JP2008203868A - カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP2008203868A
JP2008203868A JP2008073016A JP2008073016A JP2008203868A JP 2008203868 A JP2008203868 A JP 2008203868A JP 2008073016 A JP2008073016 A JP 2008073016A JP 2008073016 A JP2008073016 A JP 2008073016A JP 2008203868 A JP2008203868 A JP 2008203868A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
colored layer
light
reflection
plane
wavelength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2008073016A
Other languages
English (en)
Inventor
Yorihiro Odagiri
頼広 小田切
Keiji Takizawa
圭二 瀧澤
Tomoyuki Nakano
智之 中野
Kazuhiro Tanaka
千浩 田中
Hideki Kaneko
英樹 金子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2008073016A priority Critical patent/JP2008203868A/ja
Publication of JP2008203868A publication Critical patent/JP2008203868A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

【課題】半透過反射方式の電気光学装置に用いられる場合、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができるカラーフィルタ基板、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器を提供する。
【解決手段】一対の基板を有する電気光学装置において、一方の基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、第1部分及び第2部分は、顔料を有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、第1部分は、第2部分よりも単位重量当たりの顔料の重量比が高いことを特徴とする電気光学装置。
【選択図】図2

Description

本発明はカラーフィルタ基板、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器に関する。さらに詳しくは、半透過反射方式の電気光学装置に用いられる場合、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができるカラーフィルタ基板、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器に関する。
近年、携帯電話機、携帯型パーソナルコンピュータ等の電子機器に電気光学装置、例えば、液晶装置が広く用いられるようになっている。この液晶装置は用途により様々な形態があり、例えば、暗い場所で使用する場合や、画像表示部の輝度を特に必要とする場合等は、液晶装置の背面に設置された照明装置からの光を入射させて表示を行う透過型の液晶装置が用いられており、また、使用場所が十分に明るい場合や、特に画像表示部の輝度を必要としない場合は、自然光や室内照明等の外光を画像表示部前面から入射させ、この光を反射させて表示を行う反射型が用いられている。さらに、これら透過型と反射型の表示の両方が可能な、いわゆる半透過反射方式の液晶装置も用いられている。
図36は、従来の半透過反射方式の液晶装置100の構造を模式的に示す断面図である。この液晶装置100は、基板111と基板121とがシール材103によって貼り合わせられ、基板111と基板121との間に液晶123を封入した構造を備えている。
基板111の内面上には、画素毎に実質的に光が透過可能な透過部112a及び光を反射する反射部112bを含む反射層112が形成され、反射層112を覆うように表面保護層117が形成され、表面保護層117の上には透明電極116と配向膜123とが形成されている。
一方、基板121の内面上には着色層115R、115G、115Bと、各着色層115R、115G、115Bを区画するように黒色遮光膜115BMが形成されている。さらに、その上に表面保護層125と透明電極122とが順次形成され、透明電極122は、対向する基板111上の透明電極116と交差するように構成されている。さらに、透明電極122の上には配向膜124が形成されている。なお、基板111上や基板121上には、硬質透明膜などが必要に応じて適宜に形成される。
また、上記の基板111の外面上には位相差板140及び偏光板141が順次配置され、基板121の外面上には位相差板150及び偏光板151が順次配置されている。
以上のように構成された液晶装置100は、携帯電話機、携帯型パーソナルコンピュータ等の電子機器に設置される場合、その背後に照明装置170が配置された状態で取付けられる。この液晶装置100においては、昼間や屋内等の明るい場所では反射経路Rに沿って外光が液晶123を透過した後に反射部112bにて反射され、再び液晶123を透過して放出されるので、反射型表示が視認される。一方、夜間や野外等の暗い場所では照明装置170を点灯させることにより、照明装置170の照明光のうち透過部112aを通過した光が透過経路Tに沿って液晶123を透過して放出されるので、透過型表示が視認される。
しかしながら、このような半透過反射方式の液晶装置は、異なる2つの表示方式を採用していることから、次のような問題があった。
半透過反射方式の液晶装置においては、反射型として用いた場合、画像表示部前面から入射した外光は着色層を通過した後、反射層で反射し再度着色層を通過するため、着色層の通過距離が、着色層を一度だけ通過する透過型表示の場合に比べ二倍以上になり、表示される画像の明るさが低下することになる。このような反射型として用いた場合に十分な明るさの画像表示を得るためには、着色層の厚さを薄くしたり、顔料濃度を減少させる必要があるが、このような条件であると、透過型として用いる場合に十分な色の濃さ及び色純度の画像表示が得られないことになる。逆に、着色層を厚くしたり、顔料濃度を増加させたりすることによって透過型として十分な色の濃さ及び色純度の画像表示を得るように着色層の条件を設定すると、反射型として十分な明るさの画像表示を得ることができないことになる。このように、反射型として十分な明るさの画像表示を得ることと、透過型で十分な色の濃さの画像表示を得ることとは、二律背反の関係にあり、両者を両立させることは極めて困難であるという問題があった。
なお、ここで色純度とは、着色層を透過した光の波長がどの程度特定波長のみ含んでいるかにより定義付けすることができる。これは、例えば、Y軸を透過率、X軸を波長としたグラフを描いたときの透過率曲線におけるピーク波長の半値幅で示すことができる。すなわち、半値幅が小さいほど色純度が高いということになる。
また、反射型表示と透過型表示とは、それぞれ異なる光源から出射される光、例えば、反射型表示においては太陽光や室内光、透過型表示においては液晶装置の照明装置として用いられるLED(Light Emitting Diode)等が出射する照明光、を用いて画像表示を実現するために、各々の光が有する分光特性によって、各画像表示毎に差異が生じたり、色再現性が低下するといった問題があった。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであって半透過反射方式の電気光学装置に用いられる場合、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができるカラーフィルタ基板、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器を提供することを目的とする。
上述の目的を達成するために、本発明のカラーフィルタ基板は、各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下であることを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、各々色が異なる少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下であることを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、前記第1部分に対応する前記半値幅は、110nm〜125nmであり、前記第2部分に対応する前記半値幅は、135nm〜150nmであることを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なり、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なり、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、前記第1の着色層の第1部分の色度座標は、x1=0.54、y1=0.34とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第2の着色層の第1部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.49とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第3の着色層の第1部分の色度座標は、x3=0.15、y3=0.19とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第1の着色層の第2部分の色度座標は、x1=0.42、y1=0.30とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第2の着色層の第2部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.35とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第3の着色層の第2部分の色度座標は、x3=0.20、y3=0.24とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置することを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は波長600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ基板は、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分及び前記第2部分は、顔料を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、前記第1部分は、前記第2部分よりも単位重量当たりの前記顔料の重量比が高いことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分及び前記第2部分は、顔料を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、前記第1部分は、前記第2部分よりも単位体積当たりの前記顔料の体積比が高いことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分及び前記第2部分は、顔料を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、前記第1部分は、前記第2部分よりも前記顔料のモル濃度が高いことを特徴とする。
このように構成することによって、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下であることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層、並びに各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、且つ前記反射層に平面的に重なり、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下であることを特徴とする。
このように構成することによって、上述のほかに、第1、第2及び第3の着色層の第1部分は、透過型表示に用いる照明光の分光特性に合わせてそれぞれの色度座標を特定することができ、第1、第2及び第3の着色層の第2部分は、反射型表示に用いる外光の分光特性に合わせてそれぞれの色度座標を特定することができることから、異なる分光特性を有する光によって画像表示を行う半透過反射型の両表示方式において、それぞれが色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分及び前記第2部分は、互いに材料が異なり、前記第1部分は前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は前記反射部に平面的に重なることを特徴とする。
このように構成することによって、上述のほかに、異なる分光特性を有する光に対して簡易に対応することができる。なお、着色層の第1部分及び第2部分の各材料は、それぞれの着色層を同じ厚さに形成することができる材料を選択すると、その後の製作工程が容易になる。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、各々色が異なる少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下であることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層、並びに各々色が異なる少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、且つ前記反射層に平面的に重なり、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部を平面的に覆っており、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部を平面的に覆っており、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下であることを特徴とする。
このように構成することによって、第1、第2及び第3の着色層の第1部分は、透過型表示に用いる照明光の分光特性に合わせてそれぞれの色度座標を特定することができ、第1、第2及び第3の着色層の第2部分は、反射型表示に用いる外光の分光特性に合わせてそれぞれの色度座標を特定することができることから、異なる分光特性を有する光によって画像表示を行う半透過反射型の両画像方式において、それぞれが色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、前記第1部分は、前記第2部分よりも光濃度が高いことを特徴とする。
このように構成することによって、上述と同様な機能、効果を発揮することができる。
ここで、光濃度とは、光の波長分布を偏らせる着色層の単位厚さ当たりの能力を意味し、光濃度が高ければ(大きければ)透過光の彩度は強くなり、光濃度が低ければ(小さければ)透過光の彩度は弱くなる。着色層が顔料や染料等の着色材を含んでいる場合には、この光濃度は、通常、その着色層を構成する材料の量と正の相関を有する。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線のピーク値が互いに異なることを特徴とする。
このように構成することによって、上述と同様な機能、効果を発揮することができる。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域の所定の波長に対する前記分光透過率曲線の透過率値が互いに異なることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線が互いに異なることを特徴とする。
このように構成することによって、上述のほかに、第1部分と第2部分の着色層は、同一の材料を用いて着色層の厚さを異ならせることによって形成することもできるため、原材料のコストを削減することができる。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、前記第2部分の前記分光透過率曲線の可視光域での積分値は、前記第1部分の前記分光透過率曲線の可視光域での積分値よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、前記第2部分に対応する前記半値幅は前記第1部分に対応する前記半値幅よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層、並びに第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、前記反射層及び前記着色層は互いに平面的に重なり、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、前記第1部分に対応する前記半値幅は、110nm〜125nmであり、前記第2部分に対応する前記半値幅は、135nm〜150nmであることを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記第1部分の前記分光透過率曲線のピーク値は、前記第2部分の前記分光透過率曲線のピーク値よりも小さいことを特徴とする。
このように構成することによって、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができる。例えば、透過型表示に用いる第1部分の着色層の分光透過率を示す曲線における波長域500nm〜600nmのピークの半値幅を小さくすることで、余分な色を表示する光が着色層を透過することができなくなり、第1部分の着色層の厚さを厚く構成しても、色純度の高い画像表示を実現することができる。
また、本発明の電気光学装置は、実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層、並びに各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、且つ前記反射層に平面的に重なり、各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、前記第1の着色層の第1部分の色度座標は、x1=0.54、y1=0.34とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第2の着色層の第1部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.49とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第3の着色層の第1部分の色度座標は、x3=0.15、y3=0.19とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第1の着色層の第2部分の色度座標は、x1=0.42、y1=0.30とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第2の着色層の第2部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.35とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、前記第3の着色層の第2部分の色度座標は、x3=0.20、y3=0.24とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置することを特徴とする。
このように、第1、第2及び第3の着色層のそれぞれを、透過型表示用の着色層の第1部分と、反射型表示用の着色層の第2部分とに分けて構成することで、それぞれの表示を実現する光の分光特性、例えば、反射型表示においては室内光の分光特性、透過型表示においては照明装置のLED等からの照明光の分光特性、に合わせて、着色層の第1部分及び第2部分を特定することができるので、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は波長600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
また、本発明の電気光学装置は、一対の基板を有する電気光学装置において、一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記平均透過率よりも大きいことを特徴とする。
このように構成することによって、第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)は、光が着色層(カラーフィルタ)を二回通過することで画像表示が暗くなるので、色として用いる波長域以外においても、比較的高い透過率を有するようにすることにより、明るさを向上させることができる。これに対して、光が一回しか通過しない第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)においては、明るさを向上させる必要がないので、色として用いる波長域以外で透過率を低くすることで色純度を高めることができる。したがって、第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)と第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)とを用いることによって、反射型カラー表示及び透過型カラー表示を良好に行うことができる。
また、本発明の電気光学装置の製造方法は、一対の基板を有する電気光学装置の製造方法において、一方の前記基板に、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を形成する工程と、他方の前記基板に、着色層の第1部分を、少なくとも前記透過部に平面的に重なるように形成する工程と、他方の前記基板に、着色層の第2部分を、少なくとも前記反射部に平面的に重なるように形成する工程と、を具備することを特徴とする。
このように構成することによって、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる電気光学装置を効率よく且つ低コストで提供することができる。
以下、本発明のカラーフィルタ基板、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器の実施の形態について、液晶装置を例にとって図面を参照しつつ具体的に説明する。なお、本実施の形態の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の電気光学装置の第1の実施の形態である液晶装置の外観構造を示す概略斜視図である。図1に示すように、この液晶装置200は、いわゆる半透過反射方式のパッシブマトリクス型の液晶装置であり、ガラス板や合成樹脂板等からなる透明な第1基板211を基体とする素子基板210と、第2基板221を基体とするカラーフィルタ基板220とが、電気光学物質としての液晶232を挟んでシール材230を介して貼り合わせられている。素子基板210の背面には、照明装置270が配置されている。
第1基板211の内面(第2基板221に対向する表面)上には複数並列したストライプ状の透明電極216が形成され、第2基板221の内面上には複数並列したストライプ状の透明電極222が形成されている。また、透明電極216は配線218Aに導電接続され、上記透明電極222は配線228に導電接続されている。透明電極216と透明電極222とは相互に直交し、その交差領域はマトリクス状に配列された多数のドットを構成し、通常、三色のドットが1画素となり、この画素配列が液晶表示領域Aを構成している。
第1基板211は、第2基板221の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部210Tを有し、この基板張出部210T上には、上記配線218A、上記配線228に対してシール材230の一部で構成される上下導通部を介して導電接続された配線218B、及び独立して形成された複数の配線パターンからなる入力端子部219が形成されている。また、基板張出部210T上には、これら配線218A、218B、及び入力端子部219に対して導電接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵した半導体IC261が実装されている。また、基板張出部210Tの端部には、上記入力端子部219に導電接続されるように、フレキシブル配線基板263が実装されている。
<素子基板の構造>
次に、図2を用いて、本実施の形態の液晶装置を構成する素子基板210の構造を詳細に説明する。図2は本実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。図2に示すように、第1基板211の内面には、アルミニウム、銀もしくはこれらの合金、又はアルミニウム、銀もしくはこれらの合金と、チタン、窒化チタン、モリブデン、タンタル等との積層膜から構成された反射層212が形成され、反射層212には、実質的に光が透過可能な透過部212a及び光を反射する212bが形成されている。さらに、反射層212全域を覆うように、SiO2やTiO2等の無機材料又はアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機樹脂等から構成される表面保護層217が形成されている。
表面保護層217の上には複数並列したストライプ状のITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電体からなる透明電極216が形成されている。透明電極216の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜223が形成されている。また、第1基板211の外面には位相差板240及び偏光板241が配置されている。
<カラーフィルタ基板の構造>
一方、素子基板210と液晶232を挟んで対向配置されるカラーフィルタ基板220は、ガラス等からなる第2基板221の内面に、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するようにして形成された着色層215と、着色層215を区画するように黒色遮光膜(ブラックマスク)215BMとが形成されている。本実施の形態においては、着色層215は、R(赤)、G(緑)及びB(青)の三色の着色層215R、215G及び215Bから構成され、さらに各着色層215R、215G及び215Bは、素子基板210上に形成された反射層212の透過領域である透過部212aに平面的に重なるように配置された、第1部分215Ra、215Ga、215Baと、反射層212の反射部212bに平面的に重なるように配置された、第2部分215Rb、215Gb、215Bbとから構成されている。この第1部分215Ra、215Ga、215Baと、第2部分215Rb、215Gb、215Bbとが配置されている領域が各ドットDを構成している。
さらに、このように構成された着色層215R、215G、215Bの上には、SiO2やTiO2等の無機材料又はアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機樹脂等から構成される表面保護層225が形成され、ITO等の透明導電体からなる透明電極222及びポリイミド樹脂等からなる配向膜224が順次積層されている。また、第2基板221の外面には位相差板250及び偏光板251が配置されている。
本実施の形態では、着色層215Rの第1部分215Raは、第2部分215Rbよりも単位重量当たりの顔料の重量比が高くなるように形成されている。同様に着色層215Gと215Bにおいても、第1部分215Ga、215Baは、第2部分215Gb、215Bbよりも単位重量当たりの顔料の重量比が高くなるように形成されている。このように構成されることによって、透過型表示の場合において、着色層215の第1部分215Ra、215Ga、215Baを一回しか通過しない透過光であっても、色の濃い画像表示をすることができる。
また、着色層215の第1部分215Ra、215Ga、215Baは、第2部分215Rb、215Gb、215Bbよりも単位体積当たりの顔料の体積比が高くなるような構成としてもよい。
また、着色層215の第1部分215Ra、215Ga、215Baは、第2部分215Rb、215Gb、215Bbよりも顔料のモル濃度が高くなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて各着色層215に光を一回通過させて、着色層215の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各着色層215R、215G、215Bの第1部分215Ra、215Ga、215Baの色度座標を頂点とする三角形の面積は、各着色層215R、215G、215Bの第2部分215Rb、215Gb、215Bbの色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下となるような構成としてもよい。
CIE1931(xy)色度図とは、図3に示すような、x、y座標を有する色度図を意味し、このx、y座標は色度座標と呼ばれ、色相及び彩度よりなる色質を表している。例えば、図2に示した液晶装置200の各着色層215R、215G及び215Bの第1部分215Ra、215Ga、215Baの色度座標を頂点とする三角形Lと、各着色層215R、215G及び215Bの第2部分215Rb、215Gb、215Bbの色度座標を頂点とする三角形Mとを、CIE1931色度図上プロットすることによって、双方の色質を比較することができる。このようなCIE1931色度図を用いることで、各着色層の色の定量化を図ることが可能となり色の選択を容易に行うことができる。
また、着色層215の第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbは、互いに材料が異なるような構成としてもよい。
さらに、C光源を用いて各着色層215R、215G及び215Bに光を一回通過させて、着色層215R、215G及び215Bの色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各着色層215R、215G及び215Bの第1部分215Ra、215Ga、215Baの色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各着色層215R、215G及び215Bの第2部分215Rb、215Gb、215Bbの色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下となるような構成としてもよい。
図4には、CIE1931(xy)色度図上に、図2に示した液晶装置200の各着色層215R、215G及び215Bの第1部分215Ra、215Ga、215Baの色度座標を頂点とする三角形Lと、各着色層215R、215G及び215Bの第2部分215Rb、215Gb、215Bbの色度座標を頂点とする三角形Mと、NTSC受像3原色を頂点とする三角形Nとが示されている。このNTSC受像3原色とは、赤(0.67,0.33)、緑(0.21,0.71)、青(0.14,0.08)の3原色で、カラーフィルタの色再現性及び明るさ等の指標として多く用いられている。このように規格となる色を用いることによって各着色層の色の選択を容易に行うことができる。
また、図5に示すように、L*a*b*表色系の色空間を用いて、各着色層の色度座標を示すことができる。図5においては、図2に示した液晶装置200の各着色層215R、215G及び215Bの第1部分215Ra、215Ga、215Baの色度座標を頂点とする三角形Lと、各着色層215R、215G及び215Bの第2部分215Rb、215Gb、215Bbの色度座標を頂点とする三角形Mとが示されている。このL*a*b*表色系の、L*は明度を表し、a*とb*とは色相と彩度とからなる色知覚を示している。色度座標L*、a*及びb*は、前述したCIE1931色度座標をL*a*b*表色系に変換することで求めることができる。このようなL*a*b*表色系等の色空間を用いることによっても各着色層の色を選択することができる。
また、着色層215の第1部分215Ra、215Ga、215Baは、第2部分215Rb、215Gb、215Bbよりも光濃度が高くなるような構成としてもよい。
さらに、C光源を用いて第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線のピーク値が互いに異なるような構成としてもよい。ここでいう可視光域とは、波長380nm以上780nm以下の波長域のことである。
図6、7に示した分光透過率曲線は、測定用の透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)及び反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)を、実際に画像表示に用いられるカラーフィルタと成膜条件及び膜厚が同一のものをガラス基板上に形成し、それらの特性を測定したものであり、図6は、透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)の分光透過率曲線、図7は、反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)の分光透過率曲線を示している。例えば、図6に示すように、各着色層の第1部分のそれぞれの分光透過率曲線R1、G1、B1のピーク値r1、g1、b1は、r1は波長が690nmにおいて透過率99.5%、g1は波長が540nmにおいて透過率90.0%、b1は波長が460nmにおいて透過率91.4%となっており、また、図7に示すように、各着色層の第2部分のそれぞれの分光透過率曲線R2、G2、B2のピーク値r2、g2、b2は、r2は波長が700nmにおいて透過率99.0%、g2は波長が530nmにおいて透過率96.7%、b2は波長が460nmにおいて透過率92.9%となっている。各着色層は、このような分光透過率曲線のピーク値(波長及び透過率)によって、その性質等の多くが決定してしまうことがある。このために、各着色層の第1部分と第2部分との分光透過率曲線のピーク値を異なるように形成することによって、透過表示及び反射表示に用いられる双方の着色層を明確に異ならしめることができる。
また、C光源を用いて第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域の所定の波長に対する分光透過率曲線の透過率値が互いに異なるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線が互いに異なるような構成としてもよい。この際、可視光域は、380nm以上780nm以下の波長域であり、この可視光域において、第2部分の分光透過率曲線は、第1部分の分光透過率曲線よりも透過率値が大きくなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、第2部分の分光透過率曲線の可視光域での積分値は、第1部分の分光透過率曲線の可視光域での積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
ここで、図8を用いて、各分光透過率曲線の積分値の算出方法について説明する。各分光透過率曲線の積分値は、所定の分光透過率曲線Fを波長10nm毎に短冊110状に分割し、これら短冊110状の面積を個々に算出し、所定領域における、これらの面積を合計することによって算出した。
図9及び10に示した分光透過率曲線は、測定用の透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)及び反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)を、実際に画像表示に用いられるカラーフィルタと成膜条件及び膜厚が同一のものをガラス基板上に形成し、それらの特性を測定したものであり、図9は、透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)の分光透過率曲線、図10は、反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)の分光透過率曲線示している。この測定は、透過用及び反射用カラーフィルタのそれぞれに、C光源を用いて光を一回通過させ、分光強度計を用いて通過後の光を測定したものである。例えば、上述した算出方法によって、図9及び10に示す分光透過率曲線の可視光域(400nmから700nm)における積分値を算出すると、各着色層の第1部分の分光透過率曲線R1、G1、B1の各々の積分値は、R1は12512.4、G1は12748.7、B1は12420.9となり、各着色層の第2部分の分光透過率曲線R2、G2、B2の各々の積分値は、R2は17542.5、G2は23264.3、B2は16441.9となっている。このように、第2部分の分光透過率曲線の可視光域(400nmから700nm)での積分値は、第1部分の分光透過率曲線の可視光域(400nmから700nm)での積分値よりも大きくなっている。
このように構成することによって、第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)は、光が着色層(カラーフィルタ)を二回通過することで画像表示が暗くなるので、色として用いる波長域以外においても、比較的高い透過率を有するようにすることにより、明るさを向上させることができる。これに対して、光が一回しか通過しない第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)においては、明るさを向上させる必要がないので、色として用いる波長域以外で透過率を低くすることで色純度を高めることができる。したがって、第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)と第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)とを用いることによって、反射型カラー表示及び透過型カラー表示を良好に行うことができる。
また、C光源を用いて第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、第2部分に対応する半値幅は第1部分に対応する半値幅よりも大きくなるような構成としてもよい。
ここで、図11を用いて半値幅について説明する。図11は、G(緑)の着色層の分光透過率曲線G1を示すグラフである。グラフの横軸は波長を示し、縦軸は着色層の透過率を示している。半値幅とは、ある特定波長域(本発明においては可視光域)において、透過率の下限値Tminとピーク値Tmaxとの中間の透過率値TからX軸と平行に直線を延ばして、G(緑)の着色層の分光透過率曲線G1と交わる2点P(λ1,T)、Q(λ2,T)間の幅、すなわち、「λ2−λ1」を意味する。
図12〜17に示した分光透過率曲線は、測定用の透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)及び反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)を、実際に画像表示に用いられるカラーフィルタと成膜条件及び膜厚が同一のものをガラス基板上に形成し、それらの特性を測定したものであり、図12、14、16は透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)の分光透過率曲線、図13、15、17は反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)の分光透過率曲線を示している。
この測定は、透過用及び反射用カラーフィルタのそれぞれに、C光源を用いて光を一回通過させ、分光強度計を用いて通過後の光を測定したものである。例えば、図12に示すような、着色層G(緑)の第1部分の分光透過率曲線G1の下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を算出すると、透過率の下限値Tminが9.5%(波長430nm)、ピーク値Tmaxが90.0%(波長540nm)であることから、中間の透過率値Tを算出し、この中間の透過率値TからX軸と平行に直線を延ばして、分光透過率曲線と交わる2点P(波長480nm)とQ(波長600nm)との幅120ということになる。また、図13に示すような、着色層G(緑)の第2部分の分光透過率曲線G2の下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を算出すると、透過率の下限値Tminは56.2%(波長400nm)と、ピーク値Tmaxは96.7%(波長530nm)とより、中間の透過率値Tを算出し、この中間の透過率値TからX軸と平行に直線を延ばして、分光透過率曲線と交わる2点P(波長470nm)とQ(波長610nm)との幅140ということになる。このように、第2部分に対応する半値幅は、第1部分に対応する半値幅よりも大きくなるように構成されている。
また、図14に示すような、着色層R(赤)の第1部分の分光透過率曲線R1の下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を算出すると、透過率の下限値Tminが3.7%(波長470nm)、ピーク値Tmaxが99.5%(波長690nm)であることから、中間の透過率値Tを算出し、この中間の透過率値TからX軸と平行に直線を延ばして、分光透過率曲線と交わる2点P(波長590nm)とQ(波長700nm)との幅110ということになる。この際、点Qは透過率値TからX軸と平行な直線と交わってはいないが、分光透過率曲線と交わる点P、Qの2点は、特定波長域(400nmから700nm)において算出されるため、点Qは特定波長域の最大値700nmということになる。また、図15に示すような、着色層R(赤)の第2部分の分光透過率曲線G2の下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を算出すると、透過率の下限値Tminは18.0%(波長550nm)と、ピーク値Tmaxは99.0%(波長700nm)とより、中間の透過率値Tを算出し、この中間の透過率値TからX軸と平行に直線を延ばして、分光透過率曲線と交わる2点P(波長580nm)とQ(波長700nm)との幅120ということになる。この場合も、点Qは特定波長域の最大値700nmということになる。
さらに、図16に示すような、着色層B(青)の第1部分の分光透過率曲線B1の下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を算出すると、透過率の下限値Tminが2.3%(波長610nm)、ピーク値Tmaxが91.4%(波長460nm)であることから、中間の透過率値Tを算出し、この中間の透過率値TからX軸と平行に直線を延ばして、分光透過率曲線と交わる2点P(波長400nm)とQ(波長530nm)との幅130ということになる。この際、点Pは透過率値TからX軸と平行な直線と交わってはいないが、分光透過率曲線と交わる点P、Qの2点は、特定波長域(400nmから700nm)において算出されるため、点Pは特定波長域の最小値400nmということになる。また、図17に示すような、着色層B(青)の第2部分の分光透過率曲線B2の下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を算出すると、透過率の下限値Tminは17.5%(波長610nm)と、ピーク値Tmaxは92.9%(波長460nm)とより、中間の透過率値Tを算出し、この中間の透過率値TからX軸と平行に直線を延ばして、分光透過率曲線と交わる2点P(波長400nm)とQ(波長540nm)との幅140ということになる。この場合も、点Pは特定波長域の最小値400nmということになる。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、反射層及び着色層は互いに平面的に重なり、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、第1部分に対応する半値幅は、110nm〜125nmとなり、第2部分に対応する半値幅は、135nm〜150nmとなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において第1部分の分光透過率曲線のピーク値は、第2部分の分光透過率曲線のピーク値よりも小さくなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて各着色層に光を一回通過させて、着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、第1の着色層の第1部分の色度座標は、x1=0.54、y1=0.34とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第2の着色層の第1部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.49とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第3の着色層の第1部分の色度座標は、x3=0.15、y3=0.19とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第1の着色層の第2部分の色度座標は、x1=0.42、y1=0.30とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第2の着色層の第2部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.35とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第3の着色層の第2部分の色度座標は、x3=0.20、y3=0.24とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置するような構成としてもよい。
このように、三色の着色層215R、215G、215Bのそれぞれを、透過型表示用の着色層の第1部分215Ra、215Ga、215Baと、反射型表示用の着色層の第2部分215Rb、215Gb、215Bbとに分けて構成することによって、それぞれの表示を実現する光の分光特性、例えば、反射型表示においては室内光の分光特性、透過型表示においては照明装置270に配置されたLED等の光の分光特性、に合わせて、着色層の第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbを特定することができるので、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
また、着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
図18〜23に示した分光透過率曲線は、測定用の透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)及び反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)を、実際に画像表示に用いられるカラーフィルタと成膜条件及び膜厚が同一のものをガラス基板上に形成し、それらの特性を測定したものであり、図18、20、22は透過用カラーフィルタ(着色層の第1部分)の分光透過率曲線、図19、21、23は反射用カラーフィルタ(着色層の第2部分)の分光透過率曲線示している。この測定は、透過用及び反射用カラーフィルタのそれぞれに、C光源を用いて光を一回通過させ、分光強度計を用いて通過後の光を測定したものである。例えば、図18に示すような、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有する着色層R(赤)の第1部分の分光透過率曲線R1の400nm≦波長λ≦600nmにおける各々の積分値は、斜線部Aを積分することで求めることができ、また、図19に示すような、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有する着色層R(赤)の第2部分の分光透過率曲線R2の400nm≦波長λ≦600nmにおける各々の積分値は、斜線部Bを積分することで求めることができる。この分光透過率曲線の積分値は、上述したように、分光透過率曲線を波長10nm毎に短冊状に分割し、これら短冊状の面積を個々に算出し、これらの面積を合計することによって算出することによって求めることができる。斜線部Aの積分値は3082.54、斜線部Bの積分値は7703.91であり、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなっている。
また、図20に示すような、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有する着色層G(緑)の第1部分の分光透過率曲線G1の400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおける各々の積分値は、斜線部C、Dを積分することで求めることができ、また、図21に示すような、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有する着色層G(緑)の第2部分の分光透過率曲線G2の400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおける各々の積分値は、斜線部E、Fを積分することで求めることができる。斜線部C、Dの積分値は2349.18と2072.74、斜線部E、Fの積分値は6835.06と6955であり、第2部分に対応する各積分値は、第1部分に対応する各積分値よりも大きくなっている。
さらに、図22に示すような、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有する着色層B(青)の第1部分の分光透過率曲線G1の500nm≦波長λ≦700nmにおける各々の積分値は、斜線部Gを積分することで求めることができ、また、図23に示すような、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有する着色層B(青)の第2部分の分光透過率曲線G2の500nm≦波長λ≦700nmにおける各々の積分値は、斜線部Hを積分することで求めることができる。斜線部Gの積分値は4257.46、斜線部Hの積分値は7754.16であり、第2部分に対応する各積分値は、第1部分に対応する各積分値よりも大きくなっている。
このように構成することによって、第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)は、光が着色層(カラーフィルタ)を二回通過することで画像表示が暗くなるので、色として用いる波長域以外においても、比較的高い透過率を有するようにすることにより、明るさを向上させることができる。これに対して、光が一回しか通過しない第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)においては、明るさを向上させる必要がないので、色として用いる波長域以外で透過率を低くすることで色純度を高めることができる。したがって、第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)と第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)とを用いることによって、反射型カラー表示及び透過型カラー表示を良好に行うことができる。
また、着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
図18及び19に示した分光透過率曲線においては、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有する第1部分の分光透過率曲線R1(図18参照)の、400nm≦波長λ≦600nmにおける平均透過率は18.6%であり、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有する第2部分の分光透過率曲線R2(図19参照)の、400nm≦波長λ≦600nmにおける平均透過率は41.3%である。このように、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなっている。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は波長600nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
図20及び21に示した分光透過率曲線においては、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有する第1部分の分光透過率曲線G1(図20参照)の、400nm≦波長λ≦500nmと波長600nm≦波長λ≦700nmとにおける平均透過率は29.0%と21.7%であり、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有する第2部分の分光透過率曲線G2(図21参照)の、400nm≦波長λ≦500nmと波長600nm≦波長λ≦700nmとにおける平均透過率は70.6%と70.2%である。このように、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなっている。
また、着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
図22及び23に示した分光透過率曲線においては、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有する第1部分の分光透過率曲線B1(図22参照)の、500nm≦波長λ≦700nmにおける平均透過率は20.8%であり、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有する第2部分の分光透過率曲線B2(図23参照)の、500nm≦波長λ≦700nmにおける平均透過率は38.6%である。このように、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなっている。
このように構成することによって、第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)は、光が着色層(カラーフィルタ)を二回通過することで画像表示が暗くなるので、色として用いる波長域以外においても、比較的高い透過率を有するようにすることにより、明るさを向上させることができる。これに対して、光が一回しか通過しない第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)においては、明るさを向上させる必要がないので、色として用いる波長域以外で透過率を低くすることで色純度を高めることができる。したがって、第1部分の着色層(透過用カラーフィルタ)と第2部分の着色層(反射用カラーフィルタ)とを用いることによって、反射型カラー表示及び透過型カラー表示を良好に行うことができる。
<照明装置の構造>
次に、照明装置の構造について説明する。図2に示すように、第1基板211の背面に配設された照明装置270は、LED等の光源と、導光板とを有している。LED等の光源は、導光板の側面側に対向するように配置され、この側端面に対して光を照射する。導光板はこの側端面に入射したLED等からの光を、液晶装置200の基板面(第1基板211の表面)に対して一様に導くための板状部材である。
このような照明装置270から、素子基板210に対して照射される、透過型表示を実現するための照明光と、反射型表示を実現するための室内光とは互いに分光特性が異なることがあり、上述したように、各々の分光特性に合わせた着色層215R、215G、215Bの第1部分215Ra、215Ga、215Ba及び第2部分215Rb、215Gb、215Bbを特定することによって、透過型及び反射型のどちらの画像表示においても、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態の液晶装置について、図24を用いて説明する。図24は、本実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。本実施の形態は、液晶装置300を構成するカラーフィルタ基板320の構造以外については、図2に示した第1の実施の形態と同様に構成されるため、同様の各要素には、図2と同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態を構成するカラーフィルタ基板320は、ガラス等からなる第2基板321上に、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するようにして形成された着色層315と、黒色遮光膜(ブラックマスク)315BMとが形成されている。本実施の形態においては、着色層315は、R(赤)、G(緑)及びB(青)の三色の着色層315R、315G及び315Bから構成され、さらに各着色層315R、315G及び315Bは、素子基板210上に形成された反射層212の透過領域である透過部212aに平面的に重なるように配置された、第1部分315Ra、315Ga、315Baと、反射層212の反射部212bに平面的に重なるように配置された、第2部分315Rb、315Gb、315Bbから構成されている。
さらに、このように構成された着色層315R、315G、315Bの上には、SiO2やTiO2等の無機材料又はアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機樹脂等から構成される表面保護層325が形成され、ITO等の透明導電体からなる透明電極322及びポリイミド樹脂等からなる配向膜324が順次積層されている。また、第2基板321の外面には位相差板350及び偏光板351が配置されている。
本実施の形態においては、各着色層315R、315G及び315Bの第1部分315Ra、315Ga、315Baと第2部分315Rb、315Gb、315Bbは同一の材料から形成され、第1部分315Ra、315Ga、315Baの厚さt1は、第2部分315Rb、315Gb、315Bbの厚さt2よりも厚くなるように形成されている。この場合、t2はt1の2倍〜5倍であることが好ましく、3.5倍〜4.5倍であることがさらに好ましい。このため、透過型表示の場合において着色層315の第1部分315Ra、315Ga、315Baを一回しか通過しない透過光であっても、色の濃い画像表示をすることができる。
このような各着色層315R、315G及び315Bの第1部分315Ra、315Ga、315Baと第2部分315Rb、315Gb、315Bbの厚さを特定するにあたっては、以下のように構成することによって実現することができる。
C光源を用いて各着色層315に光を一回通過させて、着色層315の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各着色層315R、315G、315Bの第1部分315Ra、315Ga、315Baの色度座標を頂点とする三角形の面積は、各着色層315R、315G、315Bの第2部分315Rb、315Gb、315Bbの色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下となるような構成とすることができる。
また、C光源を用いて各着色層315R、315G及び315Bに光を一回通過させて、着色層315R、315G及び315Bの色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各着色層315R、315G及び315Bの第1部分315Ra、315Ga、315Baの色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各着色層315R、315G及び315Bの第2部分315Rb、315Gb、315Bbの色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下となるような構成としてもよい。
また、着色層315の第1部分315Ra、315Ga、315Baは、第2部分315Rb、315Gb、315Bbよりも光濃度が高くなるような構成としてもよい。
さらに、C光源を用いて第1部分315Ra、315Ga、315Ba及び第2部分315Rb、315Gb、315Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線のピーク値が互いに異なるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分315Ra、315Ga、315Ba及び第2部分315Rb、315Gb、315Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域の所定の波長に対する分光透過率曲線の透過率値が互いに異なるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分315Ra、315Ga、315Ba及び第2部分315Rb、315Gb、315Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線が互いに異なるような構成としてもよい。この際、可視光域は、380nm以上780nm以下の波長域であり、この可視光域において、第2部分の分光透過率曲線は、第1部分の分光透過率曲線よりも透過率値が大きくなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分315Ra、315Ga、315Ba及び第2部分315Rb、315Gb、315Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、第2部分の分光透過率曲線の可視光域での積分値は、第1部分の分光透過率曲線の可視光域での積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分315Ra、315Ga、315Ba及び第2部分315Rb、315Gb、315Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、第2部分に対応する半値幅は第1部分に対応する半値幅よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、反射層及び着色層は互いに平面的に重なり、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、第1部分に対応する半値幅は、110nm〜125nmとなり、第2部分に対応する半値幅は、135nm〜150nmとなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において第1部分の分光透過率曲線のピーク値は、第2部分の分光透過率曲線のピーク値よりも小さくなるような構成としてもよい。
また、C光源を用いて各着色層に光を一回通過させて、着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、第1の着色層の第1部分の色度座標は、x1=0.54、y1=0.34とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第2の着色層の第1部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.49とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第3の着色層の第1部分の色度座標は、x3=0.15、y3=0.19とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第1の着色層の第2部分の色度座標は、x1=0.42、y1=0.30とし、(x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第2の着色層の第2部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.35とし、(x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、第3の着色層の第2部分の色度座標は、x3=0.20、y3=0.24とし、(x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置するような構成としてもよい。
また、着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は波長600nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
このように構成することによって、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態の液晶装置について、図25を用いて説明する。図25は、本実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。本実施の形態は、液晶装置400を構成するカラーフィルタ基板420の構造以外については、図2に示した第1の実施の形態と同様に構成されるため、同様の各要素には、図2と同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態を構成するカラーフィルタ基板420は、ガラス等からなる第2基板321上に、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するようにして形成された着色層415が形成されている。本実施の形態においては、着色層415は、R(赤)、G(緑)及びB(青)の三色の着色層415R、415G及び415Bから構成され、さらに各着色層415R、415G及び415Bは、素子基板210上に形成された反射層212の透過領域である透過部212aに平面的に重なるように配置された、第1部分415Ra、415Ga、415Baと、反射層212の反射部212bに平面的に重なるように配置された、第2部分415Rb、415Gb、415Bbから構成されている。また、各着色層415R、415G、415Bが形成される領域の境界部分においてR(赤)、G(緑)、B(青)の三色が互いに重なるように配置され、黒色遮光膜(ブラックマスク)415BMを形成している。
本実施の形態においては、各着色層415R、415G及び415Bの第1部分415Ra、415Ga、415Baと第2部分415Rb、415Gb、415Bbは同一の材料から形成され、第1部分415Ra、415Ga、415Baの厚さt1は、第2部分415Rb、415Gb、415Bbの厚さt2よりも厚くなるように形成されている。この場合、t2はt1の2倍〜5倍であることが好ましく、3.5倍〜4.5倍であることがさらに好ましい。このため、透過型表示の場合において着色層415の第1部分415Ra、415Ga、415Baを一回しか通過しない透過光であっても、色の濃い画像表示をすることができる。
このような各着色層315R、315G及び315Bの第1部分315Ra、315Ga、315Baと第2部分315Rb、315Gb、315Bbの厚さを特定するにあたっては、各着色層を第2の実施の形態と同様に構成することによって実現することができる。
このように構成することによって、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4の実施の形態の液晶装置について、図26を用いて説明する。図26は、本実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。本実施の形態は、液晶装置500を構成するカラーフィルタ基板520の構造以外については、図2に示した第1の実施の形態と同様に構成されるため、同様の各要素には、図2と同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態を構成するカラーフィルタ基板520は、ガラス等からなる第2基板321上に、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するようにして形成された着色層515と、黒色遮光膜(ブラックマスク)515BMとが形成されている。本実施の形態においては、着色層515は、R(赤)、G(緑)及びB(青)の三色の着色層515R、515G及び515Bから構成され、さらに各着色層515R、515G及び515Bは、素子基板210上に形成された反射層212の透過領域である透過部212aに平面的に重なるように配置された、第1部分515Ra、515Ga、515Baと、反射層212の反射部212bに平面的に重なるように配置された、第2部分515Rb、515Gb、515Bbから構成されている。
本実施の形態においては、各着色層515R、515G及び515Bの第1部分515Ra、515Ga、515Baと第2部分515Rb、515Gb、515Bbは異なる材料から形成され、第1部分515Ra、515Ga、515Baの厚さt1は、第2部分515Rb、515Gb、515Bbの厚さt2よりも厚くなるように形成されている。この場合、t2はt1の2倍〜5倍であることが好ましく、3.5倍〜4.5倍であることがさらに好ましい。このため、透過型表示の場合において着色層515の第1部分515Ra、515Ga、515Baを一回しか通過しない透過光であっても、さらに色の濃い画像表示をすることができる。
このような各着色層515R、515G及び515Bの第1部分515Ra、515Ga、515Baと第2部分515Rb、515Gb、515Bbの厚さを特定するにあたっては、各着色層を第1の実施の形態と同様に構成することによって実現することができる。
このように構成することによって、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
[第5の実施の形態]
次に、本発明の第5の実施の形態の液晶装置について、図27を用いて説明する。図27は、本実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。本実施の形態は、各着色層(カラーフィルタ)が、第1基板の反射層の上に直接形成されている。本実施の形態においては、図2に示した第1の実施の形態と同様の各要素には、図2と同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態を構成するカラーフィルタ基板610は、ガラス等からなる第1基板611上に、アルミニウム、銀もしくはこれらの合金、又はアルミニウム、銀もしくはこれらの合金と、チタン、窒化チタン、モリブデン、タンタル等との積層膜から構成された反射層212が形成され、反射層212には、照明装置270からの光を透過するための透過部212aと、光を反射するための反射部212bが形成されている。この反射層212の上には、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するようにして形成された着色層615と、着色層615を区画するように黒色遮光膜(ブラックマスク)615BMとが形成されている。本実施の形態においては、着色層615は、R(赤)、G(緑)及びB(青)の三色の着色層615R、615G及び615Bから構成され、さらに各着色層615R、615G及び615Bは、反射層212の透過領域である透過部212aに平面的に重なるように配置された、第1部分615Ra、615Ga、615Baと、反射層212の反射部212bに平面的に重なるように配置された、第2部分615Rb、615Gb、615Bbから構成されている。さらに、着色層615及び黒色遮光膜(ブラックマスク)615BMを覆うように、SiO2やTiO2等の無機材料又はアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機樹脂等から構成される表面保護層617が形成されている。
表面保護層617の上には複数並列したストライプ状のITO等の透明導電体からなる透明電極616が形成されている。透明電極616の上には、ポリイミド樹脂等からなる配向膜623が形成されている。
また、対向基板620には、第2基板621上に、透明電極616に直交するように複数並列したストライプ状のITO等の透明導電体からなる透明電極622と、ポリイミド樹脂等からなる配向膜224とが形成されている。
本実施の形態では、C光源を用いて第1部分615Ra、615Ga、615Ba及び第2部分615Rb、615Gb、615Bbのそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、第2部分の分光透過率曲線の可視光域での積分値は、第1部分の分光透過率曲線の可視光域での積分値よりも大きくなるような構成となっている。
また、着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、第2部分に対応する積分値は、第1部分に対応する積分値よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は波長600nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
また、着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、第1部分は、透過部に平面的に重なり、第2部分は、反射部に平面的に重なり、C光源を用いて第1部分及び第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、第2部分に対応する平均透過率は、第1部分に対応する平均透過率よりも大きくなるような構成としてもよい。
このように構成することによって、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
[第6の実施の形態]
次に、本発明の第6の実施の形態の液晶装置について、図28を用いて説明する。図28は、本実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。本実施の形態は、液晶装置700を構成するカラーフィルタ基板720の構造以外については、図2に示した第1の実施の形態と同様に構成されるため、同様の各要素には、図2と同一の符号を付して説明を省略する。
本実施の形態を構成するカラーフィルタ基板720は、ガラス等からなる第2基板721上に、透明樹脂中に顔料や染料等の着色材を分散させて所定の色調を呈するようにして形成された着色層715が形成されている。本実施の形態においては、着色層715は、R(赤)、G(緑)及びB(青)の三色の着色層715R、715G及び715Bから構成され、さらに各着色層715R、715G及び715Bは、素子基板210上に形成された反射層212の透過領域である透過部212aに平面的に重なるように配置された、第1部分715Ra、715Ga、715Baと、反射層212の反射部212bに平面的に重なるように配置された、第2部分715Rb、715Gb、715Bbから構成されている。また、各着色層715R、715G、715Bが形成される領域の境界部分においてR(赤)、G(緑)、B(青)の三色が互いに重なるように配置され、黒色遮光膜(ブラックマスク)715BMを形成している。
本実施の形態においては、各着色層715R、715G及び715Bの第1部分715Ra、715Ga、715Baと第2部分715Rb、715Gb、715Bbは異なる材料から形成され、第1部分715Ra、715Ga、715Baの厚さt1は、第2部分715Rb、715Gb、715Bbの厚さt2よりも薄く、且つ、第1部分715Ra、715Ga、715Baは、第2部分715Rb、715Gb、715Bbよりも色が濃い材料から形成されている。
このような各着色層715R、715G及び715Bの第1部分715Ra、715Ga、715Baと第2部分715Rb、715Gb、715Bbは、各着色層を第1の実施の形態と同様に構成することによって実現することができる。
このように構成することによって、第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
[第7の実施の形態]
次に、図29を参照して、第1の実施の形態の液晶装置200の製造方法について説明する。第1の実施の形態の液晶装置200は、カラーフィルタ基板220の製造方法以外は従来の液晶装置と同様に製造することができるため、カラーフィルタ基板220の製造方法についてのみ説明する。
図29は、図2に示すカラーフィルタ基板220の製造方法を製造工程順に模式的に示す断面図である。まず、図29(a)に示すように、第2基板221上に、黒色の感光性樹脂を塗布し、所定のパターンで露光し、現像処理によりパターニグすることにより黒色遮光膜(ブラックマスク)215BMを形成する。
次に、図29(b)に示すように、R(赤)の着色層の第2部分を構成する材料を用いて、R(赤)第2層215RXを第2基板221の全面にスピンコート法等によって形成する。また、R(赤)の着色層の第2部分を構成する材料は、前述の第1の実施の形態で説明した方法によって特定する。
次に、図29(c)に示すように、所定のパターンで露光し、現像処理によりパターニグすることで、R(赤)の着色層の第2部分215Rbを形成する。この際、R(赤)の着色層の第2部分215Rbは、別途形成される素子基板210(図2参照)のR(赤)色を表示するための反射領域212b(図2参照)に対応するように形成する。
次に、図29(d)に示すように、R(赤)の着色層の第1部分を構成する材料を用いて、R(赤)第1層215RYを第2基板221の全面にスピンコート法等によって形成する。また、R(赤)の着色層の第1部分を構成する材料は、前述の第1の実施の形態で説明した方法によって特定する。
次に、図29(e)に示すように、所定のパターンで露光し、現像処理によりパターニグすることで、R(赤)の着色層の第1部分215Raを形成する。この際、R(赤)の着色層の第1部分215Raは、別途形成される素子基板210(図2参照)の赤色を表示するための透過部212a(図2参照)に対応するように形成する。
次に、図29(f)に示すように、G(緑)の着色層215Gについて(b)〜(e)の工程を繰り返すことで、G(緑)の着色層215Gの第1部分215Ga及び第2部分215Gbを形成し、次に、B(青)の着色層215Bについて(b)〜(e)の工程を繰り返すことで、B(青)の着色層215Bの第1部分215Ba及び第2部分215Bbを形成する。
さらに、着色層215R、215G、215Bの上に、SiO2やTiO2等の無機材料又はアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機樹脂等から構成される表面保護層225を形成する。
表面保護層225の上に、ITO等の透明導電体からなる透明電極222を所定のパターンで形成し、透明電極222の表面にポリイミド樹脂等からなる配向膜224を形成した後、レーヨン系繊維からなるパフ布で一定方向に擦り、ポリイミド分子を表面近傍で一定方向に配列させるラビング処理を施すことによって、カラーフィルタ基板220が形成される。
本実施の形態においては、着色層215R、215G、215Bの順に形成をしているが、順番はこれに限定されず、各着色層215R、215G、215Bのいずれから始めてもよい。
また、着色層215R、215G、215Bは、インクジェット方式を用いて形成することもでき、この場合は、インクジェットヘッドを移動させて基板221の表面を走査させながら、インクジェットヘッドに設けたノズルからR(赤)の着色層の第2部分の材料を、パターンに対応した所定のタイミングで吐出して基板211上に付着させる。そして、熱成処理、紫外線照射処理、又は真空乾燥処理により着色層材料を乾燥、固化させてR(赤)の着色層215Rbを形成し。この処理を各色毎に繰り返すことによって残りの着色層215Ra、215Gb、215Ga、215Bb、215Baを形成する。これにより所望の色調の着色層を形成することができる。
なお、インクジェット方式を用いる場合、各色毎にインクジェットヘッドの走査を繰り返して着色層215Rb、215Ra、215Gb、215Ga、215Bb、215Baを形成してもよく、一つのインクジェットヘッドに複数色のノズルを配備しておいて一回の走査によって複数色を同時に形成してもよい。
インクジェット法の具体例としては、例えば、ピエゾ素子方式、熱エネルギーを利用した方式等、何でも利用できる。但し、50pl以下の流体を±30μm以内の吐出精度で吐出できることが望ましい。
また、各着色層215R、215G、215Bの配列パターンとしては、図30に示すような、例えば、ストライプ配列、デルタ配列及びモザイク配列等のパターンを挙げることができる。
このように形成されたカラーフィルタ基板220を有する液晶装置200は、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
[第8の実施の形態]
次に、図31を参照して、第2の実施の形態の液晶装置300の製造方法について説明する。第2の実施の形態の液晶装置300は、カラーフィルタ基板320の製造方法以外は従来の液晶装置と同様に製造することができるため、カラーフィルタ基板320の製造方法についてのみ説明する。
図31は、図24に示したカラーフィルタ基板320の製造方法を製造工程順に模式的に示す断面図である。まず、図31(a)に示すように、第2基板321上に、黒色の感光性樹脂を塗布し、所定のパターンで露光し、現像処理によりパターニグすることにより黒色遮光膜(ブラックマスク)315BMを形成する。
次に、図31(b)に示すように、R(赤)の着色層を構成する材料を用いて、R(赤)第2層315RXを第2基板321の全面にスピンコート法等によって形成する。このとき、R(赤)第2層315RXの厚さは、前述の第2の実施の形態で説明した方法によって特定される。
次に、図31(c)に示すように、所定のパターンで露光し、現像処理によりパターニグすることで、R(赤)の着色層の第2部分315Rbを形成する。この際、R(赤)の着色層の第2部分315Rbは、別途形成される素子基板210(図24参照)の赤色を表示するための反射領域212b(図24参照)に対応するように形成される。
次に、図31(d)に示すように、図31(b)と同様のR(赤)の着色層材料を用いて、R(赤)第1層315RYを第2基板321の全面にスピンコート法等によって形成する。このとき、R(赤)第2層315RXの厚さは、前述の第2の実施の形態で説明した方法によって特定される。
次に、図31(e)に示すように、所定のパターンで露光し、現像処理によりパターニグすることで、R(赤)の着色層の第1部分315Raを形成する。この際、R(赤)の着色層の第1部分315Raは、別途形成される素子基板210(図24参照)のR(赤)色を表示するための透過部212a(図24参照)に対応するように形成される。第1部分315Raは第2部分315Rbよりも厚さが厚くなるように形成されている。
次に、図31(f)に示すように、G(緑)の着色層315Gについて(b)〜(e)の工程を繰り返すことで、G(緑)の着色層315Gの第1部分315Ga及び第2部分315Gbを形成し、次に、B(青)の着色層315Bについて(b)〜(e)の工程を繰り返すことで、B(青)の着色層315Bの第1部分315Ba及び第2部分315Bbを形成する。
さらに、着色層315R、315G、315Bの上に、SiO2やTiO2等の無機材料又はアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機樹脂等から構成される表面保護層325を形成する。
表面保護層325の上に、ITO等の透明導電体からなる透明電極322を所定のパターンで形成し、透明電極322の表面にポリイミド樹脂等からなる配向膜324を形成した後、レーヨン系繊維からなるパフ布で一定方向に擦り、ポリイミド分子を表面近傍で一定方向に配列させるラビング処理を施すことによって、カラーフィルタ基板320が形成される。
本実施の形態においては、着色層315R、315G、315Bの順に形成をしているが、順番はこれに限定されず、各着色層315R、315G、315Bのいずれから始めてもよい。
また、第7の実施の形態で説明したように、インクジェット方式を用いて各着色層315R、315G、315Bを形成することもできる。
このように形成されたカラーフィルタ基板320を有する液晶装置300は、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
[第9の実施の形態]
次に、図32を参照して、第3の実施の形態の液晶装置400の製造方法について説明する。第3の実施の形態の液晶装置400は、カラーフィルタ基板420の製造方法以外は従来の液晶装置と同様に製造することができるため、カラーフィルタ基板420の製造方法についてのみ説明する。
図32は、図25に示すカラーフィルタ基板420の製造方法を製造工程順に模式的に示す断面図である。まず、図32(a)に示すように、第2基板421上に、R(赤)の着色層を構成する材料を塗布し、所定のパターンで露光し、現像処理によりパターニグし、R(赤)の着色層の第2部分415Rbを形成する。この際、R(赤)の着色層の第2部分415Rbは、別途形成される素子基板210(図25参照)のR(赤)色を表示するための反射領域212b(図25参照)と、ドットを区画する黒色遮光膜(ブラックマスク)415BM(図25参照)を形成する領域に形成される。
次に、図32(b)に示すように、R(赤)の着色層の第2部分415Rbと同一の材料を用いて、R(赤)の着色層の第1部分415Raを形成する。この際、R(赤)の着色層の第1部分415Raは、別途形成される素子基板210(図25参照)のR(赤)色を表示するための透過部212a(図25参照)に対応するように形成され、さらに、第2部分415Rbよりも厚さが厚くなるように形成される。
次に、図32(c)及び(d)に示すように、G(緑)の着色層材料を用いて、(a)及び(b)と同様の方法で、G(緑)の着色層の第2部分415Gbと第1部分415Gaを形成する。
次に、図32(e)及び(f)に示すように、B(青)の着色層材料を用いて、(a)及び(b)と同様の方法で、B(青)の着色層の第2部分415Bbと第1部分415Baを形成する。
さらに、着色層415R、415G、415Bの上に、SiO2やTiO2等の無機材料又はアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の有機樹脂等から構成される表面保護層325を形成する。
表面保護層425の上に、ITO等の透明導電体からなる透明電極422を所定のパターンで形成し、透明電極422の表面にポリイミド樹脂等からなる配向膜324を形成した後、レーヨン系繊維からなるパフ布で一定方向に擦り、ポリイミド分子を表面近傍で一定方向に配列させるラビング処理を施すことによって、カラーフィルタ基板420が形成される。
本実施の形態においては、着色層415R、415G、415Bの順に形成をしているが、順番はこれに限定されず、各着色層415R、415G、415Bのいずれから始めてもよい。
また、第7の実施の形態で説明したように、インクジェット方式を用いて各着色層415R、415G、415Bを形成することもできる。
このように形成されたカラーフィルタ基板420を有する液晶装置400は、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差異を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
[電子機器の実施の形態]
最後に、上記液晶装置をその表示部に用いた電子機器の実施の形態について説明する。図33は、本実施の形態の全体構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、上記と同様の液晶装置200と、これを制御する制御手段1200とを有する。ここでは、液晶装置200を、パネル構造体200Aと、半導体IC等で構成される駆動回路200Bとに概念的に分けて描いてある。また、制御手段1200は、表示情報出力源1210と、表示処理回路1220と、電源回路1230と、タイミングジェネレータ1240とを有する。
表示情報出力源1210は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からな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備え、タイミングジェネレータ1240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1220に供給するように構成されている。
表示情報処理回路1220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、クランプ回路等の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200Bへ供給する。駆動回路200B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1230は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
図34は、上記液晶装置をその表示部に用いた電子機器の一の実施形態であるモバイル型のパーソナルコンピュータを示している。ここに示すパーソナルコンピュータ80は、キーボード81を備えた本体部82と、液晶表示ユニット83とを有する。液晶表示ユニット83は、前述した液晶装置200を含んで構成される。
図35は、上記液晶装置をその表示部に用いた電子機器の他の実施形態である携帯電話機を示している。ここに示す携帯電話機90は、複数の操作ボタン91と、前述した液晶装置200からなる表示部とを有している。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、上記実施の形態はあくまでも例示であり、上記実施の形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば、以上説明した各実施形態においては、いずれもパッシブマトリクス型の液晶装置を例示してきたが、本発明の電気光学装置としては、アクティブマトリクス型の液晶装置(例えば、TFT(薄膜トランジスタ)やTFD(薄膜ダイオード)をスイッチング素子として備えた液晶装置)にも同様に適用することが可能である。また、上記実施の形態は所謂COGタイプの構造を有しているが、ICチップを直接実装する構造ではない液晶装置、例えば液晶パネルにフレキシブル配線基板やTAB基板を接続するように構成されたものであっても構わない。さらに、液晶表示パネルだけでなく、エレクトロルミネッセンス装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置などのように、複数の画素毎に表示状態を制御可能な各種の電気光学装置においても本発明を同様に適用することが可能である。
以上、説明したように本発明によれば、半透過反射方式の電気光学装置に用いられる場合、反射型として十分な明るさの画像表示と、透過型として十分な色の濃さの画像表示を共に実現することができ、透過型と反射型との表示方式間における画像品質の差を減少させることができるとともに、色再現性及びホワイトバランスに優れた画像表示を実現することができる。
本発明の第1の実施の形態である液晶装置の外観構造を示す概略斜視図である。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。 CIE(1931xy)色度図に、本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分及び第2部分の色度座標を頂点とする三角形を示したグラフである。 CIE(1931xy)色度図に、本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分及び第2部分の色度座標を頂点とする三角形と、NTSC受像3原色を頂点とする三角形とを示したグラフである。 L*a*b*表色系色度図に、本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分及び第2部分の色度座標を頂点とする三角形を示したグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 分光透過率曲線の積分値を算出方法を説明するグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 分光透過率曲線の半値幅について説明するグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第1部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置に用いられる各着色層の第2部分の分光透過率曲線を示すグラフである。 本発明の第2の実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。 本発明の第3の実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。 本発明の第4の実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。 本発明の第5の実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。 本発明の第6の実施の形態である液晶装置の構造を示す断面図である。 本発明の第1の実施の形態である液晶装置を構成するカラーフィルタ基板の製造方法を製造工程順に模式的に示す断面図である。 液晶装置におけるR(赤)、G(緑)及びB(青)の三色のドットからなる画素の配列例を示す平面図である。 本発明の第2の実施の形態である液晶装置を構成するカラーフィルタ基板の製造方法を製造工程順に模式的に示す断面図である。 本発明の第3の実施の形態である液晶装置を構成するカラーフィルタ基板の製造方法を製造工程順に示す説明図である。 液晶装置をその表示部に用いた電子機器の全体構成を示す概略構成図である。 液晶装置をその表示部に用いた電子機器の一の実施形態であるモバイル型のパーソナルコンピュータを示す説明図である。 液晶装置をその表示部に用いた電子機器の他の実施形態である携帯電話機を示す説明図である。 従来の半透過反射型の液晶装置の構造を模式的に示す断面図である。
符号の説明
200…液晶装置、200A…パネル構造体、200B…駆動回路、210…素子基板、210T…基板張出部、211…第1基板、212…反射層、212a…透過部、212b…反射部、213…下地層、215,215R,215G,215B…着色層、215Ra,215Ga,215Ba…第1部分、215Rb,215Gb,215Bb…第2部分、215RX…R(赤)第1層、215RY…R(赤)第2層、215BM…黒色遮光膜(ブラックマスク)、216…透明電極、217…表面保護層、218,218A,218B…配線、219…入力端子部、220…カラーフィルタ基板、221…第2基板、222…透明電極、223,224…配向膜、225…表面保護層、228…配線、230…シール材、232…液晶、240,250…位相差板、241,251…偏光板、261…半導体IC、263…フレキシブル配線基板、270…照明装置、300…液晶装置、315,315R,315G,315B…着色層、315Ra,315Ga,315Ba…第1部分、315Rb,315Gb,315Bb…第2部分、315RX…R(赤)第1層、315RY…R(赤)第2層、315BM…黒色遮光膜(ブラックマスク)、320…カラーフィルタ基板、321…第2基板、322…透明電極、324…配向膜、325…表面保護層、400…液晶装置、415,415R,415G,415B…着色層、415Ra,415Ga,415Ba…第1部分、415Rb,415Gb,415Bb…第2部分、415BM…黒色遮光膜(ブラックマスク)、420…カラーフィルタ基板、421…第2基板、422…透明電極、424…配向膜、425…表面保護層、500…液晶装置、515,515R,515G,515B…着色層、515Ra,515Ga,515Ba…第1部分、515Rb,515Gb,515Bb…第2部分、515BM…黒色遮光膜(ブラックマスク)、520…カラーフィルタ基板、521…第2基板、600…液晶装置、610…カラーフィルタ基板、611…第1基板、615,615R,615G,615B…着色層、615Ra,615Ga,615Ba…第1部分、615Rb,615Gb,615Bb…第2部分、615BM…黒色遮光膜(ブラックマスク)、616…透明電極、617…表面保護層、620…対向基板、621…第2基板、622…透明電極、623,624…配向膜、700…液晶装置、715,715R,715G,715B…着色層、715Ra,715Ga,715Ba…第1部分、715Rb,715Gb,715Bb…第2部分、715BM…黒色遮光膜(ブラックマスク)、720…カラーフィルタ基板、721…第2基板、1500…制御手段、1510…表示情報出力源、1520…表示処理回路、1530…電源回路、1540…タイミングジェネレータ、2000…携帯電話機、2010…ケース体、2001…回路基板、2020…操作ボタン、2040…受話部、2050…送話部、2060…表示窓、A…画像表示領域、D…ドット、t1…第1部分の厚さ、t2…第2部分の厚さ、R1,G1,B1,R2,G2,B2…分光透過率曲線、r1,g1,b1,r2,g2,b2…ピーク値。

Claims (37)

  1. カラーフィルタ基板において、
    各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下であることを特徴とするカラーフィルタ基板。
  2. カラーフィルタ基板において、
    各々色が異なる少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下であることを特徴とするカラーフィルタ基板。
  3. カラーフィルタ基板において、
    第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、
    前記第1部分に対応する前記半値幅は、110nm〜125nmであり、
    前記第2部分に対応する前記半値幅は、135nm〜150nmであることを特徴とするカラーフィルタ基板。
  4. カラーフィルタ基板において、
    各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、
    前記第1の着色層の第1部分の色度座標は、x1=0.54、y1=0.34とし、
    (x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第2の着色層の第1部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.49とし、
    (x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第3の着色層の第1部分の色度座標は、x3=0.15、y3=0.19とし、
    (x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第1の着色層の第2部分の色度座標は、x1=0.42、y1=0.30とし、
    (x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第2の着色層の第2部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.35とし、
    (x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第3の着色層の第2部分の色度座標は、x3=0.20、y3=0.24とし、
    (x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置することを特徴とするカラーフィルタ基板。
  5. カラーフィルタ基板において、
    第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とするカラーフィルタ基板。
  6. カラーフィルタ基板において、
    第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とするカラーフィルタ基板。
  7. カラーフィルタ基板において、
    第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とするカラーフィルタ基板。
  8. カラーフィルタ基板において、
    第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記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。
  9. カラーフィルタ基板において、
    第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は波長600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記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。
  10. カラーフィルタ基板において、
    第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記着色層の前記第1部分は、対応する各透過部に平面的に重なるように配設され、
    前記着色層の前記第2部分は、対応する各反射部に平面的に重なるように配設され、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記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。
  11. 実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有する請求項1〜10のいずれかに記載のカラーフィルタ基板。
  12. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分及び前記第2部分は、顔料を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    前記第1部分は、前記第2部分よりも単位重量当たりの前記顔料の重量比が高いことを特徴とする電気光学装置。
  13. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分及び前記第2部分は、顔料を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    前記第1部分は、前記第2部分よりも単位体積当たりの前記顔料の体積比が高いことを特徴とする電気光学装置。
  14. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分及び前記第2部分は、顔料を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    前記第1部分は、前記第2部分よりも前記顔料のモル濃度が高いことを特徴とする電気光学装置。
  15. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下であることを特徴とする電気光学装置。
  16. 電気光学装置において、
    実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層、並びに各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、且つ前記反射層に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積の1.1倍以上6.0倍以下であることを特徴とする電気光学装置。
  17. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分及び前記第2部分は、互いに材料が異なり、
    前記第1部分は前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は前記反射部に平面的に重なることを特徴とする電気光学装置。
  18. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、各々色が異なる少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下であることを特徴とする電気光学装置。
  19. 電気光学装置において、
    実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層、並びに各々色が異なる少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、且つ前記反射層に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部を平面的に覆っており、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部を平面的に覆っており、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、各前記着色層の前記第1部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.25倍以上0.38倍以下であり、各前記着色層の前記第2部分の前記色度座標を頂点とする三角形の面積は、NTSC受像3原色を頂点とする三角形の面積の0.06倍以上0.13倍以下であることを特徴とする電気光学装置。
  20. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    前記第1部分は、前記第2部分よりも光濃度が高いことを特徴とする電気光学装置。
  21. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線のピーク値が互いに異なることを特徴とする電気光学装置。
  22. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域の所定の波長に対する前記分光透過率曲線の透過率値が互いに異なることを特徴とする電気光学装置。
  23. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線が互いに異なることを特徴とする電気光学装置。
  24. 請求項23に記載の電気光学装置において、前記可視光域は、380nm以上780nm以下の波長域であり、前記可視光域において、前記第2部分の前記分光透過率曲線は、前記第1部分の前記分光透過率曲線よりも透過率値が大きいことを特徴とする電気光学装置。
  25. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、前記第2部分の前記分光透過率曲線の可視光域での積分値は、前記第1部分の前記分光透過率曲線の可視光域での積分値よりも大きいことを特徴とする電気光学装置。
  26. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、前記第2部分に対応する前記半値幅は前記第1部分に対応する前記半値幅よりも大きいことを特徴とする電気光学装置。
  27. 電気光学装置において、
    実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層、並びに第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記反射層及び前記着色層は互いに平面的に重なり、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記分光透過率曲線の各々に対して下限値からピーク値の半値に対応する半値幅を求めると、
    前記第1部分に対応する前記半値幅は、110nm〜125nmであり、
    前記第2部分に対応する前記半値幅は、135nm〜150nmであることを特徴とする電気光学装置。
  28. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、可視光域において前記第1部分の前記分光透過率曲線のピーク値は、前記第2部分の前記分光透過率曲線のピーク値よりも小さいことを特徴とする電気光学装置。
  29. 電気光学装置において、
    実質的に光が透過可能な複数の透過部及び光を反射する複数の反射部を含む反射層、並びに各々色が異なる、少なくとも第1、第2及び第3の着色層を有し、
    各前記着色層は、第1部分及び第2部分を含み、且つ前記反射層に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第1部分は、対応する各前記透過部に平面的に重なり、
    各前記着色層の前記第2部分は、対応する各前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて各前記着色層に光を一回通過させて、前記着色層の色度座標を算出し、CIE1931色度図上にプロットした場合に、
    前記第1の着色層の第1部分の色度座標は、x1=0.54、y1=0.34とし、
    (x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第2の着色層の第1部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.49とし、
    (x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第3の着色層の第1部分の色度座標は、x3=0.15、y3=0.19とし、
    (x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第1の着色層の第2部分の色度座標は、x1=0.42、y1=0.30とし、
    (x−x1)2+(y−y1)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第2の着色層の第2部分の色度座標は、x2=0.31、y2=0.35とし、
    (x−x2)2+(y−y2)2≦(0.05)2で表される領域に位置し、
    前記第3の着色層の第2部分の色度座標は、x3=0.20、y3=0.24とし、
    (x−x3)2+(y−y3)2≦(0.05)2で表される領域に位置することを特徴とする電気光学装置。
  30. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする電気光学装置。
  31. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする電気光学装置。
  32. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の積分値を求めると、前記第2部分に対応する前記積分値は、前記第1部分に対応する前記積分値よりも大きいことを特徴とする電気光学装置。
  33. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、波長λ>600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦600nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記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。
  34. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、500nm<波長λ<600nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、400nm≦波長λ≦500nm又は波長600nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記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。
  35. 一対の基板を有する電気光学装置において、
    一方の前記基板には、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を有し、
    他方の前記基板には、第1部分及び第2部分を含む着色層を有し、
    前記着色層は、400nm≦波長λ<500nmにおいて透過率のピークを有し、
    前記第1部分は、前記透過部に平面的に重なり、
    前記第2部分は、前記反射部に平面的に重なり、
    C光源を用いて前記第1部分及び前記第2部分のそれぞれに対して光を一回通過させてそれぞれの分光透過率曲線を描いた場合に、500nm≦波長λ≦700nmにおいて前記分光透過率曲線の各々の平均透過率を求めると、前記第2部分に対応する前記平均透過率は、前記第1部分に対応する前記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。
  36. 一対の基板を有する電気光学装置の製造方法において、
    一方の前記基板に、実質的に光が透過可能な透過部及び光を反射する反射部を含む反射層を形成する工程と、
    他方の前記基板に、着色層の第1部分を、少なくとも前記透過部に平面的に重なるように形成する工程と、
    他方の前記基板に、着色層の第2部分を、少なくとも前記反射部に平面的に重なるように形成する工程と、を具備することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
  37. 請求項12〜35のいずれかに記載された電気光学装置を備えてなることを特徴とする電子機器。
JP2008073016A 2008-03-21 2008-03-21 カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器 Withdrawn JP2008203868A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008073016A JP2008203868A (ja) 2008-03-21 2008-03-21 カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008073016A JP2008203868A (ja) 2008-03-21 2008-03-21 カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002060712A Division JP2003255122A (ja) 2002-03-06 2002-03-06 カラーフィルタ基板、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008203868A true JP2008203868A (ja) 2008-09-04

Family

ID=39781369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008073016A Withdrawn JP2008203868A (ja) 2008-03-21 2008-03-21 カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008203868A (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001125094A (ja) * 1999-10-28 2001-05-11 Fujitsu Ltd 液晶表示装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001125094A (ja) * 1999-10-28 2001-05-11 Fujitsu Ltd 液晶表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI381216B (zh) 顯示面板、光電裝置及其製造方法
EP3505982B1 (en) Display panel
US7215392B2 (en) Electro-optical device, color filter substrate, method of manufacturing electro-optical device, and electronic apparatus
JP4201019B2 (ja) 液晶表示装置、液晶表示装置の製造方法
JP3642304B2 (ja) 液晶パネル、液晶装置及び電子機器
JP3897011B2 (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP3633591B2 (ja) 電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び、電子機器
JP2004354507A (ja) 電気光学装置、電子機器、及び、電気光学装置の製造方法、並びに電子機器の製造方法
US7580094B2 (en) Transreflective LCD panel and electronic device using the same
JP2005092041A (ja) 電気光学装置及びこれを備えた電子機器
JP4145581B2 (ja) 液晶表示装置用基板、液晶表示装置、および電子機器
JP2008203868A (ja) カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器
JP4345263B2 (ja) 液晶装置用基板、液晶装置用基板の製造方法、液晶装置、および電子機器
JP4370758B2 (ja) 電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置、および電子機器
JP4089219B2 (ja) 電気光学装置用基板及びその製造方法、電気光学装置並びに電子機器
JP2003255122A (ja) カラーフィルタ基板、電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP4345262B2 (ja) 液晶装置用基板、液晶装置用基板の製造方法、液晶装置、および電子機器
JP4003451B2 (ja) 電気光学装置用基板、電気光学装置及び電子機器
JP4245067B2 (ja) 電気光学装置用基板及びその製造方法、電気光学装置並びに電子機器
JP2007121326A (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP2007114257A (ja) 液晶表示装置及び電子機器
JP4645327B2 (ja) 液晶表示装置及び電子機器
JP2007286649A (ja) 電気光学装置用基板及びその製造方法、電気光学装置並びに電子機器
JP2004258367A (ja) カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器
JP2004037497A (ja) 電気光学装置用基板、電気光学装置用基板の製造方法、電気光学装置、および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101102

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101228

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20101228

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20101229

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110125

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20110223

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20110224