JP2014098780A - カラーフィルタおよび平面型カラー表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】カラー表示を行うための複数の画素からなるカラーフィルタであって、透明基板3上に、各画素が白色の単位画素5Wと青色の単位画素5Bとを少なくとも含む異なる色相からなる複数種類の単位画素を規則的に配列してなる画素層5、複数の画素上を共通に被覆する透明なオーバーコート樹脂層6を有し、白色の単位画素を配置する領域のオーバーコート樹脂層下の一部に青色の単位画素の表示に使用する材料からなる青色の微小パターン51Bを配置してなるカラーフィルタである。
【選択図】図1
Description
図3は、カラーフィルタの画素の平面配列の例を模式的に示す。太い実線で囲った矩形の領域が表示装置の表示ドットに対応する一画素を示し、細い実線の仕切りにより画素を構成する異なる色相からなる単位画素の配列を示す。単位画素の配列の代表例として、図3(a)は、ストライプ状配列、図3(b)は、田の字状配列をいずれも4色構成の例で示す。ストライプ状配列の画素1が、赤色単位画素1R、緑色単位画素1G、青色単位画素1B、白色単位画素1Wの4つの領域の規則的配列からなり、田の字状配列の画素2が、赤色単位画素2R、緑色単位画素2G、青色単位画素2B、白色単位画素2Wの4つの領域の規則的配列からなることを示している。
以下の説明では、単位画素の平面配列に関して、図3(a)のストライプ状配列の4色構成を例として述べる。
図2(a)に示した構成のカラーフィルタであれば、白色単位画素5Wを構成する材料に若干の青色を呈するように青色顔料を混合して予め調整することにより、透明なオーバーコート樹脂層の材料に起因する僅かな黄色の着色の影響を打ち消すことも可能であるが、材料設計と工程の複雑さは解消しない。
である。
白色の単位画素を有する複数の画素と複数の画素上を透明なオーバーコート樹脂層で共通に被覆する構造を有するカラーフィルタを、製造工程を長くすることなく、高品質で容易に提供することができる。
図1は、本発明のカラーフィルタの一例を説明するための模式断面図である。
本発明は、カラー表示を行うための複数の画素からなるカラーフィルタであって、各画素を構成する画素層5が白色の単位画素5Wと青色の単位画素5Bとを少なくとも含む異なる色相からなる複数種類の単位画素を規則的に配列してなる。本例では、最も一般的な例として、各画素に含まれる複数種類の単位画素が、赤色、緑色、青色、白色の4種類の色相からなる例を示し、赤色単位画素5R、緑色単位画素5Gとを上記の他に有する。
また、本発明のカラーフィルタは、前記複数の画素上を透明なオーバーコート樹脂層6で
共通に被覆する構造を有し、白色の単位画素5Wを配置する領域のオーバーコート樹脂層下の一部に、青色の単位画素の表示に使用する材料からなる青色の微小パターン51Bを配置してなる。
(x、y)=(0.299、0.301)〜(0.306、0.311)
程度が妥当であり、カラーフィルタ全体としてのホワイトバランスは、同一表現で、
(x、y)=(0.302、0.315)〜(0.308、0.322)
とすることができる。
上記の色度値を目指すには、オーバーコート樹脂層の樹脂材料に起因する僅かな黄色の着色の影響を考慮して、赤、緑、青の各色の単位画素の硬化後の着色透明樹脂の色特性から最適化する必要がある。
また、図4(b)では、微小パターンの合計面積が比較的大きい場合であり、例えば、白色単位画素の短い方の配列ピッチpに対して、個々の微小パターンの幅が二分の一程度であり、長手方向には長さ方向の合計が二分の一程度であれば、開口部の比率を考慮すると、材料の盛り上がり高さの減少分や円形状のものもあることを考慮しても、前記白色の単位画素の表示面積の二分の一という制約に近い状態となる。
白色の単位画素内に配置する青色の微小パターンの配置、サイズ、膜厚を含めた設計条件により、オーバーコート樹脂層の膜厚に対する凹み量の比率が変動する。また、前記比率は、オーバーコート樹脂層を構成する材料の性質やその処理条件にも依存する。
1R、2R、5R・・・赤色単位画素
1G、2G、5G・・・緑色単位画素
1B、2B、5B・・・青色単位画素
1W、2W、5W・・・白色単位画素
2・・・画素(田の字状配列)
3・・・透明基板
4・・・ブラックマトリクス
5・・・画素層
6・・・オーバーコート樹脂層
51B・・・青色の微小パターン
d・・・白色単位画素上のオーバーコート樹脂層の凹み量
p・・・白色単位画素の短い方の配列ピッチ
Claims (6)
- カラー表示を行うための複数の画素からなるカラーフィルタであって、
各画素が白色の単位画素と青色の単位画素とを少なくとも含む異なる色相からなる複数種類の単位画素を規則的に配列してなり、
前記複数の画素上を透明なオーバーコート樹脂層で共通に被覆する構造を有し、
白色の単位画素を配置する領域のオーバーコート樹脂層下の一部に青色の単位画素の表示に使用する材料からなる青色の微小パターンを配置してなることを特徴とするカラーフィルタ。 - 各画素に含まれる複数種類の単位画素が、赤色、緑色、青色、白色の4種類の色相からなることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ。
- 白色の単位画素内に配置する青色の微小パターンが、円形状または矩形状の複数個からなることを特徴とする請求項1または2に記載のカラーフィルタ。
- 白色の単位画素内に配置する青色の微小パターンの合計面積が、白色の単位画素の表示面積の二分の一を超えず、二十分の一以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のカラーフィルタ。
- 白色の単位画素内のオーバーコート樹脂層の凹み量が、オーバーコート樹脂層の膜厚の十分の一以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のカラーフィルタ。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のカラーフィルタを用いることを特徴とする平面型カラー表示装置。
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