JP2003195278A

JP2003195278A - ディスプレイ装置

Info

Publication number: JP2003195278A
Application number: JP2001392363A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Suga; 義訓菅; Tetsuo Ozawa; 鉄男尾澤; Hideyori Fujiwara; 英資藤原
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 2001-12-25
Filing date: 2001-12-25
Publication date: 2003-07-09

Abstract

(57)【要約】【課題】高い発光効率を保ちながら、表示面内での均
一性が高く（色ムラ等が少なく）、生産が容易で、かつ
低コストで、高い色純度を有する液晶ディスプレイ装置
を提供する。【解決手段】光路上に可視光線域における特定波長の
光吸収機能を有する色素分散層１１ｉを設け、この色素
分散層１１ｉの可視光線域における光吸収ピークが、カ
ラーフィルター１１ｆの各色の分光透過率特性における
オーバーラップ点から±３０ｎｍの範囲に位置するよう
にし、色素分散層１１ｉにより、照明光線の品質を改良
し、正面輝度の向上のみならず、色再現性の向上も同時
に果たすことを可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、鮮やかな表示を
可能とする新規なディスプレイ装置、特に、テレビ放送
表示用途等のこれまでにブラウン管が主流であった用途
にも好適に用いることのできる、極めて色再現性に優れ
た液晶ディスプレイ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、パーソナルコンピュータ向けモニ
ターや薄型ＴＶ等の表示装置として透過型の液晶表示
（ディスプレイ）装置が多用されており、また、屋外で
用いることの多い携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）用
途として反射型若しくは半透過型の液晶表示装置が多用
されている。

【０００３】特に、最近では顔料分散方式等の方法によ
って得られたカラーフィルターを有するカラー液晶ディ
スプレイ装置が主流となりつつあり、従来のブラウン管
に替わるディスプレイ装置として急速な普及を見せ始め
ている。

【０００４】ところが、これまでブラウン管が主として
用いられていたテレビ画像等の表示用途に液晶ディスプ
レイ装置を用いた場合、画像の鮮やかさがブラウン管に
較べて不十分であることが指摘されつつあり、特にカラ
ーディスプレイ装置として最も重要な特性である色の鮮
やかさがブラウン管に比較して決定的に劣っているた
め、これが液晶ディスプレイ装置の普及の妨げになって
いる。

【０００５】この原因として考えられるのは、液晶ディ
スプレイ装置の発光原理が、表示画素そのものが発光す
るのではなく、液晶パネルの背面若しくは正面から入射
する照明光を利用していることが挙げられる。即ち、カ
ラーフィルターによってこれら照明光の特定のスペクト
ルをカットしカラー表示を得ているために、光源やフィ
ルター、更には偏光板や配向膜等の特性によって色純度
に悪影響を与えてしまうため、単純にＲＧＢ（赤青緑）
各色の蛍光体を電子線励起して発光を得るブラウン管に
較べて、本質的に高い色純度を得ることが困難なのであ
る。

【０００６】また、色純度は本質的にカラーフィルター
によって決定されるため、シャープな分光透過特性を有
するカラーフィルターを用いて高い色再現性を実現する
方法も考えられるが、液晶の配向化に用いる配向膜の作
成プロセス中に高温となるプロセスを経ることから、使
用できる色材は色再現性に劣った顔料系に限定されるた
め、現実的にはシャープな分光透過特性を有するカラー
フィルターを用いることは極めて困難であるという問題
もある。

【０００７】しかも、カラーフィルターは一般的に液晶
パネル内部に設けられるため、該フィルター部での偏光
ずれ等を考慮せねばならず、こうした液晶パネル特有の
事情により、シャープな分光特性を有したカラーフィル
ターによって色再現性を向上させる方法には自ずから限
界があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は、
かかる従来の問題点を解決することを課題とし、近時、
色再現性が極めて重要視されているディスプレイ装置、
特に、高い発光効率を保ちながら、表示面内での均一性
が高く（色ムラ等が少なく）、生産が容易で、かつ低コ
ストで、高い色純度を有する液晶ディスプレイ装置を提
供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明のディスプレイ
装置は、光路上に可視光線域における特定波長の光吸収
機能を有する色素分散層を設け、この色素分散層の可視
光線域における光吸収ピークが、前記カラーフィルター
各色の分光透過率特性におけるオーバーラップ点から±
３０ｎｍの範囲に位置するようにしたものである。この
発明によれば、カラーフィルターを有する液晶ディスプ
レイ装置であっても適切に透過スペクトルをコントロー
ルした色素を分散した色素分散層により、照明光線の品
質が改良されるため、正面輝度の向上のみならず、色再
現性の向上も同時に果たすことが可能となる。色素とし
ては、有機色素を使用することができる。また、この発
明に係るディスプレイ装置の代表例は、液晶ディスプレ
イ装置である。前記色素分散層は、液晶ディスプレイ装
置においては、液晶パネルのガラス基板の表面に貼り付
けられるフィルムに設けることができる。前記液晶パネ
ルのガラス基板の表面に貼り付けられるフィルムは偏光
フィルム及び／又は位相差フィルム及び／又は視野角拡
大フィルムであって、当該フィルムに設けられる色素分
散層としては、当該フィルム上にコーティングされた色
素分散樹脂にすることができる。前記液晶パネルのガラ
ス基板の表面に貼り付けられるフィルムにはアンチグレ
ア処理及び／又は反射防止処理を施すことができる。前
記液晶パネルのガラス基板の表面に貼り付けられるフィ
ルムは略黒色に染色され、コントラスト向上対策が施さ
れているようにしてもよい。前記色素分散層はバックラ
イトに配置されたフィルムに設けることもできる。バッ
クライトに配置されたフィルムに設けられる色素分散層
は、前記フィルム上にコーティングされた色素分散樹脂
によって形成することができる。前記色素分散層はバッ
クライトの導光体中に有機色素を分散して設けられるも
のでもよい。前記色素分散層はバックライトの導光体表
面に印刷されるインキ中に色素が分散して設けられるも
のでもよい。前記可視光線域における光吸収ピークの光
吸収半値幅を、６０ｎｍ以下にすることが好ましい。前
記色素分散層からなる可視光線域における光吸収ピーク
の個数は、１〜２である。前記色素分散層には、紫外線
吸収剤及び／又は光安定剤が配合されていることが好ま
しい。前記色素分散層に紫外線が到達しないように、光
路上に紫外線吸収層を設けることもできる。前記カラー
フィルターは、顔料分散方式のカラーフィルターを使用
することができる。前記有機色素としては、スクアリリ
ウム系及び／又はテトラアザポルフィリン系のものを使
用することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係る液晶ディス
プレイ装置の実施形態を説明する。図１は、この発明の
一実施形態に係る透過型液晶ディスプレイ装置の断面構
造を示す概略図であり、また、図２は、この発明の一実
施形態に係る反射型液晶ディスプレイ装置の断面を示す
概略図である。

【００１１】図１に示す透過型液晶ディスプレイ装置
は、バックライト１０と、バックライト１０の上面に設
置される液晶パネル１１とからなる。バックライト１０
は、一側面を光入射面１ａとし、光入射面１ａから入射
した光を面状に出射する導光体１と、この導光体１の光
入射面１ａの側方に設置される冷陰極管等の線状の光源
２と、この光源２の背面に設置されるリフレクター３
と、導光体１の光出射面１ｂに設けられる光拡散シート
８及び表面にプリズム等の集光素子４を形成した集光フ
ィルム５とからなり、導光体１の光出射面１ｂの反対側
の面には、リフレクター７として、光反射フィルムが設
置されている。液晶パネル１１は、バックライト１０の
上面に設置され、バックライト１０側から上方に向かっ
て、偏光フィルム１１ａ、ガラス基板１１ｂ、配向膜１
１ｃ、液晶層１１ｄ、配向膜１１ｅ、カラーフィルター
１１ｆ、ガラス基板１１ｇ、偏光フィルム１１ｈ、色素
分散層１１ｉ、反射防止・紫外線吸収層１１ｊを順次設
けた構成である。

【００１２】また、図２に示す反射型液晶ディスプレイ
装置１８は、下方から順に、ガラス基板１８ａ、反射膜
１８ｂ、配向膜１８ｃ、液晶層１８ｄ、配向膜１８ｅ、
カラーフィルター１８ｆ、ガラス基板１８ｇ、偏光フィ
ルム１８ｈ、色素分散層１８ｉ、反射防止・紫外線吸収
層１８ｊを設けた構成になっている。

【００１３】ここで、この発明における液晶ディスプレ
イ装置とは液晶分子の電気光学効果、即ち光学異方性
（屈折率異方性）、配向性等を利用し、任意の表示単位
に電界印加或いは通電して液晶の配向状態を変化させ、
光線透過率や反射率を変えることで駆動する、光シャッ
タの配列体である液晶セルを用いて表示を行うものをい
う。

【００１４】具体的には、透過型単純マトリクス駆動ス
ーパーツイステッドネマチックモード、透過型アクティ
ブマトリクス駆動ツイステッドネマチックモード、透過
型アクティブマトリクス駆動インプレーンスイッチング
モード、透過型アクティブマトリクス駆動ヴァーチカル
アラインドモード、半透過型単純マトリクス駆動スーパ
ーツイステッドネマチックモード、半透過型アクティブ
マトリクス駆動ツイステッドネマチックモード、反射型
単純マトリクス駆動スーパーツイステッドネマチックモ
ード、反射型アクティブマトリクス駆動ツイステッドネ
マチックモード等の液晶表示素子が挙げられる。

【００１５】この発明の液晶ディスプレイ装置は、カラ
ーフィルターを有し、図１のように、液晶パネル（符号
１１）内に、カラーフィルター（符号１１ｆ）が配置さ
れる態様が一般的である。また、カラーフィルターの方
式としては、加熱に対する耐久性や耐光堅牢性に優れ
た、顔料分散方式が用いられることが生産性や品質面か
ら好ましい。

【００１６】ここで、顔料分散方式のカラーフィルター
に用いられる顔料としては、例えば赤色にはジアントラ
キノン系、ジケトピロロピロール系、緑色にはハロゲン
化銅フタロシアニン系、青色には銅フタロシアニン系が
代表的であり、更に調色用に黄色顔料、バイオレット顔
料が用いられる。これらの顔料を、アクリルやエポキシ
アクリレートをベース樹脂として、分散して光重合する
ことにより顔料分散層が形成され、各色についてフォト
リソグラフィーを繰り返してＲＧＢ各色が配列したカラ
ーフィルターを得る態様が代表的である。

【００１７】このようにして形成した顔料分散方式のカ
ラーフィルターは、耐光性や耐熱性に優れ、例えばポリ
イミド系液晶配向膜の焼成プロセス中でも劣化しない
等、実用上好ましい特性を有しているが、この反面、顔
料分散方式では顔料の超微粒子化や微細分散化が困難で
ある等の理由により、色純度の向上に重要な、シャープ
な分光透過率特性を実現すること自体が困難であり、色
再現性に優れた表示を行うことが難しいという問題があ
る。即ち、図４に示すように、一般的なカラーフィルタ
ーの分光透過率特性は完全にシャープなピークとなって
いる訳ではなく、なだらかなショルダー部を有している
ため、明度（明るさ）を高く保ってカラーフィルターを
設計すると、本質的にショルダー部での発光スペクトル
の混じり込みが起こり、しかも光源として一般的な冷陰
極管では、図５に示すように、蛍光体から色再現性を悪
化させるサブスペクトル成分が僅かではあるが出射して
いるため、これが悪影響を与えて色純度を下げることと
なってしまうのである。

【００１８】そこで、この発明においては、上記のよう
な問題によって色純度が悪化する現象を抑えるため、極
めて狭い光吸収半値幅を有する有機色素を用い、可視光
線域の特定波長のみを吸光する色素分散層（図１では、
符号１１ｉ、図２では、符号１８ｉ）を形成し、尚か
つ、該色素分散層による光吸収ピークの位置をカラーフ
ィルター各色の分光透過率曲線が重なる点（オーバーラ
ップ点）にできる限り近い位置として、該色素分散層を
液晶ディスプレイ装置に形成することにより、カラーフ
ィルターのショルダー部における照明光スペクトルの混
ざり込みに起因する色純度の悪化を抑えることによっ
て、色再現性を向上させている。

【００１９】即ち、色素分散層の色素として、有機色素
を使用すれば適切な分子設計を行うことによって、吸収
波長を極めてきめ細かくコントロールすることが可能で
あり、尚かつ、目的とする波長以外には吸収ピークが存
在しないように設計することが可能であるため、この発
明で重要となる、ショルダー部付近の照明光成分のみを
選択的に除去することができるようになり、結果とし
て、それほど大きく明度を犠牲にすることなく色純度の
みを向上させることが可能となるのである。同様の性能
を満たす色素であれば場合によっては無機色素も使用可
能となることもある。

【００２０】より具体的には、図４に示すように、カラ
ーフィルター（図１では符号１１ｆ、図２では符号１８
ｆ）の各色の分光透過率特性図から決定された、各色の
透過率が同等となる点（オーバーラップ点）を基準とし
て、該色素分散層による吸収ピーク位置がこのオーバー
ラップ点にできる限り近い場所となるように有機色素の
分子設計がなされるのである。さらに具体的に言えば、
該色素分散層の吸収ピーク位置は前記オーバーラップ点
から±３０ｎｍ、より好ましくは±２５ｎｍ、さらに好
ましくは±２０ｎｍに位置することが好ましい。

【００２１】また、図３に示される如く、該色素分散層
に於ける各光吸収ピークでの光線吸収率を基準として、
光線吸収率が半分の値になった時の吸収スペクトルの幅
を光吸収半値幅とした時に、該光吸収半値幅が好ましく
は６０ｎｍ以下、より好ましくは５５ｎｍ以下、さらに
好ましくは５０ｎｍ以下とされるよう有機色素やバイン
ダー樹脂が設計されるのである。

【００２２】加えて、この発明においては、特定波長の
みを選択的にカットする能力に優れた有機色素が用いら
れるため、金属イオンの分散等によって得られるフィル
ターに較べて余計な吸収帯域が生じることがないという
特徴があり、この特徴を活かして、可視光線域における
吸収ピークの個数はできる限り少ない設計とされること
が好ましい。即ち、無機物質等を用いてフィルターを構
成するとメインの吸収ピークの他にも、意図しない部分
に僅かな吸収ピークが現れてしまい、これが色調の悪化
等を招くため、望ましい波長カット特性が得られない問
題が発生することが多いが、この発明においては、特
に、有機色素の色素分散層を波長カットに用いることに
より、吸収波長を精度良く制御可能であり、特定波長の
みを選択的に吸収することができるのである。

【００２３】より具体的には、可視光線域において光吸
収ピークの個数が１〜４個、より好ましくは１〜３個、
特に好ましくは１〜２個とされ、余分な波長域をカット
せず、必要な波長のみをカットすることが可能となるの
である。また、この発明において可視光線域とは３６０
ｎｍ〜８００ｎｍの波長域を意味する。

【００２４】この発明において、色素分散層に好適に用
いられる有機色素としては、可視光線域において吸収波
長の制御性に優れ、尚かつ、吸収スペクトルの半値幅が
狭い、シャープな吸収ピークを有した有機色素化合物が
好適である。即ち、吸収ピーク位置や光吸収半値幅が前
記の要件を満足する有機色素であれば、特に限定される
ことはなく、公知の色素を好適に用いることができる。
より具体的にはスクアリリウム系（ジフェニルスクアリ
リウム系化合物、ピラゾールスクアリリウム系化合
物）、テトラアザポルフィリン系等が挙げられ、例え
ば、赤と緑のカラーフィルター透過率分布曲線に於ける
オーバーラップ点に用いるに好適なジフェニルスクアリ
リウム系化合物としては、［化１］として示す下記一般
式（Ｉ）の化合物が代表例として挙げられる。

【００２５】

【化１】［式（Ｉ）中、Ｒ¹は、置換基を有していてもよいアル
キル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換
基を有していてもよいアリール基、置換基を有していて
もよいアリオールオキシ基、又はハロゲン原子を示す。
ここで、隣接するＲ¹が一緒になって、アルカンジイル
基やアルキレンジオキシ基を形成していてもよい。Ｒ²
は、水素原子、又は１価の置換基を示し、Ｇ¹は、−Ｎ
Ｒ³−で表される基（ここで、Ｒ³は、水素原子、又はア
ルキル基を示す。）、又は酸素原子を示し、Ｇ²は、カ
ルボニル基、又はスルホニル基を示す（ここで、Ｇ²が
スルホニル基の場合には、Ｒ²は水素原子ではな
い。）。ｍ、ｎ及びｐは０以上の整数であり、ｍ＋ｎ＋
ｐは５以下である。但し、ベンゼン環上のこれらの置換
基は、他方のベンゼン環との間で互いに異なっていても
よく、また、一方のベンゼン環において、ｍ及びｎが２
以上であるとき、Ｒ¹、及びＧ¹−Ｇ²−Ｒ²で表される基
は、同一環内の他の置換基との間で互いに異なっていて
もよい。］

【００２６】より具体的には、［化２］〜［化９］に示
す一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−５６）の化合物が代表例と
して挙げられる。

【００２７】

【化２】

【００２８】

【化３】

【００２９】

【化４】

【００３０】

【化５】

【００３１】

【化６】

【００３２】

【化７】

【００３３】

【化８】

【００３４】

【化９】

【００３５】また、赤と緑のカラーフィルター透過率分
布曲線におけるオーバーラップ点に用いるのに好適なテ
トラアザポルフィリン系化合物としては、［化１０］に
示す一般式（II）の化合物が代表例として挙げられる。

【００３６】

【化１０】［式（II）中、Ｒ¹〜Ｒ⁸は、それぞれ独立に、水素原
子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ
基、アミノ基、置換基を有していてもよいアルキル基、
置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有し
ていてもよいアリール基、置換基を有していてもよいア
リールオキシ基、置換基を有していてもよいアルキルア
ミノ基、置換基を有していてもよいジアルキルアミノ
基、置換基を有していてもよいアルキルチオ基、又は置
換基を有していてもよいアリールチオ基を示し、Ｒ¹と
Ｒ²、Ｒ³とＲ⁴、Ｒ⁵とＲ⁶、Ｒ⁷とＲ⁸はそれぞれ連結し
て脂肪族炭素環を形成してもよい。Ｍは、２個の水素原
子、２価の金属原子、３価１置換金属原子、４価２置換
金属原子又はオキシ金属原子を示す。］

【００３７】より具体的には、［化１１］に示す一般式
（II−１）〜（II−９）の化合物が代表例として挙げら
れる。

【００３８】

【化１１】

【００３９】また、青と緑のカラーフィルター透過率分
布曲線におけるオーバーラップ点に用いるのに好適であ
るピラゾール系スクアリリウム化合物としては、［化１
２］に示す一般式（III）の化合物が代表例として挙げ
られる。

【００４０】

【化１２】［式（III）中、Ｙ₁は、水素原子、置換基を有していて
もよいアルキル基又は置換基を有していてもよいアリー
ル基を表し、それぞれのＹ₁は同じであっても異なって
いてもよい。Ｙ₂は、水素原子、置換基を有していても
よいアルキル基、置換基を有していてもよいアミノ基、
置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基を表
し、それぞれのＹ₂は同じであっても異なっていてもよ
い。Ｘは−Ｏ−又は−ＮＨ−基を表す。］

【００４１】より具体的には、［化１３］に示す一般式
（III−１）〜（III−８）の化合物が代表例として挙げ
られる。

【００４２】

【化１３】

【００４３】ここで、これらのスクアリリウム系化合物
は、例えばAngew. Chem. 77 680-681(1965)記載の方法
によって、あるいはそれに準じて製造することができ
る。また、これらテトラアザポルフィリン系色素は、J.
Gen.Chem.USSR vol.47,1954-1958(1977)に記載されてい
る方法に準じて製造することができる。

【００４４】さらに、この発明において色再現性を更に
向上させ、鮮やかな表示画像を得るためには波長４００
ｎｍ付近をも選択的に吸収する色素を該色素分散層に配
合することが好ましい。

【００４５】この色素としては、例えば、［化１４］に
示す一般式（IV）のジピラゾリルメチン系色素が好適で
ある。

【００４６】

【化１４】［式（IV）中、Ｒ⁹は、置換基を有していてもよいアル
キル基、置換基を有していてもよいアリール基又は水素
原子を示し、Ｒ¹⁰は、置換基を有していてもよいアリキ
ル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基
を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を
有していてもよいアリール基、アリールオキシ基、置換
基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基、置
換基を有していてもよいアミノ基又は水素原子を示し、
Ｒ¹¹は、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基
を有していてもよいシクロアルキル基、置換基を有して
いてもよいアリール基又は水素原子を示し、Ｘは、酸素
原子又はＮＨ基を示し、これらのＲ¹⁰、Ｒ¹¹、及びＸ
は、両方のピラゾール環の間で互いに異なっていてもよ
い。］

【００４７】より具体的には、［化１５］に示す一般式
（IV−１）〜（IV−９）の化合物が代表例として挙げら
れる。

【化１５】

【００４８】ここで、これらピラゾリルメチン系化合物
は、例えばLiebigs Ann. Chem.,1680-1688(1976)記載の
方法、あるいはそれに準じて製造することができる。

【００４９】この発明において、可視光線域に於ける照
明光のスペクトル分布を精密に制御するため、有機色素
の色素分散層が設けられることは前述した通りである
が、有機色素は吸収スペクトルの制御性には優れている
ものの、光や熱による劣化を受け易い問題がある。その
ため、この発明においては、有機色素の色素分散層には
紫外線吸収作用やフリーラジカル安定化作用、酸化防止
作用等の機能を有する、いわゆる紫外線吸収剤及び／又
は光安定剤が配されることが好ましい。ここで、代表的
には、有機系紫外線吸収剤（ベンゾフェノン系、ベンゾ
トリアゾール系、オギザニリド系、ホルムアミジン
系）、無機系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定
剤、アリールエステル系光安定剤、フェノール系酸化防
止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸化防止剤が挙げら
れ、これらを光学特性が犠牲にならない程度に適量配合
し、有機色素の劣化を抑えることが好ましい。

【００５０】より具体的には、例えば有機系紫外線吸収
剤としては、２−（２‘−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチ
ルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２‘−ヒドロ
キシ−３’，５‘−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾト
リアゾール、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェ
ノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシベンゾ
フェノン、フェニルサルシレート、４−ｔ−ブチルフェ
ニルサルシレート、２，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル−
４−ヒドロキシ安息香酸ｎ−ヘキサデシルエステル、
２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３’，５’−ジ−ｔ
−ブチル−４‘−ヒドロキシベンゾエート等を挙げるこ
とができる。

【００５１】更に、無機系紫外線吸収剤としては、酸化
チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄、硫酸バリウ
ム等を挙げることが出来る。ここで、紫外線吸収剤とし
ては、透過率が５０％となる波長が３５０〜４２０ｎｍ
であることが好ましく、より好ましくは３６０〜４００
ｎｍであり、３５０ｎｍより短波長では紫外線吸収能が
弱く、４２０ｎｍより長波長では着色が強くなり好まし
くない。

【００５２】また、上述のように有機色素の色素分散層
中に紫外線吸収剤及び／又は光安定剤を配合する態様の
他にも、図１、２に示されるように、光劣化に重大な影
響を及ぼす紫外線を吸収する層（図１では符号１１ｊ、
図２では符号１８ｊ）を別途設け、これによって有機色
素の劣化を抑える態様も実施可能である。即ち、図１、
２に示すように、色素分散層（図１では符号１１ｉ、図
２では符号１８ｉ）を反射防止・紫外線吸収層（図１で
は符号１１ｊ、図２では、符号１８ｊ）で挟み込む態様
等が実施可能である。

【００５３】この発明において、前記色素分散層は各種
の態様で設けることが可能であり、例えば、液晶パネル
の表面に光硬化性樹脂等を用いてコーティングする等し
て、直接、色素分散層を形成する態様、バックライト装
置に配される樹脂製導光体中に有機色素を分散させる態
様、および導光体に印刷されるインキ中に有機色素を分
散させる態様についても実施することが可能である。し
かしながら、製造の容易性や製造コスト等の問題から、
最も好適であるのは液晶ディスプレイに用いられる光学
フィルムに該有機色素分散層が配置される態様である。

【００５４】即ち、液晶パネルの表面に貼り付けられる
偏光フィルム及び／又は位相差フィルム及び／又は視野
角拡大フィルム等の光学フィルムに該色素分散層が設け
られる態様、バックライト装置に配される、プリズムシ
ート（集光フィルム）、光拡散シート、光反射シート、
偏光分離シート等の光学フィルムに該色素分散層が設け
られる態様が実用性の面から好ましいのである。

【００５５】また、液晶パネルの表面に貼り付けられる
フィルムには、光学的な効率を高め、外光の写り込み等
を防止するため、フィルム表面にマット処理を施した
り、低屈折率物質を蒸着したりする、いわゆるアンチグ
レア処理及び／又は反射防止処理が施されていることが
好ましい。さらに、該フィルムは略黒色に染色され、画
像のコントラストを向上させる処理が施されていること
が好適である。

【００５６】この発明において、特に好適であるのは、
バックライトに配置される光拡散シートに色素分散層が
設けられる態様である。これは、元来、光拡散シートは
二軸延伸ポリエチレンテレフタレート等のフィルム上に
アクリル樹脂等のビーズをバインダー樹脂と共にコーテ
ィングして得られることが多い為、このバインダー樹脂
中に所望の有機色素を含有させることで、新たに工程数
を増加させることもなく色素分散層を設けることが可能
となり、低コストで高い色再現性を得ることが可能とな
るからである。

【００５７】また、光拡散シートに用いられる基材シー
トとしては、高い透明性を有しながら、適度な剛性を保
持し、且つ、冷陰極管等の放電管から発せられる熱を受
けた際に撓んでしまうことの無い材質が好適である。具
体的には、厚み３０μｍ〜３５０μｍ、好ましくは４０
μｍ〜３００μｍ、さらに好ましくは５０μｍ〜２５０
μｍなる、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
ナフタレート、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポ
リアリレート、ノルボルネン系環状ポリオレフィン、ポ
リメチルメタクリレート等からなるフィルムが好適であ
り、中でも２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィル
ム若しくは２軸延伸ポリプロピレンフィルムは剛性が高
く、腰が強いことから、最も好適である。

【００５８】この発明の好適な実施態様である、光学フ
ィルムに色素分散層を設ける態様としては、代表例とし
て光拡散シートを挙げれば、図６に示すように、基材と
する熱可塑性樹脂フィルム（符号２０）中に有機色素
（符号１９）が分散した態様、図７に示すように、光及
び／又は熱硬化性樹脂（符号２０）中に有機色素（符号
１９）が分散した態様、図８に示すように、有機色素
（符号１９）が分散した薄い熱可塑性樹脂フィルム（符
号２０）を基材フィルム（符号２２）に張り合わせる態
様、図９に示すように、溶媒中にバインダー樹脂（符号
２０）と該有機色素（符号１９）を分散させ、塗工後、
溶媒を蒸発させてバインダー樹脂（符号２０）のみを残
留させる方法等が代表的である。特に分散性が制御し易
く、生産性に優れ、透明性に優れた色素分散層が容易に
得られる方法として、光硬化性樹脂をいわゆるバインダ
ーとして有機色素を分散させた態様、および、熱可塑性
樹脂からなるバインダー樹脂と有機色素の分散溶液をコ
ーティングし、溶媒を蒸発させる態様が好適である。

【００５９】ここで、光硬化性樹脂としては単官能アク
リレート、単官能メタクリレート、多官能アクリレー
ト、多官能メタクリレート等が代表的であり、有機色素
の分散性に優れた光重合性モノマーを選択し、アセトフ
ェノン系、ベンゾイン系、ベンゾフェノン系等の光重合
開始剤を用いて紫外光を照射し、所望の光吸収特性を有
する色素分散層を得ることが可能である。

【００６０】また、バインダー樹脂として好適なものを
例示すれば、ポリアクリレート系樹脂、ポリカーボネー
ト系樹脂、エチレン−ビニルアルコール系共重合樹脂、
エチレン−酢酸ビニル系共重合樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエ
ステル系樹脂等が挙げられる。

【００６１】この発明の特に好適な実施態様である、光
拡散シートに色素分散層が設けられる態様では、該光拡
散シートはバックライトの発光面上に空気層を設けて配
されることが極めて好ましい。この効果についてサイド
ライト方式バックライトを例にとって説明すると、図１
０に示される如く、導光体（符号１）上には光拡散シー
ト（符号８）が配されているものの、ごく僅かな空気層
ａが存在して導光体上に配されているため、空気層ａの
効果によって導光体（符号１）内を伝搬している照明光
線が光拡散シート（符号８）内に侵入してしまう現象が
抑えられる。このため、図１１のように、導光体（符号
１）中を長い距離伝搬する照明光が有機色素が分散する
光拡散シート（符号８）と何度も相互作用をしてしま
い、照明光線の波長特性が光源に近いエリアと遠いエリ
アで変化してしまうことがないのである。

【００６２】即ち、液晶パネルに入射する照明光線と色
素分散層との相互作用が発光エリア内の場所に依らずに
略一定に保たれる為、たとえバックライトが１０インチ
を越えるような大型サイズであっても、表示画像に場所
による色ムラが発生することが無く、色素分散層によっ
て適切に色純度をコントロールしながら、常に一定の色
再現性を得ることが可能となるのである。これは、大型
化、薄型化に効果的なサイドライト方式バックライトに
おいて、高い画像品質を得るために特に重要である。

【００６３】ここで、該光拡散フィルムをバックライト
の発光面上に空気層を設けて配設する方法としては、前
記光拡散フィルムの前記発光面に接する側に凹凸加工を
施す方法が好適である。例えば、図７に示すように、略
透明なビーズ（符号１３）が分散した光及び／又は熱硬
化性樹脂からなるコーティング液（符号１４）を塗工
し、硬化させて凹凸加工を施す態様、図６に示すよう
に、マット処理を施して凹凸加工を施す態様、図９に示
される如く、溶媒中にバインダー樹脂（符号１４）と略
透明なビーズ（符号１３）を分散させ、塗工後、溶媒を
蒸発させてバインダー樹脂を残留させる方法等が代表的
である。

【００６４】特に生産性に優れ、適切な空気層が形成で
きる方法として、略透明なビーズが分散した光硬化性樹
脂からなるコーティング層を設ける態様、および、熱可
塑性樹脂からなるバインダー樹脂と略透明なビーズの分
散溶液をコーティングし、バインダー樹脂を蒸発させる
態様が好適である。また、バインダー樹脂中に上記有機
色素を分散させることによって、ビーズコーティング層
に色素分散層の効果をも負わせることが可能となる。

【００６５】バックライトの発光面と光拡散フィルムの
間に形成される空気層ａの厚みとしては、図１２のよう
に計測した間隙が１μｍ〜７０μｍ、より好ましくは２
μｍ〜５０μｍ、さらに好ましくは３μｍ〜４０μｍと
され、導光体中に伝搬する照明光束が有機色素分散層へ
侵入することのないように工夫される。

【００６６】また、光拡散フィルムは、ギラツキ感やパ
ターン見えを抑え、出射角度分布の広い照明光束を得る
ため、導光体からの出射光を適度に拡散する光拡散作用
を保持することが好ましい。具体的にはＡＳＴＭＤ１
００３に基づくヘーズが５％〜９０％、好ましくは１０
％〜８５％、さらに好ましくは１５％〜８０％の範囲か
ら選択される。

【００６７】また、ヘーズを制御するための方法として
は特に限定はされないが、代表的には、略透明なビーズ
を光及び／又は熱硬化性樹脂中に分散させ、これを基材
フィルム表面に塗布、硬化して光拡散層を得る態様、基
材フィルム表面をマット処理し光拡散層を得る態様、基
材フィルム中にガラスパウダー等の高屈折率微粒子を分
散させる、若しくは基材フィルム自体を発泡させること
によって屈折率差を発生させ、光拡散層を得る態様、溶
媒中にバインダー樹脂と略透明なビーズを分散させ、基
材フィルムに塗工後、溶媒を蒸発させてバインダー樹脂
のみを残留させる方法等が挙げられる。

【００６８】特に略透明なビーズをコーティングする態
様は好適であり、ビーズとしてはシリカ、ポリアクリレ
ート、ポリスチレン、シリコーンに代表される略球形の
ビーズを分散して、基材フィルム表面に均一にコーティ
ングすることによって、図９に示される如く、球形ビー
ズがレンズ効果を果たすため、適度にギラツキ感やパタ
ーン見えが抑えられるばかりでなく、照明光を正面に集
光させて正面輝度を高めることが出来るようになるた
め、バックライトの調光シートとして好都合なのであ
る。

【００６９】しかも、図９に示すように、ビーズを被覆
しているコーティング材質中に、前記可視光線域におけ
る特定波長の光吸収機能を有する有機色素を分散するこ
とによって、高い分散性を保つことが可能となり、尚か
つ、色素分散層を形成するための特別な行程も必要とし
なくなることから、製造工程も簡略化されるため、この
発明の液晶ディスプレイ装置に用いるに極めて好適なの
である。

【００７０】上記光拡散フィルムは、図１３に示される
ような、直下方式のバックライト、および、図１０に示
されるような、サイドライト方式のバックライトいずれ
にも用いることが可能であるが、特に画像表示面内での
色ムラを小さく抑えることが可能となるため、大型のサ
イドライト方式バックライトには極めて好適に用いるこ
とができる。なお、直下方式のバックライトは、図１３
に示すように、フレーム１６内に、線状の光源２を並
べ、その下方にリフレクター１７を設置した構造であ
り、フレームの上面にはライティングカーテン１５が設
けられている。また、サイドライト方式のバックライト
は、図１０に示すように、導光体１の光出射面１ｂと対
向する側には、リフレクター７として、光反射シート
（東レ製、ルミラーＥ６０Ｌ）を配置し、光出射面１ｂ
上には特定波長の光吸収機能を有する有機色素を分散し
た光拡散シート８を配置し、その上に集光フィルム５を
配置している。

【００７１】また、サイドライト方式バックライトの光
学的な効率に関して更に述べれば、導光体が存在するこ
とによって薄型化や輝度ムラの均一化が容易となる利点
はあるものの、出射光束の利用効率という点では直下方
式バックライトに比較して不十分である。ここで、サイ
ドライト方式の導光体１に設けられる光取り出し機構６
は、導光体１の光出射面１ｂ及び／又は光出射面１ｂと
対向する面に、図１４（ａ）〜（ｊ）に示されるよう
な、凹凸として形成されることが好ましい。これは、通
常一般的な光散乱性インキを導光体にスクリーン印刷し
て光取り出し機構とする態様では、インキ部分で微粒子
による多重散乱が多く発生し、照明光の損失が多く発生
してしまうためである。光取り出し機構（符号６）を、
図１４（ａ）〜（ｊ）に示されるような、粗面からなる
パターン、突起からなるパターン、凹みからなるパター
ン、Ｖ溝からなるパターン等の凹凸として形成すること
によって、光学的な効率が高められるばかりでなく、印
刷工程が省略できる等の製造上の利点も生まれ、極めて
効率の良い光学系を得ることができるのである。

【００７２】凹凸の具体的な態様としては、該凹凸部分
の表面粗さを接触式若しくは光学式の表面粗さ測定装置
によって測定した際に、１０点平均粗さＲｚが０．５〜
５００．０μｍ、より好ましくは１．０〜３００．０μ
ｍ、更に好ましくは２．０〜２００．０μｍの範囲から
なる凹凸が用いられることが好ましい。また、凹凸部分
はパターン化されて配置されていることが好ましく、パ
ターン見えを防止するために表示画面上で視認出来ない
程度に微細なパターンとされていることが好ましい。具
体的には、該パターンの配置ピッチは５．０〜１００
０．０μｍ、より好ましくは３０．０〜５００．０μ
ｍ、更に好ましくは５０．０μｍ〜３００．０μｍとさ
れるのが好適である。

【００７３】加えて、さら光学的な効率を高めるため
に、図１５（ａ）〜（ｅ）に示すように、導光体１の光
出射面及び／又は光出射面と対向する面に、稜線を導光
体１の光入射面１ａと略垂直な方向とする集光素子アレ
ーを設けられることが好ましい。より具体的には、三角
プリズムアレー、レンチキュラーレンズアレー、波板状
アレー等の集光素子アレーが、適宜、目的とする光学特
性に応じて選択されて設けられることが望ましい。

【００７４】特に集光特性に優れ、加工の容易な態様と
して三角プリズムアレーが用いられることが好ましく、
三角プリズムの頂角は７０度〜１６０度、より好ましく
は７５度〜１５５度、さらに好ましくは８０度〜１５０
度の範囲が好適に用いられる。また、集光素子アレーの
配置ピッチは、上記凹凸からなるパターンと同様に、表
示画面上で視認が困難な程度に微細化されていることが
好ましく、具体的には、配置ピッチは５．０〜５００．
０μｍ、より好ましくは１０．０〜２００．０μｍ、更
に好ましくは１５．０μｍ〜１５０．０μｍとされるの
が好適である。また、三角プリズムアレーの形状は断面
が完全に三角形である態様に限定されるものでは無く、
例えば、図１５（ａ）、（ｄ）に示すように、頂角部分
が曲率を有する態様等も実施可能である。更に、プリズ
ムアレーの稜線は、図１５（ｃ）に示される如く、僅か
に揺らいでいても良い。

【００７５】以上のようにこの発明によって、近時、色
再現性が極めて重要視されている液晶ディスプレイに関
し、高い発光効率を保持しながら、表示面内での均一性
を高く保ち、尚かつ低コストで容易に製造が可能な、極
めて高い色純度（色再現性）を有する液晶ディスプレイ
装置を提供することが可能となった。

【００７６】また、この発明は、特段、液晶ディスプレ
イ装置に限定されるものではなく、カラーフィルターを
有するディスプレイ装置に好適に利用可能であり、例え
ば、白色発光有機ＥＬ素子とカラーフィルターを組み合
わせたカラー有機ＥＬディスプレイ装置等にも好適に用
いることが可能である。

【００７７】

【実施例】以下、この発明を実施例により、さらに詳細
に説明するが、この発明は、その要旨を越えない限り、
以下の実施例に限定されるものではない。

【００７８】（実施例１）市販のヨウ素系偏光フィルム
（透過率４４％、偏光度９９．９％）を基材とし、バイ
ンダー樹脂であるポリメチルメタクリレート樹脂（三菱
レイヨン製、ダイヤナールＢＲ−８０）の３０ｗｔ％ト
ルエン溶液に対して、［化６］の式（Ｉ−３５）なるジ
フェニルスクアリリウム系化合物をバインダー樹脂分に
対して０．１９０ｗｔ％、［化１３］の式（III−３）
なるピラゾール系スクアリリウム化合物を０．０５３ｗ
ｔ％それぞれ混合して、塗工液を調製し、該塗工液をバ
ーコーティング法によって塗工、乾燥し、秤量５．４ｇ
／ｍ²（バインダー樹脂分換算）にて均一に塗工後、溶
媒を乾燥し、有機色素の色素分散層を得た。

【００７９】図１に示される如く、該色素分散層（符号
１１ｉ）を有する偏光フィルム（符号１１ｈ）を透過型
アクティブマトリクス駆動ツイステッドネマチックモー
ド液晶パネル（１５．１インチサイズ）の前面に貼り付
け、背面には色素分散層を設けない通常の偏光フィルム
を貼り付け液晶パネルを得た。更に冷陰極管を光源とす
るサイドライト型バックライトをバックライト光源とし
て液晶ディスプレイ装置を構成した。バックライトを点
灯し、上記液晶パネルをＲＧＢ各色が点灯する様にドラ
イブして、各色点灯時の色度値を輝度計（トプコム製Ｂ
Ｍ−７）を用いて測定した結果を表１に示す。

【００８０】色再現性が向上したため、画像が鮮やかで
引き締まった表示となり、ＤＶＤ（デジタルビデオディ
スク）やテレビジョン画像の表示を行った際にも違和感
が無い液晶ディスプレイ装置が得られた。

【００８１】また、上記液晶パネルに搭載されたカラー
フィルターの分光透過率特性と該色素分散層の分光透過
率特性を図３、４に示す。図３に示される如く、ジフェ
ニルスクアリリウム化合物ではカラーフィルターのオー
バーラップ点から１３ｎｍの位置に光吸収半値幅２１ｎ
ｍの光吸収ピークを有し、また、ピラゾール系スクアリ
リウム化合物ではオーバーラップ点から８ｎｍの位置に
光吸収半値幅４３ｎｍの光吸収ピークを有しており、し
かも、該色素分散層において形成される光吸収ピークは
２個だけであったため、不要なスペクトルがカットされ
ず、極めて効率よく色再現性を低下させる発光スペクト
ルがカットされていることが確認された。

【００８２】（比較例１）実施例１記載の液晶ディスプ
レイ装置において、色素分散層を偏光フィルム上に設け
なかったことの他は実施例１と同様にして液晶ディスプ
レイ装置を作成し、評価を行った。結果を表１に示す。

【００８３】（実施例２）２軸延伸ポリエチレンテレフ
タレート製フィルム（三菱化学ポリエステルフィルム社
製ＰＥＴフィルム、厚み１００μｍ）を基材とし、光拡
散層を有する表面層を形成するため、バインダー樹脂で
あるポリメチルメタクリレート樹脂（三菱レイヨン製、
ダイヤナールＢＲ−８０）の２０ｗｔ％ジメトキシエタ
ン溶液に対して、平均粒径３５μｍなるアクリル樹脂製
の球形ビーズをバインダー樹脂分に対して１３０ｗｔ
％、［化１１］の式（II−１）なるテトラアザポルフィ
リン系化合物をバインダー樹脂分に対して０．１０５ｗ
ｔ％、［化１３］の式（III−３）なるピラゾール系ス
クアリリウム化合物を０．０４０ｗｔ％それぞれ混合し
て、塗工液を調製した。

【００８４】該塗工液をバーコーティング法によって塗
工、乾燥し、秤量５．９ｇ／ｍ²（バインダー樹脂分換
算）にて均一に塗工後、溶媒を乾燥し、透明ビーズによ
る光拡散を有する色素分散層を得た。

【００８５】さらに、空気層を設けるため、色素分散層
を有する光拡散層を形成したのとは逆面には、バインダ
ー樹脂であるポリメチルメタクリレート樹脂（三菱レイ
ヨン製、ダイヤナールＢＲ−８０）の３０ｗｔ％トルエ
ン溶液に対して、平均粒径２７μｍなるアクリル樹脂製
の球形ビーズをバインダー樹脂分に対して３ｗｔ％添加
した塗工液を、該塗工液を３．５ｇ／ｍ²にて塗工する
ことで、調光シートの表面に凹凸を形成した。

【００８６】導光体としてサイズ３２５．６×２４２．
８ｍｍ、厚みが４．０ｍｍなる、平板状のアクリル樹脂
（旭化成製、８０ＮＨＸ）を使用し、２つの対向する長
辺部に管径２．４ｍｍの冷陰極管（ハリソン東芝ライテ
ィング製）からなる線状光源を２本それぞれ配設し、さ
らに該冷陰極管の周囲をＡｇ蒸着層を光反射面とするリ
フレクター板（三井化学製シルバーリフレクタープレー
ト）にて覆い、導光体の側端部（光入射面）に効率良く
線状光源からの出射光線が入射するようにした。

【００８７】導光体の光出射面と対向する面には、線状
光源から離れるにしたがって直径が徐々に大きくなる、
粗面からなる微細な円形パターンを金型から転写してパ
ターニングした。図１に示されるように、粗面パターン
の直径は光源付近では１００μｍとされ、光源から離れ
るにしたがって漸次増大し、光源から最も離れた場所で
は１７０μｍとされている。

【００８８】ここで、前記、粗面からなる微細な円形パ
ターンの形成に用いる金型は、厚さ５０μｍなるドライ
フィルムレジストをＳＵＳ基板上にラミネートし、フォ
トリソグラフィーによって該パターンに対応する部分に
開口部を形成し、さらに該金型をサンドブラスト法によ
って＃６００の球形ガラスビーズにて０．４ＭＰａの投
射圧力で均一にブラスト加工を施した後に、ドライフィ
ルムレジストを剥離する方法によって行った。

【００８９】また、導光体の光出射面には、図１に示さ
れる如く、頂角１３５度、ピッチ５０μｍの三角プリズ
ムアレーが稜線を導光体の光入射面に対して略垂直とな
るようにして設けられ、導光体から出射する光束の集光
性を高める構造とされた。該集光素子アレー部の形成に
用いる金型はニッケル無電解メッキを施したステンレス
基板を単結晶ダイアモンドバイトによって削り出す加工
によって得られている。

【００９０】図１に示されるように、導光体の光出射面
と対向する側には光反射シート（東レ製、ルミラーＥ６
０Ｌ）を配し、光出射面上には上述の方法によって得た
調光フィルムを配し、さらに該調光フィルム上には頂角
９０度、ピッチ５０μｍなる三角プリズムアレーが配さ
れたシート（３Ｍ製、ＢＥＦIII）をプリズム稜線が光
入射面と平行となるようにしてバックライトとした。

【００９１】インバーター（ハリソン東芝ライティング
製、ＨＩＵ−７４２Ａ）を介して該冷陰極管光源を高周
波点灯し、バックライトを得た。バックライト上での有
効発光エリア内の光学特性を輝度測定装置（トプコム製
ＢＭ−７）を用いて測定した結果、および、更に該バッ
クライト上に透過型アクティブマトリクス駆動の液晶パ
ネルを配し、ＲＧＢ各色が点灯するようにドライブした
後に各色表示時の色度値を測定した結果を表１に示す。

【００９２】色再現性が向上したため、画像が鮮やかで
引き締まった表示となり、ＤＶＤ（デジタルビデオディ
スク）やテレビジョン画像の表示を行った際にも違和感
が無い液晶ディスプレイ装置が得られた。

【００９３】また、テトラアザポルフィリン系化合物で
はカラーフィルターのオーバーラップ点から８ｎｍの位
置に光吸収半値幅３５ｎｍの光吸収ピークを有し、ま
た、ピラゾール系スクアリリウム化合物ではオーバーラ
ップ点から１１ｎｍの位置に光吸収半値幅４５ｎｍの光
吸収ピークを有しており、しかも、該色素分散層に於い
て形成される光吸収ピークは２個だけであった為、不要
なスペクトルがカットされず、極めて効率よく色再現性
を低下させる発光スペクトルがカットされていることが
確認された。

【００９４】（比較例２）実施例２記載の調光フィルム
について、光拡散性のコーティング層を形成するための
塗工液にテトラアザポルフィリン系化合物、およびピラ
ゾール系スクアリリウム化合物を混合しなかったことの
他は実施例２と同様にしてバックライトを作成し、液晶
パネルを配して評価を行った。結果を表１に示す。

【００９５】

【表１】

【００９６】

【発明の効果】この発明によれば、以上のように、色再
現性が極めて重要視されているディスプレイ装置、特
に、高い発光効率を保ちながら、表示面内での均一性が
高く（色ムラ等が少なく）、生産が容易で、かつ低コス
トで、高い色純度を有する液晶ディスプレイ装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るディスプレイ装置の一実施形態
である透過型液晶ディスプレイ装置の概略分解斜視図で
ある。

【図２】この発明に係るディスプレイ装置の一実施形態
である反射型液晶ディスプレイ装置の概略分解斜視図で
ある。

【図３】この発明における有機色素分散層の分光透過率
（吸収率）の特性を示す図である。

【図４】一般的な顔料分散方式のカラーフィルターの透
過率曲線を示す図である。

【図５】冷陰極管の発光スペクトル分布を示す図であ
る。

【図６】この発明における色素分散層を有するフィルム
の一例を示す概略断面図である。

【図７】この発明における色素分散層を有するフィルム
の一例を示す概略断面図である。

【図８】この発明における色素分散層を有するフィルム
の一例を示す概略断面図である。

【図９】この発明における色素分散層を有するフィルム
の一例を示す概略断面図である。

【図１０】この発明におけるバックライトの一実施形態
の概略断面図である。

【図１１】導光体の表面にフィルターを設けたバックラ
イトの例を示す概略断面図である。

【図１２】この発明における色素分散層を有するフィル
ムの一例を示す概略断面図である。

【図１３】直下方式のバックライトを示す概略断面図で
ある。

【図１４】（ａ）〜（ｊ）は、光取り出し機構の各例を
示す概略図である。

【図１５】（ａ）〜（ｅ）は導光体に形成される集光素
子アレーの各実施態様を示している。

【符号の説明】

１導光体１ａ光入射面１ｂ光出射面２光源３リフレクター４集光素子５集光フィルム５ａ基材フィルム６ａドット６ｂ粗面パターン６光取り出し機構７リフレクター８光拡散シート１０バックライト１１液晶パネル１１ａ偏光フィルム１１ｂ、１１ｇガラス基板１１ｃ、１１ｅ配向膜１１ｄ液晶層１１ｆカラーフィルター１１ｈ偏光フィルム１１ｉ色素分散層１１ｊ反射防止・紫外線吸収層１２、１３ビーズ１４バインダー樹脂（コーティング液）１５ライティングカーテン１６フレーム１７リフレクター１８反射型液晶ディスプレイ装置１８ａ、１８ｇガラス基板１８ｂ反射膜１８ｃ、１８ｅ配向膜１８ｄ液晶層１８ｆカラーフィルター１８ｈ偏光フィルム１８ｉ色素分散層１８ｊ反射防止・紫外線吸収層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２１Ｖ 8/00 Ｆ２１Ｖ 8/00 ６０１Ｂ５Ｃ０９４Ｇ０２Ｂ 1/10 Ｇ０２Ｂ 5/22 ５Ｇ４３５ 1/11 5/30 5/22 Ｇ０２Ｆ 1/13357 5/30 1/13363 Ｇ０２Ｆ 1/13357 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３１３ 1/13363 ３３７ＡＧ０９Ｆ 9/00 ３１３ 9/35 ３３７Ｇ０２Ｂ 5/02 Ｂ 9/35 1/10 Ａ // Ｇ０２Ｂ 5/02 Ｚ (72)発明者藤原英資神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地三菱化学株式会社内Ｆターム(参考） 2H042 BA02 BA03 BA15 BA20 2H048 CA04 CA09 CA15 CA19 CA24 CA27 2H049 BA02 BA06 BA25 BB12 BB44 BB63 BB65 BB66 BC22 2H091 FA01X FA01Z FA02Y FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA21Z FA23Z FA29Z FA37X FA42Z FB02 FB12 FD06 FD15 FD24 GA01 LA15 LA16 2K009 AA02 BB11 CC03 CC21 DD02 DD06 EE00 EE01 5C094 AA06 AA08 AA43 AA44 BA03 BA43 CA19 CA24 ED02 ED12 HA08 JA11 5G435 AA02 AA04 AA17 BB12 CC09 CC12 DD11 EE27 FF08 FF14 HH03 LL04 LL07 LL08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カラーフィルターを有するディスプレイ
装置において、光路上に可視光線域における特定波長の
光吸収機能を有する色素分散層を設け、この色素分散層
の可視光線域における光吸収ピークが、前記カラーフィ
ルター各色の分光透過率特性におけるオーバーラップ点
から±３０ｎｍの範囲に位置することを特徴とするディ
スプレイ装置。
【請求項２】色素が有機色素であることを特徴とする
請求項１に記載のディスプレイ装置。
【請求項３】液晶ディスプレイ装置であることを特徴
とする請求項１又は２に記載のディスプレイ装置。
【請求項４】前記色素分散層が、液晶パネルのガラス
基板の表面に貼り付けられるフィルムに設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載のディスプレイ装置。
【請求項５】前記液晶パネルのガラス基板の表面に貼
り付けられるフィルムは偏光フィルム及び／又は位相差
フィルム及び／又は視野角拡大フィルムであって、当該
フィルムに設けられる色素分散層は、当該フィルム上に
コーティングされた色素分散樹脂であることを特徴とす
る請求項３又は４に記載の液晶ディスプレイ装置。
【請求項６】前記液晶パネルのガラス基板の表面に貼
り付けられるフィルムにはアンチグレア処理及び／又は
反射防止処理が施されていることを特徴とする請求項３
〜５のいずれかに記載のディスプレイ装置。
【請求項７】前記液晶パネルのガラス基板の表面に貼
り付けられるフィルムは略黒色に染色され、コントラス
ト向上対策が施されていることを特徴とする請求項３〜
６のいずれかに記載のディスプレイ装置。
【請求項８】前記色素分散層はバックライトに配置さ
れたフィルムに設けられていることを特徴とする請求項
１に記載のディスプレイ装置。
【請求項９】バックライトに配置されたフィルムに設
けられる色素分散層は、前記フィルム上にコーティング
された色素分散樹脂であることを特徴とする請求項８に
記載のディスプレイ装置。
【請求項１０】前記色素分散層はバックライトの導光
体中に有機色素を分散して設けられていることを特徴と
する請求項１又は２に記載のディスプレイ装置。
【請求項１１】前記色素分散層はバックライトの導光
体表面に印刷されるインキ中に色素が分散して設けられ
ていることを特徴とする請求項１又は２に記載のディス
プレイ装置。
【請求項１２】前記可視光線域における光吸収ピーク
の光吸収半値幅が、６０ｎｍ以下であることを特徴とす
る請求項１〜１１のいずれかに記載のディスプレイ装
置。
【請求項１３】前記色素分散層からなる可視光線域に
おける光吸収ピークの個数が１〜２であることを特徴と
する請求項１〜１２のいずれかに記載のディスプレイ装
置。
【請求項１４】前記色素分散層に、紫外線吸収剤及び
／又は光安定剤が配合されていることを特徴とする請求
項１〜１３のいずれかに記載のディスプレイ装置。
【請求項１５】前記色素分散層に紫外線が到達しない
ように、光路上に紫外線吸収層が設けられていることを
特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載のディスプ
レイ装置。
【請求項１６】前記カラーフィルターは顔料分散方式
カラーフィルターであることを特徴とする請求項１〜１
５のいずれかに記載のディスプレイ装置。
【請求項１７】前記有機色素はスクアリリウム系及び
／又はテトラアザポルフィリン系からなることを特徴と
する請求項２〜１６のいずれかに記載のディスプレイ装
置。