JP2018022063A - Color filter and reflective display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カラーフィルタおよび反射型表示装置に関する。 The present invention relates to a color filter and a reflective display device.
表示装置として、表示単位ごとに透過率または反射率を変えることができる表示部と、表示部の表示単位ごとに、着色層が対向して配置されたカラーフィルタとを備える透過型または反射型の表示装置が知られている。
例えば、透過型表示装置として、バックライトを使用した透過型液晶表示装置が知られている。透過型液晶表示装置は、使用者がカラーフィルタを透過した光を直接見ることになるため、使用者の目にかかる負担が大きく、使用者が表示画面を長時間見続ける用途には適していない。
これに対して、反射型表示装置は、例えば、カラーフィルタに入射する自然光などの外光を、カラーフィルタに対向された反射型表示部によって反射することで、カラー表示が行われる。このため、反射型表示装置は、透過型表示装置に比べると使用者の目にかかる負担が小さくなり、使用者が表示画面を長時間見続ける作業により適している。反射型表示装置は、表示用光源を内蔵しなくても構成できるため、電力消費も少ない。
反射型表示装置の例として、例えば、電子泳動方式、ツイストボール方式などの反射型表示部を備えた装置が提案されている。このような反射型表示装置は、印刷された紙面と同様に外光の反射光によって文字や画像を表示するため、紙表示媒体に近い表示装置として注目されている。
As a display device, a transmission type or a reflection type comprising a display unit capable of changing the transmittance or the reflectance for each display unit, and a color filter in which a colored layer is arranged to face each display unit of the display unit. Display devices are known.
For example, a transmissive liquid crystal display device using a backlight is known as a transmissive display device. The transmissive liquid crystal display device is not suitable for applications in which the user directly sees the light transmitted through the color filter, which places a heavy burden on the user's eyes and allows the user to look at the display screen for a long time .
In contrast, the reflective display device performs color display by reflecting external light such as natural light incident on the color filter by a reflective display unit facing the color filter. For this reason, the reflective display device is less burdensome on the user's eyes than the transmissive display device, and is more suitable for the work of the user looking at the display screen for a long time. A reflective display device can be configured without a built-in display light source, and thus consumes less power.
As an example of the reflective display device, for example, a device including a reflective display unit such as an electrophoretic method or a twist ball method has been proposed. Such a reflective display device is attracting attention as a display device close to a paper display medium because it displays characters and images by reflected light of external light in the same manner as a printed paper surface.
例えば、特許文献1には、少なくとも一方が透明な一対の基板間に、電界の印加により移動または回転する粒子を含む表示体を配置した多色表示パネルにおいて、一対の基板の少なくとも一方の透明な基板上に、カラーフィルタを形成した多色表示パネルが提案されている。
特許文献1には、カラーフィルタの構成として、三原色に着色された正方形状の3つの着色層が正方格子状に配列された構成と、三原色に着色され、一方向に延びた細長いストライプ状の着色層が配列された構成と、が記載されている。
For example, in Patent Document 1, in a multicolor display panel in which a display body including particles that move or rotate by applying an electric field is disposed between a pair of substrates, at least one of which is transparent, at least one of the pair of substrates is transparent. A multicolor display panel in which a color filter is formed on a substrate has been proposed.
In Patent Document 1, as a configuration of a color filter, a configuration in which three colored layers of square shapes colored in three primary colors are arranged in a square lattice pattern, and a striped colored color in three primary colors and extending in one direction are provided. And an arrangement in which the layers are arranged.
しかしながら、上記のような従来のカラーフィルタおよび反射型表示装置には以下のような問題がある。
反射型表示装置において、カラーフィルタが、三原色に着色された正方形状の3つの着色層が正方格子状に配列された構成(以下、正方格子配列と表記する)を有する場合、単位画素が、三原色の3つの着色層と、非着色層とからなる。非着色層は着色層を通さない外光を反射することができるため、明るい表示画面が得られる。しかし、単位画素において、着色層が占める面積が、非着色層の分、低下するため、表示色の彩度が劣ってしまうという問題がある。
これに対して、カラーフィルタが三原色に着色された細長い着色層がストライプ状に配列された構成(以下、ストライプ配列と表記する)を有する場合、明るさは低下するものの、単位画素における着色層の相対的な面積が大きくなる。このため、ストライプ配列では、正方格子配列に比べて、高彩度の表示が可能となり、高品質のカラー表示が行える。
However, the conventional color filter and reflective display device as described above have the following problems.
In a reflective display device, when the color filter has a configuration in which three square colored layers colored in the three primary colors are arranged in a square lattice pattern (hereinafter referred to as a square lattice arrangement), the unit pixel has three primary colors. These three colored layers and a non-colored layer. Since the non-colored layer can reflect external light that does not pass through the colored layer, a bright display screen can be obtained. However, in the unit pixel, since the area occupied by the colored layer is reduced by the amount of the non-colored layer, there is a problem that the saturation of the display color is deteriorated.
On the other hand, when the color filter has a configuration in which elongated colored layers colored in the three primary colors are arranged in stripes (hereinafter referred to as stripe arrangement), although the brightness is reduced, The relative area increases. For this reason, in the stripe arrangement, it is possible to display higher saturation than in the square lattice arrangement, and to perform high-quality color display.
しかし、ストライプ配列の場合には、各着色層の長手方向と、これと直交する方向とでは、色差等の表示色特性が許容範囲となる視野角の大きさが異なるという問題がある。すなわち、表示画面の法線を含み各着色層に長手方向に平行に切った断面(では、視野角は大きいのに対して、表示画面の法線を含み各着色層に長手方向に直交する断面では、視野角が小さくなる。
すなわち、表示画面を見る方向によっては、色差が大きくなって、色再現性が悪化するという問題がある。
However, in the case of the stripe arrangement, there is a problem that the viewing angle size in which the display color characteristics such as color difference are within an allowable range differs between the longitudinal direction of each colored layer and the direction orthogonal thereto. That is, a cross section that includes the normal line of the display screen and is cut in parallel with each colored layer in the longitudinal direction (where the viewing angle is large, whereas the cross section that includes the normal line of the display screen and is orthogonal to the longitudinal direction of each colored layer) Then, the viewing angle becomes small.
That is, depending on the direction in which the display screen is viewed, there is a problem that the color difference increases and the color reproducibility deteriorates.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、色差に関する視野角の偏りを低減することができるカラーフィルタおよび反射型表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a color filter and a reflective display device that can reduce the deviation of the viewing angle related to the color difference.
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、互いに透過波長帯域が異なり一方向に長く延びた複数の着色層が、それぞれの長手方向を配列面上における第1の方向に合わせた状態で前記第1の方向と交差する第2の方向に配列されている第1のフィルタ部と、前記第1のフィルタ部と隣り合って配置され、前記複数の着色層が、それぞれの長手方向を配列面上における前記第2の方向に合わせた状態で前記第1の方向に配列されている第2のフィルタ部と、を備える。 In order to solve the above-described problem, the color filter according to the first aspect of the present invention includes a plurality of colored layers having different transmission wavelength bands and extending long in one direction, the first longitudinal direction of each of the colored layers on the arrangement surface. A first filter portion arranged in a second direction intersecting the first direction in a state aligned with the first direction, and disposed adjacent to the first filter portion, wherein the plurality of colored layers are And a second filter section arranged in the first direction in a state in which the respective longitudinal directions are aligned with the second direction on the arrangement surface.
上記カラーフィルタにおいては、前記第1のフィルタ部および前記第2のフィルタ部における前記複数の着色層は、互いに異なる色に着色されていてもよい。 In the color filter, the plurality of colored layers in the first filter portion and the second filter portion may be colored in mutually different colors.
上記カラーフィルタにおいては、前記第1のフィルタ部および前記第2のフィルタ部は、それぞれ複数設けられ、前記第1の方向と前記第2の方向とにおいて、交互に隣り合って配置されていてもよい。 In the color filter, a plurality of the first filter units and the second filter units are provided, and the first filter unit and the second filter unit may be alternately arranged adjacent to each other in the first direction and the second direction. Good.
上記カラーフィルタにおいては、前記第1の方向および前記第2の方向は、互いに直交する方向であってもよい。 In the color filter, the first direction and the second direction may be orthogonal to each other.
本発明の第2の態様の反射型表示装置は、上記カラーフィルタと、前記カラーフィルタの前記第1のフィルタ部および前記第2のフィルタ部における前記複数の着色層にそれぞれ対向して配置され、反射率が独立に変更可能とされた複数の反射型表示部と、を備える。 The reflective display device according to the second aspect of the present invention is disposed to face the color filter and the plurality of colored layers in the first filter portion and the second filter portion of the color filter, respectively. A plurality of reflective display units whose reflectance can be changed independently.
上記反射型表示装置においては、前記第1のフィルタ部および前記第2のフィルタ部は、前記複数の反射型表示部におけるカラー表示単位である画素を単位として配置されていてもよい。 In the reflective display device, the first filter unit and the second filter unit may be arranged in units of pixels which are color display units in the plurality of reflective display units.
上記反射型表示装置においては、前記第1のフィルタ部および前記第2のフィルタ部の少なくとも一方は、前記複数の反射型表示部におけるカラー表示単位である画素が複数隣接する画素群を単位として配置されていてもよい。 In the reflective display device, at least one of the first filter unit and the second filter unit is arranged in units of a pixel group in which a plurality of pixels which are color display units in the plurality of reflective display units are adjacent to each other. May be.
上記反射型表示装置においては、前記第1のフィルタ部および前記第2のフィルタ部は、前記画素における前記反射型表示部のうちの少なくとも1つに対向して非着色領域が形成されていてもよい。 In the reflective display device, the first filter portion and the second filter portion may be formed with a non-colored region facing at least one of the reflective display portions in the pixel. Good.
上記反射型表示装置においては、前記カラーフィルタと前記複数の反射型表示部との間に配置された光透過層をさらに備えてもよい。 The reflection type display device may further include a light transmission layer disposed between the color filter and the plurality of reflection type display units.
本発明のカラーフィルタおよび反射型表示装置によれば、色差に関する視野角の偏りを低減することができるという効果を奏する。 According to the color filter and the reflective display device of the present invention, there is an effect that it is possible to reduce the deviation of the viewing angle related to the color difference.
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。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In all the drawings, even if the embodiments are different, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals, and common description is omitted.
[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および反射型表示装置について説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な縦断面図である。図2は、本発明の第1の実施形態のカラーフィルタの配列を示す模式的な平面図である。
[First Embodiment]
A color filter and a reflective display device according to a first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a configuration of a main part of the reflective display device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic plan view showing the arrangement of the color filters according to the first embodiment of the present invention.
図1に主要部の構成を示すように、本実施形態の反射型表示パネル1(反射型表示装置)は、基板10、第1の電極層11、接着層12、反射表示層13(複数の反射型表示部)、第2の電極層14、基材15、インク定着層16、カラーフィルタ層17(カラーフィルタ)、および保護層18が、この順に積層されて構成されている。
反射型表示パネル1は、外部からの入射光をカラーフィルタ層17で第1色、第2色、および第3色の三色に分割し、画像信号に基づいて駆動される反射表示層13により三色の反射光量を調整することによってフルカラー画像を表示することができる反射型表示装置である。
As shown in FIG. 1, the reflective display panel 1 (reflective display device) of the present embodiment includes a
The reflective display panel 1 divides incident light from the outside into three colors of a first color, a second color, and a third color by a
基板10は、板状の絶縁体で構成される。基板10の材質は、例えば、ガラスなどが用いられてもよい。
基板10の表面には、第1の電極層11が積層されている。
The
A
第1の電極層11は、後述する反射表示層13の反射率を変える駆動電圧を反射表示層13に印加する。第1の電極層11は、本実施形態では、表示単位である画素内のサブ画素ごとに電圧を印加できるように、サブ画素の形状、配置に対応してパターニングされている。
第1の電極層11は、各画素内において第1色、第2色、第3色の階調を制御するために、後述する反射表示層13を駆動する駆動電圧を印加する駆動電極である。第1の電極層11は、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、第3色用サブ画素電極11yをそれぞれ複数備える。以下では、簡単のため、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、第3色用サブ画素電極11yを総称する場合、各駆動電極あるいは各サブ画素電極という場合がある。
第1の電極層11は、例えば、ITO等の酸化インジウム系、酸化スズ系、酸化亜鉛系のような透明性を有する導電性酸化物、又はカーボンナノチューブやチオフェン系化合物などによって形成されてもよい。
The
The
The
第1の電極層11上には、接着層12を介して反射表示層13が積層されている。
接着層12の材質は、第1の電極層11と反射表示層13の表面13bとを互いに接着することができれば、特に限定されない。
A
The material of the
反射表示層13は、層厚方向に電界が印加されることにより、少なくとも白と黒とを切り替えて表示することができる適宜の層構成が用いられる。
本実施形態では、反射表示層13は、電界の大きさに応じて反射率が最小値(黒)から最大値(白)に漸次変化する構成が用いられている。このため、反射表示層13は、白黒の階調表現が可能になっている。
反射表示層13の反射率は、表面13bと反対側の表面13aにおいて変化すればよい。
例えば、反射表示層13は、反射型液晶方式、コレスティック液晶方式、電気泳動方式(マイクロカプセル方式等)、マイクロカップ方式、エレクトロクロミック方式等から選ばれた方式の構成が用いられてもよい。
The
In the present embodiment, the
The reflectance of the
For example, the
第2の電極層14は、反射表示層13の表面13aに積層されている透明電極である。
本実施形態では、第2の電極層14は、第1の電極層11の全体を覆う範囲に配置されている。
第1の電極層11における各駆動電極と、第2の電極層14とは、図示略のスイッチング素子を介して図示略の駆動電源に接続されている。このため、画像信号に応じてスイッチング素子が駆動されると、画像信号に応じた駆動電圧による電界が各駆動電極と第2の電極層14との間に発生するようになっている。
第2の電極層14の材質としては、例えば、酸化インジウム錫(ITO)などの導電性を有する透明材料が用いられてもよい。
The
In the present embodiment, the
Each drive electrode in the
As a material of the
基材15は、第2の電極層14上に積層された光透過性の層状部である。
基材15の材質としては、例えば、ガラス基材が用いられてもよい。基材15の材質としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム、PEN(ポリエチレンナフタレート)フィルム等のフィルム基材が用いられてもよい。
The
As a material of the
インク定着層16は、後述するカラーフィルタ層17を基材15上に定着するために形成された光透過性を有する層状部である。本実施形態では、反射型表示パネル1がインク定着層16を備える場合の例で説明するが、後述するカラーフィルタ層17を基材15上に直接形成する場合には、インク定着層16は省略されてもよい。
インク定着層16は、基材15において第2の電極層14と接する表面と反対側の表面15a上に積層されている。
インク定着層16の材質は、基材15および後述するカラーフィルタ層17の材質に応じて適宜の材質が用いられる。
インク定着層16の材質の例としては、例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ビニルアルコール樹脂等が挙げられる。
インク定着層16は、後述するカラーフィルタ層17を形成する各インクの溶媒の吸収性を高めるため、合成シリカやアルミナなどの多孔質物質を含有していてもよい。
The
The
As the material of the
Examples of the material of the
The
インク定着層16の形成方法は特に限定されない。
例えば、インク定着層16は、インク定着層16を形成するためインク定着層形成用塗液が基材15上に塗工された後、乾燥されることによって、形成されてもよい。
インク定着層16が枚葉処理によって形成される場合、インク定着層形成用塗液は、例えば、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、スピンコート法、およびダイによる間歇塗工などによって塗工されてもよい。
インク定着層16がロール・トゥ・ロールによる連続処理によって形成される場合、インク定着層形成用塗液は、例えば、ダイコーティング、コンマコート、カーテンコート、グラビアコートなどによって塗工されてもよい。
The method for forming the
For example, the
When the
When the
基材15上に塗工されたインク定着層形成用塗液の乾燥方法としては、例えば、加熱、送風、減圧等が用いられてもよい。
後述するように、本実施形態では、基板10上に、第1の電極層11、接着層12、反射表示層13、第2の電極層14、および基材15が積層された後、インク定着層16が形成される。インク定着層形成用塗液の乾燥工程においては、これら各層に許容範囲外の熱変形が生じない程度の温度環境で行われる。例えば、基板10および基材15の少なくとも一方に熱可塑性樹脂フィルムが用いられる場合には、この熱可塑性樹脂フィルムのガラス転移点以下の温度で乾燥工程が行われることがより好ましい。
As a method for drying the ink fixing layer forming coating liquid coated on the
As will be described later, in this embodiment, after the
カラーフィルタ層17は、インク定着層16の表面16a上に積層されている。
カラーフィルタ層17は、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yをそれぞれ複数備える。
第1着色層17cは、第1色の波長成分のみを透過する透過波長帯域を有する。第2着色層17mは、第2色の波長成分のみを透過する透過波長帯域を有する。第3着色層17yは、第3色の波長成分のみを透過する透過波長帯域を有する。
第1色、第2色、および第3色は、互いに波長帯域が異なり、かつこれらの組み合わせによってフルカラー表示が可能であれば特に限定されない。
第1色、第2色、および第3色の組み合わせは、各色の透過光が混合したとき白色光になるように選ばれることが好ましい。
例えば、第1色、第2色、および第3色は、赤、緑、および青とされてもよい。
例えば、第1色、第2色、および第3色は、シアン、マゼンタ、イエローとされてもよい。
以下では、簡単のため、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yを総称する場合、各着色層と表記する場合がある。
The
The
The first
The first color, the second color, and the third color are not particularly limited as long as the wavelength bands are different from each other and full color display is possible by a combination thereof.
The combination of the first color, the second color, and the third color is preferably selected so that the transmitted light of each color becomes white light.
For example, the first color, the second color, and the third color may be red, green, and blue.
For example, the first color, the second color, and the third color may be cyan, magenta, and yellow.
Hereinafter, for the sake of simplicity, the first
第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yは、反射表示層13を間に挟んで、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yと対向するように配置されている。
本実施形態では、各着色層と反射表示層13の表面13aとの間は、第2の電極層14、基材15、およびインク定着層16が積層された光透過層19によって離隔されている。
光透過層19は、第1色、第2色、および第3色の光を良好に透過することができる。
The first
In the present embodiment, each colored layer and the
The
カラーフィルタ層17と反射表示層13との距離(光透過層19の厚さ)は、後述する視野角特性をよりよくするためには、なるべく短い方がよい。
例えば、光透過層19の厚さは、光学的距離(光路長)で、5μm以上200μm以下とされてもよい。光透過層19の厚さは、光学的距離で、10μm以上150μm以下とされることがより好ましい。
The distance between the
For example, the thickness of the
次に、第1の電極層11およびカラーフィルタ層17の平面視の配置パターンについて説明する。
図2は、反射型表示パネル1の一部を、保護層18を省略して示した模式的な平面図になっている。図2におけるA−A断面は、図1において保護層18を除去したのと同様の断面になる。
Next, an arrangement pattern in plan view of the
FIG. 2 is a schematic plan view showing a part of the reflective display panel 1 with the
図2に示すように、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yの平面視の外形は、いずれも一方向に長く延びた矩形状である。第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yにおける各長手幅および各短手幅は、互いに異なっていてもよい。ただし、図2には、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yにおける各長手幅および各短手幅が互いに等しい場合の例が図示されている。
ただし、各サブ画素電極は、例えば、スイッチング素子の配置位置などによっては、矩形の一部に、凹部または凸部が形成された擬似矩形状の形状であってもよい。
矩形状であれ、擬似矩形状であれ、各サブ画素電極は、全体的な延在方向を表す長手方向と、これに直交する短手方向とが区別できるものとする。
As shown in FIG. 2, the outer shapes of the first
However, each subpixel electrode may have a pseudo-rectangular shape in which a concave portion or a convex portion is formed in a part of a rectangle depending on the arrangement position of the switching element, for example.
Whether it is a rectangular shape or a pseudo-rectangular shape, each subpixel electrode can be distinguished from a longitudinal direction representing the entire extending direction and a short direction perpendicular thereto.
図2に模式的に示すように、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yの平面視の外形は、いずれも一方向に長く延びた矩形状である。第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yにおける各長手幅および各短手幅は、互いに異なっていてもよい。ただし、図2には、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yにおける各長手幅および各短手幅が互いに等しい場合の例が図示されている。
As schematically shown in FIG. 2, the outer shapes in plan view of the first
第1色用サブ画素電極11c(第2色用サブ画素電極11m、第3色用サブ画素電極11y)の平面視の外形と、第1着色層17c(第2着色層17m、第3着色層17y)の平面視の外形とは、同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。ただし、それぞれの長手方向を互いに合わせて対向させたときに、互いに対向する面積ができるだけ広くなる形状であることが好ましい。
The outline in plan view of the first
本実施形態では、基板10上においてX方向およびY方向に区画された矩形状の領域には、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yが、それぞれの長手方向を揃えて、それぞれの短手方向に1つずつ配列された第1の画素PEXと第2の画素PEYとが構成されている。
第1の画素PEXと第2の画素PEYとは、画像信号に応じたフルカラー表示を行うためのカラー表示単位であり、反射表示層13に対して駆動電圧を印加する最小単位の電極群を含んでいる。
In the present embodiment, a first
The first pixel P EX and the second pixel P EY are color display units for performing full color display according to the image signal, and are an electrode group of the minimum unit for applying a driving voltage to the
第1の画素PEXでは、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yの各長手方向が図示のX方向(図示左から右に向かう方向、第1の方向)に延びている。
第2の画素PEYでは、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yの各長手方向が図示のX方向に直交するY方向(図示上から下に向かう方向、第2の方向)に延びている。
第1の画素PEXと第2の画素PEYとは、互いに同形状の矩形領域の範囲に配置されている。この矩形領域は長方形でもよいし正方形でもよいが、X方向における長さおよびY方向における長さは、反射型表示パネル1内では一定である。図2には、一例として、矩形領域が正方形の場合の例が図示されている。
In the first pixel P EX, the first
In the second pixel PEY , the longitudinal direction of each of the first
The first pixel P EX and the second pixel P EY are arranged within a rectangular region having the same shape. The rectangular area may be a rectangle or a square, but the length in the X direction and the length in the Y direction are constant in the reflective display panel 1. FIG. 2 shows an example where the rectangular area is a square as an example.
各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYにおいて、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yがそれぞれ占める面積は、色ごとに異なっていてもよいが、本実施形態では、一例として、互いに等しい。各サブ画素電極は、第1の画素PEX(第2の画素PEY)に対向する反射表示層13の矩形状の領域を、3等分して駆動する駆動電圧を印加できるようになっている。
In each first pixel P EX and each second pixel P EY , the area occupied by the first
第1の画素PEXと第2の画素PEYとは複数設けられている。図2は、反射型表示パネル1の平面視の一部を示している。第1の画素PEXと第2の画素PEYとの個数、大きさは、必要な表示画面サイズ、表示解像度に応じて適宜に設定される。
各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYは、X方向およびY方向において、それぞれ一定ピッチで隙間なく矩形格子状に配列されている。X方向およびY方向のそれぞれにおいて、第1の画素PEXと第2の画素PEYとは、交互に配列されている。
A plurality of first pixels P EX and second pixels P EY are provided. FIG. 2 shows a part of the reflective display panel 1 in plan view. The number and size of the first pixel P EX and the second pixel P EY are appropriately set according to the required display screen size and display resolution.
Each of the first pixels P EX and each of the second pixels P EY are arranged in a rectangular lattice pattern with a constant pitch in the X direction and the Y direction. In each of the X direction and the Y direction, the first pixels P EX and the second pixels P EY are alternately arranged.
インク定着層16上においてX方向およびY方向に区画された矩形状の領域には、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yが、それぞれの長手方向を揃えて、それぞれの短手方向に1つずつ配列された第1のフィルタ部17Xと第2のフィルタ部17Yとが構成されている。
第1のフィルタ部17Xでは、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yの各長手方向が図示のX方向に延びている。
第2のフィルタ部17Yでは、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yの各長手方向が図示のY方向に延びている。
本実施形態では、第1のフィルタ部17Xおよび第2のフィルタ部17Yは、それぞれ第1の画素PEXおよび第2の画素PEYと同数形成されている。
各第1のフィルタ部17X(各第2のフィルタ部17Y)は、各第1の画素PEX(各第2の画素PEY)と互いに重なる範囲にそれぞれ配置されている。
In the rectangular region partitioned in the X direction and the Y direction on the
In the
In the
In the present embodiment, the same number of
Each
各第1のフィルタ部17X(各第2のフィルタ部17Y)において、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yは、それぞれ第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yと重なるように配置されている。
本実施形態では、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yは、それぞれ第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yにおける駆動電圧の印加範囲の内側にそれぞれ重なるように配置されている。
In each
In the present embodiment, the first
第1の画素PEX(第2の画素PEY)の矩形領域内において第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yが占める着色部面積率は、25%以上100%以下であってもよい。
着色部面積率が25%未満であると、第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yを透過する光量が低下することで、色表示時の鮮やかさ(彩度)が低くなりすぎるおそれがある。
着色部面積率は高いほどよいが、着色部面積率が100%に近くなると、カラーフィルタ層17の製造方法によっては隣り合う着色層に混色が起こりやすくなる。このため、着色部面積率は、製造工程において混色が起こらない着色部面積率にすることがより好ましい。例えば、インクジェット印刷法によってカラーフィルタ層17を形成する場合には、面積率は、99%以下とされてもよい。
The area ratio of the colored portion occupied by the first
When the area ratio of the colored portion is less than 25%, the amount of light transmitted through the first
The higher the colored portion area ratio, the better. However, when the colored portion area ratio is close to 100%, depending on the method of manufacturing the
以上に説明したように、各第1のフィルタ部17Xおよび各第2のフィルタ部17Yは、各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYと同様に、X方向およびY方向において、それぞれ一定ピッチで格子状に配列されている。X方向およびY方向のそれぞれにおいて、第1のフィルタ部17Xと第2のフィルタ部17Yとは、交互に配列されている。
As described above, each
カラーフィルタ層17は、例えば、透過型液晶表示装置用のカラーフィルタにおいて行われているように、着色レジスト膜をフォトリソグラフィーによってパターニングする方法によって形成されてもよい。この場合には、インク定着層16を設けることなく基材15上に、直接的にカラーフィルタ層17を形成することも可能である。
The
カラーフィルタ層17は、例えば、各着色層の配列面である表面16aに各着色層の色に対応するインクを塗布し、固化させることによって形成されてもよい。
この場合、インクを第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yの各形成領域に塗布する塗り分けが行われることによって、ブラックマトリックスを形成することなくカラーフィルタ層17が形成される。このカラーフィルタ層17は、ブラックマトリックスによる光量損失がなくなるため、カラーフィルタ層17の透過光量がより向上する。
The
In this case, the
カラーフィルタ層17をインク塗布によって形成する場合、インク塗布方法は、インクの塗り分けが可能な適宜のインク塗布方法が用いられる。
カラーフィルタ層17の形成に好適なインク塗布方法の例としては、例えば、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法などが挙げられる。特に、インクジェット印刷法は、第1の電極層11に対するカラーフィルタ層17の配置位置の位置合わせがより容易となり、生産性も高い点で、より好ましい。
インク定着層16上に塗工された後のインクの固化方法の例としては、加熱、送風、減圧などによって乾燥させる方法が挙げられる。例えば、インクがUVインク等のエネルギー線硬化型インクの場合には、UV光等のエネルギー線を照射する方法が挙げられる。
特に、UVインクが使用される場合、インク定着層16を設けず、基材15の表面にUVインクを直接塗布しても、カラーフィルタ層17を形成することが可能である。
When the
Examples of ink application methods suitable for forming the
Examples of the method for solidifying the ink after coating on the
In particular, when UV ink is used, the
以下では、カラーフィルタ層17をインクジェット印刷法によって形成する場合の製造方法およびインクについて詳しく説明する。
インクジェット印刷法に用いるインクジェット装置としては、インク吐出方法の相違によりピエゾ変換方式と熱変換方式とがあるが、ピエゾ変換方式のインクジェット装置を用いることがより好ましい。
インクジェット装置のインクの粒子化周波数は5kHz以上100kHz以下とされてもよい。
インクジェット装置のノズル径は、5μm以上80μm以下とされてもよい。
インクジェット装置は、インクジェットヘッドを複数個備え、1つのインクジェットヘッドには60個〜500個程度ノズルが組み込まれていることがより好ましい。
Below, the manufacturing method and ink in the case of forming the
As an ink jet apparatus used for the ink jet printing method, there are a piezo conversion method and a heat conversion method depending on a difference in an ink discharge method, and it is more preferable to use a piezo conversion ink jet device.
The ink atomization frequency of the ink jet apparatus may be 5 kHz or more and 100 kHz or less.
The nozzle diameter of the inkjet apparatus may be 5 μm or more and 80 μm or less.
More preferably, the ink jet apparatus includes a plurality of ink jet heads, and about 60 to 500 nozzles are incorporated in one ink jet head.
カラーフィルタ層17を形成するインク(以下、単に、インクと表記する)としては、例えば、着色剤、溶剤、バインダー樹脂、および分散剤が混合された構成が用いられてもよい。 As the ink for forming the color filter layer 17 (hereinafter simply referred to as ink), for example, a configuration in which a colorant, a solvent, a binder resin, and a dispersant are mixed may be used.
インクに含有する着色剤としては、有機顔料、無機顔料、染料などを問わず色素全般が使用できる。着色剤としては、有機顔料がより好ましく、耐光性に優れるものを用いることがさらに好ましい。 As the colorant contained in the ink, all pigments can be used regardless of organic pigments, inorganic pigments, dyes and the like. As the colorant, organic pigments are more preferable, and those having excellent light resistance are more preferable.
着色剤の具体例としては、例えば、C.I.Pigment Red 9、19、38、43、97、122、123、144、149、166、168、177、179、180、192、208、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、254、Pigment Blue15、15:3、15:6、16、22、29、60、64、C.I.Pigment Green 7、36、56、58、59、C.I.Pigment Yellow 20、24、86、81、83、93、108、109、110、117、125、137、138、139、147、148、150、153、154、166、168、185、C.I.Pigment Orange 36、73、C.I.Pigment Violet23等が挙げられる。
着色剤には、必要な色相が得られるように、2種以上の材料が混合されてもよい。
Specific examples of the colorant include C.I. I.
Two or more kinds of materials may be mixed in the colorant so as to obtain a necessary hue.
インクに含有する溶剤としては、インクジェット印刷における適性を考慮し、表面張力が35mN/m以下、かつ沸点が130℃以上の溶剤が用いられてもよい。
インクの表面張力が35mN/mより大きいとインク吐出時のドット形状の安定性が悪くなるおそれがある。
インクの沸点が130℃未満であるとノズル近傍での乾燥性が著しく高くなるおそれがある。このため、ノズル詰まり等を起こすおそれがある。
As a solvent contained in the ink, a solvent having a surface tension of 35 mN / m or less and a boiling point of 130 ° C. or more may be used in consideration of suitability for ink jet printing.
If the surface tension of the ink is greater than 35 mN / m, the stability of the dot shape during ink ejection may be impaired.
If the boiling point of the ink is less than 130 ° C., the drying property in the vicinity of the nozzle may be remarkably increased. This may cause nozzle clogging and the like.
溶剤の具体例としては、例えば、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−エトキシエチルアセテート、2−ブトキシエチルアセテート、2−メトキシエチルアセテート、2−エトキシエチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、2−(2−ブトキシエトキシ)エタノール、2−(2−エトキシエトキシ)エチルアセテート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルアセテート、2−フェノキシエタノール、ジエチレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。
溶剤は、必要に応じて2種類以上の溶剤が混合して用いられてもよい。
Specific examples of the solvent include, for example, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2-ethoxyethyl acetate, 2-butoxyethyl acetate, 2-methoxyethyl acetate, 2-ethoxyethyl ether, 2- (2-Ethoxyethoxy) ethanol, 2- (2-butoxyethoxy) ethanol, 2- (2-ethoxyethoxy) ethyl acetate, 2- (2-butoxyethoxy) ethyl acetate, 2-phenoxyethanol, diethylene glycol dimethyl ether and the like can be mentioned. .
Two or more types of solvents may be mixed and used as necessary.
インクに含有するバインダー樹脂の例としては、例えば、アクリル系樹脂、ノボラック系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。バインダー樹脂は、1種類の樹脂が単独でも用いられてもよいし、2種類以上が混合して用いられてもよい。 Examples of the binder resin contained in the ink include acrylic resins, novolac resins, melamine resins, and epoxy resins. As the binder resin, one kind of resin may be used alone, or two or more kinds may be mixed and used.
アクリル系樹脂の例としては、例えば、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレートや、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート等の脂環式(メタ)アクリレート等の単量体(モノマー)の重合物が挙げられる。
これらのモノマーは、その1種類が単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。さらに、これらアクリレートと共重合可能なスチレン、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、n−ブチルマレイミド、ラウリルマイレミド等の化合物が共重合された樹脂が用いられてもよい。
Examples of acrylic resins include, for example, (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, lauryl (meth) Alkyl (meth) acrylates such as acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, di Examples thereof include a polymer of a monomer (monomer) such as cycloaliphatic (meth) acrylate such as cyclopentenyl (meth) acrylate.
One of these monomers may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. Further, a resin copolymerized with a compound such as styrene, cyclohexylmaleimide, phenylmaleimide, cyclohexylmaleimide, phenylmaleimide, methylmaleimide, ethylmaleimide, n-butylmaleimide, laurylmaleimide and the like that can be copolymerized with these acrylates is used. Also good.
アクリル系樹脂には、エチレン性不飽和基が付加されていてもよい。
アクリル系樹脂にエチレン性不飽和基を付加させる方法の例としては、例えば、グリシジルメタクリレート等のエポキシ含有樹脂にアクリル酸等のエチレン性不飽和基とカルボン酸含有化合物を付加する方法、メタアクリル酸等のカルボン酸含有樹脂にグリシジルメタアクリレート等のエポキシ含有アクリレートを付加する方法、ヒドロキシメタアクリレート等の水酸基含有樹脂にメタクリロイルオキシエチルイソシアネート等のイソシアネート基含有アクリレートを付加する方法等が挙げられる。
An ethylenically unsaturated group may be added to the acrylic resin.
Examples of the method of adding an ethylenically unsaturated group to an acrylic resin include, for example, a method of adding an ethylenically unsaturated group such as acrylic acid and a carboxylic acid-containing compound to an epoxy-containing resin such as glycidyl methacrylate, methacrylic acid And a method of adding an epoxy-containing acrylate such as glycidyl methacrylate to a carboxylic acid-containing resin such as methacryloyloxyethyl isocyanate.
ノボラック樹脂の例としては、例えば、フェノールノボラック系エポキシ樹脂、クレゾールノボラック系エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of novolak resins include phenol novolac epoxy resins and cresol novolac epoxy resins.
メラミン樹脂の例としては、例えば、アルキル化メラミン樹脂(メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂など)、混合エーテル化メラミン樹脂等が挙げられる。メラミン樹脂は、高縮合タイプであってもよいし、低縮合タイプであってもよい。
メラミン樹脂は、1種類が単独で用いられてもよいし、2種類以上が混合して用いられてもよい。メラミン樹脂には、必要に応じて、さらにエポキシ樹脂が混合されてもよい。
Examples of melamine resins include alkylated melamine resins (such as methylated melamine resins and butylated melamine resins), mixed etherified melamine resins, and the like. The melamine resin may be a high condensation type or a low condensation type.
A melamine resin may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it. The melamine resin may be further mixed with an epoxy resin as necessary.
エポキシ樹脂の例としては、例えば、グリセロール・ポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパン・ポリグリシジルエーテル、レゾルシン・ジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコール・ジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオール・ジグリシジルエーテル、エチレングリコール(ポリエチレングリコール)・ジグリシジルエーテル等が挙げられる。
エポキシ樹脂は、1種類が単独で用いられてもよいし、2種類以上が混合して用いられてもよい。
Examples of epoxy resins include, for example, glycerol / polyglycidyl ether, trimethylolpropane / polyglycidyl ether, resorcin / diglycidyl ether, neopentyl glycol / diglycidyl ether, 1,6-hexanediol / diglycidyl ether, ethylene glycol (Polyethylene glycol) and diglycidyl ether.
One type of epoxy resin may be used alone, or two or more types may be mixed and used.
インクに含有するバインダー樹脂の質量平均分子量は、200以上10000以下の範囲内であってもよい。バインダー樹脂の質量平均分子量は、300以上8000以下の範囲内であることがより好ましい。
バインダー樹脂の質量平均分子量が10000を超えると、カラーフィルタ層17の乾燥工程時にインクの流動性が不足し、パターン平坦性が劣ってしまうおそれがある。
バインダー樹脂の質量平均分子量が300未満では、耐溶剤性、耐熱性などの物性を劣ってしまうおそれがある。
The mass average molecular weight of the binder resin contained in the ink may be in the range of 200 or more and 10,000 or less. The mass average molecular weight of the binder resin is more preferably in the range of 300 or more and 8000 or less.
When the mass average molecular weight of the binder resin exceeds 10,000, the ink fluidity is insufficient during the drying process of the
When the mass average molecular weight of the binder resin is less than 300, physical properties such as solvent resistance and heat resistance may be deteriorated.
インクに含有する分散剤は、溶剤への顔料の分散性を向上させる。
分散剤として、例えば、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤などが用いられてもよい。
分散剤の具体例としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリ脂肪酸塩、脂肪酸塩アルキルリン酸塩、テトラアルキルアンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等が挙げられる。分散剤としては、有機顔料誘導体、ポリエステルなどが用いられてもよい。
分散剤は、1種類が単独で用いられてもよいし、2種類以上が混合して用いられてもよい。
The dispersant contained in the ink improves the dispersibility of the pigment in the solvent.
As the dispersant, for example, an ionic surfactant, a nonionic surfactant, or the like may be used.
Specific examples of the dispersant include sodium alkylbenzene sulfonate, poly fatty acid salt, fatty acid salt alkyl phosphate, tetraalkyl ammonium salt, polyoxyethylene alkyl ether and the like. As the dispersant, an organic pigment derivative, polyester, or the like may be used.
One type of dispersant may be used alone, or two or more types of dispersants may be mixed and used.
インクの粘度は、1mPa・s以上20mPa・s以下であってもよい。インクの粘度は、5mPa・s以上15mPa・s以下であることがより好ましい。
インクの粘度が20mPa・sを超えると、インクの吐出時にインクが所定の位置に着弾しない不良や、ノズル詰りといった不良を招くおそれがある。
インクの粘度が1mPa・s未満であると、インクの吐出時に、飛散しやすくなるおそれがある。
The viscosity of the ink may be 1 mPa · s or more and 20 mPa · s or less. The viscosity of the ink is more preferably 5 mPa · s or more and 15 mPa · s or less.
When the viscosity of the ink exceeds 20 mPa · s, there is a possibility that the ink does not land at a predetermined position when the ink is ejected or the nozzle is clogged.
If the viscosity of the ink is less than 1 mPa · s, the ink may be easily scattered during ink ejection.
インクにおける着色剤とバインダー樹脂との質量比は、1:9〜1:1の範囲であってもよい。インク中のバインダー樹脂の樹脂量を変えることによってインクの流動性が調整される。インク中のバインダー樹脂の樹脂量を変えることによってインク内の着色剤の濃度バラツキが改善される。 The mass ratio between the colorant and the binder resin in the ink may be in the range of 1: 9 to 1: 1. The fluidity of the ink is adjusted by changing the amount of the binder resin in the ink. By changing the amount of the binder resin in the ink, the density variation of the colorant in the ink is improved.
反射型表示パネルは、外光を利用した表示媒体としての利用が一般的である。このため、反射型表示パネルのカラーフィルタの色濃度は、外光を多く入射させて明るい表示画面が得られるように、液晶ディスプレイに代表される透過型表示パネルのカラーフィルタの色濃度よりも低い方がよい。この結果、色再現域に関しては、反射型表示パネルの方が透過型表示パネルよりも狭くなりがちである。 The reflection type display panel is generally used as a display medium using external light. For this reason, the color density of the color filter of the reflective display panel is lower than the color density of the color filter of the transmissive display panel typified by a liquid crystal display so that a bright display screen can be obtained by entering a large amount of external light. Better. As a result, regarding the color gamut, the reflective display panel tends to be narrower than the transmissive display panel.
インクの着色剤の1質量部に対してバインダー樹脂が9質量部を超えると、必要な色濃度を得るための塗布量が多くなりすぎるおそれがある。さらに、バインダー樹脂が多くなることでインクの粘度が上昇して、インクの流動性が悪くなる。このため、インク液滴で形成されるドットの中心部に着色剤が集まり易くなり、ドットの周辺部の色濃度が低下しやすくなって、カラーフィルタ層17の色むらが生じやすくなる。
When the binder resin exceeds 9 parts by mass with respect to 1 part by mass of the colorant of the ink, there is a possibility that the coating amount for obtaining a necessary color density becomes excessive. Furthermore, the increase in the binder resin increases the viscosity of the ink, resulting in poor ink fluidity. For this reason, the colorant tends to gather at the center of the dots formed by the ink droplets, the color density at the periphery of the dots tends to decrease, and color unevenness of the
インクの着色剤の1質量部に対してバインダー樹脂が1質量部よりも少なくなると、インクに含まれる着色剤が相対的に多くなり、色濃度が大きくなる。このため、インクの溶剤(揮発分)の量を増やして希釈するか、もしくはインク吐出量を少量にしてカラーフィルタ層17を形成する必要が生じる。
例えば、溶剤を増やすと、インクの流動性が大きくなり、かつ、インク吐出量も多くなる。このため、インク液滴で形成されるドットの中心部よりもドットの周辺部に着色剤が集まり易くなり、ドットの中心部の色濃度が低下しやすくなって、カラーフィルタ層17の色むらが生じやすくなる。
インク吐出量を少量にする場合には、インク液滴によるドット径が小さくなるため、ドット間に隙間が生じやすくなるため、良好なカラーフィルタ層17が形成しにくくなる。
When the binder resin is less than 1 part by mass with respect to 1 part by mass of the colorant of the ink, the colorant contained in the ink is relatively increased and the color density is increased. For this reason, it is necessary to dilute by increasing the amount of solvent (volatile matter) of the ink, or to form the
For example, when the solvent is increased, the fluidity of the ink is increased and the ink discharge amount is also increased. For this reason, it is easier for the colorant to collect in the peripheral portion of the dot than in the central portion of the dot formed by the ink droplets, the color density at the central portion of the dot is likely to be lowered, and the color unevenness of the
When the ink discharge amount is small, the dot diameter due to the ink droplets is small, and a gap is likely to be generated between the dots, so that it is difficult to form a good
図1に示すように、保護層18は、インク定着層16およびカラーフィルタ層17を覆うように積層された光透過性を有する層状部である。保護層18は、カラーフィルタ層17を覆うことにより、カラーフィルタ層17を保護する。保護層18によって、カラーフィルタ層17が機械的な接触によって損傷したり、汚れが付着したり、吸湿したりすることが防止される。
保護層18の材質は、例えば、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリカーボネート、アクリル系、シリコーン系等の有機樹脂やSi3N4、SiO2,SiO、Al2O3,Ta2O3等の無機物などが用いられてもよい。
保護層18は、カラーフィルタ層17を形成した後、例えば、スピンコート、ロールコート、印刷法などの塗布法、あるいは蒸着法などにより形成することができる。
As shown in FIG. 1, the
The material of the
The
次に、本実施形態の反射型表示パネル1の作用について、カラーフィルタ層17の作用を中心として説明する。
図3は、本発明の第1の実施形態のカラーフィルタおよび反射型表示装置の作用を説明する模式図である。図4は、本発明の第1の実施形態のカラーフィルタおよび反射型表示装置の作用を説明する模式図である。
Next, the operation of the reflective display panel 1 of the present embodiment will be described focusing on the operation of the
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the operation of the color filter and the reflective display device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation of the color filter and the reflective display device according to the first embodiment of the present invention.
反射型表示パネル1では、各第1の画素PEX、各第2の画素PEYにおいて、第1の電極層11と第2の電極層14との間に電圧が印加されると、それぞれの第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yに印加される電圧に応じて、それらに対向する部位の反射表示層13が、適宜の反射率を備える白、グレー、黒の表示に切り替えられる。
In the reflective display panel 1, when a voltage is applied between the
反射表示層13の第1の電極層11の駆動単位に対向する部分すべてを白表示とした場合、もしくは反射表示層13の着色部に対応する部分のみを白表示とした場合、着色部の色相と非着色部の白、もしくは黒色が混ざり合った色となり、着色部の色相に類似した色が表示され、反射表示層13の着色部に対する部分のみを黒表示とした場合、非着色部を透過した光のみが反射されてくるため、白表示となり、反射表示層13の第1の電極層11の駆動単位に対向する部分すべてを黒表示とした場合、全ての光が反射されずに、黒表示となる。
When all the portions of the
例えば、図3には、第2の画素PEYにおいて、第2色用サブ画素電極11mに対向する反射表示層13に白色部13Wが、第1色用サブ画素電極11c、第3色用サブ画素電極11yに対向する反射表示層13の部位に黒色部13Bが形成されている場合の例が図示されている。
図3は模式図であるため、白色部13W、黒色部13Bは層厚の全体に形成されているように描かれているが、白色部13W、黒色部13Bは反射表示層13の表面13aのみあるいは表面13aの近傍のみに形成されていてもよい。
For example, in FIG. 3, in the second pixel PEY , the
Since FIG. 3 is a schematic diagram, the
反射型表示パネル1には、保護層18に種々の方向の光が入射する。例えば、反射表示層13の表面13aの法線Nに平行な入射光L0が入射すると、入射光L0は、第2着色層17mと透過することで、第2着色層17mを透過する第2色成分のみが、反射表示層13に向かって直進する。以下では、簡単のため、界面における表面反射、光散乱は無視して説明する。
光透過層19は、白色光を良好に透過する光透過性を有するため、透過率に応じて光量が減衰するのみで、波長成分はほとんど変化しない。
入射光L0は、白色部13Wに到達すると、法線Nに沿って逆方向に反射され、光透過層19、第2着色層17mを再透過し、第2色成分からなる出射光L0’として外部に出射される。
一方、入射光L0は、同様にして第1着色層17c、第3着色層17yにも入射するが、第1着色層17c、第3着色層17yに対向する反射表示層13は、黒色部13Bになっているため、黒色部13Bで吸収されてしまう。
したがって、法線Nに沿う方向から見ると、この第2の画素PEYから出射される光は、第2色の出射光L0’のみである。例えば、第2色がマゼンタであれば、この第2の画素PEYの領域の部位の表示色はマゼンタ色になる。
In the reflective display panel 1, light in various directions enters the
Since the
When the incident light L0 reaches the
On the other hand, the incident light L0 is also incident on the first
Accordingly, when viewed from the direction along the normal line N, the light emitted from the second pixel P EY is only the emitted light L0 ′ of the second color. For example, if the second color is magenta, the display color of the part of the region of the second pixel PEY is magenta.
これに対して、法線Nを含みX方向に切った断面で、法線Nに対して角度θだけ傾斜した方向から、この第2の画素PEYの領域を見る場合について考える。
この場合、図3に示すように、観察者は、例えば、出射光L1’、L2’を観察することになる。
On the other hand, consider a case where the region of the second pixel P EY is viewed from a direction inclined by an angle θ with respect to the normal N in a cross section including the normal N and cut in the X direction.
In this case, as shown in FIG. 3, the observer observes the emitted lights L1 ′ and L2 ′, for example.
出射光L1’は、観察方向と反対側にθ傾斜した入射光L1が、白色部13Wで反射された光である。
この場合、入射光L1は、光路が傾斜している点を除けば、上述の入射光L0と同様に、保護層18、第2着色層17m、光透過層19をこの順に透過し、白色部13Wで反射され、光透過層19、第2着色層17m、保護層18をこの順に透過した光である。このため、出射光L1’は、出射光L0’と同様、第2色の光になる。
The outgoing light L1 ′ is light that is reflected by the
In this case, the incident light L1 passes through the
出射光L2’は、第2着色層17mに入射する入射光L1に平行であって入射光L1よりも第1着色層17cよりの第2着色層17mに入射する入射光L2が、白色部13Wで反射された光である。
この場合、入射光L2は、上述の入射光L1と同様に、保護層18、第2着色層17m、光透過層19をこの順に透過し、白色部13Wで反射される。しかし、この反射光は、光透過層19を透過した後、第1着色層17cを透過して、保護層18から出射される。
このため、出射光L2’は、第2着色層17mを透過した後、第1着色層17cを透過した光である。例えば、第1色がシアン、第2色がマゼンタの場合、出射光L2’は、青になる。
同様に、特に図示しないが、第3着色層17yから入射し、白色部13Wで反射されて第2着色層17mを透過した出射光は、第3色がイエローの場合、赤になる。
このように、X方向において斜め方向から第2の画素PEYの領域を見ると、マゼンタに一部の領域で発生する青、赤などの光が混じるため、法線Nに沿う方向から見る場合に比べて色差が生じることになる。
以上は、反射表示層13が白色に駆動される場合の例で説明したが、中間色のグレーに駆動される場合でも、法線Nに沿う方向から見る場合に比べて色差が生じることは、同様である。
The emitted light L2 ′ is parallel to the incident light L1 incident on the second
In this case, the incident light L2 passes through the
Therefore, the emitted light L2 ′ is light that has passed through the first
Similarly, although not shown in particular, the outgoing light incident from the third
In this way, when the region of the second pixel PEY is viewed from an oblique direction in the X direction, light such as blue and red generated in a part of the magenta is mixed, and thus, when viewed from the direction along the normal N As a result, a color difference occurs.
The above is an example of the case where the
次に、図4に示すように、法線Nを含みX方向に切った断面で、法線Nに対して角度θだけ傾斜した方向から、第1の画素PEXの領域を見る場合について考える。
この第1の画素PEXでは、例えば、第2色用サブ画素電極11mに対向する部位に白色部13Wが形成されている。
観察者は、例えば、出射光L11’、L12’を観察することになる。図示された出射光L11’、L12’は、X方向において、図3と同じ距離だけ離れている。しかし、第2着色層17mは、X方向に沿って延びているため、入射光L11、L12、出射光L11’、L12’はいずれも第2着色層17mのみを透過している。このため、出射光L11’、L12’はいずれも第2色(マゼンタ)であり、色差は生じない。
第2色に他の色が混ざるのは、第2着色層17mの図示左側の端部に入射して左隣の第2の画素PEYの第3着色層17yから出射する光と、右隣の第2の画素PEYの第1着色層17cから入射して第2着色層17mの図示右側の端部から出射する光である。
この第1の画素PEXでは、第2着色層17mがX方向に延びているため、第2着色層17mの中間部に入出射する大部分の光は、色差のない第2色の光として出射される。
Next, as shown in FIG. 4, consider a case where the region of the first pixel P EX is viewed from a direction inclined by an angle θ with respect to the normal line N in a cross section including the normal line N and cut in the X direction. .
In the first pixel P EX , for example, a
The observer observes the emitted lights L11 ′ and L12 ′, for example. The illustrated outgoing lights L11 ′ and L12 ′ are separated by the same distance as in FIG. 3 in the X direction. However, since the second
Other colors are mixed with the second color because the light that enters the left end of the second
In the first pixel P EX , since the second
このように、X方向において斜め方向から第1の画素PEXの領域を見ると、X方向の両端部で色差が生じるが、色差のない光の方が多いため、同方向から第2の画素PEXの領域を見る場合に比べて色差は小さくなる。
ただし、観察者が見る角度θが大きくなると、相対的に色差を起こす領域が増えていく。
In this way, when the region of the first pixel P EX is viewed from the oblique direction in the X direction, a color difference occurs at both ends in the X direction, but since there is more light with no color difference, the second pixel from the same direction. The color difference is smaller than when viewing the P EX area.
However, as the angle θ viewed by the observer increases, the area that causes a relative color difference increases.
以上、一例として、第2色を表示する場合の例で説明したが、第1色および第3色を含むフルカラー表示の場合の色差に関する視野角特性も同様である。
すなわち、種々の色表示においても、法線Nを含みX方向に切った断面において、許容範囲の色差が得られる視野角は、第2の画素PEYの領域に比べると第1の画素PEXの領域の方が大きい。逆に、法線Nを含みY方向に切った断面において、許容範囲の色差が得られる視野角は、第1の画素PEXの領域に比べると第2の画素PEYの領域の方が大きい。
As described above, the example of displaying the second color has been described as an example, but the viewing angle characteristics regarding the color difference in the case of full color display including the first color and the third color are also the same.
That is, even in various color displays, the viewing angle at which an allowable color difference is obtained in the cross section including the normal N and cut in the X direction is the first pixel P EX compared to the region of the second pixel P EY. The area of is larger. On the other hand, in the cross section including the normal N and cut in the Y direction, the viewing angle at which an allowable color difference is obtained is larger in the region of the second pixel P EY than in the region of the first pixel P EX. .
このため、カラーフィルタが一方向のみに延びるストライプ状であると、延在方向に直交する方向に見る場合の視野角が小さくなってしまうという問題がある。
これに対して、本実施形態の反射型表示パネル1は、着色層がX方向に延びる第1のフィルタ部17Xと、Y方向に延びる第2のフィルタ部17Yとが、X方向およびY方向において交互に隣り合って配置されている。すなわち、視野角が大きくなる領域と、視野角が小さくなる領域とが2方向において交互に配列されているため、観察方向の相違による視野角のばらつきが平均化される。
この結果、反射型表示パネル1の色差に関する視野角の偏りが低減される。反射型表示パネル1では、観察方向による色差のばらつきが低減されるため、種々の方向から見ても色差が良好なフルカラー画像を表示することができる。
For this reason, when the color filter has a stripe shape extending in only one direction, there is a problem that a viewing angle when viewed in a direction orthogonal to the extending direction is reduced.
On the other hand, in the reflective display panel 1 of the present embodiment, the
As a result, the viewing angle bias related to the color difference of the reflective display panel 1 is reduced. Since the reflective display panel 1 reduces variations in color difference depending on the viewing direction, it is possible to display a full color image with good color difference when viewed from various directions.
[第1変形例]
次に、上記第1の実施形態の変形例(第1変形例)の反射型表示装置について説明する。
図5は、本発明の第1の実施形態の変形例(第1変形例)の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な平面図である。
[First Modification]
Next, a reflection type display device according to a modification (first modification) of the first embodiment will be described.
FIG. 5 is a schematic plan view showing the configuration of the main part of a reflective display device according to a modification (first modification) of the first embodiment of the present invention.
図5に主要部を示すように、本変形例の反射型表示パネル1A(反射型表示装置)は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1の第1の電極層11に代えて、第1の電極層11Aを備える。
図5には、X方向に隣り合う一組の第1の画素PEXおよび第2の画素PEYのみが図示されているが、第1の画素PEXおよび第2の画素PEYの個数および平面視の配列パターンは、上記第1の実施形態と同様である。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 5, the reflective display panel 1 </ b> A (reflective display device) of the present modification is replaced with the
FIG. 5 shows only a pair of the first pixel P EX and the second pixel P EY that are adjacent to each other in the X direction, but the number of the first pixels P EX and the second pixels P EY The arrangement pattern in plan view is the same as that in the first embodiment.
Hereinafter, a description will be given centering on differences from the first embodiment.
第1の電極層11Aは、上記第1の実施形態における各第1の画素PEX(各第2の画素PEY)において、第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yに代えて、9個のサブ画素電極11aを備える。
The
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、9個のサブ画素電極11aは、3×3の矩形格子状に配列されている。各サブ画素電極11aは、四辺がX方向またはY方向に延びる平面視矩形状に形成されている。ただし、各サブ画素電極11aは、例えば、スイッチング素子の配置位置などによっては、矩形の一部に、凹部または凸部が形成された擬似矩形状の形状であってもよい。
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、X(Y)方向に並んで配置された3個のサブ画素電極11aの3組は、それぞれ、図示上側から下側(左側から右側)に向かって、上記第1の実施形態における第1の画素PEX(第2の画素PEY)の第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yの配置位置に相当する矩形状の領域に配置されている。
以下では、上記第1の実施形態における第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yの配置位置に相当する矩形状の領域に配置されたサブ画素電極11aの3組を、それぞれ、第1色用サブ画素電極11C、第2色用サブ画素電極11M、および第3色用サブ画素電極11Yと称する。
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), the nine
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), the three sets of three
Hereinafter, the first
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、X(Y)方向に配列された3個のサブ画素電極11aである第1色用サブ画素電極11C、第2色用サブ画素電極11M、および第3色用サブ画素電極11Yには、駆動時には、画像表示の際に、いずれも同一の電圧が印加される。
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、図示上側から下側(左側から右側)に向かって3列に配列された第1色用サブ画素電極11C、第2色用サブ画素電極11M、および第3色用サブ画素電極11Yには、それぞれ、第1色、第2色、および第3色の色成分の画像信号に対応する電圧が印加される。
このようにして、電圧が印加できれば、各サブ画素電極11aは、すべて独立に印加電圧が変えられるスイッチング素子と接続された構成でもよいし、同一の電圧が印加される3個ずつのサブ画素電極11aに共通のスイッチング素子が接続された構成でもよい。
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), the first
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), the first
As long as a voltage can be applied in this way, each
このような構成により、本変形例におけるカラーフィルタ層17の各第1着色層17c(第2着色層17m、第3着色層17y)は、第1色(第2色、第3色)の色成分の画像信号によって駆動される3個のサブ画素電極11aと、図示略の光透過層19を挟んで対向している。
With such a configuration, each first
本変形例の反射型表示パネル1Aは、第1の電極層11Aを形成する電極パターンが異なる以外は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1と同様にして製造される。
The
本変形例の反射型表示パネル1Aは、第1色(第2色、第3色)を表示するための反射表示層13の駆動を、3個一組のサブ画素電極11aへの電圧印加によって行う点以外は、上記第1の実施形態と全く同様にして、各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYにおけるフルカラー表示が行える。
本変形例では、カラーフィルタ層17の形状および配置は、上記第1の実施形態と同様であるため、上記第1の実施形態と同様に、反射型表示パネル1Aの色差に関する視野角の偏りが低減される。反射型表示パネル1Aでは、観察方向による色差のばらつきが低減されるため、種々の方向から見ても色差が良好なフルカラー画像を表示することができる。
In the
In the present modification, the shape and arrangement of the
[第2変形例]
次に、上記第1の実施形態の変形例(第2変形例)のカラーフィルタおよび反射型表示装置について説明する。
図6は、本発明の第1の実施形態の変形例(第2変形例)の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な平面図である。
[Second Modification]
Next, a color filter and a reflective display device according to a modification (second modification) of the first embodiment will be described.
FIG. 6 is a schematic plan view showing the configuration of the main part of a reflective display device according to a modification (second modification) of the first embodiment of the present invention.
図6に主要部を示すように、本変形例の反射型表示パネル1B(反射型表示装置)は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1の第1の電極層11、カラーフィルタ層17に代えて、それぞれ、第1の電極層11B、カラーフィルタ層27(カラーフィルタ)を備える。
図6には、上記第1の実施形態の図2と同様の範囲の構成が示されている。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 6, the reflective display panel 1 </ b> B (reflective display device) of the present modification includes a
FIG. 6 shows a configuration in the same range as in FIG. 2 of the first embodiment.
Hereinafter, a description will be given centering on differences from the first embodiment.
本変形例における第1の電極層11Bは、上記第1の実施形態における各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYの配置位置を変更して構成されている。
図6に示すように、第1の電極層11Bは、X方向およびY方向に2個ずつ配列された4個一組の第1の画素PEXからなる第1電極部21Xと、X方向およびY方向に2個ずつ配列された4個一組の第2の画素PEYからなる第2電極部21Yとが、X方向およびY方向に交互に配列されて構成されている。
The
As shown in FIG. 6, the
本実施形態のカラーフィルタであるカラーフィルタ層27は、第1のフィルタ部27Xと、第2のフィルタ部27Yとが、X方向およびY方向に交互に配置されて構成されている。
第1のフィルタ部27X(第2のフィルタ部27Y)は、図示略の光透過層19を間に挟んで、第1電極部21X(第2電極部21Y)と対向する位置に配置されている。
The
The
第1のフィルタ部27Xは、上記第1の実施形態における第1着色層17c、第2着色層17m、および第3着色層17yの長手方向の長さがそれぞれ約2倍に延ばされた第1着色層27c、第2着色層27m、および第3着色層27yをそれぞれ2つずつ備える。
第1のフィルタ部27Xにおける各第1着色層27c(各第2着色層27m、各第3着色層27y)は、第1電極部21XにおいてX方向に隣り合う2列の第1色用サブ画素電極11c(第2色用サブ画素電極11m、第3色用サブ画素電極11y)と図示略の光透過層19を挟んで対向するように配置されている。
The
Each first
第2のフィルタ部27Yは、第1のフィルタ部27Xと同様の第1着色層27c、第2着色層27m、および第3着色層27yをそれぞれ2つずつ備える。
第2のフィルタ部27Yにおける各第1着色層27c(各第2着色層27m、各第3着色層27y)は、第2電極部21YにおいてY方向に隣り合う2列の第1色用サブ画素電極11c(第2色用サブ画素電極11m、第3色用サブ画素電極11y)と図示略の光透過層19を挟んで対向するように配置されている。
The
Each first
このような構成によって、第1のフィルタ部27Xの各第1着色層27c(各第2着色層27m、各第3着色層27y)は、対向する第1電極部21XにおいてX方向に隣り合う各第1の画素PEXに跨がってX方向に延ばされている。
第2のフィルタ部27Yの各第1着色層27c(各第2着色層27m、各第3着色層27y)は、対向する第2電極部21YにおいてY方向に隣り合う各第2の画素PEYに跨がってY方向に延ばされている。
With such a configuration, each first
Each first
本変形例の反射型表示パネル1Bは、第1の電極層11Bを形成する電極パターンと、カラーフィルタ層27を形成するフィルタパターンとが異なる以外は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1と同様にして製造される。
The
本変形例の反射型表示パネル1Bは、上記第1の実施形態と全く同様にして、各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYにおけるフルカラー表示が行える。
本変形例では、2×2配列の4つの第1の画素PEX(画素群)に対してX方向に延びる着色層群で形成された第1のフィルタ部27Xが対向され、2×2配列の4つの第2の画素PEY(画素群)に対してY方向に延びる着色層群で形成された第2のフィルタ部27Yが対向されている。
このため、フルカラー表示を行う2画素ごとに、着色層が延びる方向がX方向とY方向とに交替している。
したがって、上記第1の実施形態と同様に、反射型表示パネル1Bの色差に関する視野角の偏りが低減される。反射型表示パネル1Bでは、観察方向による色差のばらつきが低減されるため、種々の方向から見ても色差が良好なフルカラー画像を表示することができる。
The
In this modification, the
For this reason, the direction in which the colored layer extends alternates between the X direction and the Y direction for every two pixels that perform full color display.
Therefore, similarly to the first embodiment, the viewing angle bias related to the color difference of the
[第3変形例]
次に、上記第1の実施形態の変形例(第3変形例)の反射型表示装置について説明する。
図7は、本発明の第1の実施形態の変形例(第3変形例)の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な平面図である。
[Third Modification]
Next, a reflection type display device according to a modification (third modification) of the first embodiment will be described.
FIG. 7 is a schematic plan view showing the configuration of the main part of a reflective display device according to a modification (third modification) of the first embodiment of the present invention.
図7に主要部を示すように、本変形例の反射型表示パネル1C(反射型表示装置)は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1の第1の電極層11、カラーフィルタ層17に代えて、それぞれ、第1の電極層11A、カラーフィルタ層37(カラーフィルタ)を備える。
図7には、上記第1の実施形態の図2と同様の範囲の構成が示されている。
本変形例は、上記第1変形例と上記第2変形例とを組み合わせた変形例になっている。
以下、上記第1の実施形態、上記第1変形例、および上記第2変形例と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 7, the reflective display panel 1 </ b> C (reflective display device) of the present modification includes the
FIG. 7 shows a configuration in the same range as in FIG. 2 of the first embodiment.
This modification is a modification in which the first modification and the second modification are combined.
The following description will focus on differences from the first embodiment, the first modification, and the second modification.
本変形例における第1の電極層11Aは、上記第1変形例における第1の電極層11Aと同様、各第1の画素PEX(各第2の画素PEY)において、3×3の矩形格子状に配列された9個のサブ画素電極11aを備える。
ただし、図7では、図示の簡略化のため、各サブ画素電極11aは、互いに密接して配列しているように描かれている。
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、X(Y)方向に並んで配置された3個のサブ画素電極11aの3組は、それぞれ、図示上側から下側(左側から右側)に向かって、上記第1変形例と同様、上記第1の実施形態における第1の画素PEX(第2の画素PEY)の第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yの配置位置に相当する矩形状の領域に配置されている。
以下では、上記第1の実施形態における第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、および第3色用サブ画素電極11yの配置位置に相当する矩形状の領域に配置されたサブ画素電極11aの3組を、上記第1変形例と同様に、それぞれ、第1色用サブ画素電極11C、第2色用サブ画素電極11M、および第3色用サブ画素電極11Yと称する。
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、各サブ画素電極11aの構成および画像表示の際に各サブ画素電極11aに印加される電圧は上記第1変形例と同様である。
The
However, in FIG. 7, for simplification of illustration, the
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), the three sets of three
Hereinafter, the first
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), the configuration of each
ただし、上記第1の実施形態および第1変形例では、第1の画素PEX、第2の画素PEYがX方向およびY方向において交替に配列されていた。これに対して、本変形例では、X方句およびY方向において、同種の画素が2つずつ隣り合うように配置されている。すなわち、「…、PEX、PEX、PEY、PEY、…」のような配列の繰り返しになっている。
このような配列を有する点では、本変形例は、上記第2変形例における第1の画素PEX、第2の画素PEYの配列と同様である。ただし、上記第2変形例では、2×2の格子状に配列された4つの第1の画素PEXの繰り返し単位(第1電極部21X)と、2×2の格子状に配列された4つの第2の画素PEYの繰り返し単位(第2電極部21Y)とが、X方向およびY方向に交互に配列されていた。これに対して、本変形例では、2×2の格子状に配列された3つの第1の画素PEXおよび1つの第2の画素PEYからなる繰り返し単位と、2×2の格子状に配列された1つの第1の画素PEXおよび3つの第2の画素PEYからなる繰り返し単位とが、X方向およびY方向に交互に配列されている。
このため、本変形例では、第1の画素PEX、第2の画素PEYは、図示右下がりの斜め45度に延びる線上に沿って同種同士が隣り合って配列され、図示左下がりの斜め45度に延びる線上に沿って交互に配列されている。
また図示は省略するが、本変形例においては、図7の配列パターンが左右反転された配列が用いられてもよい。すなわち、第1の画素PEX、第2の画素PEYは、図示右下がりの斜め45度に延びる線上に沿って交互に配列され、図示左下がりの斜め45度に延びる線上に沿って同種同士が隣り合って配列されてもよい。
さらに、これらの斜め方向の配列が45度に延びる線上に現れるのは一例である。図7では、各画素が正方形として描かれているため、対角方向の斜め45度において斜め方向の配列が形成されている。斜めの配列方向は、各画素の対角方向に応じて45度以外の角度に延びる線に沿っていてもよい。
However, in the first embodiment and the first modification, the first pixel P EX and the second pixel P EY are alternately arranged in the X direction and the Y direction. On the other hand, in this modified example, two pixels of the same type are arranged adjacent to each other in the X phrase and the Y direction. That is, the arrangement is repeated such as “..., P EX , P EX , P EY , P EY,.
In this point, the present modification is the same as the arrangement of the first pixel P EX and the second pixel P EY in the second modification. However, in the second modified example, arranged in a 2 × 2 of the grid-shaped four first repeat unit of the pixel P EX (
For this reason, in the present modification, the first pixel P EX and the second pixel P EY are arranged adjacent to each other along a line extending diagonally at 45 degrees downward to the right in the figure, and obliquely inclined to the left in the figure. They are arranged alternately along a line extending at 45 degrees.
Although illustration is omitted, in this modification, an array in which the array pattern of FIG. 7 is reversed horizontally may be used. That is, the first pixel P EX and the second pixel P EY are alternately arranged along a line extending at 45 degrees diagonally downward to the right in the figure, and are of the same type along a line extending diagonally 45 degrees downward to the left in the figure. May be arranged next to each other.
Furthermore, it is an example that these diagonal arrangements appear on a line extending 45 degrees. In FIG. 7, since each pixel is drawn as a square, an oblique array is formed at 45 degrees diagonally. The diagonal arrangement direction may be along a line extending at an angle other than 45 degrees according to the diagonal direction of each pixel.
本変形例のカラーフィルタであるカラーフィルタ層37は、複数の第1のフィルタ部37Xと、複数の第2のフィルタ部37Yとを備える。
各第1のフィルタ部37Xは、X方向に隣り合う2つの第1の画素PEXに重なる位置に、図示略の光透過層19を挟んで配置されている。
各第1のフィルタ部37Xは、上記第2変形例におけると同様の第1着色層27c、第2着色層27m、および第3着色層27yを備える。
第1のフィルタ部37Xにおける第1着色層27c、第2着色層27m、および第3着色層27yは、それぞれX方向に隣り合う2つの第1の画素PEXにおける各第1色用サブ画素電極11C、各第2色用サブ画素電極11M、および各第3色用サブ画素電極11Yと対向する位置に配置されている。
各第2のフィルタ部37Yは、Y方向に隣り合う2つの第2の画素PEYに重なる位置に、図示略の光透過層19を挟んで配置されている。
各第2のフィルタ部37Yは、上記第2変形例におけると同様の第1着色層27c、第2着色層27m、および第3着色層27yを備える。
第2のフィルタ部37Yにおける第1着色層27c、第2着色層27m、および第3着色層27yは、それぞれY方向に隣り合う2つの第2の画素PEYにおける各第1色用サブ画素電極11C、各第2色用サブ画素電極11M、および各第3色用サブ画素電極11Yと対向する位置に配置されている。
The
Each of the
Each
First
Each
Each
First
このような構成により、本変形例におけるカラーフィルタ層37の各第1着色層27c(第2着色層27m、第3着色層27y)は、第1色(第2色、第3色)の色成分の画像信号によって駆動される3個のサブ画素電極11aと、図示略の光透過層19を挟んで対向している。
With such a configuration, each first
本実施形態のカラーフィルタであるカラーフィルタ層37は、第1のフィルタ部37Xと、第2のフィルタ部37Yとが、規則的に繰り返し配置されて構成されている。
特に、第1のフィルタ部37X(第2のフィルタ部37Y)は、X方向(Y方向)においては単独で、Y方向(X方向)においてはY方向(X方向)に隣り合う2つによって、それぞれX方向に隣り合う2つの第1の画素PEX(第2の画素PEY)と、Y方向に隣り合う2つの2つの第1の画素PEX(第2の画素PEY)とを覆っている。
このため、カラーフィルタ層37においても、上記第2変形例と同様に、フルカラー表示を行う2画素ごとに、着色層が延びる方向がX方向とY方向とに交替している。
The
In particular, the
For this reason, also in the
本変形例の反射型表示パネル1Cは、第1の電極層11Aを形成する電極パターンと、カラーフィルタ層37を形成するフィルタパターンとが異なる以外は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1と同様にして製造される。
The
本変形例の反射型表示パネル1Cは、第1色(第2色、第3色)を表示するための反射表示層13の駆動を、各画素における3個一組のサブ画素電極11aである第1色用サブ画素電極11C(第2色用サブ画素電極11M、第3色用サブ画素電極11Y)への電圧印加によって行う点以外は、上記第1の実施形態と全く同様にして、各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYにおけるフルカラー表示が行える。
本変形例では、カラーフィルタ層37は、X方向に隣り合う2つの第1の画素PEX(2×1配列の画素群)と、Y方向に隣り合う2つの第1の画素PEX(1×2配列の画素群)とに、それぞれX方向に延びる着色層群で形成された第1のフィルタ部37Xが対向している。同様に、X方向に隣り合う2つの第2の画素PEY(2×1配列の画素群)と、Y方向に隣り合う2つの第2の画素PEX(1×2配列の画素群)とに、それぞれY方向に延びる着色層群で形成された第2のフィルタ部37Yが対向している。
このため、フルカラー表示を行う2画素ごとに、着色層が延びる方向がX方向とY方向とに交替している。
したがって、上記第2変形例と同様に、反射型表示パネル1Cの色差に関する視野角の偏りが低減される。反射型表示パネル1Cでは、観察方向による色差のばらつきが低減されるため、種々の方向から見ても色差が良好なフルカラー画像を表示することができる。
特に、本変形例では、着色層の延びる方向が交替する単位が、2×1(1×2)となり、2×2の上記第2変形例よりも小さいため、色差の抑制効果が向上する。
The
In this modification, the
For this reason, the direction in which the colored layer extends alternates between the X direction and the Y direction for every two pixels that perform full color display.
Therefore, similarly to the second modified example, the viewing angle bias related to the color difference of the
In particular, in this modified example, the unit in which the direction in which the colored layer extends alternates is 2 × 1 (1 × 2), which is smaller than the second modified example of 2 × 2, thereby improving the color difference suppressing effect.
[第4変形例]
次に、上記第1の実施形態の変形例(第4変形例)の反射型表示装置について説明する。
図8は、本発明の第1の実施形態の変形例(第4変形例)の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な平面図である。
[Fourth Modification]
Next, a reflective display device according to a modification (fourth modification) of the first embodiment will be described.
FIG. 8 is a schematic plan view showing the configuration of the main part of a reflective display device according to a modification (fourth modification) of the first embodiment of the present invention.
図8に主要部を示すように、本変形例の反射型表示パネル1D(反射型表示装置)は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1の第1の電極層11、カラーフィルタ層17に代えて、それぞれ、第1の電極層11A、カラーフィルタ層47(カラーフィルタ)を備える。
図8には、フルカラー表示を行う画素が3×3の格子状に配列された範囲の構成が示されている。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 8, the reflective display panel 1 </ b> D (reflective display device) of the present modification includes a
FIG. 8 shows a configuration of a range in which pixels for full color display are arranged in a 3 × 3 grid.
Hereinafter, a description will be given centering on differences from the first embodiment.
本変形例における第1の電極層11Aは、上記第1変形例における第1の電極層11Aと同様のサブ画素電極11aが矩形格子状に配列して構成されている。ただし、図8では、図示の簡略化のため、各サブ画素電極11aは、互いに密接して配列しているように描かれている。
本変形例における第1の電極層11Aは、上記第1変形例とは異なり、各第1の画素PEX(各第2の画素PEY)において、4×4の矩形格子状に配列された16個のサブ画素電極11aを備える。
本変形例の第1の画素PEX、第2の画素PEYは、サブ画素電極の構成数が異なるが、上記第1の実施形態と同様、X方向およびY方向において交互に配列されている。
11 A of 1st electrode layers in this modification are comprised by arranging the
Unlike the first modification example, the
The first pixel P EX and the second pixel P EY of this modification are different in the number of sub-pixel electrodes, but are alternately arranged in the X direction and the Y direction as in the first embodiment. .
本変形例の第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、X(Y)方向に並んで配置された4個のサブ画素電極11aの4組は、それぞれ、図示上側から下側(左側から右側)に向かって、第1色用サブ画素電極41C、第2色用サブ画素電極41M、第3色用サブ画素電極41Y、および第4色用サブ画素電極41Wを構成する。
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、各サブ画素電極11aの構成は上記第1変形例と同様である。
In the first pixel P EX (second pixel P EY ) of this modification, four sets of the four
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), the configuration of each
第1色用サブ画素電極41C、第2色用サブ画素電極41M、および第3色用サブ画素電極41Yには、画像信号に応じて、第1色成分、第2色成分、第3色成分を表示するための駆動電圧が印加される。
第4色用サブ画素電極41Wには、画像信号に応じて、第4色成分を表示するための駆動電圧が印加される。第4色は、第1色〜第3色以外の色であってもよいし、第1色〜第3色に組み合わせる無彩色であってもよい。
本変形例では、一例として、第4色が無彩色の場合の例で説明する。
第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、X(Y)方向に配列された4個のサブ画素電極11aである第1色用サブ画素電極41C(第2色用サブ画素電極41M、第3色用サブ画素電極41Y、第4色用サブ画素電極41W)には、第1色(第2色、第3色、第4色)成分に対応する画像信号に対応する同一の電圧が印加される。
The first
A drive voltage for displaying the fourth color component is applied to the fourth color sub-pixel electrode 41W in accordance with the image signal. The fourth color may be a color other than the first color to the third color, or may be an achromatic color combined with the first color to the third color.
In this modification, an example in which the fourth color is an achromatic color will be described as an example.
In the first pixel P EX (second pixel P EY ), a first
本変形例のカラーフィルタであるカラーフィルタ層47は、複数の第1のフィルタ部47Xと、複数の第2のフィルタ部47Yとを備える。
各第1のフィルタ部47Xは、第1の画素PEXに重なる位置に、図示略の光透過層19を挟んで配置されている。
各第1のフィルタ部47Xは、上記第2変形例における第1着色層27c、第2着色層27m、および第3着色層27yと長さのみが異なる第1着色層47c、第2着色層47m、および第3着色層47yを備える。
第1のフィルタ部47Xにおける第1着色層47c、第2着色層47m、および第3着色層47yは、それぞれ、第1の画素PEXにおける第1色用サブ画素電極41C、各第2色用サブ画素電極41M、および各第3色用サブ画素電極41Yと対向する位置に配置されている。
本変形例の場合、第4色は無彩色であるため、各第1のフィルタ部47Xにおいて、第4色用サブ画素電極41Wと対向する領域は、着色層が配置されていない非着色領域47wとされている。ただし、第4色が無彩色以外の場合には、第4色用サブ画素電極41Wと対向する位置に、第4色波長成分を透過する第4着色層(図示略)が配置される。
同様に、各第2のフィルタ部47Yは、Y方向に延びる第1着色層47c、第2着色層47m、第3着色層47y、および非着色領域47wを備える。
第2のフィルタ部47Yにおける第1着色層47c、第2着色層47m、第3着色層47y、および非着色領域47wは、それぞれ、第2の画素PEYにおける第1色用サブ画素電極41C、第2色用サブ画素電極41M、第3色用サブ画素電極41Y、および第4色用サブ画素電極41Wと対向する位置に配置されている。
The
Each of the
Each
The first
In the case of this modification, since the fourth color is an achromatic color, in each
Similarly, each
First
このような構成により、本変形例におけるカラーフィルタ層47の各第1着色層47c(第2着色層47m、第3着色層47y、非着色部領域47w)は、第1色(第2色、第3色、第4色)の色成分の画像信号によって駆動される4個のサブ画素電極11aと、図示略の光透過層19を挟んで対向している。
With such a configuration, each of the first
本変形例の反射型表示パネル1Dは、第1の電極層11Aを形成する電極パターンと、カラーフィルタ層47を形成するカラーフィルタパターンとが異なる以外は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1と同様にして製造される。
The
本変形例の反射型表示パネル1Dは、第1色(第2色、第3色、第4色)を表示するための反射表示層13の駆動を、各画素における4個一組のサブ画素電極11aである第1色用サブ画素電極41C(第2色用サブ画素電極41M、第3色用サブ画素電極41Y、第4色用サブ画素電極41W)への電圧印加によって行う点以外は、上記第1の実施形態と全く同様にして、各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYにおけるフルカラー表示が行える。
本変形例では、第1の電極層11Aが各画素において第4色用サブ画素電極41Wを備える。このために第1色〜第4色を用いて表示が行われる以外は、上記第1の実施形態と同様にしてフルカラー表示が行われる。このため、上記第1の実施形態と同様に、反射型表示パネル1Dの色差に関する視野角の偏りが低減される。反射型表示パネル1Dでは、観察方向による色差のばらつきが低減されるため、種々の方向から見ても色差が良好なフルカラー画像を表示することができる。
特に、本変形例の反射型表示パネル1Dにおいて、第4色用サブ画素電極41Wに対向して非着色領域47wを備える場合には、第4色用サブ画素電極41Wを駆動することによって、より明るいフルカラー表示を行うことができる。
The
In the present modification, the
In particular, in the
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態の変形例(第2変形例)のカラーフィルタおよび反射型表示装置について説明する。
図9は、本発明の第2の実施形態の反射型表示装置の主要部の構成を示す模式的な平面図である。
[Second Embodiment]
Next, a color filter and a reflective display device according to a modification (second modification) of the second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a schematic plan view showing the configuration of the main part of the reflective display device according to the second embodiment of the present invention.
図9に主要部を示すように、本実施形態の反射型表示パネル1E(反射型表示装置)は、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1の第1の電極層11、カラーフィルタ層17に代えて、それぞれ、第1の電極層31、カラーフィルタ層57(カラーフィルタ)を備える。
図9には、上記第1の実施形態の図2と同様の画素数の範囲の構成が示されている。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 9, the
FIG. 9 shows a configuration in the range of the number of pixels similar to that in FIG. 2 of the first embodiment.
Hereinafter, a description will be given centering on differences from the first embodiment.
本実施形態の反射型表示パネル1Eは、上記第1の実施形態の反射型表示パネル1が3色の組み合わせによってフルカラー表示を行うのに対して、2色の組み合わせによってカラー表示(以下、ダブルカラー表示と表記する)を行う点が異なる。
反射型表示パネル1Eは、ダブルカラー表示を行うため、駆動電極の数、着色層の種類が3種類から2種類に減っている以外は、上記第1の実施形態と同様の構成を備える。
The
The
ダブルカラー表示に用いる2色を以下、第1色、第2色と称するが、上記第1の実施形態における第1色、第2色とは異なっていてもよい。
ダブルカラー表示に用いる2色の例としては、例えば、赤とシアン、マゼンタと緑、黄と青、オレンジと緑などの例を挙げることができる。ただし、2色は、これらの組み合わせに限定されることはない。ダブルカラー表示における2色は、表示色の色相に応じた適宜の2色の組み合わせが用いられてよい。
The two colors used for the double color display are hereinafter referred to as a first color and a second color, but may be different from the first color and the second color in the first embodiment.
Examples of two colors used for double color display include red and cyan, magenta and green, yellow and blue, orange and green, and the like. However, the two colors are not limited to these combinations. As the two colors in the double color display, an appropriate combination of two colors according to the hue of the display color may be used.
第1の電極層31は、上記第1の実施形態における第1の電極層11の第1色用サブ画素電極11c、第2色用サブ画素電極11m、第3色用サブ画素電極11yに代えて、第1色用サブ画素電極31c、第2色用サブ画素電極31mを備える。
第1色用サブ画素電極31c、第2色用サブ画素電極31mは、ダブルカラー表示に用いる第1色、第2色の階調を制御するために、反射表示層13を駆動する駆動電圧をそれぞれ予め決められた領域に印加する駆動電極である。
第1色用サブ画素電極31cおよび第2色用サブ画素電極31mの平面視の外形は、上記第1の実施形態における第1色用サブ画素電極11c等と同様、いずれも一方向に長く延びた矩形状である。
The
The first
The external appearances of the first
第1の電極層31は、上記第1の実施形態における第1の画素PEX、第2の画素PEYと同様、X方向およびY方向に交替に配置された複数の第1の画素QEX、第2の画素QEYを備える。
第1の画素QEX(第2の画素QEY)は、図示略の基板10上の矩形状の領域に、第1色用サブ画素電極31cおよび第2色用サブ画素電極31mが、それぞれの長手方向をX(Y)方向に揃えた状態で、Y(X)方向に1つずつ配列されて構成されている。
Similar to the first pixel P EX and the second pixel P EY in the first embodiment, the
The first pixel Q EX (second pixel Q EY ) includes a first
カラーフィルタ層57は、第1のフィルタ部57Xと、第2のフィルタ部57Yとが、X方向およびY方向に交互に配置されて構成されている。
第1のフィルタ部57Xは、第1色の波長成分のみを透過する平面視矩形状の第1着色層57cと、第2色の波長成分のみを透過する平面視矩形状の第2着色層57mとが、X方向を長手方向として延びている。
第1のフィルタ部57Xにおける第1着色層57cおよび第2着色層57mは、それぞれ、第1の画素QEXにおける第1色用サブ画素電極31cおよび第2色用サブ画素電極31mと重なるように配置されている。
第2のフィルタ部57Yは、第1のフィルタ部57Xと同様の第1着色層57cおよび第2着色層57mが、Y方向を長手方向として延びている。
第2のフィルタ部57Yにおける第1着色層57cおよび第2着色層57mは、それぞれ、第2の画素QEYにおける第1色用サブ画素電極31cおよび第2色用サブ画素電極31mと重なるように配置されている。
The
The
First
In the
The first
本実施形態の反射型表示パネル1Eは、各第1の画素QEX、各第2の画素QEYの第1色用サブ画素電極31cおよび第2色用サブ画素電極31mに画像信号に応じて電圧が印加されることによって、ダブルカラー表示が行われる。
反射型表示パネル1Eは、駆動電極の種類、着色層の種類が3種類から2種類に減っている以外は、上記第1の実施形態と同様の構成を備えるため、上記第1の実施形態と同様の作用を備える。
すなわち、反射型表示パネル1Eの色差の視野角の偏りが低減される。反射型表示パネル1Eでは、観察方向による色差のばらつきが低減されるため、種々の方向から見ても色差が良好なカラー画像を表示することができる。
In the
The
That is, the deviation of the viewing angle of the color difference of the
なお、上記各実施形態の説明では、各画素に対応するカラーフィルタの着色層の配置位置は、着色層の長手方向が第1の方向であるか第2の方向であるかの相違しかない場合の例で説明した。しかし、各画素に対応するカラーフィルタの着色層の配置は、画素ごとに長手方向の向き以外の配置パターンが変更されてもよい。
例えば、各着色層の短手方向における配列順序は、画素位置によって変更されてもよい。
In the description of each of the above embodiments, the arrangement position of the colored layer of the color filter corresponding to each pixel is different only in whether the longitudinal direction of the colored layer is the first direction or the second direction. Explained in the example. However, the arrangement of the colored layers of the color filter corresponding to each pixel may be changed in an arrangement pattern other than the orientation in the longitudinal direction for each pixel.
For example, the arrangement order of the colored layers in the short direction may be changed depending on the pixel position.
上記第1変形例の説明では、第1の画素PEX(第2の画素PEY)において、X(Y)方向に配列された3個のサブ画素電極11aは、駆動時には、画像表示の際に、いずれも同一の電圧が印加されるとして説明した。しかし、各サブ画素電極11aがすべて独立に印加電圧が変えられるスイッチング素子と接続された構成では、3個のサブ画素電極11aに異なる電圧が印加されてもよい。すなわち、1つの着色層に対向する反射表示層13の反射率を部分的に変えることを含めた階調制御が行われてもよい。
In the description of the first modified example, in the first pixel P EX (second pixel P EY ), the three
上記各実施形態、各変形例の説明では、第1の方向と第2の方向とが直交している場合の例で説明した。しかし、第1の方向と第2の方向とは、90°以外の角度で交差していてもよい。 In the description of each of the above embodiments and each modification, an example in which the first direction and the second direction are orthogonal to each other has been described. However, the first direction and the second direction may intersect at an angle other than 90 °.
上記各実施形態、各変形例の説明では、第1のフィルタ部と第2のフィルタ部とが、それぞれ矩形状の領域に形成されている場合の例で説明した。しかし、第1のフィルタ部と第2のフィルタ部とは、平面を埋めることができる形状であれば、矩形以外の領域に形成されていてもよい。 In the description of each of the above-described embodiments and modifications, an example has been described in which the first filter unit and the second filter unit are each formed in a rectangular region. However, the first filter portion and the second filter portion may be formed in a region other than the rectangle as long as the shape can fill the plane.
上記各実施形態、各変形例の説明では、第1のフィルタ部と第2のフィルタ部とが、第1の方向および第2の方向において、交互に配置されている場合の例で説明した。しかし、第1のフィルタ部と第2のフィルタ部とは、カラーフィルタの全体の中で平均的に交互に出現していればよく、厳密に交互に配置されていなくてもよい。例えば、第1のフィルタ部と第2のフィルタ部とは、適宜の規則的または不規則的なパターンに配列されることで、平均的に交互に現れるように配置されてもよい。 In the description of each of the embodiments and the modifications, the first filter unit and the second filter unit are described as examples in the case where they are alternately arranged in the first direction and the second direction. However, the first filter unit and the second filter unit need only appear alternately on average in the entire color filter, and do not have to be strictly arranged alternately. For example, the first filter unit and the second filter unit may be arranged so as to appear alternately on average by being arranged in an appropriate regular or irregular pattern.
上記第3変形例、第4変形例の説明では、第1の電極層11Aが用いられた場合の例で説明したが、これらの第1の電極層11Aは、上記第1変形例における第1の電極層11Bと同様、矩形状のサブ画素電極を各着色層の配置に合わせて配列した構成が用いられてもよい。
In the description of the third modification and the fourth modification, an example in which the
上記各実施形態、各変形例の説明では、カラーフィルタが反射型表示装置に用いられる場合の例で説明したが、本発明のカラーフィルタは、例えば、単体で使用されてもよいし、反射型表示装置以外の表示装置に用いられてもよい。 In the description of each of the above embodiments and modifications, an example in which a color filter is used in a reflective display device has been described. However, the color filter of the present invention may be used alone or a reflective type, for example. You may use for display apparatuses other than a display apparatus.
以下、上記各実施形態のカラーフィルタおよび反射型表示装置の実施例1、2について、比較例1〜3とともに説明する。
下記[表1]に、実施例1、2、比較例1〜3の構成と評価結果とを示す。
Hereinafter, Examples 1 and 2 of the color filter and the reflective display device of each of the above embodiments will be described together with Comparative Examples 1 to 3.
Table 1 below shows the configurations and evaluation results of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3.
[実施例1]
[表1]に示す実施例1は、上記第1の実施形態のカラーフィルタ層17を備えた反射型表示パネル1の実施例である。すなわち、フルカラー表示を行うためストライプ状の着色層がX方向およびY方向に交互に配列されたカラーフィルタを備える反射型表示装置の実施例である。
実施例1のカラーフィルタ層17および反射型表示パネル1は、以下のようにして製造された。
[Example 1]
Example 1 shown in [Table 1] is an example of the reflective display panel 1 provided with the
The
PETからなる基材15上に、酸化インジウム錫(ITO)からなる第2の電極層14と、電気泳動表示媒体からなる反射表示層13とがこの順に積層されることで、第1の積層体が形成された。
この後、ガラスからなる基板10上に、ITOからなる第1の電極層11が形成された。第1の電極層11上に、透明アクリル粘着剤からなる接着層12を介して、反射表示層13が貼り合わされた。
この状態の基材15上に、ポリエステル樹脂系のインクジェット受容層用樹脂NS−141LX(商品名;高松油脂(株)製)がコンマコーターを用いて連続塗工された。
この後、インクジェット受容層用樹脂が減圧乾燥機にて5分乾燥された。これにより、平均膜厚10μmのインク定着層16が形成された。
On the
Thereafter, the
On the
Thereafter, the resin for the ink jet receiving layer was dried with a vacuum dryer for 5 minutes. As a result, an
第1の電極層11の各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYにおいて、X方向の幅は、600μm、Y方向の幅は、600μmとされた。
第2の電極層14、基材15、インク定着層16の材質および層厚は、光透過層19としての光学的距離は、100μmとなるように選ばれた。
In each first pixel P EX and each second pixel P EY of the
The materials and layer thicknesses of the
カラーフィルタ層17を形成するインクは、以下のようにして製造された。
本実施例では、第1色にはシアン(以下、C)、第2色にはマゼンタ(以下、M)、第3色にはイエロー(以下、Y)が用いられた。
まず、下記[表2]に示すように、C、M、Yの着色剤を含むシアン(Y)分散液、マゼンタ(M)分散液、イエロー(Y)分散液がそれぞれ作製された。
The ink for forming the
In this embodiment, cyan (hereinafter C) is used for the first color, magenta (M) is used for the second color, and yellow (Y) is used for the third color.
First, as shown in [Table 2] below, cyan (Y) dispersion, magenta (M) dispersion, and yellow (Y) dispersion containing C, M, and Y colorants were prepared.
[表2]に示すように、C分散液は、70重量部のジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート(Diethylene Glycol Monoethyl Ether Acetate、以下、DGMEAと略記する)に、10重量部の分散剤と、20重量部のC色の顔料とが混合された。
分散剤としては、DISPER BYK(登録商標)−111(商品名;ビックケミ−社製)が用いられた。顔料としては、C.I.Pigment Blue 15:3が用いられた。
この混合液において顔料を充分に分散させるために、ビーズミル分散の分散機が用いられた。このようにして、C分散液が作製された。
M分散液は、C分散液における分散剤、顔料が、それぞれ、ソルスパース(登録商標)20000(商品名;リューブリゾル社製)、C.I.Pigment Red 122に変更された以外は、C分散液と同様にして作製された。
Y分散液は、M分散液の顔料がC.I.Pigment Yellow 150に変更された以外は、M分散液と同様にして作製された。
As shown in [Table 2], the C dispersion was mixed with 70 parts by weight of diethylene glycol monoethyl ether acetate (hereinafter abbreviated as DGMEA), 10 parts by weight of dispersant and 20 parts by weight. Of C color pigment.
As the dispersant, DISPER BYK (registered trademark) -111 (trade name; manufactured by Big Chemi) was used. Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Blue 15: 3 was used.
In order to sufficiently disperse the pigment in the mixed solution, a bead mill dispersion disperser was used. In this way, a C dispersion was prepared.
In the M dispersion, the dispersant and the pigment in the C dispersion are Solsperse (registered trademark) 20000 (trade name; manufactured by Lubrizol Corporation), C.I. I. It was produced in the same manner as the C dispersion, except that it was changed to Pigment Red 122.
In the Y dispersion, the pigment of the M dispersion is C.I. I. It was produced in the same manner as the M dispersion, except that it was changed to Pigment Yellow 150.
得られたC分散液、M分散液、Y分散液に、それぞれ、バインダー樹脂と、溶剤と加えてよく攪拌することで、シアン(C)インク、マゼンタ(M)インク、イエロー(Y)インクが作製された。各インクの組成を下記[表3]に示す。 Cyan (C) ink, magenta (M) ink, and yellow (Y) ink are added to the obtained C dispersion, M dispersion, and Y dispersion, respectively, by adding a binder resin and a solvent and stirring well. It was made. The composition of each ink is shown in [Table 3] below.
[表3]に示すように、Cインクは、20重量部のC分散液と、メラミン樹脂からなる20重量部のバインダー樹脂と、60重量部の有機溶剤であるDGMEAとによって作製された。
メラミン樹脂は、MW−22(商品名;(株)三和ケミカル製)が用いられた。
Mインク、Yインクは、CインクにおけるC分散液が、それぞれM分散液、Y分散液に変更された以外は、Cインクと同様にして作製された。
As shown in [Table 3], C ink was prepared by 20 parts by weight of C dispersion, 20 parts by weight of binder resin made of melamine resin, and 60 parts by weight of DGMEA as an organic solvent.
As the melamine resin, MW-22 (trade name; manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.) was used.
M ink and Y ink were prepared in the same manner as C ink except that the C dispersion in C ink was changed to M dispersion and Y dispersion, respectively.
この後、インク定着層16上に、作製されたCインク、Mインク、Yインクをインクジェット印刷装置によって描画することで、それぞれ、第1着色層17c、第2着色層17m、第3着色層17yのパターンが塗工された。
インクジェット印刷装置としては、セイコーインスツルメンツ(株)製の12pl、180dpi(2.54cm当たり180ドット)のインクジェットヘッドが搭載されたインクジェット印刷装置が用いられた。
各着色層は、長手方向の幅は、590μm、短手方向の幅は、190μmとされた。互いに隣り合う第1のフィルタ部17Xと第2のフィルタ部17Yとの配列ピッチは、互いに隣り合う第1の画素PEXおよび第2の画素PEYの配列ピッチに合わされた。このため、着色部面積率は、93.4%であった。
塗工されたインクは、減圧乾燥機にて5分乾燥された。これにより、カラーフィルタ層17が形成された。
Thereafter, the produced C ink, M ink, and Y ink are drawn on the
As the ink jet printing apparatus, an ink jet printing apparatus equipped with a 12 pl, 180 dpi (180 dots per 2.54 cm) ink jet head manufactured by Seiko Instruments Inc. was used.
Each colored layer had a width in the longitudinal direction of 590 μm and a width in the short direction of 190 μm. The arrangement pitch of the
The coated ink was dried for 5 minutes in a vacuum dryer. Thereby, the
この後、カラーフィルタ層17の上に、ポリイミドからなる保護層18が積層された。
このようにして、上記第1の実施形態の実施例1が製造された。
Thereafter, a
In this way, Example 1 of the first embodiment was manufactured.
[実施例2]
[表1]に示す実施例2は、上記第2の実施形態のカラーフィルタ層57を備えた反射型表示パネル1Eの実施例である。すなわち、ダブルカラー表示を行うためストライプ状の着色層がX方向およびY方向に交互に配列されたカラーフィルタを備える反射型表示装置の実施例である。
実施例2の反射型表示パネル1Eでは、第1の電極層31の各第1の画素QEXおよび各第2の画素QEYの大きさは、実施例1における各第1の画素PEXおよび各第2の画素PEYの大きさに合わされた。
各着色層は、長手方向の幅は、390μm、短手方向の幅は、190μmとされた。このため、着色部面積率は、92.6%であった。
[Example 2]
Example 2 shown in [Table 1] is an example of the
In the
Each colored layer had a width in the longitudinal direction of 390 μm and a width in the short direction of 190 μm. For this reason, the colored portion area ratio was 92.6%.
[比較例1〜3]
[表1]に示す比較例1は、上記実施例1の第1のフィルタ部17Xと同様な配列の3色の着色層がX方向のみに延ばされたストライプ状のカラーフィルタがY方向において等ピッチで配列された以外は、実施例1と同様のフルカラー表示の反射型表示装置である。
[表1]に示す比較例2は、上記実施例1の第2のフィルタ部17Yと同様な配列の3色の着色層がY方向のみに延ばされたストライプ状のカラーフィルタがX方向において等ピッチで配列された以外は、実施例1と同様のフルカラー表示の反射型表示装置である。
[表1]に示す比較例3は、上記実施例2の第1のフィルタ部57Xと同様な配列の2色の着色層がX方向のみに延ばされたストライプ状のカラーフィルタがY方向において等ピッチで配列された以外は、実施例2と同様のダブルカラー表示の反射型表示装置である。
[Comparative Examples 1-3]
In Comparative Example 1 shown in [Table 1], a striped color filter in which colored layers of three colors having the same arrangement as the
In Comparative Example 2 shown in [Table 1], a striped color filter in which three colored layers having the same arrangement as the
In Comparative Example 3 shown in [Table 1], a striped color filter in which two colored layers having the same arrangement as the
[評価]
実施例1、2、比較例1〜3の反射型表示装置の評価は、以下のようにして測定された色差の視野角特性によって行われた。
作製された反射型表示装置によって、マゼンタ色を表示させた状態で、正面(法線方向)から見た表示色と、X方向およびY方向のそれぞれにおいて、法線に対して±45°傾斜した方向から見た表示色との色差(ΔE*ab)が、分光光度計によって測定された。
ここで、「−45°」の傾斜方向とは、各画素にてX(Y)方向に並ぶ各着色層の配列において、マゼンタ(第2色)側からシアン(第1色)側に傾斜する方向である。例えば、X(Y)方向における−45°の傾斜方向([表1]の計測方向欄には「X−(Y−)」と記載)とは、図2、図7において、X(Y)方向の矢印に沿って、図示左(上)側から右(下)側に向く45°方向から測定したことを意味する。「+45°」の傾斜方向([表1]の計測方向欄には「X+(Y+)」と記載)は、「−45°」の逆方向である。
色差(ΔE*ab)の判定は、ΔE*ab≦3の場合に良い(good、[表1]の判定欄では「○」)、ΔE*ab>3の場合に不良(no good、[表1]の判定欄では「×」)とされた。
色差判定が「良い」とは、ΔE*abの閾値を3として、測定方向における視野角が45°以上であることを意味する。色差判定が「不良」とは、ΔE*abの閾値を3として、測定方向における視野角が45°未満であることを意味する。
総合判定としては、X−、X+、Y−、Y+におけるすべての色差が良いと判定された場合に良い(good、[表1]の判定欄では「○」)、X−、X+、Y−、Y+におけるいずれかの色差が不良と判定された場合に不良(no good、[表1]の判定欄では「×」)とされた。
[Evaluation]
The reflective display devices of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 were evaluated based on the viewing angle characteristics of the color difference measured as follows.
With the produced reflective display device, the display color viewed from the front (normal direction) and the X and Y directions are inclined by ± 45 ° with respect to the normal while displaying the magenta color. The color difference (ΔE * ab) from the display color viewed from the direction was measured with a spectrophotometer.
Here, the inclination direction of “−45 °” refers to an inclination from the magenta (second color) side to the cyan (first color) side in the arrangement of the colored layers arranged in the X (Y) direction in each pixel. Direction. For example, an inclination direction of −45 ° in the X (Y) direction (described as “X- (Y−)” in the measurement direction column of [Table 1]) is X (Y) in FIGS. It means that the measurement was performed from the 45 ° direction from the left (upper) side to the right (lower) side in the figure along the direction arrow. The inclination direction of “+ 45 °” (described as “X + (Y +)” in the measurement direction column of [Table 1]) is the reverse direction of “−45 °”.
The determination of the color difference (ΔE * ab) is good when ΔE * ab ≦ 3 (good, “◯” in the determination column of [Table 1]), and bad (no good, [table] when ΔE * ab> 3. 1] was determined as “×”).
“Good” color difference determination means that the threshold of ΔE * ab is 3, and the viewing angle in the measurement direction is 45 ° or more. The color difference determination “defective” means that the viewing angle in the measurement direction is less than 45 °, with a threshold value of ΔE * ab set to 3.
The overall determination is good when it is determined that all color differences in X−, X +, Y−, and Y + are good (good, “◯” in the determination column of [Table 1]), X−, X +, and Y−. , Y + was determined to be defective when it was determined to be defective (no good, “×” in the determination column of [Table 1]).
[評価結果]
[表1]に各実施例、各比較例における各計測方向における色差ΔE*abの測定値、判定結果、総合判定結果を示す。
実施例1、2では、各計測方向において、すべての色差が3以下となり、色差は「良い」と判定され、総合判定も「良い」であった。さらに、X方向の色差とY方向の色差との差(X−とY−との差、X+とY+との差)は、実施例1が0.2〜0.4、実施例2が0.2〜0.9と、いずれも3よりも小さかった。
これに対して、比較例1、2では、計測方向が着色層の長手方向である場合には、3未満であり、「良い」と判定された、これらの色差は、フルカラー表示の実施例1の同方向の色差よりもさらに小さくなっていた。
しかし、計測方向が着色層の配列方向(短手方向)である場合には、色差は、7.2〜8.8となり、3を大きく超えていたため、「不良」と判定された。
したがって、総合判定としては、「不良」であった。特に、X方向の色差とY方向の色差との差も、3を大きく超えており、色差の偏差もきわめて大きかった。
比較例3では、計測方向が着色層の長手方向であるX方向の場合、「良い」と判定された。この色差は、ダブルカラー表示の実施例2の同方向の色差と同じであった。
しかし、計測方向が着色層の配列方向(短手方向)である場合には、色差は、8.7、8.5となり、3を大きく超えていたため、「不良」と判定された。
したがって、総合判定としては、「不良」であった。
[Evaluation results]
[Table 1] shows measured values, determination results, and overall determination results of the color difference ΔE * ab in each measurement direction in each example and each comparative example.
In Examples 1 and 2, all the color differences were 3 or less in each measurement direction, the color differences were determined to be “good”, and the overall determination was also “good”. Further, the difference between the color difference in the X direction and the color difference in the Y direction (difference between X− and Y−, difference between X + and Y +) is 0.2 to 0.4 in Example 1, and 0 in Example 2. .2 to 0.9, both of which were smaller than 3.
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, when the measurement direction is the longitudinal direction of the colored layer, the color difference is less than 3 and determined to be “good”. It was even smaller than the color difference in the same direction.
However, when the measurement direction is the arrangement direction of the colored layers (short direction), the color difference was 7.2 to 8.8, which greatly exceeded 3, and thus was determined as “defective”.
Therefore, the overall determination was “bad”. In particular, the difference between the color difference in the X direction and the color difference in the Y direction also greatly exceeded 3, and the deviation of the color difference was extremely large.
In Comparative Example 3, when the measurement direction was the X direction, which is the longitudinal direction of the colored layer, it was determined as “good”. This color difference was the same as the color difference in the same direction of Example 2 of the double color display.
However, when the measurement direction was the colored layer arrangement direction (short direction), the color difference was 8.7 and 8.5, greatly exceeding 3, and thus determined as “defective”.
Therefore, the overall determination was “bad”.
比較例1〜3のように、ストライプ状の着色層が一方向のみに延ばされている場合、これと直交する方向から見ると、色差が悪化し視野角が狭くなっていることが分かる。
これに対して、実施例1、2では、着色層の長手方向が交互に交替しているため、着色層の方向性が緩和され、計測方向によって大きく色差が悪化することがなくなる。このため、視野角の偏りが抑制され、視野角特性が改善されていることが分かる。
When the stripe-shaped colored layer is extended only in one direction as in Comparative Examples 1 to 3, it can be seen that the color difference is deteriorated and the viewing angle is narrowed when viewed from a direction orthogonal thereto.
On the other hand, in Examples 1 and 2, since the longitudinal direction of the colored layer alternates, the directionality of the colored layer is relaxed, and the color difference is not greatly deteriorated depending on the measurement direction. For this reason, it can be seen that the deviation of the viewing angle is suppressed and the viewing angle characteristics are improved.
以上、本発明の好ましい各実施形態、各変形例を各実施例とともに説明したが、本発明はこれら実施形態、変形例および実施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。
As mentioned above, although preferable each embodiment and each modification of this invention were described with each Example, this invention is not limited to these embodiment, a modification, and an Example. Additions, omissions, substitutions, and other modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
Further, the present invention is not limited by the above description, and is limited only by the appended claims.
1、1A、1B、1C、1D、1E 反射型表示パネル(反射型表示装置)
11、11A、11B、31 第1の電極層
11a サブ画素電極
11c、11C、31c、41C 第1色用サブ画素電極
11m、11M、31m、41M 第2色用サブ画素電極
11y、11Y、41Y 第3色用サブ画素電極
41W 第4色用サブ画素電極
13 反射表示層(複数の反射型表示部)
13B 黒色部
13W 白色部
14 第2の電極層
16 インク定着層
17、27、37、47、57 カラーフィルタ層(カラーフィルタ)
19 光透過層
17c、27c、37c、47c、57c 第1着色層
17m、27m、37m、47m、57m 第2着色層
17y、27y、47y 第3着色層
17X、27X、37X、47X、57X 第1のフィルタ部
17Y、27Y、37Y、47Y、57Y 第2のフィルタ部
21X 第1電極部
21Y 第2電極部
47w 非着色部領域
L0、L1、L2、L11、L12 入射光
L0’、L1’、L2’、L11’、L12’ 出射光
N 法線
PEX、QEX 第1の画素
PEY、QEY 第2の画素
1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E Reflective display panel (reflective display device)
11, 11A, 11B, 31
19 Light transmissive layers 17c, 27c, 37c, 47c, 57c First
Claims (9)
前記第1のフィルタ部と隣り合って配置され、前記複数の着色層が、それぞれの長手方向を配列面上における前記第2の方向に合わせた状態で前記第1の方向に配列されている第2のフィルタ部と、
を備える、カラーフィルタ。 A plurality of colored layers having different transmission wavelength bands and extending in one direction are arranged in a second direction intersecting the first direction in a state in which the respective longitudinal directions are aligned with the first direction on the arrangement surface. A first filter section being configured;
The first filter unit is arranged adjacent to the first filter unit, and the plurality of colored layers are arranged in the first direction in a state in which the respective longitudinal directions are aligned with the second direction on the arrangement surface. Two filter sections;
A color filter.
請求項1に記載のカラーフィルタ。 The plurality of colored layers in the first filter portion and the second filter portion are colored in mutually different colors,
The color filter according to claim 1.
請求項1または2に記載のカラーフィルタ。 A plurality of the first filter units and the second filter units are provided, and are arranged adjacent to each other alternately in the first direction and the second direction.
The color filter according to claim 1.
請求項1〜3のいずれか1項に記載のカラーフィルタ。 The first direction and the second direction are directions orthogonal to each other.
The color filter of any one of Claims 1-3.
前記カラーフィルタの前記第1のフィルタ部および前記第2のフィルタ部における前記複数の着色層にそれぞれ対向して配置され、反射率が独立に変更可能とされた複数の反射型表示部と、
を備える、反射型表示装置。 The color filter according to any one of claims 1 to 4,
A plurality of reflective display units arranged to face the plurality of colored layers in the first filter unit and the second filter unit of the color filter, respectively, and the reflectance can be changed independently;
A reflective display device comprising:
請求項5に記載の反射型表示装置。 The first filter unit and the second filter unit are arranged in units of pixels which are color display units in the plurality of reflective display units.
The reflective display device according to claim 5.
請求項5に記載の反射型表示装置。 At least one of the first filter unit and the second filter unit is arranged in units of a pixel group in which a plurality of pixels which are color display units in the plurality of reflective display units are adjacent to each other.
The reflective display device according to claim 5.
請求項6または7に記載の反射型表示装置。 In the first filter portion and the second filter portion, a non-colored region is formed facing at least one of the reflective display portions in the pixel,
The reflective display device according to claim 6 or 7.
請求項5〜8のいずれか1項に記載の反射型表示装置。 A light transmission layer disposed between the color filter and the plurality of reflective display units;
The reflective display apparatus of any one of Claims 5-8.
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