JP2004177592A - Colored layer material, color filter substrate, electrooptical device, and electronic equipment - Google Patents

Colored layer material, color filter substrate, electrooptical device, and electronic equipment Download PDF

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圭二 瀧澤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a colored layer material that can display the best colore reproducibility when a white LED is used as a light source. <P>SOLUTION: The colored layer material with ≥70% maximum transmissivity at 465 to 620 nm is adjusted so that 380 to 465 nm mean transmissivity becomes larger than 620 to 780 nm mean transmissivity. A color filter substrate for liquid crystal device is formed by using this colored layer material and then a spectral characteristic of a colored layer of the G (green) color can be optimized for an LED light source. Consequently, when this liquid crystal display device displays an image, the colore reproducibility of the G color can be improved. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置等といった電気光学装置に用いられるカラーフィルタ基板に適した着色層材料、その着色層材料を用いたカラーフィルタ基板、そのカラーフィルタ基板を用いた電気光学装置、及びその電気光学装置を用いた電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、携帯電話機、携帯情報端末機等といった電子機器において、液晶装置、EL装置等といった電気光学装置が広く用いられている。例えば、電子機器に関する各種の情報を視覚的に表示する表示部として電気光学装置が用いられる。このような電気光学装置としては、電気光学物質として液晶を用いる液晶装置や、電気光学物質としてEL(Electro Luminescence)を用いるEL装置、その他各種の装置が知られている。
【0003】
例えば、電気光学装置の一例として液晶装置を考えると、この液晶装置は、互いに対向する一対の基板と、それらの基板間に封入された液晶層とを有する。そして、この液晶層内の液晶分子の配向を制御することによって該液晶層を通過する光を変調するという技術に従って、文字、数字、図形等といった像を表示する。このような液晶装置において、上記一対の基板の一方にカラーフィルタを形成することにより、カラー表示を行うようにした液晶装置も知られている。この場合、カラーフィルタは、例えば、R,G,Bの3色の着色層を適宜の配列パターンで設けることによって形成される。
【0004】
このようなカラー表示方式の液晶装置において、3波長方式の冷陰極管を光源として用い、この光源からの光をカラーフィルタへ供給する構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−066619号公報(第22頁、図1)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)等といった携帯機器に関しては、冷陰極管よりも小型で軽量であるLED、特にYAG方式の白色LED(Light Emitting Diode)が光源として用いられることが多くなっている。
【0007】
このYAG方式の白色LEDは、例えば、青色LEDの表面にYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)系の蛍光体を塗布することによって形成される。このYAG蛍光体は、青色光を黄色の光に変換する機能を有する。このYAG方式のLEDでは、青色LEDが放射する青色光の一部が蛍光体層を透過し、残りは蛍光体に当たって黄色の光となる。観察者は、青色光と黄色光の2色の光が混ざり合った光を白色光として認識する。
【0008】
上記従来のカラー表示方式の液晶装置において、R,G,Bの3色の着色層を有するカラーフィルタの分光特性は、3波長方式の冷陰極管の発光特性に適合するようになっていた。従って、3波長方式の冷陰極管に代えて上記の白色LEDを光源として用いると、その白色LEDの発光特性とカラーフィルタの分光特性との相性が悪くなり、表示における色再現性が悪くなるという問題があった。
【0009】
本発明は、この問題点に鑑みて成されたものであって、白色LEDを光源とする場合に最良の色再現性を発揮することのできる着色層材料、カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
(1)上記の目的を達成するため、本発明に係る着色層材料は、465nm〜620nmの最大透過率が70%以上の着色層材料において、380nm〜465nmの平均透過率が620nm〜780nmの平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
【0011】
3波長方式の冷陰極管は、例えば図6に符号Aで示すような発光特性を有する。この冷陰極管を光源として用いたとき、R,G,Bの3色の着色層によって形成されるカラーフィルタのG色材の分光特性を、例えば図7に符号C1又はC2で示すように設定すれば、カラー表示における緑色の色再現性が良好であった。このC1又はC2で示す特性を有する着色層では、380nm〜465nmの範囲の光の平均透過率は、620nm〜780nmの範囲の光の平均透過率よりも小さくなっていた。すなわち
380〜465nmの平均透過率<620〜780nmの平均透過率であった。
【0012】
ところで、最近では、図6の符号Aで示す特性を有する冷陰極管に代えて、符号Bで示す特性を有するYAG方式の白色LEDを光源として用いることが多くなってきている。このLEDを光源としたときに、図7のC1又はC2に示すような特性を有する着色層を用いると、CIE色度図上においてX値が大きくなってしまい、つまり、緑色が黄緑色になってしまい、それ故、色再現性が悪くなることが分かった。
【0013】
これに対し、本発明者は、R,G,Bの3色の着色層のうちG(緑)色に対応する着色層の分光特性を図7の符号Dに示すような特性に設定すると、光源としてYAG方式のLEDを用いた場合でも、CIE色度図上においてX値を小さくすることが可能になり、Gの色材の色再現性を向上できることを知見した。この符号Dで示す特性は、380nm〜465nmの範囲の光の平均透過率は、620nm〜780nmの範囲の光の平均透過率よりも大きいということ、すなわち、
380〜465nmの平均透過率>620〜780nmの平均透過率であることも分かった。
【0014】
つまり、本発明のように、465nm〜620nmの範囲内の最大透過率が70%以上の着色層材料において、380nm〜465nmの平均透過率が620nm〜780nmの平均透過率よりも大きくなるように設定すれば、G(緑)色の色材の分光スペクトルにおいて620nm〜780nmの領域の透過光を減少させて、黄色味成分をカットすることができ、それ故、CIE色度図上においてはx値を小さく(すなわち、黄緑色ではなく緑色に)することができ、緑色の色再現性を向上することができる。
【0015】
(2) 次に、本発明に係るカラーフィルタ基板は、緑色の着色層を有するカラーフィルタ基板において、該着色層は、465nm〜620nmの最大透過率が70%以上であり、380nm〜465nmの平均透過率が620nm〜780nmの平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
【0016】
このカラーフィルタ基板によれば、G(緑)色の色材の分光スペクトルにおいて620nm〜780nmの領域の透過光を減少させて、黄色味成分をカットすることができ、それ故、CIE色度図上においてはx値を小さく(すなわち、黄緑色ではなく緑色に)することができ、緑色の色再現性を向上することができる。つまり、YAG方式の白色LEDを光源とする場合に最良の色再現性を発揮することができる。
【0017】
(3) 上記カラーフィルタ基板は、緑色の着色層に加えて、赤色の着色層及び青色の着色層を、さらに有することが望ましい。これにより、R,G,Bの3原色を用いたフルカラー表示を行うことができ、特に、緑色の色再現性に優れたカラー表示を行うことができる。
【0018】
(4) 次に、本発明に係る電気光学装置は、緑色の着色層を有するカラーフィルタ基板と、該カラーフィルタ基板に供給する光を発生する光源とを有し、前記緑色の着色層は、465nm〜620nmの最大透過率が70%以上であり、380nm〜465nmの平均透過率が620nm〜780nmの平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
【0019】
この電気光学装置によれば、G(緑)色の色材の分光スペクトルにおいて620nm〜780nmの領域の透過光を減少させて、黄色味成分をカットすることができ、それ故、CIE色度図上においてはx値を小さく(すなわち、黄緑色ではなく緑色に)することができ、緑色の色再現性を向上することができる。
【0020】
(5) 上記電気光学装置において、前記光源はYAG方式の白色LEDを有することが望ましい。この光源は、冷陰極管を用いた光源に比べて、小型且つ軽量であり、携帯用に優れている。そして、本発明によれば、YAG方式の白色LEDを光源とする場合でも、G色に関して最良の色再現性を発揮することができる。
【0021】
(6) 上記電気光学装置において、カラーフィルタ基板は、緑色の着色層に加えて、赤色の着色層及び青色の着色層を、さらに有することが望ましい。これにより、R,G,Bの3原色を用いたフルカラー表示を行うことができ、特に、緑色の色再現性に優れたカラー表示を行うことができる。
【0022】
(7) 上記電気光学装置は、さらに、前記カラーフィルタ基板上に設けられる電極と、前記カラーフィルタ基板に対向する対向基板と、該対向基板上に設けられる電極と、前記カラーフィルタ基板と前記対向基板との間に設けられる液晶層とを有することが望ましい。この構成によれば、液晶装置が形成される。そして、この液晶装置は、YAG方式のLEDを光源とすることによって軽量で小型に形成される場合でも、緑色の色再現性に優れたカラー表示を行うことができる。
【0023】
(8) 次に、本発明に係る電子機器は、以上に記載した構成の電気光学装置と、その電気光学装置の動作を制御する制御手段とを有することを特徴とする。この電子機器によれば、緑色の色再現性に優れたカラー表示を行うことができる。また、このような電子機器としては、携帯電話機、携帯情報端末機、その他各種の電子機器が考えられる。
【0024】
【発明の実施の形態】
(着色層材料、カラーフィルタ基板及び電気光学装置の実施形態)
以下、本発明を電気光学装置の一例である液晶装置に適用した場合を例に挙げて説明する。なお、これ以降に説明する実施形態は本発明の一例であって、本発明を限定するものではない。また、これからの説明では必要に応じて図面を参照するが、この図面では、複数の構成要素から成る構造のうち重要な構成要素を分かり易く示すため、各要素を実際とは異なった相対的な寸法で示している。
【0025】
図1は、本発明に係る電気光学装置をその一例である液晶装置に適用した場合の一実施形態を示している。また、ここに挙げられた液晶装置は、2端子型のスイッチング素子であるTFD(Thin Film Diode)を用いたアクティブマトリクス方式であって、電気光学装置用基板としてカラーフィルタ基板を用いた、半透過反射型の液晶装置である。また、図1は、本発明に係る着色層材料及びカラーフィルタ基板を液晶装置に適用した場合の実施形態も示している。
【0026】
図1において、液晶装置1は、液晶パネル2と、この液晶パネル2に実装された駆動用IC3と、照明装置4とを有する。照明装置4は、観察側(すなわち、図の上側)から見て液晶パネル2の背面側に配設されてバックライトとして機能する。照明装置4は、液晶パネル2の観察側に配設してフロントライトとして機能させても良い。
【0027】
照明装置4は、点状光源であるYAG方式のLED(Light Emitting Diode)によって構成された光源6と、透光性の樹脂によって形成された導光体7とを有する。観察側から見て導光体7の背面側には、必要に応じて、反射層8が設けられる。また、導光体7の観察側には、必要に応じて、拡散層9が設けられる。導光体7の光導入口7aは図1の紙面垂直方向に延びており、光源6はその光導入口7aに対して、複数個、例えば3個程度、互いに適宜の間隔をおいて配設される。光源6を構成するLEDの発光特性は、例えば、図6の符号Bで示す特性となっている。なお、LEDは冷陰極管に比べて小型及び軽量であり、携帯用の各種機器に対して好適である。
【0028】
液晶パネル2は、カラーフィルタ基板11と、それに対向する素子基板12と、それらの基板を貼り合わせている矢印A方向から見て正方形又は長方形の環状のシール材13とを有する。基板11と、基板12と、シール材13とによって囲まれる間隙、いわゆるセルギャップ内に液晶14が封入されて液晶層を構成している。
【0029】
カラーフィルタ基板11は、矢印A方向から見て長方形又は正方形の第1基材16aを有し、その第1基材16aの内側表面には、樹脂散乱層17が形成され、その上に反射層18が形成され、その上に着色層19及び遮光層21が形成され、その上にオーバーコート層22が形成され、その上に紙面垂直方向へ直線的に延びる電極23aが形成され、さらに、その上に配向膜24aが形成される。配向膜24aには配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、第1基材16aの近傍の液晶分子の配向が決められる。また、第1基材16aの外側表面には、位相差板26a及び偏光板27aが貼着等によって装着される。
【0030】
第1基材16aは、例えば、透光性のガラス、透光性のプラスチック等によって形成される。樹脂散乱層17の表面には、図2に示すように、細かい凹凸が形成されている。反射層18は、例えば、Al(アルミニウム)、Al合金等によって形成される。この反射層18の表面は、その下地層である樹脂散乱層17に着けられた凹凸に対応して凹凸形状となっている。この凹凸形状により、反射層18で反射する光は拡散する。
【0031】
着色層19は、例えば図4に示すように、1つ1つが長方形のドット状に形成され、1つの着色層19は、R(赤)、G(緑)、B(青)の3原色のいずれか1つを呈する。これら各色の着色層19は、ストライプ配列、デルタ配列、モザイク配列、その他適宜の配列となるように並べられている。図4では、ストライプ配列が例示されている。なお、着色層19は、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)の3原色によって形成することもできる。また、図2は、図4におけるX−X線に従った断面図である。
【0032】
R,G,Bの各色着色層19のうち、G(緑)色の着色層19の分光特性は、図7の符号Dで示すように設定されている。この符号Dで示す特性は、380nm〜465nmの範囲の光の平均透過率が、620nm〜780nmの範囲の光の平均透過率よりも大きくなるように、すなわち、
380〜465nmの平均透過率>620〜780nmの平均透過率となるように設定されている。このような透過率の調整は、例えば、着色層19の色を特定するための顔料や染料の配合を適宜に調整すること、例えば緑の顔料と黄色の顔料との混合割合を調整すること、によって達成できる。
【0033】
図1において遮光層21は、例えばCr(クロム)等といった遮光性の材料によって、複数の着色層19の間を埋める状態に形成される。この遮光層21は、ブラックマトリクスとして機能して着色層19を透過した光によって表示される像のコントラストを向上させる。なお、遮光層21は、Cr等といった特定の材料によって形成されることに限られず、例えば、着色層19を構成するR,G,Bの各着色層を重ねること、すなわち積層することによっても形成することができる。
【0034】
オーバーコート層22は、例えば、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等といった感光性の樹脂によって形成される。また、このオーバーコート層22の適所には、図2に示すように、着色層19の表面に達する貫通穴28が形成されて窪みが形成されている。この窪み28は、貫通穴に限られず、着色層19の表面に達することなくオーバーコート層22の途中までの深さの有底穴すなわち凹部によって形成することもできる。
【0035】
図2の紙面垂直方向に線状に延びる電極23aは、例えばITO(Indium TinOxide)等といった金属酸化物によって形成され、その中央の一部が窪み28の中へ落ち込んでいる。また、その上に形成された配向膜24aは、例えばポリイミド等によって形成され、この配向膜24aに関しても、窪み28に対応する部分が、その窪み28の中に落ち込んでいる。つまり、矢印A方向から平面的に見ると、電極23a及び配向膜24aには複数の窪みが形成されている。
【0036】
図1において、カラーフィルタ基板11に対向する素子基板12は第2基材16bを有する。この第2基材16bは、張出し部29が形成される1辺が第1基材16aの外側へ張り出している。この第2基材16bの内側表面には、スイッチング素子としての複数のTFD31が形成され、それらのTFD31に接続するように複数のドット電極23bが形成され、それらの上に配向膜24bが形成される。配向膜24bには配向処理、例えばラビング処理が施され、これにより、第2基材16bの近傍の液晶分子の配向が決められる。第2基材16bの外側表面には、位相差板26b及び偏光板27bが貼着等によって装着される。
【0037】
第2基材16bは、例えば、透光性のガラス、透光性のプラスチック等によって形成される。また、ドット電極23bはITO等といった金属酸化物によって形成される。また、配向膜24bは、例えばポリイミド等によって形成される。
個々のTFD31は、図5に示すように、第1TFD要素32aと第2TFD要素32bとを直列に接続することによって形成されている。このTFD素子31は、例えば、次のようにして形成される。すなわち、まず、TaW(タンタルタングステン)によってライン配線33の第1層34a及びTFD素子31の第1金属36を形成する。次に、陽極酸化処理によってライン配線33の第2層34b及びTFD素子31の絶縁膜37を形成する。次に、例えばCr(クロム)によってライン配線33の第3層34c及びTFD素子31の第2金属38を形成する。
【0038】
図3において、カラーフィルタ基板11上に形成された線状電極23aは、紙面の左右方向に延びている。素子基板12上に形成された上記のライン配線33は、線状電極23aに対して直角方向、すなわち図の紙面垂直方向に延びている。なお、図3は、図4におけるY−Y線に従った断面図である。
【0039】
図5において、第1TFD要素32aの第2金属38はライン配線33の第3層34cから延びている。また、第2TFD要素32bの第2金属38の先端に重なるように、ドット電極23bが形成される。ライン配線33からドット電極23bへ向けて電気信号が流れることを考えれば、その電流方向に従って、第1TFD要素32aでは第2電極38→絶縁膜37→第1金属36の順に電気信号が流れ、一方、第2TFD要素32bでは第1金属36→絶縁膜37→第2金属38の順に電気信号が流れる。
【0040】
つまり、第1TFD要素32aと第2TFD要素32bとの間では電気的に逆向きの一対のTFD要素が互いに直列に接続されている。このような構造は、一般に、バック・ツー・バック(Back−to−Back)構造と呼ばれており、この構造のTFD素子は、TFD素子を1個のTFD要素だけによって構成する場合に比べて、安定した特性を得られることが知られている。なお、第1金属36等の第2基材16bからの剥れを防止したり、第2基材16bから第1金属36等へ不純物が拡散しないようにする等のために、TFD31と基材16bとの間及びライン配線33と基材16bとの間に下地層(図示せず)を設けることもできる。
【0041】
図1において、第2基材16bの張出し部29上に配線39が、例えばTFD31やドット電極23bの形成の際に同時に形成される。また、第1基材16a上に配線41が、例えば反射層18や線状電極23aの形成の際に同時に形成される。シール材13の内部には、球形又は円筒形の導電材42が分散状態で含まれている。第1基材16a上の配線41と第2基材16b上の配線39は、その導電材42によって互いに導通しており、これにより、カラーフィルタ基板11側の線状電極23aが素子基板12側の配線39に導通されている。
【0042】
素子基板12の基板張出し部29上には、ACF(Anisotropic Conductive Film:異方性導電膜)43によって駆動用IC3が実装されている。詳しくは、ACF43を構成する樹脂によって駆動用IC3が張出し部29上に固着され、さらに、ACF43に含まれる導電粒子によって駆動用IC3のバンプすなわち端子と配線39とが導電接続される。
【0043】
また、張出し部29の辺縁には外部接続用端子44が形成され、この外部接続端子44がACF43によって駆動用IC3のバンプに導電接続されている。外部接続端子44には、図示しない配線基板、例えば可撓性配線基板が、ハンダ付け、ACF、ヒートシール等といった導電接続手法によって接続される。この配線基板を介して、電子機器、例えば携帯電話機、携帯情報端末機から液晶装置1へ信号、電力等が供給される。
【0044】
図1において、カラーフィルタ基板11側の線状電極23aと素子基板12側のドット電極23bは、矢印A方向から見て平面的に互いに重なり合っている。この重なり領域が、表示の最小単位である表示ドットDを構成する。この表示ドットDは、図4に示すように、ほぼ、ドット電極23bと同じ大きさの面積となっている。なお、図4では、鎖線で示すドット電極23bが実線で示す着色層19よりも少し大きく描いてあるが、これは構造を分かり易く示すためであり、それらの平面形状は、実際には、ほとんど同じ形状で、互いに重なり合っている。
また、図4において、ドット状の個々の着色層19は、個々の表示ドットDに対応して形成される。また、図2及び図3において、反射層18には個々の表示ドットDに対応して開口46が設けられる。これらの開口46は、図4に示すように、平面的に見て長方形状に形成されている。なお、図4では破線で示す開口46が、実線で示すオーバーコート層22の窪み28よりも少し大きく描いてあるが、平面的に見たときの両者の周縁は、ほぼ一致する。
【0045】
本実施形態のように、R,G,Bの3色から成る着色層19を用いてカラー表示を行う場合は、R,G,Bの3色に対応する3つの着色層19に対応する3つの表示ドットDによって1つの画素が形成される。他方、着色層を用いないで白黒等といったモノカラー表示を行う場合は、1つの表示ドットDによって1つの画素が形成される。
【0046】
図2及び図3において、個々の表示ドットDの中で反射層18が設けられた部分Rが反射部であり、開口46が形成された部分Tが透過部である。観察側から入射した外部光、すなわち素子基板12側から入射した外部光L0(図2参照)は、反射部Rで反射する。一方、図1の照明装置4の導光体7から出射した光L1(図2参照)は、透過部Tを透過する。
【0047】
以上の構成から成る本実施形態によれば、太陽光、室内光等といった外部光が強い場合は、外部光L0が反射部Rで反射して液晶層14へ供給される。一方、図1の照明装置4が点灯した場合は、導光体7から出射する平面状の光が、図2の透過部Tを通して液晶層14へ供給される。こうして、半透過反射型の表示が行われる。
【0048】
液晶層14を挟持する線状電極23a及びドット電極23bの一方には走査電圧が印加され、他方にはデータ電圧が印加される。走査電圧とデータ電圧が印加された表示ドットDに付属するTFD31はON状態となり、当該表示ドットDにおける液晶分子の配向状態が該表示ドットDを通過する光を変調するように維持される。そして、この変調された光が図1の偏光板27bを通過するか、しないかによって、素子基板12の外側に、文字、数字、図形等といった希望の像が表示される。外部光L0を用いて表示が行われる場合が反射型表示であり、透過光L1を用いて表示が行われる場合が透過型表示である。
【0049】
反射型表示が行われるとき、反射光L0は液晶層14を2回通過する。また、透過型表示が行われるとき、透過光L1は液晶層14を1回だけ通過する。このため、仮に、液晶層14の層厚が反射部Rと透過部Tとにわたって均一であると、反射光L0を用いた反射型表示と透過光L1を用いた透過型表示との間で、液晶層14を通過する距離に違いが生じ、反射型表示と透過型表示との間で表示品質が異なるという問題が生じるおそれがある。
【0050】
このことに関し、本実施形態では、オーバーコート層22に窪み28を設けることにより、透過部Tでの液晶層14の層厚Eを厚く、反射部Rでの層厚Fを薄くしているので、反射型表示と透過型表示との間で均一な表示品質を得られるようになっている。
【0051】
本実施形態の液晶装置1においては、図1に示した光源6をYAG方式の白色LEDを用いて構成することにより、その発光特性が図6の符号Bで示すような特性となっている。そして、図1の着色層19のうち、G色の着色層19の分光特性が図7に符号Dで示すように、
380〜465nmの平均透過率>620〜780nmの平均透過率
となるように調整されている。
【0052】
光源と着色層との分光特性の関係をこのように設定したことにより、本実施形態の液晶装置1によって成される表示においては、G色材料の分光スペクトルにおいて620nm〜780nmの領域の透過光を減少させて、黄色味成分をカットすることによって、CIE色度図上におていはX値を小さく、すなわち、黄緑色ではなく緑色にすることができ、それ故、G色の色再現性が向上する。
【0053】
(変形例)
上記実施形態では、TFDを用いた液晶装置に本発明を適用したが、本発明は、TFD以外の2端子型スイッチング素子を用いたアクティブマトリクス方式の液晶装置にも適用できる。また、本発明は、TFT(Thin Film Transistor)等といった3端子型スイッチング素子を用いたアクティブマトリクス方式の液晶装置にも適用できる。また、本発明は、スイッチング素子を用いない単純マトリクス方式の液晶装置にも適用できる。また、本発明は、液晶装置以外の電気光学装置、例えば、有機EL装置、プラズマディスプレイ装置等にも適用できる。
【0054】
(電子機器の実施形態)
次に、本発明に係る電子機器の実施形態を図面を用いて説明する。図8は、電子機器の一実施形態のブロック図を示している。ここに示す電子機器は、液晶装置1と、これを制御する制御手段60とを有する。液晶装置1は、液晶パネル61と、半導体IC等で構成される駆動回路62とを有する。また、制御手段60は、表示情報出力源63と、表示情報処理回路64と、電源回路66と、タイミングジェネレータ67とを有する。
【0055】
表示情報出力源63は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等から成るメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等から成るストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを有する。タイミングジェネレータ67によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路64に供給するように構成されている。
【0056】
表示情報処理回路64は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等といった周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号CLKと共に駆動回路62へ供給する。駆動回路62は、走査線駆動回路、データ線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路66は、上記の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
【0057】
図9は、本発明を電子機器の一例である携帯電話機に適用した場合の一実施形態を示している。ここに示す携帯電話機70は、本体部71と、これに開閉可能に設けられた表示体部72とを有する。液晶装置等といった電気光学装置によって構成された表示装置73は、表示体部72の内部に配置され、電話通信に関する各種表示は、表示体部72にて表示画面74によって視認できる。本体部71の前面には操作ボタン76が配列して設けられる。また、表示体部72の一端部からアンテナ77が出没自在に取付けられている。受話部78の内部にはスピーカが配置され、送話部79の内部にはマイクが内蔵されている。
【0058】
図10は、電子機器の一例である携帯情報機器に本発明を適用した場合の実施形態を示している。ここに示す携帯情報機器90は、タッチパネルを備えた情報機器であり、電気光学装置としての液晶装置91を搭載している。この情報機器90は、液晶装置91の表示面によって構成される表示領域Vと、その表示領域Vの下方に位置する第1入力領域W1とを有する。第1入力領域W1には入力用シート92が配置されている。
【0059】
液晶装置91は、長方形状又は正方形状の液晶パネルと、同じく長方形状又は正方形状のタッチパネルとが平面的に重なり合う構造を有する。タッチパネルは入力用パネルとして機能する。タッチパネルは、液晶パネルよりも大きく、この液晶パネルの一端部から突き出した形状となっている。
【0060】
表示領域V及び第1入力領域W1にはタッチパネルが配置されており、表示領域Vに対応する領域も、第1入力領域W1と同様に入力操作可能な第2入力領域W2として機能する。タッチパネルは、液晶パネル側に位置する第2面とこれと対向する第1面とを有しており、第1面の第1入力領域W1に相当する位置に入力用シート92が貼られている。
【0061】
入力用シート92にはアイコン93及び手書き文字認識領域W3を識別するための枠が印刷されている。第1入力領域W1においては、入力用シート92を介してタッチパネルの第1面に指やペン等といった入力手段で荷重をかけることにより、アイコン93の選択や文字認識領域W3での文字入力等といったデータ入力を行うことができる。
【0062】
一方、第2入力領域W2においては、液晶パネルの像を観察することができるほか、液晶パネルに例えば入力モード画面を表示させ、タッチパネルの第1面に指やペンで荷重をかけることにより、その入力モード画面内の適宜の位置を指定することができ、これにより、データ入力等を行うことができる。
【0063】
(その他の実施形態)
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。
【0064】
例えば、本発明に係る電子機器としては、以上に説明した携帯電話機や携帯情報機器の他にも、液晶テレビ、デジタルスチルカメラ、腕時計、その他各種の電子機器が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る着色層材料、カラーフィルタ基板及び電気光学装置のそれぞれの一実施形態を示す断面図である。
【図2】図1の要部を拡大して示す断面図である。
【図3】図2に示す構造の断面図である。
【図4】図1に示す構造の主要部の平面構造を示す平面図である。
【図5】図1の装置で用いられるスイッチング素子の一例を示す斜視図である。
【図6】図1の装置で用いられる光源の発光特性の一例を示すグラフである。
【図7】図1の装置で用いられるG色着色層の分光特性の一例を示すグラフである。
【図8】本発明に係る電子機器の一実施形態を示すブロック図である。
【図9】本発明に係る電子機器の他の実施形態を示す斜視図である。
【図10】本発明に係る電子機器のさらに他の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1:液晶装置(電気光学装置)、2:液晶パネル、3:駆動用IC、4:照明装置、11:カラーフィルタ基板、12:素子基板、13:シール材、14:液晶層、16a,16b:基材、17:樹脂散乱層、18:反射層、19:着色層、21:遮光層、22:オーバーコート層、23a,23b:電極、24a,24b:配向膜、28:窪み、31:TFD、46:反射層の開口、70:携帯電話機(電子機器)、90:携帯情報機器(電子機器)、D:表示ドット、E:液晶層の厚い部分、F:液晶装置の薄い部分、L0:外部光、L1:照明光、R:反射部、T:透過部、V:表示領域
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a color layer material suitable for a color filter substrate used in an electro-optical device such as a liquid crystal device, a color filter substrate using the color layer material, an electro-optical device using the color filter substrate, and an electro-optical device. The present invention relates to an electronic device using the device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, electro-optical devices such as liquid crystal devices and EL devices have been widely used in electronic devices such as mobile phones and personal digital assistants. For example, an electro-optical device is used as a display unit that visually displays various types of information regarding electronic devices. As such an electro-optical device, a liquid crystal device using liquid crystal as the electro-optical material, an EL device using EL (Electro Luminescence) as the electro-optical material, and other various devices are known.
[0003]
For example, when a liquid crystal device is considered as an example of an electro-optical device, the liquid crystal device includes a pair of substrates facing each other and a liquid crystal layer sealed between the substrates. Then, images such as characters, numerals, figures, and the like are displayed according to a technique of modulating light passing through the liquid crystal layer by controlling the orientation of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer. In such a liquid crystal device, there is also known a liquid crystal device in which color display is performed by forming a color filter on one of the pair of substrates. In this case, the color filter is formed by, for example, providing three colored layers of R, G, and B in an appropriate arrangement pattern.
[0004]
In such a color display type liquid crystal device, a configuration is known in which a three-wavelength type cold cathode tube is used as a light source and light from this light source is supplied to a color filter (for example, see Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-066619 A (Page 22, FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, recently, with respect to portable devices such as a mobile phone and a PDA (Personal Digital Assistant), an LED that is smaller and lighter than a cold cathode tube, particularly a YAG white LED (Light Emitting Diode) may be used as a light source. More.
[0007]
The YAG white LED is formed, for example, by applying a YAG (yttrium aluminum garnet) -based phosphor to the surface of a blue LED. This YAG phosphor has a function of converting blue light into yellow light. In this YAG type LED, a part of the blue light emitted by the blue LED passes through the phosphor layer, and the rest strikes the phosphor and becomes yellow light. An observer recognizes light in which two colors of light, blue light and yellow light, are mixed as white light.
[0008]
In the above-described conventional color display type liquid crystal device, the spectral characteristics of a color filter having three colored layers of R, G, and B are adapted to the emission characteristics of a three-wavelength type cold cathode tube. Therefore, when the above-mentioned white LED is used as a light source in place of the three-wavelength cold cathode tube, the compatibility between the emission characteristics of the white LED and the spectral characteristics of the color filter deteriorates, and the color reproducibility in display deteriorates. There was a problem.
[0009]
The present invention has been made in view of this problem, and has a coloring layer material, a color filter substrate, an electro-optical device, and an electronic device that can exhibit the best color reproducibility when a white LED is used as a light source. The purpose is to provide equipment.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
(1) In order to achieve the above object, the colored layer material according to the present invention has an average transmittance of 380 nm to 465 nm of 620 nm to 780 nm in a colored layer material having a maximum transmittance of 465 nm to 620 nm of 70% or more. It is characterized by being larger than the transmittance.
[0011]
The three-wavelength cold-cathode tube has, for example, a light emission characteristic indicated by a symbol A in FIG. When this cold-cathode tube is used as a light source, the spectral characteristics of the G color material of the color filter formed by the three color layers of R, G, and B are set, for example, as shown by reference numerals C1 and C2 in FIG. In this case, green color reproducibility in color display was good. In the colored layer having the characteristic represented by C1 or C2, the average transmittance of light in the range of 380 nm to 465 nm was smaller than the average transmittance of light in the range of 620 nm to 780 nm. Ie
Average transmittance from 380 to 465 nm <average transmittance from 620 to 780 nm.
[0012]
By the way, recently, instead of the cold-cathode tube having the characteristic indicated by reference character A in FIG. 6, a YAG white LED having the characteristic indicated by reference character B has been often used as a light source. When this LED is used as a light source, if a colored layer having characteristics as shown by C1 or C2 in FIG. 7 is used, the X value increases on the CIE chromaticity diagram, that is, green becomes yellow-green. Therefore, it was found that the color reproducibility deteriorated.
[0013]
On the other hand, the present inventor sets the spectral characteristics of the coloring layer corresponding to the G (green) color among the three coloring layers of R, G, and B to the characteristics shown by the reference symbol D in FIG. It has been found that even when a YAG type LED is used as a light source, the X value can be reduced on the CIE chromaticity diagram, and the color reproducibility of the G color material can be improved. The characteristic indicated by the symbol D is that the average transmittance of light in the range of 380 nm to 465 nm is larger than the average transmittance of light in the range of 620 nm to 780 nm, that is,
It was also found that the average transmittance from 380 to 465 nm> the average transmittance from 620 to 780 nm.
[0014]
That is, as in the present invention, in a colored layer material having a maximum transmittance of 70% or more in the range of 465 nm to 620 nm, the average transmittance of 380 nm to 465 nm is set to be larger than the average transmittance of 620 nm to 780 nm. Then, in the spectral spectrum of the G (green) color material, the transmitted light in the region of 620 nm to 780 nm can be reduced to cut off the yellow component, and therefore, the x value on the CIE chromaticity diagram (That is, green instead of yellow-green), and the color reproducibility of green can be improved.
[0015]
(2) Next, the color filter substrate according to the present invention is a color filter substrate having a green coloring layer, wherein the coloring layer has a maximum transmittance of 465 nm to 620 nm of 70% or more and an average transmittance of 380 nm to 465 nm. It is characterized in that the transmittance is larger than the average transmittance from 620 nm to 780 nm.
[0016]
According to this color filter substrate, the transmitted light in the region of 620 nm to 780 nm in the spectral spectrum of the G (green) color material can be reduced to cut off the yellow component, and therefore, the CIE chromaticity diagram In the above, the x value can be reduced (that is, green instead of yellow-green), and the color reproducibility of green can be improved. That is, the best color reproducibility can be exhibited when a YAG white LED is used as a light source.
[0017]
(3) The color filter substrate preferably further includes a red coloring layer and a blue coloring layer in addition to the green coloring layer. Thus, full-color display using the three primary colors of R, G, and B can be performed, and particularly, color display excellent in green color reproducibility can be performed.
[0018]
(4) Next, an electro-optical device according to the present invention includes a color filter substrate having a green color layer, and a light source that generates light to be supplied to the color filter substrate. The maximum transmittance at 465 nm to 620 nm is 70% or more, and the average transmittance at 380 nm to 465 nm is larger than the average transmittance at 620 nm to 780 nm.
[0019]
According to this electro-optical device, it is possible to reduce the transmitted light in the region of 620 nm to 780 nm in the spectral spectrum of the G (green) color material to cut off the yellow component, and therefore the CIE chromaticity diagram In the above, the x value can be reduced (that is, green instead of yellow-green), and the color reproducibility of green can be improved.
[0020]
(5) In the electro-optical device, it is preferable that the light source includes a YAG white LED. This light source is smaller and lighter than a light source using a cold cathode tube, and is excellent in portability. According to the present invention, the best color reproducibility for the G color can be exhibited even when a YAG white LED is used as a light source.
[0021]
(6) In the electro-optical device, the color filter substrate preferably further includes a red coloring layer and a blue coloring layer in addition to the green coloring layer. Thus, full-color display using the three primary colors of R, G, and B can be performed, and particularly, color display excellent in green color reproducibility can be performed.
[0022]
(7) The electro-optical device may further include an electrode provided on the color filter substrate, a counter substrate facing the color filter substrate, an electrode provided on the counter substrate, and the color filter substrate facing the color filter substrate. It is desirable to have a liquid crystal layer provided between the substrate and the substrate. According to this configuration, a liquid crystal device is formed. This liquid crystal device can perform color display with excellent green color reproducibility even when the liquid crystal device is formed to be lightweight and compact by using a YAG system LED as a light source.
[0023]
(8) Next, an electronic apparatus according to an aspect of the invention includes the electro-optical device having the above-described configuration and a control unit that controls an operation of the electro-optical device. According to this electronic device, it is possible to perform color display with excellent green color reproducibility. In addition, as such an electronic device, a mobile phone, a portable information terminal, and other various electronic devices can be considered.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiments of Colored Layer Material, Color Filter Substrate, and Electro-optical Device)
Hereinafter, a case where the present invention is applied to a liquid crystal device which is an example of an electro-optical device will be described as an example. The embodiments described hereinafter are merely examples of the present invention, and do not limit the present invention. In the following description, reference will be made to the drawings as necessary, but in the drawings, in order to clearly show important components of a structure including a plurality of components, relative components different from actual ones will be described. The dimensions are shown.
[0025]
FIG. 1 shows an embodiment in which the electro-optical device according to the present invention is applied to a liquid crystal device as an example. The liquid crystal device described here is of an active matrix type using a TFD (Thin Film Diode) which is a two-terminal switching element, and uses a color filter substrate as a substrate for an electro-optical device. This is a reflection type liquid crystal device. FIG. 1 also shows an embodiment in which the coloring layer material and the color filter substrate according to the present invention are applied to a liquid crystal device.
[0026]
In FIG. 1, a liquid crystal device 1 includes a liquid crystal panel 2, a driving IC 3 mounted on the liquid crystal panel 2, and a lighting device 4. The illumination device 4 is provided on the back side of the liquid crystal panel 2 when viewed from the observation side (that is, the upper side in the figure), and functions as a backlight. The illumination device 4 may be provided on the observation side of the liquid crystal panel 2 to function as a front light.
[0027]
The illuminating device 4 includes a light source 6 configured by a YAG type LED (Light Emitting Diode) that is a point light source, and a light guide 7 formed of a translucent resin. On the back side of the light guide 7 as viewed from the observation side, a reflection layer 8 is provided as necessary. On the observation side of the light guide 7, a diffusion layer 9 is provided as necessary. The light inlet 7a of the light guide 7 extends in the direction perpendicular to the plane of the paper of FIG. 1, and a plurality of light sources 6, for example, about three light sources 6, are arranged at an appropriate distance from each other. Is done. The light emission characteristics of the LEDs constituting the light source 6 are, for example, the characteristics indicated by reference numeral B in FIG. Note that LEDs are smaller and lighter than cold cathode tubes, and are suitable for various portable devices.
[0028]
The liquid crystal panel 2 includes a color filter substrate 11, an element substrate 12 facing the color filter substrate 11, and a square or rectangular annular seal member 13 viewed from the direction of arrow A, which bonds the substrates. The liquid crystal 14 is sealed in a gap surrounded by the substrate 11, the substrate 12, and the sealing material 13, that is, a so-called cell gap, to form a liquid crystal layer.
[0029]
The color filter substrate 11 has a rectangular or square first base material 16a viewed from the direction of arrow A, and a resin scattering layer 17 is formed on the inner surface of the first base material 16a, and a reflective layer is formed thereon. 18, a colored layer 19 and a light-shielding layer 21 are formed thereon, an overcoat layer 22 is formed thereon, and an electrode 23a extending linearly in a direction perpendicular to the paper is formed thereon. An alignment film 24a is formed thereon. The alignment film 24a is subjected to an alignment process, for example, a rubbing process, whereby the alignment of the liquid crystal molecules near the first base material 16a is determined. Further, a retardation plate 26a and a polarizing plate 27a are attached to the outer surface of the first base material 16a by bonding or the like.
[0030]
The first base material 16a is formed of, for example, translucent glass, translucent plastic, or the like. Fine irregularities are formed on the surface of the resin scattering layer 17 as shown in FIG. The reflection layer 18 is formed of, for example, Al (aluminum), an Al alloy, or the like. The surface of the reflective layer 18 has an uneven shape corresponding to the unevenness formed on the resin scattering layer 17 which is the underlying layer. The light reflected by the reflective layer 18 is diffused by the uneven shape.
[0031]
For example, as shown in FIG. 4, each of the coloring layers 19 is formed in a rectangular dot shape, and one coloring layer 19 has three primary colors of R (red), G (green), and B (blue). Either one is presented. The colored layers 19 of these colors are arranged in a stripe arrangement, a delta arrangement, a mosaic arrangement, or any other appropriate arrangement. FIG. 4 illustrates a stripe arrangement. Note that the coloring layer 19 can also be formed with three primary colors of C (cyan), M (magenta), and Y (yellow). FIG. 2 is a sectional view taken along line XX in FIG.
[0032]
Of the R, G, and B color layers 19, the spectral characteristics of the G (green) color layer 19 are set as indicated by reference numeral D in FIG. The characteristic indicated by the symbol D is such that the average transmittance of light in the range of 380 nm to 465 nm is larger than the average transmittance of light in the range of 620 nm to 780 nm, that is,
The average transmittance at 380 to 465 nm is set to be greater than the average transmittance at 620 to 780 nm. Such transmittance adjustment is, for example, appropriately adjusting the blending of pigments and dyes for specifying the color of the colored layer 19, for example, adjusting the mixing ratio of a green pigment and a yellow pigment, Can be achieved by:
[0033]
In FIG. 1, the light-shielding layer 21 is formed of a light-shielding material such as Cr (chrome) so as to fill the gap between the plurality of colored layers 19. The light shielding layer 21 functions as a black matrix and improves the contrast of an image displayed by light transmitted through the coloring layer 19. The light-shielding layer 21 is not limited to being formed of a specific material such as Cr, but may be formed by, for example, stacking, that is, stacking, each of the R, G, and B coloring layers constituting the coloring layer 19. can do.
[0034]
The overcoat layer 22 is formed of, for example, a photosensitive resin such as an acrylic resin or a polyimide resin. In addition, a through-hole 28 reaching the surface of the colored layer 19 is formed in a proper place of the overcoat layer 22 to form a depression, as shown in FIG. The depression 28 is not limited to the through hole, and may be formed by a bottomed hole, that is, a concave portion having a depth halfway in the overcoat layer 22 without reaching the surface of the coloring layer 19.
[0035]
The electrode 23a extending linearly in the direction perpendicular to the paper of FIG. 2 is formed of, for example, a metal oxide such as ITO (Indium Tin Oxide), and a part of the center thereof falls into the depression 28. Further, the alignment film 24a formed thereon is formed of, for example, polyimide or the like, and a portion corresponding to the depression 28 also falls into the depression 28 with respect to the alignment film 24a. That is, when viewed two-dimensionally from the direction of arrow A, a plurality of depressions are formed in the electrode 23a and the alignment film 24a.
[0036]
In FIG. 1, the element substrate 12 facing the color filter substrate 11 has a second base material 16b. One side of the second base material 16b, on which the overhang portion 29 is formed, protrudes outside the first base material 16a. A plurality of TFDs 31 as switching elements are formed on the inner surface of the second base material 16b, a plurality of dot electrodes 23b are formed so as to connect to the TFDs 31, and an alignment film 24b is formed thereon. You. The alignment film 24b is subjected to an alignment process, for example, a rubbing process, whereby the alignment of the liquid crystal molecules near the second base material 16b is determined. A retardation plate 26b and a polarizing plate 27b are attached to the outer surface of the second base material 16b by bonding or the like.
[0037]
The second base material 16b is formed of, for example, translucent glass, translucent plastic, or the like. The dot electrode 23b is formed of a metal oxide such as ITO. The alignment film 24b is formed of, for example, polyimide or the like.
As shown in FIG. 5, each TFD 31 is formed by connecting a first TFD element 32a and a second TFD element 32b in series. The TFD element 31 is formed, for example, as follows. That is, first, the first layer 34a of the line wiring 33 and the first metal 36 of the TFD element 31 are formed by TaW (tantalum tungsten). Next, the second layer 34b of the line wiring 33 and the insulating film 37 of the TFD element 31 are formed by anodizing. Next, the third layer 34c of the line wiring 33 and the second metal 38 of the TFD element 31 are formed by, for example, Cr (chromium).
[0038]
In FIG. 3, the linear electrodes 23a formed on the color filter substrate 11 extend in the left-right direction of the drawing. The line wirings 33 formed on the element substrate 12 extend in a direction perpendicular to the linear electrodes 23a, that is, in a direction perpendicular to the plane of the drawing. FIG. 3 is a sectional view taken along line YY in FIG.
[0039]
In FIG. 5, the second metal 38 of the first TFD element 32a extends from the third layer 34c of the line wiring 33. Further, the dot electrode 23b is formed so as to overlap the tip of the second metal 38 of the second TFD element 32b. Considering that an electric signal flows from the line wiring 33 to the dot electrode 23b, in the first TFD element 32a, the electric signal flows in the order of the second electrode 38, the insulating film 37, and the first metal 36 according to the current direction. In the second TFD element 32b, an electric signal flows in the order of the first metal 36 → the insulating film 37 → the second metal 38.
[0040]
That is, a pair of electrically opposite TFD elements are connected in series between the first TFD element 32a and the second TFD element 32b. Such a structure is generally called a back-to-back structure, and the TFD element having this structure is compared with a case where the TFD element is configured by only one TFD element. It is known that stable characteristics can be obtained. In order to prevent the first metal 36 or the like from peeling off from the second base material 16b or to prevent impurities from diffusing from the second base material 16b to the first metal 36 or the like, the TFD 31 and the base material An underlayer (not shown) may be provided between the base wiring 16b and the line wiring 33 and the base 16b.
[0041]
In FIG. 1, a wiring 39 is formed on the overhanging portion 29 of the second base material 16b at the same time when, for example, the TFD 31 and the dot electrode 23b are formed. In addition, the wiring 41 is formed on the first base material 16a at the same time when the reflective layer 18 and the linear electrode 23a are formed, for example. Inside the sealing material 13, a spherical or cylindrical conductive material 42 is contained in a dispersed state. The wiring 41 on the first base 16a and the wiring 39 on the second base 16b are electrically connected to each other by the conductive material 42, whereby the linear electrode 23a on the color filter substrate 11 side is connected to the element substrate 12 side. Is electrically connected to the wiring 39.
[0042]
The driving IC 3 is mounted on the substrate overhang portion 29 of the element substrate 12 by an ACF (Anisotropic Conductive Film) 43. More specifically, the driving IC 3 is fixed on the overhang portion 29 by the resin constituting the ACF 43, and the bumps or terminals of the driving IC 3 and the wiring 39 are conductively connected by conductive particles included in the ACF 43.
[0043]
An external connection terminal 44 is formed on the edge of the overhang portion 29, and the external connection terminal 44 is conductively connected to the bump of the driving IC 3 by the ACF 43. A wiring board (not shown), for example, a flexible wiring board, is connected to the external connection terminal 44 by a conductive connection method such as soldering, ACF, or heat sealing. Signals, power, and the like are supplied to the liquid crystal device 1 from an electronic device, for example, a mobile phone or a portable information terminal, via the wiring board.
[0044]
In FIG. 1, the linear electrodes 23a on the color filter substrate 11 side and the dot electrodes 23b on the element substrate 12 side overlap each other in a plan view as viewed in the direction of arrow A. The overlapping area forms a display dot D which is the minimum unit of display. As shown in FIG. 4, the display dot D has an area of substantially the same size as the dot electrode 23b. In FIG. 4, the dot electrode 23b indicated by the dashed line is drawn slightly larger than the colored layer 19 indicated by the solid line, but this is for the sake of easy understanding of the structure. They have the same shape and overlap each other.
In FIG. 4, each dot-shaped coloring layer 19 is formed corresponding to each display dot D. 2 and 3, the reflective layer 18 has openings 46 corresponding to the individual display dots D. As shown in FIG. 4, these openings 46 are formed in a rectangular shape in plan view. In FIG. 4, the opening 46 indicated by a broken line is drawn slightly larger than the depression 28 of the overcoat layer 22 indicated by a solid line, but the peripheries of the two substantially match when viewed in plan.
[0045]
When color display is performed using the colored layers 19 of three colors R, G, and B as in the present embodiment, three colors corresponding to the three colored layers 19 corresponding to the three colors of R, G, and B are used. One display dot D forms one pixel. On the other hand, when a monochrome display such as black and white is performed without using a colored layer, one pixel is formed by one display dot D.
[0046]
2 and 3, a portion R where the reflective layer 18 is provided in each display dot D is a reflective portion, and a portion T where the opening 46 is formed is a transmissive portion. External light incident from the observation side, that is, external light L0 (see FIG. 2) incident from the element substrate 12 side is reflected by the reflecting portion R. On the other hand, the light L1 (see FIG. 2) emitted from the light guide 7 of the illumination device 4 of FIG.
[0047]
According to the present embodiment having the above configuration, when external light such as sunlight or indoor light is strong, the external light L0 is reflected by the reflecting portion R and supplied to the liquid crystal layer 14. On the other hand, when the illumination device 4 in FIG. 1 is turned on, the planar light emitted from the light guide 7 is supplied to the liquid crystal layer 14 through the transmission part T in FIG. Thus, a transflective display is performed.
[0048]
A scanning voltage is applied to one of the linear electrodes 23a and the dot electrodes 23b sandwiching the liquid crystal layer 14, and a data voltage is applied to the other. The TFD 31 attached to the display dot D to which the scanning voltage and the data voltage are applied is turned on, and the alignment state of the liquid crystal molecules in the display dot D is maintained so as to modulate the light passing through the display dot D. Depending on whether or not the modulated light passes through the polarizing plate 27b in FIG. 1, a desired image such as a character, a numeral, a graphic, or the like is displayed on the outside of the element substrate 12. A case where display is performed using the external light L0 is a reflective display, and a case where display is performed using the transmitted light L1 is a transmissive display.
[0049]
When a reflective display is performed, the reflected light L0 passes through the liquid crystal layer 14 twice. Further, when the transmissive display is performed, the transmitted light L1 passes through the liquid crystal layer 14 only once. For this reason, if the layer thickness of the liquid crystal layer 14 is uniform over the reflective portion R and the transmissive portion T, between the reflective display using the reflected light L0 and the transmissive display using the transmitted light L1, There is a possibility that a difference occurs in a distance passing through the liquid crystal layer 14, and a problem that display quality differs between the reflective display and the transmissive display may occur.
[0050]
In this regard, in the present embodiment, by providing the depression 28 in the overcoat layer 22, the layer thickness E of the liquid crystal layer 14 in the transmission part T is increased and the layer thickness F in the reflection part R is reduced. In addition, uniform display quality can be obtained between the reflective display and the transmissive display.
[0051]
In the liquid crystal device 1 of the present embodiment, the light source 6 shown in FIG. 1 is configured by using a white LED of the YAG system, so that the light emission characteristics thereof are as shown by the symbol B in FIG. Then, the spectral characteristics of the G colored layer 19 among the colored layers 19 in FIG.
Average transmittance from 380 to 465 nm> Average transmittance from 620 to 780 nm
It has been adjusted to be.
[0052]
By setting the relationship of the spectral characteristics between the light source and the colored layer in this way, in the display performed by the liquid crystal device 1 of the present embodiment, the transmitted light in the region of 620 nm to 780 nm in the spectral spectrum of the G color material is reduced. By reducing and cutting off the yellow component, the X value can be reduced on the CIE chromaticity diagram, that is, green instead of yellow-green, so that the color reproducibility of G color can be reduced. improves.
[0053]
(Modification)
In the above embodiment, the present invention is applied to a liquid crystal device using a TFD, but the present invention can also be applied to an active matrix type liquid crystal device using a two-terminal switching element other than the TFD. The present invention is also applicable to an active matrix type liquid crystal device using a three-terminal switching element such as a TFT (Thin Film Transistor). Further, the present invention can be applied to a simple matrix type liquid crystal device which does not use a switching element. Further, the present invention can be applied to an electro-optical device other than the liquid crystal device, for example, an organic EL device, a plasma display device, and the like.
[0054]
(Embodiment of electronic device)
Next, an embodiment of an electronic device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 illustrates a block diagram of an embodiment of an electronic device. The electronic device shown here includes the liquid crystal device 1 and a control unit 60 that controls the liquid crystal device 1. The liquid crystal device 1 has a liquid crystal panel 61 and a drive circuit 62 composed of a semiconductor IC or the like. The control means 60 includes a display information output source 63, a display information processing circuit 64, a power supply circuit 66, and a timing generator 67.
[0055]
The display information output source 63 includes a memory such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory), a storage unit such as a magnetic recording disk or an optical recording disk, and a tuning circuit for synchronizing and outputting a digital image signal. Having. Based on various clock signals generated by the timing generator 67, the display information is supplied to the display information processing circuit 64 in the form of an image signal in a predetermined format or the like.
[0056]
The display information processing circuit 64 includes various known circuits such as a serial-parallel conversion circuit, an amplification / inversion circuit, a rotation circuit, a gamma correction circuit, and a clamp circuit. Is supplied to the drive circuit 62 together with the clock signal CLK. The driving circuit 62 includes a scanning line driving circuit, a data line driving circuit, and an inspection circuit. The power supply circuit 66 supplies a predetermined voltage to each of the above components.
[0057]
FIG. 9 shows an embodiment in which the present invention is applied to a mobile phone as an example of an electronic device. The mobile phone 70 shown here has a main body 71 and a display body 72 provided to be openable and closable on the main body. A display device 73 configured by an electro-optical device such as a liquid crystal device is disposed inside the display unit 72, and various displays related to telephone communication can be visually recognized on the display unit 72 on the display screen 74. Operation buttons 76 are arranged on the front surface of the main body 71. Further, an antenna 77 is mounted to be able to protrude and retract from one end of the display body 72. A speaker is arranged inside the receiving section 78, and a microphone is built inside the transmitting section 79.
[0058]
FIG. 10 illustrates an embodiment in which the present invention is applied to a portable information device that is an example of an electronic device. The portable information device 90 shown here is an information device provided with a touch panel, and has a liquid crystal device 91 as an electro-optical device mounted thereon. The information device 90 has a display area V formed by the display surface of the liquid crystal device 91, and a first input area W1 located below the display area V. An input sheet 92 is arranged in the first input area W1.
[0059]
The liquid crystal device 91 has a structure in which a rectangular or square liquid crystal panel and a rectangular or square touch panel are also planarly overlapped. The touch panel functions as an input panel. The touch panel is larger than the liquid crystal panel and has a shape protruding from one end of the liquid crystal panel.
[0060]
A touch panel is arranged in the display area V and the first input area W1, and an area corresponding to the display area V also functions as a second input area W2 in which an input operation can be performed similarly to the first input area W1. The touch panel has a second surface located on the liquid crystal panel side and a first surface facing the second surface, and an input sheet 92 is affixed to a position corresponding to the first input area W1 on the first surface. .
[0061]
A frame for identifying the icon 93 and the handwritten character recognition area W3 is printed on the input sheet 92. In the first input area W1, a load is applied to the first surface of the touch panel through an input sheet 92 by an input means such as a finger or a pen to select an icon 93 or input a character in the character recognition area W3. Data entry can be performed.
[0062]
On the other hand, in the second input area W2, in addition to being able to observe the image of the liquid crystal panel, the input mode screen is displayed on the liquid crystal panel, for example, and a load is applied to the first surface of the touch panel with a finger or a pen. An appropriate position in the input mode screen can be specified, and thereby data input and the like can be performed.
[0063]
(Other embodiments)
As described above, the present invention has been described with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments, and can be variously modified within the scope of the invention described in the claims.
[0064]
For example, as the electronic device according to the present invention, a liquid crystal television, a digital still camera, a wristwatch, and other various electronic devices can be considered in addition to the above-described mobile phone and portable information device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a colored layer material, a color filter substrate, and an electro-optical device according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a main part of FIG.
FIG. 3 is a sectional view of the structure shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a plan view showing a planar structure of a main part of the structure shown in FIG. 1;
FIG. 5 is a perspective view showing an example of a switching element used in the device of FIG.
FIG. 6 is a graph showing an example of light emission characteristics of a light source used in the device of FIG.
FIG. 7 is a graph showing an example of spectral characteristics of a G-colored layer used in the apparatus of FIG.
FIG. 8 is a block diagram illustrating an embodiment of an electronic apparatus according to the invention.
FIG. 9 is a perspective view illustrating another embodiment of the electronic apparatus according to the invention.
FIG. 10 is a perspective view showing still another embodiment of the electronic apparatus according to the invention.
[Explanation of symbols]
1: liquid crystal device (electro-optical device), 2: liquid crystal panel, 3: driving IC, 4: illumination device, 11: color filter substrate, 12: element substrate, 13: sealing material, 14: liquid crystal layer, 16a, 16b : Base material, 17: resin scattering layer, 18: reflection layer, 19: coloring layer, 21: light shielding layer, 22: overcoat layer, 23a, 23b: electrode, 24a, 24b: alignment film, 28: depression, 31: TFD, 46: opening in reflective layer, 70: mobile phone (electronic device), 90: portable information device (electronic device), D: display dot, E: thick portion of liquid crystal layer, F: thin portion of liquid crystal device, L0 : External light, L1: illumination light, R: reflection part, T: transmission part, V: display area

Claims (8)

465nm〜620nmの最大透過率が70%以上の着色層材料において、380nm〜465nmの平均透過率が620nm〜780nmの平均透過率よりも大きいことを特徴とする着色層材料。A colored layer material having a maximum transmittance from 465 nm to 620 nm of 70% or more, wherein the average transmittance from 380 nm to 465 nm is larger than the average transmittance from 620 nm to 780 nm. 緑色の着色層を有するカラーフィルタ基板において、
該着色層は、465nm〜620nmの最大透過率が70%以上であり、380nm〜465nmの平均透過率が620nm〜780nmの平均透過率よりも大きいことを特徴とするカラーフィルタ基板。
In a color filter substrate having a green coloring layer,
The color filter substrate, wherein the colored layer has a maximum transmittance of 465 nm to 620 nm of 70% or more and an average transmittance of 380 nm to 465 nm larger than an average transmittance of 620 nm to 780 nm.
請求項2に記載のカラーフィルタ基板において、
赤色の着色層及び青色の着色層をさらに有することを特徴とするカラーフィルタ基板。
The color filter substrate according to claim 2,
A color filter substrate further comprising a red coloring layer and a blue coloring layer.
緑色の着色層を有するカラーフィルタ基板と、該カラーフィルタ基板に供給する光を発生する光源とを有し、前記緑色の着色層は、465nm〜620nmの最大透過率が70%以上であり、380nm〜465nmの平均透過率が620nm〜780nmの平均透過率よりも大きいことを特徴とする電気光学装置。A color filter substrate having a green color layer; and a light source for generating light to be supplied to the color filter substrate. The green color layer has a maximum transmittance of 465 nm to 620 nm of 70% or more, and 380 nm. An electro-optical device, wherein the average transmittance at 465 nm is larger than the average transmittance at 620 nm to 780 nm. 請求項4に記載の電気光学装置において、
前記光源はYAG方式の白色LEDを有することを特徴とする電気光学装置。
The electro-optical device according to claim 4,
The electro-optical device according to claim 1, wherein the light source includes a white LED of a YAG system.
請求項4又は請求項5に記載の電気光学装置において、
前記カラーフィルタ基板は、赤色の着色層及び青色の着色層をさらに有することを特徴とする電気光学装置。
In the electro-optical device according to claim 4 or 5,
The electro-optical device according to claim 1, wherein the color filter substrate further includes a red coloring layer and a blue coloring layer.
請求項4から請求項6の少なくともいずれか1つに記載の電気光学装置において、
前記カラーフィルタ基板上に設けられる電極と、前記カラーフィルタ基板に対向する対向基板と、該対向基板上に設けられる電極と、前記カラーフィルタ基板と前記対向基板との間に設けられる液晶層とを有することを特徴とする電気光学装置。
An electro-optical device according to at least one of claims 4 to 6,
An electrode provided on the color filter substrate, a counter substrate facing the color filter substrate, an electrode provided on the counter substrate, and a liquid crystal layer provided between the color filter substrate and the counter substrate. An electro-optical device, comprising:
請求項4から請求項7の少なくともいずれか1つに記載の電気光学装置と、該電気光学装置の動作を制御する制御手段とを有することを特徴とする電子機器。8. An electronic apparatus comprising: the electro-optical device according to claim 4; and control means for controlling an operation of the electro-optical device.
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