JP2004341449A - カラー表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、簡単な構造で、周囲が明るい環境では反射状態でより明るい表示ができ、また、周囲の暗い環境ではバックライトを付けてより明るい表示ができるカラー表示装置を提供することにある。
【解決手段】本発明に係るカラー表示装置は、バックライトから供給される光に基づいて、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を視認者側に供給するように設けられたカラー表示手段７、第一透明電極１１と第二透明電極１２との間に設けられ、電圧差により反射状態および透過状態を切替え可能なアクティブホログラム層９、および、第二透明電極１２と第三透明電極１３との間に設けられ、電圧差により光の透過を制御する光シャッター層３を有し、アクティブホログラム層９が、反射状態において、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射するように設けられていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、カラー表示装置に関し、たとえば液晶表示装置に適したものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、発光させたバックライト光を利用する透過型液晶表示装置と、周囲の外光を利用する反射型液晶表示装置とに大別される。夜間や室内での暗い環境で、透過型液晶表示装置は、コントラストが高く、明るいが、昼間の屋外では、外光が表面反射するので、外光反射が明るいため、画面は暗く、視認性が悪かった。一方、反射型液晶表示装置は、昼間の屋外では、明るく、視認性が良いが、室内や夜間は、外光が弱いため、暗く、視認性が悪かった。そこで、液晶表示装置には、透過型と反射型の両方の利点が求められてきた。これらを解決するために、透過領域の一部に反射部を設けて、透過率Ｔ％、反射率１００−Ｔ％の半透過型が開発されている。室内でも室外でも見えるが、どちらの場合も暗いという欠点があった。
【０００３】
以上のような欠点を克服するために特許文献１所載のものが存在する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２０６８４４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１所載の液晶表示装置は、液晶層とコレステリック反射層から成っている。液晶層と反射構造層の間には、ガラスが入っているため、視差が大きく、反射表示の時、違和感が大きい。コレステリック反射層は、コレステリック液晶のカイラルピッチをかえることによって各色を選択反射する。画素毎に赤、緑、青を選択反射するようにパターン化するのは、画素毎にコレステリック液晶のカイラルピッチをかえる必要があるので、製造上非常に困難である。赤、緑、青を積層する方法もあるが、各層に電極層をはさみ、独立に制御しなければならないので、構造が複雑になり、かつ、大幅なコストアップになるため、製造は非常に困難である。
【０００６】
したがって、赤、緑、青を各画素毎に反射するためには、コレステリック反射層で白を反射させ、視認者側に吸収型のカラーフィルターを設置することで、赤、緑、青を出す必要がある。しかるに、入射光は、反射層で、反射して、視認者に至るまでの間に吸収型のカラーフィルターを二度通ることになるため、明るさは吸収型カラーフィルターの透過率の二乗で暗くなってしまう。コレステリック反射は、正反射であるため、偏光板表面による周囲の写り込みが画像と重なるため、画像が見えにくくなり、表示品位を損ねてしまう。偏光板表面の反射を防ごうとすると、入射光を十分に利用することができず、暗くなってしまう。
【０００７】
また、特許文献１所載の液晶表示装置には、反射層としてのホログラムに関する記載が存在する。しかし、このホログラムは、赤、緑、青を選択反射するようにパターン化されていない。したがって、赤、緑、青を各画素毎に反射するためには、ホログラム反射層と視認者との間に吸収型のカラーフィルターを設置する必要がある。しかるに、入射光は、反射層で反射し、視認者に至るまでの間に吸収型のカラーフィルターを二度通ることになるため、明るさは吸収型カラーフィルターの透過率の二乗で暗くなってしまう。
【０００８】
また、特許文献１所載の液晶表示装置は、液晶層と反射層を各々独立して電圧駆動しなければならない。電極が各二本 合計四本必要であるが、積層方向にあるため、電極を外部に取り出すのが困難になる。
【０００９】
そこで、本願発明は、簡単な構造で、周囲が明るい環境例えば、室外では、反射状態でより明るい表示ができ、また、周囲の暗い夜間や室内では、バックライトを付けてより明るい表示ができるカラー表示装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく本願発明はなされたものであり、本願請求項１記載の発明に係るカラー表示装置は、バックライトから供給される光に基づいて、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を視認者側に供給するように設けられたカラー表示手段を有するカラー表示装置であって、第一透明電極と第二透明電極との間に設けられ、電圧差により反射状態および透過状態を切替え可能なアクティブホログラム層と、第二透明電極と第三透明電極との間に設けられ、電圧差により光の透過を制御する光シャッター層とを有し、前記アクティブホログラム層は、反射状態において、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射するように設けられていることを特徴とする。
【００１１】
上記構成からなる本願発明に係るカラー表示装置にあっては、周囲が暗くバックライトを利用する場合にあっては、アクティブホログラム層を透過状態としておき、バックライトの光を利用して、カラー表示を行うことができ、一方、周囲が明るく外光を利用する場合には、アクティブホログラムを反射状態として、該アクティブホログラム層において平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射することによりカラー表示を行うことができる。特に、本願発明によれば、第二電極を、アクティブホログラム層の反射状態および透過状態の切替え、ならびに、光シャッター層の光の透過の制御に用いることができ、電極数を減らすことができる。また、アクティブホログラムは、入射光と反射光の角度を自由に設定、製造することができ、偏光板の表面反射が目に入射しないように設定できるため、周囲の写り込みを防止でき、最も明るい反射光をカラー表示に利用できる。
【００１２】
また、本願請求項２記載の発明に係るカラー表示装置は、バックライトから供給される光に基づいて、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を視認者側に供給するように設けられたカラー表示手段を有するカラー表示装置であって、カラー表示手段よりも視認者側に設けられた第一透明電極と、該第一透明電極の視認者側に設けられ、電圧差により反射状態および透過状態を切替え可能なアクティブホログラム層と、該アクティブホログラム層の視認者側に設けられた第二透明電極と、該第二透明電極の視認者側に設けられ、電圧差により光の透過を制御する光シャッター層と、該光シャッター層の視認者側に設けられた第三電極とを有し、前記アクティブホログラム層は、反射状態において平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射するように設けられていることを特徴とする。
【００１３】
上記構成からなる本願発明に係るカラー表示装置にあっては、周囲が暗くバックライトを利用する場合にあっては、アクティブホログラム層を透過状態としておき、バックライトの光を利用して、カラー表示を行うことができ、一方、周囲が明るく外光を利用する場合には、アクティブホログラムを反射状態として、該アクティブホログラム層において平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射することによりカラー表示を行うことができる。特に、本願発明によれば、第二電極を、アクティブホログラム層の反射状態および透過状態の切替え、ならびに、光シャッター層の光の透過の制御に用いることができ、電極数を減らすことができる。また、アクティブホログラムは、入射光と反射光の角度を自由に設定、製造することができ、偏光板の表面反射が目に入射しないように設定できるため、周囲の写り込みを防止でき、最も明るい反射光をカラー表示に利用できる。さらに、反射状態において平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射することのできるアクティブホログラム層が、カラー表示手段よりも視認者側に設けられているので、たとえばカラー表示手段としてカラーフィルターを採用した場合にあって、反射表示を行う際にカラーフィルターを通過しない状態でカラー表示を行うことができる。
【００１４】
なお、上述した本願発明において、カラー表示手段としては、たとえば、バックライトから供給される可視光から一定の波長領域の可視光を吸収するカラーフィルターから構成することができ、また、光シャッター層としては、たとえば、一対の電極の電位差に基づいて光の透過を制御する液晶層から構成することができる。
【００１５】
また、本願発明に係るカラー表示装置にあっては、請求項３記載のように、前記アクティブホログラム層、および、カラー表示手段は、それぞれ平面位置の同一箇所において、同種の波長領域の可視光を反射及び供給するように設けられていることが好ましい。
【００１６】
該構成を採用することにより、液晶層などからなる光シャッター層の各画素における制御を、透過表示および反射表示の何れにおいても同一制御により行うことができる。すなわち、本願発明においては、各画素において透過表示および反射表示の表示色を異ならしめることも可能であるが（たとえば、一つの画素において、透過表示に際しては赤色を表示し、反射表示に際しては緑色を表示する、より具体的には、一つの画素において、カラー表示手段たるカラーフィルターとして赤色以外の色を吸収するフィルタとして、アクティブホログラム層として緑色を反射する層を形成する）、上記構成では反射・透過の各状態において液晶層などの光シャッター層の制御を異ならしめ必要が生じ、これに比して請求項３記載の構成を採用することにより、その制御が容易となる利点を有する。
【００１７】
なお、ここで、「同種の波長領域」とは、完全に同一の波長領域に限定されるものではなく、カラー表示において許容される一定の範囲のものが当然に含まれ、より具体的には赤色のカラーフィルター（カラー表示手段）が設けられた画素において、赤色の領域内の可視光をアクティブホログラム層が反射するように設けられていれば足りる。
【００１８】
また、ここで、本願発明に係るカラー表示装置における透過反射の原理について、図５および図６に基づいて説明する。なお、図５および図６は、本願発明に係るカラー表示装置の一つの具体例であり、本願発明はこの具体例の構成に限定されるものではない。
【００１９】
まず、カラー表示装置の反射状態の原理を、図５を参酌しつつ説明する。
（明表示）…図５の左側
入射した外光は偏光板に入射すると、直線偏光に変換され、次に１／４λ板で左回りの円偏光に変換される。このとき、液晶層を１／４λ条件にすると、左回りの円偏光は、９０度回転した直線偏光に変換される。次に、アクティブホログラム層を反射状態に選択しておくことにより、直線偏光は偏光状態を維持したまま反射される。次に、１／４λ条件の液晶を通過すると、右回りの円偏光に変換され、１／４λ板で９０度回転した直線偏光になる。この直線偏光は偏光板の偏光軸と平行なので、偏光板を通過して、観測者に至る。階調表示は、液晶層のリターデーションを電圧でかえることにより行う。
（暗表示）…図５の右側
入射した外光は偏光板に入射すると、直線偏光に変換され、次に１／４λ板で左回りの円偏光に変換される。このとき、液晶層のリターデーションを０条件にすると、左回りの円偏光は、そのまま通過する。次に、アクティブホログラム層を反射状態に選択しておくことにより、左回りの円偏光は偏光状態を維持したまま反射される。次に、リターデーション０条件の液晶を通過し、偏光状態を維持したまま１／４λ板に入射する。１／４λ板を通過した円偏光は入射したときと９０回転した直線偏光になる。この直線偏光は偏光板の偏光軸と直交しているので、偏光板を通過できずに、暗状態となる。
【００２０】
次に、カラー表示装置の透過状態の原理を、図６を参酌しつつ説明する。
（明表示）…図６の左側
図６の下部から発した光は偏光板に入射すると、直線偏光に変換され、次に１／４λ板で左回りの円偏光に変換される。このとき、アクティブホログラム層を透過状態に選択しておくことにより、リターデーションは０なので円偏光はそのまま通過する。液晶層を１／２λ条件にすると、左回りの円偏光は、右回りの円偏光に変換される。１／４λ板で直線偏光になる。この直線偏光は偏光板の偏光軸と平行なので、偏光板を通過して、観測者に至る。階調表示は、液晶層のリターデーションを電圧でかえることにより行う。
（暗表示）…図６の右側
図６の下部から発した光は偏光板に入射すると、直線偏光に変換され、次に１／４λ板で左回りの円偏光に変換される。このとき、アクティブホログラム層を透過状態に選択しておくことにより、リターデーションは０なので円偏光はそのまま通過する。液晶層をリターデーション０条件にすると、円偏光はそのまま通過する。次の１／４λ板で９０度回転した直線偏光になる。この直線偏光は偏光板の偏光軸と直交しているので、偏光板を通過できずに、暗状態となる。
【００２１】
また、本願発明に係るカラー表示装置は、請求項４記載のように、アクティブホログラム層は、第一透明電極と第二透明電極の電圧差がしきい値を超えた際に反射状態または透過状態となり、その後電極間をオープンにした場合にもその状態を維持するメモリー性を有する構成を採用することが好ましい。
【００２２】
該構成を採用することにより、反射状態または透過状態に切替える際に電極間に電位差を生じさせる必要があるものの、その後に電極間をオープンにできるので、消費電力を低減することが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明に係るカラー表示装置の実施の形態について、図面を参酌しつつ、説明する。
なお、図１は、本願発明の実施形態における液晶表示装置の概略断面図である。図２は、同実施形態の液晶表示装置の電気制御を説明するための概略説明図である。図３は、同実施形態の液晶表示装置の製造方法を説明するための概略説明図であり、（イ）は、アクティブホログラムの多層構造体の形成手順後の概略断面図、（ロ）は、第一透明電極を形成した手順後の概略断面図、（ハ）は第二透明電極を形成した手順後の概略断面図である。図４は、他の製造方法を説明するための概略説明図であり、（イ）は、第一透明電極を形成した手順後の概略断面図、（ロ）は、アクティブホログラムの多層構造体の形成手順後の概略断面図、（ハ）は、第二透明電極を形成した手順後の概略断面図である。
【００２４】
本実施形態のカラー表示装置は、一対の基板１の間に液晶層３が介在された液晶表示装置であり、該基板１は、たとえばガラス基板より構成される。
【００２５】
また、該液晶表示装置は、バックライト５から供給される可視光に基づいて、視認者側に平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を供給するように設けられたカラーフィルター層７を有しており、該カラーフィルター層７は、バックライト５側（視認者の反対側）の基板１の視認者側に設けられている。該カラーフィルター層７は、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を視認者側に透過すべく、赤着色画素と緑着色画素と青着色画素が一定のピッチで配置され、各画素の間隙が黒色（図示省略）で着色されて構成されている。
【００２６】
また、該液晶表示装置は、一対の透明電極１１，１２によって挟まれるように設けられるとともに、電圧差により反射状態および透過状態を切替え可能なアクティブホログラム層９を有している。ここで、アクティブホログラム層９は、前記カラーフィルター層７よりも視認者側に設けられており、より具体的には、カラーフィルター層７の視認者側に一方の透明電極１１（以下、第一透明電極という）が設けられ、この第一透明電極１１の視認者側にアクティブホログラム層９が設けられ、このアクティブホログラム層９の視認者側に他方の透明電極１２（以下、第二透明電極という）が設けられている。
【００２７】
なお、前記アクティブホログラム層９は、反射状態に際して、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射するように設けられており、具体的には、平面位置に応じ、赤色の可視光を反射し、また、異なる位置では緑色の可視光を反射し、さらに異なる位置では青色の可視光を反射するように設けられている。ここで、アクティブホログラム層９は、前記カラーフィルター層７と、平面位置の同一箇所において、同種の波長領域の可視光を反射するように設けられている。
【００２８】
また、アクティブホログラム層９は、第一透明電極１１および第二透明電極１２の電圧差がしきい値を超えた際に反射状態または透過状態となる。さらに、その後前記電極間をオープンに場合にもその状態を維持するメモリー性を有していることが好ましい。より具体的には、アクティブホログラム層９が反射状態であるときに、前記電極１１，１２間の電圧をしきい値以上とすべく一定の周波数（たとえば、６０Ｈｚ）の電圧を電極に印加することにより、アクティブホログラム層９が透過状態となる。その後、前記電圧をオフとしても、透過状態が維持される。一方、アクティブホログラム層９が透過状態であるときに、前記電極１１，１２間に前記電圧を周波数をかえて（たとえば、２０ｋＨｚ）印加することにより、アクティブホログラム層９が反射状態となり、その後、前記電圧をオフとしても、反射状態が維持されるように設けられている。
【００２９】
上述のアクティブホログラム層９は以下のようにして作成することができる。全面にＩＴＯ（透明導電膜）を付けたガラス基板に液晶ＴＬ−２１３（メルク・ジャパン社製）４９％とイソボルニルアクリレートＭＰＬ−２１４（日本化薬社製）、３３．３％、ジアクリレートＫＳＭ−０７４（日本化薬社製）、１４．７％、開始剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ−３６９（チバガイギ−社製）、０．４９％、重合遅延剤パラフェニルスチレン（日本化薬社製）０．４９％、光増感色素ＤＥＴＸ−Ｓ（日本化薬社製）２％の混合物を厚さ１０μｍとなるよう塗布する。
そして、赤色の光を選択反射する画素を規則的に作成するため、赤画素以外を遮光するマスクで前記作成用基板２１を間隙を保って挟み込んで、基板２１の表裏から、レーザー光を二分岐して、混合物中で、光干渉させて、赤色の光を選択反射する液晶滴と樹脂の多層構造を形成する。そして、マスクを一画素分ずらし、レーザーの波長を変えて、同様の光干渉露光で、緑色を選択反射する多層構造を形成し、さらに、マスクを一画素分ずらし、レーザーの波長を変えて、同様の光干渉露光で、青色を選択反射する多層構造を形成する。そして、このようにして得られた多層構造体を、作成用基板２１から剥離して、前記カラーフィルター層７に形成された第一透明電極１１の上に積層接着することにより、前記アクティブホログラム層９が形成されることになる。
また、メモリー性を付加するためには、材料を変えれば良い。まず、たとえばガラス基板などからなる作成用基板２１（図３（イ）参照）に液晶ＤＦ０５−ＸＸ（チッソ社製）と２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、二官能アクリルモノマー（日本化薬社製）、光開始剤の混合物を厚さ１０μｍとなるよう塗布する。
【００３０】
また、他方（視認者側）の基板１には、バックライト５側に、画素毎にＴＦＴ素子（以下、第三透明電極１３ということがある）が配置されている。
【００３１】
また、前記第三透明電極１３および第二透明電極１２の向かい合う面にそれぞれ配向膜（図示省略）が形成されており、この間に液晶層３が充填されている。
【００３２】
また、前記一対の基板１には、偏光板１５がほぼパラレルニコルになるように貼り付けられている。
【００３３】
次に、上記実施形態の液晶表示装置の製造方法について図３を参酌しつつ概説する。
【００３４】
本製造方法にあっては、アクティブホログラム層９を有する第一積層体の作成工程と、第三透明電極１３を有する第二積層体の作成工程とを備えている。
【００３５】
前記第一積層体の作成工程は、アクティブホログラムを構成する多層構造体を形成する手順を有し、この手順は、具体的には、前述のように、作成用基板２１に塗布された混合物に画素ごとにレーザーの波長を変えて光干渉露光で一定の光を選択反射する多層構造体を得た後に、基板１を除去することによりなされている（図３（イ）参照）。
【００３６】
また、前記第一積層体の作成工程は、基板１にカラーフィルター層７を形成する手順、該カラーフィルター層７に第一透明電極１１を形成する手順を有する（図３（ロ）参照）。そして、形成された第一透明電極１１に、前記作成された多層構造体を積層してアクティブホログラム層９を形成する手順を有する。
【００３７】
さらに、前記第一積層体の作成工程は、アクティブホログラム層９（多層構造体）に第二透明電極１２を形成する手順を有する（図３（ハ）参照）。また、このように形成された第二透明電極１２には、配光膜（図示省略）が塗布硬化され、その表面にラビング処理を行う。
【００３８】
前記第二積層体の作成工程は、基板１にＴＦＴ素子１３を形成し、その表面に配向膜（図示省略）を塗布硬化、ラビング処理を行う。
【００３９】
また、本製造方法にあっては、上述のようにして得られた第一積層体および第二積層体を配向膜が対向するように貼り合わせ、液晶を注入して、液晶層３を形成する。なお、上記貼り合わせに際しては、第一積層体および第二積層体の間の一部に導電性材料１７（図２参照）を介在せしめておき、一方の基板１に形成された電極の一部と、第二透明電極１２とが導通されている。
【００４０】
また、本製造方法は、一対の基板１にそれぞれ偏光板１５をほぼパラレルニコルになるように貼り付ける手順を有する。
【００４１】
上述した本実施形態の液晶表示装置にあっては、周囲が暗くバックライト５を利用する場合にあっては、第一透明電極１１および第二透明電極１２の間を一定電位として、アクティブホログラム層９を透過状態とし、バックライト５の光を利用して、カラー表示を行うことができる。具体的には、バックライト５から供給された光のうちカラーフィルター層７によって平面位置に応じて一定波長領域の可視光のみが透過し、この可視光が透過状態であるアクティブホログラム層９を透過して、液晶層３によって透過が許容された箇所の可視光が視認者側に到達することになる。
【００４２】
また、アクティブホログラム層９は、既述のようにメモリー性を有するようにできるため、アクティブホログラム層９を透過状態とした後には、第一透明電極１１および第二透明電極１２の間を無印加状態としても、前記透過状態は継続されることになる。
【００４３】
また、周囲が明るく外光を利用する場合には、第一透明電極１１および第二透明電極１２の間を一定電位として、アクティブホログラムを反射状態として、該アクティブホログラム層９において平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射することによりカラー表示を行うことができる。具体的には、外光のうち液晶層３において透過が許容された箇所の可視光が反射状態であるアクティブホログラム層９に到達し、そこで、平面位置に応じて一定波長領域の可視光が視認者側に反射され、液晶層３によって透過が許容された箇所の可視光が視認者側に到達することになる。ここで、アクティブホログラム層９は、入射光と反射光の角度を自由に設定、製造することができるため、偏光板１５の表面反射が目に入射しないように設定できるため、周囲の写り込みを防止でき、最も明るい反射光をカラー表示に利用できる。また、カラーフィルター層は、アクティブホログラム層９よりも下層（視認者の反対側）に設けられているので、反射表示に際してカラーフィルター層を通過することがなく、明るいカラー表示を行うことができる。
【００４４】
なお、アクティブホログラム層９は、既述のようにメモリー性を有するため、アクティブホログラム層９を反射状態とした後には、第一透明電極１１および第二透明電極１２の間を無印加状態としても、前記透過状態は継続されることになる。
【００４５】
上述した液晶表示装置によれば、第一透明電極１１、第二透明電極１２および第三透明電極１３の三種類の電極の制御によって、アクティブホログラム層９および液晶層３の制御を行うことができ、電極数を減らすことができる。
【００４６】
なお、本願発明は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、本願発明の意図する範囲内において適宜設計変更可能である。
【００４７】
つまり、本実施形態においては、バックライト５から供給された光に基いて平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を視認者側に供給するカラー表示手段として、バックライト５から供給された可視光のうち一定波長領域の光の透過を許容するカラーフィルター層７から構成したものについて説明したが、本願発明はこれに限定されるものではない。たとえば、バックライト５から供給された非可視光（たとえば紫外線）によって可視光を発光する発光層より前記カラー表示手段を構成して、この発光層を、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を発光するように設けることも可能である。
【００４８】
また、本願発明は、上記実施形態のアクティブホログラム層９の具体的構成に限定されるものではなく、適宜のアクティブホログラム層を採用することが可能である。
【００４９】
また、本願発明に係るカラー表示装置にあっては、上記製造方法のものに限定されるものではなく、種々の製造方法により製造することができ、たとえば図４に示すような製造方法によっても製造することが可能である（なお、液晶表示装置を例にとり説明する）。
図４に示す製造方法にあっては、アクティブホログラム層９を有する第一積層体の作成工程として、基板１にカラーフィルター層７を形成する手順、該カラーフィルター層７に第一透明電極１１を形成する手順（図４（イ）参照）、該第一透明電極１１に、アクティブホログラム層９を形成する手順（図４（ロ）参照）、および、アクティブホログラム層９に第二透明電極１２を形成する手順（図４（ハ）参照）を有する。前記アクティブホログラム層９を形成する手順は、前記第一透明電極１１にアクティブホログラムの材料を塗布し、画素ごとにレーザーの波長を変えて光干渉露光で一定の光を選択反射する多層構造を形成することによりなされている。このアクティブホログラム層９を形成する際にレーザーの露光は表裏からなされるが、一方（カラーフィルター層７側）からのレーザーは各画素において波長を変えることを要しない。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本願発明によれば、電圧によって透過状態と反射状態を切替えるアクティブホログラム層を有するので、アクティブホログラム層を透過状態とし、バックライトの光を利用し、カラー表示を行うことができ、一方、アクティブホログラムを反射状態とし、該アクティブホログラム層において平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射することによりカラー表示を行うことができ、周囲が明るい環境例えば、室外では、反射状態でより明るい表示ができ、また、周囲の暗い夜間や室内では、バックライトを付けてより明るい表示ができる。特に、第一電極、第二電極および第三電極の三種の電極の制御により、アクティブホログラム層の反射状態および透過状態の切替え、ならびに、光シャッター層の光の透過の制御を行うことができ、電極数を減らし、簡単な構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施形態における液晶表示装置の概略断面図である。
【図２】同実施形態の液晶表示装置の電気制御を説明するための概略説明図である。
【図３】同実施形態の液晶表示装置の製造方法を説明するための概略説明図であり、（イ）は、アクティブホログラムの多層構造体の形成手順後の概略断面図、（ロ）は、第一透明電極を形成した手順後の概略断面図、（ハ）は第一透明電極を形成した手順後の概略断面図である。
【図４】他の製造方法を説明するための概略説明図であり、（イ）は、第一透明電極を形成した手順後の概略断面図、（ロ）は、アクティブホログラムの多層構造体の形成手順後の概略断面図、（ハ）は、第一透明電極を形成した手順後の概略断面図である。
【図５】本発明に係るカラー表示装置のアクティブホログラム層の反射状態における動作説明図である。
【図６】本発明に係るカラー表示装置のアクティブホログラム層の透過状態における動作説明図である。
【符号の説明】
１ 基板
３ 液晶層（光シャッター層）
５ バックライト
７ カラーフィルター層（カラー表示手段）
９ アクティブホログラム層
１１ 第一透明電極
１２ 第二透明電極
１３ 第三透明電極（ＴＦＴ素子）
１５ 偏光板
２１ 作成用基板

Claims (4)

1. バックライトから供給される光に基づいて、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を視認者側に供給するように設けられたカラー表示手段を有するカラー表示装置であって、
   第一透明電極と第二透明電極との間に設けられ、電圧差により反射状態および透過状態を切替え可能なアクティブホログラム層と、
   第二透明電極と第三透明電極との間に設けられ、電圧差により光の透過を制御する光シャッター層とを有し、
   前記アクティブホログラム層は、反射状態において、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射するように設けられていることを特徴とするカラー表示装置。
2. バックライトから供給される光に基づいて、平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を視認者側に供給するように設けられたカラー表示手段を有するカラー表示装置であって、
   カラー表示手段よりも視認者側に設けられた第一透明電極と、
   該第一透明電極の視認者側に設けられ、電圧差により反射状態および透過状態を切替え可能なアクティブホログラム層と、
   該アクティブホログラム層の視認者側に設けられた第二透明電極と、
   該第二透明電極の視認者側に設けられ、電圧差により光の透過を制御する光シャッター層と、
   該光シャッター層の視認者側に設けられた第三電極とを有し、
   前記アクティブホログラム層は、反射状態において平面位置に応じて異なる波長領域の可視光を反射するように設けられていることを特徴とするカラー表示装置。
3. 請求項１または２記載のカラー表示装置であって、
   前記アクティブホログラム層、および、カラー表示手段は、それぞれ平面位置の同一箇所において、同種の波長領域の可視光を反射及び供給するように設けられていることを特徴とするカラー表示装置。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載のカラー表示装置であって、
   前記アクティブホログラム層は、第一透明電極と第二透明電極の電圧差がしきい値を超えた際に反射状態または透過状態となり、その後電極間をオープンにした場合にもその状態を維持するメモリー性を有することを特徴とするカラー表示装置。

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