[发明专利]液晶板驱动装置及液晶装置

说明书

本发明涉及用于驱动采用TFD(Thin Film Diode：薄膜二极管)驱动、TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)驱动、简单阵列驱动等方式的液晶板的驱动装置及包含这类液晶板和驱动装置的液晶装置的技术领域，尤其是涉及备有偏振片、半透反射板、光源等并可兼作通过反射外来光而进行显示的反射型和通过透射光源光而进行显示的透射型使用的半透反射型液晶板的驱动装置及包含这类液晶板和驱动装置的液晶装置的技术领域。

在现有的采用TN(Twisted Nematic：扭转向列)液晶或STN(Super-Twisted Nematic：超扭转向列)液晶等的透射型液晶板中，一般都可以由光源光获得较为良好的亮度。另一方面，为了避免对比度的不足，采用着这样的结构，即在与对置衬底的各象素相对的开口区域周围按网格状形成被称作黑掩模或黑底等的遮光膜以便将相邻接的象素分隔开，从而当进行采用了滤色器的彩色显示时防止各象素间的混色，并且，无论是彩色显示还是黑白显示都能使对比度得到提高。

在图20和图21中，分别示出在按上述方式形成了分隔各象素的遮光膜及在各象素上形成了RGB滤色器的屏面显示区域内的对置衬底的放大断面图及放大平面图。在图20中，在对置衬底500的面向液晶一侧的表面上，相对于各个象素形成RGB滤色器501，并在各象素的开口区域的间隙、即滤色器501的边界上形成由遮光性金属或遮光性有机膜等构成的遮光膜502。并且，在滤色器501上，隔着覆盖(OC)层503形成着构成数据线或扫描线(在采用TFD有源阵列驱动方式、简单阵列驱动方式等的液晶板的情况下)及对置电极(在采用TFT有源阵列驱动方式的液晶板的情况下)等的透明电极504。

另外，作为其平面配置，分别如图21(a)、(b)、(c)所示，有马赛克状配置、三角形配置、条纹状配置。在图21(a)、(b)、(c)中，在滤色器501a、501b和501c的边界区域(即，图中的斜线区域)上，分别形成遮光膜502a、502b、502c。

在这种透射型的液晶板上，利用按如上方式分隔各象素形成的遮光膜，通常可以获得例如100∶1左右的非常高的对比度。这里，所谓＂对比度″，指的是在正常白色模式下不对液晶元件施加驱动电压时的显示亮度与对液晶元件施加驱动电压时的显示亮度之比、或在正常黑色模式下对液晶元件施加驱动电压时的显示亮度与不对液晶元件施加驱动电压时的显示亮度之比。

另一方面，在以往的采用TN液晶或STN液晶等的反射型液晶板中，由于显示的亮度取决于外来光强度，一般说来，其显示的明亮程度达不到透射型显示时的亮度。即，在反射型的液晶装置中，亮度不足，与对比度不足相比被认为是主要的问题，因此，在对置衬底上一般不形成在上述透射型液晶板情况下的遮光膜。

在图22和23中，分别示出在各象素上形成了RGB滤色器而没有形成上述的用于分隔各象素的遮光膜的屏面显示区域内的对置衬底的放大断面图及放大平面图。此外，对与图20和21相同的构成要素标以相同的参照符号，并将其说明省略。

在反射型液晶板中，由于不形成如上所述的用于分隔各象素的遮光膜，所以通过对置衬底的光量将增加相当于不再被遮光膜遮住的部分，因而使显示变得明亮了。但是，由于没有遮光膜，所以当进行采用了滤色器的彩色显示时在各象素间将发生混色。此外，无论是彩色显示还是黑白显示，在相邻象素的开口区域的间隙(非开口区域)中将发生光的漏泄(白色减少)，所以，得到例如10∶1左右的对比度。

如上所述，在利用外来光进行显示的反射型液晶板的情况下，在暗的环境中，随着光量的减少显示变暗，因而很难观看。与此相反，在上述的采用背照光等光源进行显示的透射型液晶板的情况下，无论是亮的环境还是暗的环境，都将增加与光源对应的耗电量，特别是对用电池供电的携带式显示装置等不适用。

因此，近年来，开发了可兼作反射型和透射型使用的半透反射型液晶板。该半透反射型液晶板，当用于亮的环境时，主要进行反射型显示，其工作方式是，在由装置内部所设有的半透反射膜反射从显示屏面入射的外来光的同时，利用配置在其光路上的液晶、偏振光分离器等光学元件按每个象素对从显示屏面射出的光量进行控制。另一方面，当用于暗的环境时，在结构上主要进行透射型显示，其工作方式是，在以背照光等内装光源从上述半透反射膜的背面进行照射光源光的同时，利用上述液晶、偏振光分离器等光学元件按每个象素对从显示屏面射出的光量进行控制。