JP2002072183A - 投射型液晶表示装置 - Google Patents
投射型液晶表示装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶パネルの表面に塵等が付着することを防
止できるとともに、光による液晶や配向膜等の劣化を最
大限に防ぎ、表示の明るい、画像品位の優れた液晶表示
装置を提供する。 【解決手段】 この投射型液晶表示装置は、液晶パネル
２０の光入射側面に、４２０ｎｍよりも長波長の可視光
を透過し、かつ、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５
％以下の誘電体薄膜からなる反射防止膜１６Ａと、４０
０ｎｍ以下の波長の光に対しては透過率が０.１％以下
であるローパスフィルター１６Ｂとを有する非複屈折性
透明体１６が貼り付けられている。これにより、液晶パ
ネル２０の表面に塵等が付着するのを防止できる上に、
反射防止膜１６Ａとローパスフィルター１６Ｂによっ
て、波長４００ｎｍ以下の信頼性上有害な短波長領域の
光が液晶パネル２０に入射するのを遮断できる。
止できるとともに、光による液晶や配向膜等の劣化を最
大限に防ぎ、表示の明るい、画像品位の優れた液晶表示
装置を提供する。 【解決手段】 この投射型液晶表示装置は、液晶パネル
２０の光入射側面に、４２０ｎｍよりも長波長の可視光
を透過し、かつ、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５
％以下の誘電体薄膜からなる反射防止膜１６Ａと、４０
０ｎｍ以下の波長の光に対しては透過率が０.１％以下
であるローパスフィルター１６Ｂとを有する非複屈折性
透明体１６が貼り付けられている。これにより、液晶パ
ネル２０の表面に塵等が付着するのを防止できる上に、
反射防止膜１６Ａとローパスフィルター１６Ｂによっ
て、波長４００ｎｍ以下の信頼性上有害な短波長領域の
光が液晶パネル２０に入射するのを遮断できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、液晶パネルの表
面に塵等が付着するのを防止し、かつ、光による特性劣
化を最大限に抑え、表示が明るく、画像品位の優れた投
射型液晶表示装置に関する。
面に塵等が付着するのを防止し、かつ、光による特性劣
化を最大限に抑え、表示が明るく、画像品位の優れた投
射型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】バックライトを有する液晶表示装置は、
冷陰極型蛍光放電ランプを側面に置き、導波板で背面に
光を導き、拡散板を介して液晶表示パネルに照射する構
造が一般的である。この導波板としては、通常、透明ア
クリル板が用いられており、低電力,高輝度,面内均質
性,薄型軽量をバランス良く達成している。また、小型
テレビなど高輝度を必要とする商品には、直下型と呼ば
れ、導光板を用いない方式が用いられている。その他
に、投影型の液晶表示装置や、光源がなく、反射板を有
する液晶表示装置も用いられる。
冷陰極型蛍光放電ランプを側面に置き、導波板で背面に
光を導き、拡散板を介して液晶表示パネルに照射する構
造が一般的である。この導波板としては、通常、透明ア
クリル板が用いられており、低電力,高輝度,面内均質
性,薄型軽量をバランス良く達成している。また、小型
テレビなど高輝度を必要とする商品には、直下型と呼ば
れ、導光板を用いない方式が用いられている。その他
に、投影型の液晶表示装置や、光源がなく、反射板を有
する液晶表示装置も用いられる。
【０００３】ところで、液晶パネルの表面に塵等が付着
すると、画像表示品位が低下するという問題があった。
特に、投影型の液晶表示装置の場合、投射レンズの焦点
範囲に付着すると、塵欠陥としてスクリーン上に拡大投
影されるという問題がある。
すると、画像表示品位が低下するという問題があった。
特に、投影型の液晶表示装置の場合、投射レンズの焦点
範囲に付着すると、塵欠陥としてスクリーン上に拡大投
影されるという問題がある。
【０００４】そこで、液晶パネルの表面に、防塵用のガ
ラス板などを直接接着剤などで貼りつけるもの(特開平
９−１０５９０１号参照)、または、スペーサ等を介し
て液晶パネルから少し離れた位置に、防塵用のガラス板
を貼り付ける方法等が提案されている。
ラス板などを直接接着剤などで貼りつけるもの(特開平
９−１０５９０１号参照)、または、スペーサ等を介し
て液晶パネルから少し離れた位置に、防塵用のガラス板
を貼り付ける方法等が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のよ
うな液晶表示装置では、液晶パネルの表面に塵等が付着
することを防止できるが、短波長領域での光による特性
劣化が著しい。特に、約４００ｎｍ以下の短波長の光が
入射することによって、ＴＦＴ(薄膜トランジスタ)の特
性や、液晶、特に、配向膜が劣化することが問題になって
いた。配向膜などに用いられる有機膜は、ＵＶ(紫外光)
等の短波長の光によって分解されて、変質してしまうと
いう問題があった。
うな液晶表示装置では、液晶パネルの表面に塵等が付着
することを防止できるが、短波長領域での光による特性
劣化が著しい。特に、約４００ｎｍ以下の短波長の光が
入射することによって、ＴＦＴ(薄膜トランジスタ)の特
性や、液晶、特に、配向膜が劣化することが問題になって
いた。配向膜などに用いられる有機膜は、ＵＶ(紫外光)
等の短波長の光によって分解されて、変質してしまうと
いう問題があった。
【０００６】そこで、この発明の目的は、液晶パネルの
表面に塵等が付着することを防止できるとともに、光に
よる液晶や配向膜等の劣化を最大限に防ぎ、表示の明る
い、画像品位の優れた液晶表示装置を提供することにあ
る。
表面に塵等が付着することを防止できるとともに、光に
よる液晶や配向膜等の劣化を最大限に防ぎ、表示の明る
い、画像品位の優れた液晶表示装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の投射型液晶表示装置は、薄膜トランジス
タを有するＴＦＴ基板と対向基板からなる液晶パネルを
備え、上記薄膜トランジスタの上方には遮光膜を有し、
上記対向基板側から光が入射するようになっており、上
記液晶パネルの少なくとも光入射側面に、４２０ｎｍよ
りも長波長の可視光を透過し、かつ、４２０〜６５０ｎ
ｍで反射率が０.５％以下の誘電体薄膜からなる反射防
止膜と、４００ｎｍ以下の波長の光に対しては透過率が
０.１％以下であるローパスフィルターとを有する非複
屈折性透明体が貼り付けられている。
め、この発明の投射型液晶表示装置は、薄膜トランジス
タを有するＴＦＴ基板と対向基板からなる液晶パネルを
備え、上記薄膜トランジスタの上方には遮光膜を有し、
上記対向基板側から光が入射するようになっており、上
記液晶パネルの少なくとも光入射側面に、４２０ｎｍよ
りも長波長の可視光を透過し、かつ、４２０〜６５０ｎ
ｍで反射率が０.５％以下の誘電体薄膜からなる反射防
止膜と、４００ｎｍ以下の波長の光に対しては透過率が
０.１％以下であるローパスフィルターとを有する非複
屈折性透明体が貼り付けられている。
【０００８】この発明では、上記非複屈折性透明体でも
って、液晶パネルの表面に塵等が付着するのを防止でき
る。しかも、上記反射防止膜とローパスフィルターによ
って、特に、波長４００ｎｍ以下の信頼性上有害な短波
長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮断でき、４２
０ｎｍよりも長波長の可視光を透過して、液晶パネル内
に入射させることができる。これにより、短波長領域の
光が液晶パネルに入射することを防止でき、ＴＦＴ特
性,液晶,配向膜等の劣化を最大限に防止できる。したが
って、表面反射が少なくて、表示が明るく、信頼性が高
く、画像品位の優れた液晶表示装置が得られる。
って、液晶パネルの表面に塵等が付着するのを防止でき
る。しかも、上記反射防止膜とローパスフィルターによ
って、特に、波長４００ｎｍ以下の信頼性上有害な短波
長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮断でき、４２
０ｎｍよりも長波長の可視光を透過して、液晶パネル内
に入射させることができる。これにより、短波長領域の
光が液晶パネルに入射することを防止でき、ＴＦＴ特
性,液晶,配向膜等の劣化を最大限に防止できる。したが
って、表面反射が少なくて、表示が明るく、信頼性が高
く、画像品位の優れた液晶表示装置が得られる。
【０００９】また、一実施形態の投射型液晶表示装置
は、薄膜トランジスタを有するＴＦＴ基板と対向基板か
らなる液晶パネルを備え、上記対向基板とＴＦＴ基板の
両方に、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５％以下の
誘電体薄膜からなる反射防止膜と、４００ｎｍ以下の波
長の光に対しては透過率が０.１％以下であるローパス
フィルターとを有する透明基板を貼り付けており、上記
対向基板に貼り付けた上記透明基板の透過帯と上記ＴＦ
Ｔ基板に貼り付けた上記透明基板の遷移領域を含む反射
帯が重ならず、かつ、光出射側の透明基板の遷移領域が
光入射側の透明基板の遷移領域よりも短波長である分光
特性を有している。
は、薄膜トランジスタを有するＴＦＴ基板と対向基板か
らなる液晶パネルを備え、上記対向基板とＴＦＴ基板の
両方に、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５％以下の
誘電体薄膜からなる反射防止膜と、４００ｎｍ以下の波
長の光に対しては透過率が０.１％以下であるローパス
フィルターとを有する透明基板を貼り付けており、上記
対向基板に貼り付けた上記透明基板の透過帯と上記ＴＦ
Ｔ基板に貼り付けた上記透明基板の遷移領域を含む反射
帯が重ならず、かつ、光出射側の透明基板の遷移領域が
光入射側の透明基板の遷移領域よりも短波長である分光
特性を有している。
【００１０】この実施形態では、対向基板側に貼り付け
た透明基板の透過帯とＴＦＴ基板側に貼り付けた透明基
板の遷移領域(例えば透過率が５％〜９５％の波長域)を
含む反射帯が重ならず、かつ出射側の遷移領域の方が短
波長である光特性を有する。したがって、ＴＦＴ基板の
外側から光が入射した場合も同様に、４００ｎｍ以下の
短波長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮断でき、
短波長領域でのＴＦＴ,液晶,配向膜などの光劣化を最大
限に防ぐことが可能になる。
た透明基板の透過帯とＴＦＴ基板側に貼り付けた透明基
板の遷移領域(例えば透過率が５％〜９５％の波長域)を
含む反射帯が重ならず、かつ出射側の遷移領域の方が短
波長である光特性を有する。したがって、ＴＦＴ基板の
外側から光が入射した場合も同様に、４００ｎｍ以下の
短波長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮断でき、
短波長領域でのＴＦＴ,液晶,配向膜などの光劣化を最大
限に防ぐことが可能になる。
【００１１】また、他の実施形態の液晶表示装置は、上
記液晶表示装置において、光出射側に、紫外光遮断(Ｕ
Ｖカット)手段となる上記反射防止膜およびローパスフ
ィルタを備えていない。
記液晶表示装置において、光出射側に、紫外光遮断(Ｕ
Ｖカット)手段となる上記反射防止膜およびローパスフ
ィルタを備えていない。
【００１２】この実施形態では、光出射側に、紫外光遮
断手段を備えていないから、上記入射側で反射防止膜と
ローパスフィルターで遮断されずに液晶パネル内に入射
した４００〜４２０ｎｍの波長の光が、光出射側におい
て反射してパネル内部に入射するのを遮断でき、ＴＦ
Ｔ,液晶,配向膜などが光劣化することを防止できる。
断手段を備えていないから、上記入射側で反射防止膜と
ローパスフィルターで遮断されずに液晶パネル内に入射
した４００〜４２０ｎｍの波長の光が、光出射側におい
て反射してパネル内部に入射するのを遮断でき、ＴＦ
Ｔ,液晶,配向膜などが光劣化することを防止できる。
【００１３】ちなみに、上記入射側で反射防止膜とロー
パスフィルターで、４００〜４２０ｎｍの波長の光が全
て遮断されるわけでなく、半分ほどが透過するので、液
晶パネルの光出射側に紫外線を遮断しない特性を持たせ
ることによって、液晶パネル内に侵入した短波長光を出
射側から効率よく出射させることができる。
パスフィルターで、４００〜４２０ｎｍの波長の光が全
て遮断されるわけでなく、半分ほどが透過するので、液
晶パネルの光出射側に紫外線を遮断しない特性を持たせ
ることによって、液晶パネル内に侵入した短波長光を出
射側から効率よく出射させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、この発明の投射型液晶表示
装置の実施の形態について詳細に説明する。
装置の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】図１に、この発明の液晶表示装置の実施の
形態の模式的な断面を示す。この実施形態の液晶表示装
置は、ＴＦＴ基板１４と、対向基板９と、ＴＦＴ基板１
４と対向基板９との間に封入された液晶層１１およびシ
ール材１０を備え、ＴＦＴ基板１４と対向基板９の各々
液晶層１１と反対側の面に防塵用透明基板１５と１６が
貼りつけられている。
形態の模式的な断面を示す。この実施形態の液晶表示装
置は、ＴＦＴ基板１４と、対向基板９と、ＴＦＴ基板１
４と対向基板９との間に封入された液晶層１１およびシ
ール材１０を備え、ＴＦＴ基板１４と対向基板９の各々
液晶層１１と反対側の面に防塵用透明基板１５と１６が
貼りつけられている。
【００１６】上記ＴＦＴ基板１４と対向基板９および液
晶層１１,シール材１０が液晶パネル２０を構成してい
る。
晶層１１,シール材１０が液晶パネル２０を構成してい
る。
【００１７】上記防塵用透明基板１５,１６は、液晶パ
ネル２０の表面に塵等が付着するのを防止することによ
って、塵による表示欠陥をなくす。
ネル２０の表面に塵等が付着するのを防止することによ
って、塵による表示欠陥をなくす。
【００１８】また、光が対向基板９側から入射する場合
には、少なくとも液晶パネル２０の光入射側の防塵用透
明基板１６には、４２０ｎｍより長波長の可視光を透
過、かつ４２０〜６５０ｎｍで反射率０.５％以下の誘
電体薄膜からなる反射防止膜１６Ａと、４００ｎｍ以下
は透過率０.１％以下であるローパスフィルター１６Ｂ
が形成されている。この反射防止膜１６Ａとローパスフ
ィルター１６Ｂとが、短波長領域の光が液晶パネル２０
に入射するのを遮断する。ここでいう防塵用透明基板１
６は、膨張係数が小さく、通常の複屈折がないといわれ
る物質と同程度に複屈折が小さければよい。
には、少なくとも液晶パネル２０の光入射側の防塵用透
明基板１６には、４２０ｎｍより長波長の可視光を透
過、かつ４２０〜６５０ｎｍで反射率０.５％以下の誘
電体薄膜からなる反射防止膜１６Ａと、４００ｎｍ以下
は透過率０.１％以下であるローパスフィルター１６Ｂ
が形成されている。この反射防止膜１６Ａとローパスフ
ィルター１６Ｂとが、短波長領域の光が液晶パネル２０
に入射するのを遮断する。ここでいう防塵用透明基板１
６は、膨張係数が小さく、通常の複屈折がないといわれ
る物質と同程度に複屈折が小さければよい。
【００１９】また、この実施形態では、防塵用透明基板
１５の表層にも、反射防止膜１５Ａとローパスフィルタ
ー１５Ｂが形成されており、この反射防止膜１５Ａ,ロ
ーパスフィルター１５Ｂは、前記反射防止膜１６Ａ,ロ
ーパスフィルター１６Ｂと同じ構成である。
１５の表層にも、反射防止膜１５Ａとローパスフィルタ
ー１５Ｂが形成されており、この反射防止膜１５Ａ,ロ
ーパスフィルター１５Ｂは、前記反射防止膜１６Ａ,ロ
ーパスフィルター１６Ｂと同じ構成である。
【００２０】また、ＴＦＴ基板１４は、第１の透明基板
１２を基体とし、かつアモルファスシリコンまたはポリ
シリコン等からなるＴＦＴ画素１３を有している。この
ＴＦＴ画素１３をマトリクス状に配置することによっ
て、表示画面(図示せず)を形成する。光が対向基板９側
から入射する場合、ＴＦＴ基板１４の上方には遮光膜
(図示せず)を形成しており、光によるＴＦＴ画素１３の
特性劣化を防いでいる。
１２を基体とし、かつアモルファスシリコンまたはポリ
シリコン等からなるＴＦＴ画素１３を有している。この
ＴＦＴ画素１３をマトリクス状に配置することによっ
て、表示画面(図示せず)を形成する。光が対向基板９側
から入射する場合、ＴＦＴ基板１４の上方には遮光膜
(図示せず)を形成しており、光によるＴＦＴ画素１３の
特性劣化を防いでいる。
【００２１】一方、対向基板９は、第２の透明基板１
と、第２の透明基板１上に形成された複数のマイクロレ
ンズ２と、マイクロレンズ２の上に設けられた透明基板
であるカバーガラス４とが接着層３により貼り合わされ
ている。この対向基板９におけるカバーガラス４の液晶
層１１側の面には、ブラックマトリクス６,透明電極７,
配向膜８が形成されている。
と、第２の透明基板１上に形成された複数のマイクロレ
ンズ２と、マイクロレンズ２の上に設けられた透明基板
であるカバーガラス４とが接着層３により貼り合わされ
ている。この対向基板９におけるカバーガラス４の液晶
層１１側の面には、ブラックマトリクス６,透明電極７,
配向膜８が形成されている。
【００２２】ここで、ブラックマトリクス６とマイクロ
レンズ２は、必ずしも必要としないが、透過型液晶表示
装置として使用する場合は明るさが特に重要となる。し
たがって、明るさを決める最大の因子である画素の開口
率を実効的に高めるために、液晶表示素子の一方の基板
にマイクロレンズやマイクロプリズムあるいはマイクロ
ミラー等の光学素子を形成することが有効である。
レンズ２は、必ずしも必要としないが、透過型液晶表示
装置として使用する場合は明るさが特に重要となる。し
たがって、明るさを決める最大の因子である画素の開口
率を実効的に高めるために、液晶表示素子の一方の基板
にマイクロレンズやマイクロプリズムあるいはマイクロ
ミラー等の光学素子を形成することが有効である。
【００２３】次に、上記実施形態の液晶表示装置を製造
する方法を説明する。
する方法を説明する。
【００２４】まず、透明基板１上に樹脂でマイクロレン
ズ２を形成し、接着層３でカバーガラス４を貼り合わ
せ、マイクロレンズ内蔵基板５を形成する。
ズ２を形成し、接着層３でカバーガラス４を貼り合わ
せ、マイクロレンズ内蔵基板５を形成する。
【００２５】次に、このマイクロレンズ内蔵基板５のカ
バーガラス４の表面に、ＴｉＮ，ＴｉＷ,Ｃｒ,Ａｌなど
からなるブラックマトリクス６と、ＩＴＯなどからなる
透明電極７と、配向膜８を形成する。この配向膜８は、
ポリイミドで作製され、イミド化を促進するために、１
８０℃前後の温度で焼成が行われる。また、配向膜８の
品質を向上させるために、焼成温度を更に上げてもよ
い。このようにして、対向基板９が形成される。
バーガラス４の表面に、ＴｉＮ，ＴｉＷ,Ｃｒ,Ａｌなど
からなるブラックマトリクス６と、ＩＴＯなどからなる
透明電極７と、配向膜８を形成する。この配向膜８は、
ポリイミドで作製され、イミド化を促進するために、１
８０℃前後の温度で焼成が行われる。また、配向膜８の
品質を向上させるために、焼成温度を更に上げてもよ
い。このようにして、対向基板９が形成される。
【００２６】一方、透明基板１２上に、画素電極１３,
スイッチング素子,バス配線,遮光膜等を形成して、ＴＦ
Ｔ基板１４を形成する。このＴＦＴ基板１４と上記対向
基板９とは、シール材１０を介して接着され、ＴＦＴ基
板１４と対向基板９との間に、液晶１１が封入されてい
る。
スイッチング素子,バス配線,遮光膜等を形成して、ＴＦ
Ｔ基板１４を形成する。このＴＦＴ基板１４と上記対向
基板９とは、シール材１０を介して接着され、ＴＦＴ基
板１４と対向基板９との間に、液晶１１が封入されてい
る。
【００２７】ＴＦＴ基板１４の出射側の面と対向基板９
の入射側の面とに、それぞれ、接着剤などを用いて防塵
用透明基板１５,１６を貼り付ける。防塵用透明基板１
５,１６は、膨張係数が小さく、通常の複屈折がないと
いわれる物質と同程度に複屈折が小さい透明基板であれ
ばよい。
の入射側の面とに、それぞれ、接着剤などを用いて防塵
用透明基板１５,１６を貼り付ける。防塵用透明基板１
５,１６は、膨張係数が小さく、通常の複屈折がないと
いわれる物質と同程度に複屈折が小さい透明基板であれ
ばよい。
【００２８】この防塵用透明基板１５,１６が非複屈折
性透明体であり、その外側面の表層は、例えば、ＴｉＯ
2とＳｉＯ2等の高屈折率の膜と低屈折率の膜とが交互に
積層された積層膜１５Ｃ,１６Ｃからなる。この積層膜
１５Ｃ,１６Ｃの膜厚を調整することによって、防塵用
透明基板１５,１６の透過率を制御することが可能にな
る。
性透明体であり、その外側面の表層は、例えば、ＴｉＯ
2とＳｉＯ2等の高屈折率の膜と低屈折率の膜とが交互に
積層された積層膜１５Ｃ,１６Ｃからなる。この積層膜
１５Ｃ,１６Ｃの膜厚を調整することによって、防塵用
透明基板１５,１６の透過率を制御することが可能にな
る。
【００２９】この積層膜１５Ｃが、図１に示す出射側の
反射防止膜１５Ａとローパスフィルタ１５Ｂを構成し、
積層膜１６Ｃが、入射側の反射防止膜１６Ａとローパス
フィルタ１６Ｂを構成している。
反射防止膜１５Ａとローパスフィルタ１５Ｂを構成し、
積層膜１６Ｃが、入射側の反射防止膜１６Ａとローパス
フィルタ１６Ｂを構成している。
【００３０】この反射防止膜１５Ａ,１６Ａは、４２０
ｎｍよりも長波長の可視光を透過し、かつ、４２０ｎｍ
〜６５０ｎｍで反射率が概ね０.５％以下の誘電体薄膜
からなる。また、上記ローパスフィルタ１５Ｂ,１６Ｂ
は、４００ｎｍ以下の波長の光に対して、透過率が０.
１％以下である。
ｎｍよりも長波長の可視光を透過し、かつ、４２０ｎｍ
〜６５０ｎｍで反射率が概ね０.５％以下の誘電体薄膜
からなる。また、上記ローパスフィルタ１５Ｂ,１６Ｂ
は、４００ｎｍ以下の波長の光に対して、透過率が０.
１％以下である。
【００３１】上記高屈折率の膜材料としては、屈折率ｎ
が約２.３のＴｉＯ2以外に、ＣｅＦ 3，Ａｌ2Ｏ3、Ｍｇ
Ｏ，ＨｆＯ2，Ｓｉ3Ｎ4，Ｉｎ2Ｏ3，ＳｎＯ2，Ｚｒ
Ｏ2，Ｓｂ 2Ｏ3，Ｔａ2Ｏ5，ＺｎＯ，ＣｅＯ2等を採用で
きる。また、低屈折率の材料としては、屈折率ｎが約
１.４６のＳｉＯ2以外に、ＢａＦ2，ＮａＦ，ＭｇＦ2，
ＡｌＦ3，ＣａＦ2，ＳｒＦ2等があるが、これに限らず
有機材料等で構成してもよい。また、その成膜方法とし
ては、真空蒸着等を採用できる。
が約２.３のＴｉＯ2以外に、ＣｅＦ 3，Ａｌ2Ｏ3、Ｍｇ
Ｏ，ＨｆＯ2，Ｓｉ3Ｎ4，Ｉｎ2Ｏ3，ＳｎＯ2，Ｚｒ
Ｏ2，Ｓｂ 2Ｏ3，Ｔａ2Ｏ5，ＺｎＯ，ＣｅＯ2等を採用で
きる。また、低屈折率の材料としては、屈折率ｎが約
１.４６のＳｉＯ2以外に、ＢａＦ2，ＮａＦ，ＭｇＦ2，
ＡｌＦ3，ＣａＦ2，ＳｒＦ2等があるが、これに限らず
有機材料等で構成してもよい。また、その成膜方法とし
ては、真空蒸着等を採用できる。
【００３２】次に、図２(Ａ)に、防塵用透明基板１６に
よる対向基板９側からの光の透過率特性を示す。図２
(Ａ)に示すように、対向基板９側では、４２０ｎｍより
長波長の可視光を透過し、波長４００ｎｍ以下では透過
率０.１％以下となっている。また、図２(Ｂ)に、防塵
用基板１５によるＴＦＴ基板１４側からの反射率の分光
特性を示す。図２(Ｂ)に示すように、ＴＦＴ基板１４側
では、４２０〜６５０ｎｍの波長の光に対しては、反射
率０.５％以下であり、波長４００ｎｍ以下の短波長領
域の光がパネルに入射するのを遮断でき、短波長領域で
のＴＦＴ,液晶,配向膜などの光劣化を最大限に防ぐこと
が可能になる。
よる対向基板９側からの光の透過率特性を示す。図２
(Ａ)に示すように、対向基板９側では、４２０ｎｍより
長波長の可視光を透過し、波長４００ｎｍ以下では透過
率０.１％以下となっている。また、図２(Ｂ)に、防塵
用基板１５によるＴＦＴ基板１４側からの反射率の分光
特性を示す。図２(Ｂ)に示すように、ＴＦＴ基板１４側
では、４２０〜６５０ｎｍの波長の光に対しては、反射
率０.５％以下であり、波長４００ｎｍ以下の短波長領
域の光がパネルに入射するのを遮断でき、短波長領域で
のＴＦＴ,液晶,配向膜などの光劣化を最大限に防ぐこと
が可能になる。
【００３３】その結果、この実施形態によれば、図３の
表に示すように、光劣化が改善できた。この表では、Ｕ
Ｖ(紫外光)域で、上記対向基板９側の防塵用透明基板１
６による光透過率が０.１％以下の特性としたとき、入
射側(対向基板側)と出射側(ＴＦＴ基板側)の各々におけ
るＵＶカット処理の有無に場合分けした劣化特性を示し
ている。なお、この図３の表における劣化テスト条件
は、実際のプロジェクタにパネルを装着して連続動作
(光照射)させるというものである。
表に示すように、光劣化が改善できた。この表では、Ｕ
Ｖ(紫外光)域で、上記対向基板９側の防塵用透明基板１
６による光透過率が０.１％以下の特性としたとき、入
射側(対向基板側)と出射側(ＴＦＴ基板側)の各々におけ
るＵＶカット処理の有無に場合分けした劣化特性を示し
ている。なお、この図３の表における劣化テスト条件
は、実際のプロジェクタにパネルを装着して連続動作
(光照射)させるというものである。
【００３４】すなわち、図３の表の上段に示すように、
入射側でＵＶカット処理有とし、出射側でＵＶカット処
理無とした条件では、信頼性が最も高く、５０００時間
(Ｈ)経過後でも、１０個のサンプルの全てにおいて光劣
化がみられなかった。また、表の中段に示すように、入
射側と出射側共にＵＶカット処理を有とした条件下で
は、１０００時間(Ｈ)経過後に、半数(１０個のうち５
個)のサンプルにおいて、配向膜の分解などがみられ、
気泡が発生し始めた。さらに、図３の表の下段に示すよ
うに、入射側と出射側共にＵＶカット処理無の条件で
は、５００時間(Ｈ)経過後に、半数のサンプルにおいて
気泡などが発生し、光劣化がみられた。
入射側でＵＶカット処理有とし、出射側でＵＶカット処
理無とした条件では、信頼性が最も高く、５０００時間
(Ｈ)経過後でも、１０個のサンプルの全てにおいて光劣
化がみられなかった。また、表の中段に示すように、入
射側と出射側共にＵＶカット処理を有とした条件下で
は、１０００時間(Ｈ)経過後に、半数(１０個のうち５
個)のサンプルにおいて、配向膜の分解などがみられ、
気泡が発生し始めた。さらに、図３の表の下段に示すよ
うに、入射側と出射側共にＵＶカット処理無の条件で
は、５００時間(Ｈ)経過後に、半数のサンプルにおいて
気泡などが発生し、光劣化がみられた。
【００３５】この実施形態では、上記液晶パネル２０の
光入射側の面と光出射側の面の両方に、４２０ｎｍより
も長波長の可視光を透過し、かつ、４２０〜６５０ｎｍ
の波長で反射率が０.５％以下の誘電体薄膜からなる反
射防止膜１６Ａ,１５Ａと、４００ｎｍ以下は透過率０.
１％以下であるローパスフィルター１６Ｂ,１５Ｂを形
成した透明基板を備えている。さらに、対向基板９側に
貼り付けた透明基板１６の透過帯と、ＴＦＴ基板１４側
に貼り付けた透明基板１５の遷移領域(例えば透過率が
５％〜９５％の波長域)を含む反射帯が重ならず、かつ
出射側の透明基板１５の遷移領域の方が短波長である光
特性を有する。このことにより、ＴＦＴ基板１４の外側
から光が入射した場合も同様に、４００ｎｍ以下の短波
長領域の光が液晶パネル２０に入射するのを遮断でき、
短波長領域でのＴＦＴ基板,液晶層,配向膜などの光劣化
を最大限に防ぐことが可能になる。
光入射側の面と光出射側の面の両方に、４２０ｎｍより
も長波長の可視光を透過し、かつ、４２０〜６５０ｎｍ
の波長で反射率が０.５％以下の誘電体薄膜からなる反
射防止膜１６Ａ,１５Ａと、４００ｎｍ以下は透過率０.
１％以下であるローパスフィルター１６Ｂ,１５Ｂを形
成した透明基板を備えている。さらに、対向基板９側に
貼り付けた透明基板１６の透過帯と、ＴＦＴ基板１４側
に貼り付けた透明基板１５の遷移領域(例えば透過率が
５％〜９５％の波長域)を含む反射帯が重ならず、かつ
出射側の透明基板１５の遷移領域の方が短波長である光
特性を有する。このことにより、ＴＦＴ基板１４の外側
から光が入射した場合も同様に、４００ｎｍ以下の短波
長領域の光が液晶パネル２０に入射するのを遮断でき、
短波長領域でのＴＦＴ基板,液晶層,配向膜などの光劣化
を最大限に防ぐことが可能になる。
【００３６】なお、上記防塵用透明基板１６または１５
のローパスフィルタ１６Ｂ,１５Ｂが、紫外線(ＵＶ)域
(波長４００ｎｍ以下)において、透過率が０.１％を越
える特性としたときは、光劣化の改善は見られなかっ
た。また、反射防止膜１６Ａ,１５Ａが４２０ｎｍ〜６
５０ｎｍの波長で反射率が０.５％を越える特性とした
場合には、光劣化の改善が見られなかった。
のローパスフィルタ１６Ｂ,１５Ｂが、紫外線(ＵＶ)域
(波長４００ｎｍ以下)において、透過率が０.１％を越
える特性としたときは、光劣化の改善は見られなかっ
た。また、反射防止膜１６Ａ,１５Ａが４２０ｎｍ〜６
５０ｎｍの波長で反射率が０.５％を越える特性とした
場合には、光劣化の改善が見られなかった。
【００３７】また、４００〜４２０ｎｍの波長の光につ
いては、その全てが上記反射防止膜１６Ａとローパスフ
ィルター１６Ｂで遮断されるわけでなく、半分ほどが透
過する。このため、液晶パネル２０の光出射側におい
て、上記反射防止膜１５Ａとローパスフィルター１５Ｂ
からなるＵＶカット手段を持たない場合には、上記４０
０〜４２０ｎｍの波長の光が、上記出射側の防塵用透明
基板１５で反射することを防ぎ、液晶パネル２０の内部
に入射することを防止できる。これにより、短波長領域
でのＴＦＴ基板１４,液晶層１１,配向膜などの光劣化を
防止できる。
いては、その全てが上記反射防止膜１６Ａとローパスフ
ィルター１６Ｂで遮断されるわけでなく、半分ほどが透
過する。このため、液晶パネル２０の光出射側におい
て、上記反射防止膜１５Ａとローパスフィルター１５Ｂ
からなるＵＶカット手段を持たない場合には、上記４０
０〜４２０ｎｍの波長の光が、上記出射側の防塵用透明
基板１５で反射することを防ぎ、液晶パネル２０の内部
に入射することを防止できる。これにより、短波長領域
でのＴＦＴ基板１４,液晶層１１,配向膜などの光劣化を
防止できる。
【００３８】したがって、投影型の液晶表示装置の場合
には、少なくとも液晶パネル２０の光入射側に、上記特
性を備えた反射防止膜１６Ａとローパスフィルター１６
Ｂを備えていればよい。この場合のように、液晶パネル
の光出射側にＵＶカット無しの特徴を持たせることで、
車載用等のヘッドアップディスプレイのように、太陽光
のＵＶが投写レンズによりパネル出射側から照射される
メカニズムに対して、短波長領域でのＴＦＴ基板,液晶
層,配向膜などの光劣化防止効果が認められた。
には、少なくとも液晶パネル２０の光入射側に、上記特
性を備えた反射防止膜１６Ａとローパスフィルター１６
Ｂを備えていればよい。この場合のように、液晶パネル
の光出射側にＵＶカット無しの特徴を持たせることで、
車載用等のヘッドアップディスプレイのように、太陽光
のＵＶが投写レンズによりパネル出射側から照射される
メカニズムに対して、短波長領域でのＴＦＴ基板,液晶
層,配向膜などの光劣化防止効果が認められた。
【００３９】
【発明の効果】以上より明らかなように、この発明の投
射型液晶表示装置は、液晶パネルの少なくとも光入射側
面に、４２０ｎｍよりも長波長の可視光を透過し、か
つ、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５％以下の誘電
体薄膜からなる反射防止膜と、４００ｎｍ以下の波長の
光に対しては透過率が０.１％以下であるローパスフィ
ルターとを有する非複屈折性透明体が貼り付けられてい
る。
射型液晶表示装置は、液晶パネルの少なくとも光入射側
面に、４２０ｎｍよりも長波長の可視光を透過し、か
つ、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５％以下の誘電
体薄膜からなる反射防止膜と、４００ｎｍ以下の波長の
光に対しては透過率が０.１％以下であるローパスフィ
ルターとを有する非複屈折性透明体が貼り付けられてい
る。
【００４０】したがって、この発明では、上記非複屈折
性透明体でもって、液晶パネルの表面に塵等が付着する
のを防止できる。しかも、上記反射防止膜とローパスフ
ィルターによって、特に、波長４００ｎｍ以下の信頼性
上有害な短波長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮
断でき、４２０ｎｍよりも長波長の可視光を透過して、
液晶パネル内に入射させることができる。これにより、
短波長領域の光が液晶パネルに入射することを防止で
き、ＴＦＴ特性,液晶,配向膜等の劣化を最大限に防止で
きる。したがって、表面反射が少なくて、表示が明る
く、信頼性が高く、画像品位の優れた液晶表示装置が得
られる。
性透明体でもって、液晶パネルの表面に塵等が付着する
のを防止できる。しかも、上記反射防止膜とローパスフ
ィルターによって、特に、波長４００ｎｍ以下の信頼性
上有害な短波長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮
断でき、４２０ｎｍよりも長波長の可視光を透過して、
液晶パネル内に入射させることができる。これにより、
短波長領域の光が液晶パネルに入射することを防止で
き、ＴＦＴ特性,液晶,配向膜等の劣化を最大限に防止で
きる。したがって、表面反射が少なくて、表示が明る
く、信頼性が高く、画像品位の優れた液晶表示装置が得
られる。
【００４１】また、一実施形態の投射型液晶表示装置
は、薄膜トランジスタを有するＴＦＴ基板と対向基板か
らなる液晶パネルを備え、上記対向基板とＴＦＴ基板の
両方に、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５％以下の
誘電体薄膜からなる反射防止膜と、４００ｎｍ以下の波
長の光に対しては透過率が０.１％以下であるローパス
フィルターとを有する透明基板を貼り付けており、上記
対向基板に貼り付けた上記透明基板の透過帯と上記ＴＦ
Ｔ基板に貼り付けた上記透明基板の遷移領域を含む反射
帯が重ならず、かつ、光出射側の透明基板の遷移領域が
光入射側の透明基板の遷移領域よりも短波長である分光
特性を有している。
は、薄膜トランジスタを有するＴＦＴ基板と対向基板か
らなる液晶パネルを備え、上記対向基板とＴＦＴ基板の
両方に、４２０〜６５０ｎｍで反射率が０.５％以下の
誘電体薄膜からなる反射防止膜と、４００ｎｍ以下の波
長の光に対しては透過率が０.１％以下であるローパス
フィルターとを有する透明基板を貼り付けており、上記
対向基板に貼り付けた上記透明基板の透過帯と上記ＴＦ
Ｔ基板に貼り付けた上記透明基板の遷移領域を含む反射
帯が重ならず、かつ、光出射側の透明基板の遷移領域が
光入射側の透明基板の遷移領域よりも短波長である分光
特性を有している。
【００４２】したがって、この実施形態では、ＴＦＴ基
板の外側から光が入射した場合も同様に、４００ｎｍ以
下の短波長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮断で
き、短波長領域でのＴＦＴ,液晶,配向膜などの光劣化を
最大限に防ぐことが可能になる。
板の外側から光が入射した場合も同様に、４００ｎｍ以
下の短波長領域の光が液晶パネルに入射するのを遮断で
き、短波長領域でのＴＦＴ,液晶,配向膜などの光劣化を
最大限に防ぐことが可能になる。
【００４３】また、他の実施形態の液晶表示装置は、上
記液晶表示装置において、光出射側に、紫外光遮断手段
を備えていないから、上記入射側で反射防止膜とローパ
スフィルターで遮断されずに液晶パネル内に入射した４
００〜４２０ｎｍの波長の光が、光出射側において反射
してパネル内部に入射するのを遮断でき、ＴＦＴ,液晶,
配向膜などが光劣化することを防止できる。
記液晶表示装置において、光出射側に、紫外光遮断手段
を備えていないから、上記入射側で反射防止膜とローパ
スフィルターで遮断されずに液晶パネル内に入射した４
００〜４２０ｎｍの波長の光が、光出射側において反射
してパネル内部に入射するのを遮断でき、ＴＦＴ,液晶,
配向膜などが光劣化することを防止できる。
【００４４】このように、この発明の液晶表示装置によ
れば、液晶パネルの表面に塵等が付着するのを防止し、
塵による表示欠陥をなくすだけでなく、光劣化を最大限
に抑えることで、表示が明るく、表面反射の少ない、画
像品位の優れた液晶表示装置を構成することができる。
れば、液晶パネルの表面に塵等が付着するのを防止し、
塵による表示欠陥をなくすだけでなく、光劣化を最大限
に抑えることで、表示が明るく、表面反射の少ない、画
像品位の優れた液晶表示装置を構成することができる。
【図１】 この発明の液晶表示装置の一実施形態の断面
図である。
図である。
【図２】 図２(Ａ)は上記実施形態の対向基板側からの
光の透過率の分光特性を表すスペクトル図であり、図２
(Ｂ)は上記実施形態のＴＦＴ基板側からの光の反射率の
分光特性を表すスペクトル図である。
光の透過率の分光特性を表すスペクトル図であり、図２
(Ｂ)は上記実施形態のＴＦＴ基板側からの光の反射率の
分光特性を表すスペクトル図である。
【図３】 上記実施形態における光劣化の信頼性を示す
図表である。
図表である。
１…透明基板、２…マイクロレンズ、３…接着層、４…
カバーガラス、５…マイクロレンズ内蔵基板、６…ブラ
ックマトリクス、７…透明電極、８…配向膜、９…対向
基板、１０…シール材、１１…液晶層、１２…透明基
板、１３…ＴＦＴ画素、１４…ＴＦＴ基板、１５…出射
側防塵用透明基板、１６…入射側防塵用透明基板、１５
Ｃ,１６Ｃ…積層膜、１６Ａ…入射側の反射防止膜、１
６Ｂ…入射側のローパスフィルタ、１５Ａ…出射側の反
射防止膜、１５Ｂ…出射側のローパスフィルタ。
カバーガラス、５…マイクロレンズ内蔵基板、６…ブラ
ックマトリクス、７…透明電極、８…配向膜、９…対向
基板、１０…シール材、１１…液晶層、１２…透明基
板、１３…ＴＦＴ画素、１４…ＴＦＴ基板、１５…出射
側防塵用透明基板、１６…入射側防塵用透明基板、１５
Ｃ,１６Ｃ…積層膜、１６Ａ…入射側の反射防止膜、１
６Ｂ…入射側のローパスフィルタ、１５Ａ…出射側の反
射防止膜、１５Ｂ…出射側のローパスフィルタ。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H088 EA12 HA08 HA24 HA28 HA30 MA06 MA20 2H091 FA16Z FA23Z FA26X FA37Z FA42Z GA13 LA30 MA07 2H092 JA24 NA17 NA25 PA07 PA12 PA13 RA05
Claims (3)
- 【請求項１】 薄膜トランジスタを有するＴＦＴ基板と
対向基板からなる液晶パネルを備え、上記薄膜トランジ
スタの上方には遮光膜を有し、上記対向基板側から光が
入射するようになっており、 上記液晶パネルの少なくとも光入射側面に、４２０ｎｍ
よりも長波長の可視光を透過し、かつ、４２０〜６５０
ｎｍで反射率が０.５％以下の誘電体薄膜からなる反射
防止膜と、４００ｎｍ以下の波長の光に対しては透過率
が０.１％以下であるローパスフィルターとを有する非
複屈折性透明体が貼り付けられていることを特徴とする
投射型液晶表示装置。 - 【請求項２】 薄膜トランジスタを有するＴＦＴ基板と
対向基板からなる液晶パネルを備え、 上記対向基板とＴＦＴ基板の両方に、４２０〜６５０ｎ
ｍで反射率が０.５％以下の誘電体薄膜からなる反射防
止膜と、４００ｎｍ以下の波長の光に対しては透過率が
０.１％以下であるローパスフィルターとを有する透明
基板を貼り付けており、 上記対向基板に貼り付けた上記透明基板の透過帯域と上
記ＴＦＴ基板に貼り付けた上記透明基板の遷移領域を含
む反射帯域とが重なっておらず、かつ、光出射側の透明
基板の遷移領域が光入射側の透明基板の遷移領域よりも
短波長である分光特性を有していることを特徴とする投
射型液晶表示装置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の液晶表示装置
において、 光出射側には、紫外光遮断手段となる上記反射防止膜お
よびローパスフィルタを備えていないことを特徴とする
投射型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000253816A JP2002072183A (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 投射型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000253816A JP2002072183A (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 投射型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002072183A true JP2002072183A (ja) | 2002-03-12 |
Family
ID=18742854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000253816A Pending JP2002072183A (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 投射型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002072183A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005202346A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-28 | Hitachi Ltd | 投写光学装置及びそれを用いた画像表示装置 |
| JP2005227566A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Seiko Instruments Inc | 照明装置及びこれを備える表示装置 |
| US7387423B2 (en) | 2004-02-27 | 2008-06-17 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Light guide plate with transmittance enhancement layer and backlight system using same |
| JP2014109693A (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Seiko Epson Corp | 液晶装置、及びプロジェクター |
| US9693026B2 (en) | 2014-01-15 | 2017-06-27 | Seiko Epson Corporation | Projection type display apparatus and lighting device |
| CN112987368A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-18 | 武汉华星光电技术有限公司 | 一种阵列基板、液晶显示面板及液晶显示装置 |
-
2000
- 2000-08-24 JP JP2000253816A patent/JP2002072183A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005202346A (ja) * | 2003-12-19 | 2005-07-28 | Hitachi Ltd | 投写光学装置及びそれを用いた画像表示装置 |
| JP2005227566A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Seiko Instruments Inc | 照明装置及びこれを備える表示装置 |
| US7387423B2 (en) | 2004-02-27 | 2008-06-17 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Light guide plate with transmittance enhancement layer and backlight system using same |
| JP2014109693A (ja) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Seiko Epson Corp | 液晶装置、及びプロジェクター |
| US9693026B2 (en) | 2014-01-15 | 2017-06-27 | Seiko Epson Corporation | Projection type display apparatus and lighting device |
| CN112987368A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-18 | 武汉华星光电技术有限公司 | 一种阵列基板、液晶显示面板及液晶显示装置 |
| CN112987368B (zh) * | 2021-02-08 | 2023-12-26 | 武汉华星光电技术有限公司 | 一种阵列基板、液晶显示面板及液晶显示装置 |
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