特開 2022-188910 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022188910

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1347 20060101AFI20221215BHJP

   G02F 1/1368 20060101ALI20221215BHJP

   G02F 1/1343 20060101ALI20221215BHJP

   G09F 9/46 20060101ALI20221215BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20221215BHJP

【ＦＩ】

G02F1/1347

G02F1/1368

G02F1/1343

G09F9/46 A

G09F9/00 313

G09F9/00 324

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021097194

(22)【出願日】2021-06-10

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】兵頭 洋祐

(72)【発明者】

【氏名】岡 真一郎

(72)【発明者】

【氏名】大平 啓史

【テーマコード（参考）】

2H092

2H189

2H192

5C094

5G435

【Ｆターム（参考）】

2H092GA14

2H092GA50

2H092GA60

2H092JA25

2H092JA26

2H092JB32

2H092JB53

2H092JB69

2H092NA01

2H189AA22

2H189LA03

2H189LA10

2H189LA15

2H192AA24

2H192BB13

2H192BB53

2H192CB02

2H192CB05

2H192CC55

2H192EA22

2H192EA43

5C094AA02

5C094BA03

5C094BA07

5C094BA43

5C094CA19

5C094DA03

5C094DA13

5C094DB01

5C094EA04

5C094EC10

5C094ED15

5C094FA01

5G435AA01

5G435BB12

5G435EE13

5G435FF13

(57)【要約】

【課題】２枚の表示パネルを備える表示装置の表示品位を向上させること。
【解決手段】一実施形態に係る表示装置は、第１表示パネルと、第２表示パネルと、第１表示パネルと第２表示パネルとを接着する接着層と、を備える。第１表示パネルは、第１方向に沿って延出する第１走査線と、第１屈曲方向に屈曲しながら第２方向に延出する第１信号線と、第１走査線および第１信号線と電気的に接続される第１画素と、を備え、第１画素は、第１信号線と平行に延出する複数の第１線部を有した第１画素電極を含む。第２表示パネルは、第１方向に沿って延出する第２走査線と、第２屈曲方向に屈曲しながら第２方向に延出する第２信号線と、第２走査線および第２信号線と電気的に接続される第２画素と、を備え、第２画素は、平面視において、第２信号線と交差する複数の第２線部を有した第２画素電極を含む。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

画像を表示するための表示領域を有する第１表示パネルと、
前記表示領域の明るさを制御するための調光領域を有する第２表示パネルと、
前記第１表示パネルと前記第２表示パネルとを接着する接着層と、を具備し、
前記第１表示パネルは、
第１方向に沿って延出する第１走査線と、第１屈曲方向に屈曲しながら前記第１方向と交差する第２方向に延出する第１信号線と、前記第１走査線および前記第１信号線と電気的に接続される第１画素と、を備え、前記第１画素は、前記第１信号線と平行に延出する複数の第１線部を有した第１画素電極を含み、
前記第２表示パネルは、
前記第１方向に沿って延出する第２走査線と、第２屈曲方向に屈曲しながら前記第２方向に延出する第２信号線と、前記第２走査線および前記第２信号線と電気的に接続される第２画素と、を備え、前記第２画素は、平面視において、前記第２信号線と交差する複数の第２線部を有した第２画素電極を含む、
表示装置。

【請求項2】

前記複数の第２線部は、前記第１屈曲方向に屈曲しながら前記第２方向に延出し、平面視において、前記第２信号線を横切る、
請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記第１信号線の屈曲形状と、前記第２信号線の屈曲形状とは異なり、
前記第２信号線は、前記第１信号線とは反対側に屈曲する、
請求項１または請求項２に記載の表示装置。

【請求項4】

前記第２方向と前記第１屈曲方向とがなす前記第１信号線の屈曲角度は、前記第２方向と前記第２屈曲方向とがなす前記第２信号線の屈曲角度よりも小さい、
請求項３に記載の表示装置。

【請求項5】

前記複数の第１線部の屈曲形状と、前記複数の第２線部の屈曲形状とは同じである、
請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項6】

前記第１信号線の屈曲形状と、前記複数の第１線部の屈曲形状とは同じであり、
前記第２信号線の屈曲形状と、前記複数の第２線部の屈曲形状とは異なっている、
請求項５に記載の表示装置。

【請求項7】

前記複数の第２線部は、前記第１方向に等間隔に配置される、
請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項8】

前記第２画素電極と、前記第２画素電極と前記第１方向に隣接して配置される他の第２画素電極との間には、前記第１方向Ｘに隣接した２つの第２線部の間の距離と等しい間隔が設けられる、
請求項７に記載の表示装置。

【請求項9】

前記第２画素電極と、前記他の第２画素電極との間には、１０μｍ以下の間隔が設けられる、
請求項８に記載の表示装置。

【請求項10】

前記第２表示パネルは、
第１基板と、前記第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置される液晶層と、前記第１基板と前記第２基板との間の間隔を保持するためのスペーサと、遮光膜と、をさらに備え、
前記遮光膜は、平面視において、前記スペーサと重なる位置に配置される、
請求項１～請求項９のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項11】

前記遮光膜は、平面視において、前記第２走査線および前記第２信号線と電気的に接続するためのスイッチング素子と重なる位置にさらに配置される、
請求項１０に記載の表示装置。

【請求項12】

前記遮光膜は、平面視において、前記第２走査線および前記第２信号線と重なる位置にさらに配置される、
請求項１１に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、表示装置のコントラストを向上させるために、画像表示用の表示パネルに加えて、調光用の表示パネルを用いる技術が開発され、この技術を用いて構成される表示装置のさらなる表示品位の向上が望まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－１８０４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

そこで、本開示は、２枚の表示パネルを備える表示装置の表示品位を向上させることを目的の１つとする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本実施形態によれば、
画像を表示するための表示領域を有する第１表示パネルと、前記表示領域の明るさを制御するための調光領域を有する第２表示パネルと、前記第１表示パネルと前記第２表示パネルとを接着する接着層と、を具備し、前記第１表示パネルは、第１方向に沿って延出する第１走査線と、第１屈曲方向に屈曲しながら前記第１方向と交差する第２方向に延出する第１信号線と、前記第１走査線および前記第１信号線と電気的に接続される第１画素と、を備え、前記第１画素は、前記第１信号線と平行に延出する複数の第１線部を有した第１画素電極を含み、前記第２表示パネルは、前記第１方向に沿って延出する第２走査線と、第２屈曲方向に屈曲しながら前記第２方向に延出する第２信号線と、前記第２走査線および前記第２信号線と電気的に接続される第２画素と、を備え、前記第２画素は、平面視において、前記第２信号線と交差する複数の第２線部を有した第２画素電極を含む、表示装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は２枚の表示パネルを備える表示装置の一構成例を示す分解斜視図である。

【図2】図２は図１に示す表示装置の構成を概略的に示す断面図である。

【図3】図３は図２に示す表示装置の断面をより詳しく示す断面図である。

【図4】図４は一実施形態に係る液晶表示パネルに配置される画素を詳細に示す平面図である。

【図5】図５は同実施形態に係る調光パネルに配置される画素を詳細に示す平面図である。

【図6】図６は同実施形態に係る液晶表示パネルに配置される隣接した２つの画素電極の一部と、調光パネルに配置される隣接した２つの画素電極の一部とを示す平面図である。

【図7】図７は同実施形態に係る調光パネルに配置される遮光膜の形状を示す平面図である。

【図8】図８は同実施形態に係る調光パネルに配置される遮光膜の別の形状を示す平面図である。

【図9】図９は同実施形態に係る調光パネルに配置される遮光膜のさらに別の形状を示す平面図である。

【図10】図１０は比較例に係る調光パネルに配置される画素を示す平面図である。

【図11】図１１は同実施形態に係る調光パネルに配置される画素を詳細に示す別の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

いくつかの実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実施の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

【0008】

図１は、２枚の表示パネルを備える表示装置ＤＳＰの構成を概略的に示す分解斜視図である。図１は、第１方向Ｘと、第１方向Ｘに垂直な第２方向Ｙと、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに垂直な第３方向Ｚとによって規定される３次元空間を示している。なお、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙは互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。また、本実施形態においては、第３方向Ｚを上と定義し、第３方向Ｚと反対側の方向を下と定義する。「第１部材の上の第２部材」および「第１部材の下の第２部材」とした場合、第２部材は第１部材に接していてもよいし、第１部材から離れて位置していてもよい。また、第３方向Ｚを示す矢印の先端側に表示装置ＤＳＰを観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙで規定されるＸ－Ｙ平面に向かって見ることを「平面視」と言う。

【0009】

図１に示すように、表示装置ＤＳＰは、液晶表示パネルＰＮＬ１（第１表示パネル）と、調光パネルＰＮＬ２（第２表示パネル）と、バックライトユニットＢＬと、を備える。図１に示すように、液晶表示パネルＰＮＬ１とバックライトユニットＢＬとの間に調光パネルＰＮＬ２が配置されることにより、液晶表示パネルＰＮＬ１に表示される画像のコントラストを向上させることができる。

【0010】

液晶表示パネルＰＮＬ１は、一例では矩形状である。図示した例では、液晶表示パネルＰＮＬ１の短辺ＥＸは第１方向Ｘと平行であり、液晶表示パネルＰＮＬ１の長辺ＥＹは第２方向Ｙと平行である。第３方向Ｚは、液晶表示パネルＰＮＬ１の厚さ方向に相当する。液晶表示パネルＰＮＬ１の主面は、第１方向Ｘと第２方向Ｙとにより規定されるＸ－Ｙ平面に平行である。液晶表示パネルＰＮＬ１は、表示領域ＤＡと、表示領域ＤＡの外側に位置する周辺領域ＳＡとを有している。周辺領域ＳＡは、ドライバＩＣやフレキシブルプリント回路基板が実装される端子領域ＭＴを有している。図１では、端子領域ＭＴは斜線により示されている。

【0011】

表示領域ＤＡは、画像を表示する領域であり、例えばマトリクス状に配置された複数の画素ＰＸを備えている。図１において拡大して示すように、各画素ＰＸは、走査線ＧＬおよび信号線ＳＬと電気的に接続されており、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、液晶層ＬＣ、等を備えている。

【0012】

スイッチング素子ＳＷは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成され、走査線ＧＬや信号線ＳＬと電気的に接続されている。走査線ＧＬは、第１方向Ｘに並ぶ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。信号線ＳＬは、第２方向Ｙに並んだ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、スイッチング素子ＳＷに接続されている。画素電極ＰＥの各々は共通電極ＣＥと対向し、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に生じる電界により液晶層ＬＣが駆動される。容量ＣＳは、例えば、共通電極ＣＥと同電位の電極および画素電極ＰＥと同電位の電極の間に形成される。

【0013】

端子領域ＭＴは、液晶表示パネルＰＮＬ１の短辺ＥＸに沿って延在している。端子領域ＭＴには端子部が形成され、液晶表示パネルＰＮＬ１は、当該端子部を介して、例えばフレキシブルプリント回路基板等の外部装置と電気的に接続される。

【0014】

図１では詳細な構成の図示を省略しているが、調光パネルＰＮＬ２は、液晶表示パネルＰＮＬ１と基本的に同じ構成を有している。なお、液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２とで一部相違する構成については、図２および図３の説明と共に後述する。

【0015】

バックライトユニットＢＬは、調光パネルＰＮＬ２の下側に配置され、このバックライトユニットＢＬからの光を画素ＰＸ毎に制御することにより画像が表示される。

【0016】

図２は、図１に示す表示装置ＤＳＰの構成を概略的に示す断面図である。
図１の説明と共に前述したように、表示装置ＤＳＰは、液晶表示パネルＰＮＬ１と、調光パネルＰＮＬ２と、バックライトユニットＢＬと、を備えている。なお、図２においては、バックライトユニットＢＬの図示を省略している。液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２とは、例えば透明な接着層ＯＣＡによって接着されている。なお、液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２とで共通する構成は、平面視において重畳するように位置調整がなされ、接着層ＯＣＡにより接着されている。

【0017】

以下では、まず、液晶表示パネルＰＮＬ１の構成について説明する。
図２に示すように、液晶表示パネルＰＮＬ１は、第１基板ＳＵＢ１１と、第２基板ＳＵＢ２１と、液晶層ＬＣ１と、第１偏光板ＰＬ１１と、第２偏光板ＰＬ２１と、を備えている。

【0018】

液晶層ＬＣ１は、第１基板ＳＵＢ１１と第２基板ＳＵＢ２１との間で挟持され、シールＳＥ１によって封止されている。第１偏光板ＰＬ１１は第１基板ＳＵＢ１１の下に配置され、第２偏光板ＰＬ２１は第２基板ＳＵＢ２１の上に配置されている。第１偏光板ＰＬ１１の偏光軸と、第２偏光板ＰＬ２１の偏光軸とは、例えばクロスニコルの関係、つまり、９０度になっている。

【0019】

液晶表示パネルＰＮＬ１の端子領域ＭＴ１には、ドライバＩＣ１やフレキシブルプリント回路基板ＦＰＣ１が実装されている。端子領域ＭＴ１に実装されたドライバＩＣ１およびフレキシブルプリント回路基板ＦＰＣ１は、保護膜ＰＦ１によって覆われている。

【0020】

次に、調光パネルＰＮＬ２の構成について説明する。
図２に示すように、調光パネルＰＮＬ２は、液晶表示パネルＰＮＬ１と同様に、第１基板ＳＵＢ１２と、第２基板ＳＵＢ２２と、液晶層ＬＣ２と、第１偏光板ＰＬ１２と、第２偏光板ＰＬ２２と、を備えている。

【0021】

液晶層ＬＣ２は、第１基板ＳＵＢ１２と第２基板ＳＵＢ２２との間で挟持され、シールＳＥ２によって封止されている。第１偏光板ＰＬ１２は第１基板ＳＵＢ１２の下に配置され、第２偏光板ＰＬ２２は第２基板ＳＵＢ２２の上に配置されている。第１偏光板ＰＬ１２の偏光軸と、第２偏光板ＰＬ２２の偏光軸とは、例えばクロスニコルの関係、つまり、９０度になっている。また、液晶表示パネルＰＮＬ１の第１偏光板ＰＬ１１の偏光軸と、調光パネルＰＮＬ２の第２偏光板ＰＬ２２の偏光軸とは、同じ向きになっている。

【0022】

調光パネルＰＮＬ２の端子領域ＭＴ２には、ドライバＩＣ２やフレキシブルプリント回路基板ＦＰＣ２が実装されている。端子領域ＭＴ２に実装されたドライバＩＣ２およびフレキシブルプリント回路基板ＦＰＣ２は、保護膜ＰＦ２によって覆われている。

【0023】

ここで、図３の断面図を参照して、表示装置ＤＳＰの構成についてより詳しく説明する。
以下では、まず、液晶表示パネルＰＮＬ１の構成について詳しく説明する。
図２の説明と共に前述したように、液晶表示パネルＰＮＬ１は、第１基板ＳＵＢ１１と、第２基板ＳＵＢ２１と、液晶層ＬＣ１と、第１偏光板ＰＬ１１と、第２偏光板ＰＬ２１と、を備えている。

【0024】

図３に示すように、第１基板ＳＵＢ１１は、第１透明基板１１と、配向膜ＡＬ１１とを備えている。第１基板ＳＵＢ１１は、上記した構成の他に、例えば、図１に示した走査線ＧＬ（より詳しくは、後述する走査線ＧＬ１）や信号線ＳＬ（より詳しくは、後述する信号線ＳＬ１）、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ（より詳しくは、後述する画素電極ＰＥ１）、共通電極ＣＥ、等を備えているが、図３ではこれらの図示を省略している。

【0025】

第１透明基板１１は、主面（下面）１１Ａと、主面１１Ａの反対側の主面（上面）１１Ｂとを有している。第１透明基板１１の主面１１Ｂ側には、走査線ＧＬや信号線ＳＬ、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、等が設けられている。第１透明基板１１の主面１１Ｂ側には、液晶層ＬＣ１と接する配向膜ＡＬ１１がさらに設けられている。第１透明基板１１の主面１１Ａ側には、第１偏光板ＰＬ１１が接着されている。

【0026】

図３に示すように、第２基板ＳＵＢ２１は、第２透明基板２１と、遮光膜ＢＭ１と、カラーフィルタＣＦと、オーバーコート膜ＯＣと、配向膜ＡＬ２１と、を備えている。なお、遮光膜ＢＭ１は、遮光パターンと称されてもよい。

【0027】

第２透明基板２１は、主面（下面）２１Ａと、主面２１Ａの反対側の主面（上面）２１Ｂとを有している。第２透明基板２１の主面２１Ａは、第１透明基板１１の主面１１Ｂと対向している。遮光膜ＢＭ１は、第２透明基板２１の主面２１Ａ側に設けられ、走査線ＧＬや信号線ＳＬと同様に、各画素ＰＸ（より詳しくは、後述する画素ＰＸ１）を区画している。カラーフィルタＣＦはその一部が遮光膜ＢＭ１に重なっている。カラーフィルタＣＦは、赤色カラーフィルタＣＦＲ、緑色カラーフィルタＣＦＧ、青色カラーフィルタＣＦＢ、等を含む。オーバーコート膜ＯＣは、カラーフィルタＣＦを覆っている。オーバーコート膜ＯＣによれば、カラーフィルタＣＦを構成する顔料が液晶層ＬＣ１に浸み出すことを抑制することができる。配向膜ＡＬ２１は、オーバーコート膜ＯＣを覆い、液晶層ＬＣ１に接している。第２透明基板２１の主面２１Ｂ側には、第２偏光板ＰＬ２１が接着されている。

【0028】

第１透明基板１１および第２透明基板２１は、例えばガラス基材やプラスチック基板等の絶縁基板である。遮光膜ＢＭ１は、黒色顔料等が分散された黒色樹脂によって形成されることが好ましい。配向膜ＡＬ１１およびＡＬ２１は、Ｘ－Ｙ平面にほぼ平行な配向規制力を有する水平配向膜である。配向規制力は、ラビング処理により付与されてもよいし、光配向処理により付与されてもよい。

【0029】

次に、調光パネルＰＮＬ２の構成について詳しく説明する。
図２の説明と共に前述したように、調光パネルＰＮＬ２は、第１基板ＳＵＢ１２と、第２基板ＳＵＢ２２と、液晶層ＬＣ２と、第１偏光板ＰＬ１２と、第２偏光板ＰＬ２２と、を備えている。

【0030】

図３に示すように、第１基板ＳＵＢ１２は、第１透明基板１２と、配向膜ＡＬ１２とを備えている。第１基板ＳＵＢ１２は、上記した構成の他に、液晶表示パネルＰＮＬ１と同様に、走査線ＧＬ（より詳しくは、後述する走査線ＧＬ２）や信号線ＳＬ（より詳しくは、後述する信号線ＳＬ２）、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ（より詳しくは、後述する画素電極ＰＥ２）、共通電極ＣＥ、等を備えているが、図３ではこれらの図示を省略している。

【0031】

第１透明基板１２は、主面（下面）１２Ａと、主面１２Ａの反対側の主面（上面）１２Ｂとを有している。第１透明基板１２の主面１２Ｂ側には、走査線ＧＬや信号線ＳＬ、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、等が設けられている。第１透明基板１２の主面１２Ｂ側には、液晶層ＬＣ２と接する配向膜ＡＬ１２がさらに設けられている。第１透明基板１２の主面１２Ａ側には、第１偏光板ＰＬ１２が接着されている。

【0032】

図３に示すように、第２基板ＳＵＢ２２は、第２透明基板２２と、遮光膜ＢＭ２と、配向膜ＡＬ２２と、を備えている。遮光膜ＢＭ２は、遮光膜ＢＭ１と同様に、遮光パターンと称されてもよい。

【0033】

調光パネルＰＮＬ２は、液晶表示パネルＰＮＬ１とは異なり、明るさを制御することが目的であり、カラー画像を形成する必要がないため、調光パネルＰＮＬ２の第２基板ＳＵＢ２２には、カラーフィルタＣＦが設けられていない。また、調光パネルＰＮＬ２は、オーバーコート膜ＯＣが設けられていない点でも液晶表示パネルＰＮＬ１と相違している。これは、上記したようにカラーフィルタＣＦが設けられていないことに伴い、顔料（樹脂）が液晶層ＬＣ２に浸み出すことを抑制する必要がないためである。

【0034】

第２透明基板２２は、主面（下面）２２Ａと、主面２２Ａの反対側の主面（上面）２２Ｂとを有している。第２透明基板２２の主面２２Ａは、第１透明基板１２の主面１２Ｂと対向している。遮光膜ＢＭ２は、第２透明基板２２の主面２２Ａ側に設けられている。配向膜ＡＬ２２は、遮光膜ＢＭ２を覆い、液晶層ＬＣ２に接している。第２透明基板２２の主面２２Ｂ側には、第２偏光板ＰＬ２２が接着されている。

【0035】

なお、図３では、遮光膜ＢＭ２が第２透明基板２２側に設けられている場合を例示したが、これに限定されず、遮光膜ＢＭ２は第１透明基板１２側に設けられていてもよい。また、遮光膜ＢＭ２は、液晶表示パネルＰＮＬ１の遮光膜ＢＭ１とは異なり、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）等の不透明な金属材料により形成されてもよいし、遮光膜ＢＭ１と同様に、黒色顔料等が分散された黒色樹脂によって形成されてもよい。なお、遮光膜ＢＭ２が不透明な金属材料により形成される場合、遮光膜ＢＭ２は共通電極ＣＥに接続されてもよい。これによれば、ＩＴＯ等により形成される共通電極ＣＥの抵抗値を低く抑えることが可能である。

【0036】

第１透明基板１２および第２透明基板２２は、例えばガラス基材やプラスチック基板等の絶縁基板である。配向膜ＡＬ１２およびＡＬ２２は、Ｘ－Ｙ平面にほぼ平行な配向規制力を有する水平配向膜である。配向規制力は、ラビング処理により付与されてもよいし、光配向処理により付与されてもよい。

【0037】

液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２とは、例えば透明な接着層ＯＣＡによって接着されている。なお、液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２とで共通する構成は、平面視において重畳するように位置調整がなされ、接着層ＯＣＡにより接着されている。

【0038】

バックライトユニットＢＬは、調光パネルＰＮＬ２の下側に配置されている。バックライトユニットＢＬとしては、種々の形態のバックライトユニットが利用可能であり、例えば光源として発光ダイオード（ＬＥＤ）を利用したものや、冷陰極管（ＣＣＦＬ）を利用したもの、等が利用可能である。なお、図３では図示を省略しているが、液晶表示パネルＰＮＬ１の第２偏光板ＰＬ２１の上には、カバー部材等がさらに配置されていてもよい。

【0039】

図４は、液晶表示パネルＰＮＬ１の表示領域ＤＡに配置される画素ＰＸ１を詳細に示す平面図である。なお、図４では、液晶表示パネルＰＮＬ１の表示領域ＤＡに配置される多数の画素ＰＸ１のうちの１つを示している。
液晶表示パネルＰＮＬ１の表示領域ＤＡには、多数の画素ＰＸ１がマトリクス状に配列されている。図４に示すように、画素ＰＸ１は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の副画素ＰＸＲ，ＰＸＧ，ＰＸＢを含む。走査線ＧＬ１（第１走査線）は、第２方向Ｙに並ぶ画素ＰＸ１の間に配置されている。信号線ＳＬ１（第１信号線）は、第１方向Ｘに並ぶ副画素ＰＸＲ，ＰＸＧ，ＰＸＢの間に配置されている。走査線ＧＬ１は、第１方向Ｘに延出し、第２方向Ｙに間隔をおいて並んでいる。信号線ＳＬ１は、第２方向Ｙと交差する方向ｄ１，ｄ２に屈曲しながら第２方向Ｙに延出し、第１方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。本実施形態においては、第２方向Ｙと方向ｄ１，ｄ２とがなす角度をθ１と定義する。なお、第２方向Ｙとのなす角度がθ１である方向は第１屈曲方向と称されてもよい。

【0040】

画素ＰＸ１に含まれる副画素ＰＸＲ，ＰＸＧ，ＰＸＢは、それぞれ、同じ形状の画素電極ＰＥ１（第１画素電極）を有している。各画素電極ＰＥ１は、２つの走査線ＧＬ１と２つの信号線ＳＬ１とによって囲まれた領域にそれぞれ配置されている。各画素電極ＰＥ１は、第１方向Ｘに並ぶ複数の線部ＬＰ１（第１線部）をそれぞれ有している。各線部ＬＰ１は、第１方向Ｘに等間隔に配置されている。各線部ＬＰ１は、第１方向Ｘと交差する方向ｄ１，ｄ２に屈曲しながら第２方向Ｙに延出している。つまり、各線部ＬＰ１は、信号線ＳＬ１と平行に延出し、信号線ＳＬ１の屈曲形状と、線部ＬＰ１の屈曲形状（画素電極ＰＥ１の屈曲形状）とは同じである。

【0041】

図５は、調光パネルＰＮＬ２の調光領域ＣＡに配置される画素ＰＸ２を詳細に示す平面図である。なお、図５では、調光パネルＰＮＬ２の調光領域ＣＡに配置される多数の画素ＰＸ２のうちの１つを示している。
調光パネルＰＮＬ２の調光領域ＣＡは、液晶表示パネルＰＮＬ１の表示領域ＤＡに相当する領域であり、表示領域ＤＡと平面視において重畳する。調光領域ＣＡには、多数の画素ＰＸ２がマトリクス状に配列されている。調光パネルＰＮＬ２は、液晶表示パネルＰＮＬ１とは異なり、明るさを制御することが目的であり、カラー画像を形成する必要がないため、調光パネルＰＮＬ２には、前述したように、カラーフィルタＣＦが配置されない。つまり、画素ＰＸ２は、副画素を含んでいない点で、液晶表示パネルＰＮＬ１の画素ＰＸ１と相違している。

【0042】

図５に示すように、走査線ＧＬ２（第２走査線）は、第１方向Ｘに延出し、第２方向Ｙに間隔をおいて並んでいる。信号線ＳＬ２（第２信号線）は、第２方向Ｙと交差する方向ｄ３，ｄ４に屈曲しながら第２方向Ｙに延出し、第１方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。信号線ＳＬ２は、液晶表示パネルＰＮＬ１の信号線ＳＬ１とは反対方向に屈曲している。より詳しくは、液晶表示パネルＰＮＬ１の信号線ＳＬ１がくの字状（Ｌ字状）に屈曲しているのに対し、調光パネルＰＮＬ２の信号線ＳＬ２は逆くの字状（逆Ｌ字状）に屈曲している。本実施形態においては、第２方向Ｙと方向ｄ３，ｄ４とがなす角度をθ２と定義する。角度θ２は、前述した角度θ１よりも大きな値を示し、信号線ＳＬ２は液晶表示パネルＰＮＬ１の信号線ＳＬ１に比べて緩やかな傾斜を有している。なお、第２方向Ｙとのなす角度がθ２である方向は第２屈曲方向と称されてもよい。

【0043】

第１方向Ｘに間隔をおいて並ぶ２つの信号線ＳＬ２の間には、ダミー信号線ＤＳＬが配置されている。ダミー信号線ＤＳＬは、信号線ＳＬ２と同じく、方向ｄ３，ｄ４に屈曲しながら第２方向Ｙに延出している。このように、第１方向Ｘに間隔をおいて並ぶ２つの信号線ＳＬ２の間にダミー信号線ＤＳＬが配置されることで、２枚の表示パネルを重ね合わせたことで発生し得る視差ずれに起因した表示品位の低下を抑制することが可能である。

【0044】

画素ＰＸ２は、画素電極ＰＥ２（第２画素電極）を有している。画素電極ＰＥ２は、図５において拡大して示すように、開口部ＯＰを介してスイッチング素子ＳＷに接続し、走査線ＧＬ２および信号線ＳＬ２と電気的に接続されている。なお、ここでは、スイッチング素子ＳＷがボトムゲート型のＴＦＴである場合を想定しているが、これに限定されず、トップゲート型のＴＦＴであってもよい。

【0045】

画素電極ＰＥ２は、第１方向Ｘに並ぶ複数の線部ＬＰ２（第２線部）を有している。各線部ＬＰ２は、第１方向Ｘに等間隔に配置されている。各線部ＬＰ２は、第２方向Ｙと交差する方向ｄ１，ｄ２に屈曲しながら第２方向Ｙに延出している。つまり、各線部ＬＰ２は、液晶表示パネルＰＮＬ１の画素電極ＰＥ１を構成する各線部ＬＰ１と同様な形状を有している。このように、画素電極ＰＥ１に含まれる各線部ＬＰ１の屈曲形状と、画素電極ＰＥ２に含まれる各線部ＬＰ２の屈曲形状とを同様にすることにより、液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２とを重ね合わせた際に、画素電極ＰＥ１と画素電極ＰＥ２とがずれて位置してしまうことを抑制することが可能である。

【0046】

図５に示すように、画素電極ＰＥ２に含まれる複数の線部ＬＰ２は、平面視において、電気的に接続されている信号線ＳＬ２と交差する。より詳しくは、複数の線部ＬＰ２は、平面視において、電気的に接続されている信号線ＳＬ２を横切る（跨ぐ）ように第２方向Ｙに延出している。信号線ＳＬ２の屈曲形状と、線部ＬＰ２の屈曲形状（画素電極ＰＥ２の屈曲形状）とは、屈曲方向が異なり、かつ、第２方向Ｙとのなす角度（屈曲角度）が異なる点で、相違している。

【0047】

なお、本実施形態においては、調光パネルＰＮＬ２の画素ＰＸ２が、液晶表示パネルＰＮＬ１の画素ＰＸ１と同じ面積を有しており、１つの画素ＰＸ１に対して１つの画素ＰＸ２が配置されている場合を想定するが、これに限定されず、複数の画素ＰＸ１に対して１つの画素ＰＸ２が配置されても構わない。例えば、４つの画素ＰＸ１に対して１つの画素ＰＸ２が配置されるとしてもよい。

【0048】

図６は、液晶表示パネルＰＮＬ１に配置される隣接した２つの画素電極ＰＥ１の一部と、調光パネルＰＮＬ２に配置される隣接した２つの画素電極ＰＥ２の一部とを示す平面図である。
前述したように、液晶表示パネルＰＮＬ１の画素電極ＰＥ１は、２つの走査線ＧＬ１と２つの信号線ＳＬ１とによって囲まれる領域に配置されている。第１方向Ｘに隣接する２つの画素電極ＰＥ１の間には、信号線ＳＬ１が配置されており、２つの画素電極ＰＥ１の間には、図６（ａ）に示す距離Ｄ１の間隔が設けられている。第１方向Ｘに隣接する２つの画素電極ＰＥ１の間に距離Ｄ１の間隔が設けられることで、一方の画素電極ＰＥ１が他方の画素電極ＰＥ１に干渉してしまうことを抑制することが可能である。

【0049】

一方、調光パネルＰＮＬ２の画素電極ＰＥ２は、前述したように、２つの走査線ＧＬ２と２つの信号線ＳＬ２とによって囲まれる領域に配置されていない。このため、第１方向Ｘに隣接する２つの画素電極ＰＥ２の間には、信号線ＳＬ２が位置しておらず、２つの画素電極ＰＥ２の間にも、図６（ｂ）に示すように、前述した距離Ｄ１よりも短い距離Ｄ２の間隔しか設けられていない。距離Ｄ２は、例えば１０μｍ以下の値、あるいは、第１方向Ｘに隣接する２つの線部ＬＰ２間の距離と等しい値である。

【0050】

この構成によれば、第１方向Ｘに隣接する一方の画素電極ＰＥ２が他方の画素電極ＰＥ２に干渉してしまい、一方の画素電極ＰＥ２を含む画素ＰＸ２のみを点灯表示させたとしても、他方の画素電極ＰＥ２を含む画素ＰＸ２の一部が点灯表示されてしまう可能性がある。しかしながら、調光パネルＰＮＬ２の画素ＰＸ２は、視差対策として、液晶表示パネルＰＮＬ１の表示画素に対応する画素ＰＸ２の他に、その周囲に位置する画素ＰＸ２まで点灯表示されるように制御されるため、点灯表示される画素ＰＸ２に隣接する画素ＰＸ２の一部が点灯表示されてしまったとしても、表示装置ＤＳＰの表示品位に影響しない。逆に、図６（ｂ）に示す構成によれば、調光領域ＣＡに対して、画素電極ＰＥ２の線部ＬＰ２を均等に敷き詰めることができ、液晶表示パネルＰＮＬ１の距離Ｄ１に相当する間隔を設ける場合に比べて、調光領域ＣＡの開口率を向上させることが可能である。

【0051】

図７は、調光パネルＰＮＬ２の第２透明基板ＳＵＢ２２に配置される遮光膜ＢＭ２を詳細に示す平面図である。
図７に示すように、調光パネルＰＮＬ２において、遮光膜ＢＭ２は、画素ＰＸ２とは異なる形状を有している。具体的には、遮光膜ＢＭ２は、第１部分ＢＭ２１と、第２部分ＢＭ２２と、第３部分ＢＭ２３と、第４部分ＢＭ２４と、第５部分ＢＭ２５と、を有している。

【0052】

第１部分ＢＭ２１は、走査線ＧＬ２および信号線ＳＬ２と平面視において重畳するように配置され、走査線ＧＬ２と同じく第１方向Ｘに延出し、かつ、信号線ＳＬ２と同じく方向ｄ３，ｄ４に屈曲しながら第２方向Ｙに延出している。第２部分ＢＭ２２は、ダミー信号線ＤＳＬと平面視において重畳するように配置され、ダミー信号線ＤＳＬと同じく方向ｄ３，ｄ４に屈曲しながら第２方向Ｙに延出している。

【0053】

第３部分ＢＭ２３は、走査線ＧＬ２および信号線ＳＬ２と電気的に接続されるスイッチング素子ＳＷと平面視において重畳するように配置されている。第４部分ＢＭ２４は、ダミー信号線ＤＳＬについての第３部分ＢＭ２３に相当する部分であり、ダミー信号線ＤＳＬの一方の端部に、第３部分ＢＭ２３と同様な形状を有して配置されている。このように、ダミー信号線ＤＳＬに接続されるスイッチング素子はないにも関わらず、第３部分ＢＭ２３と同様な形状の第４部分ＢＭ２４が配置されることにより、画素ＰＸ２に対して遮光膜ＢＭ２を均等に配置することができるため、輝度むらを抑制することが可能である。

【0054】

第５部分ＢＭ２５は、第１透明基板ＳＵＢ１２と第２透明基板ＳＵＢ２２とのギャップ（間隔）を保持するためのスペーサと平面視において重畳するように配置されている。

【0055】

なお、図７では、遮光膜ＢＭ２が、第１部分ＢＭ２１～第５部分ＢＭ２５を有している形状について説明したが、調光パネルＰＮＬ２は外光の影響を受けにくいため、遮光膜ＢＭ２は、前述した第１部分ＢＭ２１～第５部分ＢＭ２５の一部が省略された形状であっても構わない。

【0056】

例えば図８に示すように、遮光膜ＢＭ２の形状は、図７に示した形状から第１部分ＢＭ２１および第２部分ＢＭ２２が省略された形状であってもよい。あるいは、図９に示すように、遮光膜ＢＭ２の形状は、図７に示した形状から第１部分ＢＭ２１～第４部分ＢＭ２４が省略された形状であってもよい。図８および図９に示す遮光膜ＢＭ２の形状によれば、遮光膜ＢＭ２を省略した分だけ、画素ＰＸ２の開口率を向上させることが可能である。

【0057】

以下では、比較例を用いて、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰの効果について説明する。なお、比較例は、本実施形態に係る表示装置ＤＳＰが奏し得る効果の一部を説明するためのものであって、比較例と本実施形態とで共通する効果を本願発明の範囲から除外するものではない。

【0058】

図１０は、比較例に係る調光パネルに配置される画素ＰＸ２’を示す平面図である。比較例に係る画素ＰＸ２’は、２つの走査線ＧＬ２と２つの信号線ＳＬ２とによって囲まれる領域に配置されており、画素ＰＸ２’に含まれる画素電極ＰＥ２’が、２つの走査線ＧＬ２と２つの信号線ＳＬ２とによって囲まれる領域に合わせた形状になっている点で、本実施形態と相違している。

【0059】

一般的に、画素電極を構成する複数の線部の屈曲形状は最適化されており、画素電極に含まれる複数の線部は第２方向Ｙと角度θ１をなして交差する方向ｄ１，ｄ２に沿って屈曲するように形成されることが望ましいとされている。このため、最適化された線部の屈曲形状とは異なり第２方向Ｙと角度θ２をなして交差する方向ｄ３，ｄ４に沿って屈曲する屈曲形状を有した２つの信号線ＳＬ２と、２つの走査線ＧＬ２とによって囲まれる領域に合わせた形状に画素電極が形成されてしまうと、図１０に示すように、画素電極ＰＥ２’の屈曲端部において、線部ＬＰ２’が途切れてしまう、あるいは、線部ＬＰ２’が最適化された形状とは異なる形状になってしまう。これによれば、液晶層を駆動した際に、画素電極ＰＥ２’の端部において配向不良が発生し、表示装置の表示品位を低下させてしまうといった問題がある。

【0060】

これに対し、本実施形態においては、画素ＰＸ２に含まれる画素電極ＰＥ２を、２つの走査線ＧＬ２と２つの信号線ＳＬ２とによって囲まれる領域に合わせた形状ではなく、当該領域とは異なる形状に形成し、画素電極ＰＥ２を構成する全ての線部ＬＰ２が最適化された形状になるように形成されている。これによれば、図１０に示した比較例のように、画素電極ＰＥ２の屈曲端部において、画素電極ＰＥ２に含まれる線部ＬＰ２が途切れてしまう、あるいは、線部ＬＰ２が最適化された形状とは異なる形状になってしまうことがないため、液晶層ＬＣ２を駆動したとしても、画素電極ＰＥ２の端部において配向不良が発生せず、前述した表示品位の低下を抑制することが可能である。つまり、比較例に比べて、表示装置の表示品位を向上させることが可能である。

【0061】

また、本実施形態においては、画素ＰＸ２に含まれる画素電極ＰＥ２の形状を、液晶表示パネルＰＮＬ１の画素電極ＰＥ１と同様な形状にすることができるので、液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２とを重ね合わせた際に、画素電極ＰＥ１と画素電極ＰＥ２とがずれて位置してしまうといったことも生じ得ない。

【0062】

なお、本実施形態においては、調光パネルＰＮＬ２の画素電極ＰＥ２を構成する線部ＬＰ２の屈曲方向が、調光パネルＰＮＬ２の信号線ＳＬ２の屈曲方向とは反対である場合を例示したが、図１１に示すように、線部ＬＰ２の屈曲方向は、信号線ＳＬ２の屈曲方向と同じ方向であっても構わない。この場合であっても、画素電極ＰＥ２を構成する線部ＬＰ２の屈曲角度と、信号線ＳＬ２の屈曲角度とは相違しており、全ての線部ＬＰ２が最適化された形状になるように形成され、複数の線部ＬＰ２が平面視において信号線ＳＬ２を横切る（跨ぐ）ように第２方向Ｙに延出している点に変わりはないため、前述した配向不良の発生を抑制し、表示装置の表示品位を向上させることが可能である。

【0063】

以上説明した一実施形態によれば、液晶表示パネルＰＮＬ１と調光パネルＰＮＬ２という２枚の表示パネルを備える表示装置ＤＳＰの表示品位を向上させることが可能である。

【0064】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0065】

ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ１…液晶表示パネル、ＰＮＬ２…調光パネル、ＧＬ１，ＧＬ２…走査線、ＳＬ１，ＳＬ２…信号線、ＤＳＬ…ダミー信号線、ＰＸ１，ＰＸ２…画素、ＰＥ１，ＰＥ２…画素電極、ＬＰ１，ＬＰ２…線部、ＢＭ１，ＢＭ２…遮光膜。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】