JP2003075645A - Color reflector, method for manufacturing the same, and liquid crystal display device using the color reflector - Google Patents

Color reflector, method for manufacturing the same, and liquid crystal display device using the color reflector

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JP2003075645A
JP2003075645A JP2001265748A JP2001265748A JP2003075645A JP 2003075645 A JP2003075645 A JP 2003075645A JP 2001265748 A JP2001265748 A JP 2001265748A JP 2001265748 A JP2001265748 A JP 2001265748A JP 2003075645 A JP2003075645 A JP 2003075645A
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color
pixel region
pixel
reflectance
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Satoshi Shibata
諭 柴田
Michio Yaginuma
道雄 柳沼
Masayuki Okamoto
正之 岡本
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color reflector which is bright and shows preferable white balance compared to a conventional one and to provide a method for manufacturing the reflector. SOLUTION: The color reflector used is prepared by forming a phase volume hologram optical element by interference exposure using a laser and patterning into pixels of RGB colors or the like. The white balance and brightness are both obtained by using the laser light for the interference exposure at a shorter wavelength than the wavelength of conventionally used light (for example, at 568 nm for the R region, 488 nm for the G region and 407 nm for B region) and by optimizing the modulation of the hologram structure (by 10 to 20% for example).

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、反射型液晶表示素
子に利用可能なカラー反射板及び、その製造方法に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color reflector which can be used in a reflective liquid crystal display device and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】位相型体積ホログラム光学素子を用いた
カラー反射板が知られている。製造方法としては特開平
9−152586に開示されているように、感光材をレ
ーザーで干渉露光する事により製造する事ができる。ま
た、液晶表示素子のカラーフィルタとして用いる場合に
必要なR、G、B等の画素パターンを形成する手法とし
て、マスクを用いた干渉露光の手法も開示されている。
2. Description of the Related Art A color reflector using a phase type volume hologram optical element is known. As a manufacturing method, as disclosed in JP-A-9-152586, the photosensitive material can be manufactured by interference exposure with a laser. Further, as a method of forming a pixel pattern of R, G, B, etc., which is necessary when used as a color filter of a liquid crystal display element, a method of interference exposure using a mask is also disclosed.

【0003】また、特開2000−276036には、
ホログラムの赤領域、緑領域、青領域それぞれの中心波
長(650nm、550nm、450nm)からずれる
ことにより、白色の再現性が悪くなることを防ぐため
に、ホログラムの赤領域、緑領域、青領域それぞれの回
折効率のピークの波長、高さ又は半値幅の何れか1つ以
上を制御することにより、白色像を示すCIE表示系で
表される色度座標値x、yを、x,y=1/3から±
0.05の範囲内におさえるようにするホログラムの撮
影方法が開示されている。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-276036,
In order to prevent the white reproducibility from deteriorating due to deviation from the center wavelengths (650 nm, 550 nm, 450 nm) of the hologram's red, green, and blue regions, the hologram's red, green, and blue regions respectively By controlling any one or more of the wavelength, height or half width of the peak of the diffraction efficiency, the chromaticity coordinate values x and y represented by the CIE display system showing a white image can be expressed as x, y = 1 / 3 to ±
A method of photographing a hologram is disclosed in which it is kept within a range of 0.05.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】カラー反射板の性能と
して、明るさと良好な白表示がもとめられるが、従来干
渉露光に用いられていたレーザー光源の波長では、R、
G、Bそれぞれの単色の色は良好であっても、カラー反
射板のホワイトバランスが取れていないため、白表示が
黄色味を帯びたり、緑がかった白になったりと、良好な
白表示が得られていない。また、各画素領域における反
射波長幅が狭いため、明るい表示も得られていない。ち
なみに、表1に従来用いられている波長を示す。
Brightness and good white display are required as the performance of the color reflector, but at the wavelength of the laser light source conventionally used for interference exposure, R,
Even though the monochromatic colors of G and B are good, the white balance of the color reflection plate is not balanced, so that the white display becomes yellowish or greenish white, and a good white display is obtained. Not obtained. Further, since the reflection wavelength width in each pixel region is narrow, bright display is not obtained. Incidentally, Table 1 shows the wavelengths conventionally used.

【0005】[0005]

【表1】 [Table 1]

【0006】特表平9−506441に、位相型体積ホ
ログラム光学素子の反射波長幅を増大させる手法が開示
されている。干渉露光後の、ホログラム構造を形成した
感光材に、光硬化性モノマーを片方の表面から拡散さ
せ、完全に膜内に拡散させる前に紫外線を照射する事に
より、モノマーの濃度勾配を形成した状態で硬化させ
る。この際モノマー濃度に応じた膨潤が起こるため、ホ
ログラムの層間隔に勾配ができる。それぞれの層間隔に
応じた波長の光が反射されるため、カラー反射板の反射
波長幅を増大する事ができる。反射波長幅は、モノマー
の拡散時間等を調整する事により、ホログラムの層間隔
の最大部と最小部の比を種々変化させる事で制御可能で
ある。図1に構造変調後のカラー反射板の構造を示す。
1がBlue領域、2がGreen領域、3がRed領
域を表している。それぞれホログラム構造における層間
隔が一方の端から他方の端まで段階的に変調されてい
る。
Japanese Patent Publication No. 9-506441 discloses a method of increasing the reflection wavelength width of a phase type volume hologram optical element. After interference exposure, the photosensitive material with the hologram structure has a monomer concentration gradient formed by diffusing the photocurable monomer from one surface and irradiating it with ultraviolet rays before completely diffusing it into the film. To cure. At this time, swelling occurs according to the monomer concentration, so that a gradient can be formed in the hologram layer intervals. Since the light having the wavelength corresponding to each layer interval is reflected, the reflection wavelength width of the color reflector can be increased. The reflection wavelength width can be controlled by adjusting the diffusion time of the monomer or the like to variously change the ratio of the maximum portion and the minimum portion of the layer spacing of the hologram. FIG. 1 shows the structure of the color reflector after the structure modulation.
Reference numeral 1 represents a blue area, 2 represents a green area, and 3 represents a red area. The layer spacing in each hologram structure is modulated stepwise from one end to the other.

【0007】しかしながら、このようなカラー反射板を
液晶表示素子に用いるためには、更にR、G、Bからな
るカラーフィルタのホワイトバランスを最適化する必要
がある。各画素領域での層間隔の最大部と最小部は、そ
れぞれ反射波長の長波長側と短波長側の端となるため、
ホログラム構造の変調量を調節する事で、カラー反射板
の明るさや色味を制御し、良好な白表示を実現するため
の作製条件を検討する必要がある。
However, in order to use such a color reflection plate in a liquid crystal display device, it is necessary to further optimize the white balance of the color filters of R, G and B. Since the maximum part and the minimum part of the layer spacing in each pixel region are the long wavelength side and the short wavelength side of the reflection wavelength, respectively,
It is necessary to control the brightness and tint of the color reflector by adjusting the modulation amount of the hologram structure, and to study the manufacturing conditions for achieving good white display.

【0008】特開2000−276036に記載の方法
は、表1に示されるように、露光に用いる波長として従
来用いられている長さの波長を用いて、白色像を示すC
IE表示系で表される色度座標値x、yを、x,y=1
/3から±0.05の範囲内におさえるようにしたもの
であるが、さらに良好な白色表示を希望する場合もあ
る。
The method described in JP-A 2000-276036, as shown in Table 1, uses a wavelength of a length conventionally used as a wavelength used for exposure to produce a white image C
Chromaticity coordinate values x and y represented by the IE display system are represented by x and y = 1.
Although it is set within the range of / 3 to ± 0.05, there are cases where a better white display is desired in some cases.

【0009】本発明の課題は、露光に用いる波長として
従来用いられている波長より短い波長を用いて作製さ
れ、従来のものより明るくかつ良好なホワイトバランス
のとれたカラー反射板であって、特に反射型液晶表示素
子に適したカラー反射板、その製造方法、及びそのカラ
ー反射板を用いた液晶表示装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a brighter and better white-balanced color reflector that is manufactured by using a wavelength shorter than a wavelength conventionally used as a wavelength used for exposure, and particularly It is an object of the present invention to provide a color reflector suitable for a reflective liquid crystal display element, a method for manufacturing the same, and a liquid crystal display device using the color reflector.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題は、同一基板上
にR、G、B等の各画素領域がピクセル化された位相型
体積ホログラム光学素子を用いたカラー反射板におい
て、Rの画素領域で568nmから620nmの間の少
なくとも1点で50%以上の反射率を有し、Gの画素領
域で477nmから514nmの間の少なくとも1点で
50%以上の反射率を有し、Bの画素領域で407nm
から448nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有することを特徴とする本発明のカラー反射板に
より解決される。
SUMMARY OF THE INVENTION The above-mentioned problems can be solved in a color reflector using a phase-type volume hologram optical element in which pixel regions of R, G, B, etc. are pixelated on the same substrate. Has a reflectance of 50% or more at at least one point between 568 nm and 620 nm, has a reflectance of 50% or more at at least one point between 477 nm and 514 nm in the G pixel area, and has a reflectance of 50% or more in the B pixel area. At 407 nm
It is solved by the color reflector of the present invention, which has a reflectance of 50% or more at at least one point between 1 and 448 nm.

【0011】上記課題はまた、同一基板上にR、G、B
等の各画素領域がピクセル化された位相型体積ホログラ
ム光学素子を用いたカラー反射板において、Rの画素領
域で568nmから620nmの間の少なくとも1点で
50%以上の反射率を有し、Gの画素領域で477nm
から514nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Bの画素領域で413nmから448nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有するこ
とを特徴とする本発明のカラー反射板により解決され
る。
The above-mentioned problems are also caused by R, G, B on the same substrate.
In a color reflection plate using a phase-type volume hologram optical element in which each pixel region such as P is pixelized, the R pixel region has a reflectance of 50% or more at at least one point between 568 nm and 620 nm, and 477nm in the pixel area of
From 413 nm to 514 nm, at least one point has a reflectance of 50% or more, and in the pixel region of B, 413 nm to 448 nm
A color reflector of the present invention is characterized in that it has a reflectance of 50% or more at at least one point between.

【0012】上記課題はさらに、同一基板上にR、G、
B等の各画素領域がピクセル化された位相型体積ホログ
ラム光学素子を用いたカラー反射板において、Rの画素
領域で568nmから620nmの間の少なくとも1点
で50%以上の反射率を有し、Gの画素領域で488n
mから514nmの間の少なくとも1点で50%以上の
反射率を有し、Bの画素領域で407nmから448n
mの間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有する
ことを特徴とする本発明のカラー反射板により解決され
る。
[0012] The above-mentioned problem is further posed on the same substrate by R, G,
In a color reflection plate using a phase-type volume hologram optical element in which each pixel region such as B is pixelated, the R pixel region has a reflectance of 50% or more at at least one point between 568 nm and 620 nm, 488n in the G pixel area
has a reflectance of 50% or more at at least one point between m and 514 nm, and 407 nm to 448 n in the B pixel region.
The color reflector of the present invention is characterized by having a reflectance of 50% or more at at least one point between m.

【0013】上記課題はさらにまた、同一基板上にR、
G、B等の各画素領域がピクセル化された位相型体積ホ
ログラム光学素子を用いたカラー反射板において、Rの
画素領域で568nmから620nmの間の少なくとも
1点で50%以上の反射率を有し、Gの画素領域で48
8nmから514nmの間の少なくとも1点で50%以
上の反射率を有し、Bの画素領域で413nmから44
8nmの間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有
することを特徴とする本発明のカラー反射板により解決
される。
Further, the above-mentioned problem is that R,
In a color reflector using a phase-type volume hologram optical element in which each pixel region of G, B, etc. is pixelized, at least one point between 568 nm and 620 nm has a reflectance of 50% or more in the R pixel region. 48 in the G pixel area
It has a reflectance of 50% or more at least at one point between 8 nm and 514 nm, and has a reflectance of 413 nm to 44 in the B pixel region.
The color reflector of the present invention is characterized by having a reflectance of 50% or more at at least one point between 8 nm.

【0014】上記課題はまた、同一基板上にR、G、B
等の各画素領域がピクセル化された位相型体積ホログラ
ム光学素子を用いたカラー反射板において、Rの画素領
域で568nmから620nmの間の少なくとも1点で
50%以上の反射率を有し、Gの画素領域で497nm
から514nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Bの画素領域で407nmから448nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有するこ
とを特徴とする本発明のカラー反射板により解決され
る。
The above-mentioned problems are also caused by R, G, B on the same substrate.
In a color reflection plate using a phase-type volume hologram optical element in which each pixel region such as P is pixelized, the R pixel region has a reflectance of 50% or more at at least one point between 568 nm and 620 nm, and 497nm in the pixel area of
From 407 nm to 514 nm, at least one point has a reflectance of 50% or more, and in the pixel region of B, 407 nm to 448 nm
A color reflector of the present invention is characterized in that it has a reflectance of 50% or more at at least one point between.

【0015】上記課題はさらに、同一基板上にR、G、
B等の各画素領域がピクセル化された位相型体積ホログ
ラム光学素子を用いたカラー反射板において、Rの画素
領域で568nmから620nmの間の少なくとも1点
で50%以上の反射率を有し、Gの画素領域で497n
mから514nmの間の少なくとも1点で50%以上の
反射率を有し、Bの画素領域で413nmから448n
mの間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有する
ことを特徴とする本発明のカラー反射板により解決され
る。
The above-mentioned problem is further solved in that R, G, and
In a color reflection plate using a phase-type volume hologram optical element in which each pixel region such as B is pixelated, the R pixel region has a reflectance of 50% or more at at least one point between 568 nm and 620 nm, 497n in the G pixel area
has a reflectance of 50% or more at least at one point between m and 514 nm, and 413 nm to 448 n in the B pixel region.
The color reflector of the present invention is characterized by having a reflectance of 50% or more at at least one point between m.

【0016】本発明による液晶表示装置は、請求項1か
ら6のいずれか一項に記載のカラー反射板を用いること
が好ましい。上記課題は、同一基板上にR、G、B等の
各画素領域がピクセル化された位相型体積ホログラム光
学素子を用いたカラー反射板の製造方法において、レー
ザーによる干渉露光の際に、R、G、B各画素領域ごと
に異なる波長を用いて干渉露光し、干渉露光後に、屈折
率変調された各画素領域の多層膜構造の層間隔を同一条
件下で段階的に変調する事で、各画素領域における反射
波長幅が拡大されたことを特徴とする本発明のカラー反
射板の製造方法により解決される。
The liquid crystal display device according to the present invention preferably uses the color reflector according to any one of claims 1 to 6. The above-mentioned problem is, in a method of manufacturing a color reflector using a phase-type volume hologram optical element in which each pixel region of R, G, B, etc. is pixelized on the same substrate, when R, R, Interference exposure is performed by using different wavelengths for each of the G and B pixel regions, and after the interference exposure, the layer spacing of the multilayer film structure of each pixel region whose refractive index is modulated is stepwise modulated under the same condition. This is solved by the method for manufacturing a color reflector of the present invention, which is characterized in that the reflection wavelength width in the pixel region is expanded.

【0017】本発明の一局面によれば、カラー反射板
は、R領域、G領域及びB領域を形成する際に用いるレ
ーザー光源の波長と、各画素領域のホログラム構造にお
ける層間隔の最大部が最小部に対して拡大された比率と
を最適化することにより、反射型液晶表示素子の明るさ
と良好な白表示を両立するように設計されることが好ま
しい。
According to one aspect of the present invention, the color reflector has a wavelength of a laser light source used for forming the R region, the G region and the B region and a maximum portion of the layer spacing in the hologram structure of each pixel region. By optimizing the enlarged ratio with respect to the minimum part, it is preferable to design the reflective liquid crystal display device so as to achieve both the brightness and the good white display.

【0018】本発明のカラー反射板の製造方法は、レー
ザー光源としてR領域に568nm、G領域に488n
m、B領域に407nmの波長を用い、干渉露光後のホ
ログラム構造変調として、それぞれの画素領域における
ホログラム構造の層間隔が最大の部分が、最小部の層間
隔に対して10〜20%広くなるように段階的に変調さ
れていることが好ましい。
The method for manufacturing a color reflector of the present invention is as follows: 568 nm in the R region and 488 n in the G region as a laser light source.
As a hologram structure modulation after interference exposure using a wavelength of 407 nm for the m and B regions, the portion where the layer spacing of the hologram structure in each pixel region is the largest is 10 to 20% wider than the layer spacing of the minimum portion. As described above, it is preferable to be modulated stepwise.

【0019】本発明の一局面によれば、レーザー光源と
してR領域に568nm、G領域に488nm、B領域
に413nmの波長を用い、干渉露光後のホログラム構
造変調として、それぞれの画素領域におけるホログラム
構造の層間隔が最大の部分が、最小部の層間隔に対して
10〜20%広くなるように段階的に変調されているこ
とが好ましい。
According to one aspect of the present invention, a laser light source having a wavelength of 568 nm in the R region, a wavelength of 488 nm in the G region, and a wavelength of 413 nm in the B region is used, and hologram structure in each pixel region is used as hologram structure modulation after interference exposure. It is preferable that the portion having the largest layer spacing is modulated stepwise so that it is wider by 10 to 20% than the layer spacing of the smallest portion.

【0020】本発明の別の局面によれば、レーザー光源
としてR領域に568nm、G領域に477nm、B領
域に407nmの波長を用い、干渉露光後のホログラム
構造変調として、それぞれの画素領域におけるホログラ
ム構造の層間隔が最大の部分が、最小部の層間隔に対し
て15〜25%広くなるように段階的に変調されている
ことが好ましい。
According to another aspect of the present invention, a laser light source having a wavelength of 568 nm in the R region, a wavelength of 477 nm in the G region, and a wavelength of 407 nm in the B region is used, and the hologram in each pixel region is used as a hologram structure modulation after interference exposure. It is preferable that the portion having the largest layer spacing of the structure is stepwise modulated so as to be wider by 15 to 25% than the layer spacing of the minimum portion.

【0021】本発明のさらに別の局面によれば、レーザ
ー光源としてR領域に568nm、G領域に477n
m、B領域に413nmの波長を用い、干渉露光後のホ
ログラム構造変調として、それぞれの画素領域における
ホログラム構造の層間隔が最大の部分が、最小部の層間
隔に対して15〜25%広くなるように段階的に変調さ
れていることが好ましい。
According to still another aspect of the present invention, a laser light source has a R region of 568 nm and a G region of 477 nm.
As a hologram structure modulation after interference exposure using a wavelength of 413 nm in the m and B regions, the portion where the layer spacing of the hologram structure in each pixel region is maximum becomes 15 to 25% wider than the layer spacing of the minimum portion. As described above, it is preferable to be modulated stepwise.

【0022】また、本発明の別の局面によれば、レーザ
ー光源としてR領域に568nm、G領域に497n
m、B領域に407nmの波長を用い、干渉露光後のホ
ログラム構造変調として、それぞれの画素領域における
ホログラム構造の層間隔が最大の部分が、最小部の層間
隔に対して10〜15%広くなるように段階的に変調さ
れていることが好ましい。
According to another aspect of the present invention, a laser light source has a R region of 568 nm and a G region of 497 nm.
As a hologram structure modulation after interference exposure using a wavelength of 407 nm in the m and B regions, the maximum layer spacing of the hologram structure in each pixel region is 10 to 15% wider than the minimum layer spacing. As described above, it is preferable to be modulated stepwise.

【0023】本発明のさらに別の局面によれば、レーザ
ー光源としてR領域に568nm、G領域に497n
m、B領域に413nmの波長を用い、干渉露光後のホ
ログラム構造変調として、それぞれの画素領域における
ホログラム構造の層間隔が最大の部分が、最小部の層間
隔に対して10〜15%広くなるように段階的に変調さ
れていることが好ましい。
According to still another aspect of the present invention, a laser light source has a R region of 568 nm and a G region of 497 n.
As a hologram structure modulation after interference exposure using a wavelength of 413 nm in the m and B regions, the maximum layer spacing of the hologram structure in each pixel region is 10 to 15% wider than the minimum layer spacing. As described above, it is preferable to be modulated stepwise.

【0024】本発明の別の局面によれば、レーザ光源と
してR領域に568nm、G領域に488nmおよびB
領域に406から417のうちのいずれかの波長を用い
た第1の組み合わせと、R領域に568nm、G領域に
483から488nmのうちのいずれかの波長およびB
領域に407nmの波長を用いた第2の組み合わせと、
R領域に565から575nmのうちのいずれかの波
長、G領域に488nmおよびB領域に407nmの波
長を用いた第3の組み合わせとのうちのいずれかの組み
合わせを用い、かつ干渉露光後のホログラム構造変調と
して、それぞれの画素領域におけるホログラム構造の層
間隔が最大の部分が、最小部の層間隔に対して15%広
くなるように段階的に変調されていることが好ましい。
According to another aspect of the present invention, as a laser light source, 568 nm in the R region, 488 nm in the G region and B are used.
The first combination using any one of the wavelengths 406 to 417 in the region, and the wavelength of any one of 568 nm in the R region, 483 to 488 nm in the G region, and B.
A second combination using a wavelength of 407 nm in the region,
Hologram structure using any combination of 565 to 575 nm for R region, third combination using 488 nm for G region and 407 nm for B region and after interference exposure As the modulation, it is preferable that the portion having the largest layer spacing of the hologram structure in each pixel region is stepwise modulated so as to be 15% wider than the layer spacing of the minimum portion.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下に本発明の好適な実施形態に
ついて図面等を参照して説明する。初めに本発明の好適
な実施形態によるカラー反射板の製造方法を説明する。
感光材としてDuPont社のHRF−700Xを用
い、レーザー光の干渉露光により位相型体積ホログラム
光学素子を形成した。R、G、Bのパターニングを行な
うためマスクを用いてR、G、Bのパターンを順次干渉
露光した。図2に露光の様子を示す。4、5はフォトマ
スク、6は感光材、7は物体光、8は参照光である。レ
ーザー光源はArレーザー又はKrレーザーを用いた。
物体光は感光材に対して垂直に入射し、物体光と参照光
のなす角を30°にすることで、カラー反射板の反射特
性にオフアクシス性を付与することができ、カラー反射
板に極角30°で入射した光を0°方向に反射する反射
膜が形成される。各画素領域における露光波長は、下記
の表2のArレーザーとKrレーザーの発振波長及び出
力から選出した。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a method for manufacturing a color reflector according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
A phase type volume hologram optical element was formed by interference exposure of laser light using HRF-700X manufactured by DuPont as a photosensitive material. The R, G, and B patterns were sequentially subjected to interference exposure using a mask for patterning the R, G, and B patterns. FIG. 2 shows the state of exposure. Reference numerals 4 and 5 are photomasks, 6 is a photosensitive material, 7 is object light, and 8 is reference light. The laser light source used was an Ar laser or a Kr laser.
The object light enters perpendicularly to the photosensitive material, and by setting the angle between the object light and the reference light to be 30 °, it is possible to give off-axis property to the reflection characteristic of the color reflection plate. A reflective film is formed to reflect light incident at a polar angle of 30 ° in the 0 ° direction. The exposure wavelength in each pixel region was selected from the oscillation wavelengths and outputs of Ar laser and Kr laser shown in Table 2 below.

【0026】[0026]

【表2】 [Table 2]

【0027】干渉露光を行うためにはレーザーの出力が
十分強いことが必要であるため、出力が1W程度得られ
る波長を用いた。これらの波長を組み合わせ、R領域を
568nm、G領域を488nm、B領域を407nm
で露光することによりR、G、Bのパターニングを行っ
た。次に、干渉露光後のHRF−700XにDuPon
t社のカラーチューニングフィルム(CTF)を密着さ
せ、ホットプレートで80℃、45秒間加熱し、光硬化
性モノマーを拡散させることでホログラムの層構造を変
調した後、365nm、15mW/cm2の紫外線を3
0秒間照射して光硬化性モノマーを完全に硬化させ、さ
らに120℃で2時間焼成することでカラー反射板を得
た。ホットプレートで加熱する時間を変化させることで
構造変調量を制御することができる。構造変調量は、ホ
ログラム構造の層間隔が最大の部分が最小の部分に対し
て何%広げられているかで定義する。構造変調後の層間
隔が最大の部分は反射スペクトルの長波長側、層間隔が
最小の部分は短波長側の端に対応するため、構造変調量
を反射スペクトルの反射波長幅で定義することも可能で
ある。後述される図10に示されるように、この実施形
態の結果、R領域で568nmから650nm、G領域
で488nmから560nm、B領域で407nmから
470nmにおいて反射率50%以上を示すことを確認
した。
Since it is necessary for the laser output to be sufficiently strong in order to carry out interference exposure, a wavelength that gives an output of about 1 W was used. Combining these wavelengths, R region is 568 nm, G region is 488 nm, B region is 407 nm
The patterning of R, G, and B was performed by exposing at. Next, the DuPont is applied to the HRF-700X after the interference exposure.
A color tuning film (CTF) of t company was brought into close contact, heated at 80 ° C. for 45 seconds on a hot plate, and the layer structure of the hologram was modulated by diffusing the photocurable monomer, and then 365 nm, 15 mW / cm 2 of ultraviolet rays. 3
The color curable plate was obtained by irradiating for 0 seconds to completely cure the photo-curable monomer, and then baking at 120 ° C. for 2 hours. The amount of structural modulation can be controlled by changing the heating time on the hot plate. The amount of structural modulation is defined by the percentage of the portion of the hologram structure where the layer spacing is the largest and the portion where the layer spacing is the smallest. The portion with the largest layer spacing after structural modulation corresponds to the long wavelength side of the reflection spectrum and the portion with the smallest layer spacing corresponds to the edge on the short wavelength side.Therefore, the structural modulation amount can be defined by the reflection wavelength width of the reflection spectrum. It is possible. As shown in FIG. 10 to be described later, as a result of this embodiment, it was confirmed that the reflectance shows 50% or more in the R region from 568 nm to 650 nm, in the G region from 488 nm to 560 nm, and in the B region from 407 nm to 470 nm.

【0028】構造変調後のR、G、B各画素領域の反射
スペクトルから、CIE1931色度図におけるD65
光源での色度座標を求め、それぞれプロットした。また
それらの平均値である白表示の色度座標もプロットし
た。また、EBU規格のR、G、Bの色度座標も参照の
ためプロットした。次に各画素における反射スペクトル
をプロットし、それらの平均である白表示のスペクトル
もプロットした。白表示は、R、G、Bの全ての画素を
用いて加法混色により表示するため、各画素領域からの
明るさへの寄与は3分の1になる。図3、図4に構造変
調前の色度座標及び反射スペクトルを示す。図5、図6
に構造変調量が5%の時の色度座標及び反射スペクトル
を示す。図7、図8に構造変調量が10%の時の色度座
標及び反射スペクトルを示す。図9、図10に構造変調
量が15%の時の色度座標及び反射スペクトルを示す。
図11、図12に構造変調量が20%の時の色度座標及
び反射スペクトルを示す。図13、図14に構造変調量
が25%の時の色度座標及び反射スペクトルを示す。図
15、図16に構造変調量が30%の時の色度座標及び
反射スペクトルを示す。また、構造変調量を変化させた
ときの、CIE1931色度図における白表示の色度座
標値、その座標値のD65ホワイトポイント(x,y)
=(0.3127,0.329)からのずれ、白表示の
Y値、および色再現範囲Sについて表3に示す。白表示
の色度座標値のD65ホワイトポイントからのずれは、
CIE1931色度図におけるD65のホワイトポイン
トとカラー反射板の白表示のポイントとのxy座標上の
距離で定義したが、他の表色系例えばL***色差や
***色差などを用いる事もできる。また、色再現
範囲は、R、G、Bの色度座標で作られる3角形の面積
Sで定義した。
From the reflection spectrum of each of the R, G, and B pixel regions after the structural modulation, D65 in the CIE1931 chromaticity diagram is obtained.
The chromaticity coordinates at the light source were determined and plotted. In addition, the chromaticity coordinates of white display, which is the average value thereof, are also plotted. Also, the R, G, and B chromaticity coordinates of the EBU standard are plotted for reference. Next, the reflection spectrum in each pixel was plotted, and the average white spectrum thereof was also plotted. Since white display is performed by additive color mixing using all pixels of R, G, and B, the contribution from each pixel area to the brightness is reduced to one third. FIG. 3 and FIG. 4 show chromaticity coordinates and reflection spectrum before structural modulation. 5 and 6
Shows the chromaticity coordinates and the reflection spectrum when the structural modulation amount is 5%. 7 and 8 show chromaticity coordinates and a reflection spectrum when the structural modulation amount is 10%. 9 and 10 show chromaticity coordinates and a reflection spectrum when the structural modulation amount is 15%.
11 and 12 show chromaticity coordinates and reflection spectra when the structural modulation amount is 20%. 13 and 14 show chromaticity coordinates and reflection spectra when the structural modulation amount is 25%. 15 and 16 show the chromaticity coordinates and the reflection spectrum when the structural modulation amount is 30%. Further, the chromaticity coordinate value of white display in the CIE1931 chromaticity diagram when the structural modulation amount is changed, and the D65 white point (x, y) of the coordinate value
= (0.3127, 0.329), Y value of white display, and color reproduction range S are shown in Table 3. The deviation of the chromaticity coordinate value of white display from the D65 white point is
It is defined by the distance on the xy coordinates between the white point of D65 and the white display point of the color reflector in the CIE1931 chromaticity diagram, but other color systems such as L * a * b * color difference and L * u * v * Color difference can also be used. The color reproduction range is defined by the area S of a triangle formed by R, G, and B chromaticity coordinates.

【0029】[0029]

【表3】 [Table 3]

【0030】ホワイトポイントからのずれ、すなわちC
IE1931色度座標とD65のホワイトポイント座標
との距離が0.05以内である場合を白表示が良好であ
るとし、白表示のY値(明るさ)が20以上で、色再現
範囲Sが0.1以上の場合を明るい表示とすると、表3
から、白表示の色度が良好で、かつ明るい表示を与える
ような構造変調量は10〜20%であった。構造変調量
が10%未満の場合は、図4および図6に示されるよう
にスペクトルの重なりが無くそれぞれの色純度は高いも
のの反射波長幅が狭く、そして表3に示すように明るい
表示が得られなかった。また20%を越えて構造変調し
たものは図14および図16に示されるようにBlue
領域の反射スペクトルがGreen領域に、Green
領域の反射スペクトルがRed領域に大きく重なるた
め、明るさは向上する(表3参照)ものの、それぞれ単
色の色純度は著しく悪化してしまった。上記のように、
構造変調量を調節することにより、D65ホワイトポイ
ントからのずれは、白表示の色度座標が、D65のホワ
イトポイントから大きくずれないように、かつ白表示の
明るさと色再現範囲をより大きくできるように最適化を
行うことができた。
Deviation from the white point, ie C
When the distance between the IE1931 chromaticity coordinate and the white point coordinate of D65 is within 0.05, the white display is considered to be good, the Y value (brightness) of the white display is 20 or more, and the color reproduction range S is 0. If the display is bright when 1 or more, Table 3
Therefore, the amount of structural modulation that gives good white display chromaticity and bright display was 10 to 20%. When the amount of structural modulation is less than 10%, as shown in FIGS. 4 and 6, the spectra do not overlap and the respective color purities are high, but the reflection wavelength width is narrow, and a bright display is obtained as shown in Table 3. I couldn't do it. Further, as shown in FIG. 14 and FIG. 16, the structure modulation exceeding 20% is blue.
The reflection spectrum of the area is in the Green area,
Since the reflection spectrum of the region largely overlaps with the Red region, the brightness is improved (see Table 3), but the color purity of each single color is significantly deteriorated. as mentioned above,
By adjusting the amount of structural modulation, the deviation from the D65 white point can be prevented from being largely deviated from the chromaticity coordinates of the white display from the white point of D65, and the brightness and the color reproduction range of the white display can be made larger. We were able to optimize

【0031】前述したのと同様の手法を用いてR、G、
B各領域の露光波長を種々変化させて干渉露光し、露光
後にCTFを密着させて構造変調を行い、構造変調量が
0%から30%まで、5%おきに変調量を変えながらカ
ラー反射板を作製した。反射スペクトルと色度座標か
ら、明るさと良好な白表示を両立できる作製条件を選び
出した。表4に結果をまとめる。
Using the same method as described above, R, G,
B Interference exposure is performed by changing the exposure wavelength of each region, and after exposure, the CTF is closely adhered to perform the structural modulation, and the structural modulation amount is changed from 0% to 30% at 5% intervals, and the color reflection plate. Was produced. From the reflection spectrum and chromaticity coordinates, we selected the manufacturing conditions that are compatible with both brightness and good white display. The results are summarized in Table 4.

【0032】[0032]

【表4】 [Table 4]

【0033】また、表4の変調量の基礎となる、RGB
各領域の最大および最小層間隔を露光波長の組み合わせ
と共に表5に示す。
In addition, RGB, which is the basis of the modulation amount in Table 4,
The maximum and minimum layer spacing in each region is shown in Table 5 along with the combination of exposure wavelengths.

【0034】[0034]

【表5】 [Table 5]

【0035】表4以外の組み合わせの波長を用いてカラ
ー反射板を作製した場合はR、G、Bいずれかの領域に
おいて色味の偏りが生じてしまい、良好な白表示を行う
事ができなかった。
When a color reflector is manufactured using a combination of wavelengths other than those shown in Table 4, the tint is biased in any of the R, G, and B regions, and good white display cannot be performed. It was

【0036】例としてR領域を568nm、G領域を5
14nm、B領域を407nmで露光し、構造変調量が
15%の時の反射スペクトルと色度座標を図17、図1
8に示す。図18に示すようにBlue領域とGree
n領域の間にスペクトルの重ならない部分が生じ、反対
にGreen領域とRed領域の間ではスペクトルが大
きく重なるため、図17に示すようにホワイトバランス
の良い表示が得られなかった。表6に、CIE1931
色度図における白表示の色度座標、D65ホワイトポイ
ントからのずれ、白表示のY値、および色再現範囲を示
す。
As an example, the R region is 568 nm and the G region is 5
FIG. 17 and FIG. 1 show the reflection spectrum and chromaticity coordinates when the structural modulation amount is 15% when the 14 nm and B regions are exposed at 407 nm.
8 shows. As shown in FIG. 18, Blue area and Green
A part where the spectra do not overlap occurs in the n region, and on the contrary, the spectra largely overlap between the green region and the red region, so that a display with good white balance cannot be obtained as shown in FIG. Table 6 shows CIE1931
The chromaticity coordinates of white display in the chromaticity diagram, the deviation from the D65 white point, the Y value of white display, and the color reproduction range are shown.

【0037】[0037]

【表6】 [Table 6]

【0038】表6に示すように、構造変調により、明る
さを向上させることはできたが、良好な白表示を得るこ
とはできなかった。また、色再現範囲も広く取れなかっ
た。次に、表1に示すような従来の露光用レーザ波長よ
り短い波長で良好な白表示が得られることを説明する。
例えば、現状では実際には410nmといった波長のレ
ーザーは、高出力を得ることが困難で、前述したような
407nm、413nmなどの飛び飛びの波長しか得ら
れていないが、仮想的に全ての波長が得られるとして、
シミュレーションを行った。計算方法は、Red
(赤)、Green(緑)、Blue(青)のうちの2
つを固定して残りの1つの波長を振って計算した。計算
に用いた構造変調量は15%に固定した。Red(赤)
およびGreen(緑)としてそれぞれ568nmおよ
び488nmの波長を用い、Blue(青)の波長を4
00から450nmまで振って計算した結果を表7に、
Red(赤)およびBlue(青)としてそれぞれ56
8nmおよび407nmの波長を用い、Green
(緑)を460から510nmまで振って計算した結果
を表8に、Green(緑)およびBlue(青)とし
てそれぞれ488nmおよび407nmの波長を用い、
Red(赤)を550から600nmまで振って計算し
た結果を表9にそれぞれ示す。表における、Y、Sおよ
びdはそれぞれ前述の白表示のY、色再現範囲およびホ
ワイトポイントからのずれを表す。
As shown in Table 6, although the brightness could be improved by the structural modulation, a good white display could not be obtained. Also, the color reproduction range could not be wide. Next, it will be described that good white display can be obtained at a wavelength shorter than the conventional exposure laser wavelength as shown in Table 1.
For example, at present, it is difficult to obtain a high output from a laser having a wavelength of 410 nm in practice, and only discrete wavelengths such as 407 nm and 413 nm as described above are obtained, but virtually all wavelengths can be obtained. As
A simulation was performed. The calculation method is Red
2 out of (red), Green (green), and Blue (blue)
The calculation was performed by fixing one and shaking the remaining one wavelength. The amount of structural modulation used for calculation was fixed at 15%. Red (red)
And GREEN (green) with wavelengths of 568 nm and 488 nm respectively, and BLUE (blue) with 4 wavelengths.
Table 7 shows the results calculated by shaking from 00 to 450 nm.
56 each as Red (red) and Blue (blue)
Using wavelengths of 8 nm and 407 nm, Green
The results calculated by shaking (green) from 460 to 510 nm are shown in Table 8, and wavelengths of 488 nm and 407 nm are used as Green (green) and Blue (blue), respectively.
The results calculated by shaking Red (red) from 550 to 600 nm are shown in Table 9. In the table, Y, S, and d represent Y of the white display, the color reproduction range, and the deviation from the white point, respectively.

【0039】[0039]

【表7】 [Table 7]

【0040】[0040]

【表8】 [Table 8]

【0041】[0041]

【表9】 [Table 9]

【0042】許容レベルとしてY値が25以上、Sが
0.125以上、dが0.01以下である各色領域の波
長を四角枠で示す。この許容レベルは、図3〜図16に
示す前の実施形態例の判断基準、すなわちY値が20以
上、色再現範囲が0.1以上、dが0.05以内より厳
しく、それより一層明るくかつ一層良好な白表示が得ら
れる。許容レベルを満たす各色領域の波長の組み合わせ
を表10に示す。
The wavelength of each color region having a Y value of 25 or more, S of 0.125 or more, and d of 0.01 or less as an allowable level is shown by a square frame. This permissible level is stricter than the judgment criteria of the previous embodiment shown in FIGS. 3 to 16, that is, the Y value is 20 or more, the color reproduction range is 0.1 or more, and the d is 0.05 or less. In addition, a better white display can be obtained. Table 10 shows combinations of wavelengths of the respective color regions that satisfy the allowable level.

【0043】[0043]

【表10】 [Table 10]

【0044】表10から、表1に示すような従来用いら
れていたレーザー波長よりも短い波長で各画素領域を露
光し、均一に構造変調することにより、同一基板上で明
るく、しかもホワイトバランスの取れたR、G、Bのピ
クセル化を行なう事が可能であることが分かった。
From Table 10, as shown in Table 1, each pixel region is exposed with a wavelength shorter than the conventionally used laser wavelength, and the structure is uniformly modulated, so that it is bright on the same substrate and has a white balance. It was found that it is possible to pixelize R, G, and B that have been taken.

【0045】[0045]

【発明の効果】前述したように、R、G、B各領域の露
光波長と、構造変調量を最適化することにより、明るい
表示と良好な白表示を両立するカラー反射板を形成する
ことができた。
As described above, by optimizing the exposure wavelength in each of the R, G and B regions and the amount of structural modulation, it is possible to form a color reflecting plate that achieves both bright display and good white display. did it.

【0046】露光波長を最適化する事で各画素の色味と
ホワイトバランスを保つ。さらにR、G、B領域同時に
ホログラム構造を変調し、反射波長幅を広げる事により
明るい表示も可能にする事ができた。
The hue and white balance of each pixel are maintained by optimizing the exposure wavelength. Further, it is possible to realize bright display by modulating the hologram structure at the same time in the R, G, and B regions and widening the reflection wavelength width.

【0047】例えば、R領域を568nm、G領域を4
88nm、B領域を407nmで露光した場合、干渉露
光後の各画素領域におけるホログラム構造の層間隔が最
大の部分が、最小部の層間隔に対して10から15%広
くなるように段階的に変調することにより、各画素領域
での反射波長幅が広がり、明るさが向上した。なお、あ
る構造変調量においては、一部の波長領域でスペクトル
が重なり合うことにより一層明るさが向上した。また、
変調量を最適化してあるのでホワイトバランスも取れて
おり、良好な白表示を得ることができた。従来用いられ
ていたレーザー波長よりも短い波長で各画素領域を露光
し、均一に構造変調することにより、同一基板上でホワ
イトバランスの取れたR、G、Bのピクセル化を行なう
事が可能となった。
For example, the R region is 568 nm and the G region is 4
When 88 nm and B region are exposed at 407 nm, the portion where the layer spacing of the hologram structure in each pixel region after interference exposure is the largest is 10 to 15% wider than the layer spacing of the smallest portion. By doing so, the reflection wavelength width in each pixel region was widened and the brightness was improved. It should be noted that, at a certain amount of structural modulation, the brightness was further improved by overlapping the spectra in some wavelength regions. Also,
Since the amount of modulation was optimized, white balance was also achieved and good white display could be obtained. By exposing each pixel area with a wavelength shorter than the laser wavelength used conventionally, and uniformly modulating the structure, it is possible to make R, G, B pixels with white balance on the same substrate. became.

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

【図1】構造変調後のカラー反射板の構造を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a structure of a color reflector after structural modulation.

【図2】露光の様子を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a state of exposure.

【図3】構造変調前の色度座標示す図である。FIG. 3 is a diagram showing chromaticity coordinates before structural modulation.

【図4】構造変調前の反射スペクトルを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a reflection spectrum before structural modulation.

【図5】構造変調量が5%の時の色度座標を示す図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing chromaticity coordinates when the structural modulation amount is 5%.

【図6】構造変調量が5%の時の反射スペクトルを示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a reflection spectrum when the structural modulation amount is 5%.

【図7】構造変調量が10%の時の色度座標を示す図で
ある。
FIG. 7 is a diagram showing chromaticity coordinates when the structural modulation amount is 10%.

【図8】構造変調量が10%の時の反射スペクトルを示
す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a reflection spectrum when the structural modulation amount is 10%.

【図9】構造変調量が15%の時の色度座標を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing chromaticity coordinates when the structural modulation amount is 15%.

【図10】構造変調量が15%の時の反射スペクトルを
示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a reflection spectrum when the structural modulation amount is 15%.

【図11】構造変調量が20%の時の色度座標を示す図
である。
FIG. 11 is a diagram showing chromaticity coordinates when the structural modulation amount is 20%.

【図12】構造変調量が20%の時の反射スペクトルを
示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a reflection spectrum when the structural modulation amount is 20%.

【図13】構造変調量が25%の時の色度座標を示す図
である。
FIG. 13 is a diagram showing chromaticity coordinates when the structural modulation amount is 25%.

【図14】構造変調量が25%の時の反射スペクトルを
示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a reflection spectrum when the structural modulation amount is 25%.

【図15】構造変調量が30%の時の色度座標を示す図
である。
FIG. 15 is a diagram showing chromaticity coordinates when the structural modulation amount is 30%.

【図16】構造変調量が30%の時の反射スペクトルを
示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing a reflection spectrum when the structural modulation amount is 30%.

【図17】良好な白表示でない露光波長の組み合わせの
場合(構造変調量15%)の色度座標を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing chromaticity coordinates in the case of a combination of exposure wavelengths that does not exhibit good white display (structure modulation amount 15%).

【図18】良好な白表示でない露光波長の組み合わせの
場合(構造変調量15%)の反射スペクトルを示す図で
ある。
FIG. 18 is a diagram showing a reflection spectrum in the case of a combination of exposure wavelengths that does not exhibit good white display (structure modulation amount 15%).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 Blue領域 2 Green領域 3 Red領域 4 フォトマスク 5 フォトマスク 6 感光材 7 物体光 8 参照光 1 Blue area 2 Green area 3 Red area 4 photo mask 5 photo mask 6 Photosensitive material 7 Object light 8 Reference light

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 正之 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャ ープ株式会社内 Fターム(参考) 2H049 CA05 CA08 CA11 CA22 CA28 CA30 2H091 FA02Y FA02Z FA19 FC10 FD23 KA10 LA30    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Masayuki Okamoto             22-22 Nagaike, Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka             Group Co., Ltd. F-term (reference) 2H049 CA05 CA08 CA11 CA22 CA28                       CA30                 2H091 FA02Y FA02Z FA19 FC10                       FD23 KA10 LA30

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 同一基板上にR、G、B等の各画素領域
がピクセル化された位相型体積ホログラム光学素子を用
いたカラー反射板において、Rの画素領域で568nm
から620nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Gの画素領域で477nmから514nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有し、B
の画素領域で407nmから448nmの間の少なくと
も1点で50%以上の反射率を有することを特徴とする
カラー反射板。
1. A color reflection plate using a phase-type volume hologram optical element in which pixel regions of R, G, B, etc. are pixelated on the same substrate, and 568 nm in the R pixel region.
To 620 nm, at least one point has a reflectance of 50% or more, and in the G pixel region, 477 nm to 514 nm
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between
A color reflector having a reflectance of 50% or more at least at one point between 407 nm and 448 nm in the pixel region of.
【請求項2】 同一基板上にR、G、B等の各画素領域
がピクセル化された位相型体積ホログラム光学素子を用
いたカラー反射板において、Rの画素領域で568nm
から620nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Gの画素領域で477nmから514nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有し、B
の画素領域で413nmから448nmの間の少なくと
も1点で50%以上の反射率を有することを特徴とする
カラー反射板。
2. A color reflector using a phase-type volume hologram optical element in which pixel regions of R, G, B, etc. are pixel-formed on the same substrate, and 568 nm is formed in the R pixel region.
To 620 nm, at least one point has a reflectance of 50% or more, and in the G pixel region, 477 nm to 514 nm
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between
A color reflector having a reflectance of 50% or more at least at one point between 413 nm and 448 nm in the pixel region of.
【請求項3】 同一基板上にR、G、B等の各画素領域
がピクセル化された位相型体積ホログラム光学素子を用
いたカラー反射板において、Rの画素領域で568nm
から620nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Gの画素領域で488nmから514nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有し、B
の画素領域で407nmから448nmの間の少なくと
も1点で50%以上の反射率を有することを特徴とする
カラー反射板。
3. A color reflection plate using a phase-type volume hologram optical element in which pixel regions of R, G, B, etc. are pixelated on the same substrate, and 568 nm in the R pixel region.
To 620 nm, at least one point has a reflectance of 50% or more, and in the G pixel region, 488 nm to 514 nm
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between
A color reflector having a reflectance of 50% or more at least at one point between 407 nm and 448 nm in the pixel region of.
【請求項4】 同一基板上にR、G、B等の各画素領域
がピクセル化された位相型体積ホログラム光学素子を用
いたカラー反射板において、Rの画素領域で568nm
から620nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Gの画素領域で488nmから514nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有し、B
の画素領域で413nmから448nmの間の少なくと
も1点で50%以上の反射率を有することを特徴とする
カラー反射板。
4. A color reflector using a phase-type volume hologram optical element in which each pixel region of R, G, B, etc. is pixelated on the same substrate, and 568 nm in the R pixel region.
To 620 nm, at least one point has a reflectance of 50% or more, and in the G pixel region, 488 nm to 514 nm
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between
A color reflector having a reflectance of 50% or more at least at one point between 413 nm and 448 nm in the pixel region of.
【請求項5】 同一基板上にR、G、B等の各画素領域
がピクセル化された位相型体積ホログラム光学素子を用
いたカラー反射板において、Rの画素領域で568nm
から620nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Gの画素領域で497nmから514nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有し、B
の画素領域で407nmから448nmの間の少なくと
も1点で50%以上の反射率を有することを特徴とする
カラー反射板。
5. A color reflector using a phase-type volume hologram optical element in which pixel regions of R, G, B, etc. are pixel-formed on the same substrate, and 568 nm in the pixel region of R.
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between 620 nm and 620 nm, and 497 nm to 514 nm in the G pixel region.
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between
A color reflector having a reflectance of 50% or more at least at one point between 407 nm and 448 nm in the pixel region of.
【請求項6】 同一基板上にR、G、B等の各画素領域
がピクセル化された位相型体積ホログラム光学素子を用
いたカラー反射板において、Rの画素領域で568nm
から620nmの間の少なくとも1点で50%以上の反
射率を有し、Gの画素領域で497nmから514nm
の間の少なくとも1点で50%以上の反射率を有し、B
の画素領域で413nmから448nmの間の少なくと
も1点で50%以上の反射率を有することを特徴とする
カラー反射板。
6. A color reflection plate using a phase-type volume hologram optical element in which pixel regions of R, G, B, etc. are pixel-formed on the same substrate, and 568 nm in the R pixel region.
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between 620 nm and 620 nm, and 497 nm to 514 nm in the G pixel region.
Has a reflectance of 50% or more at at least one point between
A color reflector having a reflectance of 50% or more at least at one point between 413 nm and 448 nm in the pixel region of.
【請求項7】 請求項1から6のいずれか一項に記載の
カラー反射板を用いた液晶表示装置。
7. A liquid crystal display device using the color reflecting plate according to claim 1. Description:
【請求項8】 同一基板上にR、G、B等の各画素領域
がピクセル化された位相型体積ホログラム光学素子を用
いたカラー反射板の製造方法において、レーザーによる
干渉露光の際に、R、G、B各画素領域ごとに異なる波
長を用いて干渉露光し、干渉露光後に、屈折率変調され
た各画素領域の多層膜構造の層間隔を同一条件下で段階
的に変調する事で、各画素領域における反射波長幅が拡
大されたことを特徴とするカラー反射板の製造方法。
8. A method of manufacturing a color reflector using a phase-type volume hologram optical element in which pixel regions of R, G, B, etc. are pixel-formed on the same substrate, and R is used for interference exposure by laser. , G, B interference exposure is performed using different wavelengths for each pixel region, and after the interference exposure, the layer spacing of the multilayer film structure of each pixel region whose refractive index is modulated is stepwise modulated under the same condition. A method of manufacturing a color reflector, wherein a reflection wavelength width in each pixel region is expanded.
【請求項9】 請求項8に記載のカラー反射板の製造方
法において、R領域、G領域及びB領域を形成する際に
用いるレーザー光源の波長と、各画素領域のホログラム
構造における層間隔の最大部が最小部に対して拡大され
た比率とを最適化することにより、反射型液晶表示素子
の明るさと良好な白表示を両立するように設計されたカ
ラー反射板の製造方法。
9. The method of manufacturing a color reflection plate according to claim 8, wherein the wavelength of the laser light source used when forming the R region, the G region and the B region and the maximum layer spacing in the hologram structure of each pixel region. A method for manufacturing a color reflector, which is designed so as to achieve both the brightness of a reflective liquid crystal display device and a good white display by optimizing a ratio in which a part is enlarged with respect to a minimum part.
【請求項10】 請求項8に記載のカラー反射板の製造
方法において、レーザー光源としてR領域に568n
m、G領域に488nm、B領域に407nmの波長を
用い、干渉露光後のホログラム構造変調として、それぞ
れの画素領域におけるホログラム構造の層間隔が最大の
部分が、最小部の層間隔に対して10〜20%広くなる
ように段階的に変調されていることを特徴とする請求項
7に記載のカラー反射板の製造方法。
10. The method of manufacturing a color reflector according to claim 8, wherein the laser light source is 568 n in the R region.
The wavelength of 488 nm for the m and G regions and the wavelength of 407 nm for the B region are used, and as a hologram structure modulation after interference exposure, the portion where the layer spacing of the hologram structure in each pixel region is maximum is 10 times the layer spacing of the minimum portion. 8. The method of manufacturing a color reflector according to claim 7, wherein the color reflector is modulated stepwise so that it becomes wider by 20%.
【請求項11】 請求項8に記載のカラー反射板の製造
方法において、レーザー光源としてR領域に568n
m、G領域に488nm、B領域に413nmの波長を
用い、干渉露光後のホログラム構造変調として、それぞ
れの画素領域におけるホログラム構造の層間隔が最大の
部分が、最小部の層間隔に対して10〜20%広くなる
ように段階的に変調されていることを特徴とするカラー
反射板の製造方法。
11. The method of manufacturing a color reflection plate according to claim 8, wherein the laser light source is 568 n in the R region.
As a hologram structure modulation after interference exposure, wavelengths of 488 nm for the m and G regions and 413 nm for the B region are used. A method for manufacturing a color reflection plate, characterized in that the color reflection plate is modulated stepwise so that it becomes wider by 20%.
【請求項12】 請求項8に記載のカラー反射板の製造
方法において、レーザー光源としてR領域に568n
m、G領域に477nm、B領域に407nmの波長を
用い、干渉露光後のホログラム構造変調として、それぞ
れの画素領域におけるホログラム構造の層間隔が最大の
部分が、最小部の層間隔に対して15〜25%広くなる
ように段階的に変調されていることを特徴とするカラー
反射板の製造方法。
12. The method of manufacturing a color reflector according to claim 8, wherein the laser light source is 568 n in the R region.
The wavelength of 477 nm for the m and G regions and the wavelength of 407 nm for the B region are used, and as the hologram structure modulation after interference exposure, the portion where the layer spacing of the hologram structure in each pixel region is maximum is 15 times the layer spacing of the minimum portion. A method for manufacturing a color reflection plate, characterized in that the color reflection plate is modulated stepwise so as to be widened by -25%.
【請求項13】 請求項8に記載のカラー反射板の製造
方法において、レーザー光源としてR領域に568n
m、G領域に477nm、B領域に413nmの波長を
用い、干渉露光後のホログラム構造変調として、それぞ
れの画素領域におけるホログラム構造の層間隔が最大の
部分が、最小部の層間隔に対して15〜25%広くなる
ように段階的に変調されていることを特徴とするカラー
反射板の製造方法。
13. The method of manufacturing a color reflection plate according to claim 8, wherein the laser light source is 568 n in the R region.
As a hologram structure modulation after interference exposure, wavelengths of 477 nm for the m and G regions and 413 nm for the B region are used, and the portion where the layer spacing of the hologram structure in each pixel region is maximum is 15 times the layer spacing of the minimum portion. A method for manufacturing a color reflection plate, characterized in that the color reflection plate is modulated stepwise so as to be widened by -25%.
【請求項14】 請求項8に記載のカラー反射板の製造
方法において、レーザー光源としてR領域に568n
m、G領域に497nm、B領域に407nmの波長を
用い、干渉露光後のホログラム構造変調として、それぞ
れの画素領域におけるホログラム構造の層間隔が最大の
部分が、最小部の層間隔に対して10〜15%広くなる
ように段階的に変調されていることを特徴とするカラー
反射板の製造方法。
14. The method of manufacturing a color reflection plate according to claim 8, wherein the laser light source is 568 n in the R region.
As a hologram structure modulation after interference exposure, wavelengths of 497 nm for the m and G regions and 407 nm for the B region are used. A method for manufacturing a color reflection plate, characterized in that the color reflection plate is modulated stepwise so that it becomes wider by 15%.
【請求項15】 請求項8に記載のカラー反射板の製造
方法において、レーザー光源としてR領域に568n
m、G領域に497nm、B領域に413nmの波長を
用い、干渉露光後のホログラム構造変調として、それぞ
れの画素領域におけるホログラム構造の層間隔が最大の
部分が、最小部の層間隔に対して10〜15%広くなる
ように段階的に変調されていることを特徴とするカラー
反射板の製造方法。
15. The method of manufacturing a color reflection plate according to claim 8, wherein the laser light source is 568 n in the R region.
The wavelengths of 497 nm for the m and G regions and 413 nm for the B region are used, and as the hologram structure modulation after interference exposure, the portion where the layer spacing of the hologram structure in each pixel region is the largest is 10 with respect to the layer spacing of the minimum portion. A method for manufacturing a color reflection plate, characterized in that the color reflection plate is modulated stepwise so that it becomes wider by 15%.
【請求項16】 請求項8記載のカラー反射板の製造方
法において、レーザ光源としてR領域に568nm、G
領域に488nmおよびB領域に406から417のう
ちのいずれかの波長を用いた第1の組み合わせと、R領
域に568nm、G領域に483から488nmのうち
のいずれかの波長およびB領域に407nmの波長を用
いた第2の組み合わせと、R領域に565から575n
mのうちのいずれかの波長、G領域に488nmおよび
B領域に407nmの波長を用いた第3の組み合わせと
のうちのいずれかの組み合わせを用い、かつ干渉露光後
のホログラム構造変調として、それぞれの画素領域にお
けるホログラム構造の層間隔が最大の部分が、最小部の
層間隔に対して15%広くなるように段階的に変調され
ていることを特徴とするカラー反射板の製造方法。
16. The method of manufacturing a color reflection plate according to claim 8, wherein the laser light source has an R region of 568 nm, and G
The first combination using 488 nm for the region and any one of 406 to 417 for the B region and 568 nm for the R region, any of 483 to 488 nm for the G region and 407 nm for the B region. Second combination with wavelength and 565 to 575n in R region
Any wavelength of m, a third combination using a wavelength of 488 nm in the G region and a wavelength of 407 nm in the B region, and as a hologram structure modulation after interference exposure, respectively. A method for manufacturing a color reflection plate, wherein a portion having a maximum layer spacing of the hologram structure in the pixel region is stepwise modulated so as to be 15% wider than a layer spacing of the minimum portion.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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