显示装置的制作方法

文档序号:11809304阅读:172来源:国知局
显示装置的制作方法

本申请享受于2015年5月19日申请的日本专利申请第2015-102208号的优先权的利益,该日本专利申请的全部内容适用于本申请。

技术领域

本发明涉及显示装置。



背景技术:

已知由红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)、白色(W)这四个子像素构成一个像素的显示装置。

当通过以往的显示装置来尝试高分辨率化时,则在一个像素上设置小于该一个像素的四个子像素,因此能够分配到一个子像素的安装面积变得极小,存在难以安装薄膜晶体管(Thin Film Transistor:TFT)和彩色滤光片的问题。另外,当单纯地设置相对于与分辨率对应的像素数4倍的个数的子像素,存在随着高分辨率化而子像素的驱动电力显著增加、难以省电这样的问题。

根据上述理由,希望提供能够进一步降低随着高分辨率化而被分配到一个子像素的安装面积的减少的程度的显示装置。另外,希望提供能够进一步降低随着高分辨率化而子像素的驱动电力的增加的程度的显示装置。



技术实现要素:

本发明的一个方式的显示装置,包括:多个像素,配置在与行列方向的坐标对应的位置;以及多个子像素,配置在多个所述像素彼此之间,所述像素和所述子像素以交错排列的方式而配置,所述子像素的颜色是第一原色、第二原色与第三原色中的任一颜色,多个所述子像素配置为所述第一原色的子像素、所述第二原色的子像素和所述第三原色的子像素分别与 多个所述像素各自相邻,所述像素的颜色是亮度高于所述子像素的颜色的高亮度色。

本发明的一个方式的显示装置,包括:多个像素,配置在与行列方向的坐标对应的位置;以及多个子像素,配置在多个所述像素彼此之间,所述像素和所述子像素以交错排列的方式配置,所述子像素的颜色为红色与蓝色中的任一颜色,所述多个子像素配置为红色的子像素和蓝色的子像素分别与所述多个像素各自相邻,所述像素的颜色是亮度高于所述子像素的颜色的多个高亮度色中的任一颜色,多个所述高亮度色中的一个颜色为黄色。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式一的显示装置的构成的一个例子的框图。

图2是示出实施方式一的图像显示面板的像素以及子像素的配置的示意图。

图3是示出实施方式一的图像显示面板的像素以及子像素的亮灯驱动电路的图。

图4是示出实施方式一的图像显示面板的截面构造的图。

图5是示出实施方式一的图像显示面板的截面构造的图。

图6是示出行列方向的坐标和像素的配置之间关系的示意图。

图7是示出行列方向的坐标和子像素的配置之间关系的示意图。

图8是示出行列方向的坐标和子像素的配置之间关系的示意图。

图9是示出行列方向的坐标和子像素的配置之间关系的示意图。

图10是示出将输入信号分成白色分量和白色分量以外的分量而分配到像素和子像素的方法的一个例子的示意图。

图11是示出像素及子像素的大小的对比以及像素及子像素的形状的一个例子的图。

图12是示出通过显示装置具有的子像素的各自的发光能力而能够再现的色域与通过子像素的颜色组合而实际上输出的显示装置的色域之间的关系的示意图。

图13是示出实施方式二的图像显示面板的像素以及子像素的配置的示意图。

图14是示出通过实施方式二的信号处理部而处理内容的一个例子的示意图。

图15是示出通过黄色(Y)的像素以及第三子像素的组合而白色光的再现的构成的示意图。

图16是示出实施方式三的图像显示面板的像素以及子像素的配置的示意图。

图17是示出实施方式三的信号处理部的处理内容的一个例子的示意图。

图18是示出通过绿色(G)的像素、第一子像素以及第三子像素的组合而白色光的再现的构成的示意图。

图19是示出绿色分量的分配方法的一个例子的图。

图20是示出实施方式四的显示装置的构成的一个例子的框图。

图21是示意性地示出实施方式四的图像显示面板的构造的截面图。

具体实施方式

以下,参考附图并对本发明的各实施方式进行说明。此外,本公开仅为一个例子,对于本领域技术人员来说在保护发明的主旨的范围内容易想到的适当变更当然也包含于本发明的范围内。另外,附图有时为了使说明更加清楚而与实施方式相比对各部的宽度、厚度、形状等示意性地加以表示,其只不过是一个示例,并非限定性地解释本发明。另外,在本说明书和各图中,有时会对与在已出现的图中描述过的分量相同的分量标注相同的符号,并适当省略其详细的说明。

(实施方式一)

图1是示出本发明的实施方式一的显示装置10的构成的一个例子的框图。如图1所示,实施方式一的显示装置10具有信号处理部20、图像显示面板驱动部30和图像显示面板40。信号处理部20输入来自控制装置11的图像输出部12的输入信号(RGB数据),将对输入信号加以预定的数据转换处理而生成的信号输送到显示装置10的各部分的电路。图像显示面板驱动部30是根据来自信号处理部20的信号来控制图像显示面板40的驱动的电路。图像显示面板40是根据来自图像显示面板驱动部30的信号,使像素的自发光体亮灯而显示图像的自发光型的图像显示面板。

图2是示出实施方式一的图像显示面板40的像素以及子像素的配置的示意图。图3是示出实施方式一的图像显示面板40的像素以及子像素的亮灯驱动电路的图。图4及图5是示出实施方式一的图像显示面板的截面构造的图。如图1所示,图像显示面板40的多个像素48排列成二维矩阵状(行列状)。另外,在图1中省略图示,但图像显示面板40的多个子像素49排列成二维矩阵状(行列状)(参照图2)。

像素48和子像素49以交错排列的方式而配置于图像显示面板40上。具体而言,例如如图2所示,像素48的行和子像素49的行沿列方向交替配置于在图像显示面板40上。另外,构成像素48的行的像素48和构成子像素49的行的子像素49在列方向交替地配置,成为交错排列。另外,构成夹着子像素49的行而相对的像素48的行的像素48彼此沿列方向并列。并且,构成夹着像素48的行而相对的子像素49的行的子像素49彼此沿列方向并列。以下,将由沿列方向并列的像素48而构成的列作为像素48的列。并且,将由沿列方向并列的子像素49构成的列作为子像素49的列。在图2等中,在像素48标注示出白色(W)的“W”的字母,并在第一子像素49R标注示出红色(R)的“R”的字母,并在第二子像素49G标注示出绿色(G)的“G”的字母,并在第三子像素49B标注示出蓝色(B)的“B”的字母。

子像素49的颜色是第一原色、第二原色和第三原色中的任一个。具体而言,例如如图2所示,实施方式一的子像素49的颜色是作为第一原 色的红色(R)、作为第二原色的绿色(G)和作为第三原色的蓝色(B)中的任一个。

多个子像素49配置为第一原色的子像素、第二原色的子像素和第三原色的子像素分别与多个像素48相邻。具体而言,例如如图2所示,多个子像素49配置为作为红色(R)的子像素的第一子像素49R、作为绿色(G)的子像素的第二子像素49G以及作为蓝色(B)的子像素的第三子像素49B与一个像素48相邻。以下,在无需区别第一子像素49R、第二子像素49G以及第三子像素49B的说明或包含其全部的说明中,存在仅记载为子像素49的情况。

更具体而言,在实施方式一中,第一子像素49R的个数、第二子像素49G的个数以及第三子像素49B的个数之比为1:2:1。另外,在实施方式一中,多个子像素49配置成一个第一子像素49R、两个第二子像素49G以及一个第三子像素49B与一个像素48相邻。子像素49的行以在行方向上第二子像素49G与第一子像素49R或第二子像素49G与第三子像素49B交替的方式配置。位于一个子像素49的行的子像素49的颜色为两个颜色,其中一个颜色为绿色(G)。另外,子像素49的列以在行方向上第二子像素49G与第一子像素49R或第二子像素49G与第三子像素49B交替的方式而配置。位于一个子像素49的列的子像素49的颜色为两个颜色,其中一个颜色为绿色(G)。

像素的颜色是亮度高于子像素的颜色的高亮度色。具体而言,例如如图2所示,实施方式一的作为像素48的颜色的高亮度色为白色(W)。

像素48和子像素49具有亮灯驱动电路。具体而言,如图3所示,亮灯驱动电路包括控制用晶体管Tr1、驱动用晶体管Tr2和电荷保持用电容器C1。控制用晶体管Tr1的栅极连接于扫描线SCL,源极连接于信号线DTL,漏极连接于驱动用晶体管Tr2的栅极。电荷保持用电容器C1的一端连接于驱动用晶体管Tr2的栅极,另一端连接于驱动用晶体管Tr2的源极。驱动用晶体管Tr2的源极与电源线PCL连接,驱动用晶体管Tr2的漏极连接于作为自发光体的有机发光二极管E1的正极。有机发光二极管E1 的负极例如连接于基准电位(例如接地)。此外,在图3中例示出控制用晶体管Tr1为n沟道型晶体管、驱动用晶体管Tr2为p沟道型晶体管的例子,但各晶体管的极性不限定于此。根据需要,可以分别确定控制用晶体管Tr1以及驱动用晶体管Tr2的极性。

图像显示面板驱动部30是图像显示面板40的控制装置,具备信号输出电路31、扫描电路32以及电源电路33。信号输出电路31通过信号线DTL与图像显示面板40电连接。信号输出电路31保持输入的图像输出信号,并依次输出至图像显示面板40的像素48以及子像素49(以下,像素等)。扫描电路32通过扫描线SCL与图像显示面板40电连接。扫描电路32在图像显示面板中选择像素等,并控制用于控制像素等的动作(发光强度)的开关元件(例如,薄膜晶体管(Thin Film Transistor:TFT))的打开和关闭。电源电路33通过电源线PCL向像素等的有机发光二极管E1供给电力。

如图4及图5所示,图像显示面板40具备基板51、绝缘层52、53、反射层54、下部电极55、自发光层56、上部电极57、绝缘层58、59、作为色转换层的彩色滤波片61、作为遮光层的黑矩阵62和基板50。基板51是硅等的半导体基板、玻璃基板、树脂基板等,基板51形成或保持上述亮灯驱动电路等。绝缘层52是保护上述亮灯驱动电路等的保护膜,能够使用硅氧化物、硅氮化物等。下部电极55分别设于第一子像素49R、第二子像素49G、第三子像素49B和像素48,是上述有机发光二极管E1的成为正极(阳极)的导电体。下部电极55是由氧化铟锡(Indium Tin Oxide:ITO)等透光性导电材料(透光性导电氧化物)形成的透光性电极。绝缘层53被称作存储体(バンク),是划分第一子像素49R、第二子像素49G、第三子像素49B和像素48的绝缘层。反射层54是反射来自自发光层56的光的具有金属光泽的某种材料,例如银、铝、金等而形成。自发光层56包含有机材料,包括未图示的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层。

作为产生空穴的层,优选使用例如包含芳香族胺化合物和对该化合物示出电子接受性的物质的层。在此,芳香族胺化合物是指具有芳基胺骨架 的物质。在芳香族胺化合物中,也特别地优选骨架中包含三苯胺,具有400以上的分子量的芳香族胺化合物。另外,在骨架中包含三苯胺的芳香族胺化合物中,也特别地优选骨架中包含萘基那样的稠合芳环的芳香族胺化合物。通过使用骨架中包含三苯胺和稠合芳环的芳香族胺化合物,则发光元件的耐热性变好。作为芳香族胺化合物的具体例,举出例如,4,4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称:α-NPD)、4,4’-双[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称:TPD)、4,4’,4”-三(N,N-二苯胺基)三苯胺(简称:TDATA)、4,4’,4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称:MTDATA)、4,4’-双[N-{4-(N,N-二-间-甲苯基氨基)苯基}-N-苯基氨基]联苯(简称:DNTPD)、1,3,5-三[N,N-二(间-甲苯)氨基]苯(简称:m-MTDAB)、4,4’,4”-三(N-咔唑基)三苯胺(简称:TCTA)、2,3-双(4-二苯胺基苯基)喹喔啉(简称:TPAQn)、2,2’,3,3’-四(4-二苯胺基苯基)-6,6’-双喹喔啉(简称:D-TriPhAQn)、2,3-双{4-[N-(1-萘)-N-二苯胺基]苯基}-二苯并[f,h]喹喔啉(简称:NPADiBzQn)等。另外,有关相对于芳香族胺化合物示出电子接受性的物质未特别的限定,能够使用例如钼氧化物、钒氧化物、7,7,8,8-四氰基醌二甲烷(简称:TCNQ)、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基醌二甲烷(简称:F4-TCNQ)等。

关于电子传输性物质未特别的限定,能够使用例如,三(8-羟基喹啉)铝(简称:Alq3)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(简称:Almq3)、双(10-羟基苯并[h]-喹啉)铍(简称:BeBq2)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基酚氧-铝(简称:BAlq)、双[2-(2-羟基苯基)苯并噻唑螯]锌(简称:Zn(BOX)2)、双[2-(2-羟基苯基)苯并噻唑螯]锌(简称:Zn(BTZ)2)等的其它金属配合物,2-(4-联苯基)-5-(4-叔-丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(简称:PBD)、1,3-双[5-(对-叔-噁二唑)-1,3,4-噁二唑-2-基]苯(简称:OXD-7)、3-(4-叔-丁基苯基)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑(简称:TAZ)、3-(4-叔-丁基苯基)-4-(4-乙苯基)-5-(4-联苯基)-1,2,4-三唑(简称:p-EtTAZ)、红菲咯啉(简称:BPhen)、浴铜灵(简称:BCP)等。另外,关于相对于电子传输性物质示出电子给予性的物质未特别地限定,能够使用例如,锂、铯等碱金属、镁、钙等碱土金属、铒、镱等稀土类金属等。并且,也可以将氧化锂(Li2O)、氧化钙(CaO)、氧化钠(Na2O)、氧化钾(K2O)、氧化镁(MgO)等,从碱 金属氧化物以及碱土金属氧化物中选出的物质作为相对于电子传输性物质示出电子给予性的物质使用。

例如,当想要得到红色系的发光时,能够使用4-二氰亚甲基-2-异丙基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(简称:DCJTI)、4-二氰亚甲基-2-甲基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(简称:DCJT)、4-二氰亚甲基-2-叔-丁基-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃(简称:DCJTB)或二茚并芘、2,5-二氰基-1,4-双[2-(10-甲氧基-1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]苯等,将在从600nm到680nm具有发光光谱的峰值的发光进行呈现的物质。另外,当想要得到绿色系的发光时,能够使用N,N’-二甲基喹吖啶酮(简称:DMQd)、香豆素6或香豆素545T、三(8-羟基喹啉)铝(简称:Alq3)等,将在从500nm到550nm具有发光光谱的峰值的发光进行呈现的物质。另外,当想要得到蓝色系的发光时,能够使用9,10-双(2-萘基)-叔-丁基蒽(简称:t-BuDNA)、9,9’-联二蒽、9,10-二苯基蒽(简称:DPA)、9,10-双(2-萘基)蒽(简称:DNA)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚-镓(简称:BGaq)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基苯酚-铝(简称:BAlq)等,将在从420nm到500nm具有发光光谱的峰值的发光进行呈现的物质。如上所述,发出荧光的其他物质,也能够使用双[2-(3,5-双(三氟甲基)苯基)吡啶-N,C2’]铱(III)吡啶甲酸(简称:Ir(CF3ppy)2(pic))、双[2-(4,6-二氟苯基)吡啶-N,C2’]铱(III)乙酰丙铜(简称:Flr(acac))、双[2-(4,6-二氟苯基)吡啶-N,C2’]铱(III)吡啶甲酸(简称:FIr(pic))、三(2-苯基吡啶-N,C2’)铱(简称:Flr(ppy)3)等的发出磷光的物质作为发光物质。

上部电极57是由氧化铟锡(Indium Tin Oxide:ITO)等透光性导电材料(透光性导电氧化物)形成的透光性电极。此外,在实施方式一中,作为透光性导电材料的例子举出ITO,但不限定于此。作为透光性导电材料,可以使用具有氧化铟锌(Indium Zinc Oxide:IZO)等的其它组成的导电材料。上部电极57成为有机发光二极管E1的负极(阴极)。绝缘层58是密封上述上部电极的密封层,能够使用硅氧化物、硅氮化物等。绝缘层59是抑制由存储体产生的平面差异的平坦化层,能够使用硅氧化物、 硅氮化物等。基板50是保护图像显示面板40整体的透光性的基板,例如能够使用玻璃基板。此外,在图4以及图5中,例示出下部电极55为正极(阳极)、上部电极57为负极(阴极)的例子,但不限定于此。也可下部电极55为负极、上部电极57为正极,该情况下,能够适当地改变与下部电极55电连接的驱动用晶体管Tr2的极性,另外,也能够适当地改变载流子注入层(空穴注入层以及电子注入层)、载流子传输层(空穴传输层以及电子传输层)、和发光槽的层叠顺序。

在图4中,作为示出沿预定的方向并列的多个像素48(例如实施方式一中像素48的行或像素48的列)的符号,标注为符号48L。并且,在图5中,作为示出沿预定的方向并列的多个子像素49(例如实施方式一中子像素49的行或子像素49的列)的符号,标注为符号49L。

图像显示面板40是彩色显示面板,自发光层56的发光分量中,在子像素49和图像观察者之间配置使对应于子像素49的颜色的颜色的光通过的彩色滤波片61。图像显示面板40能够发出与红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)以及白色(W)对应的颜色的光。此外,也可以在与白色(W)对应的像素48和图像观察者之间不配置彩色滤波片61。此外,自发光层56的发光分量不经由彩色滤波片61等的色转换层,图像显示面板40能够发出第一子像素49R、第二子像素49G、第三子像素49B、像素48的各自的颜色的光。例如,图像显示面板40也可以在像素48具备代替色调整用的彩色滤波片61的透明的树脂层。这种图像显示面板40通过设置透明的树脂层,能够抑制在像素48产生大的平面差异。

接着,说明像素48及子像素49和输入信号的关系。图6是示出行列方向的坐标与像素48的配置之间关系的示意图。在图6以及后述的图7~图9中,通过虚线的矩形示出行列方向的坐标,一个矩形对应一个坐标。如图6所示,像素48配置与行列方向的坐标对应的位置。例如,构成原始的输入信号的输入图像的一个或多个像素的坐标与图像显示面板40的一个或多个像素48的坐标对应。输入图像的像素数与图像显示面板40的像素48的个数之比在行列方向均为1:1的情况下,输入图像的坐标与像素48的坐标以1:1对应。另外,该比例不是1:1的情况下,通过控制 装置11或信号处理部20进行的用于使坐标相关联的输入图像的像素数变更处理,从而进行输入图像的像素的坐标与图像显示面板40的像素48的坐标的关联。关于输入信号示出的颜色分量中能作为白色输出的分量、即白色分量,图像显示面板40能够进行照原样反映在输入信号显示的行列方向的坐标的输出。例如,对于具有图6示出的5×5的像素48以及与这些像素48相邻的子像素49的像素区域由输入信号显示的图像的分辨率为5×5。图像显示面板40通过像素48输出该图像的白色分量,则白色分量能够照原样反映该图像的分辨率。即,根据实施方式一的图像显示面板40,关于白色分量得到实际分辨率。

另一方面,实施方式一的输入信号为RGB数据,能够包含显示白色分量以外的颜色分量的信息。在此,实施方式一的信号处理部从输入信号示出的颜色分量提取能作为白色输出的分量、即白色分量而分配到像素48,并将输入信号示出的颜色分量中白色分量以外的分量分配到子像素49。

图7、图8及图9是示出行列方向的坐标与子像素49的配置之间关系的示意图。如上所述,图像显示面板40配置有多个子像素49,使得作为红色(R)的子像素的第一子像素49R、作为绿色(G)的子像素的第二子像素49G以及作为蓝色(B)的子像素的第三子像素49B与一个像素48相邻。信号处理部20将白色分量以外的分量分配到这些子像素49。具体而言,如图7所示,信号处理部20将白色分量以外的分量中的红色分量分配到第一子像素49R。另外,如图8所示,信号处理部20将白色分量以外的分量中的绿色分量分配到第二子像素49G。另外,如图9所示,信号处理部20将白色分量以外的分量中的蓝色分量分配到第三子像素49B。在图7、图8以及图9中,通过虚线的圆显示输入信号示出的白色分量以外的分量中的红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的分量,通过箭头示出涉及的分量与被分配有涉及的分量的子像素49之间的位置关系。此外,在图7、图8及图9中,通过示出坐标的虚线而四等分子像素49,但子像素49并不通过所涉及的四等分的各自独立地发光,而是将一个子像素49作为一个控制单位来控制发光状态。

图10是示出将输入信号分成白色分量与白色分量以外的分量而分配到像素48以及子像素49的方法的一个例子的示意图。例如,图10中示出(R,G,B)=(255,255,127)的输入信号能够划分为(R,G,B)=(127,127,127)的白色分量与作为白色分量以外的分量的(R,G,B)=(128,128,0)的分量。信号处理部20从输入信号示出的颜色分量中提取白色分量而分配到像素48。另外,信号处理部20将白色分量以外的分量(R,G,B)=(128,128,0)中的(R,G,B)=(128,0,0)的分量分配到第一子像素49R。另外,信号处理部20将白色分量以外的分量(R,G,B)=(128,128,0)中的(R,G,B)=(0,128,0)的分量分配到第二子像素49G。与一个像素48相邻的第二子像素49G为两个,因此信号处理部20以使(R,G,B)=(0,128,0)的分量分散到两个第二子像素49G的方式而分配。实施方式一的信号处理部20等分绿色分量而分配到两个第二子像素49G中,但这个是分量的分散方法的具体例,并不限定于此,对于两个第二子像素49G中的各个第二子像素49G的有关绿色分量的分散的比例可以适当地变更。

在图10示出的例子中,白色分量以外的分量(R,G,B)=(128,128,0)中未包含蓝色分量,因此第三子像素49B未亮灯。此外,无需最大限度地提取白色分量。例如,在将从(255,255,127)的输入信号提取的白色分量为(R,G,B)=(100,100,100)的情况下,能够根据作为白色分量以外的分量(R,G,B)=(155,155,27)中包含的蓝色分量(27)而使第三子像素49B亮灯。将输入信号中的、能够作为白色光的分量中的多少可作为白色分量提取是任意的。另外,在参照图10的说明中以5×5的像素区域作为例子,但不限定于所涉及的像素区域,关于图像显示面板40具有的任意的图像区域能够适用同样的处理。

如图7所示,一个第一子像素49R与1~4的像素48相邻。由此,信号处理部20以使相对于一个第一子像素49R以最大限度地从四个像素48聚集红色分量的方式而分配红色分量。如图8、图9所示,关于第二子像素49G和绿色分量及第三子像素49B和青色分量也同样地,信号处理部20以使相对于一个第二子像素49G、第三子像素49B以最大限度地从四 个像素48聚集绿色分量、青色分量的方式而分配绿色分量、青色分量。但是,对于绿色分量,虽然一个第二子像素49G与1~4的像素48相邻,但是由于第二子像素49G的个数是第一子像素49R的个数(第三子像素49B的个数)的2倍,因此相比于红色分量以及蓝色分量,聚集于第一子像素49的绿色分量变少。此外,在图7、图8以及图9中,仅示出了从与图示的像素48对应的坐标的输入信号分配的分量,但实际上与子像素49相邻的像素48中的未图示的像素48也分配与子像素49的颜色对应的分量。

图11是示出像素48和子像素49的大小的对比以及像素48和子像素49的形状的一个例子的图。如上所述,子像素49被分配从与多个像素48的坐标对应的输入信号得到的白色分量以外的分量。例如,对于一个像素48的输入信号示出的红色分量的灰度值示出在0~255之间的情况下,分配到一个第一子像素49R的灰度值采取0~1020的值。因此,实施方式一的子像素49设置为能够发挥可输出从与多个像素48对应的输入信号得到的白色分量以外的分量的发光能力。另外,像素48及子像素49的形状考虑涉及的发光能力来决定。具体而言,例如图11所示,子像素49的发光区域设置为比像素48的发光区域大。并且,多个子像素49具有在行列方向相邻的八角形状的发光区域。并且,像素48设于位于八角形状的子像素49彼此之间的矩形形状的区域,具有该矩形形状的发光区域。

在实施方式一中,将输入信号示出的颜色分量中白色分量以外的分量分配到与对应于该输入信号的坐标的像素48相邻的子像素49,但向任意的子像素49分配哪个坐标的输入信号的分量为任意的,能够通过信号处理部20的信号处理的算法来确定。

在实施方式一中,显示装置10具有的子像素49的各自的发光能力可以高于通过子像素49的颜色组合而再现的显示装置10的色域所需的发光能力。这种情况下,作为示出所述显示装置能够输出的颜色的范围的色域的、以所述子像素的颜色作为顶点的色域比作为所述显示装置的显示输出结果而被视觉识别的图像的色域广、且内含所述图像的色域。参照图12对所涉及的色域进行说明。

图12是示出通过显示装置10具有的子像素49的各自的发光能力能够再现的色域与通过子像素49的颜色组合而实际上输出的显示装置10的色域之间的关系的示意图。假设,通过显示装置10具有的子像素49的各自的发光能力能够再现的色域与通过子像素49的颜色组合而实际上输出的显示装置10的色域为同一色域L1,即,如果通过显示装置10的子像素49具有的发光能力的电势而最大的色域与在显示装置10的显示输出中能够视觉识别的实际色域相同,则显示装置10在最大灰度值的原色一色的输出时,该原色的子像素49以最大发光能力亮灯。换言之,在该假定条件下的显示装置10在输出最大灰度值的原色一色时,不能使其它颜色的子像素49亮灯。因此,如果使其它颜色的子像素49亮灯,则向显示装置10的再现颜色亮灯后的颜色的方向被拉伸而不会作为原色的输出。例如,以最大灰度值输出红色(R)的情况下,如果其它颜色的子像素49亮灯,则再现颜色接近红色(R)以外的任一颜色一侧而成为与红色(R)的原色不对应的颜色。关于其它的原色也是同样的。在输出最大灰度值的原色一色时,不能使其它颜色的子像素49亮灯的情况下,通过仅该原色一色的子像素49亮灯而成为显示输出内容,则像素48及子像素49的清晰度有时会视觉识别到涉及显示的颗粒感。

作为减少涉及的颗粒感的方法,例如,如图12所示,通过显示装置10具有的子像素的各自的发光能力而能够再现的色域(符号L2)大于通过子像素的颜色组合而实际输出的显示装置10的色域(符号L1),最大灰度值的原色一色的输出时,能够使该原色以外的颜色的子像素49亮灯。例如,在以“实际输出的显示装置10的色域”的最大灰度值输出红色(R)的情况下,作为目标的颜色与图12的色域L1中涉及的符号P1对应。在此,以最大发光能力使显示装置10具有的第一子像素49R亮灯时,假设其它子像素49未亮灯,则输出的颜色与位于图12的色域L1涉及的符号P1的外侧的符号P2对应。如果这样下去,成为从“实际输出的显示装置10的色域”偏离的颜色,但通过使其它颜色的子像素49亮灯,能够使输出的光的颜色分量靠近“实际输出的显示装置10的色域”一侧。例如,通过使绿色(G)和蓝色(B)同时亮灯,如箭头V所示能够从符号P2向 符号P1侧拉伸颜色。并且,通过使像素48亮灯输出白色(W)分量,也能够从符号P2向符号P1侧拉伸颜色。如此例示的“能够从符号P2向符号P1侧拉伸颜色”亮灯图案能够组合两个以上。以上,以红色(R)的颜色再现时为例进行了说明,但输出其它原色、其它补色时也相同,能够使“希望再现的颜色”以外的子像素亮灯。即,通过使子像素49的各自的发光能力高于通过子像素49的颜色组合而再现的显示装置10的色域所需的发光能力,无论输出的颜色,能够使更多的子像素49亮灯。因此,无论显示输出内容,能够进一步降低颗粒感,易于发挥实际分辨率对应的分辨率感。

如以上说明,根据实施方式一的显示装置10,并不取决于子像素49,通过作为高亮度色的像素48来得到实际分辨率的分辨率感,能够降低分辨率感和子像素49的个数的相关性。因此,随着高分辨率化,则能够进一步降低分配到一个子像素49的安装面积的减少的程度。由此,确保分辨率感时,随着高分辨率化引起的像素48的个数的增加而能够进一步减少子像素49增加的程度,因此能够进一步降低子像素49的驱动电力的增加的程度。另外,像素48和子像素49配置为交错排列,由于配置成第一原色的子像素(第一子像素49R)、第二原色的子像素(第二子像素49G)以及第三原色的子像素(第三子像素49B)分别与多个像素48相邻,因此能够兼容使用这些原色的颜颜色再现和像素48的分辨率感。

另外,高亮度色为白色(W),因此能够使用像素48通过白色光的强弱而更高效地进行明暗的输出。此处提到的效率是指对于消费电力的亮度、明度。

另外,从输入信号示出的颜色分量提取能作为白色输出的分量、即白色分量而分配到像素48,通过将输入信号示出的颜色分量中的白色分量以外的分量分配到子像素49,能够兼容使用子像素49的原色的颜颜色再现和通过像素48的白色、明暗的再现而产生的分辨率感。

另外,作为示出所述显示装置能够输出的颜色的范围的色域的、以所述子像素的颜色作为顶点的色域比作为所述显示装置的显示输出结果而 被视觉识别的图像的色域广、且内含所述图像的色域,能够降低显示所涉及的颗粒感。

(实施方式二)

接下来,将参照图13~图15来说明本发明的实施方式二涉及的显示装置。对于与上述的实施方式一相同的构成标注相同符号而省略说明。实施方式二除了作为像素48的色的高亮度色不只是白色、根据涉及的像素48的颜色而进行的信号处理部20的信号处理的具体内容以外,与实施方式一相同。

图13是示出实施方式二的图像显示面板40的像素以及子像素的配置的示意图。如图13所示,实施方式二涉及的高亮度色是白色(W)以及黄色(黄(Y))。另外,在实施方式二中,相邻于行列方向的像素48的色不同。即,如图13所示,实施方式二的像素48的行,作为白色(W)的像素的像素48W和作为黄色(Y)的像素的像素48Y沿行方向交替地配置。并且,实施方式二的像素48的列,像素48W和像素48Y沿列方向交替地配置。以下,在无需区别像素的颜色的说明或包含与颜色无关的全部像素的说明中,仅记载为像素48。此外,图13仅是用于示出配置的示意图,关于实施方式二的像素48和子像素49的大小的对比以及像素48和子像素49的形状能够适用与参照图11说明的实施方式一相同的像素48以及子像素49的大小的对比以及像素48以及子像素49的形状。

图14是示出实施方式二的信号处理部20的处理内容的一个例子的示意图。实施方式二涉及的信号处理部20从输入信号示出的颜色分量提取能作为白色输出的分量、即白色分量,并将从白色的像素所在坐标的输入信号提取的白色分量分配到白色的像素,从黄色(黄(Y))的像素所在坐标的输入信号提取的白色分量分配到黄色的像素以及第三原色的子像素,而将输入信号示出的颜色分量中的白色分量以外的分量分配到子像素。具体而言,实施方式二的信号处理部20,关于通过作为白色的像素的像素48W输出的处理,进行和实施方式一的通过像素48的输出的处理相同的处理。另一方面,关于作为黄色(Y)的像素的像素48Y,信号处理部20 将白色分量再分解为蓝色分量和黄色分量,并将蓝色分量分配到第三子像素49B,将黄色分量分配到像素48Y。

图15是示出通过像素48Y以及第三子像素49B的组合而白色光的再现的结构的示意图。在实施方式二中,和实施方式一同样地,多个子像素49配置为作为红色(R)的子像素的第一子像素49R、作为绿色(G)的子像素的第二子像素49G以及作为蓝色(B)的子像素的第三子像素49B与一个像素48相邻。由此,第三子像素49B也当然与像素48Y相邻。在实施方式二中,如图15所示,通过第三子像素49B和像素48Y输出与蓝色分量对应的光和与黄色分量对应的光而再现白色的输出。即,在实施方式二中,通过第三原色为蓝色,通过第三子像素49B和像素48Y进行作为黄色(Y)的像素的像素48Y所在坐标的白色分量的输出。

此外,作为黄色(Y)的像素的像素48Y的亮度高于作为蓝色(B)的子像素的第三子像素49B。由此,为了白色分量的再现,则第三子像素49B以及像素48Y的双方发光时的亮度重心位于像素48Y侧。视觉识别到包含这种的第三子像素49B及像素48Y的显示区域的用户感觉到在像素48Y的位置白色光的光源是否亮灯。通过这种结构,实施方式二的显示装置得到和实施方式一同等的实际分辨率。

另外,通过设置黄色(Y)的像素,与当输出黄色分量时使红色(R)的子像素和绿色(G)的子像素亮灯而输出黄色分量的情况相比,通过使黄色(Y)的像素亮灯,能够更高效地输出黄色分量。特别地,图3所示的那种OLED(Organic Light Emitting Diode:有机发光二极管)方式的显示装置涉及的黄色(Y)的发光效率与白色(W)同等,能够在包含黄色分量的显示输出时更高效、低耗电地进行显示输出。

以上,根据实施方式二,除了与实施方式一同样的效果以外,由于高亮度色为白色(W)以及黄色(黄(Y)),因此能够兼容通过明暗的再现的分辨率和通过黄色(黄(Y))的存在以高效、低耗电地显示输出。

另外,第三原色为蓝色,通过从输入信号示出的颜色分量提取能作为白色输出的分量、即白色分量,并将从白色(W)的像素48W所在坐标 的输入信号中提取的白色分量分配到白色(W)的像素48W,将从黄色(黄(Y))的像素48Y所在坐标的输入信号中提取的白色分量分配到黄色(黄(Y))的像素48Y及第三原色的子像素(第三子像素49B),将输入信号示出的颜色分量中白色分量以外的分量分配到子像素49,能够兼容不取决于像素48的颜色而通过在像素48的位置实质性再现白色光的明暗的分辨率和使用子像素49的原色的颜色再现。

(实施方式三)

接下来,将参照图16~图18并说明本发明的实施方式三涉及的显示装置。对于与上述的实施方式一相同的构成标注相同符号而省略说明。实施方式三除了作为像素48的颜色的高亮度色不只是白色、根据涉及的像素48的颜色而进行的信号处理部20的信号处理的具体内容以外,与实施方式一相同。

图16是示出实施方式三的图像显示面板40的像素以及子像素的配置的示意图。实施方式三的显示装置包括在输入信号示出的与行列方向的坐标对应的位置而配置的多个像素48以及配置在多个像素48彼此之间的多个子像素49,像素48和子像素49配置为交错排列,子像素49的颜色为红色(R)或蓝色(B)的任一颜色,多个子像素49配置成红色(R)的子像素以及蓝色(B)的子像素分别与多个像素48相邻,像素48的颜色是亮度高于子像素49的多个高亮度色的任一颜色,多个高亮度色中一颜色为黄色。

具体而言,例如如图16所示,实施方式三的子像素49是第一子像素49R与第三子像素49B中的任一个,不包含第二子像素49G。具体而言,实施方式三的子像素49的行是第一子像素49R和第三子像素49B沿行方向交替地配置。并且,实施方式三的子像素49的列是第一子像素49R和第三子像素49B沿列方向交替地配置。另一方面,实施方式三的像素48的色为白色、黄色及绿色。具体而言,在实施方式三中,作为白色(W)的像素的像素48W和作为绿色(G)的像素的像素48G沿行方向交替地配置的像素的行与作为黄色(Y)的像素的像素48Y和像素48G沿行方向 交替地配置的像素的行,沿列方向交替地配置。另外,像素48W和像素48G沿列方向交替地配置的像素的列与像素48Y和像素48G沿列方向交替地配置的像素的列,沿行方向交替地配置。此外,图16仅是用于示出配置的示意图,关于实施方式三的像素48和子像素49的大小的对比以及像素48和子像素49的形状能够适用与参照图11说明的实施方式一相同的像素48和子像素49的大小的对比以及像素48和子像素49的形状。

图17是示出实施方式三的信号处理部20的处理内容的一个例子的示意图。实施方式三的信号处理部20从输入信号示出的颜色分量中、提取能作为白色输出的分量、即白色分量,并将提取的白色分量分配到像素48、或者通过与像素48和该像素48的颜色组合而能够再现白色光的强弱的颜色的子像素49,将输入信号示出的颜色分量中为白色分量以外的、通过子像素49的颜色能够再现的分量分配到子像素49。具体而言,实施方式三的信号处理部20,关于通过作为白色的像素的像素48W输出的处理,进行和实施方式一的通过像素48的输出的处理相同的处理。并且,实施方式三的信号处理部20关于通过作为黄色(Y)的像素的像素48Y输出的处理,进行和实施方式二的通过像素48Y的输出的处理相同的处理。另外,关于作为绿色(G)的像素的像素48G,信号处理部20将白色分量再分解为红色分量、绿色分量以及蓝色分量,并将红色分量分配到第一子像素49R,将绿色分量分配到像素48G,将蓝色分量分配到第三子像素49B。

图18是示出通过像素48G、第一子像素49R以及第三子像素49B的组合而白色光的再现的结构的示意图。在实施方式三中,多个子像素49配置为作为红色(R)的子像素的第一子像素49R以及作为蓝色(B)的子像素的第三子像素49B与一个像素48相邻。由此,第一子像素49R以及第三子像素49B也当然与像素48G相邻。在实施方式三中,如图18所示,通过像素48G和与像素48G相邻的第一子像素49R以及第三子像素49B输出与绿色分量、红色分量以及蓝色分量对应的光,从而再现白色的输出。

此外,作为绿色(G)的像素的像素48G的亮度高于作为红色(R)的子像素的第一子像素49R以及作为蓝色(B)的子像素的第三子像素49B。 由此,为了再现白色分量像素48G、第一子像素49R以及第三子像素49B的发光时的亮度重心位于像素48G一侧。视觉识别到包含这样的像素48G、第一子像素49R以及第三子像素49B的显示区域的用户感觉到在像素48G的位置白色光的光源是否亮灯。通过这种结构,实施方式三的显示装置得到和实施方式一同等的实际分辨率。

图19是示出分配绿色分量的方法的一个例子的图。在实施方式三中,将对应于各坐标的输入信号示出的颜色分量中绿色分量分配到像素48G。具体而言,如图19所示,实施方式三的信号处理部20将不是像素48G的像素,即像素48W或像素48Y的坐标对应的输入信号示出的颜色分量中绿色分量分配到相邻的像素48G。实施方式三的像素48G具有能够输出对于两部分的像素48的输入信号示出的绿色分量的发光能力。

以上,根据实施方式三,由于能够通过作为高亮度色的像素48由实际分辨率能够得到分辨率感,能够进一步降低随着高分辨率化而分配到一个子像素49的安装面积的减少的程度。因此,当确保分辨率感时,能够进一步减少随着高分辨率化引起的像素48的个数的增加而导致子像素49增加的程度,因此能够进一步减少子像素49的驱动电力的增加的程度。另外,像素48和子像素49配置为交错排列,由于配置成第一原色的子像素(第一子像素49R)以及第三原色的子像素(第三子像素49B)分别与多个像素48相邻,因此能够兼容使用这些原色的颜色再现和像素48的分辨率感。

另外,通过从输入信号示出的颜色分量提取能作为白色输出的分量、即白色分量,并将提取的白色分量分配到像素48、或者通过与像素48和该像素48的颜色组合而分配到能够再现白色光的强弱的颜色的子像素49,将输入信号示出的颜色分量中为白色分量以外的、通过子像素49的颜色能够再现的分量分配到子像素49,则能够兼容使用子像素49的原色的颜色再现和通过像素48的分辨率感。

并且,由于像素48的色为白色(W)、黄色(黄(Y))以及绿色(G),以白色(W)的像素48W以及黄色(黄(Y))的像素48Y得到和实施方 式一、二相同的效果,使用绿色(G)的像素48G和红色(R)的第一子像素49R以及蓝色(B)的第三子像素49B能够输出白色分量和白色分量以外的分量两者。因此,能够兼容使用RGB颜色的颜色再现和通过像素48的分辨率感。

另外,在实施方式三中,由于能够比实施方式一、二进一步增加红色(R)以及蓝色(B)的子像素的个数,能够使用更多个数的子像素49进行输入信号示出的颜色分量中红色分量以及蓝色分量的输出,更易于提高这些颜色分量中输出的分辨率感。

(实施方式四)

接下来,说明本发明的实施方式四。实施方式四的显示装置10c在图像显示面板为反射型的液晶显示面板这一点上和实施方式一~三的显示装置10不同。实施方式四的显示装置10c由于在其它点上和实施方式一~三为共同的构成,因此省略共同的位置的说明。

图20是示出实施方式四的显示装置的构成的一个例子的框图。如图20所示,实施方式四的显示装置10c具有信号处理部20c、图像显示面板40c和光源部72。显示装置10c通过使图像显示面板40c反射外来光,而显示图像。并且,显示装置10c在外来光不充足的室外夜间使用、在暗处使用等的情况下,通过使图像显示面板40c反射从光源部72发出的光,也能够显示图像。

图21是示出实施方式四的图像显示面板的构造的截面图。如图21所示,图像显示面板40c具有彼此相对的阵列基板41和相对基板42,在阵列基板41和相对基板42之间设置密封了液晶元件的液晶层43。

阵列基板41在液晶层43侧的表面具有多个像素电极44。像素电极44经由开关元件而连接信号线DTL,施加作为映像信号的图像输出信号。像素电极44是例如具有铝或银制的反射性的部件,反射来自外来光或光源部72的光。即,在实施方式四中,像素电极44构成反射部,反射部反射从图像显示面板40c的前面(显示图像侧的表面)入射的光而使图像显示。

相对基板42是例如具有玻璃等的透明性的基板。相对基板42在液晶层43侧的表面具有相对电极45以及彩色滤波片46。更详细地说,相对电极45设置在彩色滤波片46的液晶层43一侧的表面上。

相对电极45是例如ITO(Tndium Tin Oxide:氧化铟锡)、或IZO(Indium Zinc Oxide:氧化铟锌)等具有透明性的导电性材料。相对电极45与像素电极44连接的开关元件连接。由于像素电极44和相对电极45相对设置,如果在像素电极44和相对电极45之间通过图像输出信号施加电压,则像素电极44和相对电极45在液晶层43内产生电场。通过在液晶层43内产生的电场液晶元件扭转而双折射率发生变化,显示装置10c调整从图像显示面板40c反射的光量。图像显示面板40c是所谓的纵电场方式,但也可以是使电场在和图像显示面板40c的显示面平行的方向产生的横电场方式。

彩色滤波片46与像素电极44对应地而设置多个。像素电极44、相对电极45和彩色滤波片46分别构成实施方式四中的像素48b以及子像素49b。在与相对基板42的液晶层43侧相反的一侧的表面设置导光板47。导光板47是例如具有丙烯酸树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS树脂)等具有透明性的板状部件。导光板47的在作为与相对基板42相反一侧的面的上表面47A进行棱镜加工。

光源部72在实施方式四中是LED。如图21所示,光源部72沿导光板47的侧面47B设置。光源部72经由导光板47,从图像显示面板40c的前面向图像显示面板40c照射光。光源部72通过图像观察者的操作、或者安装在显示装置10c而测量外来光的外来光传感器等,切换打开或关闭。光源部72在打开的情况下照射光,在关闭的情况下不照射光。例如,图像观察者感觉到图像暗的情况下,图像观察者打开光源部72,使光从光源部72照射到图像显示面板40c,图像变亮。并且,外来光传感器在判断外来光强度小于预定的值的情况下,例如信号处理部20c打开光源部72,从光源部72向图像显示面板40c照射光,从而图像变亮。

接着,关于通过图像显示面板40c的光的反射进行说明。如图21所示,向图像显示面板40c入射外来光LO1。外来光LO1通过导光板47以及图像显示面板40c内,入射到像素电极44。入射到像素电极44的外来光LO1在像素电极44反射,作为光LO2,通过图像显示面板40c内以及导光板47内,射出至外部。另外,在打开光源部72的情况下,来自光源部72的光LI1从导光板47的侧面47B入射至导光板47内。入射至导光板47内的光LI1在导光板47的上表面47A散射而反射,一部分作为光LI2,从图像显示面板40c的相对基板42侧入射至图像显示面板40c内,照射像素电极44。照射像素电极44的光LI2通过像素电极44反射,作为光LI3通过图像显示面板40c以及导光板47射出至外部。另外,在导光板47的上表面47A散射的光的另一部分,作为光LI4反射,通过与相对基板42的交界面40A进一步反射,在导光板47内重复反射。

即,像素电极44将从作为图像显示面板40c的外部侧(相对基板42侧)的面的前面入射至图像显示面板40c的外来光LO1或光LI2反射至外部。反射至外部的光LO2以及LI3通过液晶层43以及彩色滤波片46。因此,显示装置10能够通过反射至外部的光LO2、LI3来显示图像。这样,实施方式四的显示装置10c为前灯型,并且是具有边缘照明型的光源部72的反射型的显示装置。此外,在实施方式四中,显示装置10c具有光源部72以及导光板47,但也可不具有光源部72以及导光板47。在这种情况下,显示装置10c能够通过反射外来光LO1的光LO2来显示图像。

此外,除了像素48b是反射型的液晶显示面板的像素以外,分配的颜色(作为高亮度色的白色、黄色或者绿色)等的其它特征和实施方式一的像素48相同。另外,除了子像素49b是反射型的液晶显示面板的像素以外,分配的颜色(作为高亮度色的白色、黄色或者绿色)等的其它特征和实施方式一的子像素49相同。

以上,根据实施方式四,通过采用由实施方式一~三种的任意的像素48、子像素49的配置以及信号处理部20的信号处理,则能够实现和上文说明的实施方式一~三相同的效果。

此外,上述各实施方式的像素48以及子像素49的颜色以及配置仅是一个例子而不限定于此,在通过权利要求记载的发明特定事项的而被确定的范围内能够适当地变更。例如,实施方式二、三的像素48W的个数和像素48Y的个数的比率也可以不是1:1。另外,也可以将实施方式三中像素48W置换成像素48Y或像素48G。并且,也可以将像素48W置换为亮度高于子像素49的颜色的颜色(例如蓝色(C)等)。

另外,关于通过实施方式中叙述的方式得到的其它的作用效果是从本说明书记载中明确的,或者关于本领域技术人员能够适当地想到的当然理解为通过本发明得到的。

符号说明

10 显示装置 11 控制装置

12 图像输出部 20 信号处理部

30 图像显示面板驱动部 40 图像显示面板

48 像素 49R 第一子像素

49G 第二子像素 49B 第三子像素

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