JP2003140135A - Color filter for liquid crystal display device - Google Patents

Color filter for liquid crystal display device

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JP2003140135A
JP2003140135A JP2001342416A JP2001342416A JP2003140135A JP 2003140135 A JP2003140135 A JP 2003140135A JP 2001342416 A JP2001342416 A JP 2001342416A JP 2001342416 A JP2001342416 A JP 2001342416A JP 2003140135 A JP2003140135 A JP 2003140135A
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JP
Japan
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light
color filter
filter layer
cholesteric
liquid crystal
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Application number
JP2001342416A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomohisa Honda
知久 本田
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase the light utilization efficiency by utilizing the oblique- incident light, in a transmission type liquid crystal display device. SOLUTION: Reflection of the external light can be reduced without damaging the light reutilizing effect by selective reflection of the light from a light source and color change of the oblique-incident light can be eliminated by incorporating the peaks except for wavelength of the transmitted light among the peak wavelengths of three primary colors of the light source of a backlight 24 into a reflection wavelength region of a cholesteric color filter layer 40.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、平面非発光型ディ
スプレイの構造に係り、より詳しくは、透過型液晶表示
装置に、吸収型でなく選択透過反射型のカラーフィルタ
を使用した場合のカラーフィルタの構造に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a flat non-emissive type display, and more particularly, to a color filter when a transmission type liquid crystal display device uses a selective transmission reflection type color filter instead of an absorption type color filter. Is related to the structure of.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、フラットディスプレイとして、モ
ノクロ或いはカラーの液晶表示装置(LCD)が使用さ
れている。カラーの液晶表示装置には、3原色の制御を
行なうためにアクティブマトリックス方式と単純マトリ
ックス方式があり、いずれの方式においてもマイクロカ
ラーフィルタが用いられている。そして、液晶表示装置
は、構成画素部を3原色(R、G、B)のサブピクセル
とし、電気的スイッチングによる液晶の位相変化を利用
して、3原色の各光の透過光量を制御してカラー表示が
行なわれている。
2. Description of the Related Art In recent years, monochrome or color liquid crystal display devices (LCD) have been used as flat displays. Color liquid crystal display devices include an active matrix system and a simple matrix system for controlling the three primary colors, and a micro color filter is used in each system. In the liquid crystal display device, the constituent pixel portion is a sub-pixel of three primary colors (R, G, B), and the amount of transmitted light of each of the three primary colors is controlled by using the phase change of the liquid crystal due to electrical switching. Color display is performed.

【0003】前記カラーフィルタ10は、図7に例示す
る如く、例えば透明基板12上に、R、G、Bの各色パ
ターンからなる着色層14と、各画素の境界部分に位置
するブラックマトリックス16と、保護膜18及び透明
電極層20からなるカラーフィルタ層を備えている。こ
れらのカラーフィルタは、現在、主として、赤、緑、青
の顔料を分散させた光硬化性樹脂を使用して、対応する
各画素にパターニングされている。
As shown in FIG. 7, the color filter 10 includes, for example, a transparent substrate 12 and a colored layer 14 having R, G, and B color patterns, and a black matrix 16 located at the boundary between pixels. A color filter layer including the protective film 18 and the transparent electrode layer 20 is provided. Currently, these color filters are mainly patterned into corresponding pixels using a photo-curable resin in which red, green and blue pigments are dispersed.

【0004】液晶表示装置の色は、赤、緑、青の3原色
の画素を並べて、各々の光強度を調整して出している
が、バックライト24に冷陰極管を使う場合には、元々
の光源の白の発光スペクトルは決まっており、その上の
パターニングされたカラーフィルタとして、画素毎に顔
料を使用した吸収型のカラーフィルタ10を用いて、余
分な光を吸収して、画素毎の色を変えている。そのた
め、実際にディスプレイの表面に出てくる光の強度は、
偏光板26によって1/2になり、更に、カラーフィル
タ10によって、その2/3のエネルギが吸収されてし
まうため、バックライト24の強度の1/6以下になっ
てしまう。
The color of the liquid crystal display device is obtained by arranging pixels of three primary colors of red, green and blue and adjusting the light intensity of each pixel. However, when a cold cathode tube is used for the backlight 24, it is originally The white light emission spectrum of the light source is fixed, and as the patterned color filter thereon, an absorption type color filter 10 using a pigment is used for each pixel to absorb excess light and Changing colors. Therefore, the intensity of the light that actually appears on the surface of the display is
The polarizing plate 26 halves the intensity, and the color filter 10 absorbs ⅔ of the energy thereof, so that the intensity of the backlight 24 is ⅙ or less.

【0005】近年、この点を改良するために、コレステ
リック液晶を用いて、光の干渉によって選択的に可視域
の光の一部分のみを透過し、他の部分は反射してバック
ライト光源の部分に戻して再利用する方法が開発されて
いる。
In recent years, in order to improve this point, a cholesteric liquid crystal is used to selectively transmit only a part of light in the visible region by interference of light and reflect the other part to a part of a backlight light source. Methods have been developed to return and reuse.

【0006】この場合、図8に示す如く、バックライト
24の上に、偏光板26の代りに、円偏光の半透過半反
射板28を置いて、液晶セル30内に届く光を、右旋も
しくは左旋円偏光だけにして、残りは光源部分に反射し
て再利用し、通過してきた右旋円偏光の内、カラーフィ
ルタ10で通過させたい色以外を反射して再利用する。
例えば、赤カラーフィルタ部14Rでは、赤の右旋円偏
光のみを透過して緑と青の右旋円偏光は反射し、青カラ
ーフィルタ部14Bでは、青の右旋円偏光のみを透過し
て緑と赤の右旋円偏光は反射するように、コレステリッ
ク液晶もしくはカイラルネマティック液晶によって反射
波長を調整しておく。この場合、カラーフィルタ10
は、一層で、中の螺旋ピッチを一定でなく膜内で変化さ
せたものでも、あるいは、異なる1つの螺旋ピッチの層
を厚み方向に積層したものでもよい。
In this case, as shown in FIG. 8, a semi-transmissive semi-reflective plate 28 of circularly polarized light is placed on the backlight 24 instead of the polarizing plate 26, and the light reaching the liquid crystal cell 30 is rotated to the right. Alternatively, only left-handed circularly polarized light is reflected and the rest is reflected to the light source portion for reuse, and of the right-handed circularly polarized light that has passed through, the color other than the color to be passed by the color filter 10 is reflected and reused.
For example, in the red color filter section 14R, only red right-handed circularly polarized light is transmitted and green and blue right-handed circularly polarized light is reflected, and in the blue color filter section 14B, only blue right-handed circularly polarized light is transmitted. The reflection wavelength is adjusted by cholesteric liquid crystal or chiral nematic liquid crystal so that the right-handed circularly polarized light of green and red is reflected. In this case, the color filter 10
May be a single layer in which the spiral pitch inside is not constant and is changed in the film, or may be a layer in which layers of different one spiral pitch are laminated in the thickness direction.

【0007】このような非吸収型のカラーフィルタは、
光の干渉を使って透過・反射を行っている。コレステリ
ック液晶では、硬化する時のカイラルピッチを制御する
ことによって、反射光の波長を紫外から赤外まで任意に
変えることができる。
Such a non-absorption type color filter is
It uses light interference to transmit and reflect. In the cholesteric liquid crystal, the wavelength of reflected light can be arbitrarily changed from ultraviolet to infrared by controlling the chiral pitch at the time of curing.

【0008】又、視差のない色表示を行うためには、液
晶セル30内にカラーフィルタ10をおくことが必須で
あり、円偏光になって着色された光をそのまま利用する
ために、液晶の駆動モードを複屈折モードにして、電圧
印加時と未印可時で位相をπずらす方法が開発されてい
る。
Further, in order to perform color display without parallax, it is indispensable to place the color filter 10 in the liquid crystal cell 30, and in order to utilize the light that is circularly polarized and colored as it is, A method has been developed in which the driving mode is set to a birefringence mode and the phase is shifted by π when a voltage is applied and when no voltage is applied.

【0009】この方法では、液晶セル30外に1/4波
長板32を形成して、最終的に直線偏光に戻してから、
直線偏光板34で白黒の表示を行っている。
In this method, a quarter-wave plate 32 is formed outside the liquid crystal cell 30 and finally returned to linearly polarized light.
A black and white display is performed by the linear polarizing plate 34.

【0010】このような液晶ディスプレイの複屈折モー
ドでは、液晶セル30に電圧が印加されている状態で
は、入ってきた円偏光は変化せずに通過する。一方、液
晶セル30に電圧が印加されていない状態では、位相が
πずれるために、右旋円偏光は左旋円偏光に、左旋円偏
光は右旋円偏光に変化する。この液晶セル30の後、直
線偏光板34の前に1/4波長板32を入れることによ
って、右旋円偏光と左旋円偏光は、それぞれ直交する直
線偏光になるため、直線偏光板32で分離することがで
きる。この直線偏光板34の向きを調節することによっ
て、電圧印可時に白、非印加時に黒の表示や、逆に電圧
印加時に黒、非印加時に白の表示を行うことができる。
In the birefringence mode of such a liquid crystal display, when a voltage is applied to the liquid crystal cell 30, the incoming circularly polarized light passes through without change. On the other hand, when no voltage is applied to the liquid crystal cell 30, the right-handed circularly polarized light changes to the left-handed circularly polarized light and the left-handed circularly polarized light changes to the right-handed circularly polarized light because the phase shifts by π. By inserting the quarter-wave plate 32 after the liquid crystal cell 30 and before the linearly polarizing plate 34, the right-handed circularly polarized light and the left-handed circularly polarized light become linearly polarized lights that are orthogonal to each other, and thus are separated by the linearly polarizing plate 32. can do. By adjusting the orientation of the linearly polarizing plate 34, it is possible to display white when a voltage is applied and black when no voltage is applied, and conversely, black when a voltage is applied and white when no voltage is applied.

【0011】しかしこの方法では、バックライト24か
らの透過光はコントラストを良くオンオフすることがで
きるが、逆に、人間の見ている側からの外光が、カラー
フィルタ10の色に対して補色で反射してしまうことが
問題となっている。従って、暗い場所での使用には問題
がないが、これらの外光の反射を防ぐことによって、明
るい場所でも、よりコントラストの高いLCDを得るた
めに、カラーフィルタに反射防止機能を付けることを、
出願人は特開2000−347179で提案している。
With this method, however, the transmitted light from the backlight 24 can be turned on and off with good contrast, but conversely, the external light from the side viewed by the human is a complementary color to the color of the color filter 10. The problem is that it is reflected at. Therefore, there is no problem in use in a dark place, but by preventing reflection of these external light, in order to obtain an LCD with higher contrast even in a bright place, it is necessary to add an antireflection function to the color filter.
The applicant has proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-347179.

【0012】この方法により、液晶表示装置のバックラ
イトの光を有効に利用し、更に外光の反射を防ぐことが
可能になる。
According to this method, it is possible to effectively use the light of the backlight of the liquid crystal display device and prevent the reflection of external light.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コレス
テリック液晶には、形成された平面に対して垂直の光に
対しては特定の螺旋ピッチの光を反射するが、斜めから
入射する光に対しては反射の波長域がずれてしまう性質
がある。
However, the cholesteric liquid crystal reflects light having a specific spiral pitch with respect to light perpendicular to the formed plane, but with respect to light incident at an angle. There is a property that the wavelength range of reflection is shifted.

【0014】現在LCDに用いられているバックライト
は、正面方向の輝度を上げるようにはしてあるが、出射
光の角度分布があり、そのため、斜め方向から入った光
は、そのまま抜けてしまい、光の利用効率が落ちるとい
う問題点を有していた。
Although the backlight currently used in LCDs is designed to increase the brightness in the front direction, there is an angular distribution of emitted light, so that light that enters from an oblique direction exits as it is. However, there is a problem that the utilization efficiency of light is reduced.

【0015】この発明は、上記従来の問題点に鑑みてな
されたものであって、斜めに入射した光も有効に利用す
ることが可能な液晶表示装置用カラーフィルタを提供す
ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an object of the present invention is to provide a color filter for a liquid crystal display device which can effectively utilize even obliquely incident light. .

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】この発明は、請求項1の
ように、パターニングされ、異なる特定の波長の光を透
過するようなコレステリック液晶またはカイラルネマテ
ィック液晶を使用して作成されたコレステリックカラー
フィルタ層と、該コレステリックカラーフィルタ層で透
過した光を透過する顔料分散型カラーフィルタ層を前記
コレステリックカラーフィルタ層に対して観察者側に持
つ液晶表示装置用のカラーフィルタにおいて、前記コレ
ステリックカラーフィルタ層の反射波長域に、バックラ
イトの光源の3原色のピーク波長のうち、透過する波長
以外のピークを含むことを特徴とするカラーフィルタに
より、上記目的を達成するものである。
According to the present invention, a cholesteric color filter formed by using a cholesteric liquid crystal or a chiral nematic liquid crystal that is patterned and transmits light of different specific wavelengths. Layer and a color filter for a liquid crystal display device having a pigment dispersion type color filter layer transmitting the light transmitted through the cholesteric color filter layer on the viewer side with respect to the cholesteric color filter layer, The above object is achieved by a color filter characterized in that the reflection wavelength range includes peaks other than the wavelengths that are transmitted, among the peak wavelengths of the three primary colors of the light source of the backlight.

【0017】ここで、前記コレステリックカラーフィル
タ層はRGBの光の3原色にあたる光を透過する3種類
のピクセルで構成されており、赤色の顔料分散型カラー
フィルタ層のバックライト側には、赤色を透過し、54
5nm及び435nmの光を含む波長範囲の光を反射す
るコレステリックカラーフィルタ層を有し、緑色の顔料
分散型カラーフィルタ層のバックライト側には、緑色を
透過し、610nm及び435nmの光を含む波長範囲
の光を反射するコレステリックカラーフィルタ層を有
し、青色の顔料分散型カラーフィルタ層のバックライト
側には、青色を透過し、610nm及び545nmの光
を含む波長範囲の光を反射するコレステリックカラーフ
ィルタ層を有するものとすることができる。
Here, the cholesteric color filter layer is composed of three types of pixels that transmit light corresponding to the three primary colors of RGB light, and red is provided on the backlight side of the red pigment dispersion type color filter layer. Transparent, 54
It has a cholesteric color filter layer that reflects light in a wavelength range including 5 nm and 435 nm light, and a green pigment-dispersed color filter layer has a wavelength of 610 nm and 435 nm that transmits green light on the backlight side. A cholesteric color filter that has a cholesteric color filter layer that reflects light in the range, and that transmits blue light on the backlight side of the blue pigment-dispersed color filter layer and that reflects light in the wavelength range that includes light of 610 nm and 545 nm. It may have a filter layer.

【0018】又、前記コレステリックカラーフィルタ層
はRGBの光の3原色にあたる光を透過する3種類のピ
クセルで構成されており、赤色の顔料分散型カラーフィ
ルタ層のバックライト側には、赤色を透過し、545n
mまたは435nmの光を含む波長範囲の光を反射する
コレステリックカラーフィルタ層を有し、緑色の顔料分
散型カラーフィルタ層のバックライト側には、緑色を透
過し、610nmまたは435nmの光を含む波長範囲
の光を反射するコレステリックカラーフィルタ層を有
し、青色の顔料分散型カラーフィルタ層のバックライト
側には、青色を透過し、610nmまたは545nmの
光を含む波長範囲の光を反射するコレステリックカラー
フィルタ層を有するものとすることができる。
Further, the cholesteric color filter layer is composed of three kinds of pixels which transmit light corresponding to the three primary colors of RGB light, and red is transmitted to the backlight side of the red pigment dispersion type color filter layer. 545n
m has a cholesteric color filter layer that reflects light in a wavelength range including 435 nm light, and the green pigment-dispersed color filter layer has a wavelength of 610 nm or 435 nm that transmits green light on the backlight side. A cholesteric color filter that has a cholesteric color filter layer that reflects light in a range, and that transmits blue light on the backlight side of the blue pigment-dispersed color filter layer and that reflects light in a wavelength range that includes light of 610 nm or 545 nm. It may have a filter layer.

【0019】又、前記コレステリックカラーフィルタ層
はRGBの光の3原色にあたる光を透過する3種類のピ
クセルで構成されており、赤色の顔料分散型カラーフィ
ルタ層のバックライト側には赤色を透過し、545nm
の光を含む波長範囲の光を反射するコレステリックカラ
ーフィルタ層を有し、緑色の顔料分散型カラーフィルタ
層のバックライト側には、緑色を透過し、435nmの
光を含む波長範囲の光を反射するコレステリックカラー
フィルタ層を有し、青色の顔料分散型カラーフィルタ層
のバックライト側には、青色を透過し、610nmの光
を含む波長範囲の光を反射するコレステリックカラーフ
ィルタ層を有するものとすることができる。
The cholesteric color filter layer is composed of three types of pixels that transmit light corresponding to the three primary colors of RGB light. Red light is transmitted to the backlight side of the red pigment dispersion type color filter layer. 545 nm
Has a cholesteric color filter layer that reflects light in a wavelength range that includes light of a wavelength range that includes light of a wavelength range that includes 435 nm light on the backlight side of the green pigment-dispersed color filter layer. And a cholesteric color filter layer that transmits blue light and reflects light in a wavelength range including 610 nm light on the backlight side of the blue pigment dispersion type color filter layer. be able to.

【0020】この発明は、又、前記カラーフィルタを有
することを特徴とする液晶表示装置を提供するものであ
る。
The present invention also provides a liquid crystal display device including the color filter.

【0021】本発明におけるカラーフィルタの構成例を
図1に示す。このように通常のコレステリック型カラー
フィルタ(CFと略する)40の上部に、顔料分散型C
F42を作成することによって、所望の色の光は透過す
るが、それ以外の光を吸収することが可能となり、光源
側からの光の選択反射による光再利用の効果を損なわず
に、外光の反射を軽減し、さらに斜め光の色変化をなく
すことができる。
FIG. 1 shows an example of the structure of the color filter according to the present invention. As described above, the pigment-dispersed C is provided above the ordinary cholesteric color filter (abbreviated as CF) 40.
By creating F42, light of a desired color is transmitted, but other light can be absorbed, and the effect of light reuse by selective reflection of light from the light source side is not impaired, and external light is not impaired. The reflection of light can be reduced and the color change of oblique light can be eliminated.

【0022】図2は簡単な説明図であるが、このよう
に、反射の波長域は、光の角度が平面の垂直方向からず
れるに従い、低波長側にシフトしていく。そのため、あ
る角度以上では、バックライトの光源からの光を反射で
きなくなり、光の利用効率が低下する。そのため、本発
明では、コレステリックCF40の反射帯域を、バック
ライトの光源の波長ピークを多く含むように制御する。
望ましくは、垂直方向から光が入った場合でも、コレス
テリックCFの反射波長域の低波長側限界波長を、バッ
クライトの波長ピークを含める形で、それよりも若干低
波長側にすることにより、斜めに入射した光も有効に反
射することが可能になる。
Although FIG. 2 is a simple explanatory view, as described above, the wavelength range of reflection shifts to the lower wavelength side as the light angle deviates from the direction perpendicular to the plane. Therefore, at a certain angle or more, the light from the light source of the backlight cannot be reflected, and the light utilization efficiency is reduced. Therefore, in the present invention, the reflection band of the cholesteric CF 40 is controlled so as to include many wavelength peaks of the light source of the backlight.
Desirably, even when light enters from the vertical direction, the lower wavelength limit wavelength of the reflection wavelength range of the cholesteric CF is made slightly lower than that by including the wavelength peak of the backlight. It is possible to effectively reflect the light incident on.

【0023】透過型液晶に使用する場合、RGB各色の
顔料分散型CF42の後ろに、それぞれ異なる波長の光
を透過/反射するコレステリックCF40を形成するこ
とで、輝度を向上することができるが、方法としては、
次の3種類がある。
When used in a transmissive liquid crystal, the brightness can be improved by forming a cholesteric CF 40 that transmits / reflects light of different wavelengths behind the pigment-dispersed CF 42 of each color of RGB. as,
There are the following three types.

【0024】ケース1.図1に示した如く、顔料分散型
CFの赤42Rの後ろに赤R透過/シアンC反射のコレ
ステリックCF40Rを配置し、顔料分散型CFの緑4
2Gの後ろに緑G透過/マゼンタM反射のコレステリッ
クCF40Gを配置し、顔料分散CFの青42Bの後ろ
に青B透過/黄Y反射のコレステリックCF40Bを配
置する場合。
Case 1. As shown in FIG. 1, a red R transmissive / cyan C reflective cholesteric CF 40R is arranged behind the pigment-dispersed CF red 42R, and the pigment-dispersed CF green 4 is formed.
When cholesteric CF40G of green G transmission / magenta M reflection is arranged behind 2G and blue B transmission / yellow Y reflection cholesteric CF40B is arranged behind blue 42B of pigment dispersion CF.

【0025】この場合、赤透過/シアン反射のコレステ
リックCF40Rは、545nmと435nmの光を反
射光の帯域に含み、反射帯域が連続している場合には、
435nmの光を反射帯域の低波長側近傍に含むのが望
ましい。緑透過/マゼンタ反射のコレステリックCF4
0Gは、610nmと435nmの光を反射光の帯域に
含み、各々2つの反射帯域は、低波長側近傍に610n
mと435nmの光を含むのが望ましい。青透過/黄反
射のコレステリックCF40Bは、610nmと545
nmの光を反射光の帯域に含み、反射帯域が連続してい
る場合には、545nmの光を反射帯域の低波長側近傍
に含むのが望ましい。
In this case, the red transmission / cyan reflection cholesteric CF40R includes the light of 545 nm and the light of 435 nm in the reflected light band, and when the reflected band is continuous,
It is desirable to include light of 435 nm near the low wavelength side of the reflection band. Cholesteric CF4 with green transmission / magenta reflection
OG includes light of 610 nm and light of 435 nm in the reflected light band, and two reflection bands each include 610 n near the low wavelength side.
It is desirable to include m and 435 nm light. Blue transmission / yellow reflection cholesteric CF40B is 610nm and 545
It is desirable to include the light of wavelength nm in the reflected light band, and to include the light of 545 nm in the vicinity of the low wavelength side of the reflection band when the reflection band is continuous.

【0026】ケース2.図3に示す如く、顔料分散型C
Fの赤42Rの後ろにマゼンタM透過/緑G反射のコレ
ステリックCF40Mを配置し、顔料分散型CFの緑4
2Gの後ろに黄Y透過/青B反射のコレステリックCF
40Yを配置し、顔料分散型CFの青42Bの後ろにシ
アンC透過/赤R反射のコレステリックCF40Cを配
置する場合。
Case 2. As shown in FIG. 3, pigment dispersion type C
A cholesteric CF40M that transmits magenta M / reflects green G is placed behind the red 42R of F, and the pigment-dispersed CF green 4
Cholesteric CF with yellow Y transmission / blue B reflection behind 2G
40Y is arranged, and the cyan C transmission / red R reflection cholesteric CF 40C is arranged behind the pigment-dispersed CF blue 42B.

【0027】この場合、マゼンタ透過/緑反射のコレス
テリックCF40Mは、545nmの光を反射帯域の低
波長側近傍に含むのが望ましい。黄透過/青反射のコレ
ステリックCF40Yは、435nmの光を低波長側近
傍に含むのが望ましい。シアン透過/赤反射のコレステ
リックCF40Cは、610nmを反射帯域の低波長側
近傍に含むのが望ましい。
In this case, it is desirable that the magenta transmission / green reflection cholesteric CF 40M include light of 545 nm near the low wavelength side of the reflection band. It is desirable that the yellow transmission / blue reflection cholesteric CF 40Y include light of 435 nm near the low wavelength side. The cyan transmission / red reflection cholesteric CF40C preferably includes 610 nm near the low wavelength side of the reflection band.

【0028】ケース3.図4に示す如く、顔料分散型C
Fの赤42Rの後ろに黄Y透過/青B反射のコレステリ
ックCF40Yを配置し、顔料分散型CFの緑42Gの
後ろにシアンC透過/赤R反射のコレステリックCF4
0Cを配置し、顔料分散型CFの青42Bの後ろにマゼ
ンタM透過/緑G反射のコレステリックCF40Mを配
置する場合。
Case 3. As shown in FIG. 4, pigment dispersion type C
Yellow Y transmission / blue B reflection cholesteric CF40Y is arranged behind F red 42R, and cyan C transmission / red R reflection cholesteric CF4 is arranged behind pigment dispersion type CF green 42G.
0C is arranged, and magenta M transmission / green G reflection cholesteric CF 40M is arranged behind the blue 42B of the pigment dispersion type CF.

【0029】この場合、黄透過/青反射のコレステリッ
クCF40Yは、435nmの光を低波長側近傍に含む
のが望ましい。シアン透過/赤反射のコレステリックC
F40Cは、610nmを反射帯域の低波長側近傍に含
むのが望ましい。マゼンタ透過/緑反射のコレステリッ
クCF40Mは、545nmの光を反射帯域の低波長側
近傍に含むのが望ましい。
In this case, it is desirable that the yellow transmission / blue reflection cholesteric CF 40Y include light of 435 nm near the low wavelength side. Cholesteric C with cyan transmission / red reflection
F40C preferably includes 610 nm near the low wavelength side of the reflection band. The magenta transmissive / green reflective cholesteric CF40M preferably includes light of 545 nm near the low wavelength side of the reflection band.

【0030】上記ケース2や、3の場合、コレステリッ
ク層による光の再利用効率は落ちるが、コレステリック
層を一層で形成することができるため、工程を短く簡略
化できる利点がある。この場合、ケース2の方が、反射
波長が低波長域にずれた時に、その上に形成される、元
々透過する顔料分散型CFの色に影響を与えないという
点で望ましい。
In the cases 2 and 3, the efficiency of light reuse by the cholesteric layer is lowered, but the cholesteric layer can be formed by one layer, which has an advantage that the process can be shortened and simplified. In this case, Case 2 is preferable in that the color of the pigment-dispersed CF originally formed thereon, which is originally transmitted, is not affected when the reflection wavelength shifts to the low wavelength region.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態を詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0032】図5に示されるように、本発明の第1実施
形態にかかる左旋円偏光吸収、右旋円偏光透過型の透過
型液晶表示装置50は、赤、緑、青の各色の波長光を含
むバックライト光を出射するバックライト24と、画素
毎にパターニングする、赤、緑、青の対応する波長光の
みを透過し、他を反射する選択透過反射型のカラーフィ
ルタ(CF)10と、前記バックライト24の出光面に
臨んで配置された1/4波長板52及び直線偏光板54
と、例えばTFTの液晶セル30とを含んで構成されて
いる。
As shown in FIG. 5, the transmissive liquid crystal display device 50 of the left-handed circularly polarized light absorption type and the right-handed circularly polarized light transmission type according to the first embodiment of the present invention includes red, green and blue wavelength light beams. A back light 24 that emits a back light including light, and a selective transmission / reflection type color filter (CF) 10 that is patterned for each pixel and that transmits only the corresponding wavelength light of red, green, and blue and reflects the other. , A quarter-wave plate 52 and a linear polarizing plate 54 arranged so as to face the light exit surface of the backlight 24.
And a liquid crystal cell 30 of, for example, a TFT.

【0033】前記カラーフィルタ10と液晶セル30
は、一対のガラス基板12、31間に挟持して配置され
ている。
The color filter 10 and the liquid crystal cell 30
Are sandwiched between a pair of glass substrates 12 and 31 and arranged.

【0034】前記バックライト24は、例えば、冷陰極
管24Aを発光源とする拡散板24Bを含む均一面状発
光体が用いられ、その背面側(図5の下側)には、例え
ば金属薄膜からなる反射層24Cが配置されている。
As the backlight 24, for example, a uniform planar light-emitting body including a diffusion plate 24B having a cold cathode tube 24A as a light source is used, and a metal thin film is formed on the back side (lower side in FIG. 5). The reflective layer 24C made of is disposed.

【0035】前記1/4波長板52及び直線偏光板54
は、左旋円偏光を吸収し、右旋円偏光を透過する2色性
円偏光板56を構成している。
The quarter wave plate 52 and the linear polarizing plate 54
Constitutes a dichroic circularly polarizing plate 56 that absorbs left-handed circularly polarized light and transmits right-handed circularly polarized light.

【0036】前記液晶セル30は、電場を印加すること
によって、液晶層の複屈折を制御する複屈折制御(EC
B)型であり、VAN方式、PAN方式、HAN方式等
があり、印加電圧のオンオフにより、透過光の位相シフ
ト量が0又はπとなるようにされている。
The liquid crystal cell 30 has a birefringence control (EC) for controlling the birefringence of the liquid crystal layer by applying an electric field.
B) type, which includes a VAN system, a PAN system, a HAN system, and the like, and the phase shift amount of transmitted light becomes 0 or π by turning on / off an applied voltage.

【0037】前記カラーフィルタ10は、図1に拡大し
て示した如く、コレステリックCF40と、その出光面
側に形成された顔料分散型CF42と、ブラックマトリ
ックス16とを含む。
As shown in the enlarged view of FIG. 1, the color filter 10 includes a cholesteric CF 40, a pigment dispersion type CF 42 formed on the light emitting surface side thereof, and a black matrix 16.

【0038】前記コレステリックCF40は、前記ガラ
ス基板12上に積層されたコレステリック液晶層又はカ
イラルマチック液晶層からなる。
The cholesteric CF 40 is composed of a cholesteric liquid crystal layer or a chiralmatic liquid crystal layer laminated on the glass substrate 12.

【0039】前記顔料分散型CF42は、前記コレステ
リックCF40と同様に、画素毎にパターニングされ、
且つ、必要な色の顔料又は染料を光硬化性の透明樹脂に
分散して形成されている。
The pigment-dispersed CF 42 is patterned for each pixel in the same manner as the cholesteric CF 40.
In addition, it is formed by dispersing a pigment or dye of a required color in a photocurable transparent resin.

【0040】前記カラーフィルタ10は、本発明におい
ては、図1に例示した如く、コレステリックCF40の
反射波長域に、バックライト24の光源の三原色のピー
ク波長の内、透過する波長以外のピークを含むようにし
ている。
In the present invention, as shown in FIG. 1, the color filter 10 includes, in the reflection wavelength range of the cholesteric CF 40, peaks other than the wavelengths of the three primary colors of the light source of the backlight 24 other than the wavelengths that are transmitted. I am trying to do it.

【0041】具体的には、請求項2のように、前記コレ
ステリックCF40はRGBの光の3原色にあたる光を
透過する3種類のピクセルで構成されており、赤色の顔
料分散型CF層42Rのバックライト側には、赤色を透
過し、545nm及び435nmの光を反射領域の低波
長域側端に近接した位置に含む波長範囲の光を反射する
コレステリックCF層40Rを有し、緑色の顔料分散型
CF層42Gのバックライト側には、緑色を透過し、6
10nm及び435nmの光を反射領域の低波長域側端
に近接した位置に含む波長範囲の光を反射するコレステ
リックCF層40Gを有し、青色の顔料分散型CF層4
2Bのバックライト側には、青色を透過し、610nm
及び545nmの光を反射領域の低波長域側端に近接し
た位置に含む波長範囲の光を反射するコレステリックC
F層40Bを有する。
Specifically, as in claim 2, the cholesteric CF 40 is composed of three types of pixels which transmit light corresponding to the three primary colors of RGB light, and the back of the red pigment dispersion type CF layer 42R. The light side has a cholesteric CF layer 40R that transmits red light and reflects light in a wavelength range including light of 545 nm and 435 nm close to the low wavelength region side end of the reflection region, and has a green pigment dispersion type. On the backlight side of the CF layer 42G, green is transmitted,
A blue pigment-dispersed CF layer 4 having a cholesteric CF layer 40G that reflects light in a wavelength range including light of 10 nm and 435 nm near a low wavelength region side end of a reflection region.
Blue light is transmitted to the backlight side of 2B, and is 610 nm.
And a cholesteric C that reflects light in a wavelength range including light having a wavelength of 545 nm close to the low wavelength region side end of the reflection region.
It has an F layer 40B.

【0042】あるいは、請求項3のように、前記コレス
テリックCF層40はRGBの光の3原色にあたる光を
透過する3種類のピクセルで構成されており、赤色の顔
料分散型CF層42Rのバックライト側には、赤色を透
過し、545nmまたは435nmの光を含む波長範囲
の光を反射するコレステリックCF層を有し、緑色の顔
料分散型CF層42Gのバックライト側には、緑色を透
過し、610nmまたは435nmの光を反射領域の低
波長域側端に近接した位置に含む波長範囲の光に反射す
るコレステリックCF層を有し、青色の顔料分散型CF
層42Bのバックライト側には、青色を透過し、610
nmまたは545nmの光を反射領域の低波長域側端に
近接した位置に含む波長範囲の光を反射するコレステリ
ックCF層を有する。
Alternatively, as described in claim 3, the cholesteric CF layer 40 is composed of three types of pixels that transmit light corresponding to the three primary colors of RGB light, and the backlight of the red pigment dispersion type CF layer 42R. The side has a cholesteric CF layer that transmits red and reflects light in a wavelength range including light of 545 nm or 435 nm, and the backlight side of the green pigment dispersion type CF layer 42G transmits green. A blue pigment-dispersed CF having a cholesteric CF layer that reflects light of a wavelength range including 610 nm or 435 nm light close to the low wavelength region side end of the reflection region.
On the backlight side of the layer 42B, blue is transmitted,
a cholesteric CF layer that reflects light in a wavelength range including light having a wavelength of nm or 545 nm close to the low wavelength region side end of the reflection region.

【0043】あるいは、請求項4のように、前記コレス
テリックCF層40はRGBの光の3原色にあたる光を
透過する3種類のピクセルで構成されており、赤色の顔
料分散型CF層42Rのバックライト側には、赤色を透
過し、545nmの光を反射領域の低波長域側端に近接
した位置に含む波長範囲の光を反射するコレステリック
CF層を有し、緑色の顔料分散型CF層42Gのバック
ライト側には、緑色を透過し、435nmの光を反射領
域の低波長域側端に近接した位置に含む波長範囲の光を
反射するコレステリックCF層を有し、青色の顔料分散
型CF層42Bのバックライト側には、青色を透過し、
610nmの光を反射領域の低波長域側端に近接した位
置に含む波長範囲の光を反射するコレステリック層を有
する。
Alternatively, as in claim 4, the cholesteric CF layer 40 is composed of three types of pixels that transmit light corresponding to the three primary colors of RGB light, and the backlight of the red pigment dispersion type CF layer 42R. The side has a cholesteric CF layer that transmits red light and reflects light in a wavelength range including light of 545 nm in the vicinity of the low wavelength region side end of the reflection region, and has a green pigment dispersion type CF layer 42G. The backlight side has a cholesteric CF layer that transmits green light and reflects light in a wavelength range including 435 nm light near a low wavelength side end of a reflection region, and a blue pigment-dispersed CF layer. The backlight side of 42B transmits blue color,
It has a cholesteric layer that reflects light of a wavelength range including light of 610 nm in the vicinity of the low wavelength region side end of the reflection region.

【0044】このようにして、バックライト24の光源
の3原色のピーク波長のうち、透過する波長以外のピー
クも含めることで、斜めに入射した光も有効に反射する
ことができる。
In this way, by including peaks other than the wavelengths that are transmitted among the peak wavelengths of the three primary colors of the light source of the backlight 24, it is possible to effectively reflect even obliquely incident light.

【0045】次に、図6を参照して、本発明の第2実施
形態にかかる右旋円偏光透過、左旋円偏光反射型の透過
型液晶表示装置を詳細に説明する。
Next, a right-handed circularly polarized light transmission type and a left-handed circularly polarized light reflection type transmission type liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

【0046】この実施形態は、第1実施形態と同様の液
晶表示装置において、バックライト24とカラーフィル
タ10の間に、特開2000−347179と同様に、
円偏光分離フィルム62を設けることによって、左旋円
偏光を再利用するようにしたものである。
In this embodiment, in a liquid crystal display device similar to that of the first embodiment, between the backlight 24 and the color filter 10, as in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-347179,
By providing the circularly polarized light separating film 62, the left-handed circularly polarized light is reused.

【0047】この円偏光分離フィルム62は、左旋円偏
光を反射し、右旋円偏光を透過するようにされている。
The circularly polarized light separating film 62 reflects left-handed circularly polarized light and transmits right-handed circularly polarized light.

【0048】前記バックライト24の拡散板24Bの背
面側(図6の下側)には、前記と同様に金属薄膜からな
る反射層24Cが配置されている。
On the back side (lower side in FIG. 6) of the diffuser plate 24B of the backlight 24, a reflective layer 24C made of a metal thin film is arranged similarly to the above.

【0049】この反射層24Cは、拡散板24Bから出
射し、円偏光分離フィルム62において反射された、左
旋円偏光成分を再度円偏光分離フィルム62方向に反射
し、このとき偏光成分の位相を反転させ、又は、無偏光
な状態にし、全部又は一部を円偏光分離フィルム62を
透過できる右旋円偏光成分として、光利用率を向上させ
ている。
The reflection layer 24C reflects the left-handed circularly polarized light component emitted from the diffusion plate 24B and reflected by the circularly polarized light separating film 62 toward the circularly polarized light separating film 62 again, and at this time, the phase of the polarized light component is inverted. Alternatively, or in a non-polarized state, the light utilization rate is improved by making all or part of the right-handed circularly polarized light component that can be transmitted through the circularly polarized light separating film 62.

【0050】前記円偏光分離フィルム62は、この実施
形態においては、右旋円偏光を透過し、左旋円偏光を反
射するものであり、複屈折性を有するフィルムを3層以
上に積層し、更にこれに1/4波長層を、その進相軸又
は遅相軸が45度の角度になるよう積層して構成されて
いる。上記のような複屈折性を有するフィルムは、ポリ
カーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニル
アルコール系樹脂等の面内複屈折性を示す物質を延伸等
の方法によって得ることができる。
In the present embodiment, the circularly polarized light separating film 62 transmits right-handed circularly polarized light and reflects left-handed circularly polarized light. The birefringent film is laminated in three or more layers. The 1/4 wavelength layer is laminated on this so that the fast axis or the slow axis has an angle of 45 degrees. The film having birefringence as described above can be obtained by stretching a substance such as polycarbonate resin, polyester resin, polyvinyl alcohol resin, or the like, which exhibits in-plane birefringence.

【0051】また、前記円偏光分離フィルム62として
は、コレステリック液晶を用い、このコレステリック液
晶に分光をもたせることで、可視光の全ての領域におい
て、右旋円偏光を反射させるものとすることができる。
As the circularly polarized light separating film 62, a cholesteric liquid crystal is used, and by making the cholesteric liquid crystal have a spectrum, it is possible to reflect right-handed circularly polarized light in all regions of visible light. .

【0052】本実施形態によれば、コレステリックCF
40による強度向上分2倍に、左旋円偏光を再利用する
ことによる強度向上分2倍が加わり、合計2×2=4倍
となる。
According to this embodiment, the cholesteric CF
The strength improvement by 40 is doubled, and the strength improvement by reusing the left-handed circularly polarized light is doubled, resulting in a total of 2 × 2 = 4 times.

【0053】[0053]

【実施例】(1)ケース1の場合 最初にコレステリック液晶カラーフィルタを作成するた
め、無アルカリガラス基板上に黒色顔料分散光硬化性樹
脂を1.5μm塗布し、フォトマスクを使用してブラッ
クマトリックス状に露光した。その後、アルカリ現像を
行うことにより、ブラックマトリックスパターンを形成
した。
EXAMPLES (1) Case 1 First, in order to prepare a cholesteric liquid crystal color filter, a black pigment-dispersed photocurable resin is applied on a non-alkali glass substrate in an amount of 1.5 μm, and a black matrix is formed using a photomask. Exposure. Then, by performing alkali development, a black matrix pattern was formed.

【0054】次に、光硬化性コレステリック液晶を5μ
m塗布し、温度をコレステリック反射の低波長端が43
0nmになるように調節して、フォトマスクによりRG
Bの内の1つの画素部分を露光した。これにより、反射
波長域430−500nmを持つコレステリック層が形
成できた。
Next, a photocurable cholesteric liquid crystal was added to 5 μm.
m and apply the temperature at the low wavelength end of cholesteric reflection of 43
Adjust to 0 nm, and use a photomask to make RG
One pixel portion of B was exposed. As a result, a cholesteric layer having a reflection wavelength range of 430 to 500 nm could be formed.

【0055】その後、温度を変化させて、コレステリッ
ク反射の低波長端が520nmになるよう調節し、残り
の2画素分の部分を全面露光した。これにより、反射波
長域520−600nmのコレステリック層を形成し
た。
After that, the temperature was changed to adjust the low wavelength end of the cholesteric reflection to 520 nm, and the remaining two pixel portions were entirely exposed. Thereby, a cholesteric layer having a reflection wavelength range of 520-600 nm was formed.

【0056】更にその上に、光硬化性コレステリック液
晶を5μm塗布し、同様にマスク露光を行い、低波長側
反射波長端430nmの1画素分の部分と、低波長側反
射波長端600nmになるように調整した2画素分のパ
ターンを形成した。これにより反射波長域430〜50
0nmと600〜700nmのコレステリック層を形成
した。この時に、上下両者のパターンを1画素分ずらす
ことにより、ある画素ではRとGを反射してBのみを透
過し、ある画素ではRとBを反射してGのみを透過し、
ある画素ではGとBを反射して、Rのみを透過させるこ
とができた。
Further, a photocurable cholesteric liquid crystal is applied thereon to a thickness of 5 μm, and mask exposure is performed in the same manner, so that a portion corresponding to one pixel having a low wavelength side reflection wavelength end of 430 nm and a low wavelength side reflection wavelength end of 600 nm are obtained. A pattern for 2 pixels adjusted to 1 was formed. Thereby, the reflection wavelength range 430 to 50
Cholesteric layers of 0 nm and 600-700 nm were formed. At this time, by shifting the upper and lower patterns by one pixel, one pixel reflects R and G and transmits only B, and one pixel reflects R and B and transmits only G,
In a certain pixel, G and B could be reflected and only R could be transmitted.

【0057】更にその上に、赤色顔料分散光硬化性樹脂
を1μmの厚さに塗布し、フォトマスクを用いて、前記
コレステリックCFの赤色透過部の上のみに赤色フィル
タを形成した。同様のことを緑と青の各色に繰り返し
て、最終的に、図1に示したような断面を持つ複合カラ
ーフィルタを形成することができた。
Further, a red pigment-dispersed photocurable resin was applied thereon to a thickness of 1 μm, and a photomask was used to form a red filter only on the red transmissive part of the cholesteric CF. By repeating the same procedure for each of green and blue, it was possible to finally form a composite color filter having a cross section as shown in FIG.

【0058】このカラーフィルタを用いて、第2実施形
態のように、通常の冷陰極線管バックライト上にコレス
テリックカラーフィルタの反射する方向の円偏光を通
し、異なる円偏光を反射する円偏光分離フィルム62を
設置して輝度を測定したところ、図7に示す如く、コレ
ステリック層を形成せずに顔料分散だけで作成したカラ
ーフィルタに対して、2.8倍の輝度を得ることができ
た。又、コレステリックの反射波長域を、反射波長域の
中心をそれぞれ535nm、545nm、610nmに
した場合、輝度の上昇は2.4倍となり、斜めから入射
する光の影響が観測された。
With this color filter, a circularly polarized light separating film for transmitting circularly polarized light in the direction of reflection of a cholesteric color filter on a normal cold cathode ray tube backlight and reflecting different circularly polarized light as in the second embodiment. When 62 was installed and the brightness was measured, as shown in FIG. 7, it was possible to obtain a brightness of 2.8 times as high as that of the color filter prepared by only dispersing the pigment without forming the cholesteric layer. Further, when the cholesteric reflection wavelength range was set to 535 nm, 545 nm, and 610 nm with the center of the reflection wavelength range being 535 nm, 545 nm, and 610 nm, respectively, the increase in luminance was 2.4 times, and the effect of obliquely incident light was observed.

【0059】(2)ケース2の場合 最初にコレステリック液晶カラーフィルタを作成するた
め、無アルカリガラス基板上に黒色顔料分散光硬化性樹
脂を1.5μm塗布し、フォトマスクを使用してブラッ
クマトリックス状に露光した。その後、アルカリ現像を
行うことにより、ブラックマトリックスパターンを形成
した。
(2) Case 2 First, in order to prepare a cholesteric liquid crystal color filter, a black pigment-dispersed photocurable resin is applied on a non-alkali glass substrate in a thickness of 1.5 μm and a photomask is used to form a black matrix. Exposed. Then, by performing alkali development, a black matrix pattern was formed.

【0060】次に、光硬化性コレステリック液晶を5μ
m塗布し、温度をコレステリック反射の低波長端が43
0nmになるように調節して、フォトマスクによりRG
Bの内の1つの画素部分を露光した。これにより、反射
波長域430−500nmを持つコレステリック層が形
成できた。
Next, a photocurable cholesteric liquid crystal was added to 5 μm.
m and apply the temperature at the low wavelength end of cholesteric reflection of 43
Adjust to 0 nm, and use a photomask to make RG
One pixel portion of B was exposed. As a result, a cholesteric layer having a reflection wavelength range of 430 to 500 nm could be formed.

【0061】その後、温度を変化させて、コレステリッ
ク反射の低波長端が520nmになるよう調節し、1画
素分を露光した。これにより、反射波長域520−60
0nmのコレステリック層を形成した。
After that, the temperature was changed so that the low wavelength end of cholesteric reflection was adjusted to 520 nm, and one pixel was exposed. Thereby, the reflection wavelength range 520-60
A 0 nm cholesteric layer was formed.

【0062】更に、最後の1画素分の部分を、低波長側
反射波長端600nmになるように調節して形成した。
これにより、反射波長域600−700nmのコレステ
リック層を形成し、反射光をRGB3色持つ3種類の画
素を作成することができた。
Further, the last one pixel portion was formed by adjusting the reflection wavelength end on the low wavelength side to be 600 nm.
As a result, a cholesteric layer having a reflection wavelength range of 600 to 700 nm was formed, and three types of pixels having reflected light of RGB three colors could be formed.

【0063】更にその上に、赤色顔料分散光硬化性樹脂
を1μmの厚さに塗布し、フォトマスクを用いて、前記
コレステリックCFの赤色透過部の上のみに赤色フィル
タを形成した。同様のことを緑と青の各色に繰り返し
て、最終的に、図3に示すような断面を持つ複合カラー
フィルタを形成することができた。
Further, a red pigment-dispersed photocurable resin was applied thereon to a thickness of 1 μm, and a red filter was formed only on the red transmission part of the cholesteric CF using a photomask. By repeating the same procedure for each of green and blue, it was possible to finally form a composite color filter having a cross section as shown in FIG.

【0064】このカラーフィルタを用いて、第2実施形
態のように、通常の冷陰極線管バックライト上にコレス
テリックカラーフィルタの反射する方向の円偏光を通
し、異なる円偏光を反射する円偏光分離フィルム62を
設置して輝度を測定したところ、図7に示す如く、コレ
ステリック層を形成せずに顔料分散だけで作成したカラ
ーフィルタに対して、1.4倍の輝度を得ることができ
た。又、コレステリックの反射波長域を、反射波長域の
中心をそれぞれ535nm、545nm、610nmに
した場合、輝度の上昇は1.2倍となり、斜めから入射
する光の影響が観測された。
A circularly polarized light separating film for transmitting circularly polarized light in the reflecting direction of a cholesteric color filter on a normal cold cathode ray tube backlight and reflecting different circularly polarized light by using this color filter as in the second embodiment. When 62 was installed and the brightness was measured, as shown in FIG. 7, 1.4 times the brightness could be obtained with respect to the color filter prepared only by dispersing the pigment without forming the cholesteric layer. Also, when the reflection wavelength range of the cholesteric was set to 535 nm, 545 nm, and 610 nm at the centers of the reflection wavelength ranges, the increase in brightness was 1.2 times, and the effect of obliquely incident light was observed.

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明は、上記のように構成したので、
斜め光を利用すると共に、バックライトの波長を制御す
ることにより、光利用効率を上げることができるという
優れた効果を有する。
Since the present invention is constructed as described above,
By utilizing the oblique light and controlling the wavelength of the backlight, there is an excellent effect that the light utilization efficiency can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の要部構成の一例を示す複合カラーフィ
ルタの断面図
FIG. 1 is a cross-sectional view of a composite color filter showing an example of the main configuration of the present invention.

【図2】本発明におけるバックライトと選択反射カラー
フィルタの反射波長の関係の量を示すスペクトル線図
FIG. 2 is a spectrum diagram showing the amount of the relationship between the reflection wavelengths of the backlight and the selective reflection color filter in the present invention.

【図3】本発明の要部構成の他の例を示す複合カラーフ
ィルタの断面図
FIG. 3 is a sectional view of a composite color filter showing another example of the main configuration of the present invention.

【図4】本発明の要部構成の更に他の例を示す複合カラ
ーフィルタの断面図
FIG. 4 is a cross-sectional view of a composite color filter showing still another example of the main configuration of the present invention.

【図5】本発明の第1実施形態に係る透過型液晶表示装
置を示す略視断面図
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a transmissive liquid crystal display device according to the first embodiment of the invention.

【図6】同じく第2実施形態を示す略視断面図FIG. 6 is a schematic sectional view showing a second embodiment of the same.

【図7】従来のカラーフィルタの1例の断面図FIG. 7 is a sectional view of an example of a conventional color filter.

【図8】従来のカラーフィルタの他の例の断面図FIG. 8 is a sectional view of another example of a conventional color filter.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…カラーフィルタ 24…バックライト 30…液晶セル 32…1/4波長板 34…直線偏光板 40…コレステリックカラーフィルタ(CF) 42…顔料分散型カラーフィルタ(CF)層 62…円偏光分離フィルム 10 ... Color filter 24 ... Backlight 30 ... Liquid crystal cell 32 ... Quarter wave plate 34 ... Linearly polarizing plate 40 ... Cholesteric color filter (CF) 42 ... Pigment dispersion type color filter (CF) layer 62 ... Circularly polarized light separating film

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】パターニングされ、異なる特定の波長の光
を透過するようなコレステリック液晶またはカイラルネ
マティック液晶を使用して作成されたコレステリックカ
ラーフィルタ層と、該コレステリックカラーフィルタ層
で透過した光を透過する顔料分散型カラーフィルタ層を
前記コレステリックカラーフィルタ層に対して観察者側
に持つ液晶表示装置用のカラーフィルタにおいて、前記
コレステリックカラーフィルタ層の反射波長域に、バッ
クライトの光源の3原色のピーク波長のうち、透過する
波長以外のピークを含むことを特徴とする液晶表示装置
用カラーフィルタ。
1. A cholesteric color filter layer formed by using a cholesteric liquid crystal or a chiral nematic liquid crystal that is patterned and transmits light of different specific wavelengths, and transmits the light transmitted by the cholesteric color filter layer. A color filter for a liquid crystal display device having a pigment-dispersed color filter layer on the observer side with respect to the cholesteric color filter layer, wherein the peak wavelengths of the three primary colors of the light source of the backlight are within the reflection wavelength range of the cholesteric color filter layer. Among them, a color filter for a liquid crystal display device, which includes a peak other than a wavelength to be transmitted.
【請求項2】請求項1において、前記コレステリックカ
ラーフィルタ層はRGBの光の3原色にあたる光を透過
する3種類のピクセルで構成されており、赤色の顔料分
散型カラーフィルタ層のバックライト側には、赤色を透
過し、545nm及び435nmの光を含む波長範囲の
光を反射するコレステリックカラーフィルタ層を有し、
緑色の顔料分散型カラーフィルタ層のバックライト側に
は、緑色を透過し、610nm及び435nmの光を含
む波長範囲の光を反射するコレステリックカラーフィル
タ層を有し、青色の顔料分散型カラーフィルタ層のバッ
クライト側には、青色を透過し、610nm及び545
nmの光を含む波長範囲の光を反射するコレステリック
カラーフィルタ層を有することを特徴とする液晶表示装
置用カラーフィルタ。
2. The cholesteric color filter layer according to claim 1, wherein the cholesteric color filter layer is composed of three types of pixels that transmit light corresponding to the three primary colors of RGB light, and is provided on the backlight side of the red pigment dispersion type color filter layer. Has a cholesteric color filter layer that transmits red light and reflects light in a wavelength range including light of 545 nm and 435 nm,
On the backlight side of the green pigment-dispersed color filter layer, there is provided a cholesteric color filter layer that transmits green and reflects light in a wavelength range including light of 610 nm and 435 nm, and a blue pigment-dispersed color filter layer. The blue light is transmitted to the backlight side of 610 nm and 545 nm.
A color filter for a liquid crystal display device, comprising a cholesteric color filter layer that reflects light in a wavelength range including light of nm.
【請求項3】請求項1において、前記コレステリックカ
ラーフィルタ層はRGBの光の3原色にあたる光を透過
する3種類のピクセルで構成されており、赤色の顔料分
散型カラーフィルタ層のバックライト側には、赤色を透
過し、545nmまたは435nmの光を含む波長範囲
の光を反射するコレステリックカラーフィルタ層を有
し、緑色の顔料分散型カラーフィルタ層のバックライト
側には、緑色を透過し、610nmまたは435nmの
光を含む波長範囲の光を反射するコレステリックカラー
フィルタ層を有し、青色の顔料分散型カラーフィルタ層
のバックライト側には、青色を透過し、610nmまた
は545nmの光を含む波長範囲の光を反射するコレス
テリックカラーフィルタ層を有することを特徴とする液
晶表示装置用カラーフィルタ。
3. The cholesteric color filter layer according to claim 1, wherein the cholesteric color filter layer is composed of three types of pixels that transmit light corresponding to three primary colors of RGB light, and is disposed on the backlight side of the red pigment dispersion type color filter layer. Has a cholesteric color filter layer that transmits red light and reflects light in a wavelength range including light of 545 nm or 435 nm, and transmits green light to the backlight side of the green pigment dispersion-type color filter layer and transmits 610 nm. Alternatively, it has a cholesteric color filter layer that reflects light in a wavelength range including light of 435 nm, and the blue side is transmitted to the backlight side of the blue pigment dispersion type color filter layer, and a wavelength range that includes light of 610 nm or 545 nm. For a liquid crystal display having a cholesteric color filter layer that reflects the Filter.
【請求項4】請求項1において、前記コレステリックカ
ラーフィルタ層はRGBの光の3原色にあたる光を透過
する3種類のピクセルで構成されており、赤色の顔料分
散型カラーフィルタ層のバックライト側には、赤色を透
過し、545nmの光を含む波長範囲の光を反射するコ
レステリックカラーフィルタ層を有し、緑色の顔料分散
型カラーフィルタ層のバックライト側には、緑色を透過
し、435nmの光を含む波長範囲の光を反射するコレ
ステリックカラーフィルタ層を有し、青色の顔料分散型
カラーフィルタ層のバックライト側には、青色を透過
し、610nmの光を含む波長範囲の光を反射するコレ
ステリックカラーフィルタ層を有することを特徴とする
液晶表示装置用カラーフィルタ。
4. The cholesteric color filter layer according to claim 1, wherein the cholesteric color filter layer is composed of three types of pixels that transmit light corresponding to three primary colors of RGB light, and is disposed on the backlight side of the red pigment dispersion type color filter layer. Has a cholesteric color filter layer that transmits red light and reflects light in a wavelength range including 545 nm light, and transmits green light to the backlight side of the green pigment dispersion type color filter layer and transmits 435 nm light. Including a cholesteric color filter layer that reflects light in a wavelength range including a cholesteric color filter layer that transmits blue light and reflects light in a wavelength range that includes 610 nm light on the backlight side of the blue pigment dispersion type color filter layer. A color filter for a liquid crystal display device having a color filter layer.
【請求項5】請求項1乃至4のいずれかに記載のカラー
フィルタを有することを特徴とする液晶表示装置。
5. A liquid crystal display device comprising the color filter according to claim 1.
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