JP3861682B2 - Field sequential liquid crystal display - Google Patents

Description

【００５０】
この表１において、応答時間は、書込み電圧に対応する透過率を１００％としたときの、書込み電圧の印加開始時から透過率が９０％になるまでの時間と定義したときの値である。また、立ち上がり速度とは、誘電異方性が正の液晶分子が、電界の印加に応じて基板面に対して立ち上がる方向に挙動するのに要する時間であり、立ち下がり速度とは、印加電界が絶たれたときに前記液晶分子が基板面と実質的に平行となる方向に挙動するのに要する時間である。
【００５１】
この表１から明らかなように、液晶層厚が１．５μｍと同一であるホモジニアス配向型液晶表示素子とＴＮ型液晶表示素子とを比較すると、立ち上がり速度は、液晶分子が電界との相互作用により挙動するため、ホモジニアス配向型液晶表示素子で０．８ｍsec、ＴＮ型液晶表示素子で０．７ｍsecと大差がない。
【００５２】
一方、立ち下がり速度は、ホモジニアス配向型液晶表示素子で２．６ｍsec、ＴＮ型液晶表示素子で５．５ｍsecであり、ホモジニアス配向型液晶表示素子の方がＴＮ型液晶表示素子に較べて略２倍ほど速い。
【００５３】
これは、ホモジニアス配向型液晶表示素子は、液晶分子に配向膜の配向規制力が強く働いて速く挙動するのに対し、ＴＮ型液晶表示素子は、液晶分子がツイスト配向するのに時間がかかるためである。
【００５４】
したがって、前記液晶表示素子１は、電極１０８，１０４間に電界が印加されていない状態で、液晶分子が基板１０２，１０３面に対して実質的に平行に、且つ分子配列が捩れることなく一方方向に配向したホモジニアス配向のネマティック液晶層１０１を備え、且つ液晶層厚が１μｍ〜３μｍであるもの、望ましくは液晶層厚が１μｍ〜２μｍ、最も好ましくは１．５μｍであるものが好ましい。
【００５５】
また、前記液晶表示素子１は、任意の表示パターンを表示する任意パターン表示領域ａと、固定された表示パターンを表示する固定パターン表示領域ｂとを有している。この実施例では、図１に示したように、前記液晶表示素子１の画面領域のうち、画面の上縁に沿った幅の狭い領域を固定パターン表示領域ｂとし、他の全ての領域を任意パターン表示領域ａとしている。
【００５６】
図３は前記液晶表示素子１の後側基板１０３の内面に設けられた画素電極とＴＦＴとゲート配線及びデータ配線の等価回路図であり、この後側基板３の任意パターン表示領域ａに、上述した行方向及び列方向にマトリックス状に配列する複数の画素電極１０４が設けられ、固定パターン表示領域ｂには、固定表示パターンに対応する形状に形成された複数のパターン電極１２１が所定の配置関係で設けられている。
【００５７】
この実施例のフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、携帯電話機に実装されるものであり、図３に示したパターン電極１２１のうち、図において左側の複数のパターン電極１２１aは、受信信号強度を表示するための電極、右側の複数のパターン電極１２１bは、電池残量を表示するための電極である。
【００５８】
なお、図３では省略しているが、前記固定パターン表示領域ｂに対応する領域には、前記パターン電極１２１の他に、種々の固定パターンを表示するためのパターン電極が設けられている。
【００５９】
また、図３では、図を見やすくするために、任意パターン表示領域ａに設けられた複数の画素電極１０４を拡大して示しているが、前記画素電極１０４は、縦横の幅がそれぞれ１００〜２００μｍの四角ドット状電極であり、前記パターン電極１２１は、約０．５ｍｍ以上の幅に形成されている。
【００６０】
さらに、前記後側基板１０３の内面には、前記任意パターン表示領域ａの複数の画素電極１０４と、前記固定パターン表示領域ｂの複数のパターン電極１２１とにそれぞれ対応させて複数のＴＦＴ１０５，１０５ａが設けられており、前記複数の画素電極１０４とパターン電極１２１にそれぞれ、その電極に対応するＴＦＴ１０５，１０５ａのゲート電極が接続されている。
【００６１】
また、前記後側基板１０３の内面には、各行の画素電極１０４に接続された各行のＴＦＴ１０５にそれぞれゲート信号を供給するための複数のゲート配線１０６と、前記パターン電極１２１に接続された全てのＴＦＴ１０５ａにゲート信号を供給するための１本のゲート配線１０６ａと、各列の画素電極１０４に接続された各列のＴＦＴ１０５及び前記パターン電極１２１に接続されたＴＦＴ１０５ａに画像データ信号を供給するための複数のデータ配線１０７とが設けられている。
【００６２】
そして、前記複数のゲート配線１０６，１０６ａは、各画素電極行の一側及び複数のパターン電極１０４の配列部の一側にそれぞれ沿わせて設けられており、前記ＴＦＴ１０５，１０５ａのゲート電極にそれぞれ接続されている。
【００６３】
また、前記複数のデータ配線１０７は、各画素電極列の一側にそれぞれ沿わせて設けられており、前記画素電極１０４に接続された各列のＴＦＴ１０５のドレイン電極に接続されている。
【００６４】
さらに、前記データ配線１０７のうちの予め定められた複数のデータ配線１０７は、前記パターン電極１２１に接続されたＴＦＴ１０５ａの形成領域に延長させて形成され、前記ＴＦＴ１０５ａのドレイン電極に接続されている。
【００６５】
次に、前記液晶表示素子１の後側に配置された照明装置５について説明すると、この照明装置５は、図１に示したように、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対向する第１の照明装置５ａと、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対向する第２の照明装置５ｂとからなっている。
【００６６】
前記第１の照明装置５ａは、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対向する出射面５０１ａと入射端面５０２ａとを有する第１の導光板５００ａと、前記第１の導光板５００ａの入射端面５０２ａに対向させてその長さ方向に並べて配置された複数の光源部材５０３ａとからなっており、前記第２の照明装置５ｂは、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対向する出射面５０１ｂと入射端面５０２ｂとを有する第２の導光板５００ｂと、前記第２の導光板５００ｂの入射端面５０２ｂに対向させて配置された１つの光源部材５０３ｂとからなっている。
【００６７】
なお、前記導光板５００ａ，５００ｂはそれぞれ、前面が平坦面に形成され、後面がその一端から他端に向って前面に近づくように傾斜する傾斜面に形成された楔板状の透明板（例えばアクリル系樹脂板）からなっており、その前面が出射面５０１ａ，５０１ｂとされ、両端面のうちの前後面間の幅が大きい方の端面が入射端面５０２ａ，５０２ｂとされている。また、これらの導光板５００ａ，５００ｂの後面にはそれぞれ、その全域にわたって、アルミニウム等の蒸着またはメッキ膜からなる反射膜７が設けられている。
【００６８】
前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂの光源部材５０３ａ，５０３ｂは、いずれも、任意の色を混色により表示するための複数の単位色の光をそれぞれ発する複数の色の発光素子を備えている。
【００６９】
図４は前記第１の照明装置５ａの光源部材５０３ａのハッチングを省略した拡大断面図であり、前記第２の照明装置５ｂの光源部材５０３ｂも同じ構成となっている。
【００７０】
この光源部材５０３ａは、前記複数の単位色の光をそれぞれ発する複数の発光素子として、赤の単位色光を発する発光ダイオード（以下、赤色ＬＥＤと言う）５０４Ｒと、緑の単位色光を発する発光ダイオード（以下、緑色ＬＥＤと言う）５０４Ｇと、青の単位色光を発する発光ダイオード（以下、青色ＬＥＤと言う）５０４Ｂとを１つずつ備えたものであり、前記３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを共通の基板５０５上に並べて配置し、これらのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを光拡散性樹脂５０６によりモールドした構成となっている。
【００７１】
さらに、前記照明装置５は、図５に示した光源駆動回路３５を備えており、前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂは、前記光源駆動回路３５により点灯駆動される。
【００７２】
前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂはそれぞれ、前記光源部材５０３ａ，５０３ｂの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが発する光を前記導光板５００ａ，５００ｂにその入射端面５０２ａ，５０２ｂから取込み、その光を前記導光板５００ａ，５００ｂの前面の出射面５０１ａ，５０１ｂから出射するものであり、前記導光板５００ａ，５００ｂの出射面５０１ａ，５０１ｂから出射した光は、前記半透過反射板６を透過して前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂにその後側から入射する。
【００７３】
さらに、このフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、前記複数の単位色（赤、緑、青の３色）のうちの１つの単位色を表示するフィールド毎に、前記複数の単位色にそれぞれ対応する各単位色画像データを前記液晶表示素子１に順次供給し、異なる単位色の数だけ連続した複数のフィールドからなる１フレームの間に、前記複数の単位色画像データを順次前記液晶表示素子１の各表示要素に書込む表示素子ドライバ２０を備えている。
【００７４】
図５は前記表示素子ドライバ２０の構成を示すブロック回路図であり、この表示素子ドライバ２０は、液晶表示装置を実装した電子機器（例えば携帯電話機）の制御部から供給される表示情報信号をその表示情報に応じた画像データ信号に変換して出力する信号変換回路２１と、前記信号変換回路２１から出力された画像データ信号を前記液晶表示素子１に供給する単位色画像データ供給系２２及び単色画像データ供給系２６とを備えている。
【００７５】
電子機器の前記制御部からは、カラー画像の表示情報信号と、単色画像の表示情報信号と、白黒画像の表示情報信号とが選択的に前記信号変換回路２１に供給される。
【００７６】
前記カラー画像の表示情報信号は輝度情報と色情報からなる信号、前記単色画像の表示情報信号は輝度情報と色指定情報からなる信号、白黒画像の表示情報信号は輝度情報と白黒表示を指定する白黒指定情報からなる信号であり、これらの表示情報信号は、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の表示情報を含む信号と、前記任意パターン表示領域ａの表示情報だけを含む信号と、前記固定パターン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号とからなっている。
【００７７】
そして、前記信号変換回路２１は、前記任意パターン表示領域ａの表示情報を含む表示情報信号が供給されたときに、任意パターン領域選択信号をコントローラ３０に出力し、前記固定パターン表示領域ｂの表示情報を含む表示情報信号が供給されたときに、固定パターン領域選択信号を前記コントローラ３０に出力する。
【００７８】
また、前記信号変換回路２１は、カラー画像の表示情報信号が供給されたときに、その表示情報の赤、緑、青の各単位色画像の輝度情報に応じた赤、緑、青の各色の単位色画像データ信号を、一次クロック発生回路２８からの一次クロック信号に同期させて単位色画像データ供給系２２に順次出力するとともに、前記各色の単位色画像データ信号の順次出力に同期したタイミング信号を前記コントローラ３０に出力する。
【００７９】
さらに、前記信号変換回路２１は、白黒画像の表示情報信号が供給されたときに、その表示情報の輝度情報に応じた白黒画像データ信号を前記一次クロック信号に同期させて単色画像データ供給系２６に出力するとともに、白黒表示切換信号を表示切換回路３１に出力する。
【００８０】
前記一次クロック信号は、例えば６０Ｈｚの周波数のクロック信号であり、したがって、前記信号変換回路２１から単位色画像データ供給系２２に供給される各単位色画像データ信号と、前記信号変換回路２１から単色画像データ供給系２６に供給される白黒画像データ信号及び単色画像データ信号は、いずれも１画面分の表示データの繰り返し周波数が６０Ｈｚの画像データ信号である。
【００８１】
前記単位色画像データ供給系２２は、前記信号変換回路２１から出力される各色の単位色画像データ信号のうちの赤の単位色画像データ信号を供給する赤色画像データ供給系２２Ｒと、緑の単位色画像データ信号を供給する緑色画像データ供給系２２Ｇと、青の単位色画像データ信号を供給する青色画像データ供給系２２Ｂとの３つの画像データ供給系と、これらの画像データ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂからの赤、緑、青の各色の画像データ信号を順次選択して出力するデジタルマルチプレクサ２５とからなっている。
【００８２】
前記赤、緑、青の単位色画像データ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは、いずれも、前記信号変換回路２１から各画像データ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂにそれぞれ出力された赤、緑、青の各色の単位色画像データ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路２３と、このＡ／Ｄ変換回路２３デジタル信号により変換された各色の単位色画像データ信号を順次、それぞれ１フィールド分ずつ記憶する３つのフィールドメモリ２４とからなっている。
【００８３】
一方、前記コントローラ３０には、前記一次クロック発生回路２８から供給される６０Ｈｚの周波数の一次クロック信号と、一次クロック信号を３逓進回路２９により３逓進させた１８０Ｈｚの周波数の二次クロック信号とが供給されており、このコントローラ３０は、前記信号変換回路２１から赤、緑、青の各色の単位色画像データ信号に同期して出力されるタイミング信号に応じて動作し、１フレームを構成する赤、緑、青の各色のフィールドに対応させて、前記赤、緑、青の画像データ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂのフィールドメモリ２４に、１８０Ｈｚのメモリ読出し信号を順次出力する。
【００８４】
そして、前記各色の画像データ供給系２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂは、信号変換回路２１から供給される各色の単位色画像データ信号をＡ／Ｄ変換回路２３によりデジタル信号に変換して順次前記フィールドメモリ２４に記憶し、このフィールドメモリ２４に記憶された各色の単位色画像データ信号を、前記コントローラ３０からのメモリ読出し信号に同期して順次読み出し、デジタルマルチプレクサ２５に供給する。この赤、緑、青の各色の画像データ供給系２２Ｒ，２２Ｇ，２２ｂのフィールドメモリ２４から前記デジタルマルチプレクサ２５に出力される赤、緑、青の単位色画像データ信号は、１画面を走査する周期が１／６０ｓｅｃのフィールド周波数が１８０Ｈｚの信号である。
【００８５】
一方、前記単色画像データ供給系２６は、前記信号変換回路２１から出力された白黒画像データ信号または単色画像データ信号をＡ／Ｄ変換回路２７によりデジタル信号に変換し、その画像データ信号を、データ供給切換器３２に出力する。この単色画像データ供給系２６から前記データ供給切換器３２に出力される白黒画像データ信号または単色画像データ信号は、１画面走査する周期が１／６０ｓｅｃのフレーム周波数が６０Ｈｚの信号である。
【００８６】
そして、前記単位色画像データ供給系２２のデジタルマルチプレクサ２５から出力される赤、緑、青の単位色画像データ信号は、データ供給切換器３２を介して前記液晶表示素子１の各データ配線１０７に接続されたデータドライバ３３に供給され、また、前記単色画像データ供給系２６から出力される白黒画像データ信号または単色画像データ信号は、前記データ供給切換器３２の切換えにより、このデータ供給切換器３２を介して前記データドライバ３３に供給される。
【００８７】
前記データ供給切換器３２は、常時は図５に示したように、前記単位色画像データ供給系２２からの赤、緑、青の単位色画像データ信号を前記データドライバ３３に供給する状態にあり、前記信号変換回路２１から前記表示切換回路３１に白黒表示切換信号または単色表示切換信号が供給されたときに、この信号変換回路３１からの切換え信号により、前記単色画像データ供給系２６から出力される白黒画像データ信号または単色画像データ信号を前記データドライバ３３に供給する状態に切換えられる。
【００８８】
すなわち、前記データ供給切換器３２は、前記信号変換回路２１からの出力信号が赤、緑、青の３色の単位色画像データ信号であるときに、前記単位色画像データ供給系２２から出力される赤、緑、青の単位色画像データ信号をデータドライバ３３に供給し、前記信号変換回路２１からの出力信号が白黒画像データ信号または単色画像データ信号であるときに、前記単色画像データ供給系２６から出力される白黒画像データ信号または単色画像データ信号を前記データドライバ３３に供給する。
【００８９】
また、前記表示切換回路３１は、前記信号変換回路２１から白黒表示切換信号または単色表示切換信号が供給されたときに、前記単位色画像データ供給系２２に動作停止信号を出力し、この単位色画像データ供給系２２を休止させる。
【００９０】
さらに、前記表示切換回路３１は、前記信号変換回路２１から供給された白黒表示切換信号または単色表示切換信号と色情報信号を、前記コントローラ３０に出力する。
【００９１】
そして、前記コントローラ３０は、前記白黒表示切換信号または単色表示切換信号の入力が無いとき、つまり前記信号変換回路２１からの出力信号が赤、緑、青の３色の単位色画像データ信号であるときは、１８０Ｈｚのタイミング信号を前記液晶表示素子１の各ゲート配線１０６，１０６ａに接続されたゲートドライバ３４に供給し、前記白黒表示切換信号または単色表示切換信号が入力されたとき、つまり前記信号変換回路２１からの出力信号が白黒画像データ信号または単色画像データ信号であるときに、６０Ｈｚのタイミング信号を前記ゲートドライバ３４に供給する。
【００９２】
前記データドライバ３３に供給された画像データ信号（赤、緑、青の単位色画像データ信号、白黒画像信号、単色画像信号のいずれか）は、前記データドライバ３３により各色の表示信号に変換されて前記液晶表示素子１の各データ配線１０７に供給される。
【００９３】
また、前記ゲートドライバ３４は、前記タイミング信号によりゲート信号を生成し、そのゲート信号を前記液晶表示素子１の各ゲート配線１０６，１０６ａに供給して前記ＴＦＴ１０５，１０５ａをオンさせ、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素に、前記データドライバ３３から前記各データ配線１０７に供給された表示信号に応じた画像データを書込ませる。
【００９４】
すなわち、前記表示素子ドライバ２０は、前記信号変換回路２１にカラー画像の表示情報信号が供給されたときに、赤、緑、青の各単位色のうちの１つの単位色を表示するフィールド毎に、前記赤、緑、青の単位色にそれぞれ対応するフィールド周波数が１８０Ｈｚの単位色画像データ信号を順次データドライバ３３に供給して前記液晶表示素子１の各表示要素に単位色画像データを書込み、これらの異なる単位色の数の連続した複数のフィールド（３フィールド）からなるフレーム周波数が６０Ｈｚの１フレームの間に、赤、緑、青の単位色画像を順次表示させる。
【００９５】
また、前記表示素子ドライバ２０は、前記信号変換回路２１に白黒画像または単色画像の表示情報信号が供給されたときに、フレーム周波数が６０Ｈｚの１フレーム毎に、白黒画像データ信号または単色画像データ信号をデータドライバ３３に供給して前記表示素子１に書込み、白黒画像または単色画像を表示させる。
【００９６】
一方、前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを点灯駆動する光源駆動回路３５は、前記コントローラ３０により制御される。
【００９７】
すなわち、前記コントローラ３０は、前記白黒表示切換信号または単色表示切換信号の入力が無いとき（信号変換回路２１からの出力信号が赤、緑、青の３色の単位色画像データ信号であるとき）に、前記各色の単位色画像データ信号の読み出しに同期させて、１８０Ｈｚのタイミング信号と赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの順次点灯信号を前記光源駆動回路３５に出力する。
【００９８】
また、前記コントローラ３０は、前記白黒表示切換信号が入力されたとき（信号変換回路２１からの出力信号が白黒画像データ信号であるとき）に、６０Ｈｚのタイミング信号と赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの全点灯信号を前記光源駆動回路３５に出力し、前記単色表示切換信号と色情報信号が入力されたとき（信号変換回路２１からの出力信号が単色画像データ信号であるとき）に、６０Ｈｚのタイミング信号と、赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを前記色情報に応じて選択的に点灯させる選択点灯信号を前記光源駆動回路３５に出力する。
【００９９】
さらに、前記コントローラ３０は、常時は、前記第１と第２の照明装置５ａ，５ｂの両方のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを点灯させる駆動信号を前記光源駆動回路３５に出力し、前記信号変換回路２１から任意パターン領域選択信号が供給されたとき（信号変換回路２１に供給された表示情報信号が任意パターン表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるとき）に、前記第１の照明装置５ａのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけを点灯させる駆動信号を前記光源駆動回路３５に出力し、前記信号変換回路２１から固定パターン領域選択信号が供給されたとき（信号変換回路２１に供給された表示情報信号が固定パターン表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるとき）に、前記第２の照明装置５ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけを点灯させる駆動信号を前記光源駆動回路３５に出力する。
【０１００】
また、前記コントローラ３０は、液晶表示装置の使用環境の照度を測定する照度センサ３６からの照度信号に応じて、測定照度が所定照度（外光を利用する反射表示でも、充分な明るさの表示が得られる照度）以上のときに、全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止させる全消灯信号を前記光源駆動回路３５に出力する。
【０１０１】
このフィールドシーケンシャル液晶表示装置は上記のような構成であるため、カラー画像の表示と、白黒画像の表示と、単色画像の表示とを選択的に行なうことができる。
【０１０２】
まず、カラー画像の表示について説明すると、図６は、カラー画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子１の各表示要素への赤、緑、青の単位色画像データの書込み期間と赤、緑、青のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯タイミングを示しており、図において、Ｒは赤色ＬＥＤ５０４Ｒの駆動信号、Ｇは緑色ＬＥＤ５０４Ｇの駆動信号、Ｂは青色ＬＥＤ５０４Ｂの駆動信号を示している。
【０１０３】
このカラー画像の表示のときは、図６のように、１フレーム中の連続した３つのフィールドのうち、第１フィールドの書込み期間に、液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素に赤の単位色画像データが書込まれるとともに、その書込みを待って、照明装置５の赤色ＬＥＤ５０４Ｒが点灯され、第２フィールドの書込み期間に、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素に緑の単位色画像データが書込まれるとともに、その書込みを待って、前記照明装置５の緑色ＬＥＤ５０４Ｇが点灯され、第３フィールドの書込み期間に、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素に青の単位色画像データが書込まれるとともに、その書込みを待って、前記照明装置５の青色ＬＥＤ５０４Ｂが点灯される。このときの前記各表示要素への赤、緑、青の各単位色画像データを書込むフィールド周波数は１８０Ｈｚである。
【０１０４】
すなわち、カラー画像の表示のときは、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素の液晶分子の配向状態がそれぞれ、第１フィールドに、赤の単位色画像データの書込みによりその単位色画像データに応じた輝度の光を透過させるように制御され、第２フィールドに、緑の単位色画像データの書込みによりその単位色画像データに応じた輝度の光を透過させるように制御され、第３フィールドに、青の単位色画像データの書込みによりその単位色画像データに応じた輝度の光を透過させるように制御される。
【０１０５】
そのため、前記第１フィールドの赤の単位色画像データの書込みの後の赤色ＬＥＤ５０４Ｒの点灯による各表示要素の赤色表示と、前記第２フィールドの緑の単位色画像データの書込みの後の緑色ＬＥＤ５０４Ｇの点灯による各表示要素の緑色表示と、前記第３フィールドの青の単位色画像データの書込みの後の青色ＬＥＤ５０４Ｂの点灯による各表示要素の青色表示はそれぞれ、その表示要素の各フィールドにおける透過率に応じた輝度の表示である。
【０１０６】
そして、１フレームの各表示要素の表示は、各フィールド毎に赤、緑、青の順に表示されるため、前記１フレームの各表示要素の表示は、第１、第２、及び第３フィールド毎の各赤、緑、青の各色輝度比に応じてこれらの各色の光が時間的に混色されたカラー表示となる。
【０１０７】
すなわち、例えば各フィールドのうちの１つのフィールドが光を透過させ、他の２つのフィールドが光をほとんど透過させないときは、その光を透過するフィールドの表示色である赤、緑、青のいずれかの単位色が表示される。
【０１０８】
また、２つのフィールドが光を透過させ、他の１つのフィールドが光を遮断するように制御されるときは、２つの光透過フィールドの表示色である赤、緑、青のいずれか２色の表示の輝度比に応じた混色が表示され、全てのフィールドで光を透過するときは、各フィールドの表示色である赤、緑、青の３色の表示の輝度比に応じた混色が表示される。
【０１０９】
さらに、全てのフィールドで光を透過させ、各フィールドの表示色である赤、緑、青の３色の輝度がほぼ同じであるときは、赤、緑、青の均等な混色により白が表示され、また、全てのフィールドで光を遮断するときは黒が表示される。
【０１１０】
なお、この例では、単位色画像データの書込みとＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯順を、赤、緑、青の順にしているが、単位色画像データの書込み順とＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯順は任意の順でよい。
【０１１１】
このカラー表示のときは、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示要素の１フレーム毎の表示である、赤、緑、青のいずれかの単位色と、前記赤、緑、青のうちの２色あるいは３色の混色と、白及び黒との表示の組合わせにより、フルカラー画像またはマルチカラー画像が表示され、固定パターン表示領域ｂに、この固定パターン表示領域ｂ内の選択された表示要素の形状（パターン電極１２１の形状）に対応する固定パターンが、白の背景中に、前記単位色と混色と黒とのいずれかで表示される。
【０１１２】
すなわち、前記液晶表示素子１はノーマリーホワイトモードのものであり、カラー画像を表示するときは、第１及び第２照明装置１０ｂの赤、緑、青のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが各フィールド毎に順次点灯されるため、前記固定パターン表示領域ｂの背景部は白である。
【０１１３】
一方、前記固定パターン表示領域ｂ内の各表示要素に書込まれる赤、緑、青の各色の単位色画像データは、非選択の表示要素の１フレームの表示が赤、緑、青の均等な混色により白になり、選択された表示要素の１フレームの表示が、赤、緑、青の単位色と、赤、緑、青のうちの２色または３色の混色と、黒とのいずれかになるデータであり、このような単位色画像データの書込みにより、白の背景中に、前記単位色と混色と黒のいずれかで固定パターンが表示される。
【０１１４】
また、前記表示素子ドライバ２０の信号変換回路２１に供給されるカラー画像の表示情報信号が、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の表示情報を含む信号であるときは、前記任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の各表示要素に単位色画像データが書込まれるとともに、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対応する第１の照明装置５ａと、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対応する第２の照明装置５ｂとの両方のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが点灯され、前記任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方による表示が行なわれる。
【０１１５】
一方、前記情報信号が、前記任意パターン表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるときは、前記任意パターン表示領域ａの各表示要素だけに単位色画像データが書込まれるとともに、前記第１の照明装置５ａのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯され、前記任意パターン表示領域ａによる表示だけが行なわれる。
【０１１６】
さらに、前記情報信号が、前記固定パターン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号であるときは、前記固定パターン表示領域ｂの各表示要素だけに単位色画像データが書込まれるとともに、前記第２の照明装置５ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯され、前記固定パターン表示領域ｂによる表示だけが行なわれる。
【０１１７】
次に、白黒画像の表示について説明する。図７は、白黒画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像データの書込み期間と赤、緑、青のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯タイミングを示しており、図において、Ｒは赤色ＬＥＤ５０４Ｒの駆動信号、Ｇは緑色ＬＥＤ５０４Ｇの駆動信号、Ｂは青色ＬＥＤ５０４Ｂの駆動信号である。
【０１１８】
この白黒表示のときは、図７のように、前記カラー画像の表示のときの連続した３つのフィールドからなる１フレームの期間が白黒画像データの書込み期間とされ、この１フレーム毎に、液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素に白黒画像データが書込まれるとともに、その書込みを待って、照明装置５の赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの全てが点灯される。このときの液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像データの書込みの繰り返し周波数は６０Ｈｚである。
【０１１９】
なお、図７では、赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを同時に点灯させるようにしているが、前記赤、緑、青の３色の３つのフィールドは、前記白黒画像データの書込みが終了した後、タイミングをずらせて順次点灯させてもよい。
【０１２０】
この白黒画像の表示のときは、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素の液晶分子の配向状態がそれぞれ、１フレーム毎に、前記白黒画像データの書込みによりその画像データに応じた輝度の光を透過させるように制御される。
【０１２１】
したがって、１フレーム毎に白黒画像データの書込みとその後の赤、緑、青のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの全点灯により表示される前記各表示要素の表示は、光を透過させるように制御された表示要素では赤、緑、青の混色による白であり、光を透過させないように制御された表示要素では黒である。
【０１２２】
そのため、この白黒表示のときは、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示要素の１フレーム毎の表示である白と黒の表示の組合わせにより白黒画像が表示され、固定パターン表示領域ｂに、この固定パターン表示領域ｂ内の選択された表示要素の形状（パターン電極１２１の形状）に対応する固定パターンが、白の背景中に黒で表示される。
【０１２３】
この白黒画像の表示においても、前記表示素子ドライバ２０の信号変換回路２１に供給される白黒画像の表示情報信号が、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の表示情報を含む信号であるときは、前記任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の各表示要素に単位色画像データが書込まれるとともに、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対応する第１の照明装置１０ａと、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対応する第２の照明装置５ｂとの両方のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが点灯され、前記任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方による表示が行なわれる。
【０１２４】
一方、前記情報信号が、前記任意パターン表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるときは、前記任意パターン表示領域ａの各表示要素だけに単位色画像データが書込まれるとともに、前記第１の照明装置５ａのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯され、前記任意パターン表示領域ａによる表示だけが行なわれる。
【０１２５】
さらに、前記情報信号が、前記固定パターン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号であるときは、前記固定パターン表示領域ｂの各表示要素だけに単位色画像データが書込まれるとともに、前記第２の照明装置５ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯され、前記固定パターン表示領域ｂによる表示だけが行なわれる。
【０１２６】
また、白黒表示のときは、液晶表示装置の使用環境の照度が図５に示した照度センサ３６により測定され、その測定照度が所定照度（外光を利用する反射表示でも、充分な明るさの表示が得られる照度）以上のときに、コントローラ３０から光源駆動回路３５に全消灯信号が出力されて、全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯が停止される。
【０１２７】
このように全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯が停止されると、液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層を透過して半透過反射膜６により反射された光が視認されるようになるため、液晶表示装置の使用環境の光である外光を利用する反射表示を行なうことができ、この反射表示のときも、前記液晶表示素子１の前側から入射する光（外光）が非着色光であるため、白黒画像が表示される。
【０１２８】
なお、上記実施例では、液晶表示装置の使用環境の照度を照度センサ３６により測定し、その測定照度が所定照度以上のときに、照明装置５の全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止させるようにしているが、前記照明装置５の全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止させる全消灯は、表示観察者の操作によっても行なえるようにしてもよく、このようにすることにより、１フレームに赤、緑、青の単位色画像データを順次液晶表示素子１の各表示要素に書込むカラー表示のときや、１フレーム毎に単色画像データ、或いは白黒画像データを液晶表示素子１の各表示要素に書込む単色画像の表示のときに、その表示を、前記照明装置５の全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止させることにより、反射表示による白黒画像の表示に切換えることができる。
【０１２９】
次に、単色画像の表示について説明すると、図８は、赤の単位色の単色画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子１の各表示要素への単色画像データの書込み期間と赤色ＬＥＤ５０４Ｒの点灯タイミングを示し、図９は、赤と緑の２色の単位色を混色させた単色画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子１の各表示要素への単色画像データの書込み期間と赤色及び緑色ＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇの点灯タイミングを示しており、図において、Ｒは赤色ＬＥＤ５０４Ｒの駆動信号、Ｇは緑色ＬＥＤ５０４Ｇの駆動信号である。
【０１３０】
この単色画像の表示のときも、前記白黒画像の表示のときと同様に、前記カラー画像の表示のときの連続した３つのフィールドからなる１フレームの期間が単色画像データの書込み期間とされ、１フレーム毎に、液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素に単色画像データが書込まれる。このときの液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像データの書込みの繰り返し周波数も、前記白黒画像の表示のときと同じ６０Ｈｚである。
【０１３１】
そして、赤の単位色の単色画像の表示のときは、図８のように、前記単色画像データの書込みを待って、照明装置５の赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂのうち、赤色ＬＥＤ５０４Ｒが選択点灯される。
【０１３２】
この単色画像の表示のときも、前記白黒画像の表示のときと同様に、液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素の液晶分子の配向状態がそれぞれ、１フレーム毎に、前記単色画像データの書込みによりその画像データに応じた輝度の光を透過させるように制御されるため、１フレーム毎に単色画像データの書込み後の赤色ＬＥＤ５０４Ｒの選択点灯により表示される前記各表示要素の表示は、光を透過させるように制御された表示要素では赤、光を透過させないように制御された表示要素では黒である。
【０１３３】
そのため、この単色表示のときは、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示要素の１フレーム毎の表示である赤と黒の表示の組合わせにより赤の単色画像が表示され、固定パターン表示領域ｂに、この固定パターン表示領域ｂ内の選択された表示要素の形状（パターン電極１２１の形状）に対応する固定パターンが、白の背景中に赤で表示される。
【０１３４】
なお、前記赤色ＬＥＤ５０４Ｒの点灯時間は、前記カラー表示及び白黒表示のときの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの個々の点灯時間の和と同程度の時間に設定するのが好ましく、このようにすることにより、赤色ＬＥＤ５０４Ｒだけを選択点灯させる単色表示の明るさを、前記カラー表示及び白黒表示のときの白の表示の明るさと同程度にすることができる。
【０１３５】
また、赤と緑の混色の単色画像の表示のときは、図９のように、前記単色画像データの書込みの完了を待って、照明装置５の赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂのうち、赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇが選択点灯される。
【０１３６】
この単色画像の表示のときも、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａ及び固定パターン表示領域ｂの各表示要素の液晶分子の配向状態がそれぞれ、１フレーム毎に、前記単色画像データの書込みによりその画像データに応じた輝度の光を透過させるように制御されるため、１フレーム毎に単色画像データの書込みの後の赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇの選択点灯により表示される前記各表示要素の表示は、光を透過させるように制御された表示要素では赤と緑の混色であるイエロー、光を透過させないように制御された表示要素では黒である。
【０１３７】
そのため、この単色表示のときは、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに、その各表示要素の１フレーム毎の表示であるイエローと黒の表示の組合わせにより赤の単色画像が表示され、固定パターン表示領域ｂに、この固定パターン表示領域ｂ内の選択された表示要素の形状（パターン電極５の形状）に対応する固定パターンが、白の背景中にイエローで表示される。
【０１３８】
なお、図９では、赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇとを同時に点灯させるようにしているが、前記赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇは、前記単色画像データの書込みを待って順次点灯させてもよい。
【０１３９】
また、この赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇの点灯時間は、それぞれ前記カラー表示及び白黒表示のときの赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの個々の点灯時間の和のほぼ半分と同程度の時間に設定するのが好ましく、このようにすることにより、赤色ＬＥＤ５０４Ｒと緑色ＬＥＤ５０４Ｇだけを選択点灯させる単色表示の明るさを、前記カラー表示及び白黒表示のときの白の表示の明るさと同程度にすることができる。
【０１４０】
なお、ここでは赤の単色表示と、赤と緑の混色（イエロー）の単色表示を例にとって説明したが、それ以外に、緑色ＬＥＤ５０４Ｇの選択点灯による緑の単色表示、青色ＬＥＤＬＥＤ５０４Ｒの選択点灯による青の単色表示、赤色ＬＥＤ５０４Ｒと青色ＬＥＤ５０４Ｂの選択点灯による赤と青の混色（マゼンタ）の単色表示、緑色ＬＥＤ５０４Ｇと青色ＬＥＤ５０４Ｂの選択点灯による緑と青の混色（シアン）の単色表示が可能である。
【０１４１】
また、上記白黒画像の表示、及び単色画像の表示において、液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像データ或いは単色画像データの書込みの繰り返し周波数を、前記カラー表示における１８０Ｈｚよりも低い９０Ｈｚとなるように前記コントローラ３０によりゲートドライバ３４とデータドライバ３３を駆動してもよい。
【０１４２】
上記単色画像の表示においても、前記表示素子ドライバ２０の信号変換回路２１に供給される単色画像の表示情報信号が、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の表示情報を含む信号であるときは、前記任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方の各表示要素に単位色画像データが書込まれるとともに、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対応する第１の照明装置５ａと、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対応する第２の照明装置５ｂとの両方のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが点灯され、前記任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの両方による表示が行なわれる。
【０１４３】
一方、前記情報信号が、前記任意パターン表示領域ａの表示情報だけを含む信号であるときは、前記任意パターン表示領域ａの各表示要素だけに単位色画像データが書込まれるとともに、前記第１の照明装置各色の単位色画像データ信号だけが点灯され、前記任意パターン表示領域ａによる表示だけが行なわれる。
【０１４４】
さらに、前記情報信号が、前記固定パターン表示領域ｂの表示情報だけを含む信号であるときは、前記固定パターン表示領域ｂの各表示要素だけに単位色画像データが書込まれるとともに、前記第２の照明装置１０ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂだけが点灯され、前記固定パターン表示領域ｂによる表示だけが行なわれる。
【０１４５】
上記フィールドシーケンシャル液晶表示装置は、液晶表示素子１を、一対の基板１０２，１０３間に、前記一対の基板１０２，１０３の電極１０８，１０４間に電界が印加されていない状態で液晶分子が一方方向に配向し、前記電極１０８，１０４間に印加される電界に応じて前記液晶分子の前記基板１０２，１０３面に対するチルト角が変化する液晶層１０１が設けられた構成としているため、この液晶表示素子１に充分な高速応答特性をもたせることが可能であり、また、前記液晶層１０１の構造が単純であり、均一で且つ安定な液晶分子の配向が得られるため、前記液晶表示素子１に安定した動作特性をもたせ、良好な品質のカラー画像を表示することができる。
【０１４６】
このフィールドシーケンシャル液晶表示装置において、前記液晶表示素子１は、上述したように、前記電極１０８，１０４間に電界が印加されていない状態で、液晶分子が基板１０２，１０３面に対して実質的に平行に、且つ分子配列が捩れることなく一方方向に配向したホモジニアス配向のネマティック液晶層１０１を備えたホモジニアス配向型液晶表示素子が好ましい。
【０１４７】
さらに、前記液晶表示素子１は、一方の基板、例えば後側基板１０３の内面に、複数の画素電極１０４と、前記複数の画素電極１０４にそれぞれ接続された複数のアクティブ素子（この実施例ではＴＦＴ）１０５と、前記アクティブ素子１０５の動作を制御するための制御配線（この実施例ではゲート配線）１０６と、前記アクティブ素子１０５を介して表示データ信号を前記各画素電極１０４に供給するためのデータ配線１０７とが形成され、他方の前側基板１０２の内面に対向電極１０８が形成されたアクティブマトリックス液晶表示素子が好ましい。
【０１４８】
また、上記フィールドシーケンシャル液晶表示装置は、任意の色を混色により表示するための赤、緑、青の単位色のうちの１つの単位色を表示するフィールド毎に、前記赤、緑、青の単位色にそれぞれ対応する単位色画像データ信号を液晶表示素子１に順次供給し、異なる単位色の数（赤、緑、青の３色）の連続した３つのフィールドからなる１フレームの間に、前記赤、緑、青の単位色画像データを順次前記液晶表示素子１の各表示要素に書込む表示素子ドライバ２０と、前記液晶表示素子１の各表示要素への赤、緑、青の単位色画像データの順次書込みに対応して赤、緑、青の単位色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを順次点灯させる順次点灯と全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止する全消灯とに選択可能な照明装置５０と、前記液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層を透過した光を前側に向けて反射する半透過反射膜７とを備えているため、前記照明装置５からの光を利用する透過表示と、液晶表示装置の使用環境の光である外光を利用する反射表示との両方の表示を行なうことができる。
【０１４９】
すなわち、このフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、前記表示素子ドライバ２０により、連続した３つのフィールドからなる１フレームの間に、赤、緑、青の各色の単位色画像データを順次液晶表示素子１の各表示要素に書込むとともに、前記各単位色画像データの順次書込みに対応して前記照明装置５の赤、緑、青の単位色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを順次点灯させることにより、この照明装置５からの光を前記液晶表示素子１にその後側から入射させて透過表示によりカラー画像を表示し、前記照明装置５０の全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止することにより、前記液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層を透過して前記半透過反射膜７により反射された光を視認させる反射表示を行なうようにしたものであり、前記反射表示のときは、前記液晶表示素子１の前側から入射する光が非着色光であるため、白黒画像が表示される。
【０１５０】
このように、上記フィールドシーケンシャル液晶表示装置は、照明装置５の赤、緑、青の単位色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを順次点灯させて透過表示によりカラー画像を表示し、前記照明装置５の全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止して反射表示により白黒画像を表示するものであり、前記反射表示のときはＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯に電力を消費しないため、消費電力を節減することができる。
【０１５１】
また、このフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層を透過した光を前側に向けて反射する反射手段として半透過反射膜７を用い、この半透過反射膜７を前記液晶表示素子１と前記照明装置５との間に配置したものであるため、前記液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層を透過した光の反射面（半透過反射膜７の前面）と前記液晶表示素子１の前面との間の距離が小さく、したがって、外光を利用する反射表示のときの入射光の反射面上に見える画像と前記液晶表示素子１の前側から観察される画像との視差を小さくすることができる。
【０１５２】
また、上記実施例のフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、前記表示素子ドライバ２０に、１フレーム毎に白黒画像データを前記液晶表示素子１の各表示要素に書込む白黒画像データ書込み手段をさらに備えさせたものであるため、白黒画像も表示することができる。
【０１５３】
そして、この白黒画像の表示のときは、前記液晶表示素子１の各表示要素への白黒画像データの書込みが１フレーム毎の書込みでよいため、前記液晶表示素子１の書込みの繰り返し周波数を、１フレームに赤、緑、青の複数の単位色画像データの順次書込むカラー画像表示のときのフィールド周波数に対して大幅に下げることができ、液晶表示素子１の駆動電力を低く抑えることができる。
【０１５４】
さらに、上記実施例では、前記照明装置５の光源駆動回路３５が、前記白黒画像データの書込みに対応して全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯を停止する全消灯手段を有しているため、白黒画像の表示のときに外光を利用する反射表示を行ない、１フレーム毎の白黒画像データの書込みによる液晶表示素子１の駆動電力の節減に加えて、照明装置５の消費電力も節減することができる。
【０１５５】
また、上記実施例では、前記照明装置５の光源駆動回路３５が、前記白黒画像データの書込みに対応して全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを点灯させる全点灯手段をさらに有しているため、前記照明装置５からの光を利用する透過表示により白黒画像を表示することもできる。
【０１５６】
さらに、上記実施例では、前記表示素子ドライバ５が、１フレーム毎に、単一色の画像を表示させるための単色画像データを前記液晶表示素子１の各表示要素に書込む単色画像データ書込み手段をさらに有し、前記照明装置５の光源駆動回路３５が、前記単色画像データの書込みに対応して前記赤、緑、青の３色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂのうちの少なくとも１つのＬＥＤを点灯させる選択点灯手段を有しているため、前記赤、緑、青のいずれかの単位色や、赤、緑、青のうちの２色または３色の単位色の混色による単色画像も表示することができる。
【０１５７】
また、上記フィールドシーケンシャル液晶表示装置は、前記液晶表示素子１が、任意の表示パターンを表示する任意パターン表示領域ａと、固定された表示パターンを表示する固定パターン表示領域ｂとを有しており、前記照明装置５が前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対向する第１の照明装置５ａと、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対向する第２の照明装置５ｂなっているとともに、前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂがそれぞれ、赤、緑、青の単位色を発生する３つのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを備えているため、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂの一方の表示領域だけで表示を行ない、他方の表示領域は非表示状態とするときに、前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂのうちの前記一方の表示領域に対応する一方の照明装置のＬＥＤだけを点灯させ、非表示状態とされる他方に表示領域に対応する他方の照明装置のＬＥＤの点灯を停止して、消費電力を節減することができる。
【０１５８】
さらに、上記実施例では、図１に示したように、前記第１の照明装置５ａを、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対向する出射面５０１ａと入射端面５０２ａとを有する第１の導光板５００ａと、前記第１の導光板５００ａの入射端面５０２ａに対向させてその長さ方向に並べて配置された複数の光源部材５０３ａとにより構成し、前記第２の照明装置５ｂを、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂに対向する出射面５０１ｂと入射端面５０２ｂとを有する第２の導光板５００ｂと、前記第２の導光板５００ｂの入射端面５０１ｂに対向させて配置された１つの光源部材５０３ｂとにより構成するとともに、前記第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂの光源部材５０３ａ，５０３ｂをそれぞれ、図３に示したように、赤、緑、青の単位色を発生する３つのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを備えた構成としているため、小型の光源部材５０３ａ，５０３ｂを用い、それぞれの光源部材５０３ａ，５０３ｂのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂが発する光を、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａと固定パターン表示領域ｂにその全域にわたって入射させることができる。
【０１５９】
なお、上記実施例で用いた液晶表示素子１は、１つの固定パターン表示領域ｂを有するものであるが、前記液晶表示素子１は、複数の固定パターン表示領域を有するものでもよい。
【０１６０】
図１０はこの発明の第２の実施例を示すフィールドシーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図であり、この実施例は、液晶表示素子１の画面領域のうち、画面の上縁と下縁に沿った幅の狭い２つの領域をそれぞれ固定パターン表示領域ｂとし、他の全ての領域を任意パターン表示領域ａとするとともに、前記液晶表示素子１の背後に、前記液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対向する第１の照明装置５ａと、前記液晶表示素子１の２つの固定パターン表示領域ｂにそれぞれ対向する第２の照明装置５ｂとからなる照明装置５を配置したものであり、他の構成は上述した第１の実施例と同じである。
【０１６１】
また、上記第１及び第２の実施例では、液晶表示素子１と照明装置５との間に半透過反射膜６を配置しているが、前記半透過反射膜６は、前記液晶表示素子１の後側基板１０３の内面に設けてもよく、さらに、前記液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層１０１を透過した光を前側に向けて反射する反射手段は、前記半透過反射膜６に限らない。
【０１６２】
図１１はこの発明の第３の実施例を示すフィールドシーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図であり、この実施例は、前記半透過反射膜６に代えて、第１と第２の照明装置５の導光板５００ａ，５００ｂの後側に散乱反射膜８を配置することにより、前記液晶表示素子１の前側から入射してその後側に出射した光を前記導光板５００ａ，５００ｂを透過させて前記散乱反射膜８により反射するようにしたものであり、他の構成は第１の実施例と同じである。
【０１６３】
なお、この実施例では、上述した第１及び第２の実施例における導光板５００ａ，５００ｂの後面の反射膜７を省略し、前記導光板５００ａ，５００ｂの後側に散乱反射板８を配置しているが、その代わりに、前記第１及び第２の実施例における前記導光板５００ａ，５００ｂの後面の反射膜７を、前記液晶表示素子１の前側から入射した光を反射させる反射手段として利用してもよい。
【０１６４】
また、上記第１〜第３の実施例では、第１及び第２の照明装置５ａ，５ｂにそれぞれ、赤、緑、青の単位色を発生するＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを備えさせているが、赤、緑、青の単位色を発生するＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂは、液晶表示素子１の任意パターン表示領域ａに対向する第１の照明装置５ａに備えさせ、前記液晶表示素子１の固定パターン表示領域ｂにそれぞれ対向する第２の照明装置５ｂには、白または任意の１色の光を発生する発光素子を備えさせてもよい。
【０１６５】
さらに、前記液晶表示素子１の背後に配置する照明装置は、赤、緑、青の単位色を発生する発光素子（上記実施例ではＬＥＤ）を備えたものに限らず、例えば、マゼンタ、イエロー、シアンの単位色を発生するＬＥＤ等の複数の発光素子を備えたものでもよい。また、前記発光素子は、ＬＥＤに限ることなく、無機或いは有機膜を用いたＥＬ発光素子であっても良い。
【０１６６】
また、前記照明装置は、上記実施例のものに限らず、前記複数の単位色の光をそれぞれ発する複数の発光素子を有するものであれば、例えば、複数の単位色の光をそれぞれ発する複数のＬＥＤ或いはＥＬ素子を密に並べてマトリックス状に配列したパネルまたは複数の単位色の光をそれぞれ発する極細の直管状冷陰極管を密な間隔で交互に並べて配置した冷陰極管群からなる面光源の出射側に拡散板を配置したものでもよい。
【０１６７】
さらに、上記実施例では、外光を利用する反射表示を行なうために、液晶表示素子１の前側から入射し、その液晶層を透過した光を前側に向けて反射する反射手段を備えているが、前記反射手段は省略してもよい。
【０１６８】
前記反射手段を省略しても、上記フィールドシーケンシャル液晶表示装置は、複数のフィールドからなる１フレームに赤、緑、青の単位色画像データを順次液晶表示素子１の各表示要素に書込む色画像データ書込み手段と１フレーム毎に単色画像データを前記液晶表示素子１の各表示要素に書込む単色画像データ書込み手段とを有する表示素子ドライバ２０と、前記赤、緑、青の色画像データの順次書込みに対応して前記照明装置５の赤、緑、青の単位色のＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを順次点灯させる順次点灯と前記単色画像データの書込みに対応してＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂのうちの少なくとも１つの単位色のＬＥＤを点灯させる選択点灯とに選択可能な照明装置５とを備え、カラー画像の表示と、単色画像の表示とを行なうようにしたものであるため、前記単色画像の表示のときの前記ＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂの点灯に要する電力が少なく、したがって、消費電力を節減することができる。
【０１６９】
そして、このフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、前記表示素子ドライバ２０が、１フレーム毎に白黒画像データを前記液晶表示素子１の各表示要素に書込む白黒画像データ書込み手段をさらに有しており、前記照明装置５の光源駆動回路３５が、前記白黒画像データの書込みに対応して全てのＬＥＤ５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂを点灯させる全点灯手段をさらに有しているため、前記カラー表示と単色表示だけでなく、白黒画像も表示することができる。
【０１７０】
また、上記実施例のフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、ノーマリーホワイトモードのホモジニアス配向型型液晶表示素子１を備えたものであるが、液晶表示素子は、ノーマリーブラックのものでもよい。
【０１７１】
また、上記実施例のフィールドシーケンシャル液晶表示装置に用いた液晶液晶表示素子１は、液晶層１０１を挟んで対向する一対の基板１０２，１０３のうちの前側基板１０２とその外側に配置された偏光板２との間に位相板４を配置したものであるが、これに限ることなく、液晶表示素子を透過する光のリタデーションが一対の偏光板３，４間でノーマリーホワイト或いはノーマリーブラックとなるように液晶層１０１のΔｎｄ（液晶の屈折率異方性の値と液晶層厚の積）の値を設定すれば、前記位相板４は備えなくてもよい。
【０１７２】
また、位相板を備える場合は、複数枚の位相板を、前記液晶層１０１のΔｎｄの値と前記位相板のリタデーションとを上記条件を満たすように配置してもよく、その場合は、前記複数枚の位相板を前側基板１０２の外側と後側基板１０３の外側とに分けて配置しても良い。
【０１７３】
さらに、上記実施例において、反射表示と透過表示とを可能にしたフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、反射部材と、照明装置の各色の光源部材を全消灯にする制御装置を備える点を特徴とするものであり、またカラー表示と白黒表示或いは単色表示を可能としたフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、照明装置の各光源部材の点灯状態をそれぞれ制御可能な前記照明装置と制御装置とを備える点を特徴とするものである。
【０１７４】
従って、これらの反射表示と透過表示とを可能にしたフィールドシーケンシャル液晶表示装置、及びカラー表示と白黒表示或いは単色表示を可能としたフィールドシーケンシャル液晶表示装置に適用される液晶表示素子は、上述したホモジニアス配向型のものに限ることなく、液晶分子が一対の基板２，３の内面に設けられた配向膜によりそれぞれの基板の近傍における配向方向を規制されてほぼ９０度のツイスト角でツイスト配向された液晶層を持ち、また、一対の基板１０２，１０３の外側にそれぞれに偏光板がそれぞれの透過軸を互いにほぼ直交させて配置されたノーマリーホワイトモードのＴＮ（ツイステッドネマティック）型液晶表示素子であってもよく、さらには、強誘電性または反強誘電性液晶を用いた液晶表示素子等でもよい。
【０１７５】
また、前記液晶表示素子１は、ＴＦＴをアクティブ素子とするアクティブマトリックス型のものに限らず、ＭＩＭをアクティブ素子とするアクティブマトリックス型や、単純マトリックス型のものでもよい。
【０１７６】
【発明の効果】
この発明のフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、液晶表示素子への各単位色画像データの順次書込みに対応して前記複数の単位色の発光素子を順次点灯させる順次点灯と全ての発光素子の点灯を停止する全消灯とに選択可能な照明装置と、前記液晶表示素子の前側から入射し、前記液晶層を透過した光を前側に反射する反射手段とを備えたものであるため、前記照明装置からの光を利用する透過表示と、外光を利用する反射表示との両方を表示が可能であり、したがって、前記照明装置の消費電力を低減することができる。
【０１７９】
このフィールドシーケンシャル液晶表示装置において、前記液晶表示素子は、電極間に電界が印加されていない状態で、液晶分子が、基板面に対して予め定めたプレチルト角で、且つ分子配列が捩れることなく一方方向に配向したホモジニアス配向のネマティック液晶層を備えているのが好ましく、このようにすることにより、液晶表示素子に充分な高速応答特性と安定した動作特性をもたせ、良好な品質のカラー画像を表示することができる。
【０１８０】
また、前記表示素子ドライバは、１フレーム毎に、白黒画像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書込む白黒画像データ書込み手段を有しており、前記照明装置は、前記白黒画像データの書込みに対応して全ての発光素子を点灯させて白黒画像を表示させるための全点灯手段を有しているのが望ましく、このような構成とすることにより、白黒表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、前記液晶表示素子の駆動電力を節減して、さらに消費電力を節減することができる。
【０１８１】
さらに、前記表示素子ドライバは、１フレーム毎に、白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素に書込む白黒画像データ書込み手段を有しており、前記照明装置は、前記白黒画像データの書込みに対応して全ての発光素子の点灯を停止させて外光を利用した反射表示を行わすための全消灯手段を有しているのが望ましく、このような構成とすることにより、白黒表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、前記液晶表示素子の駆動電力を節減するとともに、この白黒表示を外光を利用する反射型表示として前記照明装置の消費電力を節減し、より一層消費電力を低減することができる。
【０１８２】
さらにまた、前記表示素子ドライバは、１フレーム毎に、単一色の画像を表示させるための単色画像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単色画像データ書込み手段を有しており、前記照明装置は、前記単色画像データの書込みに対応して複数の色の発光素子のうちの少なくとも１つの発光素子を点灯させてこの単位色の光により単色画像を表示させるための選択点灯手段を有しているのが望ましく、このような構成とすることにより、前記単色画像の表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、液晶表示素子の消費電力を低減することができる。
【０１８３】
また、この発明のフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、異なる単位色を表示するための連続した複数のフィールドからなる１フレームの間に、複数の単位色画像データを順次液晶表示素子の各表示要素に書込む単位色画像データ書込み手段と、前記１フレーム毎に、予め定めた単一の色の画像を表示させるための単色画像データを前記液晶表示素子の各表示要素に書込む単色画像データ書込み手段とを有する表示素子ドライバと、前記各単位色画像データの順次書込みに対応して複数の単位色の発光素子を順次点灯させこれらの複数の単位色の発光素子からの光により透過表示を行わすための順次点灯と、前記単色画像データの書込みに対応して前記複数の発光素子のうちの前記単色に対応する少なくとも１つの単位色の発光素子を点灯させてこの単位色の光により単色画像を表示させるための選択点灯とに選択可能な照明装置とを備えたものであるため、複数の単位色の混色によるカラー画像の表示と、予め定めた１つの色による単色画像の表示とが可能であり、したがって、前記単色画像の表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、液晶表示素子の消費電力を低減することができる。
【０１８４】
このフィールドシーケンシャル液晶表示装置において、前記表示素子ドライバは、１フレーム毎に、白黒画像データを液晶表示素子の各表示要素に書込む白黒画像データ書込み装置を有しており、前記照明装置は、前記白黒画像データの書込みに対応して全ての発光素子を点灯させて白黒画像を表示させるための全点灯手段をさらに有しているのが好ましく、このような構成とすることにより、白黒表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、前記液晶表示素子の駆動電力を節減することができる。
【０１８５】
また、このフィールドシーケンシャル液晶表示装置は、前記液晶表示素子の前側から入射し、液晶層を透過した光を前側に反射する反射手段をさらに備え、前記照明装置は、全ての発光素子の点灯を停止させて外光を利用した反射表示を行わすための全消灯手段を有しているのが望ましく、このような構成とすることにより、白黒表示のときの液晶表示素子への書込み周波数を低くし、前記液晶表示素子の駆動電力を節減するとともに、この白黒表示を外光を利用する反射型表示として前記照明装置の消費電力を節減し、より一層消費電力を低減することができる。
【０１８６】
さらに、前記液晶表示素子は、任意の表示パターンを表示する任意パターン表示領域と、固定された表示パターンを表示する固定パターン表示領域とを有しており、前記照明装置は、前記液晶表示素子の任意パターン表示領域に対向する第１の照明装置と、前記液晶表示素子の固定パターン表示領域に対向する第２の照明装置とからなり、少なくとも前記第１の照明装置が、複数の単位色を発生する複数の発光素子を備えているのが好ましく、このようにすることにより、前記液晶表示素子の任意パターン表示領域と固定パターン表示領域のいずれか一方だけに表示を行なわせるときに、その表示領域に対向する第１または第２の照明装置だけを点灯させ、より消費電力を節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施例を示すフィールドシーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図。
【図２】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置に用いた液晶表示素子の一部分の断面図。
【図３】前記液晶表示素子の一方の基板の内面に設けられた画素電極とＴＦＴとゲート配線及びデータ配線の等価回路図。
【図４】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置における照明装置の光源部材のハッチングを省略した拡大断面図。
【図５】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の表示素子ドライバの構成を示すブロック回路図。
【図６】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置のカラー画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子の各表示要素への赤、緑、青の単位色画像データの書込み期間と赤、緑、青のＬＥＤの点灯タイミングを示す図。
【図７】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の白黒画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子の各表示要素への白黒画像データの書込み期間と赤、緑、青のＬＥＤの点灯タイミングを示す図。
【図８】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の赤の単位色の単色画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子の各表示要素への単色画像データの書込み期間と赤色ＬＥＤの点灯タイミングを示す図。
【図９】前記フィールドシーケンシャル液晶表示装置の赤と緑の２色の単位色を混色させた単色画像を表示するときの１フレームにおける液晶表示素子の各表示要素への単色画像データの書込み期間と赤色及び緑色ＬＥＤの点灯タイミングを示す図。
【図１０】この発明の第２の実施例を示すフィールドシーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図。
【図１１】この発明の第３の実施例を示すフィールドシーケンシャル液晶表示装置の分解斜視図。
【符号の説明】
１…液晶表示素子
ａ…任意パターン表示領域
ｂ…固定パターン表示領域
１０１…液晶層
１０２，１０３…基板
１０４…画素電極
１２１…パターン電極
１０５，１０５ａ…ＴＦＴ（アクティブ素子）
１０６，１０６ａ…ゲート配線（制御配線）
１０７…データ配線
１０８…対向電極
２，３…偏光板
４…位相差板
５…照明装置
５ａ…第１の照明装置
５ｂ…第２の照明装置
５００ａ，５００ｂ…導光板
５０１ａ，５０１ｂ…出射面
５０２ａ，５０２ｂ…入射端面
５０３ａ，５０３ｂ…光源部材
５０４Ｒ，５０４Ｇ，５０４Ｂ…ＬＥＤ（発光素子）
６…半透過反射膜
７，８…反射膜[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a field sequential liquid crystal display device.
[0002]
[Prior art]
A field sequential liquid crystal display device includes a plurality of displays in which a liquid crystal layer is provided between a pair of front and rear substrates each having an electrode formed on each inner surface facing each other, and light transmission is controlled by a region where the electrodes of the pair of substrates are opposed In order to display an arbitrary color by a mixed color of a plurality of unit colors (for example, three colors of red, green, and blue) disposed on the back of the liquid crystal display element in which elements are formed and the liquid crystal display element, An illumination device that selectively generates light of unit colors and causes the light of unit colors to enter the liquid crystal display element from the rear side thereof.
[0003]
The field sequential liquid crystal display device sequentially displays a plurality of unit colors and displays a color image (full color image or multicolor image) by mixing these unit colors. One of the plurality of unit colors is displayed. For each field displaying one unit color, unit color image data corresponding to the one unit color is written to each display element of the liquid crystal display element, and corresponding to the sequential writing of the unit color image data. By emitting the light of the unit color from the lighting device, one color image based on the mixed color of the plurality of unit colors is displayed in one frame composed of a plurality of continuous fields corresponding to the number of the unit colors.
[0004]
Since the field sequential liquid crystal display device does not require a liquid crystal display element to be provided with a color filter, there is no light absorption by the color filter, and each of the display elements of the liquid crystal display element has a plurality of unit color image data. In order to display a color image by sequentially writing a color image, the color image is brighter and higher in definition than a liquid crystal display device in which a plurality of color filters corresponding to each display element of the liquid crystal display element are alternately arranged. Can be displayed.
[0005]
However, the field sequential liquid crystal display device has one frame for displaying one color image by a plurality of fields for displaying a plurality of unit colors, for example, three fields for displaying three colors of red, green, and blue, respectively. Therefore, one field for displaying one unit color is 1/3 of one frame, and one unit color image data for each field must be written and displayed on the liquid crystal display element. Therefore, high-speed response characteristics are required for the liquid crystal display element.
[0006]
Therefore, the field sequential liquid crystal display device uses a liquid crystal display element using a ferroelectric liquid crystal or a liquid crystal display element in which liquid crystal molecules are bend-aligned, which is known as a liquid crystal display element capable of high-speed response. Proposed.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is difficult for the liquid crystal display element using the ferroelectric liquid crystal to obtain a uniaxial alignment in which the liquid crystal molecules are uniformly aligned in one direction, and the liquid crystal display element in which the liquid crystal molecules are bend-aligned Since it is difficult to stably and uniformly align, none of the liquid crystal display elements can obtain stable operating characteristics, and therefore it is difficult to display a color image of good quality.
[0008]
Further, the conventional field sequential liquid crystal display device has a plurality of unit color image data in each display element of the liquid crystal display element for each field for displaying one unit color among a predetermined number of unit colors. Are sequentially written, light of a plurality of unit colors is sequentially emitted from the lighting device, and one image is displayed by a plurality of fields. Since the lighting device is turned on for each field, power consumption is reduced. In addition, since the liquid crystal display element must be driven at a high writing frequency, there is a problem that a large amount of power is consumed to drive the liquid crystal display element.
[0010]
  The purpose of this invention isAnother object of the present invention is to provide a field sequential liquid crystal display device capable of reducing power consumption.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
  The field sequential liquid crystal display device of the present invention isIn order to achieve the goal of reducing the power consumption of LCDs,Between a pair of front and rear substrates on which electrodes are formed on the inner surfaces facing each otherLiquidA liquid crystal display element in which a crystal layer is provided, and a plurality of display elements for controlling transmission of light by a region where the electrodes of the pair of substrates are opposed to each other;In order to display an arbitrary color as a mixed color of a plurality of unit colors, unit color image data signals respectively corresponding to the plurality of unit colors for each field displaying one unit color among the plurality of unit colors. Are supplied to the liquid crystal display element, and the plurality of unit color image data are sequentially written to each display element of the liquid crystal display element during one frame consisting of a plurality of continuous fields for displaying different unit colors. A display element driver, and a plurality of light emitting elements that respectively emit light of the plurality of unit colors, and the light emitted by these light emitting elements is incident on the liquid crystal display element from the rear side.Arranged on the rear side of the liquid crystal display element;Sequential lighting for sequentially illuminating the light emitting elements of the plurality of unit colors corresponding to sequential writing of the unit color image data and performing transmissive display with light from the light emitting elements of the plurality of unit colors, Illumination device that can be selected to turn off all light emitting elements and turn off all the light to perform reflective display using external light, and light that has entered from the front side of the liquid crystal display element and has passed through the liquid crystal layer And reflecting means for performing reflection display by reflecting the light to the front side.
[0019]
In this field sequential liquid crystal display device, the sequential lighting for sequentially lighting the light emitting elements of the plurality of unit colors corresponding to the sequential writing of the unit color image data to the liquid crystal display elements and all the lighting for stopping all the light emitting elements are stopped. Since the illumination device can be selected to be turned off, and reflecting means that reflects the light incident from the front side of the liquid crystal display element and transmitted through the liquid crystal layer to the front side, the light is emitted from the illumination device. The liquid crystal display element is made incident on the liquid crystal display element from the rear side thereof, and the liquid crystal display element is used to enter the liquid crystal display element. It is possible to display both the reflective display that displays the light transmitted through the layer by reflecting the light to the front side by the reflecting means.
[0020]
When performing reflective display using the outside light, the lighting device may be selected to be in a fully extinguished state in which lighting of all light emitting elements is stopped. There is no consumption.
[0021]
Therefore, according to the field sequential liquid crystal display device, the power consumption of the lighting device can be reduced.
[0022]
As described above, the field sequential liquid crystal display device sequentially turns on the light emitting elements of the plurality of unit colors corresponding to the sequential writing of the unit color image data to the liquid crystal display elements and turns on all the light emitting elements. A lighting device that can be selected to be turned off completely, and a reflecting means that reflects light incident from the front side of the liquid crystal display element and transmitted through the liquid crystal layer to the front side, and uses the light from the lighting device By making it possible to display both the transmissive display and the reflective display using outside light, the power consumption of the lighting device can be reduced.
[0023]
In this field sequential liquid crystal display device, the liquid crystal display element is configured such that the liquid crystal molecules have a predetermined pretilt angle with respect to the substrate surface and the molecular arrangement is not twisted with no electric field applied between the electrodes. It is preferable to provide a homogeneously aligned nematic liquid crystal layer aligned in one direction.
[0024]
The reflecting means may be a transflective film disposed between the liquid crystal layer of the liquid crystal display element and the illuminating device, and the illuminating device has an exit surface and an incident end surface facing the liquid crystal display element. And the light reflecting plate arranged to face the incident end face of the light guide plate, and the reflecting means, A reflective film disposed on the rear side of the light guide plate may be used.
[0025]
  The display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, and the lighting device writes the monochrome image data. Turn on all light-emitting elements in response toFor displaying black and white imagesIt is desirable to have all lighting means.
[0026]
  Further, the display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, and the lighting device writes the monochrome image data. Correspondingly, stop lighting of all light emitting elementsFor performing reflective display using outside lightIt is desirable to have all extinguishing means.
[0027]
  Furthermore, the display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data for displaying a single color image to each display element of the liquid crystal display element for each frame. The lighting device turns on at least one light emitting element of a plurality of colors corresponding to the writing of the monochromatic image data.To display a monochrome image with the light of the unit colorIt is desirable to have selective lighting means.
[0028]
  In another field sequential liquid crystal display device of the present invention, a liquid crystal layer is provided between a pair of front and rear substrates each having an electrode formed on each inner surface facing each other, in order to achieve the object of saving power consumption. In order to display a liquid crystal display element in which a plurality of display elements that control light transmission are controlled by a region where the electrodes of the pair of substrates are opposed to each other, and an arbitrary color by a mixed color of a plurality of unit colors, the plurality of unit colors For each of the fields for displaying one unit color, a unit color image data signal corresponding to each of the plurality of unit colors is supplied to the liquid crystal display element to display a plurality of consecutive unit colors. Unit color image data writing means for sequentially writing the plurality of unit color image data to each display element of the liquid crystal display element during one frame consisting of A display element driver having monochromatic image data writing means for writing monochromatic image data for displaying a predetermined single color image to each display element of the liquid crystal display element for each frame; and the plurality of units A plurality of light emitting elements each emitting light of a color, arranged on the rear side of the liquid crystal display element so that light emitted from these light emitting elements is incident on the liquid crystal display element from the rear side, and each unit color image In order to sequentially write data, the plurality of unit color light emitting elements are sequentially turned onFor performing transmissive display with light from the light emitting elements of the plurality of unit colors.The at least one unit color light emitting element corresponding to the single color among the plurality of light emitting elements is turned on corresponding to the sequential lighting and the writing of the single color image data.To display a monochrome image with the light of the unit colorA lighting device that can be selected for selective lighting is provided.
[0029]
In this field sequential liquid crystal display device, the display element driver sequentially transfers the plurality of unit color image data to each of the liquid crystal display elements during one frame including a plurality of continuous fields for displaying different unit colors. Unit color image data writing means for writing to display elements, and monochrome image data for writing single color image data for displaying an image of a predetermined single color for each frame to each display element of the liquid crystal display element Data lighting means, and the lighting device sequentially turns on the light emitting elements of the plurality of unit colors corresponding to the sequential writing of the unit color image data, and writes the monochromatic image data. In accordance with the above, it is possible to select selective lighting for lighting at least one unit color light emitting element corresponding to the single color among the plurality of light emitting elements. It can be performed display a color image by a plurality of unit colors mixed in, and the display of the monochromatic image by one color a predetermined.
[0030]
The monochromatic image is written in each display element of the liquid crystal display element with monochromatic image data for displaying the predetermined single color image for each frame, and the illumination device correspondingly The light emitting element of at least one unit color corresponding to the single color among the plurality of light emitting elements is turned on, so that the writing frequency to the liquid crystal display element at that time is lowered and the driving power of the liquid crystal display element is reduced. You can save.
[0031]
As described above, the field sequential liquid crystal display device sequentially writes a plurality of unit color image data to each display element of the liquid crystal display element during one frame composed of a plurality of continuous fields for displaying different unit colors. Unit color image data writing means for writing, and monochrome image data writing means for writing single color image data for displaying a predetermined single color image for each frame to each display element of the liquid crystal display element; A display element driver, sequential lighting for sequentially lighting a plurality of unit color light emitting elements corresponding to the sequential writing of the unit color image data, and the plurality of light emitting elements corresponding to the writing of the single color image data And a lighting device that can be selectively turned on to light up at least one light emitting element of the unit color corresponding to the single color. By enabling the display of a color image by a single color and the display of a single color image by one predetermined color, the writing frequency to the liquid crystal display element during the display of the single color image is lowered, and the consumption of the liquid crystal display element is reduced. The power can be saved.
[0032]
  In this field sequential liquid crystal display device, the display element driver has a monochrome image data writing device for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, Turn on all light-emitting elements in response to writing monochrome image data.To display black and white imagesIt is preferable to further include all lighting means.
[0033]
  In addition, the field sequential liquid crystal display device further includes reflecting means that reflects light incident from the front side of the liquid crystal display element and transmitted through the liquid crystal layer to the front side, and the lighting device stops lighting of all the light emitting elements.For performing reflective display using outside lightIt is desirable to have all extinguishing means.
[0034]
Further, the liquid crystal display element has an arbitrary pattern display area for displaying an arbitrary display pattern, and a fixed pattern display area for displaying a fixed display pattern, and the lighting device includes the liquid crystal display element. A first illumination device facing an arbitrary pattern display region and a second illumination device facing a fixed pattern display region of the liquid crystal display element, and at least the first illumination device generates a plurality of unit colors It is preferable to include a plurality of light emitting elements.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 9 show a first embodiment of the present invention, and FIG. 1 is an exploded perspective view of a field sequential liquid crystal display device.
[0036]
As shown in FIG. 1, the field sequential liquid crystal display device of this embodiment includes a liquid crystal display element 1, an illuminating device 5 disposed on the rear side of the liquid crystal display element 1, the liquid crystal display element 1, and the illuminating device 5. And a transflective film 6 disposed as reflecting means for reflecting light incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and transmitted through the liquid crystal layer 101 to the front side.
[0037]
2, the liquid crystal display element 1 includes a pair of transparent substrates 102 and 103 having transparent electrodes 108 and 104 formed on the inner surfaces facing each other. The liquid crystal molecules are aligned in one direction with no electric field applied between the electrodes 108 and 104 of the substrates 102 and 103, and the substrates 102 and 104 of the liquid crystal molecules according to the electric field applied between the electrodes 108 and 104. A liquid crystal layer 101 having a tilt angle with respect to a surface 103 is provided, and a plurality of display elements that control light transmission are formed by regions where the electrodes 108 and 104 of the pair of substrates 102 and 103 face each other; No color filter is provided.
[0038]
In the liquid crystal display element 1 used in this example, the liquid crystal molecules are substantially parallel to the surfaces of the substrates 102 and 103 and the molecular arrangement is twisted with no electric field applied between the electrodes 108 and 104. A homogeneous alignment type liquid crystal display element comprising a homogeneously aligned nematic liquid crystal layer 101 aligned in one direction without being disposed, and polarizing plates 2 and 3 are disposed on the outside of the pair of substrates 102 and 103, respectively. The phase difference plate 4 is disposed between one of the pair of substrates 102 and 103, for example, the front substrate 102 that is the display observation side and the polarizing plate 2 disposed outside the front substrate 102.
[0039]
The liquid crystal display element 1 is of an active matrix type, and is arranged in the row direction on the inner surface of one of the pair of substrates 102 and 103, for example, the rear substrate 103 on the opposite side of the display viewing side. A plurality of pixel electrodes 104 arranged in a matrix in the (horizontal direction of the screen) and column direction (vertical direction of the screen), a plurality of active elements 105 respectively connected to the plurality of pixel electrodes 104, and the active element 105 A control wiring 106 (see FIG. 3) for controlling the operation of FIG. 3 and a data wiring 107 (see FIG. 3) for supplying a display data signal to each pixel electrode 104 via the active element 105 are formed. On the inner surface of the other substrate, for example, the front substrate 102 that is the viewing side of the display, a single film-like counter electrode 108 facing the plurality of pixel electrodes 104 is formed. It is.
[0040]
The liquid crystal display element 1 of this embodiment is a TFT (thin film transistor) using an amorphous silicon thin film or a TFT using a polysilicon thin film as an active element 105, and the control wiring 106 is an active element composed of the TFT. This is a gate wiring for supplying a gate signal to the element (hereinafter referred to as TFT) 105.
[0041]
In FIG. 2, the TFT 105 is shown in a simplified manner. For example, a TFT 105 using an amorphous silicon thin film has a gate electrode formed on the rear substrate 103 and the rear substrate 103 covering the gate electrode. A transparent gate insulating film formed on substantially the entire upper surface, an i-type semiconductor film formed on the gate insulating film so as to face the gate electrode, and n on both sides of the i-type semiconductor film It comprises a source electrode and a drain electrode formed via a type semiconductor film.
[0042]
Further, horizontal alignment films 109 and 110 are provided on the inner surfaces of the pair of substrates 102 and 103, respectively, and these alignment films 109 and 110 are aligned in parallel with each other and in opposite directions. .
[0043]
The pair of substrates 102 and 103 are joined to each other at a peripheral portion via a frame-shaped sealing material (not shown), and a positive region is formed between the substrates 102 and 103 and surrounded by the sealing material. The alignment films 109 and 110 are filled with nematic liquid crystal having dielectric anisotropy, and the liquid crystal molecules are inclined at a predetermined pretilt angle with respect to the surfaces of the substrates 102 and 103 (alignment films 109 and 110). Homogeneous alignment is performed along the alignment treatment direction.
[0044]
In addition, the front and rear polarizing plates 2 and 3 disposed outside the pair of substrates 102 and 103 have their transmission axes in the homogeneous alignment direction of the liquid crystal molecules (the alignment treatment direction of the alignment films 109 and 110). On the other hand, they are arranged in a direction of approximately 45 °, and their transmission axes are substantially orthogonal to each other.
[0045]
Further, the retardation plate 4 is provided to adjust the value of retardation of light transmitted through the liquid crystal display element to increase the display contrast and widen the viewing angle. The slow axis is arranged so as to be substantially orthogonal to the homogeneous alignment direction of the liquid crystal molecules.
[0046]
The liquid crystal display element 1 is a normally white mode element having the highest light transmittance when the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 101 are in the initial homogeneous alignment state, and the electric field applied between the electrodes 108 and 104 is the same. The birefringence of the liquid crystal layer 101 is changed by changing the tilt of the liquid crystal molecules arranged in one direction according to the strength with respect to the surfaces of the substrates 102 and 103, and the retardation of light transmitted through the liquid crystal layer 101 is controlled. The change in the retardation of the light is detected by the pair of polarizing plates 2 and 3 to change the transmittance.
[0047]
In the liquid crystal display element 1, in the state where no electric field is applied between the electrodes 108 and 104, the liquid crystal molecules are substantially parallel to the surfaces of the substrates 102 and 103 and the molecular arrangement is not twisted in one direction. A homogeneous alignment type liquid crystal display element including a nematic liquid crystal layer 101 having a molecular orientation aligned in a uniform manner, and in particular, the liquid crystal layer 101 having a layer thickness set to be as small as 1 μm to 3 μm was formed on the surfaces of the substrates 102 and 103. The alignment regulating force (force for aligning the liquid crystal molecules in parallel with the substrate surface) by the horizontal alignment films 109 and 110 works strongly, and when the applied electric field is cut off, the liquid crystal molecules are brought into contact with the substrates 102 and 103 in a short time. Since it is oriented in a substantially parallel direction, it responds at high speed according to the electric field applied between the electrodes 108 and 104.
[0048]
The following Table 1 shows the same values for the response of the homogeneous alignment type liquid crystal display element of this example in which the liquid crystal layer thickness is set to 1.5 μm and the liquid crystal layer thickness of a general TN (twisted nematic) type liquid crystal display element. It shows the responsiveness of the comparative example set to (1.5 μm).
[0049]
[Table 1]

[0050]
In Table 1, the response time is a value when it is defined as the time from the start of application of the write voltage to the transmittance of 90% when the transmittance corresponding to the write voltage is 100%. The rising speed is the time required for the liquid crystal molecules having positive dielectric anisotropy to behave in the direction of rising with respect to the substrate surface in response to the application of the electric field. The falling speed is the applied electric field. This is the time required for the liquid crystal molecules to behave in a direction substantially parallel to the substrate surface when cut off.
[0051]
As is apparent from Table 1, when comparing a homogeneous alignment type liquid crystal display element having a liquid crystal layer thickness of 1.5 μm and a TN type liquid crystal display element, the rising speed is determined by the interaction of the liquid crystal molecules with the electric field. Therefore, there is no significant difference between 0.8 msec for the homogeneous alignment type liquid crystal display element and 0.7 msec for the TN type liquid crystal display element.
[0052]
On the other hand, the falling speed is 2.6 msec for the homogeneous alignment type liquid crystal display element and 5.5 msec for the TN type liquid crystal display element, and the homogeneous alignment type liquid crystal display element is about twice as long as the TN type liquid crystal display element. Faster.
[0053]
This is because the homogeneous alignment type liquid crystal display element behaves fast due to the strong alignment regulating force of the alignment film on the liquid crystal molecules, whereas the TN type liquid crystal display element takes a long time to twist the liquid crystal molecules. It is.
[0054]
Therefore, in the liquid crystal display element 1, the liquid crystal molecules are substantially parallel to the surfaces of the substrates 102 and 103 and the molecular arrangement is not twisted in a state where no electric field is applied between the electrodes 108 and 104. It is preferable to include a nematic liquid crystal layer 101 having a homogeneous orientation aligned in the direction and having a liquid crystal layer thickness of 1 μm to 3 μm, desirably a liquid crystal layer thickness of 1 μm to 2 μm, and most preferably 1.5 μm.
[0055]
The liquid crystal display element 1 includes an arbitrary pattern display area a for displaying an arbitrary display pattern and a fixed pattern display area b for displaying a fixed display pattern. In this embodiment, as shown in FIG. 1, among the screen areas of the liquid crystal display element 1, a narrow area along the upper edge of the screen is set as a fixed pattern display area b, and all other areas are arbitrarily set. The pattern display area is a.
[0056]
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the pixel electrode, TFT, gate wiring, and data wiring provided on the inner surface of the rear substrate 103 of the liquid crystal display element 1. A plurality of pixel electrodes 104 arranged in a matrix in the row direction and the column direction are provided, and a plurality of pattern electrodes 121 formed in a shape corresponding to the fixed display pattern are provided in the fixed pattern display region b with a predetermined arrangement relationship. Is provided.
[0057]
The field sequential liquid crystal display device of this embodiment is mounted on a mobile phone, and among the pattern electrodes 121 shown in FIG. 3, a plurality of pattern electrodes 121a on the left side in the drawing display received signal strength. And the plurality of pattern electrodes 121b on the right side are electrodes for displaying the remaining battery level.
[0058]
Although omitted in FIG. 3, in addition to the pattern electrode 121, pattern electrodes for displaying various fixed patterns are provided in an area corresponding to the fixed pattern display area b.
[0059]
Further, in FIG. 3, in order to make the drawing easier to see, the plurality of pixel electrodes 104 provided in the arbitrary pattern display area a are enlarged, but the pixel electrodes 104 each have a vertical and horizontal width of 100 to 200 μm. The pattern electrode 121 is formed with a width of about 0.5 mm or more.
[0060]
Further, on the inner surface of the rear substrate 103, a plurality of TFTs 105 and 105a are provided so as to correspond to the plurality of pixel electrodes 104 in the arbitrary pattern display area a and the plurality of pattern electrodes 121 in the fixed pattern display area b, respectively. The gate electrodes of the TFTs 105 and 105a corresponding to the plurality of pixel electrodes 104 and the pattern electrode 121 are connected to the plurality of pixel electrodes 104 and the pattern electrode 121, respectively.
[0061]
Further, on the inner surface of the rear substrate 103, a plurality of gate wirings 106 for supplying gate signals to the TFTs 105 in each row connected to the pixel electrodes 104 in each row, and all the patterns connected to the pattern electrodes 121, respectively. For supplying an image data signal to one gate wiring 106a for supplying a gate signal to the TFT 105a, each TFT 105 connected to the pixel electrode 104 of each column, and each TFT 105a connected to the pattern electrode 121. A plurality of data wirings 107 are provided.
[0062]
The plurality of gate wirings 106 and 106a are provided along one side of each pixel electrode row and one side of the array portion of the plurality of pattern electrodes 104, respectively, to the gate electrodes of the TFTs 105 and 105a, respectively. It is connected.
[0063]
The plurality of data wirings 107 are provided along one side of each pixel electrode column, and are connected to the drain electrodes of the TFTs 105 in each column connected to the pixel electrode 104.
[0064]
Further, a plurality of predetermined data wirings 107 among the data wirings 107 are formed to extend to the formation region of the TFT 105a connected to the pattern electrode 121, and are connected to the drain electrode of the TFT 105a.
[0065]
Next, the illuminating device 5 disposed on the rear side of the liquid crystal display element 1 will be described. The illuminating device 5 faces the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 as shown in FIG. The first lighting device 5a and the second lighting device 5b facing the fixed pattern display region b of the liquid crystal display element 1 are included.
[0066]
The first lighting device 5a includes a first light guide plate 500a having an emission surface 501a and an incident end surface 502a facing the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1, and incidence of the first light guide plate 500a. The second illumination device 5b includes a plurality of light source members 503a arranged in the length direction so as to face the end surface 502a. The second illumination device 5b emits light that faces the fixed pattern display region b of the liquid crystal display element 1. The light guide plate 500b includes a second light guide plate 500b having a surface 501b and an incident end surface 502b, and one light source member 503b disposed to face the incident end surface 502b of the second light guide plate 500b.
[0067]
Each of the light guide plates 500a and 500b has a front plate formed on a flat surface, and a rear plate has a wedge plate-like transparent plate formed on an inclined surface so as to approach the front surface from one end to the other end (for example, The front surfaces thereof are exit surfaces 501a and 501b, and the end surfaces having the larger width between the front and rear surfaces of both end surfaces are incident end surfaces 502a and 502b. Further, on the rear surfaces of these light guide plates 500a and 500b, a reflective film 7 made of vapor deposition of aluminum or the like or a plating film is provided over the entire area.
[0068]
The light source members 503a and 503b of the first and second lighting devices 5a and 5b each include a plurality of light emitting elements that emit light of a plurality of unit colors for displaying an arbitrary color by mixing colors. ing.
[0069]
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view in which the hatching of the light source member 503a of the first illumination device 5a is omitted, and the light source member 503b of the second illumination device 5b has the same configuration.
[0070]
The light source member 503a includes a light emitting diode (hereinafter referred to as a red LED) 504R that emits red unit color light and a light emitting diode (hereinafter referred to as a red LED) that emits green unit color light. (Hereinafter referred to as a green LED) 504G and a light emitting diode (hereinafter referred to as a blue LED) 504B that emits blue unit color light, and each of the three colors of LEDs 504R, 504G, and 504B is shared. The LEDs 504 R, 504 G, and 504 B are arranged side by side on the substrate 505 and are molded with a light diffusing resin 506.
[0071]
Further, the lighting device 5 includes the light source driving circuit 35 shown in FIG. 5, and the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B of the first and second lighting devices 5a and 5b are provided. The light source driving circuit 35 drives the lighting.
[0072]
The first and second illuminating devices 5a and 5b respectively receive light emitted from the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B of the light source members 503a and 503b on the light guide plates 500a and 500b. The light taken in from 502a and 502b is emitted from the emission surfaces 501a and 501b on the front surface of the light guide plates 500a and 500b, and the light emitted from the emission surfaces 501a and 501b of the light guide plates 500a and 500b The light passes through the transmissive reflector 6 and enters the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1 from the rear side.
[0073]
Further, the field sequential liquid crystal display device has each unit corresponding to each of the plurality of unit colors for each field displaying one unit color of the plurality of unit colors (three colors of red, green, and blue). The color image data is sequentially supplied to the liquid crystal display element 1, and the plurality of unit color image data are sequentially displayed on the liquid crystal display element 1 during one frame composed of a plurality of continuous fields corresponding to the number of different unit colors. A display element driver 20 for writing to the element is provided.
[0074]
FIG. 5 is a block circuit diagram showing the configuration of the display element driver 20. The display element driver 20 receives a display information signal supplied from a control unit of an electronic device (for example, a mobile phone) mounted with a liquid crystal display device. A signal conversion circuit 21 that converts and outputs an image data signal corresponding to display information, a unit color image data supply system 22 that supplies the image data signal output from the signal conversion circuit 21 to the liquid crystal display element 1, and a single color And an image data supply system 26.
[0075]
A color image display information signal, a monochrome image display information signal, and a monochrome image display information signal are selectively supplied to the signal conversion circuit 21 from the control unit of the electronic device.
[0076]
The display information signal of the color image is a signal composed of luminance information and color information, the display information signal of the single color image is a signal composed of luminance information and color designation information, and the display information signal of the black and white image designates luminance information and monochrome display. These display information signals are signals including black and white designation information, and these display information signals include signals including display information of both the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1, and the arbitrary pattern display area a. The signal includes only the display information and the signal including only the display information of the fixed pattern display area b.
[0077]
When the display information signal including the display information of the arbitrary pattern display area a is supplied, the signal conversion circuit 21 outputs an arbitrary pattern area selection signal to the controller 30 to display the fixed pattern display area b. When a display information signal including information is supplied, a fixed pattern region selection signal is output to the controller 30.
[0078]
Further, when the display information signal of the color image is supplied, the signal conversion circuit 21 converts each color of red, green, and blue according to the luminance information of each unit color image of the display information. The unit color image data signal is sequentially output to the unit color image data supply system 22 in synchronization with the primary clock signal from the primary clock generation circuit 28, and the timing signal is synchronized with the sequential output of the unit color image data signal of each color. Is output to the controller 30.
[0079]
Further, when the display information signal of the monochrome image is supplied, the signal conversion circuit 21 synchronizes the monochrome image data signal corresponding to the luminance information of the display information with the primary clock signal, and the monochrome image data supply system 26. And a monochrome display switching signal to the display switching circuit 31.
[0080]
The primary clock signal is, for example, a clock signal having a frequency of 60 Hz. Therefore, each unit color image data signal supplied from the signal conversion circuit 21 to the unit color image data supply system 22 and a single color from the signal conversion circuit 21. The monochrome image data signal and the monochrome image data signal supplied to the image data supply system 26 are both image data signals with a display data repetition frequency of 60 Hz for one screen.
[0081]
The unit color image data supply system 22 includes a red image data supply system 22R that supplies a red unit color image data signal among the unit color image data signals of each color output from the signal conversion circuit 21, and a green unit. Three image data supply systems, a green image data supply system 22G for supplying color image data signals and a blue image data supply system 22B for supplying blue unit color image data signals, and these image data supply systems 22R and 22G , 22B and a digital multiplexer 25 for sequentially selecting and outputting image data signals of red, green and blue colors.
[0082]
The red, green, and blue unit color image data supply systems 22R, 22G, and 22B all have red, green, and blue output from the signal conversion circuit 21 to the image data supply systems 22R, 22G, and 22B, respectively. A / D conversion circuit 23 for converting the unit color image data signal of each color into a digital signal, and the unit color image data signal of each color converted by the A / D conversion circuit 23 digital signal are sequentially stored for each field. And three field memories 24.
[0083]
On the other hand, the controller 30 includes a primary clock signal having a frequency of 60 Hz supplied from the primary clock generation circuit 28 and a secondary clock signal having a frequency of 180 Hz obtained by multiplying the primary clock signal by three by a three-speed circuit 29. The controller 30 operates in accordance with a timing signal output from the signal conversion circuit 21 in synchronization with unit color image data signals of red, green, and blue, and constitutes one frame. A 180 Hz memory read signal is sequentially output to the field memory 24 of the red, green, and blue image data supply systems 22R, 22G, and 22B in correspondence with the red, green, and blue color fields.
[0084]
The image data supply systems 22R, 22G, and 22B for the respective colors convert the unit color image data signals for the respective colors supplied from the signal conversion circuit 21 into digital signals by the A / D conversion circuit 23, and sequentially the field memory 24. The unit color image data signals of the respective colors stored in the field memory 24 are sequentially read out in synchronization with the memory read signal from the controller 30 and supplied to the digital multiplexer 25. The red, green, and blue unit color image data signals output from the field memory 24 of the image data supply systems 22R, 22G, and 22b to the digital multiplexer 25 are scanned with one screen. Is a signal whose field frequency of 1/60 sec is 180 Hz.
[0085]
On the other hand, the monochrome image data supply system 26 converts the monochrome image data signal or monochrome image data signal output from the signal conversion circuit 21 into a digital signal by the A / D conversion circuit 27, and converts the image data signal into the data Output to the supply switching unit 32. The monochrome image data signal or the monochrome image data signal output from the monochrome image data supply system 26 to the data supply switching unit 32 is a signal having a frame frequency of 60 Hz and a 1/60 sec period for scanning one screen.
[0086]
Then, the red, green and blue unit color image data signals output from the digital multiplexer 25 of the unit color image data supply system 22 are sent to the data lines 107 of the liquid crystal display element 1 via the data supply switch 32. A monochrome image data signal or a monochrome image data signal supplied to the connected data driver 33 and output from the monochrome image data supply system 26 is switched to the data supply switch 32 by switching the data supply switch 32. To the data driver 33.
[0087]
As shown in FIG. 5, the data supply switching unit 32 is always in a state of supplying red, green, and blue unit color image data signals from the unit color image data supply system 22 to the data driver 33. When a black and white display switching signal or a monochrome display switching signal is supplied from the signal conversion circuit 21 to the display switching circuit 31, the monochrome image data supply system 26 outputs the switching signal from the signal conversion circuit 31. To a state where a monochrome image data signal or a monochrome image data signal is supplied to the data driver 33.
[0088]
That is, the data supply switching unit 32 outputs the unit color image data supply system 22 when the output signal from the signal conversion circuit 21 is a unit color image data signal of three colors of red, green, and blue. When the unit color image data signals of red, green and blue are supplied to the data driver 33 and the output signal from the signal conversion circuit 21 is a monochrome image data signal or a monochrome image data signal, the monochrome image data supply system The black and white image data signal or single color image data signal output from the signal 26 is supplied to the data driver 33.
[0089]
The display switching circuit 31 outputs an operation stop signal to the unit color image data supply system 22 when a black and white display switching signal or a single color display switching signal is supplied from the signal conversion circuit 21. The image data supply system 22 is suspended.
[0090]
Further, the display switching circuit 31 outputs the monochrome display switching signal or the monochrome display switching signal and the color information signal supplied from the signal conversion circuit 21 to the controller 30.
[0091]
The controller 30 is a unit color image data signal of three colors of red, green, and blue when the monochrome display switching signal or the monochrome display switching signal is not input, that is, the output signal from the signal conversion circuit 21. When a timing signal of 180 Hz is supplied to the gate driver 34 connected to each gate wiring 106, 106a of the liquid crystal display element 1, when the monochrome display switching signal or the monochrome display switching signal is input, that is, the signal When the output signal from the conversion circuit 21 is a monochrome image data signal or a monochrome image data signal, a timing signal of 60 Hz is supplied to the gate driver 34.
[0092]
The image data signal (any one of red, green and blue unit color image data signals, black and white image signals and single color image signals) supplied to the data driver 33 is converted into display signals of respective colors by the data driver 33. It is supplied to each data wiring 107 of the liquid crystal display element 1.
[0093]
The gate driver 34 generates a gate signal based on the timing signal and supplies the gate signal to the gate wirings 106 and 106a of the liquid crystal display element 1 to turn on the TFTs 105 and 105a. The image data corresponding to the display signal supplied from the data driver 33 to each data wiring 107 is written in each display element of one arbitrary pattern display area a and fixed pattern display area b.
[0094]
That is, when the display information signal of the color image is supplied to the signal conversion circuit 21, the display element driver 20 displays a unit color of each unit color of red, green, and blue for each field. A unit color image data signal having a field frequency of 180 Hz corresponding to each of the red, green and blue unit colors is sequentially supplied to the data driver 33 to write the unit color image data to each display element of the liquid crystal display element 1, Red, green, and blue unit color images are sequentially displayed during one frame having a frame frequency of 60 Hz composed of a plurality of consecutive fields (three fields) having the number of different unit colors.
[0095]
Further, the display element driver 20 receives a monochrome image data signal or a monochrome image data signal for each frame having a frame frequency of 60 Hz when a display information signal of a monochrome image or a monochrome image is supplied to the signal conversion circuit 21. Is supplied to the data driver 33 and written to the display element 1 to display a monochrome image or a single color image.
[0096]
On the other hand, the controller 30 controls the light source driving circuit 35 for lighting the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B of the first and second lighting devices 5a and 5b.
[0097]
That is, the controller 30 does not receive the monochrome display switching signal or the monochrome display switching signal (when the output signal from the signal conversion circuit 21 is a unit color image data signal of three colors of red, green, and blue). In addition, in synchronization with the reading of the unit color image data signal of each color, a timing signal of 180 Hz and sequential lighting signals of three colors 504R, 504G, and 504B of red, green, and blue are output to the light source driving circuit 35.
[0098]
Further, when the monochrome display switching signal is input (when the output signal from the signal conversion circuit 21 is a monochrome image data signal), the controller 30 has a timing signal of 60 Hz and three colors of red, green, and blue. LED 504R, 504G, and 504B are all turned on and output to the light source driving circuit 35, and when the monochrome display switching signal and the color information signal are input (the output signal from the signal conversion circuit 21 is a monochrome image data signal). ), A timing signal of 60 Hz and a selective lighting signal for selectively lighting the LEDs 504R, 504G, and 504B of three colors of red, green, and blue according to the color information are output to the light source driving circuit 35.
[0099]
Further, the controller 30 normally outputs a drive signal for turning on the LEDs 504R, 504G, and 504B of both the first and second lighting devices 5a and 5b to the light source drive circuit 35, and the signal conversion circuit 21. When an arbitrary pattern area selection signal is supplied from (when the display information signal supplied to the signal conversion circuit 21 is a signal including only display information of the arbitrary pattern display area a), the first illumination device 5a When a drive signal for lighting only the LEDs 504R, 504G, and 504B is output to the light source drive circuit 35 and a fixed pattern region selection signal is supplied from the signal conversion circuit 21 (the display information signal supplied to the signal conversion circuit 21 is LED 504R, 50 of the second illumination device 5b when the signal includes only display information of the fixed pattern display area a). G, and outputs a drive signal for only the lighting 504B to the light source drive circuit 35.
[0100]
In addition, the controller 30 displays a predetermined illuminance according to an illuminance signal from an illuminance sensor 36 that measures the illuminance in the usage environment of the liquid crystal display device (a display with sufficient brightness even in a reflective display using outside light). When the luminance is equal to or higher than the above, an all-off signal for stopping the lighting of all the LEDs 504R, 504G, and 504B is output to the light source driving circuit 35.
[0101]
Since this field sequential liquid crystal display device is configured as described above, it is possible to selectively display a color image, a monochrome image, and a monochrome image.
[0102]
First, the display of a color image will be described. FIG. 6 shows a writing period of red, green, and blue unit color image data to each display element of the liquid crystal display element 1 in one frame when displaying a color image, red, The lighting timings of the green and blue LEDs 504R, 504G, and 504B are shown. In the figure, R represents a driving signal for the red LED 504R, G represents a driving signal for the green LED 504G, and B represents a driving signal for the blue LED 504B.
[0103]
When this color image is displayed, as shown in FIG. 6, the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area of the liquid crystal display element 1 are written during the writing period of the first field among three consecutive fields in one frame. Red unit color image data is written in each display element b, and after waiting for the writing, the red LED 504R of the lighting device 5 is turned on, and the arbitrary pattern of the liquid crystal display element 1 is written in the writing period of the second field. The green unit color image data is written in each display element of the display area a and the fixed pattern display area b, and the green LED 504G of the illuminating device 5 is turned on waiting for the writing, and during the writing period of the third field. The blue unit color image data is written in the display elements of the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1. Both waiting for the write, blue LED504B of the lighting device 5 is turned on. At this time, the field frequency for writing the unit color image data of red, green, and blue to each display element is 180 Hz.
[0104]
That is, when displaying a color image, the alignment state of the liquid crystal molecules of the display elements in the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1 is displayed in the first field. It is controlled to transmit light of luminance corresponding to the unit color image data by writing data, and light of luminance corresponding to the unit color image data is transmitted to the second field by writing green unit color image data. The third field is controlled to transmit light having the luminance corresponding to the unit color image data by writing the blue unit color image data.
[0105]
Therefore, the red LED 504R is turned on after the red unit color image data is written in the first field, and the green LED 504G is written after the green unit color image data is written in the second field. The green display of each display element by lighting and the blue display of each display element by lighting of the blue LED 504B after the writing of the blue unit color image data of the third field respectively corresponds to the transmittance in each field of the display element. It is a display of the corresponding brightness.
[0106]
Since the display of each display element in one frame is displayed in the order of red, green, and blue for each field, the display of each display element in one frame is performed for each of the first, second, and third fields. According to the respective luminance ratios of red, green, and blue, a color display in which light of each color is temporally mixed is obtained.
[0107]
That is, for example, when one field of each field transmits light and the other two fields hardly transmit light, one of red, green, and blue, which is a display color of the field that transmits the light, is selected. The unit color is displayed.
[0108]
In addition, when two fields are controlled to transmit light and the other one field is controlled to block light, the display colors of the two light transmitting fields are red, green, and blue. When a mixed color corresponding to the display luminance ratio is displayed and light is transmitted in all fields, the mixed color corresponding to the luminance ratio of the three colors of red, green, and blue, which are the display colors of each field, is displayed. The
[0109]
Furthermore, when light is transmitted in all fields and the luminance of the three colors red, green, and blue, which are the display colors of each field, is almost the same, white is displayed with an equal color mixture of red, green, and blue. Also, black is displayed when light is blocked in all fields.
[0110]
In this example, the unit color image data is written and the LEDs 504R, 504G, and 504B are turned on in the order of red, green, and blue. However, the unit color image data is written and the LEDs 504R, 504G, and 504B are turned on. The order may be any order.
[0111]
At the time of this color display, any unit color of red, green, or blue, which is a display for each frame of each display element, and the red, green, and the like are displayed in the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 A full-color image or a multi-color image is displayed by a combination of two or three colors of blue and white and black, and the fixed pattern display area b includes a fixed color display area b. A fixed pattern corresponding to the shape of the selected display element (the shape of the pattern electrode 121) is displayed in one of the unit color, mixed color, and black on a white background.
[0112]
That is, the liquid crystal display element 1 is of a normally white mode, and when displaying a color image, the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B of the first and second lighting devices 10b are displayed for each field. Since the lights are sequentially turned on, the background portion of the fixed pattern display area b is white.
[0113]
On the other hand, the unit color image data of each color of red, green, and blue written to each display element in the fixed pattern display area b is equivalent to the display of one frame of the non-selected display element in red, green, and blue. It becomes white due to the mixed color, and the display of one frame of the selected display element is one of the unit colors of red, green and blue, the mixed color of two or three colors of red, green and blue, and black By writing such unit color image data, a fixed pattern is displayed in any one of the unit color, mixed color, and black on a white background.
[0114]
Further, the display information signal of the color image supplied to the signal conversion circuit 21 of the display element driver 20 is a signal including display information of both the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1. In some cases, unit color image data is written in each display element of both the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b, and the first pattern corresponding to the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 is written. Both the LEDs 504R, 504G, and 504B of the illumination device 5a and the second illumination device 5b corresponding to the fixed pattern display region b of the liquid crystal display element 1 are turned on, and the arbitrary pattern display region a and the fixed pattern display region b Both are displayed.
[0115]
On the other hand, when the information signal is a signal including only display information of the arbitrary pattern display area a, unit color image data is written only in each display element of the arbitrary pattern display area a, and the first Only the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5a are turned on, and only the display by the arbitrary pattern display area a is performed.
[0116]
Further, when the information signal is a signal including only display information of the fixed pattern display area b, unit color image data is written only in each display element of the fixed pattern display area b, and the second Only the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5b are turned on, and only the display by the fixed pattern display area b is performed.
[0117]
Next, display of a monochrome image will be described. FIG. 7 shows the writing period of black and white image data to each display element of the liquid crystal display element 1 and the lighting timing of red, green and blue LEDs 504R, 504G and 504B in one frame when displaying a black and white image. In the figure, R is a drive signal for the red LED 504R, G is a drive signal for the green LED 504G, and B is a drive signal for the blue LED 504B.
[0118]
In this monochrome display, as shown in FIG. 7, a period of one frame composed of three consecutive fields at the time of displaying the color image is set as a monochrome image data writing period. Monochrome image data is written in the display elements of the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the element 1, and the red, green, and blue LEDs 504R and 504G of the lighting device 5 are waited for the writing. , 504B are all lit. At this time, the repetition frequency of writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element 1 is 60 Hz.
[0119]
In FIG. 7, the LEDs 504R, 504G, and 504B of three colors of red, green, and blue are turned on at the same time, but the three fields of red, green, and blue represent the monochrome image data. After writing is completed, the lights may be sequentially turned on at different timings.
[0120]
When displaying the black and white image, the alignment state of the liquid crystal molecules of the display elements in the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1 is written in the black and white image data every frame. Thus, control is performed so as to transmit light having luminance corresponding to the image data.
[0121]
Therefore, the display of each display element displayed by writing monochrome image data for each frame and subsequently lighting all the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B is a display controlled to transmit light. In the element, white is a mixed color of red, green, and blue, and in the display element controlled so as not to transmit light, it is black.
[0122]
For this reason, in this monochrome display, a monochrome image is displayed in the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 by a combination of white and black display, which is a display for each frame of each display element, and is fixed. In the pattern display area b, a fixed pattern corresponding to the shape of the selected display element in the fixed pattern display area b (the shape of the pattern electrode 121) is displayed in black on a white background.
[0123]
Also in this monochrome image display, the display information signal of the monochrome image supplied to the signal conversion circuit 21 of the display element driver 20 is displayed in both the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1. When the signal includes display information, unit color image data is written in each display element of both the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b, and the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 LED 504R, 504G, 504B of both the first illumination device 10a corresponding to the second illumination device 5b corresponding to the fixed pattern display region b of the liquid crystal display element 1 are turned on, and the arbitrary pattern display region a And the fixed pattern display area b are displayed.
[0124]
On the other hand, when the information signal is a signal including only display information of the arbitrary pattern display area a, unit color image data is written only in each display element of the arbitrary pattern display area a, and the first Only the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5a are turned on, and only the display by the arbitrary pattern display area a is performed.
[0125]
Further, when the information signal is a signal including only display information of the fixed pattern display area b, unit color image data is written only in each display element of the fixed pattern display area b, and the second Only the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5b are turned on, and only the display by the fixed pattern display area b is performed.
[0126]
In the case of monochrome display, the illuminance of the usage environment of the liquid crystal display device is measured by the illuminance sensor 36 shown in FIG. 5, and the measured illuminance is a predetermined illuminance (even in reflective display using outside light, sufficient brightness is obtained. (Illuminance at which display can be obtained) or more, the controller 30 outputs a complete extinction signal to the light source drive circuit 35, and the lighting of all the LEDs 504R, 504G, and 504B is stopped.
[0127]
When the lighting of all the LEDs 504R, 504G, and 504B is stopped in this way, the light incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and transmitted through the liquid crystal layer and reflected by the transflective film 6 is visible. Therefore, it is possible to perform reflective display using external light, which is light in the usage environment of the liquid crystal display device, and light (external light) incident from the front side of the liquid crystal display element 1 also in this reflective display. Since it is non-colored light, a black and white image is displayed.
[0128]
In the above embodiment, the illuminance of the usage environment of the liquid crystal display device is measured by the illuminance sensor 36, and when the measured illuminance is equal to or higher than the predetermined illuminance, the lighting of all the LEDs 504R, 504G, 504B of the illumination device 5 is stopped. However, all of the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5 that are turned off may be turned off by an operation of the display observer. When performing color display in which red, green, and blue unit color image data is sequentially written to each display element of the liquid crystal display element 1 in a frame, or for each frame, single-color image data or monochrome image data is stored in the liquid crystal display element 1. When displaying a monochrome image to be written on the display element, the lighting of all the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5 is stopped. More, it is possible to switch the display of the black and white image by reflective display.
[0129]
Next, the display of a monochromatic image will be described. FIG. 8 shows the period of writing monochromatic image data to each display element of the liquid crystal display element 1 in one frame when displaying a monochromatic image of red unit color and the red LED 504R. FIG. 9 shows lighting timing, and FIG. 9 shows the writing period of single-color image data to each display element of the liquid crystal display element 1 in one frame and the red color when displaying a single-color image in which two unit colors of red and green are mixed. And green LEDs 504R and 504G are turned on, where R is a drive signal for the red LED 504R and G is a drive signal for the green LED 504G.
[0130]
Also in the case of displaying the monochrome image, similarly to the case of displaying the monochrome image, a period of one frame composed of three consecutive fields at the time of displaying the color image is set as the writing period of the monochrome image data. Monochromatic image data is written in the display elements of the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1 for each frame. At this time, the repetition frequency of writing the monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element 1 is also 60 Hz, which is the same as that for displaying the monochrome image.
[0131]
When displaying a single color image of red unit color, as shown in FIG. 8, the writing of the single color image data is awaited, and the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5 are waited for. Of these, the red LED 504R is selectively lit.
[0132]
Also in the case of displaying this monochromatic image, the alignment state of the liquid crystal molecules of each display element in the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1 is 1 as in the case of displaying the monochrome image. Each frame is controlled so as to transmit light having a luminance corresponding to the image data by writing the monochrome image data, so that the red LED 504R is selectively turned on after writing the monochrome image data for each frame. The display of each display element is red for a display element controlled to transmit light and black for a display element controlled not to transmit light.
[0133]
Therefore, at the time of this monochromatic display, a red monochromatic image is displayed in the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 by a combination of red and black displays, which are displays for each frame of the display elements. In the fixed pattern display area b, a fixed pattern corresponding to the shape of the display element selected in the fixed pattern display area b (the shape of the pattern electrode 121) is displayed in red on a white background.
[0134]
It should be noted that the lighting time of the red LED 504R is set to the same time as the sum of the individual lighting times of the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B in the color display and monochrome display. Preferably, by doing so, the brightness of the single color display in which only the red LED 504R is selectively lit can be set to the same level as the brightness of the white display in the color display and the monochrome display.
[0135]
Further, when displaying a monochromatic image of mixed colors of red and green, as shown in FIG. 9, after the completion of the writing of the monochromatic image data, the LEDs 504R and 504G of the three colors red, green and blue of the illumination device 5 are waited for. , 504B, the red LED 504R and the green LED 504G are selectively lit.
[0136]
Even during the display of the monochromatic image, the orientation state of the liquid crystal molecules of the display elements in the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1 is written in the monochromatic image data every frame. Therefore, the display elements are displayed by selective lighting of the red LED 504R and the green LED 504G after the writing of the monochromatic image data every frame. Are yellow, which is a mixed color of red and green, in a display element controlled to transmit light, and black in a display element controlled so as not to transmit light.
[0137]
Therefore, at the time of this monochromatic display, a red monochromatic image is displayed in the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 by a combination of yellow and black, which is a display of each display element for each frame. In the fixed pattern display area b, a fixed pattern corresponding to the shape of the display element selected in the fixed pattern display area b (the shape of the pattern electrode 5) is displayed in yellow on a white background.
[0138]
In FIG. 9, the red LED 504R and the green LED 504G are turned on at the same time, but the red LED 504R and the green LED 504G may be turned on sequentially after the monochrome image data is written.
[0139]
The lighting times of the red LED 504R and the green LED 504G are approximately the same as the half of the sum of the individual lighting times of the red, green, and blue LEDs 504R, 504G, and 504B in the color display and the monochrome display, respectively. In this way, the brightness of the single color display in which only the red LED 504R and the green LED 504G are selectively lit is approximately the same as the brightness of the white display in the color display and the monochrome display. Can be.
[0140]
Here, the description has been given by taking the single color display of red and the single color display of mixed color of red and green (yellow) as an example, but in addition to that, the single color display of green by the selective lighting of the green LED 504G and the blue of the selective lighting of the blue LED LED 504R are performed. Single color display, red and blue mixed color (magenta) display by selective lighting of red LED 504R and blue LED 504B, and green and blue mixed color (cyan) display by selective lighting of green LED 504G and blue LED 504B are possible.
[0141]
In the monochrome image display and the monochrome image display, the repetition frequency of writing monochrome image data or monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element 1 is 90 Hz, which is lower than 180 Hz in the color display. As described above, the gate driver 34 and the data driver 33 may be driven by the controller 30.
[0142]
Also in the display of the monochromatic image, the display information signal of the monochromatic image supplied to the signal conversion circuit 21 of the display element driver 20 is displayed in both the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b of the liquid crystal display element 1. When the signal includes display information, unit color image data is written in each display element of both the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b, and the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 LED 504R, 504G, 504B of both the first illumination device 5a corresponding to the second illumination device 5b corresponding to the fixed pattern display region b of the liquid crystal display element 1 are turned on, and the arbitrary pattern display region a And the fixed pattern display area b are displayed.
[0143]
On the other hand, when the information signal is a signal including only display information of the arbitrary pattern display area a, unit color image data is written only in each display element of the arbitrary pattern display area a, and the first Only the unit color image data signal of each color of the lighting device is turned on, and only the display by the arbitrary pattern display area a is performed.
[0144]
Further, when the information signal is a signal including only display information of the fixed pattern display area b, unit color image data is written only in each display element of the fixed pattern display area b, and the second Only the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 10b are turned on, and only the display by the fixed pattern display area b is performed.
[0145]
In the field sequential liquid crystal display device, the liquid crystal molecules are arranged in one direction between the pair of substrates 102 and 103 and no electric field is applied between the electrodes 108 and 104 of the pair of substrates 102 and 103. The liquid crystal display element has a configuration in which the liquid crystal layer 101 is provided in which the tilt angle of the liquid crystal molecules with respect to the surfaces of the substrates 102 and 103 changes according to the electric field applied between the electrodes 108 and 104. 1 has sufficient high-speed response characteristics, and the structure of the liquid crystal layer 101 is simple, and uniform and stable alignment of liquid crystal molecules can be obtained. It has operating characteristics and can display a color image of good quality.
[0146]
In the field sequential liquid crystal display device, as described above, the liquid crystal display element 1 has substantially no liquid crystal molecules with respect to the surfaces of the substrates 102 and 103 in the state where no electric field is applied between the electrodes 108 and 104. A homogeneous alignment type liquid crystal display element including a homogeneous alignment nematic liquid crystal layer 101 that is aligned in one direction in parallel and without twisting the molecular arrangement is preferable.
[0147]
Further, the liquid crystal display element 1 includes a plurality of pixel electrodes 104 and a plurality of active elements (in this embodiment, TFTs) connected to the inner surface of one substrate, for example, the rear substrate 103, respectively. ) 105, control wiring (gate wiring in this embodiment) 106 for controlling the operation of the active element 105, and data for supplying a display data signal to each pixel electrode 104 via the active element 105 An active matrix liquid crystal display element in which a wiring 107 is formed and a counter electrode 108 is formed on the inner surface of the other front substrate 102 is preferable.
[0148]
In addition, the field sequential liquid crystal display device includes the red, green, and blue units for each field that displays one unit color of red, green, and blue unit colors for displaying an arbitrary color in a mixed color. The unit color image data signal corresponding to each color is sequentially supplied to the liquid crystal display element 1, and during the one frame composed of three consecutive fields of different unit colors (three colors of red, green, and blue), A display element driver 20 for sequentially writing unit color image data of red, green, and blue to each display element of the liquid crystal display element 1, and a unit color image of red, green, and blue for each display element of the liquid crystal display element 1. Corresponding to the sequential writing of data, red, green and blue unit color LEDs 504R, 504G and 504B can be sequentially turned on, and all LEDs 504R, 504G and 504B can be turned off to stop lighting. Since the light device 50 and the transflective film 7 that reflects the light incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and transmitted through the liquid crystal layer toward the front side are provided, the light from the illumination device 5 is reflected. It is possible to perform both transmissive display to be used and reflective display to use external light that is light in the usage environment of the liquid crystal display device.
[0149]
That is, in the field sequential liquid crystal display device, the display element driver 20 sequentially outputs unit color image data of each color of red, green, and blue in each frame of the liquid crystal display element 1 during one frame composed of three consecutive fields. The lighting device 5 is written by sequentially lighting the red, green, and blue unit color LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 5 in correspondence with the sequential writing of the unit color image data. Light is incident on the liquid crystal display element 1 from the rear side to display a color image by transmissive display, and all the LEDs 504R, 504G, and 504B of the lighting device 50 are turned off, thereby stopping the liquid crystal display element 1 Reflective display is performed so that the light incident from the front side of the light and transmitted through the liquid crystal layer and reflected by the transflective film 7 is visually recognized. As is obtained by the said when reflective display, light incident from the front side of the liquid crystal display device 1 is for a non-colored light, the black-and-white image is displayed.
[0150]
As described above, the field sequential liquid crystal display device sequentially turns on the LEDs 504R, 504G, and 504B of the red, green, and blue unit colors of the lighting device 5 to display a color image by transmissive display. LED 504R, 504G, and 504B are turned off and a black and white image is displayed by reflection display. In the case of the reflection display, power is not consumed to turn on LEDs 504R, 504G, and 504B, so that power consumption can be reduced. Can do.
[0151]
In addition, this field sequential liquid crystal display device uses a semi-transmissive reflective film 7 as a reflecting means for reflecting light incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and transmitted through the liquid crystal layer toward the front side. 7 is disposed between the liquid crystal display element 1 and the illuminating device 5, so that a light reflecting surface (semi-transmissive reflective film 7) incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and transmitted through the liquid crystal layer is provided. The distance between the front surface of the liquid crystal display element 1 and the front surface of the liquid crystal display element 1 is small. The parallax with the displayed image can be reduced.
[0152]
In the field sequential liquid crystal display device of the above embodiment, the display element driver 20 further includes monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element 1 for each frame. Therefore, a black and white image can also be displayed.
[0153]
When this monochrome image is displayed, the monochrome image data can be written to each display element of the liquid crystal display element 1 for each frame. Therefore, the repetition frequency of the liquid crystal display element 1 is set to 1 The field frequency at the time of color image display in which a plurality of unit color image data of red, green, and blue are sequentially written in the frame can be greatly reduced, and the driving power of the liquid crystal display element 1 can be kept low.
[0154]
Further, in the above embodiment, the light source driving circuit 35 of the illumination device 5 has all-off means for stopping the lighting of all the LEDs 504R, 504G, and 504B corresponding to the writing of the monochrome image data. Reflective display using external light is performed when displaying a monochrome image, and in addition to saving driving power of the liquid crystal display element 1 by writing monochrome image data for each frame, the power consumption of the lighting device 5 is also reduced. Can do.
[0155]
Moreover, in the said Example, since the light source drive circuit 35 of the said illuminating device 5 further has all the lighting means to light up all LED504R, 504G, 504B corresponding to the writing of the said monochrome image data, the said It is also possible to display a black and white image by transmissive display using light from the illumination device 5.
[0156]
Further, in the above-described embodiment, the display element driver 5 includes a single color image data writing means for writing single color image data for displaying a single color image to each display element of the liquid crystal display element 1 for each frame. Further, the light source drive circuit 35 of the illumination device 5 turns on at least one of the LEDs 504R, 504G, and 504B of the three colors red, green, and blue corresponding to the writing of the monochromatic image data. Since the selective lighting means is provided, it is possible to display a single color image by any one of the unit colors of red, green, and blue, or a mixture of two or three unit colors of red, green, and blue. it can.
[0157]
In the field sequential liquid crystal display device, the liquid crystal display element 1 includes an arbitrary pattern display area a for displaying an arbitrary display pattern and a fixed pattern display area b for displaying a fixed display pattern. The lighting device 5 includes a first lighting device 5a facing the arbitrary pattern display region a of the liquid crystal display element 1 and a second lighting device 5b facing the fixed pattern display region b of the liquid crystal display element 1. In addition, since the first and second lighting devices 5a and 5b include three LEDs 504R, 504G, and 504B that generate unit colors of red, green, and blue, respectively, an arbitrary pattern of the liquid crystal display element 1 When the display is performed only in one display area of the display area a and the fixed pattern display area b and the other display area is in a non-display state, the first and first display areas are displayed. Only the LED of one illumination device corresponding to the one display area of the illumination devices 5a and 5b is turned on, and the LED of the other illumination device corresponding to the display area is turned on to the other that is not displayed. It can be stopped to save power.
[0158]
Further, in the above-described embodiment, as shown in FIG. 1, the first illumination device 5a includes a first illuminating surface 501a facing the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 and an incident end surface 502a. The light guide plate 500a and a plurality of light source members 503a arranged in the length direction so as to face the incident end surface 502a of the first light guide plate 500a, and the second illumination device 5b A second light guide plate 500b having an emission surface 501b and an incident end surface 502b facing the fixed pattern display region b of the liquid crystal display element 1, and 1 arranged to face the incident end surface 501b of the second light guide plate 500b. And the light source members 503a and 503b of the first and second lighting devices 5a and 5b, respectively, as shown in FIG. Since the configuration includes three LEDs 504R, 504G, and 504B that generate blue unit colors, the light sources 503a and 503b are used, and the light emitted from the LEDs 504R, 504G, and 504B of the respective light source members 503a and 503b is used. The liquid crystal display element 1 can be incident on the arbitrary pattern display area a and the fixed pattern display area b over the entire area.
[0159]
The liquid crystal display element 1 used in the above embodiment has one fixed pattern display area b, but the liquid crystal display element 1 may have a plurality of fixed pattern display areas.
[0160]
FIG. 10 is an exploded perspective view of a field-sequential liquid crystal display device showing a second embodiment of the present invention. This embodiment is arranged along the upper and lower edges of the screen in the screen area of the liquid crystal display element 1. The two narrow areas are designated as a fixed pattern display area b, all other areas are designated as arbitrary pattern display areas a, and the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1 behind the liquid crystal display element 1 And a second illumination device 5b that is respectively opposed to the two fixed pattern display areas b of the liquid crystal display element 1 are arranged. Is the same as in the first embodiment described above.
[0161]
  In the first and second embodiments, the transflective film is provided between the liquid crystal display element 1 and the illumination device 5.6The transflective film6May be provided on the inner surface of the rear substrate 103 of the liquid crystal display element 1, and further reflecting means for reflecting light incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and transmitted through the liquid crystal layer 101 toward the front side. The transflective film6Not limited to.
[0162]
  FIG. 11 is an exploded perspective view of a field sequential liquid crystal display device showing a third embodiment of the present invention.6Instead of this, by disposing the scattering reflection film 8 on the rear side of the light guide plates 500a and 500b of the first and second illumination devices 5, light incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and emitted to the rear side thereof. Is transmitted through the light guide plates 500a and 500b and reflected by the scattering reflection film 8, and other configurations are the same as those of the first embodiment.
[0163]
In this embodiment, the reflection film 7 on the rear surface of the light guide plates 500a and 500b in the first and second embodiments described above is omitted, and the scattering reflector 8 is disposed on the rear side of the light guide plates 500a and 500b. However, instead, the reflection film 7 on the rear surface of the light guide plates 500a and 500b in the first and second embodiments is used as a reflection means for reflecting light incident from the front side of the liquid crystal display element 1. May be.
[0164]
In the first to third embodiments, the first and second lighting devices 5a and 5b are provided with LEDs 504R, 504G, and 504B that generate unit colors of red, green, and blue, respectively. The LEDs 504R, 504G, and 504B that generate red, green, and blue unit colors are provided in the first illumination device 5a that faces the arbitrary pattern display area a of the liquid crystal display element 1, and the fixed pattern display of the liquid crystal display element 1 is performed. The second lighting device 5b facing each of the regions b may be provided with a light emitting element that generates white or any one color of light.
[0165]
Furthermore, the illumination device disposed behind the liquid crystal display element 1 is not limited to a light emitting element (LED in the above embodiment) that generates unit colors of red, green, and blue. For example, magenta, yellow, It may include a plurality of light emitting elements such as LEDs that generate cyan unit colors. The light emitting element is not limited to an LED, and may be an EL light emitting element using an inorganic or organic film.
[0166]
In addition, the lighting device is not limited to the above-described embodiment, and, for example, as long as it has a plurality of light emitting elements that emit light of the plurality of unit colors, for example, a plurality of light that emits light of a plurality of unit colors. A surface light source comprising a panel in which LEDs or EL elements are closely arranged in a matrix or a group of cold cathode tubes in which ultra-thin straight tubular cold cathode tubes emitting light of a plurality of unit colors are arranged alternately at a close interval A diffusion plate may be disposed on the emission side.
[0167]
Further, in the above-described embodiment, in order to perform reflective display using external light, there is provided a reflecting means that reflects light incident from the front side of the liquid crystal display element 1 and transmitted through the liquid crystal layer toward the front side. The reflection means may be omitted.
[0168]
Even if the reflection means is omitted, the field sequential liquid crystal display device can write unit color image data of red, green, and blue sequentially on each display element of the liquid crystal display element 1 in one frame composed of a plurality of fields. A display element driver 20 having data writing means and monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element 1 for each frame, and the red, green and blue color image data sequentially. In response to writing, at least one of the LEDs 504R, 504G, and 504B corresponding to sequential lighting for sequentially lighting the LEDs 504R, 504G, and 504B of red, green, and blue unit colors of the lighting device 5 and writing of the monochrome image data. A lighting device 5 that can be selected for selective lighting for lighting one unit color LED, and displaying a color image and displaying a single color image For those you perform the monochrome image of the display the LED504R when the, 504G, less power required for lighting of 504B, thus making it possible to reduce the power consumption.
[0169]
The field sequential liquid crystal display device further includes monochrome image data writing means for the display element driver 20 to write monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element 1 every frame. Since the light source driving circuit 35 of the illumination device 5 further includes all lighting means for lighting all the LEDs 504R, 504G, and 504B in correspondence with the writing of the monochrome image data, not only the color display and the single color display. Black and white images can also be displayed.
[0170]
Further, the field sequential liquid crystal display device of the above embodiment includes the normally white mode homogeneous alignment type liquid crystal display element 1, but the liquid crystal display element may be normally black.
[0171]
In addition, the liquid crystal liquid crystal display element 1 used in the field sequential liquid crystal display device of the above embodiment includes the front substrate 102 of the pair of substrates 102 and 103 facing each other with the liquid crystal layer 101 interposed therebetween, and a polarizing plate disposed outside the pair. However, the retardation of the light transmitted through the liquid crystal display element is normally white or normally black between the pair of polarizing plates 3 and 4. Thus, if the value of Δnd (the product of the refractive index anisotropy of the liquid crystal and the thickness of the liquid crystal layer) of the liquid crystal layer 101 is set, the phase plate 4 may not be provided.
[0172]
In the case where a phase plate is provided, a plurality of phase plates may be arranged so that the Δnd value of the liquid crystal layer 101 and the retardation of the phase plate satisfy the above conditions. The phase plates may be arranged separately on the outer side of the front substrate 102 and the outer side of the rear substrate 103.
[0173]
Further, in the above embodiment, the field sequential liquid crystal display device capable of the reflective display and the transmissive display includes a reflective member and a control device that turns off the light source members of the respective colors of the lighting device. In addition, a field sequential liquid crystal display device capable of color display and monochrome display or single color display includes the illumination device and the control device capable of controlling the lighting state of each light source member of the illumination device. To do.
[0174]
Accordingly, the liquid crystal display element applied to the field sequential liquid crystal display device that enables the reflective display and the transmissive display, and the field sequential liquid crystal display device that enables the color display and the monochrome display or the monochromatic display are the above-mentioned homogeneous. Without being limited to the alignment type, the liquid crystal molecules were twisted with a twist angle of approximately 90 degrees by regulating the alignment direction in the vicinity of each substrate by the alignment film provided on the inner surfaces of the pair of substrates 2 and 3. It is a normally white mode TN (twisted nematic) type liquid crystal display element having a liquid crystal layer and having polarizing plates arranged outside the pair of substrates 102 and 103 so that their transmission axes are substantially orthogonal to each other. Furthermore, it may be a liquid crystal display element using a ferroelectric or antiferroelectric liquid crystal. .
[0175]
The liquid crystal display element 1 is not limited to an active matrix type having TFTs as active elements, but may be an active matrix type having MIMs as active elements or a simple matrix type.
[0176]
【The invention's effect】
  The field sequential liquid crystal display device of the present invention isA lighting device that can be selected to sequentially turn on the light emitting elements of the plurality of unit colors in order to sequentially write the unit color image data to the liquid crystal display element and to turn off all the light emitting elements. And a reflecting means for reflecting the light incident from the front side of the liquid crystal display element and transmitted through the liquid crystal layer to the front side. Therefore, the transmissive display using the light from the illumination device, and external light It is possible to display both of the reflection display and the power consumption of the illuminating device..
[0179]
In this field sequential liquid crystal display device, the liquid crystal display element is configured such that the liquid crystal molecules have a predetermined pretilt angle with respect to the substrate surface and the molecular arrangement is not twisted with no electric field applied between the electrodes. It is preferable to have a homogeneously aligned nematic liquid crystal layer that is aligned in one direction. By doing so, the liquid crystal display element has sufficient high-speed response characteristics and stable operating characteristics, and a good quality color image can be obtained. Can be displayed.
[0180]
  The display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, and the lighting device writes the monochrome image data. Turn on all light-emitting elements in response toTo display black and white imagesIt is desirable to have all lighting means, and with such a configuration, the writing frequency to the liquid crystal display element at the time of monochrome display is lowered, the driving power of the liquid crystal display element is reduced, and Power consumption can be reduced.
[0181]
  Further, the display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, and the lighting device writes the monochrome image data. Correspondingly, stop lighting of all light emitting elementsFor performing reflective display using outside lightIt is desirable to have all the light-off means, and by adopting such a configuration, the writing frequency to the liquid crystal display element at the time of monochrome display is lowered, the driving power of the liquid crystal display element is reduced, and this The black-and-white display is a reflective display that uses external light, so that the power consumption of the lighting device can be reduced and the power consumption can be further reduced.
[0182]
  Furthermore, the display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data for displaying a single color image to each display element of the liquid crystal display element for each frame. The lighting device turns on at least one light emitting element of a plurality of colors corresponding to the writing of the monochromatic image data.To display a monochrome image with the light of the unit colorIt is desirable to have selective lighting means. By adopting such a configuration, the writing frequency to the liquid crystal display element when displaying the monochromatic image is lowered, and the power consumption of the liquid crystal display element is reduced. Can do.
[0183]
  This departureMysteriousThe field sequential liquid crystal display device is a unit color image data in which a plurality of unit color image data is sequentially written to each display element of a liquid crystal display element during one frame composed of a plurality of continuous fields for displaying different unit colors. Display element driver comprising writing means and single color image data writing means for writing single color image data for displaying a predetermined single color image to each display element of the liquid crystal display element for each frame And sequentially lighting the light emitting elements of a plurality of unit colors corresponding to the sequential writing of the unit color image data.For performing transmissive display with light from the light emitting elements of these unit colorsThe at least one unit color light emitting element corresponding to the single color among the plurality of light emitting elements is turned on corresponding to the sequential lighting and the writing of the single color image data.To display a monochrome image with the light of the unit colorSince it is equipped with an illuminating device that can be selected for selective lighting, it is possible to display a color image by mixing a plurality of unit colors and to display a single color image by one predetermined color. The writing frequency to the liquid crystal display element when displaying the monochrome image can be lowered, and the power consumption of the liquid crystal display element can be reduced.
[0184]
  In this field sequential liquid crystal display device, the display element driver has a monochrome image data writing device for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, Turn on all light-emitting elements in response to writing monochrome image data.To display black and white imagesIt is preferable to further include all lighting means. By adopting such a configuration, the writing frequency to the liquid crystal display element at the time of monochrome display can be lowered, and the driving power of the liquid crystal display element can be reduced. it can.
[0185]
  In addition, the field sequential liquid crystal display device further includes reflecting means that reflects light incident from the front side of the liquid crystal display element and transmitted through the liquid crystal layer to the front side, and the lighting device stops lighting of all the light emitting elements.For performing reflective display using outside lightIt is desirable to have all the light-off means, and by adopting such a configuration, the writing frequency to the liquid crystal display element at the time of monochrome display is lowered, the driving power of the liquid crystal display element is reduced, and this The black-and-white display is a reflective display that uses external light, so that the power consumption of the lighting device can be reduced and the power consumption can be further reduced.
[0186]
Further, the liquid crystal display element has an arbitrary pattern display area for displaying an arbitrary display pattern, and a fixed pattern display area for displaying a fixed display pattern, and the lighting device includes the liquid crystal display element. A first illumination device facing an arbitrary pattern display region and a second illumination device facing a fixed pattern display region of the liquid crystal display element, and at least the first illumination device generates a plurality of unit colors It is preferable that a plurality of light emitting elements are provided, and when the display is performed only in one of the arbitrary pattern display area and the fixed pattern display area of the liquid crystal display element, the display area is provided. Only the first or second lighting device that faces the light source can be turned on to further reduce power consumption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a field sequential liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a part of a liquid crystal display element used in the field sequential liquid crystal display device.
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of a pixel electrode, a TFT, a gate wiring, and a data wiring provided on the inner surface of one substrate of the liquid crystal display element.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view in which the hatching of the light source member of the illumination device in the field sequential liquid crystal display device is omitted.
FIG. 5 is a block circuit diagram showing a configuration of a display element driver of the field sequential liquid crystal display device.
FIG. 6 shows a writing period of red, green, and blue unit color image data to each display element of the liquid crystal display element in one frame when displaying a color image of the field sequential liquid crystal display device, and red, green, and blue The figure which shows the lighting timing of LED.
FIG. 7 is a diagram showing a writing period of black and white image data to each display element of a liquid crystal display element and a lighting timing of red, green and blue LEDs in one frame when displaying a black and white image of the field sequential liquid crystal display device. .
FIG. 8 is a diagram showing a writing period of monochromatic image data to each display element of a liquid crystal display element and a lighting timing of a red LED in one frame when displaying a monochromatic image of a red unit color of the field sequential liquid crystal display device. .
FIG. 9 shows a writing period of monochromatic image data to each display element of a liquid crystal display element in one frame when displaying a monochromatic image in which two unit colors of red and green of the field sequential liquid crystal display device are mixed. The figure which shows the lighting timing of red and green LED.
FIG. 10 is an exploded perspective view of a field sequential liquid crystal display device showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an exploded perspective view of a field sequential liquid crystal display device showing a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Liquid crystal display element
a ... Arbitrary pattern display area
b: Fixed pattern display area
101 ... Liquid crystal layer
102, 103 ... substrate
104: Pixel electrode
121 ... Pattern electrode
105, 105a ... TFT (active element)
106, 106a ... Gate wiring (control wiring)
107: Data wiring
108 ... Counter electrode
2,3 ... Polarizing plate
4 ... retardation plate
5 ... Lighting device
5a ... 1st lighting device
5b ... second lighting device
500a, 500b ... Light guide plate
501a, 501b ... exit surface
502a, 502b ... Incident end face
503a, 503b ... light source member
504R, 504G, 504B ... LED (light emitting element)
6 ... Transflective film
7, 8 ... Reflective film

Claims (11)

A liquid crystal display in which a liquid crystal layer is provided between a pair of front and rear substrates each having an electrode formed on each inner surface facing each other, and a plurality of display elements that control light transmission are formed by regions where the electrodes of the pair of substrates are opposed to each other Elements,
In order to display an arbitrary color as a mixed color of a plurality of unit colors, unit color image data signals respectively corresponding to the plurality of unit colors for each field displaying one unit color among the plurality of unit colors. Are supplied to the liquid crystal display element, and the plurality of unit color image data are sequentially written to each display element of the liquid crystal display element during one frame consisting of a plurality of continuous fields for displaying different unit colors. A display element driver;
A plurality of light emitting elements that respectively emit light of the plurality of unit colors, and disposed on the rear side of the liquid crystal display element so that light emitted from these light emitting elements is incident on the liquid crystal display element from the rear side; Sequential lighting for sequentially illuminating the light emitting elements of the plurality of unit colors corresponding to sequential writing of each unit color image data and performing transmissive display with light from the light emitting elements of the plurality of unit colors, and all A lighting device that can be selected to turn off the light-emitting element of the light source and turn off the light to perform reflection display using external light ;
Reflecting means for performing reflective display by reflecting light incident from the front side of the liquid crystal display element and transmitted through the liquid crystal layer to the front side;
A field sequential liquid crystal display device comprising: The liquid crystal display element is a homogeneous alignment nematic in which liquid crystal molecules are aligned in one direction with a predetermined pretilt angle with respect to the substrate surface and without twisting the molecular arrangement in a state where no electric field is applied between the electrodes. The field sequential liquid crystal display device according to claim 1 , further comprising a liquid crystal layer. 2. The field sequential liquid crystal display device according to claim 1 , wherein the reflecting means is a transflective film disposed between the liquid crystal layer of the liquid crystal display element and the illumination device. The illuminating device has an emission surface and an incident end surface facing the liquid crystal display element, and is arranged to face the incident end surface of the light guide plate and a light guide plate that emits light incident from the incident end surface from the emission surface. and it has become a light source member, the reflecting means is a field sequential liquid crystal display device according to claim 1, characterized in that a reflective film disposed on the rear side of the light guide plate. The display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, and the illuminating device emits all light in response to the writing of the monochrome image data. 2. The field sequential liquid crystal display device according to claim 1 , further comprising all lighting means for lighting up the element to display a monochrome image . The display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame, and the illuminating device emits all light in response to the writing of the monochrome image data. field sequential liquid crystal display device according to claim 1, characterized in that it has a total off means for to perform reflective display using the external light a lighting device is stopped. The display element driver has single color image data writing means for writing single color image data for displaying a single color image to each display element of the liquid crystal display element for each frame, and the lighting device includes the single color image data And a selective lighting means for lighting at least one of the light emitting elements of a plurality of colors corresponding to the writing and displaying a monochromatic image with the light of the unit color. The field sequential liquid crystal display device according to claim 1 . A liquid crystal display in which a liquid crystal layer is provided between a pair of front and rear substrates each having an electrode formed on each inner surface facing each other, and a plurality of display elements that control light transmission are formed by regions where the electrodes of the pair of substrates are opposed to each other Elements,
In order to display an arbitrary color by a mixed color of a plurality of unit colors, unit color image data signals respectively corresponding to the plurality of unit colors for each field displaying one unit color of the plurality of unit colors. Is supplied to the liquid crystal display element, and the plurality of unit color image data is sequentially written to each display element of the liquid crystal display element during one frame including a plurality of continuous fields for displaying different unit colors. Unit color image data writing means; and monochrome image data writing means for writing single color image data for displaying an image of a predetermined single color for each frame to each display element of the liquid crystal display element. A display element driver having
A plurality of light emitting elements that respectively emit light of the plurality of unit colors, and disposed on the rear side of the liquid crystal display element so that light emitted from these light emitting elements is incident on the liquid crystal display element from the rear side; Sequential lighting for sequentially illuminating the light emitting elements of the plurality of unit colors corresponding to sequential writing of the unit color image data and performing transmissive display with light from the light emitting elements of the plurality of unit colors , Selective lighting for lighting at least one unit color light emitting element corresponding to the single color among the plurality of light emitting elements corresponding to the writing of the single color image data and displaying the single color image by the light of the unit color. A lighting device selectable to,
A field sequential liquid crystal display device comprising: The display element driver has monochrome image data writing means for writing monochrome image data to each display element of the liquid crystal display element for each frame. 9. The field sequential liquid crystal display device according to claim 8 , further comprising all lighting means for lighting up the element to display a monochrome image . Reflecting means for reflecting light incident from the front side of the liquid crystal display element and transmitted through the liquid crystal layer to the front side is further provided . field sequential liquid crystal display device according to claim 8, characterized in that it has a total off means for. The liquid crystal display element has an arbitrary pattern display area for displaying an arbitrary display pattern and a fixed pattern display area for displaying a fixed display pattern, and the lighting device is an arbitrary pattern display area of the liquid crystal display element. And a second illumination device facing the fixed pattern display region of the liquid crystal display element, and at least the first illumination device emits a plurality of light emission units that generate a plurality of unit colors. The field sequential liquid crystal display device according to claim 8 , further comprising an element.

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