JP2017032830A - カラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カラーフィルタにおいて、インクジェットヘッドのノズルピッチの不均一性によるスジ状のムラの発生を抑制することができるようにする。【解決手段】カラーフィルタ１は、光透過性を有する基板２と、ｘ方向に沿って複数のインクジェットノズルが配列されるインクジェットヘッドを、基板２上でｘ方向と交差するｙ方向に相対移動してインク吐出を行うことによって、基板２においてｘ方向には第１のピッチ、ｙ方向には第２のピッチを有する格子パターンの格子点上にそれぞれ配列され、フィルタ画素部Ｐの位置ズレレンジは、１μｍ以上１０μｍ以下であり、かつｘ方向およびｙ方向において互いに離間されたフィルタ画素部Ｐと、フィルタ画素部Ｐの中心の格子点に対するｘ方向における位置が、ｙ方向に並ぶ各列において、ｙ方向に進むにつれて周期的に変動している。【選択図】図２

Description

本発明は、カラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法に関する。例えば、ブラックマトリックス（ＢＭ）が形成されることなくインクジェット印刷法によって製造されるカラーフィルタおよびその製造方法に関する。

従来、ディスプレイをカラー化するために、ディスプレイの画素ごとにカラーフィルタを配置することが知られている。ディスプレイには、バックライトを用いる発光型のディスプレイと、バックライトを用いない反射型のディスプレイとがある。
発光型のディスプレイに用いるカラーフィルタは、隣接する着色層の間を遮光するために、隣接する着色層の間にＢＭを形成する。
これに対して反射型のディスプレイに用いるカラーフィルタは、光の取り出し効率を向上させる必要があるため、ＢＭを形成しないことが多い。
カラーフィルタは、フォトリソグラフィ法で製造されることが多いが、より工程数が少なくなるインクジェット法で製造することも提案されている。

例えば、特許文献１には、インクジェット法を用いたカラーフィルタの製造方法が記載されている。このカラーフィルタの製造方法では、基板上にヌレ性の悪い物質またはヌレ性の良い物質をパターニングして、拡散防止パターンまたはヌレ性改善材を配置する。次に、インクジェットから色素を吐出することによって、色素を、拡散防止パターンの内側またはヌレ性改善材上に定着させる。
例えば、特許文献２には、液晶装置を製造するための液状体の塗布装置が記載されている。この液状体の塗布装置は、基板を配置するステージを振動させて、基板上に液状体を無秩序的に着弾させることによって、基板上に膜質が均一化された塗布膜を形成する。
例えば、特許文献３には、インクのドロップ数を、多値誤差拡散法を用いて増減させるインクジェットパターン形成装置が記載されている。このインクジェットパターン形成装置は、カラーフィルタを製造する場合に、着色層の濃度むらを低減する。

特開昭５９−７５２０５号公報 特開２００５−４０６５３号公報 特許第５５１５６２７号公報

しかしながら、従来のカラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法には、以下のような問題がある。
特許文献１に記載の技術では、ＢＭを有しないカラーフィルタを製造する場合、ヌレ性改善材をパターニングする工程が必要になるため、製造工程が複雑になるという問題がある。
特許文献２に記載の技術では、塗布膜の均一化を図るため、液状体を無秩序的に着弾させる。このため、画素に対応する微小領域に精度よく着色層を形成する必要があるカラーフィルタに適用すると、着色層の位置精度が悪くなる。特に、ＢＭを形成しないカラーフィルタでは、着弾位置のバラツキが、着色層の形成位置がばらついてしまうという問題がある。さらに、隣接する着色層の混色が起こる可能性があるという問題もある。

特許文献３に記載の技術では、インクのドロップ数を増減させることによって、着色層を形成するインク吐出量を補正することができる。このため、インク吐出量のバラツキによる着色層ごとの濃度バラツキを低減することができる。
しかし、インクジェット装置のインクジェットヘッドは、製造誤差によって吐出ノズルのピッチ（以下、ノズルピッチという）のバラツキを有する。このため、吐出ノズルの配列方向に沿ってインクの着弾位置がばらつく。この結果、インクジェットヘッドの移動方向に直交する方向における描画ラインの隣接ピッチがばらつくことになる。
描画ラインの隣接ピッチがばらつくと、隣接ピッチが広い箇所および狭い箇所において濃度ムラが視認される場合がある。このような濃度ムラは、インクジェットヘッドの移動方向に延びるカラーフィルタ上のスジ状のムラになって現れる。スジ状のムラがあるとディスプレイの画質が損なわれるという問題がある。
インクジェットヘッドのノズルピッチの誤差を低減することも考えられるが、スジが視認されないような隣接ピッチ誤差の許容値はきわめて小さい。このため、ノズルピッチの加工誤差の許容値もきわめて小さくなり、イングジェットヘッドの製造コストが増大してしまうという問題がある。

本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、インクジェットヘッドのノズルピッチの不均一性によるスジ状のムラの発生を抑制することができるカラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様のカラーフィルタは、光透過性を有する基板と、第１の方向に沿って複数のインクジェットノズルが配列されるインクジェットヘッドを、前記基板上で前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動してインク吐出を行うことによって、前記基板において前記第１の方向には第１のピッチ、前記第２の方向には第２のピッチを有する格子パターンの格子点上にそれぞれ配列され、かつ前記第１の方向および前記第２の方向において互いに離間された着色層と、を備え、前記第１の方向に並ぶ各行において前記着色層の中心の前記格子点に対する前記第１の方向の位置ズレ量の最大値をδｍａｘ、最小値をδｍｉｎとし、δｍａｘ−δｍｉｎを前記各行にわたって平均した値を着色層位置ズレレンジＥとするとき、前記着色層位置ズレレンジＥは、１μｍ以上１０μｍ以下であり、かつ、前記着色層の中心の前記格子点に対する前記第１の方向における位置が、前記第２の方向に並ぶ各列において、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動している。

上記カラーフィルタにおいては、前記各列の前記着色層における前記第１の方向への周期的な変動の振幅を振幅ΔＸとするとき、前記振幅ΔＸは、下記式（１）を満たしてもよい。

上記カラーフィルタにおいては、前記各列において、前記着色層の中心の前記第２の方向における座標値をｙとするとき、前記着色層の中心の前記格子点に対する前記第１の方向における変位ｘは、下記式（２）で表されてもよい。

ここで、ｐは、振動の波長であり、前記着色層の前記第２の方向の幅よりも長い定数である。αは、初期位相を表す定数である。

上記カラーフィルタにおいては、前記着色層は、前記第１の方向および前記第２の方向のいずれかの位置が互いに異なる複数種類の単位着色層からなり、前記単位着色層は、前記単位着色層の種類ごとに、互いに異なる前記格子パターンの格子点上に配列されており、かつ前記単位着色層は、それぞれの配列された前記格子点に対する前記第１の方向における位置が、前記第２の方向に並ぶ各列において、前記単位着色層ごとに、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動していてもよい。

上記カラーフィルタにおいては、前記複数種類の単位着色層が集合した画素部が、前記第１の方向には前記第１のピッチ、前記第２の方向には前記第２のピッチを有する画素部格子パターンの格子点上にそれぞれ配置され、前記画素部の中心の前記画素部格子パターンの格子点に対する前記第１の方向における位置が、前記第２の方向に並ぶ前記画素部の各列において、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動していてもよい。

本発明の第２の態様のカラーフィルタの製造方法は、第１の方向に沿って複数のインクジェットノズルが配列されるインクジェットヘッドから、光透過性を有する基板にインク吐出を行って、前記第１の方向および前記第１の方向と交差する第２の方向において互いに離間する複数の着色層を形成するカラーフィルタの製造方法であって、前記第１の方向における前記着色層の位置ズレを起こす前記インクジェットヘッドにおける前記インクジェットノズルのノズル位置の誤差レンジをヘッド誤差レンジＥ_Ｈとするとき、前記ヘッド誤差レンジＥ_Ｈは、１μｍ以上１０μｍ以下であり、前記インクジェットヘッドを前記基板に対して、前記第２の方向に相対移動する第１の動作と、前記複数のインクジェットノズルから前記基板上にインクを吐出し、前記第１の方向において第１のピッチを有する複数の目標位置にそれぞれ着色層を形成する第２の動作と、前記第１の動作において、前記第２の方向に第２のピッチだけ相対移動したときに、前記第２の動作を開始する第３の動作と、前記第１の動作において、前記インクジェットヘッドを、前記第１のピッチを超えない振幅、および前記着色層の前記第２の方向における幅よりも大きな波長で、前記基板に対して前記第１の方向に相対振動させる第４の動作と、を含み、前記第４の動作によって、前記着色層の中心の前記第１の方向における形成位置を、前記第２の方向に並ぶ前記着色層の各列において、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動させる。

上記カラーフィルタの製造方法においては、前記第４の動作における前記振幅をΔＸとするとき、前記振幅ΔＸは、下記式（３）を満たしてもよい。

上記カラーフィルタの製造方法においては、前記第４の動作における前記インクジェットノズルの振動波形は、前記インクジェットノズルを通り、前記第２の方向に延びる軸線であるｙ軸における位置座標をｙとし、位置座標ｙにおける前記第１の方向における変位をｘで表すと、下記式（４）を満たしてもよい。

ここで、ｐは、振動の波長であり、前記着色層の前記第２の方向の幅よりも長い定数である。βは、初期位相を表す定数である。

上記カラーフィルタの製造方法においては、前記インクジェットヘッドは、前記第１の方向および前記第２の方向のいずれかの位置が互いに異なる複数種類の単位着色層をそれぞれ独立に形成可能な複数のサブヘッドを備え、前記第４の動作では、前記複数のサブヘッドを前記基板に対して同様に相対振動させてもよい。

上記カラーフィルタの製造方法においては、前記インクジェットヘッドは、前記第１の方向および前記第２の方向のいずれかの位置が互いに異なる複数種類の単位着色層をそれぞれ独立に形成可能な複数のサブヘッドを備え、前記第４の動作では、前記複数のサブヘッドのうちの少なくとも一つを、前記基板に対して前記複数のサブヘッドの他と異なるように相対振動させてもよい。

本発明のカラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法によれば、インクジェットヘッドノズルが配列される第１の方向と交差する第２の方向において、第２の方向に並ぶ各列の着色層の中心を第２の方向に進むにつれて周期的に変動させるため、インクジェットヘッドのノズルピッチの不均一性によるスジ状のムラの発生を抑制することができるという効果を奏する。

本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの構成の一例を示す模式的な平面図である。 図１におけるＡ部の詳細図である。 図２におけるＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第１の実施形態のカラーフィルタにおける着色層の配置例を示す模式図である。 本発明の第１の実施形態のカラーフィルタにおける画素ズレ量の例を示す模式的なグラフである。 本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの製造方法に用いるインクジェット装置の構成例を示す模式的な斜視図である。 本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの製造方法における動作説明図である。 本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの製造方法における動作説明図である。 比較例のカラーフィルタにおける着色層の配置例を示す模式図である。 本発明の第２の実施形態のカラーフィルタにおける着色層の配置例を示す模式図である。 本発明の第２の実施形態のカラーフィルタの製造方法に用いるインクジェットヘッドの構成を示す模式図である。 サンプル＃１（比較例１）の画素部の位置ズレを示す模式図である。 サンプル＃１（比較例１）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃１（比較例１）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃２（比較例２）の画素部の位置ズレを示す模式図である。 サンプル＃２（比較例２）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃２（比較例２）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃３（実施例１）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃３（実施例１）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃３（実施例１）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃４（実施例２）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃４（実施例２）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。 サンプル＃４（実施例２）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。

以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。

［第１の実施形態］
本発明の第１の実施形態のカラーフィルタについて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの構成の一例を示す模式的な平面図である。図２は、図１におけるＡ部の詳細図である。図３は、図２におけるＢ−Ｂ断面図である。図４は、本発明の第１の実施形態のカラーフィルタにおける着色層の配置例を示す模式図である。図５は、本発明の第１の実施形態のカラーフィルタにおける画素ズレ量の例を示す模式的なグラフである。
図５において、横軸は列番号ｊ、縦軸は位置ズレの固有成分δＰ_ｉ，ｊを表す。

図１に示すように、本実施形態のカラーフィルタ１は、基板２の上に、第１着色層３Ｒ（着色層、単位着色層）、第２着色層３Ｇ（着色層、単位着色層）、および第３着色層３Ｂ（着色層、単位着色層）が規則的に配置されている。
第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂは、後述するインクジェット装置によって吐出されるインクによって形成される。
第１着色層３Ｒは、赤色のインクによって形成される。
第２着色層３Ｇは、緑色のインクによって形成される。
第３着色層３Ｂは、青色のインクによって形成される。

本実施形態のカラーフィルタ１は、カラー表示を行う反射型ディスプレイ（図示略）に好適に用いることができる。
例えば、カラーの反射型のディスプレイは、赤色、緑色、および青色の表示を行うサブ画素を備える。各サブ画素は反射率が多段階に変更できてもよい。
各サブ画素に対向する位置にカラーフィルタ１の第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂを配置すると、サブ画素の反射率に応じた反射光が加色混合された色が表示される。
サブ画素としては、反射光の明るさを変える白色用のサブ画素が設けられていてもよい。この場合、白色用のサブ画素に対向する部位のカラーフィルタ１には、透明材料のみが配置される。
サブ画素は、一定数が集まって、表示単位の画素を構成する。例えば、赤色用、緑色用、青色用、および白色用のサブ画素をそれぞれ１つずつ含む一定の領域に１つの画素を構成することが可能である。
以下では、図示略のディスプレイの赤色用、緑色用、および青色用の合計３つのサブ画素と、１つの白色用のサブ画素とが、画素を構成する場合の例で説明する。

基板２は、光透過性を有し、かつインクジェット法によって印刷可能な材料であれば特に限定されない。基板２の表面は、平滑であることがより好ましい。
基板２の材質の例としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などを挙げることができる。
基板２の表面には、インクの種類に応じて、インクを固着させるための受像層を形成してもよい。受像層は、光透過性を有し、かつインクの少なくとも一部を吸収してインクを固定できる適宜材質からなる。さらに、受像層は、適宜の強度、平坦性、耐熱性などを有していることがより好ましい。
インクの種類の例としては、溶剤系インクジェット用インク、水系インクジェットインクなどを挙げることができる。
これらのインクに好適な受像層の例としては、ウレタン樹脂、アクリル樹脂などを挙げることができる。

ただし、インクとして、固着性が良好なＵＶ硬化インク、ワックスタイプインク等の機能性インクを用いる場合、基板２の材質が、ＰＥＴ、ＰＥＮなどであれば、受像層を介することなくインクジェット法によって印刷することも可能である。

本実施形態では、一例として、基板２として、ＰＥＴを用い、インクとして、溶剤系インクジェットインクを用いる場合の例で説明する。ただし、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂに用いるインクは、それぞれ、赤色の顔料、緑色の顔料、および青色の顔料を含んでいる。
本実施形態のカラーフィルタ１は、図２、図３に示すように、基板２の表面に光透過性を有する受像層４が積層されている。カラーフィルタ１における第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂは、受像層４上に固着している。
受像層４は、ウレタン樹脂を用いている。

図２に示すように、層厚方向に見ると、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂは、略矩形状である。以下では、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの中心を、それぞれ第１着色層中心Ｃ_Ｒ、第２着色層中心Ｃ_Ｇ、および第３着色層中心Ｃ_Ｂと言う。
第１着色層中心Ｃ_Ｒ、第２着色層中心Ｃ_Ｇ、および第３着色層中心Ｃ_Ｂは、例えば、画像計測などによって、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの図心位置を測定することによって求めることができる。

第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂは、後述するように、ｘ方向（第１の方向）にインクジェットノズルが複数配置されたインクジェットヘッドを、ｘ方向およびｘ方向に交差するｙ方向（第２の方向）に走査しながらインクを吐出することによって形成される。
以下では、ｘ方向を主走査方向（第１の方向）、ｙ方向を副走査方向（第２の方向）と言う場合がある。
ｘ方向とｙ方向との交差角は、カラーフィルタ１を用いるディスプレイのサブ画素の配置に応じて決めることができる。本実施形態では、一例として９０°である。

以下では、カラーフィルタ１上における位置を説明する場合に、仮想的な格子点と、各格子点を結ぶ仮想的な格子直線を用いる場合がある。
第１の格子点は、図２に示すように、ｘ方向（主走査方向）のピッチが第１格子点ピッチｄ１ｘ（第１のピッチ）、ｙ方向（副走査方向）のピッチが第１格子点ピッチｄ１ｙ（第２のピッチ）の矩形格子パターン（格子パターン）上に位置する。
第１の格子点を主走査方向に結ぶ格子直線は、格子直線Ｌｒｘである。第１の格子点を副走査方向に結ぶ格子直線は、格子直線Ｌｒｇｙである。
第２の格子点は、主走査方向のピッチが第２格子点ピッチｄ２ｘ（第１のピッチ）、副走査方向のピッチが第２格子点ピッチｄ２ｙ（第２のピッチ）の矩形格子上に位置する。
第２の格子点を主走査方向に結ぶ格子直線は、格子直線Ｌｇｂｘである。各格子直線Ｌｇｂｘは、各格子直線Ｌｒｘを図示下側に、ｙ方向格子間間隔ｄ０ｙ（ただし、ｄ０ｙ＜ｄ１ｙ）だけ平行移動した直線である。
第２の格子点を副走査方向に結ぶ格子直線は、上述した格子直線Ｌｒｇｙである。
本実施形態では、一例として、ｄ１ｘ＝ｄ２ｘ、ｄ１ｙ＝ｄ２ｙ、ｄ０ｙ＝ｄ１ｙ／２である。
第３の格子点は、主走査方向のピッチが第３格子点ピッチｄ３ｘ、副走査方向のピッチが第３格子点ピッチｄ３ｙの矩形格子上に位置する。
本実施形態では、一例として、ｄ３ｘ＝ｄ２ｘ、ｄ３ｙ＝ｄ２ｙである。さらに、第３の格子点は、第２の格子点を、図示右側にｘ方向格子間間隔ｄ０ｘだけ平行移動した位置に形成される。
本実施形態の場合、第３の格子点を主走査方向に結ぶ格子直線は、上述した格子直線Ｌｇｂｘである。
第３の格子点を副走査方向に結ぶ格子直線は、格子直線Ｌｂｙである。各格子直線Ｌｂｙは、各格子直線Ｌｒｇｙを図示右側に、ｘ方向格子間間隔ｄ０ｘ（ただし、ｄ０ｘ＜ｄ１ｘ）だけ平行移動した直線である。本実施形態では、一例として、ｄ０ｘ＝ｄ１ｘ／２である。

第１着色層３Ｒは、第１の格子点上に形成される。ただし、第１着色層中心Ｃ_Ｒの位置は、必ずしも第１の格子点の位置とは一致しない。
各第１着色層中心Ｃ_Ｒは、格子直線Ｌｒｘ上にほぼ整列する（整列する場合を含む）。
第１着色層中心Ｃ_Ｒが、格子直線Ｌｒｘからずれる場合があるのは、製造時のインクジェットヘッドの移動誤差と、位置の測定誤差と、が避けられないためである。製造時のインクジェットヘッドの移動誤差と、位置の測定誤差と、は、副走査方向および主走査方向に同程度、ランダムに発生するノイズ成分である。以下、製造時のインクジェットヘッドの移動誤差と、位置の測定誤差と、による位置ズレを、特に、ランダム誤差と称する。
ランダム誤差による格子直線Ｌｒｘからの副走査方向のズレ量は、例えば、±０．５μｍ未満である。この副走査方向のズレ量は、後述する主走査方向のズレ量よりも小さいため、特に断らない限り、以下の説明では無視する。
すなわち、各第１着色層３Ｒは、格子直線Ｌｒｘ上に整列しているものとして説明する。各格子直線Ｌｒｘ上に整列する第１着色層３Ｒの集合を、それぞれ第１着色層３Ｒの行と言う。

一方、各第１着色層中心Ｃ_Ｒの主走査方向の位置は、格子直線Ｌｒｇｙの近傍において、副走査方向に進むにつれて行全体で周期的に変動している。この変動は、上述した主走査方向におけるランダム誤差による変動よりも大きい。そこで、特に断らない限り、ランダム誤差による主走査方向の位置ズレは無視する。
以下、各格子直線Ｌｒｇｙの近傍において副走査方向に並ぶ第１着色層３Ｒの集合を、それぞれ第１着色層３Ｒの列と言う。
第１着色層３Ｒの各列における各第１着色層中心Ｃ_Ｒの変動パターンは、同一である。変動パターンの詳細は後述する。

第１着色層３Ｒの各行において、第１着色層中心Ｃ_Ｒの隣接ピッチは、第１格子点ピッチｄ１ｘを中心としてばらついている。これは、第１着色層３Ｒを形成するインクジェットヘッドのインクジェットノズルの製造誤差によって、ピッチ誤差が生じるためである。
後述するように、本実施形態では、第１着色層３Ｒの各行は、同一のインクジェットヘッドによって形成する。このため、第１着色層３Ｒの隣接する列同士の中心ピッチは、副走査方向にわたって一定である。

第２着色層３Ｇは、第２の格子点上に形成される。ただし、第２着色層中心Ｃ_Ｇの位置は、必ずしも第２の格子点とは一致しない。
各第２着色層中心Ｃ_Ｇは、主走査方向においては、格子直線Ｌｇｂｘ上にほぼ整列する（整列する場合を含む）。
第２着色層中心Ｃ_Ｇが格子直線Ｌｇｂｘに対して副走査方向にずれる理由は、第１着色層中心Ｃ_Ｒと同様、ランダム誤差のためである。ランダム誤差による第２着色層中心Ｃ_Ｇの格子直線Ｌｇｂｘからの副走査方向のズレ量は、格子直線Ｌｒｘに対する第１着色層中心Ｃ_Ｒのズレ量と同等である。以下では、第１着色層３Ｒの場合と同様、特に断らない限り、ランダム誤差によるズレ量は無視する。
以下、各格子直線Ｌｇｂｘ上に整列する第２着色層３Ｇの集合を、それぞれ第２着色層３Ｇの行と言う。

一方、各第２着色層中心Ｃ_Ｇの主走査方向の位置は、格子直線Ｌｒｇｙの近傍において、副走査方向に進むにつれて行全体で周期的に変動している。この変動は、第１着色層中心Ｃ_Ｒの変動と同様、主走査方向におけるランダム誤差による変動よりも大きい。そこで、第１着色層３Ｒの場合と同様、特に断らない限り、ランダム誤差による主走査方向の位置ズレは無視する。
以下、各格子直線Ｌｒｇｙの近傍において副走査方向に並ぶ第２着色層３Ｇの集合を、それぞれ第２着色層３Ｇの列と言う。
第２着色層３Ｇの各列における各第２着色層中心Ｃ_Ｇの変動パターンは、同一である。変動パターンの詳細は後述する。

第３着色層３Ｂは、第３の格子点上に形成される。ただし、第３着色層中心Ｃ_Ｂの位置は、必ずしも第３の格子点とは一致しない。
各第３着色層中心Ｃ_Ｂは、格子直線Ｌｇｂｘ上にほぼ整列する（整列する場合を含む）。
第３着色層中心Ｃ_Ｂが格子直線Ｌｇｂｘに対して副走査方向にずれる理由は、第１着色層中心Ｃ_Ｒと同様、ランダム誤差のためである。ランダム誤差による第３着色層中心Ｃ_Ｂの格子直線Ｌｇｂｘからの副走査方向のズレ量は、格子直線Ｌｒｘに対する第１着色層中心Ｃ_Ｒと同等である。以下では、第１着色層３Ｒの場合と同様、特に断らない限り、ランダム誤差によるズレ量は無視する。
以下、各格子直線Ｌｇｂｘ上に整列する第３着色層３Ｂの集合を、それぞれ第３着色層３Ｂの行と言う。

一方、各第３着色層中心Ｃ_Ｂの主走査方向の位置は、格子直線Ｌｂｙの近傍において、副走査方向に進むにつれて行全体で周期的に変動している。この変動は、第１着色層中心Ｃ_Ｒの変動と同様、主走査方向におけるランダム誤差による変動よりも大きい。そこで、第１着色層３Ｒの場合と同様、特に断らない限り、ランダム誤差による主走査方向の位置ズレは無視する。
以下、各格子直線Ｌｂｙの近傍において副走査方向に並ぶ第３着色層３Ｂの集合を、それぞれ第３着色層３Ｂの列と言う。
第３着色層３Ｂの各列における各第３着色層中心Ｃ_Ｂの変動パターンは、同一である。変動パターンの詳細は後述する。

第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの形状あるいは大きさは、図示略のディスプレイにおいて、それぞれが対応するサブ画素の形状あるいは大きさに応じて決めることができる。
第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの形状あるいは大きさは、互いに異なっていてもよい。
ただし、本実施形態では、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂは、いずれも、主走査方向の幅がＷｘ、副走査方向の幅がＷｙの略矩形状である。ただし、Ｗｘ＜ｄ０ｘ、Ｗｙ＜ｄ０ｙである。

第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの個数は、いずれも、主走査方向にＩ個（ただし、Ｉは２以上の整数）、副走査方向にＪ個（ただし、Ｊは２以上の整数）である。
図２において、第１着色層３Ｒと、第１着色層３Ｒの図示下側に隣接する第２着色層３Ｇと、第２着色層３Ｇの図示右側に隣接する第３着色層３Ｂと、に外接する矩形状の領域は、図示略のディスプレイの画素に対応するフィルタ画素部Ｐを構成する。
カラーフィルタ１において、フィルタ画素部Ｐは、主走査方向にＩ個、副走査方向にＪ個が、矩形格子状に配置されている。

フィルタ画素部Ｐ内において、第１着色層３Ｒと第２着色層３Ｇとの間には、ｙ方向画素内ギャップＧｙ（＝ｄ０ｙ−Ｗｙ）が形成されている。
フィルタ画素部Ｐ内において、第２着色層３Ｇと第３着色層３Ｂとの間には、ｘ方向画素内ギャップＧｘ（＝ｄ０ｘ−Ｗｘ）が形成されている。
互いに隣接するフィルタ画素部Ｐの間には、主走査方向にはｘ方向画素間ギャップＧＰｘが、副走査方向にはｙ方向画素間ギャップＧＰｙが、それぞれ形成されている。
本実施形態では、一例として、ＧＰｙ＝Ｇｙ、ＧＰｘ＝Ｇｘである。

カラーフィルタ１において、ｙ方向画素内ギャップＧｙ、ｘ方向画素内ギャップＧｘ、ｙ方向画素間ギャップＧＰｙ、およびｘ方向画素間ギャップＧＰｘの範囲には、着色層もＢＭも存在しない。ｙ方向画素内ギャップＧｙ、ｘ方向画素内ギャップＧｘ、ｙ方向画素間ギャップＧＰｙ、およびｘ方向画素間ギャップＧＰｘの範囲において、カラーフィルタ１への入射光と図示略のディスプレイからの反射光とは、光透過性を有する受像層４および基板２を透過する。

互いに隣接するフィルタ画素部Ｐ同士において、主走査方向に隣り合う第１着色層３Ｒ同士の間と、副走査方向に隣り合う第３着色層３Ｂ同士の間と、の領域には、着色層もＢＭも形成されていない。この領域は、図示略のディスプレイの白色用サブ画素と対向するように配置される。第１着色層３Ｒ同士の間および第３着色層３Ｂ同士の間の領域において、カラーフィルタ１への入射光と図示略のディスプレイの白色用サブ画素からの反射光とは、光透過性を有する受像層４および基板２を透過する。

各着色層、フィルタ画素部Ｐの大きさ（公称値）は、適宜設定することができる。
例えば、第１〜第３の格子点の主走査方向のピッチ（ｄ１ｘ、ｄ２ｘ、ｄ３ｘ）がいずれもｄｘ、副走査方向のピッチ（ｄ１ｙ、ｄ２ｙ、ｄ３ｙ）がｄｙの場合、ｄｘ、ｄｙは、４０μｍ以上、１０００μｍ以下の範囲から選んでもよい。
フィルタ画素部Ｐのｘ方向の長さをＤｘとすると、Ｄｘは、例えば、０．７×ｄｘ以上、０．９５×ｄｘ以下としてもよい。フィルタ画素部Ｐのｙ方向の長さをＤｙとすると、Ｄｙは、例えば、０．７×ｄｙ以上、０．９５×ｄｙ以下としてもよい。
本実施形態では、ＧＰｘ＝Ｇｘ＝ｄｘ−Ｄｘ、ＧＰｙ＝Ｇｙ＝ｄｙ−Ｄｙである。

次に、フィルタ画素部Ｐの詳細構成について説明する。
図４には、主走査方向におけるｍ番目（ただし、ｍは１≦ｍ≦Ｉ−３の整数）からｍ＋３番目の、副走査方向におけるｎ番目（ただし、ｎは１≦ｎ≦Ｊ−３の整数）からｎ＋３番目までの、各フィルタ画素部Ｐを模式的に示す。
図４において、例えば、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊ（ｉ＝ｍ，ｍ＋１，ｍ＋２，ｍ＋３、ｊ＝ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２，ｎ＋３）は、主走査方向におけるｉ番目、副走査方向におけるｊ番目のフィルタ画素部Ｐを示す。
図４では、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの位置の違いを見やすくするため、各着色層間の隙間が誇張されている。
図４では、見にくくなるため、符号の記載を適宜省略している。例えば、図４には、符号Ｐは記載していないが、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの位置を問わない説明においては、添字ｉ，ｊを省略して、単に、フィルタ画素部Ｐと言う場合がある。

図１に示すように、フィルタ画素部Ｐ_１，１は、主走査方向および副走査方向の基準位置である図示左上に位置する。フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊは、ｉの増加とともに、主走査方向において図示右側に移動する。フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊは、ｊの増加とともに、副走査方向において図示下側に移動する。
ｉをｋ（ただし、ｋは１≦ｋ≦Ｉの整数）に固定したフィルタ画素部Ｐ_ｋ，ｊ（ただし、ｊは１≦ｊ≦Ｊの整数）の集合をフィルタ画素部Ｐのｋ番目の行と言う。
ｊをｋ（ただし、ｋは１≦ｋ≦Ｊの整数）に固定したフィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｋ（ただし、ｉは１≦ｉ≦Ｉの整数）の集合をフィルタ画素部Ｐのｋ番目の列と言う。

格子直線ＬＸ_ｋ（ただし、ｋは１≦ｋ≦Ｉの整数）は、フィルタ画素部Ｐのｋ番目の行における格子直線Ｌｒｘ、Ｌｇｂｘの間を副走査方向に二等分する中心軸線である。
格子直線ＬＹ_ｋ（ただし、ｋは１≦ｋ≦Ｊの整数）は、フィルタ画素部Ｐのｋ番目の列における格子直線Ｌｒｇｙ、Ｌｂｙの間を主走査方向に二等分する中心軸線である。
図４に、ｉ＝ｍ，ｍ＋１，ｍ＋２，ｍ＋３、ｊ＝ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２，ｎ＋３の場合の例を示すように、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊは、格子直線ＬＸ_ｉ、ＬＹ_ｊが交差する位置の格子点上に形成される。ただし、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの中心である画素部中心ＣＰ_ｉ，ｊは、必ずしも、格子点の位置とは一致しない。
格子直線ＬＸ_ｉ、ＬＹ_ｊが交差する位置の格子点の主走査方向および副走査方向のピッチｄＰｘ、ｄＰｙは、ｄＰｘ＝ｄ１ｘ、ｄＰｙ＝ｄ１ｙである。
ここで、画素部中心ＣＰ_ｉ，ｊは、格子直線ＬＸ_ｉ、ＬＹ_ｊに平行な辺を有しかつフィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂに外接する四角形の中心によって定義される。
画素部中心ＣＰ_ｉ，ｊは、ランダム誤差を除くと、格子直線ＬＸ_ｉに対して副走査方向には、ずれていない。

このような画素部中心ＣＰ_ｉ，ｊの配置は、上述したような第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの配置に基づく。
図４に示すように、フィルタ画素部Ｐの各行において、主走査方向に互いに隣り合うフィルタ画素部Ｐ同士の第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの配置は、一般には異なる。
これに対して、フィルタ画素部Ｐの各列における第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの配置は、１列の中では、共通である。

本実施形態における主走査方向における第１着色層中心Ｃ_Ｒ、第２着色層中心Ｃ_Ｇ、および第３着色層中心Ｃ_Ｂの位置ズレは、図示略のインクジェットヘッドのノズル位置に関する製作誤差と、後述するインク吐出時におけるインクジェットヘッドの意図的な振動と、によって発生する。インクジェットヘッドの振動は周期的である。
以下では、ノズル位置の製作誤差による主走査方向の位置ズレを位置ズレの固有成分、インクジェットヘッドの意図的な振動による主走査方向の位置ズレを位置ズレの振動成分と称する。

図４に細線で例示する着色層は、位置ズレの固有成分を有しない着色層である。図４にハッチングを施して例示する着色層は、位置ズレの固有成分を有する着色層である。
例えば、ｎ＋１番目およびｎ＋３番目のフィルタ画素部Ｐの列は、それぞれ、すべての着色層が位置ズレの固有成分を有しない。しかし、各列は、位置ズレの振動成分を有するため、副走査方向に進むにつれて、フィルタ画素部Ｐの各中心の位置は、各着色層の位置ズレの振動成分に基づいて周期的に変動している。
図４に示す例では、δＰ_{ｉ，ｎ＋１}＝δＰ_{ｉ，ｎ＋３}（ただし、ｉは１≦ｉ≦Ｉの整数）である。δＰ_{ｉ，ｎ＋１}、δＰ_{ｉ，ｎ＋３}は、フィルタ画素部Ｐとしての位置ズレの振動成分のみからなる。

これに対して、ｎ番目のフィルタ画素部Ｐの列は、第２着色層３Ｇおよび第３着色層３Ｂが、互いに異なる位置ズレの固有成分を有する。このため、ｎ番目のフィルタ画素部Ｐの列の各中心は、フィルタ画素部Ｐとしての位置ズレの固有成分を有する。フィルタ画素部Ｐとしての位置ズレの固有成分は、第２着色層３Ｇおよび第３着色層３Ｂの位置ズレの固有成分から決まる。
ｎ番目のフィルタ画素部Ｐの列では、フィルタ画素部Ｐとしての位置ズレの固有成分は、δＰ_ｉ，ｎ−δＰ_{ｉ，ｎ＋１}である。図４に示す例では、ｎ番目のフィルタ画素部Ｐの列は、全体として、格子直線ＬＹ_ｎに対して、図示左側にずれている。
ｎ＋２番目のフィルタ画素部Ｐの列は、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂが互いに異なる位置ズレの固有成分を有する。このため、ｎ＋２番目のフィルタ画素部Ｐの列の各中心は、フィルタ画素部Ｐとしての位置ズレの固有成分を有する。
フィルタ画素部Ｐとしての位置ズレの固有成分は、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの位置ズレの固有成分から決まる。
ｎ＋２番目のフィルタ画素部Ｐの列では、フィルタ画素部Ｐとしての位置ズレの固有成分は、δＰ_{ｉ，ｎ＋２}−δＰ_{ｉ，ｎ＋１}である。図４に示す例では、ｎ＋２番目のフィルタ画素部Ｐの列は、全体として、格子直線ＬＹ_ｎ＋２に対して、図示右側にずれている。

フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの格子点からの主走査方向の位置ズレ量を、画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊとし、位置ズレの固有成分δＰ_０（ｉ）、位置ズレの振動成分δＰｘ（ｊ）とすると、下記式（５）で表される。
画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊは、上述した画素部中心ＣＰ_ｉ，ｊの定義によって、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの主走査方向の位置ズレ量の最大値を超えることはない。

画素部ズレ量δＰ_ｉ，ｊは、カラーフィルタ１の各フィルタ画素部Ｐから測定することができる。振動成分δＰｘ（ｊ）は、副走査方向に進むにつれて周期的に振動するため、ｊに関する平均値は０になる。したがって、固有成分δＰ_０（ｉ）は、下記式（６）によって求められる。

フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの位置ズレの固有成分δＰ_０（ｉ）は、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの主走査方向の位置に対応するｉによって異なる。
本実施形態では、後述するように、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂを形成する各インクジェットヘッドの相対位置は互いに固定される。このため、固有成分δＰ_０（ｉ）は、各インクジェットヘッドの組み合わせが決まれば一義的に決まる。

図５に、カラーフィルタ１における画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊの例を示す。画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊは、主走査方向の位置に対応するｊによって異なり、全体として、０を中心にばらつく。
本実施形態では、一例として、ノズル数がＪ／３のインクジェットヘッドを用いて、主走査方向を３分割して着色層を形成する。このため、主走査方向を三等分する領域Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３では、画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊの変化は互いに同一である。
画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊの最大値はδＰｍａｘ（ｉ）である。画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊの最小値はδＰｍｉｎ（ｉ）である。
ｉ番目の行における画素部位置ズレ量のレンジＥＰ（ｉ）は、下記式（７）で定義される。

レンジＥＰ（ｉ）は、インクジェットヘッドの製作誤差によるため、ヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈに一致すべきである。
ヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈは、インクジェットノズルの設計位置からのズレ量のレンジとして定義される。ヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈの定義の詳細は、後述する。
しかし、画素部位置ズレ量δＰ_ｉ，ｊは、主走査方向におけるランダム誤差の影響によってばらつくため、レンジＥＰ（ｉ）をｉに関して平均した平均レンジＥＰ_ａｖｅが、ヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈのよい推定値になる。平均レンジＥＰ_ａｖｅは、下記式（８）で定義される。

カラーフィルタ１において、平均レンジＥＰ_ａｖｅは、１μｍ以上１０μｍ以下としている。
平均レンジＥＰ_ａｖｅが１μｍ未満であると、フィルタ画素部Ｐの位置を周期的に変動させなくても、フィルタ画素部Ｐのピッチ誤差による主走査方向の濃淡ムラが見えにくい。
平均レンジＥＰ_ａｖｅが１０μｍを超えると、後述するように、フィルタ画素部Ｐの位置ズレの振動成分を大きくする必要があるため、フィルタ画素部Ｐの大きさによっては、ディスプレイの画質が低下する。

振動成分δＰｘ（ｊ）は、ランダム誤差を除くと、下記式（９）〜（１１）で表される。

ここで、ΔＸは振幅を表す定係数、ｐは振動の波長（１／ｐは振動の空間周波数）、ｙ_１は画素部中心ＣＰ_ｉ，１のｙ方向における位置座標、αは振動成分の初期位相を表す定数である。
波長ｐは、フィルタ画素部Ｐの大きさなどに応じて、後述するスジ状のムラが見えにくくなるように、適宜設定する。例えば、波長ｐは、１ｍｍ以上、５０ｍｍ以下の範囲から選ばれてもよい。

カラーフィルタ１における振動成分δＰｘ（ｊ）が、上記式（９）、（１０）、（１１）を満していることは統計的に確かめることができる。具体的には、各行における振動成分δＰｘ（ｊ）を測定し、回帰分析などの統計解析を行えばよい。

次に、カラーフィルタ１の製造方法について説明する。
図６は、本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの製造方法に用いるインクジェット装置の構成例を示す模式的な斜視図である。図７は、本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの製造方法における動作説明図である。図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発明の第１の実施形態のカラーフィルタの製造方法における動作説明図である。

図６に、カラーフィルタ１を製造するためのインクジェット装置１００の一例を示す。
インクジェット装置１００は、移動テーブル１０１、インクジェットヘッドユニット１０２、移動ステージ１０４、およびコントローラ１０５を備える。

移動テーブル１０１は、図示Ｙ方向に移動可能に設けられる。移動テーブル１０１の上面には、基板２を位置決めして載置することが可能である。基板２の表面には、予め受像層４が形成されている。基板２は、上面に受像層４が現れるように、移動テーブル１０１に載置される。
位置決めされた基板２のｙ方向は、移動テーブル１０１の移動方向であるにＹ方向に一致している。

インクジェットヘッドユニット１０２は、インクジェットヘッド部１０３（インクジェットヘッド）と、図示略のインク供給部とを備える。
図７に模式的に示すように、インクジェットヘッド部１０３は、第１着色層３Ｒを形成するインクジェットヘッド１０３Ｒ（サブヘッド）と、第２着色層３Ｇを形成するインクジェットヘッド１０３Ｇ（サブヘッド）と、第３着色層３Ｂを形成するインクジェットヘッド１０３Ｂ（サブヘッド）とを備える。
インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、いずれも、インクが収容される本体部１０３ａと、本体部１０３ａの端面に配置されたノズル部１０３ｂ（インクジェットノズル）とを備える。各本体部１０３ａは、それぞれの短手方向に隣接して配置され、互いの相対位置が固定されている。

インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂの各本体部１０３ａには、それぞれ第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、第３着色層３Ｂを形成するインクが収容される。
インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、互いに同数のノズル部１０３ｂを有する。各ノズル部１０３ｂは、それぞれの本体部１０３ａの長手方向に配列されている。各ノズル部１０３ｂのインク吐出口の配列方向をインクジェットヘッド部１０３における主走査方向と言う。

インクジェットヘッド１０３Ｒのノズル部１０３ｂのノズルピッチは、第１格子点ピッチｄ１ｘに相当する大きさのｄＨｒである。
インクジェットヘッド１０３Ｇのノズル部１０３ｂのノズルピッチは、第２格子点ピッチｄ２ｘに相当する大きさのｄＨｇである。インクジェットヘッド１０３Ｇのノズル部１０３ｂは、インクジェットヘッド１０３Ｒのノズル部１０３ｂに対して、ｘ方向格子間間隔ｄ０ｘに相当する大きさｄＨ０だけ主走査方向にずれている。
インクジェットヘッド１０３Ｂのノズル部１０３ｂのノズルピッチは、第３格子点ピッチｄ３ｘに相当する大きさのｄＨｂである。本実施形態では、ｄＨｂとｄＨｒとは等しい。インクジェットヘッド１０３Ｂ、１０３Ｒの各ノズル部１０３ｂは、インクジェットノズルが主走査方向と直交する方向において互いに対向している。

インクジェットヘッド部１０３において、各インクジェットノズルの位置は、それぞれに固有の製作誤差によってばらついている。このため、ノズルピッチｄＨｒ、ｄＨｇ、ｄＨｂの値は、主走査方向の位置によっては公称値から外れている。
インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、それぞれ、ノズル部１０３ｂの設計上の形成位置からのズレ量をδＮ_ｋ（ただし、ｋ＝１，２，３）とすると、各δＮ_ｋの最大値から最小値を引いたＥＮ_ｋは、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂごとのヘッド誤差レンジＥ_ｋＨになる。一般に、ヘッド誤差レンジＥ_ｋＨは、ｋによって異なる。
本実施形態では、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは互いの相対位置が一定の状態で、近接する３つのノズル部１０３ｂが、後述するようにフィルタ画素部Ｐを形成する。このため、フィルタ画素部Ｐの位置ズレに寄与するノズル部１０３ｂの位置ズレ量は、フィルタ画素部Ｐに対応する３つのノズル部１０３ｂの各インク吐出口の相対位置によって決まる。
１つのフィルタ画素部Ｐを構成する３つのノズル部１０３ｂのインク吐出口の主走査方向における位置ズレ量を、δＮＰ_ｋ（ｓ）（ただし、ｓは１≦ｓ≦Ｓ_ｋを満足する整数。Ｓ_ｋは、インクジェット単位のノズル数）とすると、フィルタ画素部Ｐの主走査方向の位置ズレに寄与する画素部単位のノズル位置ズレδＮＰ（ｓ）は、下記式（１２）で表される。ただし、δＮＰ（ｓ）の正方向は、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊを形成する際に、ｊの小さい側から大きい側に向かう方向（図７における図示左から右に向かう方向）とする。

ここで、Ｍｉｎ［ ］_１，２は、δＮＰ_１（ｓ）、δＮＰ_２（ｓ）のうち小さい方（図示左側の方）を求める演算を示す。
上記式（１２）は、フィルタ画素部Ｐを第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂに外接する四角形によって定義したことに基づく。フィルタ画素部Ｐの定義が異なる場合には、定義に応じて、画素部単位のノズル位置ズレδＮＰ（ｓ）の算出法を変更すればよい。

ヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈは、上記ノズル位置ズレδＮＰ（ｓ）のレンジとして定義される。すなわち、ノズル位置ズレδＮＰ（ｓ）の最大値をδＮＰｍａｘ、最小値をδＮＰｍｉｎとして下記式（１３）で定義される。

移動ステージ１０４は、移動テーブル１０１の上方においてインクジェットヘッドユニット１０２を移動可能に支持する。移動ステージ１０４によるインクジェットヘッドユニット１０２の移動方向は、移動テーブル１０１の上面と平行な平面上においてＹ方向に直交するＸ方向である。
インクジェットヘッドユニット１０２内のインクジェットヘッド部１０３は、主走査方向がＸ方向に一致するように配置されている。

コントローラ１０５は、インクジェット装置１００の動作を制御する装置部分である。例えば、コントローラ１０５は、移動テーブル１０１のＹ方向の位置と移動ステージ１０４のＸ方向の位置とを制御することによって、インクジェットヘッド部１０３を移動テーブル１０１上の基板２に対して相対移動する。
コントローラ１０５は、インクジェットヘッド部１０３の相対移動位置に応じて、インクジェットヘッド部１０３のインクの吐出動作を制御する。
コントローラ１０５の制御の詳細については動作説明の中で後述する。

次に、インクジェット装置１００の動作を、インクジェット装置１００によって行われるカラーフィルタ１の製造方法を中心として説明する。
インクジェット装置１００によって、カラーフィルタ１を製造するには、まず、移動テーブル１０１上に、基板２を位置決めして載置する（図６参照）。
次に、コントローラ１０５は、移動ステージ１０４を駆動することによって、図７に実線で示すように、インクジェットヘッド部１０３を第１位置Ａ１に移動する。

次に、コントローラ１０５は、移動テーブル１０１を駆動することによって基板２を一定速度ＶでＹ方向に移動させる（第１の動作）。これに並行して、コントローラ１０５は、移動ステージ１０４をＸ方向に振動させることによって、インクジェットヘッド部１０３全体をＸ方向に振動させる。
インクジェットヘッド部１０３の振動は、短周期振動と、長周期振動とが合成された振動である。
短周期振動は、インクの吐出によって、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂを形成するための２次元走査を行う振動である。短周期振動の波長は、各着色層の副走査方向の幅よりも短い。
長周期振動は、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの位置ズレの振動成分δＰｘ（ｊ）を、上記式（９）〜（１１）にしたがって変化させる振動である（第４の動作）。
移動ステージ１０４が行う長周期振動は、Ｘ方向におけるインクジェットヘッド部１０３の変位をｘとして、下記式（１４）、（１５）で表される。

ここで、ｔは時間である。振幅ΔＸは、上記式（１６）の範囲から選ばれた定数である。上記式（１６）におけるヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈは、インクジェットヘッド部１０３のノズル部１０３ｂのノズルの位置を測定することによって求めることができる。ヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈは、インクジェットヘッド部１０３から、インク吐出を行って、吐出されたインクの位置を測定することによって求めてもよい。
波長ｐは、上記式（９）と同様の定数である。βは、初期位相を表す定数である。
長周期振動の波長ｐは、各着色層の副走査方向の幅よりも長い。
長周期振動の振動数ｆは、ｆ＝Ｖ／ｐで表される。

コントローラ１０５は、インクジェットヘッド部１０３の各インクジェットノズルが予め決められた位置に達するタイミングでインクが吐出されるように、インクジェットヘッドユニット１０２を制御する。
これにより、インクジェットヘッド部１０３がインクジェットノズルの個数Ｊ／３分の第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂが順次形成される。
各着色層の行がＩ行形成されたら、コントローラ１０５は、インク吐出を終了する。これにより、領域Ｂ１に、Ｉ×Ｊ／３個のフィルタ画素部Ｐが形成される。

次に、コントローラ１０５は、インクジェットヘッド部１０３を、第２位置Ａ２に移動させて、上記の動作を繰り返す。第２位置Ａ２は、第１位置Ａ１から、図示右側のＸ方向に、ｄＰｘ×Ｊ／３だけ移動した位置である。
これにより、領域Ｂ２に、Ｉ×Ｊ／３個のフィルタ画素部Ｐが形成される。

次に、コントローラ１０５は、インクジェットヘッド部１０３を、第３位置Ａ３に移動させて、上記の動作を繰り返す。第３位置Ａ３は、第２位置Ａ２から、図示右側のＸ方向に、ｄＰｘ×Ｊ／３だけ移動した位置である。
これにより、領域Ｂ３に、Ｉ×Ｊ／３個のフィルタ画素部Ｐが形成される。
このようにして、基板２上に、Ｉ×Ｊ個のフィルタ画素部Ｐを有するカラーフィルタ１が製造される。

次に、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの形成動作の一例について詳しく説明する。
各着色層の形成動作は、同じであるため、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を用いて、第２着色層３Ｇおよび第３着色層３Ｂの形成動作を例にして説明する。
以下の説明では、一例として、第２着色層３Ｇおよび第３着色層３Ｂは、主走査方向（Ｘ方向）に５ドロップのインクで形成されるラインを、副走査方向に５行描くことによって矩形状に形成する。ただし、主走査方向にラインが形成される間に、副走査方向にも移動するため、主走査ラインはわずかに図示右下がりになる。

図８（ａ）に示すように、基板２が、１行目のフィルタ画素部Ｐの第３着色層３Ｂを形成する位置に到達すると、コントローラ１０５は、インクジェットヘッド部１０３の短周期振動において、インクジェットヘッド部１０３が最も図示左側に位置するタイミングで各ノズル部１０３ｂからインク吐出を開始させる。
例えば、図示の吐出口Ｎｇ１、Ｎｇ２から、１ドロップのインクＩｇがそれぞれ吐出される。吐出されたインクＩｇは吐出口Ｎｇ１、Ｎｇ２の下方の基板２上に着弾する。
吐出口Ｎｇ１、Ｎｇ２のピッチはｄＨｇであるため、インクＩｇ同士のピッチもｄＨｇである。

図８（ｂ）に示すように、コントローラ１０５は、インクジェットヘッド部１０３の短周期の振動の半周期の間に、各ノズル部１０３ｂからインクＩｇを５ドロップ吐出させる。これにより、第２着色層３Ｇの約５分の１を構成する１本の主走査ラインが形成される。１本の主走査ラインが形成されると、コントローラ１０５は、インク吐出を休止する。
基板２の移動速度Ｖは、短周期の振動の半周期の間に、主走査ラインのライン幅と同程度だけ移動する速度に設定される。
コントローラ１０５は、図８（ｂ）の状態から、短周期の振動の半周期の時間が経過してから、インク吐出を開始する。
これにより、図８（ｃ）に示すように、１本目の主走査ラインに隣接する位置において、２本目の主走査ラインの形成が開始される。このような動作を繰り返して、インクジェットヘッド１０３Ｇの各ノズル部１０３ｂによって、各５本の主走査ラインを形成すると、Ｊ／３個の第２着色層３Ｇの１行分が形成される（第２の動作）。

同様にして、第３着色層３Ｂを形成する位置には、インクジェットヘッド１０３Ｂの各ノズル部１０３ｂによって、第３着色層３Ｂが形成される。
例えば、図８（ｃ）に示す例では、第２着色層３Ｇの２本目の主走査ラインの形成開始時に、ちょうど、インクジェットヘッド１０３Ｇの吐出口Ｎｂ１、Ｎｂ２が第３着色層３Ｂの１本目の主走査ラインの形成を開始する位置に到達する。このため、インクジェットヘッド１０３Ｂは、１ライン遅れで、第３着色層３Ｂの主走査ラインの形成を開始する。
インクジェットヘッド１０３Ｇと同様に、インクジェットヘッド１０３Ｂからも５ライン分の主走査ラインを形成することによって、Ｊ／３個の第３着色層３Ｂの１行分が形成される（第２の動作）。
なお、インクジェットヘッド１０３Ｇ、１０３Ｂは、それぞれ独立のタイミングでインク吐出を行うことができるため、インク吐出のタイミングのずれは、１ライン遅れには限定されない。

このようにして、図８（ｄ）に示すように、わずかの時間をあけて、Ｊ／３個分の第２着色層３Ｇおよび第２着色層３Ｇの１行分が形成される。Ｊ／３個分の第２着色層３Ｇおよび第２着色層３Ｇの１行分が形成されたら、コントローラ１０５は、インク吐出を停止する。
以上の動作の間に、コントローラ１０５は、インクジェットヘッド部１０３を長周期振動させる。このため、各着色層の主走査ラインの書き出し位置は、長周期振動に対応する量だけ変動している。これらの変動量は微小であるため、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）では、図示を省略している。

インク吐出の開始時からの時間がΔｔ＝ｄ２ｙ／Ｖだけ経過したら、上記と同様にして、２行目の第２着色層３Ｇおよび第３着色層３Ｂを形成する（第３の動作）。
以上の動作を、説明を省略した第１着色層３Ｒを形成する同様の動作とともに、Ｉ回繰り返すことによって、Ｉ×Ｊ／３のフィルタ画素部Ｐが形成される。

次に、カラーフィルタ１の作用について説明する。
図９は、比較例のカラーフィルタにおける着色層の配置例を示す模式図である。
インクジェットヘッド部１０３を用いて製造されるカラーフィルタ１では、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの主走査方向のピッチが、インクジェットヘッド部１０３におけるノズル部１０３ｂのノズルピッチｄＨｒ、ｄＨｇ、ｄＨｂと等しくなる。
このため、インクジェットヘッド部１０３の製作誤差に起因するノズルピッチｄＨｒ、ｄＨｇ、ｄＨｂに応じて、基板２上の格子点に対する第１着色層中心Ｃ_Ｒ、第２着色層中心Ｃ_Ｇ、および第３着色層中心Ｃ_Ｂの主走査方向の位置ズレの固有成分が生じる。
インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、互いの相対位置が固定されているため、各着色層の主走査方向の位置ズレの固有成分が組み合わさることで、フィルタ画素部Ｐの主走査方向の位置ズレの固有成分が発生する。

カラーフィルタ１において、各フィルタ画素部Ｐの主走査方向の位置ズレが、固有成分のみであるとすると、位置ズレの固有成分は、フィルタ画素部Ｐの各列間のピッチ誤差になる。
図９に示すカラーフィルタ２０１は、上述のような長周期振動を行わない点以外は、上記第１の実施形態と同様にして製造された比較例である。
図９において、フィルタ画素部Ｑ_ｉ，ｊは、図４におけるフィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊに対応する。

本比較例では、インクジェットヘッド部１０３を長周期振動させないため、位置ズレの振動成分が０である。このため、フィルタ画素部Ｑの中心は、すべての列において、格子直線ＬＹ_ｊと平行な直線上に位置する。
例えば、各着色層の位置ズレ量が０のｎ＋１番目、ｎ＋３番目のフィルタ画素部Ｑの列の画素部中心ＣＱ_{ｉ，ｎ＋１}、ＣＱ_{ｉ，ｎ＋３}は、それぞれ格子直線ＬＹ_ｎ＋１、ＬＹ_ｎ＋３上に位置する。
第２着色層３Ｇおよび第３着色層３Ｂが位置ズレしているｎ番目のフィルタ画素部Ｑの列の画素部中心ＣＱ_ｉ，ｎは、格子直線ＬＹ_ｎに対してδＱ_ｎ（＝δＰ_ｍ，ｎ）だけ図示左側にずれている。
各着色層がすべて位置ズレしているｎ＋２番目のフィルタ画素部Ｑの列の画素部中心ＣＱ_{ｉ，ｎ＋２}は、格子直線ＬＹ_ｎ＋２に対してδＱ_ｎ＋２（＝δＰ_{ｍ，ｎ＋２}）だけ図示右側にずれている。

ｎ番目の列とｎ＋１番目の列の間、およびｎ＋１番目の列とｎ＋３番目の列との間の主走査方向のピッチは、格子点のピッチｄＰｘよりも拡がるため、副走査方向に低濃度のスジが視認される。ｎ＋２番目の列とｎ＋３番目の列の間の主走査方向のピッチは、格子点のピッチｄＰｘよりも狭くなるため、副走査方向に高濃度のスジが視認される。
このため、カラーフィルタ２０１は、主走査方向に濃度ムラが生じ、かつ、濃度ムラが副走査方向に均一に連続しているため、副走査方向に延びるスジ状のムラが視認される。
このため、カラーフィルタ２０１をディスプレイに用いると、表示画像と関係のないスジ状のムラが見えるため、画質が損なわれてしまう。

本実施形態のカラーフィルタ１は、フィルタ画素部Ｐの行ごとに、比較例と同様の位置ズレの固有成分を有する。しかし、各フィルタ画素部Ｐの行は、長周期振動によって、主走査方向に周期的にずれている。このため、各行における主走査方向の濃度ムラの位置が、行ごとに変動し、副走査方向における濃度ムラの連続性が低下している。
このため、比較例と比べると、副走査方向に延びるスジ状のムラが見えにくくなる。

スジ状のムラが最も見えにくくなるのは、ΔＸが、ヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈと同程度の場合である。
ただし、スジ状のムラの見え方は観察者によっても異なるため、ΔＸを種々変化させる試作、実験を行って、適当な大きさを決めるとよい。後述する実施例のように、ΔＸを、上記式（１６）の範囲から選ぶと、スジ状のムラを解消することができる。

以上説明したように、本実施形態のカラーフィルタ１およびその製造方法によれば、フィルタ画素部Ｐの中心の主走査方向における位置が、副走査方向に並ぶ各列において、副走査方向に進むにつれて周期的に変動するため、インクジェットヘッド部１０３のノズルピッチの不均一性によるスジ状のムラの発生を抑制することができる。

ここで、本実施形態における請求項における用語との対応について説明する。
本実施形態は、カラーフィルタの着色層が、単位着色層である第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂが集合した画素部であるフィルタ画素部Ｐからなる場合の例になっている。
このため、上記式（１１）における平均レンジＥＰ_ａｖｅは、上記式（１）における着色層位置ズレレンジＥに相当する。
上記式（９）における振動成分δＰｘ（ｊ）は、上記式（２）における変位ｘに相当する。
本実施形態は、単位着色層を形成する３つのサブノズルの相対位置が固定された場合の例になっている。
上記式（１６）におけるヘッド誤差レンジＥＰ_Ｈは、上記式（３）におけるヘッド誤差レンジＥ_Ｈに相当する。

［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態のカラーフィルタについて説明する。
図１０は、本発明の第２の実施形態のカラーフィルタにおける着色層の配置例を示す模式図である。

図１〜３に示すように、本実施形態のカラーフィルタ１１は、上記第１の実施形態のカラーフィルタ１と同様に、基板２、受像層４、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂを備える。
カラーフィルタ１１においても、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂは、フィルタ画素部Ｐを構成する。
ただし、本実施形態のカラーフィルタ１１では、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂが、それぞれ独立の位置ズレの振動成分を備える点が上記第１の実施形態と異なる。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。

図１０において、カラーフィルタ１１におけるフィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊ（ｉ＝ｍ，ｍ＋１，ｍ＋２，ｍ＋３、ｊ＝ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２，ｎ＋３）は、主走査方向におけるｉ番目、副走査方向におけるｊ番目のフィルタ画素部Ｐを示す。
図１０は、見にくくなるため、図４と同様に、符号の記載を適宜省略している。例えば、図１０には、符号Ｐは記載していないが、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊの位置を問わない説明においては、添字ｉ，ｊを省略して、単に、フィルタ画素部Ｐと言う場合がある。第１着色層中心Ｃ_Ｒ、第２着色層中心Ｃ_Ｇ、第３着色層中心Ｃ_Ｂなども同様である。

以下では、特に、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊにおける第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂを指す場合には、上添字１，２，３を用いて、それぞれ、着色層Ｆ^１ _ｉ，ｊ、Ｆ^２ _ｉ，ｊ、Ｆ^３ _ｉ，ｊと言う場合がある。
特に、フィルタ画素部Ｐ_ｉ，ｊにおける第１着色層中心Ｃ_Ｒ、第３着色層中心Ｃ_Ｂ、および第３着色層中心ＣＢ_Ｂを着色層中心Ｃ^１ _ｉ，ｊ、Ｃ^２ _ｉ，ｊ、Ｃ^３ _ｉ，ｊと言う場合がある。
ｑ番目（ただし、ｑは１≦ｑ≦Ｊの整数）の列の着色層Ｆ^１ _ｉ，ｊ、Ｆ^２ _ｉ，ｊが配置される格子直線Ｌｒｇｙを、格子直線Ｌ１ｙ_ｑと言う。ｑ番目（ただし、ｑは１≦ｑ≦Ｊの整数）の列の着色層Ｆ^３ _ｉ，ｊが配置される格子直線Ｌｂｙを、格子直線Ｌ２ｙ_ｑと言う場合がある。

着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊ（ただし、ｋ＝１，２，３。断りなきは、以下同様。）の格子点からの主走査方向の位置ズレ量を、着色層位置ズレ量δＦ^ｋ _ｉ，ｊとし、位置ズレの固有成分δＦ^ｋ _０（ｉ）、位置ズレの振動成分δＦ^ｋｘ（ｊ）とすると、下記式（１７）で表される。

着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊは、カラーフィルタ１１の各着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊから測定することができる。振動成分δＦ^ｋｘ（ｊ）は、副走査方向に進むにつれて周期的に振動するため、ｊに関する平均値は０になる。したがって、固有成分δＦ^ｋ _０（ｉ）は、下記式（１８）によって求められる。

着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊの位置ズレの固有成分δＦ^ｋ _０（ｉ）は、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊの主走査方向の位置に対応するｉによって異なる。
本実施形態では、後述するように、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊを形成する各インクジェットヘッドの相対位置は互いに独立に変更可能である。

特に図示しないが、カラーフィルタ１１における着色層位置ズレ量δＦ^ｋ _ｉ，ｊは、主走査方向の位置に対応するｊによって異なり、全体として、０を中心にばらつく。
着色層位置ズレ量δＦ^ｋ _ｉ，ｊの最大値をδＦ^ｋｍａｘ（ｉ）、最小値をδＦ^ｋｍｉｎ（ｉ）とすると、ｉ番目の行における着色層位置ズレ量δＦ^ｋ _ｉ，ｊのレンジＥＦ_ｋ（ｉ）は、下記式（１９）で定義される。

レンジＥＦ_ｋ（ｉ）は、インクジェットヘッドの製作誤差によるため、ヘッド誤差レンジＥ_ｋＨに一致すべきである。ヘッド誤差レンジＥ_ｋＨは、インクジェットノズルの設計位置からのズレ量のレンジとして、上記第１の実施形態と同様に定義される。
しかし、着色層位置ズレ量δＦ^ｋ _ｉ，ｊは、主走査方向におけるランダム誤差の影響によってばらつくため、レンジＥＦ_ｋ（ｉ）をｉに関して平均した平均レンジＥＦ_ｋａｖｅが、ヘッド誤差レンジＥ_ｋＨのよい推定値になる。平均レンジＥＦ_ｋａｖｅは、下記式（２０）で定義される。

カラーフィルタ１１において、平均レンジＥＦ_ｋａｖｅは、１μｍ以上１０μｍ以下としている。
平均レンジＥＦ_ｋａｖｅが１μｍ未満であると、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊの位置を周期的に変動させなくても、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊのピッチ誤差による主走査方向の濃淡ムラが見えにくい。
平均レンジＥＦ_ｋａｖｅが１０μｍを超えると、後述するように、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊの位置ズレの振動成分を大きくする必要があるため、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊの大きさによっては、ディスプレイの画質が低下する。

振動成分δＦ^ｋｘ（ｊ）は、ランダム誤差を除くと、下記式（２１）〜（２２）で表される。

ここで、ΔＸ_ｋは振幅を表す定係数、ｐ_ｋは振動の波長（１／ｐ_ｋは振動の空間周波数）、ｙ_ｋ１は着色層中心Ｃ^ｋ _ｉ，ｊのｙ方向における位置座標、α_ｋは振動成分の初期位相を表す定数である。
各ΔＸ_ｋは、上記式（２６）を満たす範囲で、互いに異なる値にすることができる。
各波長ｐ_ｋは、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊの大きさなどに応じて、後述するスジ状のムラが見えにくくなるように、適宜設定する。例えば、波長ｐ_ｋは、１ｍｍ以上、５０ｍｍ以下の範囲から選ばれてもよい。
具体的には、例えば、振動の波長を変えて、カラーフィルタ１１を試作し、各色の単色表示を行って、スジ状のムラを評価して決めることができる。

カラーフィルタ１１における振動成分δＦ^ｋｘ（ｊ）が、上記式（２１）、（２２）、（２３）を満していることは統計的に確かめることができる。具体的には、各行における振動成分δＦ^ｋｘ（ｊ）を測定して、例えば、回帰分析を行えばよい。

次に、カラーフィルタ１１の製造方法について説明する。
図１１は、本発明の第２の実施形態のカラーフィルタの製造方法に用いるインクジェットヘッドの構成を示す模式図である。

図６に、カラーフィルタ１１を製造するためのインクジェット装置１０１の一例を示す。
インクジェット装置１０１は、上記第１の実施形態におけるインクジェット装置１００のインクジェットヘッド部１０３に代えて、インクジェットヘッド部１１３（インクジェットヘッド）を備える。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。

図１１に示すように、インクジェットヘッド部１１３は、上記第１の実施形態と同様のインクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂ（サブヘッド）と、ヘッド振動部１１３ｃと、を備える。
本実施形態では、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、図示略のインクジェットヘッドユニット１０２の支持部材に対して、ヘッド振動部１１３ｃを介して固定されている。
ヘッド振動部１１３ｃは、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂをそれぞれ独立に主走査方向に長周期振動させる装置部分である。
本実施形態の移動ステージ１０４は、上記第１の実施形態における短周期振動のみを行う。
インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、ヘッド振動部１１３ｃによる振動の中心位置において、上記第１の実施形態におけると同様の相対位置になるように配置されている。

各ヘッド振動部１１３ｃの構成は、主走査方向において、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂを、カラーフィルタ１１における各着色層の位置ズレの振動成分に相当する長周期振動させることができれば限定されない。
例えば、各ヘッド振動部１１３ｃは、圧電素子を駆動源として用いてもよい。

各ヘッド振動部１１３ｃは、コントローラ１０５に電気的に接続される。
本実施形態におけるコントローラ１０５は、後述する振動波形を、各ヘッド振動部１１３ｃに印加して、各ヘッド振動部１１３ｃを振動させる。

このようなインクジェット装置１０１は、上記第１の実施形態における長周期振動を各ヘッド振動部１１３ｃがそれぞれ独立に行う点を除いて、上記第１の実施形態と同様な動作を行ことによって、カラーフィルタ１１を製造することができる。

本実施形態において、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、上記第１の実施形態と同様に、それぞれ、ヘッド誤差レンジＥ_ｋＨ（ただし、ｋ＝１，２，３）を有する。

本実施形態におけるコントローラ１０５は、移動テーブル１０１を駆動することによって基板２を一定速度ＶでＹ方向に移動させる（第１の動作）。
これに並行して、コントローラ１０５は、移動ステージ１０４をＸ方向に短周期振動させるとともに、各ヘッド振動部１１３ｃを長周期振動させる。
これによって、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂは、主走査方向において、移動ステージ１０４による短周期振動と各ヘッド振動部１１３ｃによる長周期振動とが合成された振動を行う。
本実施形態における長周期振動は、着色層Ｆ^ｋ _ｉ，ｊの位置ズレの振動成分δＦ^ｋｘ（ｊ）を、上記式（２１）〜（２３）にしたがって変化させる振動である（第４の動作）。
各ヘッド振動部１１３ｃが行う長周期振動は、Ｘ方向におけるインクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂの変位をそれぞれｘ_ｋとして、下記式（２４）、（２５）で表される。

ここで、ｔは時間である。振幅ΔＸ_ｋは、上記式（２６）の範囲から選ばれた定数である。上記式（２６）におけるヘッド誤差レンジＥ_ｋＨは、インクジェットヘッド部１１３の各ノズル部１０３ｂのノズルの位置を測定することによって求めることができる。ヘッド誤差レンジＥ_ｋＨは、インクジェットヘッド部１１３から、インク吐出を行って、吐出されたインクの位置を測定することによって求めてもよい。
波長ｐ_ｋは、上記式（１９）と同様の定数である。β_ｋは、初期位相を表す定数である。
長周期振動の波長ｐ_ｋは、各着色層の副走査方向の幅よりも長い。

本実施形態における第２の動作および第３の動作は、上記第１の実施形態と同様に行われる。

インクジェット装置１０１によれば、インクジェットヘッド１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂのそれぞれのヘッド誤差レンジＥ_ｋＨの大きさに応じて、適切な位置ズレの振動成分を持つカラーフィルタ１１が製造できる。
ただし、スジ状のムラの見え方は観察者によっても異なるため、ΔＸ_ｋを種々変化させる試作、実験を行って、適当な大きさを決めるとよい。ΔＸ_ｋを、上記式（２４）の範囲から選ぶと、スジ状のムラを解消することができる。
本実施形態によれば、ヘッド誤差レンジＥ_ｋＨが小さいインクジェットヘッドによる着色層は、格子点からの位置ズレを小さくすることができるため、位置ズレの振動成分による画質の変化を抑制することができる。

以上説明したように、本実施形態のカラーフィルタ１１およびその製造方法によれば、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの主走査方向における位置が、副走査方向に並ぶ各列において、副走査方向に進むにつれて周期的に変動するため、インクジェットヘッド部１１３のノズルピッチの不均一性によるスジ状のムラの発生を抑制することができる。

ここで、本実施形態における請求項における用語との対応について説明する。
本実施形態は、カラーフィルタの着色層が、単位着色層である第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂが集合した画素部であるフィルタ画素部Ｐからなる場合の例になっている。
ただし、本実施形態では、３つのサブヘッドが互いに独立に振動することによって、各単位着色層に独立の振動成分が発生するように、各単位着色層を形成する。本実施形態では、各単位着色層がそれぞれ着色層に相当する。
このため、上記式（２３）における平均レンジＥＦ_ｋａｖｅは、上記式（１）における着色層位置ズレレンジＥに相当する。
上記式（２１）におけるδＦ^ｋｘ（ｊ）は、上記式（２）における変位ｘに相当する。
上記式（２６）におけるヘッド誤差レンジＥ_ｋＨは、上記式（３）におけるヘッド誤差レンジＥ_Ｈに相当する。

上記第１および第２の実施形態の説明では、第１着色層３Ｒと第２着色層３Ｇとが、主走査方向において同一の格子直線上に配置される場合の例で説明した。しかし、第１着色層３Ｒと第２着色層３Ｇとは、異なる格子直線上に配置されてもよい。

上記第１および第２の実施形態の説明では、カラーフィルタが、第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの三色からなる三種類の着色層を有する場合の例で説明した。しかし、カラーフィルタの着色層の種類はこれらには限定されない。
例えば、着色層の種類は、一種類または二種類でもよいし、四種類以上でもよい。

上記第１および第２の実施形態の説明では、単位着色層が同一形状、同一の大きさからなる場合の例で説明したが、単位着色層の形状や大きさは、同一でなくてもよい。

上記第１および第２の実施形態の説明では、長周期振動が正弦波振動である場合の例で説明したが、周期的な振動であれば、正弦波振動には限定されない。例えば、矩形波振動、鋸歯状振動などでもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態及びその変形例に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
また、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。

以下に、上記第１の実施形態における実施例について説明する。
図１２は、サンプル＃１（比較例１）の画素部の位置ズレを示す模式図である。図１３は、サンプル＃１（比較例１）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図１４は、サンプル＃１（比較例１）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図１５は、サンプル＃２（比較例２）の画素部の位置ズレを示す模式図である。図１６は、サンプル＃２（比較例２）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図１７は、サンプル＃２（比較例２）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図１８は、サンプル＃３（実施例１）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図１９は、サンプル＃３（実施例１）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図２０は、サンプル＃３（実施例１）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図２１は、サンプル＃４（実施例２）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図２２は、サンプル＃４（実施例２）の画素部の行におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。図２３は、サンプル＃４（実施例２）の画素部の列におけるｘ方向の位置ズレを示すグラフである。
各グラフにおいて、横軸は、行番号ｉまたは列番号ｊ、縦軸は位置ズレ（μｍ）を表す。図１３、１６、１９、２２において、◇印はｊ＝１０、□印はｊ＝３０、△印はｊ＝５０、×印はｊ＝７０、＊印はｊ＝９０のデータを示す。図１４、１７、２０、２３において、◇印はｉ＝１０、□印はｉ＝３０、△印はｉ＝５０、×印はｉ＝７０、＊印はｉ＝９０のデータを示す。

カラーフィルタ１におけるスジ状のムラが発生しない振動成分の条件について調べるため、実施例、比較例のサンプルを以下のようにして作製した。

［受像層の作製］
攪拌機、窒素導入管および還流冷却管を備えた４つ口フラスコ内に、メチルメタクリレート３０部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート２０部、ビニルピロリドン４５部、ポリエチレングリコールジメタクリレート５部を導入した。さらにフラスコ内に、イソプロピルアルコール２４０部、水１４０部、γ―ブチロラクトン２０部を加え、均一熔解させた。
この溶液を、窒素雰囲気下において油浴上で攪拌した。この溶液に、少量（０．５ｇ程度）のα、α’−アゾビスイソブチロニトリルを添加し、重合を開始させた。
この溶液の加熱攪拌は、６０℃の油浴上で６時間行った。これにより、無色、粘稠なポリマー溶液Ａが得られた。
その後、ポリマー溶液Ａを、基板２に、膜厚が５μｍとなるように塗布した。
ポリマー溶液Ａが塗布された基板２を、８０℃で３分間、乾燥した。これにより、基板２上に受像層４が形成された。

［顔料分散液の調製］
下記の分散剤、溶剤、及び樹脂をステンレスビーカーに入れた。このステンレスビーカーを６５℃のホットプレート上で加熱しながら、１時間加熱攪拌して、ステンレスビーカーの内容物を溶解させた。
得られた溶液に下記の顔料を加えた後、溶液は、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズ２００ｇとともにガラス瓶に入れて密栓し、ペイントシェーカーにて８時間、分散処理した。その後、溶液からジルコニアビーズを除去した。これにより、下記組成の顔料分散液（ＲＥＤ）が調製された。
同様の手法を用いて顔料のみを変更することによって、顔料分散液（ＧＲＥＥＮ）、顔料分散液（ＢＬＵＥ）が調製された。

［顔料分散液（ＲＥＤ）の組成］
分散液：アジスパーＰＢ８２４ ９部
樹脂：ＡＰＧ−２００ ６部
溶剤：ＥＤＧＡＣ ６１部
溶剤：ＰＭＡ ３部
ＲＥＤ顔料：Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１７７ ２１部

［顔料分散液（ＧＲＥＥＮ）の組成］
分散液：アジスパーＰＢ８２４ ７部
樹脂：ＡＰＧ−２００ ６部
溶剤：ＥＤＧＡＣ ６４部
溶剤：ＰＭＡ ３部
ＧＲＥＥＮ顔料：Ｐｉｇｍｅｎｔ ＧＲＥＥＮ７ ２０部

［顔料分散液（ＢＬＵＥ）の組成］
分散液：アジスパーＰＢ８２４ ５部
樹脂：ＡＰＧ−２００ ７部
溶剤：ＥＤＧＡＣ ６２部
溶剤：ＰＭＡ ４
ＢＬＵＥ顔料：Ｐｉｇｍｅｎｔ ＢＬＵＥ１５ ２２部

［インクの調製］
得られた各顔料分散液２０部に、それぞれベンジルアルコール３０部、カルビトールアセテート３０部、アクリル樹脂（ＭＷ３０）２０部を混合し、攪拌した。得られた各溶液を５μｍ径のメッシュフィルタでろ過した、このようにして、赤色、緑色、青色のインクが調製された。

［画素部の形成］
得られた各インクを用い、インクジェット装置１００によって、基板２に第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂを印刷し、カラーフィルタ１のサンプルを作製した。
サンプルの作製にあたっては、１本のイングジェットノズルからインクを吐出して印刷を行った。インクジェットノズルを１本のみ使用することによって、ノズル位置のバラツキによって生じる着色層の位置ズレを制御できるようにした。
一つの単位着色層を作製するために、１走査あたり、公称値６ｐＬのインク液滴を５ｄｒｏｐ（３０ｐＬ）、３０μｍ間隔で５箇所着弾させ、走査方向と直行する軸に３０μｍ間隔で５回走査した。これにより、１辺２３０μｍ（＝Ｗｘ＝Ｗｙ）の四角形状の単位着色層が作製できた。この１辺２３０μｍの着色画素を５００μｍ（＝ｄ１ｘ＝ｄ１ｙ＝、ｄ２ｘ＝ｄ２ｙ＝ｄ３ｘ＝ｄ３ｙ）ピッチで、基板２上のｘ方向、ｙ方向に、それぞれに１００画素形成した。
第１着色層３Ｒ、第２着色層３Ｇ、および第３着色層３Ｂの配列は、図２に示す通りである。

下記［表１］に、試作したサンプルの条件と、スジ状のムラの評価結果を示す。

サンプル＃１は、ｘ方向およびｙ方向の位置ズレを抑制し、かつ位置ズレの振動成分を０（ΔＸ＝０）にして作製した比較例１のカラーフィルタである。［表１］に示すように、サンプル＃１の平均レンジＥＰ_ａｖｅは０．５９μｍであった。
図１２にサンプル＃１のｘ方向およびｙ方向の位置ズレを模式的に示す。図１２は、見易くするため、ＣＰ_ｉ，ｊ（ただし、ｉ＝１０，３０，５０，７０，９０、ｊ＝１０，３０，５０，７０，９０）列目の位置ズレを誇張して描いている（後述の図１５、１８、２１も同様）。図１３、１４に、それぞれ行および列におけるｘ方向の位置ズレの測定データを示す。
画素部の位置ズレは、ブイ・テクノロジー社製のＭＡＲＣＵＲＹを用いて測定された。

サンプル＃２は、ｘ方向の位置ズレの固定成分を強制的に形成し、かつ位置ズレの振動成分を０にした比較例２のカラーフィルタである。［表１］に示すように、サンプル＃２の平均レンジＥＰ_ａｖｅは５．１μｍであった。
図１５にサンプル＃２のｘ方向およびｙ方向の位置ズレを模式的に示す。図１６、１７に、それぞれ行および列におけるｘ方向の位置ズレの測定データを示す。

サンプル＃３は、ｘ方向の位置ズレの固定成分を強制的に形成し、かつ位置ズレの振動成分を加えて作製した実施例１のカラーフィルタである。
移動テーブル１０１の移動速度Ｖは、７５ｍｍ／ｓｅｃ、長周期振動の振動数ｆは、１０Ｈｚとした。このため、波長ｐは７．５ｍｍである。
［表１］に示すように、サンプル＃３の平均レンジＥＰ_ａｖｅは４．４μｍ、全振幅２・ΔＸは５μｍであった。
図１８にサンプル＃３のｘ方向およびｙ方向の位置ズレを模式的に示す。図１９、２０に、それぞれ行および列におけるｘ方向の位置ズレの測定データを示す。

サンプル＃４は、ｘ方向の位置ズレの固定成分を強制的に形成し、かつ位置ズレの振動成分を０にした実施例２のカラーフィルタである。［表１］に示すように、サンプル＃２の平均レンジＥＰ_ａｖｅは４．９μｍ、全振幅２・ΔＸは６．２μｍであった。
図２１にサンプル＃４のｘ方向およびｙ方向の位置ズレを模式的に示す。図２２、２３に、それぞれ行および列におけるｘ方向の位置ズレの測定データを示す。

サンプル＃１〜＃４の官能評価は、３０名の検査員が、スジ状のムラを視認できるかどうかで行った。［表１］には、９０％以上の検査員がスジ状のムラが見えないと判定した場合に○（ｇｏｏｄ）と記載し、１０％を超える検査員がスジ状のムラが見えると判定した場合に×（ｎｏ ｇｏｏｄ）と記載した（後述のサンプル＃５〜＃１９の評価も同様）。

［表１］に示すように、サンプル＃１（比較例１）では、位置ズレの振動成分が０でもムラ評価は○であった。これに対して、サンプル＃２（比較例２）によれば、平均レンジＥＰ_ａｖｅが５．１μｍでもムラ評価は×になった。
これに対して、サンプル＃３、＃４では、平均レンジＥＰ_ａｖｅがそれぞれ４．４μｍ、４．９μｍであったが、全振幅２・ΔＸが５μｍ、６．２μｍの振動成分を有することで、ムラ評価は○になった。

サンプル＃５〜＃１９は、平均レンジＥＰ_ａｖｅの水準を、１μｍ、５μｍ、１０μｍ、２０μｍ、３０μｍに変化させた場合に、振幅ΔＸの値によって、ムラ評価がどのように変化するか調べるために作製した。サンプル＃５〜＃１９における平均レンジＥＰ_ａｖｅ、全振幅２・ΔＸの組み合わせは、［表１］に示す通りである。
サンプル＃５〜＃１３は、平均レンジＥＰ_ａｖｅが１μｍ以上１０μｍ以下である実施例３〜１１である。
サンプル＃１４〜＃１９は、平均レンジＥＰ_ａｖｅが２０μｍ以上の比較例３〜８である。

［表１］に示すように、サンプル＃５〜＃１３のムラ評価はいずれも○であるのに対して、サンプル＃１４〜＃１９のムラ評価は×であった。
平均レンジＥＰ_ａｖｅが１μｍ、５μｍのように小さい場合、ΔＸは、上記式（１１）の範囲外であっても、ムラ評価は○になった（サンプル＃７、＃１０）。
しかし、平均レンジＥＰ_ａｖｅが２０μｍ以上では、振幅ΔＸが上記式（１１）の範囲を満たしていてもムラ評価は×であった。

１、１１ カラーフィルタ
２ 基板
３Ｒ 第１着色層（着色層、単位着色層）
３Ｇ 第２着色層（着色層、単位着色層）
３Ｂ 第３着色層（着色層、単位着色層）
４ 受像層
１００、１０１ インクジェット装置
１０２ インクジェットヘッドユニット
１０３、１１３ インクジェットヘッド部（インクジェットヘッド）
１０３ａ 本体部
１０３ｂ ノズル部（インクジェットノズル）
１０３Ｒ、１０３Ｇ、１０３Ｂ インクジェットヘッド（サブヘッド）
１０４ 移動ステージ
１１３ｃ ヘッド振動部
ＣＰ_ｉ，ｊ 画素部中心
ｄ１ｘ 第１格子点ピッチ（第１のピッチ）
ｄ１ｙ 第１格子点ピッチ（第２のピッチ）
ｄ２ｘ 第２格子点ピッチ（第１のピッチ）
ｄ２ｙ 第２格子点ピッチ（第２のピッチ）
ｄ３ｘ 第３格子点ピッチ（第１のピッチ）
ｄ３ｙ 第３格子点ピッチ（第２のピッチ）
ΔＸ、ΔＸ_ｋ 振幅
δＰｘ（ｊ）、δＦ^ｋｘ（ｊ） 振動成分（変位ｘ）
ＥＰ_ａｖｅ、ＥＦ_ｋａｖｅ 平均レンジ（着色層位置ズレレンジＥ）
ＥＰ_Ｈ、Ｅ_ｋＨ ヘッド誤差レンジ（ヘッド誤差レンジＥ_Ｈ）
Ｐ、Ｐ_ｉ，ｊ フィルタ画素部

Claims (10)

1. 光透過性を有する基板と、
   第１の方向に沿って複数のインクジェットノズルが配列されるインクジェットヘッドを、前記基板上で前記第１の方向と交差する第２の方向に相対移動してインク吐出を行うことによって、前記基板において前記第１の方向には第１のピッチ、前記第２の方向には第２のピッチを有する格子パターンの格子点上にそれぞれ配列され、かつ前記第１の方向および前記第２の方向において互いに離間された着色層と、
   を備え、
   前記第１の方向に並ぶ各行において前記着色層の中心の前記格子点に対する前記第１の方向の位置ズレ量の最大値をδｍａｘ、最小値をδｍｉｎとし、δｍａｘ−δｍｉｎを前記各行にわたって平均した値を着色層位置ズレレンジＥとするとき、
   前記着色層位置ズレレンジＥは、１μｍ以上１０μｍ以下であり、
   かつ、前記着色層の中心の前記格子点に対する前記第１の方向における位置が、
   前記第２の方向に並ぶ各列において、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動している、
   カラーフィルタ。
2. 前記各列の前記着色層における前記第１の方向への周期的な変動の振幅を振幅ΔＸとするとき、
   前記振幅ΔＸは、下記式（１）を満たす、
   請求項１に記載のカラーフィルタ。
   

   
3. 前記各列において、前記着色層の中心の前記第２の方向における座標値をｙとするとき、
   前記着色層の中心の前記格子点に対する前記第１の方向における変位ｘは、下記式（２）で表される、
   請求項２に記載のカラーフィルタ。
   

   

   ここで、ｐは、振動の波長であり、前記着色層の前記第２の方向の幅よりも長い定数である。αは、初期位相を表す定数である。
4. 前記着色層は、
   前記第１の方向および前記第２の方向のいずれかの位置が互いに異なる複数種類の単位着色層からなり、
   前記単位着色層は、
   前記単位着色層の種類ごとに、互いに異なる前記格子パターンの格子点上に配列されており、
   かつ前記単位着色層は、
   それぞれの配列された前記格子点に対する前記第１の方向における位置が、前記第２の方向に並ぶ各列において、前記単位着色層ごとに、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動している、
   請求項１〜３のいずれか1項に記載のカラーフィルタ。
5. 前記複数種類の単位着色層が集合した画素部が、
   前記第１の方向には前記第１のピッチ、前記第２の方向には前記第２のピッチを有する画素部格子パターンの格子点上にそれぞれ配置され、
   前記画素部の中心の前記画素部格子パターンの格子点に対する前記第１の方向における位置が、
   前記第２の方向に並ぶ前記画素部の各列において、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動している、
   請求項４に記載のカラーフィルタ。
6. 第１の方向に沿って複数のインクジェットノズルが配列されるインクジェットヘッドから、光透過性を有する基板にインク吐出を行って、前記第１の方向および前記第１の方向と交差する第２の方向において互いに離間する複数の着色層を形成するカラーフィルタの製造方法であって、
   前記第１の方向における前記着色層の位置ズレを起こす前記インクジェットヘッドにおける前記インクジェットノズルのノズル位置の誤差レンジをヘッド誤差レンジＥ_Ｈとするとき、前記ヘッド誤差レンジＥ_Ｈは、１μｍ以上１０μｍ以下であり、
   前記インクジェットヘッドを前記基板に対して、前記第２の方向に相対移動する第１の動作と、
   前記複数のインクジェットノズルから前記基板上にインクを吐出し、前記第１の方向において第１のピッチを有する複数の目標位置にそれぞれ着色層を形成する第２の動作と、
   前記第１の動作において、前記第２の方向に第２のピッチだけ相対移動したときに、前記第２の動作を開始する第３の動作と、
   前記第１の動作において、前記インクジェットヘッドを、前記第１のピッチを超えない振幅、および前記着色層の前記第２の方向における幅よりも大きな波長で、前記基板に対して前記第１の方向に相対振動させる第４の動作と、
   を含み、
   前記第４の動作によって、前記着色層の中心の前記第１の方向における形成位置を、前記第２の方向に並ぶ前記着色層の各列において、前記第２の方向に進むにつれて周期的に変動させる、
   カラーフィルタの製造方法。
7. 前記第４の動作における前記振幅をΔＸとするとき、
   前記振幅ΔＸは、下記式（３）を満たす、
   請求項６に記載のカラーフィルタの製造方法。
   

   
8. 前記第４の動作における前記インクジェットノズルの振動波形は、
   前記インクジェットノズルを通り、前記第２の方向に延びる軸線であるｙ軸における位置座標をｙとし、位置座標ｙにおける前記第１の方向における変位をｘで表すと、下記式（４）を満たす、
   請求項７に記載のカラーフィルタの製造方法。
   

   

   ここで、ｐは、振動の波長であり、前記着色層の前記第２の方向の幅よりも長い定数である。βは、初期位相を表す定数である。
9. 前記インクジェットヘッドは、
   前記第１の方向および前記第２の方向のいずれかの位置が互いに異なる複数種類の単位着色層をそれぞれ独立に形成可能な複数のサブヘッドを備え、
   前記第４の動作では、前記複数のサブヘッドを前記基板に対して同様に相対振動させる、
   請求項６〜８のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
10. 前記インクジェットヘッドは、
    前記第１の方向および前記第２の方向のいずれかの位置が互いに異なる複数種類の単位着色層をそれぞれ独立に形成可能な複数のサブヘッドを備え、
    前記第４の動作では、前記複数のサブヘッドのうちの少なくとも一つを、前記基板に対して前記複数のサブヘッドの他と異なるように相対振動させる
    請求項６〜８のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。

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