(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、
該表示装置は、少なくとも黄フィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、又は、少なくとも黄フィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、
該黄フィルタは、下記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さく、かつ下記式（２）で表される遮光膜の面積比率が、該他のいずれかの色のフィルタよりも大きいことを特徴とする表示装置。
（反射領域の面積比率）＝（反射領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （１）
（遮光膜の面積比率）＝（フィルタの一部に重ねて配置された遮光膜の面積、又は、フィルタの一部に代えて配置された遮光膜の面積）／（フィルタの有効面積）  （２）
【請求項２】
前記表示装置は、反射部材がフィルタ毎に配置され、
前記黄フィルタは、対応する反射部材の下記式（４）で表される透過電極との面積比率が、前記他のいずれかの色のフィルタよりも小さいことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
（反射部材の透過電極との面積比率）＝（反射部材の面積）／（透過電極の面積）  （４）
【請求項３】
前記黄フィルタは、前記式（１）で表される反射領域の面積比率が、青フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
【請求項４】
前記黄フィルタは、青フィルタに隣接して配置されており、青フィルタの反射領域の面積を黄フィルタの反射領域に向かって広げたものであることを特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
前記黄フィルタは、前記式（１）で表される反射領域の面積比率が、更に緑フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項３又は４記載の表示装置。
【請求項６】
前記黄フィルタは、前記式（１）で表される反射領域の面積比率が、全ての色のフィルタの中で最も小さいことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記黄フィルタは、下記式（５）で表される透過領域の面積比率が、他の全ての色のフィルタと略同一であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の表示装置。
（透過領域の面積比率）＝（透過領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （５）
【請求項８】
前記黄フィルタは、下記式（５）で表される透過領域の面積比率が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の表示装置。
（透過領域の面積比率）＝（透過領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （５）
【請求項９】
前記青フィルタは、前記式（１）で表される反射領域の面積比率が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記赤フィルタは、前記式（１）で表される反射領域の面積比率が、緑フィルタ及び青フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１１】
前記赤フィルタは、下記式（５）で表される透過領域の面積比率が、緑フィルタと略同一であることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
（透過領域の面積比率）＝（透過領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （５）
【請求項１２】
前記赤フィルタは、下記式（５）で表される透過領域の面積比率が、緑フィルタよりも大きいことを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
（透過領域の面積比率）＝（透過領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （５）
【請求項１３】
前記画素は、前記式（１）で表される反射領域の面積比率が、黄フィルタ、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタの順に大きくなることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１４】
前記画素は、赤フィルタ、緑フィルタ、黄フィルタ及び青フィルタがこの順にストライプ配列されたものであることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１５】
前記表示装置は、液晶表示装置であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１６】
赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、
該表示装置は、少なくとも黄フィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、又は、少なくとも黄フィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、
該黄フィルタは、反射領域の面積が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さく、かつ遮光膜の面積が、該他のいずれかの色のフィルタよりも大きいことを特徴とする表示装置。
【請求項１７】
前記表示装置は、反射部材がフィルタ毎に配置され、
前記黄フィルタは、対応する反射部材の面積が、前記他のいずれかの色のフィルタよりも小さいことを特徴とする請求項１６記載の表示装置。
【請求項１８】
前記黄フィルタは、反射領域の面積が、青フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項１６又は１７記載の表示装置。
【請求項１９】
前記黄フィルタは、青フィルタに隣接して配置されており、青フィルタの反射領域の面積を黄フィルタの反射領域に向かって広げたものであることを特徴とする請求項１８記載の表示装置。
【請求項２０】
前記黄フィルタは、反射領域の面積が、更に緑フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項１８又は１９記載の表示装置。
【請求項２１】
前記黄フィルタは、反射領域の面積が、全ての色のフィルタの中で最も小さいことを特徴とする請求項１６〜２０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２２】
前記黄フィルタは、透過領域の面積が、他の全ての色のフィルタと略同一であることを特徴とする請求項１６〜２１のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２３】
前記黄フィルタは、透過領域の面積が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことを特徴とする請求項１６〜２１のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２４】
前記青フィルタは、反射領域の面積が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことを特徴とする請求項１６〜２３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２５】
前記赤フィルタは、反射領域の面積が、緑フィルタ及び青フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項１６〜２４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２６】
前記赤フィルタは、透過領域の面積が、緑フィルタと略同一であることを特徴とする請求項２５記載の表示装置。
【請求項２７】
前記赤フィルタは、透過領域の面積が、緑フィルタよりも大きいことを特徴とする請求項２５記載の表示装置。
【請求項２８】
前記画素は、反射領域の面積が、黄フィルタ、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタの順に大きくなることを特徴とする請求項１６〜２７のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２９】
前記画素は、赤フィルタ、緑フィルタ、黄フィルタ及び青フィルタがこの順にストライプ配列されたものであることを特徴とする請求項１６〜２８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項３０】
前記表示装置は、液晶表示装置であることを特徴とする請求項１６〜２９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項３１】
赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、
該表示装置は、少なくとも黄フィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、又は、少なくとも黄フィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、
該青フィルタは、下記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも大きく、かつ下記式（２）で表される遮光膜の面積比率が、該他のいずれかの色のフィルタよりも小さいことを特徴とする表示装置。
（反射領域の面積比率）＝（反射領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （１）
（遮光膜の面積比率）＝（フィルタの一部に重ねて配置された遮光膜の面積、又は、フィルタの一部に代えて配置された遮光膜の面積）／（フィルタの有効面積）  （２）
【請求項３２】
赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、
該表示装置は、少なくとも黄フィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、又は、少なくとも黄フィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、
該赤フィルタは、下記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さく、かつ下記式（２）で表される遮光膜の面積比率が、該他のいずれかの色のフィルタよりも大きいことを特徴とする表示装置。
（反射領域の面積比率）＝（反射領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （１）
（遮光膜の面積比率）＝（フィルタの一部に重ねて配置された遮光膜の面積、又は、フィルタの一部に代えて配置された遮光膜の面積）／（フィルタの有効面積）  （２）
【請求項３３】
赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられた反射型の表示装置であって、
該表示装置は、少なくとも黄フィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、又は、少なくとも黄フィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、
該黄フィルタは、有効面積が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さく、かつ遮光膜の面積が、該他のいずれかの色のフィルタよりも大きいことを特徴とする表示装置。
【請求項３４】
前記表示装置は、反射部材がフィルタ毎に配置され、
前記黄フィルタは、対応する反射部材の面積が、前記他のいずれかの色のフィルタよりも小さいことを特徴とする請求項３３記載の表示装置。
【請求項３５】
前記黄フィルタは、有効面積が、青フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項３３又は３４記載の表示装置。
【請求項３６】
前記黄フィルタは、青フィルタに隣接して配置されており、青フィルタの反射領域の面積を黄フィルタの反射領域に向かって広げたものであることを特徴とする請求項３５記載の表示装置。
【請求項３７】
前記黄フィルタは、有効面積が、更に緑フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項３５又は３６記載の表示装置。
【請求項３８】
前記黄フィルタは、有効面積が、全ての色のフィルタの中で最も小さいことを特徴とする請求項３３〜３７のいずれかに記載の表示装置。
【請求項３９】
前記青フィルタは、有効面積が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことを特徴とする請求項３３〜３８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４０】
前記赤フィルタは、有効面積が、緑フィルタ及び青フィルタよりも小さいことを特徴とする請求項３３〜３９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４１】
前記画素は、有効面積が、黄フィルタ、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタの順に大きくなることを特徴とする請求項３３〜４０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４２】
前記画素は、赤フィルタ、緑フィルタ、黄フィルタ及び青フィルタがこの順にストライプ配列されたものであることを特徴とする請求項３３〜４１のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４３】
前記表示装置は、液晶表示装置であることを特徴とする請求項３３〜４２のいずれかに記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。より詳しくは、透過領域と反射領域との双方で画像を表示する反射透過両用型の表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、液晶表示装置は、モニター、プロジェクタ、携帯電話、携帯情報端末（以下「ＰＤＡ」ともいう。）等の電子機器に幅広く利用されている。このような液晶表示装置には、反射型、透過型及び反射透過両用型（半透過型）等の種類がある。反射型の液晶表示装置は、液晶表示パネルの内部に周囲の光を導き、これを反射部材で反射することによって、表示光を得るものである。また、透過型の液晶表示装置は、液晶表示パネルの背面側に設けられた光源（以下「バックライト」ともいう。）からの光をパネル内部に導き、パネルを介して光を外部に出射することによって、表示光を得るものである。【０００３】
これらに対し、反射透過両用型の液晶表示装置では、屋内等の比較的に暗い環境下では、バックライトの光を利用した透過表示を主として観察することになる一方、屋外等の比較的に明るい環境下では、周囲の光を利用した反射表示を主として観察することになる。これにより、周囲の明るさに関係なく、コントラスト比の高い表示を実現することができる。すなわち、反射透過両用型の液晶表示装置は、屋内外を問わず、あらゆる環境下での表示が可能であるため、携帯電話、ＰＤＡ、デジタルカメラ等のモバイル機器に多く搭載されている。【０００４】
このような反射透過両用型の液晶表示装置では、液晶表示パネルに反射領域及び透過領域の２種類の表示領域が形成されている。透過領域では、バックライトから照射された光が、液晶層及びカラーフィルタを１回だけ通過して外部に出射される。一方、反射領域では、カラーフィルタ及び液晶層を透過した周囲の光を反射部材で反射し、再び液晶層及びカラーフィルタを通過して外部に出射される。このように、透過領域と反射領域とでは、バックライト光と周囲の光という異なる光源を用いて表示光を生成するようになっている。また、透過表示の色再現範囲は、光をカラーフィルタに１回だけ透過させて得られるものであるのに対し、反射表示の色再現範囲は、光をカラーフィルタに２回透過させて得られるものとなっている。【０００５】
ここで、従来の液晶表示装置に用いられているカラーフィルタは、赤、緑及び青の３原色フィルタからなり、各カラーフィルタから出射される光の色は、赤、緑及び青の３原色の加法混色によって表現される。しかしながら、この３原色フィルタだけでは、色再現範囲が制限されるため、人間の知覚する全ての色を表現することはできない。そこで、近年、色再現範囲の拡大や光の利用効率の向上を目的として、４色以上のカラーフィルタが提案されている。例えば、特許文献１には、赤、緑及び青の３原色に黄を追加した４色を用いたカラーフィルタ（以下「４色フィルタ」ともいう。）が開示されている。なお、これらの４色は、青と黄とが補色の関係にあり、また、赤と緑、及び、青と黄とが、それぞれ人間の視覚特性に合わせた反対色の組み合わせである。【０００６】
ところで、表示装置の重要な表示性能の一つに、ホワイトバランスがある。ホワイトバランスとは、表示装置によって表示される白色の色調をいい、主に、光源の色調やカラーフィルタの構成によって決定されるものである。このホワイトバランスは、色温度（ある光の色度に等しいか又は近似する色度を有する黒体の絶対温度）を用いて定量的に表現されることが多く、一般的に、ＴＶ映像等を表示する装置では、６５００Ｋ以上の色温度が必要とされている。【０００７】
液晶表示装置のカラーフィルタとして４色フィルタを用いた場合には、色再現範囲の拡大や明るさの向上を実現することができるものの、ホワイトバランスに重大な影響を及ぼしてしまう。例えば、３原色フィルタの分光特性に合った光源を備えた液晶表示装置において、３原色フィルタを４色フィルタに変更した場合、カラーフィルタの色温度が低くなるため、ホワイトバランスが崩れ、表示装置によって表示される白色が黄色味を帯びてしまう。【０００８】
ここで、透過表示のホワイトバランスに関しては、バックライト光を光源として用いていることから、バックライトの光源の色調を調整することにより、改善することができる。しかしながら、周囲の光を光源とする反射表示については、ホワイトバランスを改善することは困難であるため、透過表示のホワイトバランスを改善することができたとしても、透過表示と反射表示との間で、ホワイトバランスに大きな差異が生じてしまう。【０００９】
そこで、反射表示のホワイトバランスが最適となるように、４色フィルタの構成を予め調整しておく方法も考えられる。例えば、青フィルタの膜厚を極端に薄くすることにより、黄の補色である青の寄与を増加させる方法が考えられる。しかしながら、青フィルタの膜厚を薄くしても、黄色味のない白色は得られない。また、このような設計変更を行うと、青の色純度が小さくなる結果、表示色がＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）規格に沿った３色フィルタを用いて得られる色と大きく異なってしまう。
【特許文献１】特開２００１−２０９０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、色再現範囲の拡大が可能であるとともに、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異を低減することができる反射透過両用型の表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、４色以上のフィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置について種々検討したところ、フィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）に対する反射領域の面積（ＲＡＲ）の割合、すなわちフィルタの反射領域の面積比率（ＲＡＲ／ＥＦＡＲ）に着目した。そして、例えば図９に示す従来の形態のように、同一の画素内に設けられた全ての色のフィルタ間で反射領域の面積比率（ＲＡＲ／ＥＦＡＲ）が同一である場合には、４色以上のフィルタを画素内に設けることで色再現範囲の拡大を図った際に、透過表示に関しては、バックライトの光源の色調を調整することにより、ホワイトバランスを調整することができ、適正化が図れるものの、反射表示に関しては、光源が周囲の光であることから、この方法によってはホワイトバランスの適正化が図れず、白色が色味を帯びてしまうことを見いだした。そこで、同一の画素内に設けられた少なくとも２色のフィルタ間で、反射領域の面積比率（ＲＡＲ／ＥＦＡＲ）を異ならせることにより、フィルタの色毎に反射光量の調整を行うことができるため、反射表示のホワイトバランスを調整することが可能となることを見いだした。これにより、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異を低減することができることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。【００１２】
すなわち、本発明は、４色以上のフィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、上記画素は、少なくとも２色のフィルタ間で、下記式（１）で表される反射領域の面積比率が異なる表示装置（以下「第１表示装置」ともいう。）である。
（反射領域の面積比率）＝（反射領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （１）
以下に本発明を詳述する。【００１３】
本発明の第１表示装置は、４色以上のフィルタが画素毎に設けられたものである。本明細書において、４色以上とは、色の３属性のうち、少なくとも色相（色の種類）が４つ以上あることを意味する。フィルタとは、所定の波長範囲の可視光を選択的に他の可視光よりも多く透過するものをいい、可視光の全ての波長範囲で一様な透過率を示す膜（いわゆる無彩色の膜）を含まない。フィルタの材質としては特に限定されず、例えば、染料によって染色された樹脂、顔料が分散された樹脂、顔料が分散された流動性材料（インク）を固化させてなるものが挙げられる。フィルタの形成方法としては特に限定されず、例えば、染色法、顔料分散法、電着法、印刷法、インクジェット法、着色感材法（「転写法」、「ドライフィルムラミネート（ＤＦＬ）法」又は「ドライフィルムレジスト法」ともいう。）が挙げられる。また、本明細書において、画素とは、画像の最小表示単位（ピクセル）をいう。画素は、通常、フィルタの領域毎に副画素（サブピクセル）に分けられることから、本発明の表示装置（第１〜５表示装置）における画素は、３色以上の副画素から構成されている。なお、本明細書では、１画素に配置された全てのフィルタをまとめてカラーフィルタともいう。【００１４】
本発明の第１表示装置では、分光特性が異なる４色以上のフィルタが画素毎に設けられていることから、色再現範囲の広い表示を行うことができる。フィルタの配列は特に限定されず、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列等が挙げられる。フィルタの構成は特に限定されず、例えばストライプ配列されている場合には、同じ列（縦方向）に隣接配置された画素間で同色のフィルタが一体的に形成されていてもよいが、本明細書では、「フィルタ」は、その構成に関わらず、通常は、１画素当たりに含まれるフィルタを意味するものとする。例えば、画素内にインク受容層を１枚配置しそれを異なる色のインクで染色した形態では、「フィルタ」は、インクで染色された各部分に当たる。また、１つの画素内に設けられるフィルタの個数は特に限定されず、同色のフィルタが１つの画素内に複数設けられてもよいが、開口率の観点から、１つの画素内には、１色につき１つのフィルタが設けられていることが好ましい。【００１５】
上記フィルタ間（副画素間及び画素間）には、フィルタ間における光漏れを防止するために、ブラックマトリクス（ＢＭ）等の遮光部材が配置されていることが好ましい。また、フィルタをインクジェット法、印刷法等で形成する場合に、異なる色のインク同士が混色するのを防ぐために、フィルタ間にはバンク（突起状構造物、混色防止壁）が配置されていてもよい。なお、バンクが遮光性を有しない場合には、フィルタ間には、更に遮光部材が配置されていることが好ましい。【００１６】
本明細書において、遮光部材とは、可視光を実質的に全て遮る部材をいい、具体的には、３８０〜７８０ｎｍの可視全波長域にわたって、光透過率が１％未満（ＯＤ値が２より大きい）であり、パネルの観測者側からの入射光に対する光反射率が１０％以下（表面反射を含む）の部材をいう。遮光部材の光透過率は、３８０〜７８０ｎｍの可視全波長域にわたって、０．１％以下（ＯＤ値が３以上）であることが好ましく、遮光部材の光反射率は、３８０〜７８０ｎｍの可視全波長域にわたって、パネル表面側からの入射光に対する光反射率が５％以下（表面反射を含む）であることが好ましい。遮光部材の材質としては特に限定されず、クロム、酸化クロム、黒色顔料が分散されたアクリル系樹脂（感光性樹脂等）等が挙げられるが、環境問題の観点から、黒色顔料が分散されたアクリル系樹脂が好ましい。黒色顔料としては特に限定されず、カーボン微粒子、クロム又はチタン系黒色顔料等が挙げられる。遮光部材の形成方法としては、材質にも依るが、フィルタと同様の方法が挙げられる。なお、遮光部材は、全体として上述した光学特性を有する限り、その構成は特に限定されるものではなく、例えば、異なる色のフィルタを重ね合わせてなるもの（色重ねＢＭ）等であってもよい。【００１７】
上記４色以上のフィルタの色の組み合わせは、特に限定されないが、ＮＴＳＣ規格に近い色を再現するためには、少なくとも赤、緑及び青の３原色を含むことが好ましく、色再現範囲を効果的に拡大するためには、これらに加えて、黄、シアン、マゼンタ等の色を含むことがより好ましい。なお、本明細書において、赤とは、ＸＹＺ表色系（ＣＩＥ１９３１標準表色系）のｘｙ色度図において、主波長が５９７ｎｍ以上、７８０ｎｍ以下の色のことであり、好ましくは、主波長が６００ｎｍ以上、６３５ｎｍ以下の色のことである。黄とは、主波長が５５８ｎｍ以上、５９７ｎｍ未満の色のことであり、好ましくは、主波長が５６５ｎｍ以上、５８２ｎｍ以下の色のことである。緑とは、主波長が５１０ｎｍ以上、５５８ｎｍ未満の色のことであり、好ましくは、主波長が５２０ｎｍ以上、５５７ｎｍ以下の色のことである。シアンとは、主波長が４７２ｎｍ以上、５１０ｎｍ未満の色のことであり、好ましくは、主波長が４７５ｎｍ以上、５０３ｎｍ以下の色のことである。青とは、主波長が３８０ｎｍ以上、４７２ｎｍ未満の色のことであり、好ましくは、主波長が４７０ｎｍ以下の色のことである。マゼンタとは、補色主波長が４９５ｎｍ以上、５６５ｎｍ未満の色のことであり、好ましくは、補色主波長が５０２ｎｍ以上、５５８ｎｍ以下の色のことである。更に、赤の色純度は７０％以上、緑の色純度は４５％以上８０％以下、青の色純度は７０％以上９５％以下であることが好ましく、黄の色純度は６５％以上９５％以下、シアンの色純度は４５％以上８０％以下、マゼンタの色純度は４０％以上８０％以下であることが好ましい。なお、主波長及び補色主波長は、色相を大まかに表し、色純度は、彩度を大まかに表すものである。また、色純度の測定方法としては、それぞれの光源を用いた場合の各フィルタの色度座標を分光放射計等で測定し、白色点の色度座標、各フィルタの色度座標、及び、白色点とフィルタの色度点とを結ぶ直線がスペクトル軌跡と交わる点の色度座標を用いて算出する。なお、本明細書では、色純度の値は、Ｄ６５光源の白色点を基準白色点として用いている。【００１８】
本発明の第１表示装置は、通常は、ＴＦＴアレイ基板と対向基板との間に液晶層を狭持した液晶表示パネルを有するものであり、上記４色以上のフィルタは、通常は、対向基板側に設けられる。しかしながら、この形態によれば、ＴＦＴ基板と対向基板との貼り合せ時に位置ずれが生じた場合に、開口率が低減されることから、これを防ぐために、フィルタは、ＴＦＴアレイ基板側に配置されていてもよく（ＣＦ  ｏｎ  Ａｒｒａｙ）、逆に、フィルタ上にＴＦＴアレイが設けられていてもよい（ＴＦＴ  ｏｎ  ＣＦ）。ＢＭ等の遮光部材もまた、通常は、４色以上のフィルタと同様に対向基板側に設けられるが、ＴＦＴアレイ基板側に配置されていてもよい（ＢＭ  ｏｎ  Ａｒｒａｙ）。【００１９】
本発明の第１表示装置はまた、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備えるものである。すなわち、本発明の第１表示装置は、反射透過両用型（半透過型）の表示装置であることから、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過表示と、周囲の光を反射して画像を表示する反射表示との両方を行うことができる。また、本発明の第１表示装置では、４色以上のフィルタのそれぞれに透過領域及び反射領域が設けられていることから、透過表示及び反射表示の両方について、色再現範囲を効果的に拡大することができる。【００２０】
上記透過領域とは、透過表示に用いられる領域をいい、この領域では、通常、液晶表示パネルを構成するＴＦＴアレイ基板及び対向基板のそれぞれに、液晶層に電圧を印加するための透明導電性部材が形成されている。ＴＦＴアレイ基板側の透明導電性部材は、通常は、フィルタ（副画素）の領域毎に、すなわちフィルタの透過領域及び反射領域の全体にわたって形成されている。また、対向基板側の透明導電性部材は、通常は、全ての画素に共通な電極として形成されている。透明導電性部材の材質としては特に限定されず、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等が挙げられる。バックライトとしては特に限定されず、直下型であってもよく、エッジライト型であってもよい。バックライトの光源としては特に限定されないが、透過表示のホワイトバランスを適正化するために、発光スペクトルがフィルタの分光特性と適合しているものが好ましく、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＴ）、熱陰極蛍光管（ＨＣＦＴ）等を用いることかできる。【００２１】
上記反射領域とは、反射表示に用いられる領域をいい、この領域では、通常、液晶表示パネルを構成するＴＦＴアレイ基板側に反射部材及び透明導電性部材が必要に応じて形成されており、対向基板側に透明導電性部材が形成されている。本明細書において、反射部材とは、可視光を実質的に全て反射し、具体的には、３８０〜７８０ｎｍの可視全波長域にわたって、光反射率が７０％以上のものをいう。反射部材の光反射率は、３８０〜７８０ｎｍの可視全波長域にわたって、８０％以上であることが好ましい。反射部材の材質としては特に限定されず、アルミニウム、銀又はこれら金属の合金等が挙げられるが、可視全波長域にわたってブロードな光反射率を有するアルミニウム、クロム、タングステン等が好適に用いられる。反射部材は、液晶層に電圧を印加するための電極としての機能を有していてもよく、電極として機能する場合には、反射電極ともいう。反射部材が電極として機能しない場合には、反射領域には電極が別途形成されることが好ましく、通常は、透明導電性部材が反射電極に代わる。反射部材は、光利用効率を向上させるべく、表面を凹凸状等にして加工して、光散乱性を持たせてもよいし、鏡面にしてもよい。鏡面にする場合には、光散乱層を別途設けることが好ましい。なお、光散乱層は、反射部材が光散乱性を有する場合にも、光散乱性と合わせて用いても構わない。【００２２】
上記反射領域には、通常は、液晶層の反射領域における厚みを透過領域における厚みよりも小さくする台状の部材（以下「マルチギャップ層」ともいう。）が設けられている。マルチギャップ層は、ＴＦＴアレイ基板側に配置されてもよく、対向基板側に配置されてもよいが、開口率を向上させるためには、対向基板側に配置されることが好ましい。マルチギャップ層の材質としては特に限定されないが、マルチギャップ層が反射部材よりも観察面側に配置されている場合には、マルチギャップ層の光学特性は、反射表示の表示品位に影響を及ぼすことから、適宜選択することが好ましい。マルチギャップ層の厚みは、反射領域における光路長と透過領域における光路長とを等しくするために、透過領域における液晶層の厚み（以下「セル厚」ともいう。）の略１／２であることが好ましい。【００２３】
なお、本発明の表示装置は、いわゆるフロントライトを装備していてもよく、反射表示の際に、周囲の光とともにフロントライトを併用するものであってもよい。【００２４】
本発明の第１表示装置では、上記画素は、少なくとも２色のフィルタ間で、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が異なる。これによれば、フィルタの分光特性に応じて、各フィルタの反射領域の面積比率を調整することにより、反射表示のホワイトバランスの調整が可能となるため、反射表示のホワイトバランスの適正化を図ることができる。また、透過表示のホワイトバランスについては、バックライトの光源の色温度や透過領域におけるセル厚等を調整することにより調整することができることから、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異を低減することができる。【００２５】
上記式（１）中の右辺の分母であるフィルタの有効面積とは、フィルタが配置された領域のうち、透過表示及び反射表示に用いることができる領域の面積をいう。フィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）は、フィルタの色毎に定められ、１色につき１つのフィルタが１つの画素内に設けられている場合には、フィルタ毎に定められる。フィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）は、通常は、フィルタのうち、透過電極及び反射電極と重なる領域（以下「実効領域」ともいう。）の面積（ＦＡＲ）から副画素の輪郭を構成する遮光部材と重なる領域の面積（ＯＦＢ）を差し引くことによって、求めることができる。例えば、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、バンクとしても機能しかつ垂直な側面を有するブラックマトリクス（バンクＢＭ）１０ＢＭ間にフィルタ５ａが配置されている場合には、フィルタ５ａとブラックマトリクス１０ＢＭとが重複する領域が存在しないことから（ＯＦＢ＝０）、フィルタ５ａの実効領域の面積（ＦＡＲ）自体をフィルタ５ａの有効面積（ＥＦＡＲ）とすることができる（ＥＦＡＲ＝ＦＡＲ）。また、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、傾斜した側面を有するブラックマトリクス１０ＢＭ間にフィルタ５ａが配置されている場合や、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、ブラックマトリクス１０ＢＭの上にバンク９が設けられ、バンク９間にフィルタ５ａが設けられている場合や、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、バンク９間にフィルタ５ａが設けられ、バンク９を覆うようにブラックマトリクス１０ＢＭが設けられている場合には、フィルタ５ａの実効領域の面積（ＦＡＲ）からフィルタ５ａの実効領域とブラックマトリクス１０ＢＭとが重なる面積（ＯＦＢ）を差し引いたものをフィルタ５ａの有効面積（ＥＦＡＲ）とみなすことができる（ＥＦＡＲ＝ＦＡＲ−ＯＦＢ）。更に、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、フィルタ間に、異なる色のフィルタを重ね合わせてなるＢＭ（色重ねＢＭ）が設けられている場合には、フィルタ５ａの１画素当たりの実効領域の面積（ＦＡＲ）から色重ねＢＭ部分の面積（ＯＦＦ）を差し引いたものをフィルタの有効面積とみなすことができる（ＥＦＡＲ＝ＦＡＲ−ＯＦＦ）。【００２６】
上記フィルタの有効面積は、反射領域の面積比率が上述の条件を満たす限りにおいて、全てのフィルタ間で同一であってもよく、一部の組のフィルタ間で同一であってもよく、全てのフィルタ間で異なっていてもよい。また、１つの画素内に同色のフィルタが複数設けられている場合には、複数の同色のフィルタの反射領域の面積の和がその色のフィルタの反射領域の面積となり、複数の同色のフィルタの有効面積の和がその色のフィルタの有効面積となる。すなわち、１つの画素内に同色のフィルタが複数設けられている場合には、複数の同色のフィルタの反射領域の面積比率の和が、反射領域の面積比率となる。【００２７】
上記式（１）中の右辺の分子である反射領域の面積とは、フィルタが配置された領域のうち、反射表示に用いることができる領域の面積をいう。反射領域の面積（ＲＡＲ）は、フィルタの色毎に定められ、１つの画素内に１色につき１つのフィルタが設けられている場合には、フィルタ毎に定められる。反射領域の面積（ＲＡＲ）は、通常は、フィルタの実効領域のうちの反射部材（反射電極）と重なる領域の面積として表される。【００２８】
上記反射領域の面積（ＲＡＲ）は、反射領域の面積比率（ＲＡＲ／ＥＦＡＲ）が上述の条件を満たす限り、全ての色のフィルタ間で同一であってもよく、一部の組のフィルタ間で同一であってもよく、全ての色のフィルタ間で異なってもよい。また、１つの画素内に同色のフィルタが複数設けられている場合には、複数の同色のフィルタの反射領域の面積の和が、その色のフィルタの反射領域の面積（ＲＡＲ）となる。【００２９】
上記反射領域の面積比率（ＲＡＲ／ＥＦＡＲ）は、全ての色のフィルタについて、０より大きく、１より小さい。好適な反射領域の面積比率は、例えば反射重視型や反射型では、０．５０〜１．００に近い値となり、微反射型では、略０．３０以下になると考えられる。また、上記反射領域の面積比率は、少なくとも２色のフィルタ間で異なる限り、反射領域の面積比率が同じフィルタが同一の画素内に設けられていてもよい。なお、「反射領域の面積比率が異なる」とは、反射領域の面積比率が０．０５〜０．８０だけ異なることをいうことが好ましい。反射領域の面積比率の差が０．０５未満であると、反射表示のホワイトバランスを調整することができなくなるおそれがあり、０．８０を超えると、透過表示のホワイトバランスを取ることができなくなるおそれがある。【００３０】
本発明の第１表示装置は、上述した構成を有するものである限り、その他の構成要素を有していても有さなくてもよく、特に限定されるものではない。本発明の第１表示装置は、少なくとも２色のフィルタ間で、上記式（１）で表される反射領域の面積比率を異ならせたことを特徴とするものであるが、該少なくとも２色のフィルタの下記式（５）で表される透過領域の面積比率の関係については、特に限定されない。したがって、反射領域の面積比率が異なる少なくとも２色のフィルタ間で、透過領域の面積比率の関係と反射領域の面積比率の関係とを略同一にし、透過表示の光源（バックライトの光源）として、反射表示の光源（周囲の光）に似た分光特性を有するもの（例えば常用光源Ｄ６５等）を用いる構成もまた、本発明の範囲に含まれる。この構成によっても、反射表示のホワイトバランスを調整しつつ、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異を低減することができる。なお、透過領域の面積比率の関係と反射領域の面積比率の関係とを略同一にするとは、例えば、（第１フィルタの反射領域の面積比率）：（第２フィルタの反射領域の面積比率）＝Ｘ１：Ｙ１（Ｘ１≠Ｙ１）の場合に、（第１フィルタの透過領域の面積比率）：（第２フィルタの透過領域の面積比率）＝Ｘ１：Ｙ１とすることを意味する。【００３１】
しかしながら、透過領域の面積比率の関係を反射領域の面積比率の関係と略同一にするといった制約は、副画素内に表示に寄与しない無効な領域（遮光部等）を生じせしめるおそれがあり、開口率の観点から好ましくない。したがって、バックライトの光源としては、常用光源Ｄ６５等と光学特性が異なるものを用いることが好ましく、常用光源Ｄ６５等よりも色温度が高い（青みが強い）ものを用いることがより好ましい。すなわち、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異を効果的に低減するためには、画素は、少なくとも２色のフィルタ間で、反射領域の面積比率の関係と透過領域の面積比率の関係とが異なることが好ましく、具体的には、同一の光源を用いて白色の表示を行うと仮定した場合に、反射領域を用いて表示される白色は、透過領域を用いて表示される白色よりも、色温度が高いことが好ましい。これにより、開口率を充分に確保しつつ、反射表示及び透過表示のそれぞれについて、ホワイトバランスをより効果的に適正化することができる。【００３２】
本発明の第１表示装置における好ましい形態について以下に詳しく説明する。
上記第１表示装置は、少なくとも１色のフィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、遮光膜の下記式（２）で表される面積比率が異なることが好ましい。
（遮光膜の面積比率）＝（フィルタの一部に重ねて配置された遮光膜の面積）／（フィルタの有効面積）  （２）
これによれば、フィルタの分光特性に応じて、フィルタの一部に重ねて配置される遮光膜の面積比率（以下「遮光膜の第１面積比率」ともいう。）を調整することにより、フィルタの反射領域の面積比率を容易に調整することができるため、反射表示のホワイトバランスを容易に適正化することができる。【００３３】
本明細書において、遮光膜とは、各フィルタの上記式（１）で表される反射領域の面積比率を調整するために、副画素内に配置された遮光性を有する膜をいう。したがって、遮光膜には、副画素の輪郭を構成する遮光部材と同様の光学特性が要求されるため、遮光部材と同様の材質からなることが好ましく、製造工程を複雑化させないためには、該遮光部材と一体的に設けられることが好ましい。なお、遮光膜と遮光部材とが一体的に設けられている場合には、副画素内に配置された部分が遮光膜に相当し、副画素の輪郭を構成する部分が遮光部材に相当する。【００３４】
なお、上記式（２）中の右辺の分母であるフィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）を算出する際、フィルタと遮光部材とが重なる領域の面積（ＯＦＢ）は、上述した通り、フィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）から除かれる。これに対して、フィルタの一部に重ねて配置される遮光膜の面積（ＯＦＢ’）は、遮光膜が配置された領域を透過表示及び反射表示に用いることができないものの、フィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）を構成するものとして取り扱うものとする。【００３５】
上記遮光膜の第１面積比率は、全ての色のフィルタについて、０以上であり、１より小さい。好ましくは、０〜０．７０である。また、上記遮光膜の第１面積比率は、少なくとも２色のフィルタ間で異なる限り、遮光膜の第１面積比率が同じフィルタが同一の画素内に設けられていてもよい。【００３６】
上記フィルタの一部に重ねて配置される遮光膜の面積は、遮光膜の第１面積比率が上述の条件を満たす限り、全ての色のフィルタ間で同一であってもよく、一部の組のフィルタ間で同一であってもよく、全ての色のフィルタ間で異なってもよい。また、１つの副画素内に遮光膜が複数設けられている場合には、複数の遮光膜の面積の和が、そのフィルタの一部に重ねて配置された遮光膜の面積となる。
なお、透過領域の開口率を充分に確保しつつ、反射領域の面積比率のみを調整する観点からは、遮光膜は、フィルタの反射領域の一部に重ねて配置されることが好ましい。【００３７】
上記第１表示装置は、少なくとも１色のフィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、遮光膜の下記式（３）で表される面積比率が異なることが好ましい。
（遮光膜の面積比率）＝（フィルタの一部に代えて配置された遮光膜の面積）／（フィルタの有効面積）  （３）
これによれば、フィルタの分光特性に応じて、フィルタの一部に代えて配置される遮光膜の面積比率（以下「遮光膜の第２面積比率」ともいう。）を調整することにより、フィルタの反射領域の面積比率を容易に調整することができるため、反射表示のホワイトバランスを適正化することができる。【００３８】
なお、遮光膜が配置された領域は透過表示及び反射表示に用いることができないものの、上記式（３）中の右辺の分母であるフィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）を算出する際、フィルタの一部に代えて配置される遮光膜の面積（ＯＦＢ’’）もまた、フィルタの有効面積（ＥＦＡＲ）を構成するものとして取り扱うものとする。【００３９】
上記遮光膜の第２面積比率もまた、全ての色のフィルタについて、０以上であり、１より小さい。好ましくは、０〜０．７０である。また、上記遮光膜の第２面積比率は、少なくとも２色のフィルタ間で異なる限り、遮光膜の第２面積比率が同じフィルタが同一の画素内に設けられていてもよい。【００４０】
上記フィルタの一部に代えて配置される遮光膜の面積は、遮光膜の第２面積比率が上述の条件を満たす限り、全ての色のフィルタ間で同一であってもよく、一部の組のフィルタ間で同一であってもよく、全ての色のフィルタ間で異なってもよい。また、１つの副画素内に遮光膜が複数設けられている場合には、複数の遮光膜の面積の和が、そのフィルタの一部に代えて配置された遮光膜の面積となる。
なお、透過領域の開口率を充分に確保しつつ、反射領域の面積比率のみを調整する観点からは、遮光膜は、フィルタの反射領域の一部に代えて配置されることが好ましい。【００４１】
上記第１表示装置は、反射部材がフィルタ毎に配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、対応する反射部材の下記式（４）で表される透過電極との面積比率が異なることが好ましい。
（反射部材の透過電極との面積比率）＝（反射部材の面積）／（透過電極の面積）  （４）
これによれば、フィルタの分光特性に応じて、フィルタと対応する反射部材の面積比率を調整することにより、フィルタの上記式（１）で表される反射領域の面積比率を調整することができることから、反射表示のホワイトバランスを適正化することができる。【００４２】
上記反射部材とは、周囲の光を反射して画像を表示するために、フィルタの反射領域に形成されるものであり、通常は、ＴＦＴアレイ基板側で、フィルタ（副画素）の領域毎に形成されている。なお、反射部材は、液晶層に電圧を印加するための反射電極であってもよい。上記透過電極とは、液晶層に電圧を印加するための透明導電性部材をいい、通常は、ＴＦＴアレイ基板側で、フィルタ（副画素）の領域毎に形成されている。【００４３】
上記第１表示装置は、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられたものであることが好ましい。このように、赤、緑及び青の３原色フィルタに黄フィルタを加えた構成とすることにより、透過表示及び反射表示の双方について、高いＮＴＳＣ規格比を確保しつつ、色再現範囲の拡大及び明るさの向上をより効果的に実現することができる。【００４４】
上記黄フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さいことが好ましい。通常は、反射表示の光源として用いられる周囲の光は、透過表示の光源として用いられるバックライトの光源よりも色温度が低く、反射領域におけるフィルタの構成を透過領域におけるフィルタの構成と同様にすれば、反射表示の白色は黄色味を帯びてしまう。したがって、黄フィルタの反射領域の面積比率を相対的に小さくすることにより、反射表示の白色が黄色味を帯びるのを抑制することができる。【００４５】
上記黄フィルタは、反射表示の白色が黄色味を帯びるのをより抑制するためには、反射領域の面積比率が、少なくとも黄の補色である青フィルタよりも小さいことが好ましく、更に緑フィルタよりも小さいことがより好ましく、全ての色のフィルタの中で最も小さいことが更に好ましい。【００４６】
上記黄フィルタは、青フィルタに隣接して配置されており、青フィルタの反射領域の面積を黄フィルタの反射領域に向かって広げたものであることが好ましい。これによれば、青フィルタの透過領域を減らすことなく、青フィルタの反射領域を大きくすることができるため、透過表示のホワイトバランスを維持するためのバックライトの更なるスペクトル調整（青色強調）が不要となり、透過表示の輝度低下を抑えることができる。【００４７】
上記黄フィルタの上記式（１）で表される反射領域の面積比率が他のいずれかの色のフィルタよりも小さい形態としては、（Ａ）黄フィルタは、下記式（５）で表される透過領域の面積比率が、他の全ての色のフィルタと略同一である形態、（Ｂ）黄フィルタは、下記式（５）で表される透過領域の面積比率が全ての色のフィルタの中で最も大きい形態が挙げられる。
（透過領域の面積比率）＝（透過領域の面積）／（フィルタの有効面積）  （５）【００４８】
上記（Ａ）の形態によれば、透過領域の面積比率が透過領域及び反射領域の面積比率が全ての色のフィルタ間で同じである従来の形態と同様に略同一であることから、透過表示のホワイトバランスを容易に調整することができる。また、上記（Ｂ）の形態によれば、黄フィルタの透過領域の面積比率が従来の形態に比べて大きいため、透過表示の白色は黄色味を帯びるおそれがあるが、透過表示のホワイトバランスについては、バックライトの光源の色温度等を調整することにより適正化が可能であることから、透過表示のホワイトバランスを適正に維持しつつ、透過表示を明るくすることができる。【００４９】
上記（Ａ）の形態は、換言すれば、同一の画素内に設けられた全ての色のフィルタ間で透過領域の面積比率が略同一である形態のことである。（Ａ）の好ましい形態としては、例えば、（Ａ−１）黄フィルタの一部に重ねて遮光膜を配置することにより、黄フィルタの反射領域の一部を遮光した形態や、（Ａ−２）黄フィルタの一部に代えて遮光膜を配置することにより、黄フィルタの反射領域を狭めた形態が挙げられる。これらの形態は、遮光膜の追加や遮光部材の設計変更を行うことにより得られるものであることから、電極のパターニングやバックライトの光源等の変更を要しない点で好適である。なお、（Ａ−２）の形態において、遮光膜は、黄フィルタの輪郭を構成する遮光部材と一体的に設けられていてもよい。【００５０】
上記（Ｂ）の好ましい形態としては、例えば、透過領域及び反射領域の面積比率が全ての色のフィルタ間で同じである従来の形態に対し、黄フィルタの反射領域に向かって黄フィルタに対応する透過領域を広げることにより、黄フィルタに対応する反射部材の面積を小さくした形態が挙げられる。この形態を実現するためには、電極のパターニングやバックライトの光源等を変更する必要があるものの、透過表示の明るさを効果的に得ることができる点で好適である。【００５１】
上記青フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことが好ましい。すなわち、上記青フィルタの反射領域の面積比率は、黄フィルタ、赤フィルタ及び緑フィルタの反射領域の面積比率よりも大きいことが好ましい。これによれば、反射表示について黄の補色である青フィルタの反射領域の面積比率を大きくすることにより、反射表示の白色の色温度を大きくすることができることから、反射表示のホワイトバランスを効果的に適正化することができる。また、青フィルタの反射領域の面積比率を大きくすることにより、青の補色であり、輝度が高い黄フィルタの反射領域の面積比率を大きくすることができることから、反射表示のホワイトバランスを適正にしつつ、反射表示を効果的に明るくすることができる。【００５２】
上記赤フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、緑フィルタ及び青フィルタよりも小さいことが好ましい。この形態（以下「（Ｃ）の形態」ともいう。）によれば、反射表示について、色温度が比較的低い赤フィルタの反射領域の面積比率を小さくすることにより、反射表示のホワイトバランスを効果的に適正化することができる。上記（Ｃ）の形態としては、赤フィルタは、上記式（５）で表される透過領域の面積比率が緑フィルタと略同一である形態、赤フィルタは、上記式（５）で表される透過領域の面積比率が緑フィルタよりも大きい形態等が挙げられる。【００５３】
上記（Ｃ）の好ましい形態としては、例えば、（Ｃ−１）赤フィルタの一部に重ねて遮光膜を配置することにより、赤フィルタの反射領域の一部を遮光した形態や、（Ｃ−２）赤フィルタの一部に代えて遮光膜を配置することにより、赤フィルタの反射領域を狭めた形態が挙げられる。これらの形態は、遮光膜の追加や遮光部材の設計変更を行うことにより得られるものであることから、電極のパターニングやバックライトの光源等の変更を要しない点で好適である。なお、（Ｃ−２）の形態において、遮光膜は、赤フィルタの輪郭を構成する遮光部材と一体的に設けられていてもよい。また、反射表示のホワイトバランスをより効果的に適正化するためには、上記赤フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、黄フィルタよりも大きく、緑フィルタ及び青フィルタよりも小さいことがより好ましい。【００５４】
上記（Ｃ）の好ましい形態としては、例えば、（Ｃ−３）透過領域及び反射領域の面積比率が全ての色のフィルタ間で同じである従来の形態に対し、赤フィルタの透過領域を赤フィルタの反射領域に向かって広げることにより、赤フィルタに対応する反射部材の面積を小さくした形態も挙げられる。この形態を実現するためには、電極のパターニングやバックライトの光源等を変更する必要があるものの、透過表示の明るさを効果的に得ることができる点で好適である。【００５５】
上記画素は、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、黄フィルタ、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタの順に大きくなることが好ましい。この形態によれば、反射表示について、色温度が最も低い黄フィルタ、及び、色温度が２番目に低い赤フィルタの反射領域の面積比率を色温度が比較的高い緑フィルタ及び青フィルタよりも小さくすることにより、反射表示のホワイトバランスをより効果的に適正化することができる。【００５６】
上記画素は、赤フィルタ、緑フィルタ、黄フィルタ及び青フィルタがこの順にストライプ配列されたものであることが好ましい。これによれば、透過表示及び反射表示の双方について、反対色の関係にある赤と緑、及び、黄と青がそれぞれ隣接配置され、また、輝度が高い緑及び黄が画素の中央部に配置されていることから、黒地に混色により白色の直線を表示した際の直線の色付きを低減することができる。また、ストライプ配列されていることにより、隣接する画素間で同色のフィルタを一括形成することが可能となることから、製造工程の簡略化を図ることができる。【００５７】
上記第１表示装置は、液晶表示装置であることが好ましい。本発明の第１表示装置によれば、色再現範囲の拡大が可能であるとともに、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異を低減することが可能なことから、表示品位の高い液晶表示装置を提供することができる。なお、コントラスト及び色再現性等の表示品位の観点より、液晶モードはＶＡモードが好ましいが、他の液晶モードにおいても本発明の効果は同様に奏されるため、これに限るものではない。【００５８】
本発明はまた、４色以上のフィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、上記画素は、少なくとも２色のフィルタ間で、反射領域の面積が異なる表示装置（以下「第２表示装置」ともいう。）でもある。本発明の第１表示装置と本発明の第２表示装置とは、反射表示のホワイトバランスを調整する技術手段が異なる。すなわち、本発明の第１表示装置では、「フィルタの反射領域の面積比率」を調整することにより、反射表示のホワイトバランスを調整するのに対し、本発明の第２表示装置では、「フィルタの反射領域の面積」を調整することにより、反射表示のホワイトバランスを調整する。したがって、本発明の第２表示装置によれば、フィルタの有効面積を考えないことから、フィルタの有効面積が全ての色のフィルタ間で略同一である場合等において、本発明の第１表示装置と同様の作用効果を奏することができる。
なお、本明細書において、略同一とは、同一の状態のみならず、実質的に同一の状態と同視できる範囲内において異なるような状態をも含むものである。【００５９】
本発明の第２表示装置における好ましい形態について以下に説明する。なお、詳細については、上述した相違点に考慮しつつも、本発明の第１表示装置に関する説明と同様とする。
上記第２表示装置の好ましい形態としては、（ａ）上記第２表示装置は、少なくとも１色のフィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、遮光膜の面積が異なる形態、（ｂ）上記第２表示装置は、少なくとも１色のフィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、遮光膜の面積が異なる形態、（ｃ）上記第２表示装置は、反射部材がフィルタ毎に配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、対応する反射部材の面積が異なる形態、（ｄ）上記第２表示装置は、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられた形態が挙げられる。上記黄フィルタは、反射領域の面積が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さいことが好ましく、反射領域の面積が、青フィルタよりも小さいことがより好ましく、青フィルタに隣接して配置されており、青フィルタの反射領域の面積を黄フィルタの反射領域に向かって広げたものであることが好ましく、反射領域の面積が、更に緑フィルタよりも小さいことが更に好ましく、全ての色のフィルタの中で最も小さいことが特に好ましく、また、透過領域の面積が、他の全ての色のフィルタと略同一であることが好ましく、透過領域の面積が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことが好ましい。上記青フィルタは、反射領域の面積が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことが好ましい。上記赤フィルタは、反射領域の面積が、緑フィルタ及び青フィルタよりも小さいことが好ましく、透過領域の面積が、緑フィルタと略同一であることが好ましく、透過領域の面積が、緑フィルタよりも大きいことが好ましい。上記画素は、反射領域の面積が、黄フィルタ、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタの順に大きくなることが好ましく、赤フィルタ、緑フィルタ、黄フィルタ及び青フィルタがこの順にストライプ配列されたものであることが好ましい。上記第２表示装置は、液晶表示装置であることが好ましい。【００６０】
本発明の第１表示装置と第２表示装置とは、適宜組み合わされることが好ましい。このように組み合わせた形態としては、例えば、黄フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率及び面積の両方が、青フィルタよりも小さい形態が挙げられる。この形態によれば、反射表示の白色が黄色味を帯びるのを効果的に抑制することができる結果、反射表示のホワイトバランスを効果的に適正化することができる。なお、第１表示装置と第２表示装置との組み合わせ方は、特に限定されるものではない。【００６１】
本発明は更に、３色以上のフィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、上記画素は、少なくとも赤フィルタ、緑フィルタ及び青フィルタが設けられたものであり、上記青フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも大きい表示装置（以下「第３表示装置」ともいう。）でもある。一般的に、反射表示の光源として用いられる周囲の光は、透過表示の光源として用いられるバックライト光よりも色温度が低いことから、色温度が高い青フィルタの反射領域の面積比率を大きくすることにより、反射表示の白色の色温度を高くすることができる結果、透過表示と反射表示とのホワイトバランスの差異を低減することができる。【００６２】
上記第３表示装置の好ましい形態としては、（Ｄ）画素は、赤フィルタ、緑フィルタ及び青フィルタの３原色フィルタのみが設けられた形態、（Ｅ）画素は、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタの４色フィルタが設けられた形態が挙げられる。中でも、（Ｅ）の形態では、赤、緑及び青の３原色フィルタに黄フィルタを加えることにより、透過及び反射表示の双方について、色再現範囲を拡大することができるとともに、黄の補色である青フィルタの反射領域の面積比率を大きくすることにより、反射表示の白色が黄色味を帯びるのを抑制することができる。その結果、透過表示と反射表示とのホワイトバランスの差異を効果的に低減することもできる。【００６３】
本発明はそして、３色以上のフィルタが画素毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備える反射透過両用型の表示装置であって、上記画素は、少なくとも赤フィルタ、緑フィルタ及び青フィルタが設けられたものであり、上記赤フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さい表示装置（以下「第４表示装置」ともいう。）でもある。一般的に、反射表示の光源として用いられる周囲の光は、透過表示の光源として用いられるバックライト光よりも色温度が低いことから、色温度が低い赤フィルタの反射領域の面積比率を小さくすることにより、反射表示の白色の色温度を高くすることができる結果、透過表示と反射表示とのホワイトバランスの差異を低減することができる。【００６４】
上記第４表示装置の好ましい形態としては、（Ｆ）上記画素は、赤フィルタ、緑フィルタ及び青フィルタのみが設けられた形態、（Ｇ）上記画素は、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが設けられた形態が挙げられる。中でも、（Ｇ）の形態では、赤、緑及び青の３原色フィルタに黄フィルタを加えることにより、透過及び反射表示の双方について、色再現範囲を拡大することができるとともに、色温度が低い赤フィルタの反射領域の面積比率を小さくすることにより、反射表示について、反射表示の白色が黄色味を帯びるのを抑制することができる。その結果、透過表示と反射表示とのホワイトバランスの差異を効果的に低減することもできる。【００６５】
本発明はまた、４色以上のフィルタが画素毎に設けられた反射型の表示装置であって、上記画素は、少なくとも２色のフィルタ間で、有効面積が異なる表示装置（以下「第５表示装置」ともいう。）でもある。一般的に、反射表示の光源として用いられる周囲の光は、透過表示の光源として用いられるバックライト光よりも色温度が低い。したがって、少なくとも２色のフィルタ間で、有効面積を異ならせることにより、反射表示のホワイトバランスの調整が可能となる結果、その適正化を図ることができる。なお、ここでいうフィルタの有効面積とは、フィルタが配置された領域のうち、反射表示に用いることができる領域の面積をいう。【００６６】
本発明の第５表示装置における好ましい形態について以下に説明する。なお、詳細については、本発明の第１表示装置に関する説明と同様とする。
上記第５表示装置は、少なくとも１色のフィルタの一部に重ねて遮光膜が配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、遮光膜の面積が異なることが好ましい。上記第５表示装置は、少なくとも１色のフィルタの一部に代えて遮光膜が配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、遮光膜の面積が異なることが好ましい。上記第５表示装置は、反射部材がフィルタ毎に配置され、上記少なくとも２色のフィルタは、対応する反射部材の面積が異なることが好ましい。これらによれば、反射表示のホワイトバランスの調整方法として、好適である。【００６７】
上記第５表示装置は、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタが画素毎に設けられたものであることが好ましい。上記黄フィルタは、有効面積が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さいことが好ましく、青フィルタよりも小さいことが好ましく、青フィルタに隣接して配置されており、青フィルタの反射領域の面積を黄フィルタの反射領域に向かって広げたものであることが好ましく、更に緑フィルタよりも小さいことが好ましく、全ての色のフィルタの中で最も小さいことが好ましい。上記青フィルタは、有効面積が、全ての色のフィルタの中で最も大きいことが好ましい。上記赤フィルタは、有効面積が、緑フィルタ及び青フィルタよりも小さいことが好ましい。上記画素は、有効面積が、黄フィルタ、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタの順に大きくなることが好ましい。上記画素は、赤フィルタ、緑フィルタ、黄フィルタ及び青フィルタがこの順にストライプ配列されたものであることが好ましい。上記第５表示装置は、液晶表示装置であることが好ましい。【００６８】
本発明は更に、本発明の第１〜第５表示装置に用いられるカラーフィルタ基板でもある。すなわち、（α）４色以上のフィルタがカラーフィルタ毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備えるカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタは、少なくとも２色のフィルタ間で、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が異なるカラーフィルタ基板、（β）４色以上のフィルタがカラーフィルタ毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備えるカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタは、少なくとも２色のフィルタ間で、反射領域の面積が異なるカラーフィルタ基板、（γ）３色以上のフィルタがカラーフィルタ毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備えるカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタは、少なくとも赤フィルタ、緑フィルタ及び青フィルタが設けられたものであり、上記青フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも大きいカラーフィルタ基板、（δ）３色以上のフィルタがカラーフィルタ毎に設けられ、バックライトの光を透過させて画像を表示する透過領域と、周囲の光を反射して画像を表示する反射領域とをフィルタ毎に備えるカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタは、少なくとも赤フィルタ、緑フィルタ及び青フィルタが設けられたものであり、上記赤フィルタは、上記式（１）で表される反射領域の面積比率が、他のいずれかの色のフィルタよりも小さいカラーフィルタ基板、（ε）４色以上のフィルタがカラーフィルタ毎に設けられたカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタは、少なくとも２色のフィルタ間で、有効面積が異なるカラーフィルタ基板でもある。（α）〜（δ）のカラーフィルタ基板によれば、反射透過両用型の表示装置に用いることにより、反射表示のホワイトバランスの調整、及び、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異の低減を実現することができる。（ε）のカラーフィルタ基板によれば、反射型の表示装置に用いることにより、反射表示のホワイトバランスの調整が可能となり、その適正化を図ることができる。
【発明の効果】
【００６９】
本発明の表示装置によれば、４色以上のフィルタが画素毎に設けられていることから、色再現範囲の拡大が可能であるとともに、反射領域の面積比率が少なくとも２色のフィルタ間で異なることから、反射領域の面積比率を適切に調整することにより、透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異を低減することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７０】
以下に実施形態を掲げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。なお、以下の実施形態における構成及び測定値等はすべて、コンピュータプログラムを用いて行ったシミュレーション（模擬実験）に基づくものである。【００７１】
本発明の実施形態に係る表示装置は、反射透過両用型の液晶表示装置である。すなわち、本実施形態に係る表示装置によれば、観察者は、屋内等の比較的に暗い環境下では、バックライトの光を利用した透過表示を主として観察することになり、屋外等の比較的に明るい環境下では、周囲の光を利用した反射表示を主として観察することになる。【００７２】
（１）液晶表示装置の構成
（１−１）実施形態１
図６は、本発明の実施形態１に係る反射透過両用型の表示装置におけるＴＦＴ基板１２の概略構成を示す平面図である。
本実施形態におけるＴＦＴ基板１２は、図６に示すように、ガラス基板３１上に、ゲートバスライン５とソースバスライン６とからなるマトリクス配線が配置されており、このマトリクス配線に囲まれた領域には、透過電極３５及び反射電極３４が配置されている。これらの電極は、表示装置において、後述するカラーフィルタ基板１１に設けられた各色のフィルタと対向しており、また、反射電極３４の下に配置された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ、図示せず）のドレイン電極に接続されている。なお、反射電極３４の下の領域には、透過電極３５及び反射電極３４に印加された電圧を保持するための補助容量（Ｃｓ）配線７が、ゲートバスライン５と平行に配置されている。【００７３】
図７は、本発明の実施形態１に係る反射透過両用型の表示装置におけるカラーフィルタ基板（対向基板）１１の概略構成を示す平面図である。
本実施形態における対向基板１１は、図７に示すように、赤、緑、黄及び青のフィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｙ及び１０Ｂがこの順にストライプ配列され、各フィルタ間には、ブラックマトリクス１０ＢＭが配置されている。本実施形態では、フィルタ１０Ｒ、１０Ｂ、１０Ｇ及び１０Ｙの配列が全ての画素で同一であり、フィルタ毎に反射領域ａと透過領域ｂとが設けられている。なお、反射領域ａは、ＴＦＴ基板１２の反射電極３４と対向する領域であり、反射表示に使用される領域である。また、透過領域ｂは、ＴＦＴ基板の透過電極３５と対向する領域であり、透過表示に使用される領域である。【００７４】
図９は、各副画素の面積（フィルタの有効面積）を１に規格化したときに、全色のフィルタで反射領域の面積比率が０．３３で一定となっており、透過領域の面積比率が０．６７で一定となっている液晶表示装置の画素の概略構成を示す平面図である。以下、この画素におけるフィルタの反射領域の面積比率を「基準反射面積比率」といい、透過領域の面積比率を「基準透過面積比率」という。【００７５】
本実施形態に係る画素は、図７に示すように、ブラックマトリクス１０ＢＭによって遮光される領域を広げることにより、下記表１に示すように、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率を基準反射面積比率よりも０．２３だけ小さくしたものである。【００７６】
【表１】
0005172656.tif 000002
【００７７】
図８は、図６及び７中のＰ−Ｑ線における断面構成を示す模式図である。以下、本実施形態に係る表示装置の断面構成について説明する。
本実施形態に係る表示装置は、図８に示すように、対向基板１１とＴＦＴ基板１２との間に、液晶層１３を挟んだ構成を有している。
対向基板１１は、ガラス基板２１の外側（観察面側）には、位相差板２２及び偏光板２３を備え、ガラス基板２１の内側（背面側）には、赤、緑、青及び黄の４色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ及び１０Ｙ、ブラックマトリクス１０ＢＭ、オーバーコート層２５、対向電極２６及び配向膜２７を備えている。【００７８】
位相差板２２は、自身を透過する光の偏光状態を調整するものである。偏光板２３は、特定の偏光成分の光だけを透過させるものである。本実施形態では、位相差板２２及び偏光板２３の配置及び構成を調整することにより、位相差板２２及び偏光板２３が、円偏光板として機能するように設定されている。【００７９】
赤、緑、青及び黄の４色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ及び１０Ｙはそれぞれ、自身を透過する光の色を選択するものである。本実施形態で用いた各フィルタの分光特性を図１０に示す。図１０に示すように、赤、緑及び青の３原色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ及び１０Ｂはそれぞれ、入射光の赤色成分、緑色成分及び青色成分を主に透過させるものであり、黄フィルタ１０Ｙは、入射光の赤色成分及び緑色成分の両方の色成分を主に透過させるものである。本実施形態では、フィルタのサイズ及び膜厚は、反射領域ａと透過領域ｂとの間で、互いにほぼ等しくなっているが、必ずしも等しくする必要はない。ただし、フィルタのサイズ又は膜厚を変更すると、各フィルタの透過光の明るさが変化するので、ホワイトバランスが崩れないように、設計することが好ましい。【００８０】
オーバーコート層２５は、赤、緑、青及び黄の４色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ及び１０Ｙから液晶層１３内に汚染物が溶出するのを防ぎ、また、対向基板１１の表面を平坦化するものである。対向電極２６は、液晶層１３を介して、ＴＦＴ基板１２側に設けられた反射電極３４及び透過電極３５に対向するものであり、液晶層１３に電圧を印加して液晶分子を駆動するのに用いられる。配向膜２７は、液晶層１３内の液晶分子の配向を制御するものである。【００８１】
ＴＦＴ基板１２は、ガラス基板３１の外側（背面側）には、位相差板３２及び偏光板３３を備え、ガラス基板３１の内側（観察面側）には、凸部（マルチギャップ層）３７、反射部材としても機能する反射電極３４、透過電極３５及び配向膜３８を備えている。なお、凸部３７及び反射電極３４は、反射領域ａに形成され、透過電極３５は、透過領域ｂに形成されている。【００８２】
位相差板３２は、位相差板２２と同様に、自身を透過する光の偏光状態を調整するものであり、偏光板３３は、偏光板２３と同様に、特定の偏光成分の光だけを透過させるものである。本実施形態では、位相差板３２及び偏光板３３の配置及び構成を調整することにより、位相差板３２及び偏光板３３が、円偏光板として機能するように設定されている。また、この円偏光板は、対向基板１１側に配置された円偏光板と光学的に互いに直交するように配置されている。【００８３】
凸部３７は、赤、緑、青及び黄の４色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ及び１０Ｙの反射領域ａのそれぞれに配置されており、反射電極３４の土台となるものである。本実施形態では、ＴＦＴ基板１２側に凸部３７を設けることにより、反射領域ａにおけるセル厚が透過領域ｂにおけるセル厚よりも小さくなっている。【００８４】
反射電極３４は、光反射機能を有する電極（シミュレーションでは、反射率１００％と仮定）であり、凸部３７上に設けられている。この反射電極３４は、周囲の光を反射するとともに、液晶層１３に電圧を印加して液晶分子を駆動するものであり、反射表示を行う際に用いられる。反射電極３４は、アルミニウム（Ａｌ）等の金属から構成される。【００８５】
本実施形態では、周囲の光を反射する部材と液晶分子を駆動する電極とを反射電極３４として一体化しているが、電極の機能を有しない反射部材を形成し、その反射部材が配置された領域に対応して、別途電極を形成する構成であってもよい。この場合、反射部材は、ガラス基板３１の背面側に設けられてもよい。また、透過電極３５は、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の透明な導電材料からなる電極である。反射電極３４及び透過電極３５は、対向基板１１側のフィルタ毎に配置されており、フィルタの領域毎に、液晶層１３に電圧を印加して液晶分子を駆動する。配向膜３８は、配向膜２７と同様に、液晶層１３内の液晶分子の配向を制御するものである。【００８６】
図１１は、液晶層１３の分光透過率及び分光反射率の測定結果を示すグラフである。本明細書において、分光反射率とは、フィルタのない場合に、表示装置に外部から入射した光の量と、反射領域ａで反射されて反射表示光として外部に出射される光の量との各波長における比をいう。分光透過率とは、フィルタのない場合に、バックライト３６から照射される光の量と、透過領域ｂを透過して透過表示光として外部に出射される光の量との各波長における比である。
なお、ＴＦＴ基板１２の裏面側（背面側）には、透過表示に用いられるバックライト３６が備えられている。バックライト３６に用いる光源に関し、光学特性等については、後述の（２）で述べる。【００８７】
（１−２）実施形態２
図１２は、本発明の実施形態２に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
本実施形態における画素は、図１２及び上記表１に示すように、黄フィルタ１０Ｙの透過領域Ｙｂを広げることにより、実施形態１と同様に、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率を基準面積比率よりも０．２３だけ小さくしたものである。なお、黄フィルタ１０Ｙの透過領域Ｙｂの面積比率は、基準透過面積比率よりも０．２３だけ大きく設定されている。【００８８】
（１−３）実施形態３
図１３は、本発明の実施形態３に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
本実施形態における画素は、図１３及び上記表１に示すように、ブラックマトリクス１０ＢＭによって遮光される領域を広げることにより、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率を基準面積比率よりも０．１０だけ小さくし、また、青フィルタ１０Ｂの透過領域Ｂｂを狭めることにより、青フィルタの反射領域Ｂａの面積比率を基準面積比率よりも０．１０だけ大きくしたものである。【００８９】
（１−４）実施形態４
図１４は、本発明の実施形態４に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
本実施形態における画素は、図１４及び上記表１に示すように、黄フィルタ１０Ｙの透過領域Ｙｂを広げることにより、実施形態３と同様に、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率を基準面積比率よりも０．１０だけ小さくし、また、青フィルタ１０Ｂの透過領域Ｂｂを狭めることにより、青フィルタ１０Ｂの反射領域Ｂａの面積比率を基準面積比率よりも０．１０だけ大きくしたものである。【００９０】
（１−５）実施形態５
図１５は、本発明の実施形態５に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
本実施形態における画素は、図１５及び上記表１に示すように、実施形態３における画素に対し、ブラックマトリクス１０ＢＭによって遮光される領域を広げることにより、赤フィルタ１０Ｒの反射領域Ｒａの面積比率を基準面積比率よりも０．０３だけ小さくしたものである。【００９１】
（１−６）実施形態６
図１６は、本発明の実施形態６に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
本実施形態における画素は、図１６及び上記表１に示すように、実施形態４における画素に対し、赤フィルタ１０Ｒの透過領域Ｒｂを広げることにより、赤フィルタ１０Ｒの反射領域Ｒａの面積比率を基準面積比率よりも０．０３だけ小さくしたものである。【００９２】
（１−７）比較例１
図９は、従来の比較例１に係る液晶表示装置の画素の概略構成を示す平面図である。
本比較例における画素は、上述したように、全色のフィルタについて、反射領域の面積比率が基準反射面積比率に設定されており、透過領域の面積比率が基準透過面積比率に設定されている。【００９３】
（１−８）参考例１
図１７は、参考例１に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
本参考例における画素は、図１７及び上記表１に示すように、ブラックマトリクス１０ＢＭによって遮光される領域を広げることにより、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａをなくしたものである。すなわち、本参考例に係る液晶表示装置は、赤、緑及び青の３原色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ及び１０Ｇで反射表示を行う形態である。【００９４】
（１−９）参考例２
図１８は、参考例２に係る液晶表示装置における画素の概略構成を示す平面図である。
本参考例における画素は、図１８及び上記表１に示すように、黄フィルタ１０Ｂの透過領域Ｙｂを広げることにより、黄フィルタ１０Ｂの反射領域Ｙａをなくしたものである。すなわち、本参考例に係る液晶表示装置もまた、赤、緑及び青の３原色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ及び１０Ｇで反射表示を行う形態である。【００９５】
（２）透過表示及び反射表示の表示品質試験
（２−１）色温度の算出方法
実施形態１〜６、比較例１、参考例１及び２に係る液晶表示装置について、ホワイトバランスに関する評価試験を行った。ホワイトバランスは、通常は色温度（白表示の色温度）で表現される。したがって、この評価試験では、液晶表示装置が白色表示を行ったときのＸＹＺ表色系（ＣＩＥ１９３１標準表色系）の色度座標（ｘ、ｙ）より、下記式（６）を用いて、色温度（相対色温度）Ｔｃを算出する方法を用いた（MaCcamy,C.S.,Correlatedcolor  temperature  as  an  explicit  function  of  chromaticity  coordinates,  ColorRes.  Appl.17,  142-144(1992)）。
Ｔｃ＝−４３７ｎ３＋３６０１ｎ２−６８６１ｎ＋５５１４．３１    （６）
式中のｎは、ｎ＝（ｘ−０．３３２０）／（ｙ−０．１８５８）で表される。【００９６】
（２−２）透過表示のホワイトバランスの測定方法
実施形態１〜６、比較例１、参考例１及び２に係る液晶表示装置は、赤、緑、青及び黄の４色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ及び１０Ｙを用いて透過表示を行うこととなるので、赤、緑及び青の３原色フィルタ１０Ｒ、１０Ｇ及び１０Ｂの分光特性に合わせた光源を用いると、ホワイトバランスが黄色側に崩れ、色温度が低くなる。したがって、透過表示のホワイトバランスを最適に調整するために、バックライト３６の光源として、図１９の光源α〜γを用いて、透過表示での白表示時における色温度を測定した。【００９７】
なお、光源α〜γは、赤、緑及び青の３原色フィルタで透過表示する形態で用いられる光源よりも、色温度の高い青みがかった光を発するものである。図１９に示すように、光源α〜γの発光スペクトルは、互いに異なるが、これは、青みが互いに異なることを示している。より具体的には、光源γの青みが最も弱く（色温度が最も低く）、光源αの青みが最も強い（色温度が最も高い）。【００９８】
（２−３）反射表示のホワイトバランスの測定方法
液晶表示装置は、反射表示を行う際、周囲の光を光源として用いる。この評価試験では、Ｄ６５光源に近い光源を反射表示の光源として、白表示時における色度座標（ｘ、ｙ）を測定した。なお、Ｄ６５光源のスペクトルを図２０に示す。【００９９】
（２−４）透過表示と反射表示との間のホワイトバランスの差異評価
一般的には、反射表示の白色の色温度が５０００〜１２０００Ｋであり、反射表示と透過表示との白色の色温度の差異が２０００Ｋ以下であれば、透過表示及び反射表示の両方の表示品位を良好に保つことが可能となる。上述した（２−１）〜（２−３）の方法により、透過表示及び反射表示の白表示時の色温度を算出し、それらの結果を用いて、モード間の色温度差（以下「モード間格差」という。）を算出した。結果を表２に示す。【０１００】
【表２】
0005172656.tif 000003
【０１０１】
比較例１では、図９及び上記表１に示すように、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率が他の３原色フィルタと同一であるため、反射表示の白色の色温度が４０００Ｋよりも低く、ホワイトバランスが黄色側に崩れていた。また、モード間格差が、２０００Ｋよりも大きく、透過表示と反射表示との表示画質に大きな差が生じていた。【０１０２】
これに対し、実施形態１〜６では、ブラックマトリクス１０ＢＭによって遮光される領域や黄フィルタ１０Ｙの透過領域Ｙｂを広げることにより、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率が他の３原色フィルタよりも小さくなっていることから、反射表示のホワイトバランスが黄色側に崩れるのを抑制することができ、反射表示の白色の色温度を５０００Ｋ以上に保つことができた。また、これらの実施形態では、ホワイトバランスが許容される範囲内で、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａを用いることにより、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａを用いない参考例１及び２に比べて、反射表示の明るさや色再現範囲を向上させることができた。【０１０３】
また、実施形態２、４及び６では、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率を小さくした分、黄フィルタ１０Ｙの透過領域Ｙｂの面積比率を大きくすることができることから、透過表示の明るさを向上させることができるとともに、青みが最も強い光源αを用いることで、透過表示のホワイトバランスが黄色側へ崩れるのを抑制することができた。【０１０４】
更に、実施形態３〜６では、黄の補色である青フィルタ１０Ｂの反射領域Ｂａを拡大することにより、反射表示のホワイトバランスを適正範囲に保ちつつ、黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａの面積比率を実施形態１及び２よりも大きくすることができたことから、反射表示の明るさを更に向上させることができた。
更には、実施形態５及び６では、色温度の低い赤フィルタ１０Ｒの反射領域Ｒａの面積比率を小さくすることにより、反射表示のホワイトバランスを更に改善することができた。【０１０５】
（３）実施形態１の変形例
実施形態１における画素構成の変形例としては、図２１（ａ）〜（ｅ）及び２２（ａ）〜（ｄ）の形態が挙げられる。これらの形態によっても、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。【０１０６】
（４）実施形態２の変形例
実施形態２における画素構成の変形例としては、図２３の形態が挙げられる。この形態は、黄フィルタ１０Ｙは、青フィルタ１０Ｂに隣接して配置されており、青フィルタ１０Ｂの反射領域Ｂａの面積を黄フィルタ１０Ｙの反射領域Ｙａに向かって広げたものである。この形態によれば、青フィルタ１０Ｂの反射領域Ｂａを大きくするために、青フィルタ１０Ｂの透過領域Ｂｂを減らす必要がないため、透過表示のホワイトバランスを維持するためのバックライトの更なるスペクトル調整（青色強調）が不要となり、透過表示の輝度低下を抑えることができる。【０１０７】
（５）実施形態の変形例
本発明の実施形態に係る表示装置は、暗い環境下ではバックライトの光を利用した透過表示が支配的となる一方、明るい環境下では周囲の光を利用した反射表示が支配的となるものである。しかしながら、これに限らず、周囲の光の強さに応じて、透過表示及び反射表示のいずれか一方を選択し、選択した表示モード毎に、液晶の駆動方法を切り替えるように構成してもよい。【０１０８】
また、本発明の実施形態に係る表示装置は、反射透過両用型の液晶表示装置であるが、これに限らず、他の方式の表示装置として構成することもできる。すなわち、本表示装置は、反射表示と透過表示との双方で、多色のカラーフィルタ部を介して表示を行うタイプの表示装置であれば、どのような方式の表示装置にも適用できる。例えば、自発光ディスプレイとよばれる有機ＥＬディスプレイ等でも、例えば、液晶表示装置とのハイブリッドにする等して、透過領域と反射領域とで異なるフィルタを用いて表示を行う場合には、本表示装置の構成を応用することが可能である。【０１０９】
本願明細書における「以上」、「以下」は、当該数値(境界値)を含むものである。【０１１０】
本願は、２００６年３月２０日に出願された日本国特許出願２００６−０７７７３２号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】（ａ）は、フィルタ５ａの有効面積（ＥＦＡＲ）の計算方法を示す平面模式図である。なお、（ａ）中の太線で囲まれた領域は、フィルタ５ａの実効領域を表す。また、（ｂ）は、（ａ）中のＡ−Ｂ線における断面模式図である。
【図２】（ａ）は、フィルタ５ａの有効面積（ＥＦＡＲ）の計算方法を示す平面模式図である。なお、（ａ）中の太線で囲まれた領域は、フィルタ５ａの実効領域を示し、斜線部分は、フィルタ５ａの実効領域とブラックマトリクス１０ＢＭとが重なる領域を示す。また、（ｂ）は、（ａ）中のＡ−Ｂ線における断面模式図である。
【図３】（ａ）は、フィルタ５ａの有効面積（ＥＦＡＲ）の計算方法を示す平面模式図である。なお、（ａ）中の太線で囲まれた領域は、フィルタ５ａの実効領域を示し、斜線部分は、フィルタ５ａの実効領域とブラックマトリクス１０ＢＭとが重なる領域を示す。また、（ｂ）は、（ａ）中のＡ−Ｂ線における断面模式図である。
【図４】（ａ）は、フィルタ５ａの有効面積（ＥＦＡＲ）の計算方法を示す平面模式図である。なお、（ａ）中の太線で囲まれた範囲は、フィルタ５ａの実効領域を示し、斜線部分は、フィルタ５ａの実効領域とブラックマトリクス１０ＢＭとが重なる領域を示す。また、（ｂ）は、（ａ）中のＡ−Ｂ線における断面模式図である。
【図５】（ａ）は、フィルタ５ａの有効面積（ＥＦＡＲ）の計算方法を示す平面模式図である。なお、（ａ）中の太い実線及び一点鎖線で囲まれた領域は、フィルタ５ａの１画素当たりの実効領域を示し、斜線部分は、フィルタ５ａの１画素当たりの実効領域とフィルタ５ｂ及び５ｃとが重なる領域を示す。また、（ｂ）は、（ａ）中のＡ−Ｂ線における断面模式図である。
【図６】本発明の実施形態１に係る反射透過両用型の表示装置におけるＴＦＴ基板の概略構成を示す平面図である。
【図７】本発明の実施形態１に係る反射透過両用型の表示装置におけるカラーフィルタ基板（対向基板）の概略構成を示す平面図である。
【図８】図６及び７中のＰ−Ｑ線における断面構成を示す模式図である。
【図９】従来の比較例１に係る液晶表示装置の画素の概略構成を示す平面図である。
【図１０】本実施形態に係る赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ及び黄フィルタの分光特性を示すグラフである。
【図１１】本実施形態に係る液晶層１３の分光透過率及び分光反射率の測定結果を示すグラフである。
【図１２】本発明の実施形態２に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
【図１３】本発明の実施形態３に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
【図１４】本発明の実施形態４に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
【図１５】本発明の実施形態５に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
【図１６】本発明の実施形態６に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
【図１７】参考例１に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
【図１８】参考例２に係る液晶表示装置の１画素当たりの概略構成を示す平面図である。
【図１９】バックライト３６の光源α〜γの発光スペクトルを示す図である。
【図２０】Ｄ６５光源の発光スペクトルを示す図である。
【図２１】（ａ）〜（ｅ）はすべて、本発明の実施形態１の変形例を示す平面図である。
【図２２】（ａ）〜（ｄ）はすべて、本発明の実施形態１の変形例を示す平面図である。
【図２３】本発明の実施形態２の変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１１２】
５：ソースバスライン
６：ゲートバスライン
７：補助容量（Ｃｓ）配線
９：バンク
１０Ｒ：赤フィルタ
１０Ｇ：緑フィルタ
１０Ｂ：青フィルタ
１０Ｙ：黄フィルタ
１０ＢＭ：ブラックマトリクス
１１：対向基板
１２：ＴＦＴ基板
１３：液晶層
２１：ガラス基板
２２：位相差板
２３：偏光板
２５：オーバーコート層
２６：対向電極
２７：配向膜
３１：ガラス基板
３２：位相差板
３３：偏光板
３４：反射電極
３５：透過電極
３６：バックライト
３７：凸部
３８：配向膜
ＢＡ：バンク
ＢＭ：ブラックマトリクス（黒塗り部）
ａ：反射領域
ｂ：透過領域
Ｒａ：赤フィルタの反射領域
Ｒｂ：赤フィルタの透過領域
Ｇａ：緑フィルタの反射領域
Ｇｂ：緑フィルタの透過領域
Ｂａ：青フィルタの反射領域
Ｂｂ：青フィルタの透過領域
Ｙａ：黄フィルタの反射領域
Ｙｂ：黄フィルタの透過領域
【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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【図２２】
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【図２３】
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