(57)【要約】【課題】  電気光学装置において無彩色の表示品質を向上させる。【解決手段】  電気光学装置１０は、画像を表示する表示領域６０と、表示領域６０を取り囲む非表示領域７０とを有し、非表示領域７０の色度を表す色度座標が、表示領域６０に無彩色画像を表示させたときの色度を表す色度座標に対してｘ座標およびｙ座標をともに増加させた位置にある。非表示領域７０は、表示領域６０に対して黄色味を帯びた色となるから、表示領域６０に表示された画像が青味を帯びた画像として人間に知覚される。【選択図】      図１
2005242016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示領域と、
前記表示領域を取り囲む非表示領域と
を有し、
前記非表示領域の色度を表す色度座標が、前記表示領域に無彩色画像を表示させたときの色度を表す色度座標に対してｘ座標およびｙ座標をともに増加させた位置にある
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記表示領域および前記非表示領域の背面側に設けられて白色光を出射する光源を有し、
前記非表示領域は、
赤に対応する波長の光を選択的に透過させる第１の着色層と、
前記第１の着色層に重ねて設けられた、緑に対応する波長の光を選択的に透過させる第２の着色層と
を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記表示領域および前記非表示領域の背面側に設けられて白色光を出射する光源と、
面状に配列された複数の画素と、
前記画素に対応した位置に設けられ、青を含む複数の色のいずれかに対応する波長の光を選択的に透過させる複数の着色層を有し、
前記非表示領域においては、前記複数の着色層のうち青に対応する着色層の面積が他の色に対応する着色層の面積よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の電気光学装置と、
前記表示領域および前記非表示領域を露出させて前記電気光学装置を収容する筐体と
を有し、
前記筐体表面における前記非表示領域を取り囲む領域の色度を表す色度座標が、前記表示領域に無彩色画像を表示させたときの色度を表す色度座標に対してｘ座標およびｙ座標をともに増加させた位置にある
ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置の画質を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年普及しているバックライト式の液晶表示装置で用いられる液晶パネルは、２枚のガラス基板の間に走査線、データ線、カラーフィルタ、保護膜、配向膜などを積層して構成され、さらに２枚のガラス基板の外面側に偏光板が貼り付けられている。この液晶パネルでは、バックライトから照射された白色光を、画像データに基づいて赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色からなるカラーフィルタを透過させることによって種々の色を表示させるように構成されている。
【０００３】
ところで、上記の液晶表示装置に白を表示させる場合、赤、緑、青の３色の光を白を表す画像データに基づいて混合するのであるが、こうして表示された色が、光の経路上に存在する偏光板や保護膜の影響により、やや黄色味を帯びてしまうことがある。上述した液晶表示装置に限らず、あらゆる表示装置において白の表示品質は画質を左右する重要な因子のひとつであるから、このような事態は好ましくない。このような不具合は、無彩色全般に共通するが、明度が高いほど、すなわち白に近づくほど顕著に人間に知覚される。
【０００４】
液晶表示装置の画質を向上させるための技術が種々提案されている。例えば、特許文献１に記載の技術では、液晶パネルの表示領域を取り囲む非表示領域の全域に樹脂製の遮光層を設けている。樹脂製の遮光層は金属性の遮光躁と比べて反射率が低いという利点がある一方で、特定の波長の光を透過させてしまう性質を有している。そこで、かかる特定の波長の光の透過率が低い着色層をこの遮光層に重ねて設けることによって、非表示領域の遮光性の向上を図っている。
【特許文献１】特開平１１−６４８３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の技術を用いて非表示領域の遮光性を向上させれば、表示領域の非表示領域との境界付近におけるコントラストが向上することが考えられる。しかしながら、この技術を用いたとしても、白の表示が黄色味を帯びてしまうことを防ぐことはできない。
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、電気光学装置において無彩色の表示品質を向上させる技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題を解決するために、本発明は、画像を表示する表示領域と、前記表示領域を取り囲む非表示領域とを有し、前記非表示領域の色度を表す色度座標が、前記表示領域に無彩色画像を表示させたときの色度を表す色度座標に対してｘ座標およびｙ座標をともに増加させた位置にあることを特徴とする電気光学装置を提供する。
電気光学装置は、例えば、バックライト式の液晶表示装置であり、このような液晶表示装置においては、光が透過される経路上に設けられている構成要素の影響により、透過される光が黄色味を帯びることがある。本発明は、非表示領域の色度を表す色度座標が、表示領域に無彩色画像を表示させたときの色度を表す色度座標に対してｘ座標およびｙ座標をともに増加させた位置にあるから、無彩色の表示品質が向上したように人間に知覚させることができる。
【０００７】
上記の構成からなる電気光学装置においては、前記表示領域および前記非表示領域の背面側に設けられて白色光を出射する光源を有し、前記非表示領域は、赤に対応する波長の光を選択的に透過させる第１の着色層と、前記第１の着色層に重ねて設けられた、緑に対応する波長の光を選択的に透過させる第２の着色層とを有することが好ましい。この構成によれば、簡易な構成により、無彩色の表示品質が向上したように人間に知覚させることができる。
別の好ましい態様においては、前記表示領域および前記非表示領域の背面側に設けられて白色光を出射する光源と、面状に配列された複数の画素と、前記画素に対応した位置に設けられ、青を含む複数の色のいずれかに対応する波長の光を選択的に透過させる複数の着色層を有し、前記非表示領域においては、前記複数の着色層のうち青に対応する着色層の面積が他の色に対応する着色層の面積よりも小さくされている。この構成によれば、簡易な構成により、無彩色の表示品質が向上したように人間に知覚させることができる。
【０００８】
また、本発明は、上記のいずれかの電気光学装置と、前記表示領域および前記非表示領域を露出させて前記電気光学装置を収容する筐体とを有し、前記筐体表面における前記非表示領域を取り囲む領域の色度を表す色度座標が、前記表示領域に無彩色画像を表示させたときの色度を表す色度座標に対してｘ座標およびｙ座標をともに増加させた位置にあることを特徴とする電子機器を提供する。この電子機器によれば、電子機器の表示領域に表示される無彩色の表示品質が向上したように人間に知覚させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
＜第１実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。なお、以下の説明で用いる図においては、理解を容易にするために、各構成要素の大きさの比、縦横比などを実際のものと適宜異ならせて描かれている。
図１は、本実施形態にかかる電気光学装置１０の構成を示す図である。同図に示されるように、電気光学装置１０は、液晶パネル１００、制御回路４００および電源回路５００を有する。液晶パネル１００は、列方向（Ｙ方向）に延在する複数のデータ線２１２と、行方向（Ｘ方向）に延在する複数の走査線３１２とを有する。データ線２１２と走査線３１２とが交差する各地点には、画素１１６が形成されている。画素１１６は、２端子型スイッチング素子であるＴＦＤ（Thin Film Diode）と、このＴＦＤに直列接続された液晶容量とを有し、液晶容量は、帯状の透明電極である走査線３１２と後述する画素電極との間に電気光学物質である液晶が挟まれた構成となっている。以下の説明では、画素１１６が配列された矩形状の領域、すなわち、画素１１６により画像が表示される領域６０を「表示領域」と呼ぶ。これに対し、表示領域６０を四方にわたって取り囲む枠状の領域７０を「非表示領域」と呼ぶ。
【００１０】
走査線駆動回路３５０は、走査線３１２を１本ずつ選択して、選択した走査線３１２には選択電圧を、他の走査線３１２には非選択電圧をそれぞれ供給する。データ線駆動回路２５０は、走査線駆動回路３５０により選択された走査線３１２に対応する１行分の画素１１６に対し、階調データが表す階調に応じたデータ信号をデータ線２１２を介して供給する。
制御回路４００は、液晶パネル１００を垂直走査および水平走査するための走査信号やクロック信号など各種の信号を走査線駆動回路３５０およびデータ線駆動回路２５０に供給する。また、制御回路４００は、画素１１６の階調を表す階調データを、垂直走査および水平走査に同期してデータ線駆動回路２５０に供給する。電源回路５００は、走査線駆動回路３５０およびデータ線駆動回路２５０に電力を供給する。
【００１１】
図２は、図１のＡ−Ａ線における液晶パネル１００の断面図である。なお、図２の表示領域６０においては、表示領域６０に設けられた多数の画素１１６のうち、非表示領域７０に隣接する３つの画素のみ示している。同図に示されるように、液晶パネル１００は、背面側に位置する素子基板２００と、観察側において素子基板２００と対向する対向基板３００とを有する。素子基板２００と対向基板３００とは、シール材１１０によって一定の間隙を保って貼り合わせられている。素子基板２００および対向基板３００とシール材１１０とによって囲まれた空間には、例えばＴＮ（Twisted Nematic）型の液晶１６０が封入されている。また、液晶パネル１００は、背面側からの入射光を観察側に透過させることによって表示を行う透過型の液晶パネルであり、素子基板２００の背面側には均一に光を照射するバックライト６００が設けられている。
【００１２】
次に、液晶パネル１００の表示領域６０の構成について説明する。図２に示されるように、対向基板３００の素子基板２００に対向する面には、着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇ、着色層３０２Ｂ、遮光層３０２Ｋ、保護層３０６、走査線３１２および配向膜３０８が設けられている。着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇ、着色層３０２Ｂは光透過性を有し、それぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）に着色されている。すなわち、着色層３０２Ｒは赤に対応する波長の光を選択的に透過する。同様に、着色層３０２Ｇ、着色層３０２Ｂは、それぞれ緑、青に対応する波長の光を選択的に透過する。遮光層３０２Ｋは、バックライト６００からの光を遮光する金属製または樹脂製のブラックマトリックスである。以下の説明では、着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇ、着色層３０２Ｂおよび遮光層３０２Ｋをまとめてカラーフィルタ３０２と呼ぶ。
【００１３】
保護層３０６は、カラーフィルタ３０２の段差を埋めて平坦化するとともにカラーフィルタ３０２を保護するための層である。配向膜３０８は、一定方向にラビング処理が施されている。対向基板３００の外側（観察側）には偏光板１３１が貼り付けられており、その吸収軸の方向は配向膜３０８へのラビング処理の方向に応じて選定されている。
一方、素子基板２００の対向基板３００と対向する面には、列方向（Ｙ方向）に延在するデータ線２１２に隣接して矩形状の画素電極２３４が形成されているほか、一定の方向にラビング処理が施された配向膜２０８が形成されている。素子基板２００の外側（背面側）には、偏光板１２１が設けられており、その吸収軸の方向は配向膜２０８へのラビング処理の方向に応じて選定されている。
【００１４】
次に、液晶パネル１００の非表示領域７０の構成について説明する。図２に示されるように、非表示領域７０においては、対向基板３００の素子基板２００に対向する面には、着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇ、保護層３０６、走査線３１２および配向膜３０８が重ねて形成されている。
図３は、着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇおよび着色層３０２Ｂの光透過率の分光分布の一例を示した図である。同図に示されているように、各着色層は特定の波長帯の光を透過しやすい特性を持ち、それぞれ別々の波長に透過率のピークを有している。ここで、着色層３０２Ｒの波長帯の短波長側と着色層３０２Ｇの波長帯の長波長側とに重複が生じている（図中のＬの範囲）。上述したように非表示領域７０においては着色層３０２Ｒと着色層３０２Ｇが重ねて設けられており、バックライト６００からの白色光が非表示領域７０に入射すると、波長帯Ｌに属する波長の光が透過されることとなる。こうして透過される光は、赤と緑の中間、すなわち黄に対応する波長の光である。ただし、ハッチングで示されているように、波長帯Ｌにおける光透過率が最大値に対してかなり低いため、透過される光は彩度の低い黄となる。
【００１５】
図４は、非表示領域７０を透過する光のＣＩＥ（Commission Internationale de l'Eclairage）ｘｙ色度図における色度点Ｐを示す図である。同図に示されるとおり、色度点Ｐは、白色点Ｗを起点として、ｘ座標、ｙ座標がともに増加する方向に位置する点で表される。
なお、図示した色度点Ｐは、白色点Ｗとの相対的な位置関係を定性的に表したものである。また、色度点Ｐの座標値は、着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇの光透過率の分光分布に依存して変化する。
【００１６】
ここで、色対比について説明する。色対比とは、人間の錯覚により、背景の補色が観察対象内に知覚されるという現象である。図５は、色対比の実験で用いられる図形の例を示す図である。図５（ａ）では、背景の色が黄であり、背景の中央部に配置された観察対象の色は白である。また、図５（ｂ）では、背景の色が青であり、観察対象の色は白である。例えば、図５（ａ）の場合、人間は、観察対象の色を黄の補色である青味を帯びた白であると知覚する。反対に、図５（ｂ）の場合、人間は、観察対象の色を青の補色である黄色味を帯びた白であると知覚する。
【００１７】
さて、液晶パネル１００に赤、緑、青の光の混合によって白を表示させる場合、液晶パネル１００を透過して観察側に出射される光は、バックライト６００から出射された時点の光に対してやや黄色味を帯びた色となる。これは、液晶パネル１００を構成している配向膜２０８および３０８、偏光板１２１および１３１などがわずかに黄色味がかっていることの影響によるものとされている。白の表示品質は、電気光学装置の画質を左右する重要な因子のひとつである。特に、表示された画像のうち白が表示されるべき部分が黄ばんでいると、人間は、画質の低下を知覚する。
【００１８】
そこで、本発明は上記の構成により、非表示領域７０に黄に対応する光を透過させるのであるが、さらに、非表示領域７０においては、表示領域６０で表示される黄色味を帯びた白に対してやや彩度の高い黄の光が透過されるように、着色層３０２Ｒおよび着色層３０２Ｇの色を調整する。この調整によって、表示領域６０で表示される黄色味を帯びた白の色度は図４の色度点Ｑで表され、色度点Ｐは色度点Ｑに対してｘ座標、ｙ座標ともに増加した点に位置する。
なお、非表示領域７０における着色層３０２Ｒと着色層３０２Ｇの重ねる順番は任意である。
【００１９】
以上説明したように、本実施形態によれば、非表示領域７０は、表示領域６０で表示される黄色味を帯びた白に対してやや彩度の高い黄となる。これによって、表示領域６０に表示される白の表示品質が改善されたように人間に知覚させることができる。
また、非表示領域７０は、赤に対応する波長の光を選択的に透過させる着色層３０２Ｒと、緑に対応する波長の光を選択的に透過させる着色層３０２Ｇとを重ねて設けることにより形成されるから、簡易な構成で上記の効果を得ることができる。
【００２０】
＜第２実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。ここでは、上述した第１実施形態と異なる点について説明する。
図６は、本実施形態における液晶パネル８００の断面図である。断面の位置は、図１のＡ−Ａ線と同一の位置である。表示領域６０の構成は第１実施形態と同様であり、非表示領域８０の構成が第１実施形態における非表示領域７０と異なっている。
同図に示されるように、非表示領域８０においては、対向基板３００の素子基板２００に対向する面には、表示領域６０と同様に、着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇ、着色層３０２Ｂ、遮光層３０２Ｋからなるカラーフィルタと、保護層３０６、配向膜３０８とが設けられている。
【００２１】
ここで、非表示領域８０に設けられた着色層３０２Ｂは、着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇに比べて面積が小さくなるように形成されている。すなわち、非表示領域８０においては、赤と緑の光に混合される青の成分の割合が減らされることとなる。その結果、非表示領域８０には、黄が表示される。なお、第１実施形態と同様に、表示領域６０で表示される黄色味を帯びた白に対してやや彩度の高い黄が表示されるように、着色層３０２Ｂの面積を調整する。
【００２２】
本実施形態においても、第１実施形態と同様に、非表示領域７０は、表示領域６０で表示される黄色味を帯びた白に対してやや彩度の高い黄となる。これによって、表示領域６０に表示される白の表示品質が改善されたように人間に知覚させることができる。
また、非表示領域７０は、青に対応する波長の光を選択的に透過させる着色層３０２Ｂの面積を着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇに比べて小さくすることによって形成されるから、簡易な構成で上記の効果を得ることができる。
【００２３】
＜第３実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。ここでは、上述した第１実施形態と異なる点について説明する。
図７は、本実施形態における電子機器１２００を示す図である。電子機器１２００は、複数の操作ボタン１２２０を備えた筐体１２１０に上述の電気光学装置１０を備えている。電子機器１２００の外観上は、液晶パネル１００の表示領域６０と非表示領域７０が現れている。筐体１２１０表面における非表示領域７０を取り囲む領域１２１１は、非表示領域７０で透過される光と同程度の色度を有する塗色が施されている。なお、領域１２１１のみならず、筐体１２１０の表面全体に非表示領域７０で透過される光と同程度の色度を有する塗色を施すようにしてもよい。また、塗色を施す代わりに、同様の色度を有する材料を用いて筐体１２１０を形成してもよい。
【００２４】
また、本発明にかかる電気光学装置１０が採用され得る電子機器としては、上記の携帯電話機の他にも、パーソナルコンピュータ、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなど各種の機器が挙げられる。
【００２５】
本実施形態においても、第１実施形態と同様に、非表示領域７０およびこれを取り囲む領域１２１１は、表示領域６０で表示される黄色味を帯びた白に対してやや彩度の高い黄となる。これによって、表示領域６０に表示される白の表示品質が改善されたように人間に知覚させることができる。
【００２６】
＜変形例＞
以上説明した形態に限らず、本発明は種々の形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形した形態でも実施可能である。
上述の第２実施形態においては、非表示領域８０における着色層３０２Ｂの面積を着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇに比べて小さくすることによって非表示領域８０に黄を表示させているが、着色層３０２Ｂの厚さが着色層３０２Ｒ，着色層３０２Ｇに比べて薄くなるように形成することとしてもよい。
【００２７】
本発明は、液晶表示装置以外の電気光学装置に用いても好適である。すなわち、電流の供給や電圧の印加といった電気的な作用を輝度や透過率の変化といった光学的な作用に変換する電気光学物質を用いて画像を表示する装置であれば本発明は適用され得る。例えば、有機ＥＬ（Electro Luminescence）を電気光学物質として用いた有機ＥＬ表示装置や、着色された液体と当該液体に分散された白色の粒子とを含むマイクロカプセルを電気光学物質として用いた電気泳動表示装置、極性が相違する領域ごとに異なる色に塗り分けられたツイストボールを電気光学物質として用いたツイストボールディスプレイ、黒色トナーを電気光学物質として用いたトナーディスプレイ、あるいはヘリウムやネオンなどの高圧ガスを電気光学物質として用いたプラズマディスプレイパネルなど各種の電気光学装置に本発明が適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】電気光学装置１０の構成を示す図である。
【図２】液晶パネル１００の断面図である。
【図３】着色層３０２Ｒ、着色層３０２Ｇおよび着色層３０２Ｂの光透過率の分光分布の一例を示した図である。
【図４】非表示領域７０を透過する光の色度点Ｐを示す図である。
【図５】色対比の実験で用いられる図形の例を示す図である。
【図６】液晶パネル８００の断面図である。
【図７】電子機器１２００を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０…電気光学装置、１００…液晶パネル、４００…制御回路、５００…電源回路、２１２…データ線、３１２…走査線、１１６…画素、６０…表示領域、７０…非表示領域、
３５０…走査線駆動回路、２５０…データ線駆動回路、４００…制御回路、５００…電源回路、２００…素子基板、３００…対向基板、１１０…シール材、１６０…液晶、６００…バックライト、３０２Ｒ…着色層、３０２Ｇ…着色層、３０２Ｂ…着色層、３０２Ｋ…遮光層、３０６…保護層、３０８…配向膜、３０２…カラーフィルタ、１３１…偏光板、２３４…画素電極、２０８…配向膜、１２１…偏光板。
【図１】
2005242016.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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