JP2002116462A - 色座標変動が減少した液晶表示装置 - Google Patents
色座標変動が減少した液晶表示装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶表示装置において、色座標変動を補償す
る手段を提供することにある。 【解決手段】 下部基板１０と上部基板２０との間に、
液晶分子３１と青色染料分子３２を含む液晶層３０を注
入する。液晶分子３１は上下基板１０，２０に対して垂
直に配向し、染料分子３２も液晶分子３１と同様に長軸
が基板１０，２０に対して垂直に配向する。これによ
り、黄色化傾向の色座標変動を補償することができる。
また、青色染料分子３２は、光吸収曲線が赤色フィルタ
ーの透過曲線と一致するものを使用することにより、透
過率の低下を防止する。また、色座標補償によってΔｎ
・ｄを変化させて透過率を改善することにより、透過率
の低下を防止する。
る手段を提供することにある。 【解決手段】 下部基板１０と上部基板２０との間に、
液晶分子３１と青色染料分子３２を含む液晶層３０を注
入する。液晶分子３１は上下基板１０，２０に対して垂
直に配向し、染料分子３２も液晶分子３１と同様に長軸
が基板１０，２０に対して垂直に配向する。これによ
り、黄色化傾向の色座標変動を補償することができる。
また、青色染料分子３２は、光吸収曲線が赤色フィルタ
ーの透過曲線と一致するものを使用することにより、透
過率の低下を防止する。また、色座標補償によってΔｎ
・ｄを変化させて透過率を改善することにより、透過率
の低下を防止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置及びそ
れに用いる液晶物質に係わり、さらに詳しくは、垂直配
向形液晶表示装置において色座標変動を補償することが
できる方法に関するものである。
れに用いる液晶物質に係わり、さらに詳しくは、垂直配
向形液晶表示装置において色座標変動を補償することが
できる方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は、一般に、共通電極とカ
ラーフィルターなどが形成されている上部基板と薄膜ト
ランジスタ及び画素電極などが形成されている下部基板
との間に液晶物質を注入して、画素電極と共通電極に互
いに異なる電位を印加することにより電界を形成して液
晶分子の配列を変更させ、これによって光の透過率を調
節することにより画像を表現する装置である。
ラーフィルターなどが形成されている上部基板と薄膜ト
ランジスタ及び画素電極などが形成されている下部基板
との間に液晶物質を注入して、画素電極と共通電極に互
いに異なる電位を印加することにより電界を形成して液
晶分子の配列を変更させ、これによって光の透過率を調
節することにより画像を表現する装置である。
【０００３】その中でも垂直配向モード液晶表示装置
は、コントラスト比が大きくて広視野角の実現が容易で
あるため脚光を浴びていて、その構造の例としては、特
開平１１−３５２４８９、特開平１１−２５８６０６、
特開平１０−１２３５７６などがある。
は、コントラスト比が大きくて広視野角の実現が容易で
あるため脚光を浴びていて、その構造の例としては、特
開平１１−３５２４８９、特開平１１−２５８６０６、
特開平１０−１２３５７６などがある。
【０００４】ところが、特に垂直配向モードでは色座標
の変動が重要な問題点の一つである。色座標変動は液晶
表示装置の輝度を高くすることにおいても問題点として
作用する。ここで色座標変動というのは、液晶表示装置
を見る角度（視角）によって色合いが変わることと、階
調電圧が高くなることによって画面の色が変わることな
どを言う。色座標変動は一般に黄色化の傾向がある。つ
まり、液晶表示装置の正面では微小であるが、側面へ行
くほど画面が段々黄色くなる。また、低い階調では白い
状態を維持するが、階調が高くなると黄色化が段々ひど
くなる。
の変動が重要な問題点の一つである。色座標変動は液晶
表示装置の輝度を高くすることにおいても問題点として
作用する。ここで色座標変動というのは、液晶表示装置
を見る角度（視角）によって色合いが変わることと、階
調電圧が高くなることによって画面の色が変わることな
どを言う。色座標変動は一般に黄色化の傾向がある。つ
まり、液晶表示装置の正面では微小であるが、側面へ行
くほど画面が段々黄色くなる。また、低い階調では白い
状態を維持するが、階調が高くなると黄色化が段々ひど
くなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、液晶
表示装置の色座標変動を補償する手段を提供することに
ある。
表示装置の色座標変動を補償する手段を提供することに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本発明では液晶物質に、これと付着する性質
または分極性及び異方性を有する青色染料（赤色など可
視領域中の長波長成分を吸収する）を添加する。
るために、本発明では液晶物質に、これと付着する性質
または分極性及び異方性を有する青色染料（赤色など可
視領域中の長波長成分を吸収する）を添加する。
【０００７】具体的には、絶縁性第１基板と、第１基板
と対向している絶縁性第２基板と、第１基板と第２基板
の間に注入されている液晶物質と染料を含む液晶層及び
液晶層に電界を印加するための第１及び第２電極とを含
む液晶表示装置を提供する。
と対向している絶縁性第２基板と、第１基板と第２基板
の間に注入されている液晶物質と染料を含む液晶層及び
液晶層に電界を印加するための第１及び第２電極とを含
む液晶表示装置を提供する。
【０００８】この時、染料は青色光だけを透過させるも
のが好ましく、液晶物質の液晶分子は前記第１及び第２
基板に対して垂直に初期配向されていることが好まし
い。また、染料の各分子は液晶分子と並んで配向されて
おり、液晶層での染料の含量は２ｗ％以下にすることが
好ましい。また、染料の光吸収曲線は、光の波長が５５
０ｎｍ乃至５７０ｎｍの間の部分で上昇して６００ｎｍ
乃至７５０ｎｍの間の領域で最高吸収率を示すことが好
ましい。
のが好ましく、液晶物質の液晶分子は前記第１及び第２
基板に対して垂直に初期配向されていることが好まし
い。また、染料の各分子は液晶分子と並んで配向されて
おり、液晶層での染料の含量は２ｗ％以下にすることが
好ましい。また、染料の光吸収曲線は、光の波長が５５
０ｎｍ乃至５７０ｎｍの間の部分で上昇して６００ｎｍ
乃至７５０ｎｍの間の領域で最高吸収率を示すことが好
ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下では、図面を参考として本発
明の実施例による液晶表示装置について説明する。
明の実施例による液晶表示装置について説明する。
【００１０】図１は、本発明の実施例による液晶表示装
置の断面図である。
置の断面図である。
【００１１】下部基板１０と上部基板２０の間に液晶層
３０が形成されている。下部基板１０には画素電極１１
を始めとして、示してはいないが、スイッチング素子で
ある薄膜トランジスタとゲート配線及びデータ配線など
が形成されている。上部基板２０には共通電極２１を始
めとして、示してはいないが、色フィルター、ブラック
マトリックスなどが形成されている。液晶層３０には液
晶分子３１と青色染料分子３２が含まれている。液晶分
子３１は上下基板１０、２０に対して垂直に配向されて
おり、染料分子３２も液晶分子３１と同様に長軸が基板
１０、２０に対して垂直に配向されている。ここで用い
る液晶には特開平１０−１２３５７６段落１９に示され
ているメルクジャパン社のＭＪ９５７８５またはＭＪ９
４１２９６、青色染料にはインディゴ系が利用可能であ
る。
３０が形成されている。下部基板１０には画素電極１１
を始めとして、示してはいないが、スイッチング素子で
ある薄膜トランジスタとゲート配線及びデータ配線など
が形成されている。上部基板２０には共通電極２１を始
めとして、示してはいないが、色フィルター、ブラック
マトリックスなどが形成されている。液晶層３０には液
晶分子３１と青色染料分子３２が含まれている。液晶分
子３１は上下基板１０、２０に対して垂直に配向されて
おり、染料分子３２も液晶分子３１と同様に長軸が基板
１０、２０に対して垂直に配向されている。ここで用い
る液晶には特開平１０−１２３５７６段落１９に示され
ているメルクジャパン社のＭＪ９５７８５またはＭＪ９
４１２９６、青色染料にはインディゴ系が利用可能であ
る。
【００１２】以上のように、液晶層に青色染料を添加す
れば色座標の変動を減少させることができる。
れば色座標の変動を減少させることができる。
【００１３】それでは、本発明が色座標の変動を減少さ
せることができる理由について説明する。
せることができる理由について説明する。
【００１４】まず、色座標変動が発生する原因を見てみ
る。ねじれ配向となっていないＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉ
ｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅ
ｎｃｅ）モードで液晶層を光が透過する時に光が感じる
有効リターデイション（ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ）をΔ
ｎeff・ｄとすると、透過する光の強さ（Ｉ）は次の数
式に与えられる。 Ｉ＝Ａｓｉｎ2｛πΔｎeff・ｄ／λ｝…（１）
る。ねじれ配向となっていないＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉ
ｃａｌｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅ
ｎｃｅ）モードで液晶層を光が透過する時に光が感じる
有効リターデイション（ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ）をΔ
ｎeff・ｄとすると、透過する光の強さ（Ｉ）は次の数
式に与えられる。 Ｉ＝Ａｓｉｎ2｛πΔｎeff・ｄ／λ｝…（１）
【００１５】つまり、印加電圧が増加すれば液晶の配向
変化量が増加するようになり、これによってΔｎeff・
ｄの値も増加して光の透過率が増加する。ところが、数
式（１）に波長項が入っているため、光の波長によって
ＶＴ（ｖｏｌｔａｇｅ−ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）
曲線が変わるようになる。
変化量が増加するようになり、これによってΔｎeff・
ｄの値も増加して光の透過率が増加する。ところが、数
式（１）に波長項が入っているため、光の波長によって
ＶＴ（ｖｏｌｔａｇｅ−ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）
曲線が変わるようになる。
【００１６】図２は、垂直配向液晶表示装置における光
の波長別ＶＴ曲線である。
の波長別ＶＴ曲線である。
【００１７】図２は波長別ＶＴ曲線を規格化したグラフ
である。図２を見れば光の波長に応じてＶＴ曲線が少し
ずつ変わる。従って、階調に応じて色座標が変動するよ
うになる。つまり、電圧が増加すると青色に対する赤色
光の透過量が徐々に多くなって画面が黄色く染まる黄色
化現象が現れるようになる。このような現象は液晶表示
装置の画面を正面より眺めてから、左右側面に変動しつ
つ眺める時にも同様に感じられる。これは式（１）から
分かるように、光が感じるΔｎeff・ｄが増加すると色
座標変動もひどくなるためであるが、液晶表示装置の正
面に比べて側面から見る場合に光がより長い経路で液晶
層を通過するので、光が感じるΔｎeff・ｄがさらに大
きい。
である。図２を見れば光の波長に応じてＶＴ曲線が少し
ずつ変わる。従って、階調に応じて色座標が変動するよ
うになる。つまり、電圧が増加すると青色に対する赤色
光の透過量が徐々に多くなって画面が黄色く染まる黄色
化現象が現れるようになる。このような現象は液晶表示
装置の画面を正面より眺めてから、左右側面に変動しつ
つ眺める時にも同様に感じられる。これは式（１）から
分かるように、光が感じるΔｎeff・ｄが増加すると色
座標変動もひどくなるためであるが、液晶表示装置の正
面に比べて側面から見る場合に光がより長い経路で液晶
層を通過するので、光が感じるΔｎeff・ｄがさらに大
きい。
【００１８】図３は、セルギャップ（ｃｅｌｌ ｇａ
ｐ）別の電圧増加による青色輝度に対する赤色輝度の比
の変化を示すグラフである。ここで、各曲線は各々互い
に異なるセルギャップを示す。ＳＰ２０３５〜ＳＰ２０
５０は実験のために製作した液晶セルの区別番号であ
る。また、「−１」及び「−２」は、それぞれ一回目及
び２回目の測定であることを示す。
ｐ）別の電圧増加による青色輝度に対する赤色輝度の比
の変化を示すグラフである。ここで、各曲線は各々互い
に異なるセルギャップを示す。ＳＰ２０３５〜ＳＰ２０
５０は実験のために製作した液晶セルの区別番号であ
る。また、「−１」及び「−２」は、それぞれ一回目及
び２回目の測定であることを示す。
【００１９】図３を見てみると、電圧が増加するととも
に青色輝度に対する赤色輝度の比が徐々に増加してい
る。つまり、電圧増加に応じて色座標が赤色側に変動し
ている。セルギャップが増加する時にも青色輝度に対す
る赤色輝度の比が増加して色座標が赤色側に変動する。
に青色輝度に対する赤色輝度の比が徐々に増加してい
る。つまり、電圧増加に応じて色座標が赤色側に変動し
ている。セルギャップが増加する時にも青色輝度に対す
る赤色輝度の比が増加して色座標が赤色側に変動する。
【００２０】このような色座標変動問題を解決するため
には、光が感じるΔｎeff・ｄに比例して色座標を青色
側に補償しなければならない。本発明ではこのために液
晶層に青色染料を添加させる。
には、光が感じるΔｎeff・ｄに比例して色座標を青色
側に補償しなければならない。本発明ではこのために液
晶層に青色染料を添加させる。
【００２１】図４は、本発明の実施例による液晶表示装
置において光の経路によって色座標が補償される原理を
説明するための概念図である。
置において光の経路によって色座標が補償される原理を
説明するための概念図である。
【００２２】経路ａは液晶分子の長軸に対して垂直に近
い角度で液晶層を通過する光の経路であり、経路ｂは液
晶分子の長軸に対して平行した方向に液晶層を通過する
光の経路である。液晶の複屈折性によって、経路ａを通
過する光が感じるΔｎeff・ｄが経路ｂを通過する光が
感じるΔｎeff・ｄに比べて大きい。ところが、青色染
料分子の光吸収特性も光の通過方向によって差がある。
つまり、染料分子の長軸に対して垂直である経路ａを通
過する光は赤色系統の光の相当量が吸収されて青色が強
く感じるが、経路ｂを通過する光は赤色系統の光が吸収
される量が少ないため青色が弱く感じる。結局、経路ａ
を通過する光はΔｎeff・ｄを大きく感じるため色座標
の赤色側の変動幅が大きいが、染料によって青色側に補
償される幅もその分大きい。また、経路ｂを通過する光
はΔｎeff・ｄを少なく感じるため、色座標の赤色側へ
の変動幅も小さく、染料によって青色側に補償される幅
も小さい。従って、光がいかなる経路で通過しようが色
座標は類似した値を有するようになる。
い角度で液晶層を通過する光の経路であり、経路ｂは液
晶分子の長軸に対して平行した方向に液晶層を通過する
光の経路である。液晶の複屈折性によって、経路ａを通
過する光が感じるΔｎeff・ｄが経路ｂを通過する光が
感じるΔｎeff・ｄに比べて大きい。ところが、青色染
料分子の光吸収特性も光の通過方向によって差がある。
つまり、染料分子の長軸に対して垂直である経路ａを通
過する光は赤色系統の光の相当量が吸収されて青色が強
く感じるが、経路ｂを通過する光は赤色系統の光が吸収
される量が少ないため青色が弱く感じる。結局、経路ａ
を通過する光はΔｎeff・ｄを大きく感じるため色座標
の赤色側の変動幅が大きいが、染料によって青色側に補
償される幅もその分大きい。また、経路ｂを通過する光
はΔｎeff・ｄを少なく感じるため、色座標の赤色側へ
の変動幅も小さく、染料によって青色側に補償される幅
も小さい。従って、光がいかなる経路で通過しようが色
座標は類似した値を有するようになる。
【００２３】図５は、液晶表示装置の正面で測定した印
加電圧別の色座標変化のグラフである。ここで、Ｎｏｒ
ｍａｌ１は染料を混ぜていない液晶セルの区別記号であ
り、Ｄｙｅ１〜Ｄｙｅ３はそれぞれ染料の濃度の異なる
液晶セルの区別記号です。また、「−１」及び「−２」
はそれぞれ１回目及び２回目の測定であることを示して
います。
加電圧別の色座標変化のグラフである。ここで、Ｎｏｒ
ｍａｌ１は染料を混ぜていない液晶セルの区別記号であ
り、Ｄｙｅ１〜Ｄｙｅ３はそれぞれ染料の濃度の異なる
液晶セルの区別記号です。また、「−１」及び「−２」
はそれぞれ１回目及び２回目の測定であることを示して
います。
【００２４】印加電圧は２.６Ｖから６Ｖまで０.２Ｖず
つ変化させた。その以下の電圧では透過する光の量が小
さいため、色座標の誤差が激しかった。図５から分かる
ように、染料の濃度が濃くなるほど色座標の絶対値及び
変化量が減少する。
つ変化させた。その以下の電圧では透過する光の量が小
さいため、色座標の誤差が激しかった。図５から分かる
ように、染料の濃度が濃くなるほど色座標の絶対値及び
変化量が減少する。
【００２５】図６は５.５Ｖの電圧印加時に見る角度に
応じた色座標変化を測定したグラフである。ここで各曲
線は染料の量を異なるようにしたことを示す。
応じた色座標変化を測定したグラフである。ここで各曲
線は染料の量を異なるようにしたことを示す。
【００２６】各液晶セルにおいて、５.５Ｖを印加した
状態で眺める角を０度から５０度まで変化させながら測
定した色座標値が示されている。眺める位置が正面から
側面に変動する時も色座標が黄色側に変動することが分
かる。色座標の変化量は全て類似した水準を示している
が、色座標の絶対値は染料の量により差異を示してい
る。
状態で眺める角を０度から５０度まで変化させながら測
定した色座標値が示されている。眺める位置が正面から
側面に変動する時も色座標が黄色側に変動することが分
かる。色座標の変化量は全て類似した水準を示している
が、色座標の絶対値は染料の量により差異を示してい
る。
【００２７】下記の表１は、多くの影響を与えるｘ色座
標の電圧別及び視野角別変化量を示したものである。
標の電圧別及び視野角別変化量を示したものである。
【表１】
【００２８】表１で、Δ1は印加電圧が６Ｖである時の
ｘ座標値と２.６Ｖである時のｘ座標値との差であり、
Δ2は側面でのｘ座標値と正面でのｘ座標値との差であ
る。表から分かるように、染料の濃度が増加するに伴っ
て色座標の変化量が減少している。電圧による変化量と
視野角による変化量とを足した値がパネルで変わる総色
座標の変化量であるといえる。表１から色座標の総変化
量を見れば、ノーマルセル（ｎｏｒｍａｌ ｃｅｌｌ）
に比べて染料（ｄｙｅ）１の場合には約１０％減少し、
染料２の場合には約１７％減少し、染料３の場合には約
３５％減少した結果を示している。
ｘ座標値と２.６Ｖである時のｘ座標値との差であり、
Δ2は側面でのｘ座標値と正面でのｘ座標値との差であ
る。表から分かるように、染料の濃度が増加するに伴っ
て色座標の変化量が減少している。電圧による変化量と
視野角による変化量とを足した値がパネルで変わる総色
座標の変化量であるといえる。表１から色座標の総変化
量を見れば、ノーマルセル（ｎｏｒｍａｌ ｃｅｌｌ）
に比べて染料（ｄｙｅ）１の場合には約１０％減少し、
染料２の場合には約１７％減少し、染料３の場合には約
３５％減少した結果を示している。
【００２９】図７は、セルの種類別による電圧及び視野
角による色座標のｘ軸の変化を示したグラフである。こ
こで、Ｘ（６Ｖ）−Ｘ（３Ｖ）は、６Ｖ印加字の色座標
のＸ軸値から３Ｖ印加時の色座標のＸ軸値を引いた数値
を示し、Ｘ（ｆｒｏｎｔ）−Ｘ（ｓｉｄｅ）は、視野角
０°（正面）での色座標のＸ軸値から視野角５０°（側
面）での色座標のＸ軸値を引いた数値を示している。
角による色座標のｘ軸の変化を示したグラフである。こ
こで、Ｘ（６Ｖ）−Ｘ（３Ｖ）は、６Ｖ印加字の色座標
のＸ軸値から３Ｖ印加時の色座標のＸ軸値を引いた数値
を示し、Ｘ（ｆｒｏｎｔ）−Ｘ（ｓｉｄｅ）は、視野角
０°（正面）での色座標のＸ軸値から視野角５０°（側
面）での色座標のＸ軸値を引いた数値を示している。
【００３０】図７によれば、正面の階調別色座標変化量
が視野角別（０度〜５０度）変化量より約２倍程度大き
い。そして、階調別変化量では染料の濃度別に大きな差
異を現している反面、視野角別ではノーマルセルよりは
良好であるが、染料の濃度別には大きな差異は現せてい
ない。
が視野角別（０度〜５０度）変化量より約２倍程度大き
い。そして、階調別変化量では染料の濃度別に大きな差
異を現している反面、視野角別ではノーマルセルよりは
良好であるが、染料の濃度別には大きな差異は現せてい
ない。
【００３１】以上では、染料を液晶層に添加することに
よって色座標変動を補償することができることを確認し
た。しかし、染料の添加によって輝度が減少することと
予想されるが、これについて見てみる。
よって色座標変動を補償することができることを確認し
た。しかし、染料の添加によって輝度が減少することと
予想されるが、これについて見てみる。
【００３２】図８は、セルの種類別ＶＴ曲線である。
【００３３】下記の表２は、セルの種類別透過率を比較
したものである。
したものである。
【表２】
【００３４】図８から分かるように、染料の濃度が濃く
なるほど透過率の低下が激しく、表２では染料の種類に
よっても透過率低下度に差異が現れることが分かる。ノ
ーマルセルの透過率を１００％とした場合、染料３を添
加したセルの相対値は８１％（９．４４÷１１．６６）
となり、ノーマルセルに比べて約１９％の透過率低下が
現れた。
なるほど透過率の低下が激しく、表２では染料の種類に
よっても透過率低下度に差異が現れることが分かる。ノ
ーマルセルの透過率を１００％とした場合、染料３を添
加したセルの相対値は８１％（９．４４÷１１．６６）
となり、ノーマルセルに比べて約１９％の透過率低下が
現れた。
【００３５】このように透過率低下が激しい理由は、染
料の光吸収曲線と色フィルターの透過曲線とを比較して
みれば分かる。
料の光吸収曲線と色フィルターの透過曲線とを比較して
みれば分かる。
【００３６】図９は、色フィルターの光透過曲線と染料
の光吸収曲線とを共に示した図である。
の光吸収曲線とを共に示した図である。
【００３７】図９を見てみると、染料の吸収曲線が緑色
フィルターの透過曲線と重なる部分が緑色フィルターの
透過曲線の半分近くを占める程広い。従って、透過度低
下を発生させるしかない。また、６６０ｎｍ以上の長波
長の光は染料がほとんど吸収できないことが分かる。こ
のような長波長の光も色座標変動の補償効率を低下させ
る。
フィルターの透過曲線と重なる部分が緑色フィルターの
透過曲線の半分近くを占める程広い。従って、透過度低
下を発生させるしかない。また、６６０ｎｍ以上の長波
長の光は染料がほとんど吸収できないことが分かる。こ
のような長波長の光も色座標変動の補償効率を低下させ
る。
【００３８】輝度減少は小さくしながら色座標の補償を
効率的にするためには、染料の吸収曲線が赤色光のみを
吸収しなければならない。つまり、染料の吸収曲線が光
の波長が約５５０ｎｍである部分で上昇する赤色フィル
ターの透過曲線とできるだけ一致したり、これよりすこ
し右に偏る染料を用いるのが有利である。
効率的にするためには、染料の吸収曲線が赤色光のみを
吸収しなければならない。つまり、染料の吸収曲線が光
の波長が約５５０ｎｍである部分で上昇する赤色フィル
ターの透過曲線とできるだけ一致したり、これよりすこ
し右に偏る染料を用いるのが有利である。
【００３９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、黄色化傾
向にある色座標変動を補償することができる。ただし、
添加される染料によって透過率の低下が発生することが
あるが、これは光吸収曲線が赤色フィルターの透過曲線
と一致する染料を用いることによって改善することがで
き、色座標補償を通じてΔｎ・ｄを変化させることがで
きるので、これによって得られる透過率改善効果が、染
料添加による透過率低下に比べてさらに大きい。
向にある色座標変動を補償することができる。ただし、
添加される染料によって透過率の低下が発生することが
あるが、これは光吸収曲線が赤色フィルターの透過曲線
と一致する染料を用いることによって改善することがで
き、色座標補償を通じてΔｎ・ｄを変化させることがで
きるので、これによって得られる透過率改善効果が、染
料添加による透過率低下に比べてさらに大きい。
【図１】本発明の実施例による液晶表示装置の断面図で
ある。
ある。
【図２】垂直配向形液晶表示装置における光の波長別Ｖ
Ｔ（ｖｏｌｔａｇｅ−ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）曲
線である。
Ｔ（ｖｏｌｔａｇｅ−ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）曲
線である。
【図３】電圧増加による赤色輝度と青色輝度のセルギャ
ップ別の比の変化を示すグラフである。
ップ別の比の変化を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例による液晶表示装置において、
光の経路によって色座標が補償される原理を説明するた
めの概念図である。
光の経路によって色座標が補償される原理を説明するた
めの概念図である。
【図５】液晶表示装置の正面で測定した印加電圧別色座
標変化のグラフである。
標変化のグラフである。
【図６】５.５Ｖの電圧印加時に視野角別色座標の変化
を測定したグラフである。
を測定したグラフである。
【図７】セルの種類別に電圧及び視野角に応じた色座標
のｘ軸の変化を示したグラフである。
のｘ軸の変化を示したグラフである。
【図８】セルの種類別ＶＴ曲線である。
【図９】色フィルターの光透過曲線と染料の光吸収曲線
とを共に示した図である。
とを共に示した図である。
１０ 下部基板 １１ 画素電極 ２０ 上部基板 ２１ 共通電極 ３０ 液晶層 ３１ 液晶分子 ３２ 青色染料分子
Claims (6)
- 【請求項１】絶縁性第１基板と、 前記第１基板と対向している絶縁性第２基板と、 前記第１基板と前記第２基板の間に注入されている液晶
物質と染料を含む液晶層と、 前記液晶層に電界を印加するための第１及び第２電極
と、を含む液晶表示装置。 - 【請求項２】前記染料は青色光のみを透過させる、請求
項１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】前記液晶物質の液晶分子は前記第１及び第
２基板に対して垂直に配向されている、請求項２に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項４】前記染料の各分子は前記液晶分子と並んで
配向されている、請求項３に記載の液晶表示装置。 - 【請求項５】前記液晶層での前記染料の含量は２ｗ％以
下である、請求項３に記載の液晶表示装置。 - 【請求項６】前記染料の光吸収曲線は光の波長が５５０
ｎｍ〜５７０ｎｍの間の部分で上昇して、６００ｎｍ〜
７５０ｎｍの間の領域で最高吸収率を示す、請求項１に
記載の液晶表示装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2000-50541 | 2000-08-29 | ||
| KR1020000050541A KR20020017315A (ko) | 2000-08-29 | 2000-08-29 | 색좌표 이동이 감소된 액정 표시 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002116462A true JP2002116462A (ja) | 2002-04-19 |
Family
ID=19685957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001252661A Pending JP2002116462A (ja) | 2000-08-29 | 2001-08-23 | 色座標変動が減少した液晶表示装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030218714A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002116462A (ja) |
| KR (1) | KR20020017315A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8142863B2 (en) * | 2008-04-25 | 2012-03-27 | Crysoptix, KK | Color liquid crystal display and compensation panel |
| KR102410985B1 (ko) | 2014-10-20 | 2022-06-21 | 삼성디스플레이 주식회사 | 투명 표시 장치 및 이의 제조 방법 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58104979A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-22 | Alps Electric Co Ltd | カラ−液晶表示素子 |
| JPH07261201A (ja) * | 1994-03-24 | 1995-10-13 | Rohm Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPH0895010A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-12 | Casio Comput Co Ltd | 高分子分散型液晶表示素子の製造方法 |
| JPH08101367A (ja) * | 1994-08-05 | 1996-04-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 立体画像表示装置 |
| JPH08320505A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-12-03 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR920002626Y1 (ko) * | 1988-12-24 | 1992-04-27 | 삼성전관 주식회사 | 칼라 액정 표시 소자 |
| JP3974217B2 (ja) * | 1997-04-02 | 2007-09-12 | シャープ株式会社 | 液晶表示パネルおよび液晶表示装置 |
| US6151003A (en) * | 1997-10-21 | 2000-11-21 | Fujitsu Limited | Liquid crystal display device operating in a vertically aligned mode |
| JPH11311811A (ja) * | 1998-04-28 | 1999-11-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JP2000019564A (ja) * | 1998-07-02 | 2000-01-21 | Sony Corp | 反射型液晶表示装置 |
| KR20000013251U (ko) * | 1998-12-24 | 2000-07-15 | 김순택 | 액정 표시장치 |
-
2000
- 2000-08-29 KR KR1020000050541A patent/KR20020017315A/ko not_active Application Discontinuation
-
2001
- 2001-08-23 JP JP2001252661A patent/JP2002116462A/ja active Pending
- 2001-08-29 US US09/940,606 patent/US20030218714A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58104979A (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-22 | Alps Electric Co Ltd | カラ−液晶表示素子 |
| JPH07261201A (ja) * | 1994-03-24 | 1995-10-13 | Rohm Co Ltd | 液晶表示素子 |
| JPH08101367A (ja) * | 1994-08-05 | 1996-04-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 立体画像表示装置 |
| JPH0895010A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-12 | Casio Comput Co Ltd | 高分子分散型液晶表示素子の製造方法 |
| JPH08320505A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-12-03 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20020017315A (ko) | 2002-03-07 |
| US20030218714A1 (en) | 2003-11-27 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101026 |