JPH1184365A

JPH1184365A - 液晶装置及び電子機器

Info

Publication number: JPH1184365A
Application number: JP9237503A
Authority: JP
Inventors: Osamu Okumura; 治奥村; Tsuyoshi Maeda; 強前田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1997-09-02
Publication date: 1999-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】明るく鮮やかな反射型カラー表示が可能な液晶
装置を提供する。また消費電力が小さい電子機器を提供
する。【解決手段】対向する内面に電極１０８、１０９を備え
マトリクス状のドット群を形成した一対の基板１０２、
１０４と、前記基板間に前記ドットに対応して設けた少
なくとも３色のカラーフィルタ群１０７と、前記基板間
に挟持された液晶１０３とを有する液晶装置であって、
前記カラーフィルタ群の中で最も視感度が高い色のカラ
ーフィルタは同色ドットが隣り合わず、それ以外の色の
カラーフィルタは同色ドットが隣り合うように配列す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶装置、特に反射
型あるいは半透過反射型のカラー液晶装置に関し、さら
にこの液晶装置を搭載した電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】反射型や半透過反射型のカラー表示を実
現する方法にはいくつかあるが、中でもＴＮモードやＳ
ＴＮモードを利用する方法には大きな利点がある。これ
は私どもが先に出願した特願平９−５０５０１０号で提
案した方法であって、高コントラストの表示と、高い信
頼性を特徴とする。しかも従来の透過型カラー液晶装置
の製造技術がそのまま流用できる点も魅力である。

【０００３】このような反射型カラー液晶装置の概略を
説明する。図１３は、従来の反射型カラー液晶装置の構
造の要部を示す図である。図中、１３０１は上側偏光
板、１３０２は対向基板、１３０３は液晶、１３０４は
素子基板、１３０５は下側偏光板、１３０６は反射手段
であり、対向基板１３０２上にはカラーフィルタ群１３
０７と、対向電極（走査線）１３０８を設け、素子基板
１３０４上には信号線１３０９、画素電極１３１０、Ｍ
ＩＭ素子１３１１を設けた。ここで１３０１と１３０
２、１３０４と１３０５、１３０５と１３０６は、離し
て描いてあるが、これは図を明解にするためであって、
実際には糊で接着している。また対向基板１３０２と素
子基板１３０４の間も広く離して描いてあるが、これも
同様の理由からであって実際には数μｍから十数μｍ程
度のギャップしかない。また、図１３は反射型カラー液
晶装置の一部を示しているため、３本の走査線１３０８
と３本の信号線１３０９が交差して出来る３×３のマト
リクス、即ち９ドット分しか図示していないが、実際に
はさらに多くのドットを有する。カラーフィルタ群１３
０７は、１ドットに１色ずつ対応して配置される。

【０００４】カラーフィルタ配列には、様々なバリエー
ションがある。従来から良く利用されている配列は、モ
ザイク配列、デルタ配列、ストライプ配列の３つであ
る。図１４、図１５、図１６は、それぞれモザイク配
列、デルタ配列、ストライプ配列の一例である。図の
「Ｒ」「Ｇ」「Ｂ」は、それぞれ赤、緑、青のカラーフ
ィルタを示す。また図の破線はドットの境界を示す。

【０００５】従来のカラーフィルタ配列は、この図のよ
うに同色ドットが隣接しないことに留意して設計されて
いる（頂点で接することはある）。ストライプ配列に限
っては、縦方向に同色ドットが隣接するが、少なくとも
同色のストライプが隣接しないように設計されている。
このような設計手段は、色混じりを良くすることと、個
々のドットが目に認識され難いようにすることを目的と
している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のＴ
ＮモードやＳＴＮモードを利用した反射型カラー液晶装
置には、表示が暗く、表示色も淡いという課題があっ
た。その原因は視差にある。

【０００７】視差の問題について、図を用いて説明す
る。図１７（ａ）（ｂ）は、いずれもＴＮモードあるい
はＳＴＮモードを利用した反射型カラー液晶装置の断面
図である。この液晶装置は、上側偏光板１７０１、上側
ガラス基板１７０２、液晶層１７０３、下側ガラス基板
１７０４、下側偏光板１７０５、光反射板１７０６、赤
緑青の三色カラーフィルタ１７０７からなる。上下ガラ
ス基板間には、他に透明電極、配向膜、絶縁膜等も存在
するが、視差の問題を説明する上で必要が無いので省略
する。

【０００８】さて視差の問題は二つ存在する。その一つ
は色の打ち消し合いである。図１７（ａ）において、観
察者１７１２は緑のフィルタを通って出て来た反射光１
７１１を見ているが、この光は赤、緑、青のフィルタを
通過して入射した光１７１３が光反射板で散乱反射され
混じり合ったものである。下側ガラス基板の厚みがカラ
ーフィルタのピッチに比べて十分に厚ければ、どの色の
フィルタを通って来た光も等確率で混じり合う。ところ
が赤→緑、青→緑の経路を通った光は、どの波長の光も
いずれかのカラーフィルタで吸収されて暗くなる。同じ
ことは青や赤のフィルタを通って出て来る反射光につい
ても言えるから、結局白表示の明るさが視差の無い場合
に比べて著しく暗くなる。この現象を緩和するため、明
るいカラーフィルタを利用すると、今度は表示色が淡く
なる。

【０００９】もう一つの問題は色表示が暗くなることで
ある。図１７（ｂ）は、緑色表示状態を示す。また液晶
層１７０３において格子状のハッチングを施した部分
は、非点灯状態（暗状態）にあることを示している。入
射光１７１３は赤、緑、青のドットを等確率で通過する
が、その内の２／３をオフ状態にある赤と青のドットで
吸収される。さらに光反射板で散乱され混じりあった
後、再びオフ状態にある赤と青のドットで２／３を吸収
されて、観察者１７１２に達する。従って、緑色表示は
大変に暗くなる。

【００１０】このような問題を根本的に解決するために
は、下側ガラス基板を薄くするか、ドットピッチを大き
くするかして、視差を緩和する以外にない。しかしなが
ら、これらの手段はいずれも困難である。

【００１１】そこで本発明は、カラーフィルタ配列を工
夫することによって、ガラス基板の厚みやドットピッチ
を変更することなく、明るく鮮やかな反射型カラー表示
が可能な液晶装置を提供することを目的とする。また本
発明は消費電力が小さい電子機器を提供することを目的
とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の液晶装置
は、対向する内面に電極を備えマトリクス状のドット群
を形成した一対の基板と、前記基板間に前記ドットに対
応して設けた少なくとも３色のカラーフィルタ群と、前
記基板間に挟持された液晶とを有する液晶装置であっ
て、前記カラーフィルタ群の中で最も視感度が高い色の
カラーフィルタ群の配列が、それ以外の色のカラーフィ
ルタ群の配列と異なることを特徴とする。さらに好まし
くは、最も視感度が高い色以外のカラーフィルタ群の配
列が、全て同一であることが望ましい。同じ配列とは、
平行移動によって重ねることができる配列を指す（駆動
領域の外側は例外である）。また視感度が高いとは、カ
ラーフィルタの分光透過率特性から求めたＣＩＥ１９３
１ＸＹＺ表色系の色度座標Ｙが大きいこと、即ち視感透
過率が高いことを指す。このように構成したため、請求
項１記載の液晶装置は、解像度を決定する視感度が高い
色のドット配列と、表示色を決定する視感度が低い色の
ドット配列を、独立して設計することが出来る。

【００１３】請求項２記載の液晶装置は、請求項１記載
の液晶装置であって、前記カラーフィルタ群の中で最も
視感度が高い色のカラーフィルタは同色ドットが隣り合
わず、それ以外の色のカラーフィルタは同色ドットが隣
り合うように配列したことを特徴とする。但し、駆動領
域の周辺や外側はその限りでない。同色ドットは２つ隣
り合えば十分である。このように構成したため、請求項
２記載の液晶装置は、高い解像度を保ちつつ、明るく鮮
やかな色表示を行うことが出来る。

【００１４】請求項３記載の液晶装置は、請求項１記載
の液晶装置であって、前記カラーフィルタ群がいずれも
ストライプ状に配列され、最も視感度が高い色のカラー
フィルタは同色ストライプが隣り合わず、それ以外の色
のカラーフィルタは同色ストライプが隣り合うように配
列したことを特徴とする。但し、駆動領域の周辺や外側
はその限りでない。同色ストライプは２つ隣り合えば十
分である。このように構成したため、請求項３記載の液
晶装置は、高い解像度を保ちつつ、明るく鮮やかな色表
示を行うことが出来る。

【００１５】請求項４記載の液晶装置は、請求項１記載
の液晶装置であって、前記カラーフィルタ群の中で最も
視感度が高い色のカラーフィルタはストライプ状で、か
つ同色ストライプが隣り合わず、それ以外の色のカラー
フィルタは同色ドットが隣り合うように配列したことを
特徴とする。但し、駆動領域の周辺や外側はその限りで
ない。同色ドットは２つ隣り合えば十分である。このよ
うに構成したため、請求項４記載の液晶装置は、高い解
像度を保ちつつ、明るく鮮やかな色表示を行うことが出
来る。

【００１６】請求項５記載の液晶装置は、請求項１乃至
請求項４記載の液晶装置であって、最も視感度が高い色
以外のカラーフィルタが、ドットの長辺を挟んで同色の
ドットと隣り合うことを特徴とする。但し、駆動領域の
周辺や外側はその限りでない。同色ドットは２つ隣り合
えば十分である。このように構成したため、請求項５記
載の液晶装置は、より明るく鮮やかな色表示を行うこと
が出来る。

【００１７】請求項６記載の液晶装置は、請求項２乃至
請求項５記載の液晶装置であって、前記隣り合う同色の
ドットあるいはストライプの間の領域にも、同色のカラ
ーフィルタを設けたことを特徴とする。但し、駆動領域
の周辺や外側はその限りでない。このように構成したた
め、請求項６記載の液晶装置は、カラーフィルタの製造
が容易になる上に、より鮮やかな色表示を行うことが出
来る。

【００１８】請求項７記載の液晶装置は、請求項１乃至
請求項６記載の液晶装置であって、前記最も視感度が高
い色が緑色で、それ以外の色が赤色と青色であることを
特徴とする。加法混色の液晶装置は、このように赤、
緑、青の三原色カラーフィルタを採用することが多い。
まれに赤、緑、青、白の四色カラーフィルタを利用する
ことがあるが、その場合には、最も視感度が高い色が白
色であって、それ以外の色が赤色と緑色と青色である。
このように構成したため、請求項７記載の液晶装置は、
自然色あるいはそれに近い色を表示を行うことが出来
る。

【００１９】請求項８記載の液晶装置は、請求項７記載
の液晶装置であって、前記カラーフィルタ群の配列が、
赤色、緑色、青色、青色、緑色、赤色のドットをこの順
に繰り返し配列したことを特徴とする。このように構成
したため、請求項８記載の液晶装置は、高い解像度を保
ちつつ、明るく鮮やかな赤色表示、青色表示を行うこと
が出来る。

【００２０】請求項９記載の液晶装置は、請求項１乃至
請求項６記載の液晶装置であって、前記最も視感度が高
い色が黄色で、それ以外の色がマゼンタ色とシアン色で
あることを特徴とする。減法混色の三原色を用いる場合
には通常このようになるが、時には前記最も視感度（視
感透過率）が高い色がシアン色であって、それ以外の色
がマゼンタ色と黄色である場合もある。このように構成
したため、請求項９記載の液晶装置は、より明るい表示
を行うことが出来る。

【００２１】請求項１０記載の液晶装置は、請求項１記
載の液晶装置であって、前記カラーフィルタ群の中で最
も視感度が高い色のカラーフィルタに対応するドット一
つ分の面積が、それ以外の色のカラーフィルタに対応す
るドット一つ分の面積の約半分であることを特徴とす
る。このように構成したため、請求項１０記載の液晶装
置は、より少ないドット数で解像度の高い表示を行うこ
とが出来る。また駆動ドライバーの数が少なくて済むた
め、経済的である。

【００２２】請求項１１記載の液晶装置は、請求項１乃
至請求項１０記載の液晶装置であって、さらに前記基板
の外面に反射手段を備えたことを特徴とする。このよう
に構成したため、請求項１１記載の液晶装置は、反射型
カラー表示を行うことが出来る。

【００２３】請求項１２記載の液晶装置は、請求項１乃
至請求項１１記載の液晶装置を表示部として備えたこと
を特徴とする。このように構成したため、請求項１２記
載の液晶装置は、消費電力が少ない上に、明るく鮮やか
な表示を得ることが出来る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。

【００２５】（実施例１）図１は本発明の請求項１、請
求項２、請求項７、請求項８、請求項１１記載の発明に
係る液晶装置の構造の要部を示す図である。まず構成を
説明する。図中、１０１は上側偏光板、１０２は対向基
板、１０３は液晶、１０４は素子基板、１０５は下側偏
光板、１０６は反射手段であり、対向基板１０２上には
カラーフィルタ群１０７と、対向電極（走査線）１０８
を設け、素子基板１０４上には信号線１０９、画素電極
１１０、ＭＩＭ素子１１１を設けた。ここで１０１と１
０２、１０４と１０５、１０５と１０６は、離して描い
てあるが、これは図を明解にするためであって、実際に
は糊で接着している。また対向基板１０２と素子基板１
０４の間も広く離して描いてあるが、これも同様の理由
からであって実際には数μｍから十数μｍ程度のギャッ
プしかない。また、図１は液晶装置の一部を示している
ため、３本の走査線１３０８と３本の信号線１３０９が
交差して出来る３×３のマトリクス、即ち９ドット分し
か図示していないが、実際にはさらに多くのドットを有
する。カラーフィルタ群１０７は、１ドットに１色ずつ
対応して配置される。

【００２６】対向電極１０８と画素電極１１０は透明な
ＩＴＯで形成し、信号線１０９は金属Ｔａで形成した。
ＭＩＭ素子は絶縁膜Ｔａ２Ｏ５を金属Ｔａと金属Ｃｒで
挟んだ構造である。液晶１０３は９０度ねじれたネマチ
ック液晶であり、上下の偏光板は互いに偏光軸が直交し
ている。これは一般的なＴＮモードの構成である。また
カラーフィルタ１０７は加法混色の三原色である赤色
（図中「Ｒ」で示した）と緑色（図中「Ｇ」で示した）
と青色（図中「Ｂ」で示した）の３色から成り、モザイ
ク状に配列した。

【００２７】なお、ここではＭＩＭアクティブマトリク
ス方式の液晶装置を例として挙げたが、単純マトリクス
方式の液晶装置を採用しても、本発明の効果に変わりは
ない。その場合は、信号線を対向電極同様の短冊状ＩＴ
Ｏで形成して、ＭＩＭ素子と画素電極を設けない。また
ＴＮモードの代わりに、１８０度から２７０度ねじれた
液晶を用いたＳＴＮモードを採用する。ＳＴＮモードの
表示の着色を補償する目的で、位相差板を備えても良
い。

【００２８】また、反射手段１０６としては、エンボス
加工した高分子フィルムに金属アルミニウム薄膜をスパ
ッタした拡散反射板を利用したが、反射型偏光板を利用
することも出来る。反射型偏光板とは、所定の直線偏光
成分の光を反射し、それ以外の光を反射する性質を有す
る。従って下側偏光板が不要になる。このような反射型
偏光板としては、複屈折性の誘電体多層膜を利用する方
法が、国際公開された国際出願（国際出願の番号：ＷＯ
９７／０１７８８）や、特表平９−５０６９８５号公報
に開示されている。またこのような反射型偏光板は、米
国３Ｍ社からＤＢＥＦ（商品名）として市販されてお
り、一般に入手可能である。

【００２９】図２はカラーフィルタ１０７の分光特性を
示す図である。図２の横軸は光の波長、縦軸は透過率で
あり、２０１が赤色カラーフィルタのスペクトル、２０
２が緑色カラーフィルタ、２０３が青色カラーフィルタ
のスペクトルを示している。スペクトルの測定は、顕微
分光光度計を使用して対向基板単体で行い、ガラス基板
と透明電極、そしてオーバーコートとアンダーコートを
備えている場合にはこれらも加えた透過率を１００％に
して補正した。反射型カラー液晶装置に利用するカラー
フィルタは、このように非常に淡い色調であるから、本
来ならば「赤色」ではなく「ピンク」、「緑色」ではな
く「白緑（びゃくろく）」、「青色」ではなく「空色」
等と表記した方がより正確であるが、混乱を避けるた
め、以下では全て純色の表現で統一する。

【００３０】さて実施例１の液晶装置の特徴は、そのカ
ラーフィルタ配列にある。図１では３×３＝９ドットし
か示すことができなかったので、図３に９×９＝８１ド
ットの配列を平面的に示した。もちろん実際の液晶装置
はもっと多くのドットで構成されており、図３の縦３×
横６＝１８ドットの配列が１ユニットとなって上下方
向、左右方向に繰り返される。図３の「Ｒ」「Ｇ」
「Ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色のカラーフィルタ
を示す。また個々のカラーフィルタの外側の破線はドッ
トの境界を示す。カラーフィルタ間の領域には何も図示
していないが、この領域に遮光のためのブラックマスク
や、穴埋めのための透明フィルタを設けても良い。また
カラーフィルタ同士を隙間無く設けたり、重ね合わせて
も良い。

【００３１】このカラーフィルタ配列はモザイク配列の
一種であるが、図１４と比較すると、緑色フィルタの配
列だけは同じであるが、赤色フィルタと青色フィルタの
配列が異なる。従来のモザイク配列は同色ドットが隣接
しないが、実施例１のモザイク配列は赤色フィルタと青
色フィルタがそれぞれ同色のカラーフィルタと２ドット
ずつペアになって隣り合う。

【００３２】反射型カラー液晶装置のカラーフィルタを
このように配列すると、入射光と反射光が同色ドットを
通過する可能性が高くなるために、赤色や青色系統の表
示色が明るく鮮やかになる。その一方で、解像度が落ち
たり、個々のドットが目に認識され易くなったり、色混
じりが悪くなったりといった悪影響が心配されるが、そ
うした影響は極めて少なかった。何故ならば、最も視感
度が高い緑色フィルタが、従来同様互いに離間して配置
されおり、この緑色フィルタで解像度が決定されるから
である。このことは、例えば“ＳＩＤＩｎｔｅｒｎａ
ｔｉｏｎａｌＳｙｍｐｏｓｉｕｍＤｉｇｅｓｔｏｆ
ＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒｓ，Ｖｏｌｕｍｅ
ＸＸＩＶ，ｐｐ．６０６，１９９３”にも報告がある。
ここでは、３板式液晶プロジェクタにおいて、青色用液
晶ライトバルブの画素数を半分に減らしても画質に殆ど
変化が無いことが報告されている。

【００３３】（実施例２）実施例２は、本発明の請求項
１、請求項２、請求項７、請求項８、請求項１１記載の
発明に係る液晶装置に関する。その構造は図１、図２に
示した実施例１の液晶装置と概ね同様であるが、ドット
配列がデルタ配列である点が異なる。

【００３４】図４は本発明の実施例２の液晶装置におけ
るカラーフィルタの配列を示す図である。図の「Ｒ」
「Ｇ」「Ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色のカラーフ
ィルタを、また個々のカラーフィルタの外側の破線はド
ットの境界を示す。

【００３５】図４のカラーフィルタ配列を、図１５に示
した従来のデルタ配列と比較すると、緑色フィルタの配
列だけは同じであるが、赤色フィルタと青色フィルタの
配列が異なる。従来のデルタ配列は同色ドットが隣接し
ないが、実施例２のデルタ配列は赤色フィルタと青色フ
ィルタがそれぞれ同色のカラーフィルタと隣接し、斜め
方向に連なっている。

【００３６】反射型カラー液晶装置のカラーフィルタを
このように配列すると、入射光と反射光が同色ドットを
通過する可能性が高くなるために、赤色や青色系統の表
示色が明るく鮮やかになる。解像度が落ちたり、個々の
ドットが目に認識され易くなったり、色混じりが悪くな
ったりといった悪影響も目立たなかった。

【００３７】（実施例３）実施例３は、本発明の請求項
１、請求項３、請求項５、請求項７、請求項８、請求項
１１記載の発明に係る液晶装置に関する。その構造は図
１、図２に示した実施例１の液晶装置と概ね同様である
が、カラーフィルタ配列がストライプ配列である点が異
なる。

【００３８】図５は本発明の実施例３の液晶装置におけ
るカラーフィルタの配列を示す図である。図の「Ｒ」
「Ｇ」「Ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色のカラーフ
ィルタを、また破線はドットの境界を示す。

【００３９】図５のカラーフィルタ配列を、図１６に示
した従来のストライプ配列と比較すると、緑色フィルタ
の配列だけは同じであるが、赤色フィルタと青色フィル
タの配列が異なる。従来のストライプ配列は同色ストラ
イプが隣接せず、「赤緑青」を繰り返して規則正しく並
んでいる。一方実施例３のストライプ配列は「赤緑青青
緑赤」を繰り返して、赤色フィルタと青色フィルタのス
トライプがそれぞれ２本ずつ隣接している。ストライプ
配列の場合は、赤緑青の３ドットで正方画素を構成する
ことが多く、必然的に各ドットは長方形になる。このよ
うな場合には、ドットの長辺を挟んで同じ色のドットが
隣接することが望ましい。このように配置することによ
って、いずれの方向から入射する光に対しても入射光と
反射光が同色ドットを通過する可能性が高くなり、赤色
や青色系統の表示色が明るく鮮やかになる。この場合に
も、解像度が落ちたり、個々のドットが目に認識され易
くなったり、色混じりが悪くなったりといった悪影響は
殆ど目立たなかった。

【００４０】（実施例４）実施例４は、本発明の請求項
１、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請求項
１１記載の発明に係る液晶装置に関する。その構造は図
１、図２に示した実施例１の液晶装置と概ね同様である
が、カラーフィルタ配列が異なる。

【００４１】図６は本発明の実施例４の液晶装置におけ
るカラーフィルタの配列を示す図である。図の「Ｒ」
「Ｇ」「Ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色のカラーフ
ィルタを、また破線はドットの境界を示す。

【００４２】図６のカラーフィルタ配列の内、緑色フィ
ルタの配列はストライプ配列と言ってよい。不連続では
あるが、上下方向に緑色フィルタが一列に並んでいるか
らである。赤色フィルタと青色フィルタはストライプ配
列ではない。しかしながら、ドットの長辺を挟んで同色
のカラーフィルタが２つずつ隣接している点では、実施
例３の図５と同様である。また横方向に順を追って見た
時に、「赤緑青青緑赤」を繰り返している点でも図５と
同様である。このような場合にも、入射光と反射光が同
色ドットを通過する可能性が高くなり、赤色や青色系統
の表示色が明るく鮮やかになる。解像度が落ちたり、個
々のドットが目に認識され易くなったり、色混じりが悪
くなったりといった悪影響は、極めて少ない。

【００４３】（実施例５）実施例５は、本発明の請求項
１、請求項２、請求項３、請求項６、請求項７、請求項
８、請求項１１記載の発明に係る液晶装置に関する。そ
の構造は図１、図２に示した実施例１の液晶装置と概ね
同様であるが、カラーフィルタの配置が異なる。

【００４４】図７は本発明の実施例５の液晶装置におけ
るカラーフィルタの配列を示す図である。図の「Ｒ」
「Ｇ」「Ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色のカラーフ
ィルタを、また破線はドットの境界を示す。

【００４５】図７のカラーフィルタ配列は、実施例１の
図３とほぼ同様であると言ってよい。異なる点は、同色
のドットが隣り合う場合、その間の領域にも同色のカラ
ーフィルタを設けた点である。このようにすると、カラ
ーフィルタの製造が容易になる上に、より鮮やかな色表
示を行うことが出来る。

【００４６】（実施例６）実施例６は、本発明の請求項
１、請求項２、請求項３、請求項５、請求項９、請求項
１１記載の発明に係る液晶装置に関する。その構造は図
１、図２に示した実施例１の液晶装置と概ね同様である
が、加法混色の三原色である赤緑青のカラーフィルタの
代わりに、減法混色の三原色である黄色、シアン色、マ
ゼンタ色のカラーフィルタを利用している点が異なる。

【００４７】図８は実施例６の液晶装置で用いたカラー
フィルタの分光特性を示す図である。図８の横軸は光の
波長、縦軸は透過率であり、８０１が黄色カラーフィル
タのスペクトル、８０２がシアン色カラーフィルタ、８
０３がマゼンタ色カラーフィルタのスペクトルを示して
いる。この中では黄色カラーフィルタの視感透過率が最
も高い。

【００４８】図９は本発明の実施例６の液晶装置におけ
るカラーフィルタの配列を示す図である。図の「Ｙ」
「Ｃ」「Ｍ」は、それぞれ黄色、シアン色、マゼンタ色
のカラーフィルタを、また個々のカラーフィルタの外側
の破線はドットの境界を示す。図９のカラーフィルタ配
列は、最も視感度が高い黄色フィルタだけが同色フィル
タと隣接せず、シアン色フィルタとマゼンタ色フィルタ
はそれぞれ同色のカラーフィルタが２ドットずつペアに
なって隣り合う。

【００４９】図１０は本発明の実施例６の液晶装置にお
けるカラーフィルタのもう一つの配列を示す図である。
図の「Ｙ」「Ｃ」「Ｍ」は、それぞれ黄色、シアン色、
マゼンタ色のカラーフィルタを、また破線はドットの境
界を示す。図１０のカラーフィルタ配列は、最も視感度
が高い黄色フィルタのストライプだけが同色ストライプ
隣接せず、シアン色フィルタとマゼンタ色フィルタはそ
れぞれ同色ストライプが２本ずつ隣接している。

【００５０】反射型カラー液晶装置のカラーフィルタを
このように配列すると、入射光と反射光が同色ドットを
通過する可能性が高くなるために、シアン色やマゼンタ
色系統の表示色が明るく鮮やかになる。解像度が落ちた
り、個々のドットが目に認識され易くなったり、色混じ
りが悪くなったりといった悪影響も極めて少ない。

【００５１】なおここでは黄色フィルタの視感透過率が
最も高かったが、シアン色フィルタの視感透過率が最も
高いようなカラーフィルタを用いてもよい。その場合
は、シアン色フィルタの同色ドット／ストライプが隣接
しないよう配列する。

【００５２】（実施例７）実施例７は、本発明の請求項
１、請求項１０、請求項１１記載の発明に係る液晶装置
に関する。その構造は図１、図２に示した実施例１の液
晶装置と概ね同様であるが、個々のドットの大きさが対
応するカラーフィルタの色によって異なる点が異なる。

【００５３】図１１は本発明の実施例７の液晶装置にお
けるカラーフィルタの配列を示す図である。図の「Ｒ」
「Ｇ」「Ｂ」は、それぞれ赤色、緑色、青色のカラーフ
ィルタを、また個々のカラーフィルタの外側の破線はド
ットの境界を示す。

【００５４】図１１のカラーフィルタ配列は、図５に示
した実施例３のカラーフィルタ配列とほぼ同一である。
違いは隣接する同色フィルタの間が繋がっているか否か
だけである。しかし繋がっているのはカラーフィルタだ
けではなく、ドット自体も繋がっている。即ち、赤色ド
ットと青色ドットの面積は、緑色ドットの面積の２倍に
なっている。

【００５５】これは、実施例１から実施例６までの液晶
装置のコンセプトをさらに追求したものである。視感度
の高い緑色ドットで解像度を確保しておけば、残りのカ
ラードットは大胆に省略しても見た目は変わらない。赤
色（青色）のドットには隣接する２画素（１画素＝ＲＧ
Ｂ３ドット）の赤色（青色）に与えるべきデータ電圧の
平均程度のデータ電圧を印加しておけば良い。このよう
な構成を取ることによって、液晶駆動ドライバーの数を
２／３近くまで減らすことが出来る。またＭＩＭ素子の
数が減るために、歩留まりの向上が期待できる。もちろ
ん赤色や青色系統の表示色が明るく鮮やかになる効果
は、実施例１から実施例５までの液晶装置と同様であ
る。

【００５６】（実施例８）本発明の請求項１２記載の電
子機器の例を３つ示す。本発明の液晶装置は、様々な環
境で用いられ、しかも低消費電力が必要とされる携帯機
器に適している。

【００５７】図１２（ａ）は携帯電話であり、本体１２
０１の前面上方部に表示部１２０２が設けられる。携帯
電話は、屋内屋外を問わずあらゆる環境で利用される。
しかも、少なくともスタンバイ状態で２００時間以上、
電池がもつことが要求される。従って携帯電話に利用さ
れる表示装置は、消費電力が低い反射型表示をメイン
に、必要に応じて補助光を利用した透過型表示ができる
半透過反射型液晶装置が利用される。従来こうした要求
に合う液晶装置はモノクロ表示しかなかったが、本発明
の液晶装置を用いれば、消費電力を大きくすることなし
に、明るく鮮やかな色が表示できる。

【００５８】図１２（ｂ）はウォッチであり、本体１２
０３の中央に表示部１２０４が設けられる。ウォッチ用
途においては、消費電力に対する要求がさらに厳しい。
こうした要求にも、本発明の液晶装置は応えることが出
来る。

【００５９】図１２（ｃ）は携帯情報機器であり、本体
１２０５の上側に表示部１２０６、下側に入力部１２０
７が設けられる。また表示部の前面にはタッチ・キーを
設けることが多いため、表示が暗くなりがちである。従
って、従来は反射型モノクロ液晶装置か、透過型カラー
液晶装置が用いられていた。しかしながら前者は使い勝
手（見易さ）に難点があり、後者は消費電力に難点があ
った。本発明の反射型カラー液晶装置は、明るく鮮やか
なカラー表示が可能であり、しかも反射型モノクロ液晶
装置と同等の消費電力である。従って本発明の液晶装置
は、携帯情報機器のような用途に最適である。

【００６０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の液晶装置に
よれば、カラーフィルタ配列を工夫することによって、
明るく鮮やかな反射型カラー表示が可能な液晶装置を提
供することが出来る。また本発明は消費電力が小さい電
子機器を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における液晶装置の構造の要
部を示す図である。

【図２】本発明の実施例１から実施例５と実施例７にお
ける液晶装置の、カラーフィルタの分光特性を示す図で
ある。

【図３】本発明の実施例１における液晶装置のカラーフ
ィルタの配列を示す図である。

【図４】本発明の実施例２における液晶装置のカラーフ
ィルタの配列を示す図である。

【図５】本発明の実施例３における液晶装置のカラーフ
ィルタの配列を示す図である。

【図６】本発明の実施例４における液晶装置のカラーフ
ィルタの配列を示す図である。

【図７】本発明の実施例５における液晶装置のカラーフ
ィルタの配列を示す図である。

【図８】本発明の実施例６における液晶装置のカラーフ
ィルタの分光特性を示す図である。

【図９】本発明の実施例６における液晶装置のカラーフ
ィルタの配列を示す図である。

【図１０】本発明の実施例６における液晶装置のカラー
フィルタのもう一つの配列を示す図である。

【図１１】本発明の実施例７における液晶装置のカラー
フィルタの配列を示す図である。

【図１２】本発明の実施例８における電子機器の、外観
を示す図である。（ａ）携帯電話、（ｂ）ウォッチ、
（ｃ）携帯情報機器。

【図１３】従来の液晶装置の構造の要部を示す図であ
る。

【図１４】従来の液晶装置のカラーフィルタ配列の一つ
であるモザイク配列を示す図である。

【図１５】従来の液晶装置のカラーフィルタ配列の一つ
であるデルタ配列を示す図である。

【図１６】従来の液晶装置のカラーフィルタ配列の一つ
であるストライプ配列を示す図である。

【図１７】反射型カラー液晶装置における視差の問題を
説明するための示す図である。

【符号の説明】

１０１上側偏光板１０２対向基板１０３液晶１０４素子基板１０５下側偏光板１０６反射手段１０７カラーフィルタ群１０８対向電極（走査線）１０９信号線１１０画素電極１１１ＭＩＭ素子２０１赤色カラーフィルタのスペクトル２０２緑色カラーフィルタのスペクトル２０３青色カラーフィルタのスペクトル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対向する内面に電極を備えマトリクス状の
ドット群を形成した一対の基板と、前記基板間に前記ド
ットに対応して設けた少なくとも３色のカラーフィルタ
群と、前記基板間に挟持された液晶とを有する液晶装置
であって、前記カラーフィルタ群の中で最も視感度が高い色のカラ
ーフィルタ群の配列が、それ以外の色のカラーフィルタ
群の配列と異なることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】請求項１記載の液晶装置であって、前記カ
ラーフィルタ群の中で最も視感度が高い色のカラーフィ
ルタは同色ドットが隣り合わず、それ以外の色のカラー
フィルタは同色ドットが隣り合うように配列したことを
特徴とする液晶装置。
【請求項３】請求項１記載の液晶装置であって、前記カ
ラーフィルタ群がいずれもストライプ状に配列され、最
も視感度が高い色のカラーフィルタは同色ストライプが
隣り合わず、それ以外の色のカラーフィルタは同色スト
ライプが隣り合うように配列したことを特徴とする液晶
装置。
【請求項４】請求項１記載の液晶装置であって、前記カ
ラーフィルタ群の中で最も視感度が高い色のカラーフィ
ルタはストライプ状で、かつ同色ストライプが隣り合わ
ず、それ以外の色のカラーフィルタは同色ドットが隣り
合うように配列したことを特徴とする液晶装置。
【請求項５】請求項１乃至請求項４記載の液晶装置であ
って、最も視感度が高い色以外のカラーフィルタが、ド
ットの長辺を挟んで同色のドットと隣り合うことを特徴
とする液晶装置。
【請求項６】請求項２乃至請求項５記載の液晶装置であ
って、前記隣り合う同色のドットあるいはストライプの
間の領域にも、同色のカラーフィルタを設けたことを特
徴とする液晶装置。
【請求項７】請求項１乃至請求項６記載の液晶装置であ
って、前記最も視感度が高い色が緑色で、それ以外の色
が赤色と青色であることを特徴とする液晶装置。
【請求項８】請求項７記載の液晶装置であって、前記カ
ラーフィルタ群の配列が、赤色、緑色、青色、青色、緑
色、赤色のドットをこの順に繰り返し配列したことを特
徴とする液晶装置。
【請求項９】請求項１乃至請求項６記載の液晶装置であ
って、前記最も視感度が高い色が黄色で、それ以外の色
がマゼンタ色とシアン色であることを特徴とする液晶装
置。
【請求項１０】請求項１記載の液晶装置であって、前記
カラーフィルタ群の中で最も視感度が高い色のカラーフ
ィルタに対応するドット一つ分の面積が、それ以外の色
のカラーフィルタに対応するドット一つ分の面積の約半
分であることを特徴とする液晶装置。
【請求項１１】請求項１乃至請求項１０記載の液晶装置
であって、さらに前記基板の外面に反射手段を備えたこ
とを特徴とする液晶装置。
【請求項１２】請求項１乃至請求項１１記載の液晶装置
を表示部として備えたことを特徴とする電子機器。