわち、画素単位でみるとドット反転と呼ばれる状態を呈しており、第３の条件を満足している。
【０１５５】
次に、輝度順位の高い副画素、即ち図１７において記号「Ｈ」を付した副画素について確認する。
【０１５６】
図１７に示したように、行方向には、例えば第１行のＳＰａを見ると、＋Ｈ、＋Ｈ、＋Ｈと極性反転は見られないが、列方向には、例えば第１列を見ると、（＋Ｈ、−Ｈ）、（＋Ｈ、−Ｈ）、（＋Ｈ、−Ｈ）、（＋Ｈ、−Ｈ）と２画素（２行）周期で極性反転している。すなわち、とりわけ重要な輝度順位の高い副画素単位でみるとライン反転と呼ばれる状態を呈しており、第３の条件を満たしている。記号Ｌの副画素も同様の規則性をもって配置されており、第３の条件を満足している。
【０１５７】
次に、第４の条件について検討する。第４の条件は、積極的に輝度を異ならせた副画素の内で輝度順位が同じ副画素ができるだけ互いに隣接しないように配置することである。
【０１５８】
本実施形態において積極的に輝度を異ならせた副画素、すなわち液晶層に印加される実効印加電圧を積極的に異ならせた副画素は、図１７において記号ＨまたはＬで示されている。
【０１５９】
図１７において、行方向に２つ列方向に２つ合計４個の副画素単位（例えば、ＳＰａ（１、１）、ＳＰｂ（１、１）、ＳＰａ（１、２）、ＳＰｂ（１、２））を見ると、行方向にＨ、Ｌ、改行してＬ、Ｈと配置された副画素郡が全面に敷き詰められた配置となっている。すなわち、図１７に示した配置では、ＨおよびＬの記号が副素単位で市松模様状に配置された構造となっており、第４の条件を満たしていることがわかる。
【０１６０】
この配置を画素単位についてみると、各画素における副画素の輝度の大きさの順位と、副画素の列方向の配列における位置との対応関係は、任意の行の画素においては行方向に所定の周期で変化（ここでは１画素ごとに反転）し、任意の列の画素においては一定である。すなわち、任意の行の画素Ｐ（ｐ、ｑ）において最高輝度を呈する副画素（ここでは「Ｈ」で示される副画素）は、ｑが奇数の画素ではＳＰａ（ｐ、ｑ）であり且つｑが偶数の画素ではＳＰｂ（ｐ、ｑ）である。もちろん、逆に、ｑが奇数の画素ではＳＰｂ（ｐ、ｑ）であり且つｑが偶数の画素ではＳＰａ（ｐ、ｑ）であってもよい。一方、任意の列の画素Ｐ（ｐ、ｑ）において最高輝度を呈する副画素は、ｐが奇数が偶数かに関わらず同一列では同一の副画素ＳＰａ（ｐ、ｑ）もしくはＳＰｂ（ｐ、ｑ）である。ここで、ＳＰａ（ｐ、ｑ）もしくはＳＰｂ（ｐ、ｑ）をとるとしたのは、たとえば奇数列ではｐの値が偶数か奇数かにかかわらずＳＰａ（ｐ、ｑ）であり、偶数列ではｐの値が偶数か奇数かにかかわらずＳＰｂ（ｐ、ｑ）であるからである。
【０１６１】
このように、図１７および図１８を参照ながら説明した本実施形態の液晶表示装置は、上述した４つの条件を全て満足するので、高品位の表示を実現することができる。
【０１６２】
次に、図１９および図２０を参照しながら、画素および副画素の駆動方法が異なる他の実施形態の液晶表示装置を説明する。図１９および図２０（ａ）から（ｊ）はそれぞれ図１７および図１８（ａ）から（ｊ）に対応する図である。
【０１６３】
図２０（ａ）から（ｄ）に示したように、この実施形態の液晶表示装置においては、表示信号電圧、補助容量対向電圧が２Ｈ毎で振動する、すなわち振動の周期が４Ｈ時間である。また、奇数番の信号線Ｓ−Ｏ（Ｓ−Ｃ１、Ｓ−Ｃ３、Ｓ−Ｃ５・・）と偶数番の信号線Ｓ−Ｅ（Ｓ−Ｃ２、Ｓ−Ｃ４、Ｓ−Ｃ６・・・）の信号電圧の振動の位相は１８０度（２Ｈ時間）異なっており、補助容量配線ＣＳ−ＡとＣＳ−Ｂの電圧の振動の位相もまた１８０度（２Ｈ時間）異なっている。さらに、信号線Ｓ−Ｏの電圧の振動の位相は、補助容量配線ＣＳ−Ａの電圧の振動に対して４５度（１／８周期、すなわちＨ／２）遅れている。但し、この４５度の位相差は、走査線の電圧がＶｇＨからＶｇＬに変化する時刻と、補助容量線の電圧が変化する時刻とが重ならないために設定されたものであり、この値に限らず適宜設定することができる。
【０１６４】
本実施形態の液晶表示装置においても、全ての画素が積極的に輝度を異ならせた２つの副画素、記号ＨまたはＬを記した副画素で構成されている。さらに、図１９に示すように記号ＨまたはＬと記した副画素は市松模様状に配置されており、上述の実施形態と同様に、第４の条件を満足していることがわかる。また、第１の条件に関しては、図１７、図１８で説明した上述の実施形態と同様の反転手法を採用することによって、満足することができる。
【０１６５】
しかしながら、図１９および図２０に示す実施形態では上述の第２の条件を満足することはできない。
【０１６６】
図１９の第１列の１〜４行の画素Ｐ（１，１）、Ｐ（２，１）、Ｐ（３，１）、Ｐ（４，１）の輝度順位の高い副画素Ｐａ（１，１）、Ｐａ（２，１）、Ｐａ（３，１）、Ｐａ（４，１）について考える。Ｐａ（１，１）の充電時、即ちＧ−Ｌ１が選択状態にあるとき対応する信号線の極性記号は＋であり、Ｐａ（３，１）の充電時、即ちＧ−Ｌ３が選択状態にあるとき対応する信号線の極性記号は−である。また、Ｐａ（１，１）の充電時、即ちＧ−Ｌ１が選択状態にあるとき対応する補助容量線ＣＳ−Ａの電圧波形は選択期間の略中央の時刻を境に階段状に減少する波形であり、Ｐａ（３，１）の充電時、即ちＧ−Ｌ３が選択状態にあるとき対応する補助容量線ＣＳ−Ａの電圧波形は選択期間の略中央の時刻を境に階段状に増加する波形である。従って、補助容量線ＣＳ−Ｂと走査線の信号電圧波形の位相を精密に制御することで、Ｐａ（１，１）充電時とＰａ（３，１）の充電時の補助容量対向電極のＤＣレベルを一致させることは可能であり、このＤＣレベルをＰａ（１，１）の充電時の補助容量電極の電圧（副画素電極の電圧と同一）とＰａ（３，１）の充電時の補助容量電極の電圧（副画素電極の電圧と同一）の平均の電圧に設定することによりＰａ（１，１）とＰａ（３，１）の補助容量への電荷の充電量を一致させることができる。次に、Ｐａ（２，１）に注目すれば、対応する期間、即ちＧ−Ｌ２が選択状態にあるとき、対応する信号線の極性記号は−（前述のＰａ（３，１）と同一）であり、対応する補助容量線の電圧は時間によらず一定値（前述のような振動波形ではなく）である。従って、Ｐａ（２，１）に対応する補助容量線の電圧値（上記一定値）を上記Ｐａ（１，１）、Ｐａ（３，１）の説明で示したＤＣレベルと一致させることにより、Ｐａ（１，１）とＰａ（３，１）に加えてＰａ（２，１）の補助容量への電荷の充電量も一致させることができる。しかしながら、このときＰａ（４，１）の補助容量への電荷の充電量をＰａ（１，１）、Ｐａ（２，１）およびＰａ（３，１）に一致させることは以下の理由から不可能である事がわかる。Ｐａ（４，１）に対応する信号線の極性記号はＰａ（１，１）と同一であり、対応する補助容量線の電圧は時間によらず一定値（前述のような振動波形ではなく）である。従って、Ｐａ（４，１）に対応する補助容量線の電圧値（上記一定値）もまた、Ｐａ（２，１）と同様に、上記Ｐａ（１，１）、Ｐａ（３，１）の説明で示したＤＣレベルと一致させる、即ち、Ｐａ（４，１）とＰａ（２，１）に対応する補助容量線の電圧値（上記一定値）と一致させる必要があるが、これは不可能である。なぜなら、図１９および図２０を見れば明らかなようにＰａ（２，１）とＰａ（４，１）に対応する補助容量配線はいずれもＣＳ−Ｂであり、ＣＳ−Ｂの電圧波形は矩形状の振動波形であり、Ｐａ（２，１）に対応する選択期間では振動波形の最大値が選択され、Ｐａ（４，１）に対応する選択期間では振動波形の最小値が選択されており、両者の電圧は必然的に異なってしまうからである。
【０１６７】
さらに、できるだけ極性が同じ副画素を隣接しないように配置するという第３の条件についても、図１７および図１８で示した先の実施形態よりも劣っている。
【０１６８】
図１９において、画素を構成する副画素のうち液晶層に印加される電圧を積極的に大きくした副画素、すなわち記号Ｈを付した副画素の極性反転の様子を調べる。図１９に示すように、行方向には、例えば第１行目のＳＰａ行を見ると、＋Ｈ、＋Ｈ、＋Ｈと配置されており極性反転は成されていない（これは図１７も同じである。）。列方向には、例えば第１列を見ると、（＋Ｈ、−Ｈ、−Ｈ、＋Ｈ）、（＋Ｈ、−Ｈ、−Ｈ、＋Ｈ）と配置されており、４画素周期で極性が反転している。図１７および図１８で示した先の実施形態では極性反転の周期が２画素周期であり、本実施形態の極性反転周期の１／２の周期で極性反転している。すなわち、図１７および図１８で示した先の実施形態の方が図１９および図２０で示した本実施形態よりも２倍の密度で極性反転している。この点で、本実施形態（図１９および図２０で示した実施形態）は図１７および図１８で示した先の実施形態よりも劣っている。
【０１６９】
実際に、図１７に示した画素配列を実現する先の実施形態の駆動方法と、図１９に示した本実施形態の駆動方法とで表示品位を比較した結果、表示品位上の差異が観察された。具体的には、積極的に輝度を異ならせた副画素間の輝度差が比較的大きくなる表示階調、例えば６４／２５５階調を表示させた場合、視線を固定した状態で表示を観察した場合には、２つの駆動方法で表示上の顕著な差異を認めることは出来なかった。しかしながら、視線を移動させながら観察した場合、本実施形態（図１９）の駆動方法の場合には、横スジ状の縞模様が観測されてしまうことがあったのに対して、先の実施形態（図１７）の駆動方法では横スジ状の縞模様が観測される問題の発生は無かった。この違いは、上述した極性反転周期の違いによると考えられる。各画素に含まれる２つの副画素の内で輝度の高い副画素が観察されやすいので、輝度の高い副画素の極性反転周期をできるだけ小さくすることが好ましい。ここでは、各画素を２つの副画素に分割した例を示したが、３つ以上に分割した場合は、最高輝度の副画素の極性反転周期ができるだけ小さくなるように配置することが好ましい。もちろん、最高輝度の副画素だけでなく全ての副画素を最高輝度の副画素と同じ反転周期で配置することがさらに好ましいのは言うまでも無い。
【０１７０】
次に、図２１（ａ）および（ｂ）を参照しながら、図１７に示した実施形態よりも、さらに極性反転の周期を小さくすることによって、視線を移動しながら観察しても上記の横筋ムラの発生をさらに観察され難くした実施形態を説明する。
【０１７１】
図１７で示した実施形態では、画素を構成する副画そのうち輝度の高い副画素（記号「Ｈ」を付記した副画素）の記号「＋」、「−」の配置は、列方向には（＋、−）、（＋、−）、（＋、−）、（＋、−）と反転しているが、行方向には＋、＋、＋、＋、＋、＋もしくは−、−、−、−、−、−と反転していない、即ちライン反転の形態をとっている。これに対して、図２１に示した実施形態での記号「Ｈ」を付記した副画素の記号＋、−の配置は列方向に（＋、−）、（＋、−）、（＋、−）、（＋、−）と反転しているばかりでなく、行方向にも（＋、−）、（＋、−）と反転している。即ち、図２０で示した本実施形態は図１７で示した実施形態よりも極性反転の周期が小さい。この点において、図２０で示した本実施形態は図１７で示した実施形態よりも好ましい形態である。
【０１７２】
なお、図２１の実施形態でも画素を構成する副画素のうち、記号「Ｈ」を付記した輝度の高い副画素の配置は市松状となっており第４の条件を満足している。
【０１７３】
図２１（ａ）に示した画素配列は、例えば、以下のようにして実現することができる。
【０１７４】
図２１（ｂ）に模式的に示したように、それぞれの行の副画素の補助容量対向電極（不図示）が、２列毎に補助容量配線ＣＳ−ＡまたはＣＳ−Ｂのいずれかに交互に接続される構成とする。この構造上の変更は、本実施形態の図２１と、先に説明した実施形態の図１７あるいは図１８を比較することによって、明確に確認することができる。具体的には、副画素単位で対応する補助容量線の選択状況を行方向に見ればよい。たとえば、副画素ＳＰａ（１，１）からＳＰａ（１，６）の並びについて、記号「Ａ」または「Ｂ」で示した補助容量対向電極の補助容量線の選択状況を見てみると、本実施形態の図２１ではＳＰａ（１、１）では「Ａ」、ＳＰａ（１、２）およびＳＰａ（１、３）では「Ｂ」、ＳＰａ（１、４）およびＳＰａ（１、５）では「Ａ」、ＳＰａ（１、６）では「Ｂ」と交互に選択されているのに対して、先に説明した実施形態の図１７あるいは図１８ではＳＰａ（１、１）からＳＰａ（１、６）の全ての副画素で「Ａ」が選択されている。
【０１７５】
図２１で示した本実施形態の補助容量配線ＣＳ−ＡおよびＣＳ−Ｂを含むそれぞれの配線に供給される電圧波形は、図１８（ａ）から（ｊ）に示したものを用いることができる。ただし、本実施形態では、表示信号電圧を２列ごとに極性反転させるので、図１８（ａ）に示した表示信号電圧は、図２１（ａ）のＳ−Ｃ１、Ｓ−Ｃ２、Ｓ−Ｃ５、Ｓ−Ｃ６・・・に供給され、図２０（ｂ）に示した表示信号電圧は、図２１（ａ）のＳ−Ｃ３、Ｓ−Ｃ４、Ｓ−Ｃ７（不図示）、Ｓ−Ｃ８（不図示）・・・に供給される。
【０１７６】
上記の実施形態では、補助容量配線に供給する補助容量対向電圧を振動電圧とし、さらに、デューティ比が１：１の矩形波を用いたがこれに限られず、デューティ比が１：１以外の矩形波や、さらには正弦波や三角波などの振動電圧であってもよい。複数の副画素に接続されたＴＦＴがオフ状態とされた後に、複数の副画素のそれぞれの補助容量対向電極に供給される電圧が変化し、その変化量が副画素によって異なるようにすればよい。但し、矩形波を用いると、上述したように、各副画素（液晶容量および補助容量）に充電される電荷量を一致させやすく、且つ、各副画素の実効電圧を一致させやすい、という利点が得られる。
【０１７７】
また、上記図１７及び図２１の実施形態においては、図１８（ｃ）（ｄ）に示したように、補助容量配線に供給する振動電圧の振動の周期を１Ｈ期間としたが、これに限らず１Ｈの自然数分の１、即ち、（１／１）Ｈ、（１／２）Ｈ、（１／３）Ｈ、（１／４）Ｈ、・・・であってもよい。但し、振動電圧の振動の周期が短くなるにつれて駆動回路の作成が困難となる、あるいは、駆動回路の消費電力が増加するといった問題がある。
【０１７８】
【発明の効果】
上述したように、本発明の第１の局面によると、ノーマリブラックモードの液晶表示装置のγ特性の視野角依存性を改善することができる。特に、ＭＶＡモードやＡＳＶモードなどの広視野角特性を有する液晶表示装置のγ特性を改善することによって、表示品位の極めて高い表示を可能とすることができる。
【０１７９】
さらに、本発明の第２の局面によると、液晶表示装置を交流駆動した際にちらつきが発生することが抑制される。本発明の第１の局面による液晶表示装置と組み合わせることによって、γ特性の視角特性が改善されるとともに、ちらつきの発生が抑制された、高品位の表示が可能なノーマリブッラクモードの液晶表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の局面による実施形態の液晶表示装置１００における画素構成の一例を模式的に示した図である。
【図２】（ａ）から（ｃ）は、本発明による実施形態の液晶表示装置の構造を示す模式図である。
【図３】（ａ）から（ｃ）は、従来の液晶表示装置１００’の構造を模式的に示した図である。
【図４】ＭＶＡモードの液晶表示装置の表示特性を説明するための模式図であり（ａ）透過率の印加電圧依存特性を示すグラフであり、（ｂ）は（ａ）のグラフをそれぞれの白表示時の透過率で規格化したグラフであり、（ｃ）はγ特性を示すグラフである。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ画素分割した副画素の液晶層に印加する電圧の条件Ａ〜Ｄを示す図である。
【図６】図５に示した電圧条件Ａ〜Ｄを用いた場合のγ特性を示すグラフであり、（ａ）右６０度視角のγ特性、（ｂ）は右上６０度視角のγ特性を示す。
【図７】図５に示した電圧条件Ａ〜Ｄを用いた場合の白表示時透過率（正面）を示すグラフである。
【図８】本発明による実施形態において電圧条件Ｃを用いた場合のγ特性に対する副画素間の面積比の影響を説明するためのグラフであり、（ａ）右６０度視角のγ特性、（ｂ）右上６０度視角のγ特性を示す。
【図９】本発明の実施形態において電圧条件Ｃを用いた場合の白表示時透過率（正面）と副画素間の面積比との関係を示す図である。
【図１０】本発明による実施形態において電圧条件Ｂを用いた場合のγ特性に対する副画素の数の影響を説明するための図であり、（ａ）右６０度視角のγ特性、（ｂ）は右上６０度視角のγ特性を示す。
【図１１】本発明による実施形態において電圧条件Ｂを用いた場合の白表示時透過率（正面）と副画素数の関係を示す図である。
【図１２】本発明による他の実施形態の液晶表示装置２００の画素構造の一例を示す模式図である。
【図１３】液晶表示装置２００の画素構造に対応した電気的な等価回路を示す図である。
【図１４】（ａ）〜（ｆ）は、液晶表示装置２００の駆動に用いられる各種の電圧波形を示す図である。
【図１５】液晶表示装置２００における副画素間の液晶層への印加電圧の関係を示す図である。
【図１６】液晶表示装置２００のγ特性を示す図であり、（ａ）右６０度視角でのγ特性、（ｂ）は、右上６０度視角のγ特性を示す。
【図１７】本発明の第２の局面による液晶表示装置の画素配列を模式的に示す図である。
【図１８】（ａ）〜（ｊ）は、図１７に示した構成を有する液晶表示装置を駆動するための各種電圧（信号）の波形を示す図である。
【図１９】本発明による他の実施形態の液晶表示装置の画素配列を模式的に示す図である。
【図２０】（ａ）〜（ｊ）は、図１９に示した構成を有する液晶表示装置を駆動するための各種電圧（信号）の波形を示す図である。
【図２１】（ａ）は、本発明による他の実施形態の液晶表示装置の画素配列を模式的に示す図であり、（ｂ）はその補助容量配線および補助容量電極の配置を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１０　画素
１０ａ、１０ｂ　副画素
１２　走査線
１４ａ、１４ｂ　信号線
１６ａ、１６ｂ　ＴＦＴ
１８ａ、１８ｂ　副画素電極
１００　液晶表示装置
【図１】
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【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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