[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置，尤其涉及彩色液晶显示装置。

背景技术

近年，液晶显示装置的显示品质提高，也被广泛利用于电视用途，但是对于显示品质进一步提高的需求也在增加。

作为液晶显示装置特有的问题，有显示品质根据观察的方向(视角)而变化的问题、即所谓的视角特性差的问题。在以往的TN模式的液晶显示装置中，会发生灰度等级反转的情况。近年被广泛利用的液晶显示装置，能够在比较宽的视角范围中以10以上的对比度显示图像，但是灰度等级特性(γ特性)存在视角依赖性成为问题。

为了解决该问题，已提出了所谓的像素分割的技术。所谓像素分割是指，将以往用单一的像素进行显示的亮度，用在空间上或者在时间上分割的两个以上的副像素进行显示的方法。两个以上的副像素，至少包括显示比应该显示的亮度高的亮度的明副像素、和显示比应该显示的亮度低的亮度的暗副像素。空间上的像素分割技术，例如在专利文献1～3中有记载。另外，时间上的像素分割技术，例如在专利文献4中有记载。

专利文献1：特开2004-62146号公报

专利文献2：特开2004-78157号公报

专利文献3：特开2005-189804号公报

专利文献4：特开2005-173573号公报

非专利文献1：新編色彩科学ハンドブツク(第2版)、日本色彩学会編、東京大学出版会、p.1026～p.1027、p.1303(1998)

发明内容

但是，即使使用上述专利文献1～4中记载的像素分割技术也不能完全地补偿灰度等级特性(也称为γ特性)的视角依赖性。

以专利文献1～3中记载的空间上的像素分割技术为例，参照图1对该问题进行说明。

图1(a)是示意性地表示不进行像素分割的以往的垂直取向模式(VA模式)的液晶显示装置的1个像素P₀的结构的图，图1(b)是示意性地表示其输入灰度等级-亮度特性的图。另外，图1(c)是示意性地表示具有像素分割结构的VA模式的液晶显示装置的1个像素P的结构的图，图1(d)是示意性地表示其输入灰度等级-亮度特性的图。

图1(a)所示的以往的VA模式的液晶显示装置，具有如图1(b)所示的输入灰度等级-亮度特性。以在正面视角(显示面法线方向)能够得到规定的亮度的方式、例如以灰度等级特性成为γ＝2.2的曲线的方式进行设定。但是，当视角(与显示面法线所成的极角)成为45°(倾斜45°视角)时，灰度等级特性与γ＝2.2的曲线有很大偏离。此外，表示图1(b)的灰度等级特性的方位角方向，是与中间隔着液晶层并配置成正交尼科耳的一对偏光板的透过轴平行或者正交的方向。在以下的说明中，只要没有特别说明，方位角方向就是上述的方向。

与此相对，在专利文献1～3中记载的如图1(c)所示1个像素P具有第一副像素SP1和第二副像素SP2的液晶显示装置中，倾斜45°视角的灰度等级特性与正面视角的灰度等级特性(γ＝2.2的曲线)的偏离量降低。

例如，当第一副像素SP1为显示比应该显示的亮度高的亮度的明副像素、第二副像素SP2为显示比应该显示的亮度低的亮度的暗副像素时，图1(d)中的低灰度等级侧的部分主要由第一副像素SP1的特性支配，高灰度等级侧的部分主要由第二副像素SP2的特性支配。当考虑相对于供给到像素P的信号电压的两个副像素的透过率(灰度等级)特性(V-T特性)时，可以说第一副像素SP1是光学的阈值电压V₀th低的副像素、第二副像素SP2是光学的阈值电压V₀th高的副像素。

如专利文献1～3中记载的那样，当采用对两个副像素设置相互电独立的辅助电容、并使向辅助电容的辅助电容相对电极供给的电压具有差异从而制作出明副像素和暗副像素的结构时，具有能够从共用的信号线向两个副像素SP1和SP2供给信号电压、并且扫描线也能够共用的优点(例如专利文献1的图12)。另外，当采用该结构时，低灰度等级侧(靠近黑显示的一侧)的灰度等级特性的改善效果高，显示品质的改善效果高。此外，在该结构中，向辅助电容的另一个电极(辅助电容电极)供给与从信号线供给到副像素电极的信号电压相同的电压。

如图1(d)的灰度等级特性所示，虽然灰度等级特性的视角依赖性降低，但是仅在一点(很小的范围)，倾斜45°视角的曲线与正面视角的曲线一致。即，在特定的灰度等级，即使将视角倾斜，亮度也几乎不变化，而在其它的灰度等级，当将视角倾斜(使极角增大)时，亮度会发生变化。该亮度的变化在彩色显示中表现为颜色的变化。