JP2921589B2 - Color liquid crystal display device - Google Patents

Color liquid crystal display device

Info

Publication number
JP2921589B2
JP2921589B2 JP2163902A JP16390290A JP2921589B2 JP 2921589 B2 JP2921589 B2 JP 2921589B2 JP 2163902 A JP2163902 A JP 2163902A JP 16390290 A JP16390290 A JP 16390290A JP 2921589 B2 JP2921589 B2 JP 2921589B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color
liquid crystal
red
filter
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2163902A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0452625A (en
Inventor
明彦 金本
治雄 飯村
康之 滝口
孝道 榎本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2163902A priority Critical patent/JP2921589B2/en
Publication of JPH0452625A publication Critical patent/JPH0452625A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2921589B2 publication Critical patent/JP2921589B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶層の複屈折色を利用して多色カラー表示
を行うECB型やDAP型などの液晶表示素子に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a liquid crystal display device such as an ECB type or a DAP type which performs a multicolor display using a birefringent color of a liquid crystal layer.

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by conventional technology and invention]

液晶素子(LCD)を用いた一般のカラー表示素子で
は、画素に赤、緑、青色のカラーフィルターを設け、各
色のオン−オフによって色再現を行うため、各カラーフ
ィルターの光透過特性と、バックライトや液晶層の光学
特性などとのマッチングをとることにより、広範囲な色
再現が可能である。ところが、このようなLCDではカラ
ーフィルターの染色のための工程が3回も必要となり、
しかもカラーフィルターの光透過特性の設計も注意深く
行わなければ、色再現範囲は著しく狭くなる。また、こ
のようなLCDでは、赤、緑、青色のカラーフィルターを
透過した着色光の加法混色によってカラー表示を行って
いるため、各画素は赤、緑、青色のうちの一色しか発色
できず、画素密度は1/3となってしまう。
In a general color display device using a liquid crystal element (LCD), pixels are provided with red, green, and blue color filters, and color reproduction is performed by turning each color on and off. A wide range of color reproduction is possible by matching the optical characteristics of the light and the liquid crystal layer. However, such an LCD requires three steps of color filter dyeing,
In addition, if the light transmission characteristics of the color filter are not carefully designed, the color reproduction range becomes extremely narrow. Further, in such an LCD, since color display is performed by additive color mixing of colored light transmitted through red, green, and blue color filters, each pixel can emit only one of red, green, and blue, The pixel density is reduced to 1/3.

もうひとつの従来型のカラー表示方法として、ECB型,
HAN型やDAP型のように液晶層の複屈折色を利用する方法
が知られている。この方法では、液晶層に電界を印加
し、液晶分子の配向状態を変化させることによって液晶
層の複屈折の大きさをコントロールし、複屈折色によっ
て表示を行なっている。この方法では各画素にカラーフ
ィルターを設ける必要がなく、セル構成もセル作製工程
も著しく簡略化される。
Another conventional color display method is the ECB type,
A method using a birefringent color of a liquid crystal layer, such as a HAN type or a DAP type, is known. In this method, an electric field is applied to the liquid crystal layer to change the state of alignment of liquid crystal molecules, thereby controlling the magnitude of birefringence of the liquid crystal layer, and performing display by birefringent color. In this method, it is not necessary to provide a color filter for each pixel, and the cell configuration and the cell manufacturing process are significantly simplified.

しかしながら、複屈折色を利用してカラー表示を行う
方法を採用した従来のLCDには、赤色表示を行おうとし
た場合400〜450nm程度の色(青紫〜青)が混ざるので色
純度の高い赤色を再現することが困難である、複屈折色
のみを利用しているため色再現範囲が狭い(電子通信学
会論文誌,J66-C,169('83))、時分割駆動時に黒色を
表示することが困難である等の問題があった。
However, conventional LCDs that adopt a method of performing color display using birefringent colors include a color of about 400 to 450 nm (blue-violet to blue) when attempting to display red. Difficult to reproduce, because only the birefringent color is used, the color reproduction range is narrow (IEICE Transactions , J66-C , 169 ('83)), and black is displayed during time-division driving There is a problem that it is difficult.

本発明は、複屈折色を利用してカラー表示を行うタイ
プの液晶表示素子における上記のような問題に鑑みてな
されたもので、色純度の高い赤色を再現でき、色再現範
囲が広く、黒色表示が可能で、しかも画素密度が高い、
表示特性の優れたカラー液晶表示素子を提供することを
目的とする。
The present invention has been made in view of the above-described problem in a liquid crystal display element of a type that performs color display using birefringent colors, can reproduce red with high color purity, has a wide color reproduction range, and has a black color reproduction range. Display is possible, and the pixel density is high,
An object of the present invention is to provide a color liquid crystal display element having excellent display characteristics.

〔課題を解決するための手段及び作用〕[Means and actions for solving the problem]

上記目的を達成するため、本発明によれば、電極を有
する一対の基板間に挟持された液晶層と、これらを外側
から挟むように配置された一対の偏光子とから構成さ
れ、該電極に電圧を印加することにより液晶層の複屈折
の大きさを変化させ、この複屈折の変化に伴う複屈折色
を制御して多色表示を行うカラー液晶表示素子におい
て、青色表示を行わない画素に赤色系または黄色系のカ
ラーフィルターを配したことを特徴とするカラー液晶表
示素子、及び電極を有する一対の基板間に挟持された液
晶層と、これらを外側から挟むように配置された一対の
偏光子とから構成され、該電極に電圧を印加することに
より液晶層の複屈折の大きさを変化させ、この複屈折の
変化に伴う複屈折色を制御して多色表示を行うカラー液
晶表示素子において、赤色表示を行わない画素にシアン
系のカラーフィルターを配するとともに、青色表示を行
わない画素に黄色系のカラーフィルターを配したことを
特徴とするカラー液晶表示素子が提供される。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates having electrodes, and a pair of polarizers arranged so as to sandwich these from the outside, By applying a voltage, the magnitude of the birefringence of the liquid crystal layer is changed, and in a color liquid crystal display element that performs a multicolor display by controlling the birefringence color accompanying the change in the birefringence, a pixel that does not perform a blue display. A color liquid crystal display element having a red or yellow color filter, a liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates having electrodes, and a pair of polarized light arranged to sandwich these from outside; A color liquid crystal display element configured to change the magnitude of birefringence of a liquid crystal layer by applying a voltage to the electrode and to control a birefringent color accompanying the change in birefringence to perform multicolor display. In red With arranging the color filters of cyan to the pixels not displayed, the color liquid crystal display device is provided, characterized in that arranged color filters yellow to a pixel is not performed blue display.

以下本発明のカラー液晶表示素子について詳述する。 Hereinafter, the color liquid crystal display device of the present invention will be described in detail.

複屈折色を用いてカラー表示を行い得る液晶表示素子
のモードとしては、正の誘電異方性を持った液晶分子を
基板に対して略水平に配向させた液晶セルを用いるECB
型や、負の誘電異方性を持った液晶分子を基板に対して
略垂直に配向させた液晶セルを用いるDAP型、また上下
基板上で略水平配向と略垂直配向を組み合わせたHAN型
などがある。ところが、どのモードにおいても色再現で
きる色の範囲は、特に赤色の色純度が悪いために狭くな
ってしまうのが現状である。また、時分割駆動時に、黒
色を表示することが困難である。第1図に水平配向させ
た液晶セルを、クロスニコルにした2枚の偏光板間に、
液晶分子の配向方向と、偏光板の透過軸方向が45°にな
るよう配置したときの複屈折色を示した。軌線は、液晶
層の厚さを変化させたときの色変化の様子を示してお
り、図中には液晶層の厚さdと液晶の屈折率異方性Δn
の積の値Δn・d(ミクロン単位)で厚さを表示した。
図示のデータはECB型LCDに対応しており、実際のセルで
は液晶層に電界を印加して液晶層の複屈折の大きさを変
化させて色表示を行うが、ここでは液晶層の厚さの変化
でこれを置きかえている。図中のR,G,BはNTSCの三元色
すなわちそれぞれ赤、緑、青を示す。第1図のようなxy
色座標上では、青の色純度は高く、緑と赤の両方の色純
度がかなり低いように見える。しかし、実際に目視観察
をしてみると、緑の色純度は良く、赤のみが低い色純度
となる。これは、xy色座標系が実際の色感を良く反映し
ていないためであり、第2図のように1960UCS色度図上
に書きなおしてみると、赤色以外は三元色に近い色とな
るのがわかる。色の軌線は、液晶材料のΔnの波長分散
によって少し変化するが、Rの方向に大きく近づくこと
はない(電子通信学会論文誌、J66-C、169('83))。
これは、透過スペクトルのΔn・d依存性を見ると、理
解できる(第3図参照)。Δn・dが0.4ミクロン程度
では、スペクトルがブロードすぎて赤色(約620nm以
上)のみの波長域を透過することはできず、逆に1.0ミ
クロンぐらいになるとピークの間隔が狭くなりすぎるた
め、青色域にも透過ピークがあらわれる。Δn・dが0.
6ミクロン程度ではほぼ青色のみ(400〜500nm)、0.8ミ
クロン程度ではほぼ緑色のみ(500〜600nm)を透過して
いるのに比較すれば、複屈折色のみで色純度の高い赤色
を再現するのが不可能であることがこれから理解でき
る。
The mode of a liquid crystal display device that can perform color display using birefringent color is an ECB that uses a liquid crystal cell in which liquid crystal molecules with positive dielectric anisotropy are aligned almost horizontally with respect to the substrate.
Type, a DAP type using a liquid crystal cell in which liquid crystal molecules with negative dielectric anisotropy are aligned substantially perpendicular to the substrate, and a HAN type combining a substantially horizontal alignment and a substantially vertical alignment on upper and lower substrates, etc. There is. However, at present, the range of colors that can be reproduced in any mode is narrowed due to poor color purity of red in particular. In addition, it is difficult to display black during time-division driving. The liquid crystal cell horizontally aligned in FIG. 1 is placed between two crossed Nicols polarizing plates.
The birefringence color when the orientation direction of the liquid crystal molecules and the transmission axis direction of the polarizing plate are arranged at 45 ° are shown. The trajectory shows the color change when the thickness of the liquid crystal layer is changed. In the drawing, the thickness d of the liquid crystal layer and the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal are shown.
The thickness was indicated by the value of the product Δn · d (micron unit).
The data shown corresponds to the ECB type LCD, and in an actual cell, an electric field is applied to the liquid crystal layer to change the birefringence of the liquid crystal layer to perform color display, but here the thickness of the liquid crystal layer is This has been replaced by changes. R, G, and B in the figure indicate NTSC ternary colors, that is, red, green, and blue, respectively. Xy as in Figure 1
On the color coordinates, the color purity of blue appears to be high and the color purity of both green and red appears to be quite low. However, when actually observed visually, the color purity of green is good, and only red has low color purity. This is because the xy color coordinate system does not reflect the actual color sensation well. When redrawn on the 1960 UCS chromaticity diagram as shown in FIG. 2, colors other than red are close to ternary colors. You can see it. The trajectory of the color slightly changes due to the wavelength dispersion of Δn of the liquid crystal material, but does not approach the direction of R greatly (Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, J66-C , 169 ('83)).
This can be understood from the Δn · d dependence of the transmission spectrum (see FIG. 3). When Δn · d is about 0.4 μm, the spectrum is too broad to transmit the wavelength range of only red (about 620 nm or more), and when it is about 1.0 μm, the interval between peaks becomes too narrow. Also shows a transmission peak. Δnd is 0.
Compared to transmitting only blue (400-500nm) at about 6 microns and almost green (500-600nm) at about 0.8 microns, it reproduces red with high color purity using only birefringent colors. It can now be seen that is impossible.

そこで、本発明では、複屈折色を利用してカラー表示
を行うタイプのLCDにカラーフィルターを設けることに
より、上述の不都合を解消している。具体的には、例え
ば、青色表示を行わない画素に赤色系または黄色系のカ
ラーフィルターを用いる。赤色系のカラーフィルターを
用いると500〜600nmより短波長側の可視光がカットさ
れ、複屈折色のみで赤色表示を行おうとした場合に混ざ
る400〜450nm程度の色(青紫〜青)を取除くことがで
き、色純度の高い赤色が得られ、色再現範囲を広くする
ことが可能となる。またこの場合、カラーフィルターの
作製工程が一回で済み、従来のカラーフィルターを用い
たカラー表示方式では最低でも三回の工程を必要とする
のに比較し、工程を著しく簡便化できる。黄色系フィル
ターを用いると約490nmより短波長側の可視光がカット
され、赤色系フィルターを用いた場合と同様の効果が得
られるほか、次のような利点がある。すなわち、黄色系
のカラーフィルターを付けた画素では約500nmより長波
長の光を透過することができるので、第3図の場合を例
に説明すると、液晶層のリターデーション値が0.7〜0.8
ミクロンに対応するときは緑色、約0.9ミクロンに対応
するときは黄色、約1〜1.2ミクロンに対応するときは
赤色、約0.6ミクロンに対応するときは黒となる。この
ように黄色系のカラーフィルターを付けた画素のみで、
黒、緑、黄、赤の表示が可能となる。
Therefore, in the present invention, the above-mentioned inconvenience is solved by providing a color filter in a type of LCD that performs color display using a birefringent color. Specifically, for example, a red or yellow color filter is used for a pixel that does not perform blue display. If a red color filter is used, visible light on the shorter wavelength side than 500 to 600 nm will be cut off, and the color of about 400 to 450 nm (blue-purple to blue) that will be mixed when attempting to display red with only birefringent colors will be removed. As a result, red with high color purity can be obtained, and the color reproduction range can be widened. Further, in this case, the process of manufacturing the color filter only needs to be performed once, and the process can be significantly simplified as compared with the conventional color display system using the color filter which requires at least three processes. The use of a yellow filter cuts off visible light on the shorter wavelength side than about 490 nm, has the same effect as the use of a red filter, and has the following advantages. That is, since a pixel having a yellow color filter can transmit light having a wavelength longer than about 500 nm, the case of FIG. 3 will be described as an example, and the retardation value of the liquid crystal layer is 0.7 to 0.8.
Green corresponds to microns, yellow corresponds to about 0.9 microns, red corresponds to about 1-1.2 microns, and black corresponds to about 0.6 microns. Only pixels with yellow color filters in this way,
The display of black, green, yellow, and red becomes possible.

第4図に上記の如きカラーフィルターの透過スペクト
ルの例を示す。第4図のaの例では400〜450nmの波長域
に少し透過があるが、あまり大きな特性の低下にはつな
がっていない。このようなカラーフィルターの構成材料
は多数あり、青色域に全くぬけのない材料も容易に採用
し得る。第4図のaに示した特性を持つカラーフィルタ
ーを用いたときの色度を第2図に矢印の点で記入した。
同図から上記のようなカラーフィルターを用いることで
NTSCの赤色点Rに非常に近い色まで再現可能となること
がわかる。
FIG. 4 shows an example of the transmission spectrum of the color filter as described above. In the example of FIG. 4A, there is a slight transmission in the wavelength range of 400 to 450 nm, but this does not lead to a significant decrease in characteristics. There are many constituent materials of such a color filter, and a material that does not completely pass through the blue region can be easily adopted. The chromaticity when a color filter having the characteristics shown in FIG. 4A is used is indicated by an arrow point in FIG.
From the figure, using the color filter as described above
It can be seen that a color very close to the red point R of NTSC can be reproduced.

また、本発明では、赤色表示を行わない画素にシアン
系のカラーフィルターを用い、青色表示を行わない画素
に黄色系のカラーフィルターを用いることができる。
Further, in the present invention, a cyan color filter can be used for a pixel that does not perform red display, and a yellow color filter can be used for a pixel that does not perform blue display.

このようにカラーフィルターを組合せた場合、黄色系
のカラーフィルターによって上記と同様の作用効果が得
られ、シアン系のカラーフィルターによって以下のよう
な作用効果が得られる。
When the color filters are combined in this manner, the same operation and effect as described above can be obtained by the yellow color filter, and the following operation and effect can be obtained by the cyan color filter.

第5図にシアン系のカラーフィルターの透過スペクト
ルの一例を黄色系のカラーフィルターの透過スペクトル
例を併せて示す。シアン系のカラーフィルターを付けた
画素は、400〜570mmの光を透過するので、上記と同様に
第3図を用いて説明すると、液晶層のリターデーション
値が0.55ミクロンで青、0.7ミクロンでシアン、0.8ミク
ロンで緑、0.45ミクロンで黒となり、色の再現範囲をさ
らに広げることが可能となる。
FIG. 5 shows an example of a transmission spectrum of a cyan color filter and an example of a transmission spectrum of a yellow color filter. Pixels provided with a cyan color filter transmit light of 400 to 570 mm. Therefore, the description will be made with reference to FIG. 3 in the same manner as described above. It becomes green at 0.8 microns and black at 0.45 microns, further expanding the color reproduction range.

〔実施例〕〔Example〕

以下に本発明の実施例を説明するが、本発明はこれら
実施例に限定されるものではない。
Hereinafter, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.

(実施例1) 透明電極をパターニングしたガラス基板上の透明電極
側の面に、スリーエム社製の垂直配向剤FC-805をスピナ
ー塗布し、130℃のオープンで1時間焼成した。次に配
向剤面をナイロンの不織布でラビングした。もう一枚の
基板上には赤の画素に対応する部分にのみ第4図のaの
特性を持った赤フィルターを印刷し、次いで上記と同様
の配向処理を施した。フィルター付きの基板とフィルタ
ー無しの基板をラビング方向が反平行となるようにはり
あわせ、セルとした。セル厚は、平均径が10.0ミクロン
のガラスファイバーを基板上に散布することによってコ
ントロールした。このセルに、メルク社製のネマティッ
ク液晶で誘電異方性が負であるZLI-3640を封入した。
(Example 1) A vertical alignment agent FC-805 manufactured by 3M Co. was spin-coated on a surface of a glass substrate on which a transparent electrode had been patterned, on a transparent electrode side, and baked at 130 ° C for 1 hour. Next, the alignment agent surface was rubbed with a nylon nonwoven fabric. A red filter having the characteristics shown in FIG. 4A was printed only on the portion corresponding to the red pixel on the other substrate, and then the same orientation treatment as described above was performed. A substrate with a filter and a substrate without a filter were stuck together so that the rubbing directions were antiparallel to form a cell. The cell thickness was controlled by spraying glass fibers with an average diameter of 10.0 microns on the substrate. ZLI-3640, a nematic liquid crystal manufactured by Merck and having a negative dielectric anisotropy, was sealed in the cell.

液晶を封入したセルを偏光顕微鏡により観察したとこ
ろ、液晶分子がほぼ垂直配向しており、ラビング方向に
約1°傾いていることが確認された。
When the cell in which the liquid crystal was sealed was observed with a polarizing microscope, it was confirmed that the liquid crystal molecules were substantially vertically aligned and inclined about 1 ° in the rubbing direction.

このセルをクロスニコルにした2枚の偏光板の間に、
透過軸とセルのラビング方向が45°となるように配置し
てLCDとし、このLCDの電極に電圧を印加して、セルの色
を観察した。その結果、電圧が充分低いときは全画素は
黒となっていたが、少しずつ電圧を印加するとすべての
画素がオンとなり、赤フィルターの付いた画素は赤、そ
の他は白となった。更に電圧を上げると、赤フィルター
の画素は赤のままで、その他の画素は次第に黄色からピ
ンクへと変化した。更に高い電圧を印加すると、赤フィ
ルターの画素は次第に暗くなり黒となり、その他の画素
は紫→青→緑と変化した。これらの変化の様子を表−1
に示す。
This cell is crossed between two polarizing plates
An LCD was formed by arranging the transmission axis and the rubbing direction of the cell at 45 °, and a voltage was applied to electrodes of the LCD to observe the color of the cell. As a result, when the voltage was sufficiently low, all the pixels were black, but when the voltage was applied little by little, all the pixels turned on, the pixels with the red filter turned red, and the others turned white. When the voltage was further increased, the pixels of the red filter remained red, and the other pixels gradually changed from yellow to pink. When a higher voltage was applied, the pixels of the red filter gradually became darker and became black, and the other pixels changed from purple to blue to green. Table 1 shows these changes.
Shown in

この実験で使った全電圧域を使えば、赤フィルター付
き画素は黒と赤、その他の画素は黒と第2図に表わされ
る全色度範囲となる。従って、これらの混色によって得
られる色範囲はかなり広いものとなった。
If the entire voltage range used in this experiment is used, the pixel with the red filter has black and red, and the other pixels have black and the full chromaticity range shown in FIG. Therefore, the color range obtained by mixing these colors is considerably wide.

(実施例2) 配向剤として日立化成社製の水平配向剤HL-1100を用
いて実施例1と同様にセルを作製し、メルク社製の液晶
で正の誘電異方性を持ったZLI-2293を封入し、ECB型セ
ルとした。セル厚は約8ミクロンとした。このセルをク
ロスニコルにした2枚の偏光板の間にラビング方向と透
過軸方向が45°となるようはさんで、セルの動作を観察
した。その結果、この場合は、電圧無印加時に、赤フィ
ルターの画素は赤、その他の画素は赤紫であった。そし
て電圧を印加していくと、赤フィルター付き画素の色は
赤から黒へと変化し、その他の画素はピンク→黄→緑と
なった。更に電圧を印加すると赤フィルター付き画素は
再び点灯して赤となったが、その他の画素は青→赤紫→
ピンク→黄→白と変化した。これらの変化の様子を表−
2に示す。
Example 2 A cell was prepared in the same manner as in Example 1 using a horizontal alignment agent HL-1100 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd. as an alignment agent, and a liquid crystal manufactured by Merck and having a positive dielectric anisotropy was used. 2293 was sealed to give an ECB type cell. The cell thickness was about 8 microns. The operation of the cell was observed with the rubbing direction and the transmission axis direction interposed between two polarizing plates, each having a crossed Nicol configuration, at 45 °. As a result, in this case, when no voltage was applied, the pixels of the red filter were red, and the other pixels were reddish purple. Then, as the voltage was applied, the color of the pixel with the red filter changed from red to black, and the other pixels changed from pink to yellow to green. When further voltage is applied, the pixels with the red filter light up again and turn red, but the other pixels turn blue → magenta →
The color changed from pink to yellow to white. Table 1 shows these changes.
It is shown in FIG.

更に充分に高い電圧を印加したところ、どの画素も次第
に暗くなった。色再現範囲は、実施例1と同等のかなり
広いものであった。
When a sufficiently high voltage was applied, all the pixels gradually became darker. The color reproduction range was as wide as that of Example 1.

(実施例3) 実施例1,2において、赤フィルターのかわりに、第4
図のbに示した特性を持つ黄色フィルターを用いてLCD
を作製したところ、黄色フィルターを設けた画素は赤以
外に橙−黄−黄緑−緑の範囲の色も表示できるようにな
った。
(Example 3) In Examples 1 and 2, instead of the red filter,
LCD using a yellow filter with the characteristics shown in Figure b
As a result, the pixel provided with the yellow filter can display colors in the range of orange-yellow-yellow-green-green in addition to red.

(実施例4) 実施例1において赤フィルターを印刷しないこと以外
は同様にして液晶セルを作成し、実施例1と同様の液晶
を封入した。そして液晶を封入したセルを、クロスニコ
ルにした2枚の偏光板の間に、偏光板の透過軸と基板の
ラビング方向が45°になるように配置し、電極に電圧を
印加して複屈折色を発現させ、緑〜赤色となる電圧をさ
がした。次に、東芝製色ガラスフィルターV−Y50(透
過スペクトルは第5図の黄色フィルターとほぼ同じ)を
重ねて、電圧を少し上下させたところ、黒→緑→黄→赤
の順に色が変化した。同様にシアン色のカラーフィルタ
ーを用いて実験を行なったところ、所望の効果を得られ
ることを確認した。そこでこれら二色のカラーフィルタ
ーと上記液晶セル及び偏光板を用いて本発明のカラー液
晶表示素子とした。
Example 4 A liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1 except that the red filter was not printed, and the same liquid crystal as in Example 1 was sealed. Then, the cell in which the liquid crystal is sealed is placed between the two crossed Nicol polarizers so that the transmission axis of the polarizer and the rubbing direction of the substrate are at 45 °, and a voltage is applied to the electrodes to change the birefringent color. The voltage was changed from green to red. Next, when a color glass filter V-Y50 made by Toshiba (transmission spectrum is almost the same as the yellow filter in FIG. 5) was overlapped and the voltage was slightly increased or decreased, the color changed in the order of black → green → yellow → red. . Similarly, an experiment was performed using a cyan color filter, and it was confirmed that a desired effect was obtained. Therefore, a color liquid crystal display device of the present invention was formed by using these two color filters, the liquid crystal cell and the polarizing plate.

(実施例5) 日立化成社製の水平配向剤HL-1100を用いて実施例4
と同様に液晶セルを作成し、メルク社製のネマティック
液晶で正の誘電異方性を持ったZLI-2293を封入してECB
型LCDとし、これをクロスニクルの偏光板にはさんで、
電極に電圧を印加して複屈折色を発現させ、黄色、シア
ン色の各フィルターを用いて実施例4と同様に実験を行
ない、実施例4と同様に本発明の効果を確認した。そし
てこれらの二色のカラーフィルター、上記液晶セル及び
偏光板を用いて本発明の液晶表示素子とした。
(Example 5) Example 4 using horizontal alignment agent HL-1100 manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.
A liquid crystal cell is created in the same manner as described above, and ZLI-2293, which has a positive dielectric anisotropy and is filled with nematic liquid crystal manufactured by Merck, is used for ECB.
Type LCD, which is sandwiched between cross nicicle polarizing plates.
A voltage was applied to the electrode to develop a birefringent color, and an experiment was performed in the same manner as in Example 4 using each of yellow and cyan filters. The effect of the present invention was confirmed in the same manner as in Example 4. Then, a liquid crystal display device of the present invention was formed using these two color filters, the liquid crystal cell and the polarizing plate.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明のカラー液晶表示素子によれば、液晶層のリタ
ーデーション変化に伴う複屈折色とカラーフィルターを
利用したので以下のような効果が得られる。
According to the color liquid crystal display device of the present invention, the following effects can be obtained because the birefringent color and the color filter accompanying the retardation change of the liquid crystal layer are used.

複屈折色のみを利用した従来のカラー液晶表示素子
で不可能であった色純度の高い赤色の再現、黒色の表示
が可能となり、色再現範囲の広い多色表示が行える。
Red color reproduction with high color purity and black color display, which were impossible with a conventional color liquid crystal display device using only birefringent colors, can be performed, and multicolor display with a wide color reproduction range can be performed.

画像密度が向上する。 Image density is improved.

カラーフィルターを用いた従来のカラー液晶表示素
子と比較した場合、カラーフィルターの作製工程を短縮
でき、セル構成が簡素化する。
As compared with a conventional color liquid crystal display device using a color filter, the process of manufacturing the color filter can be shortened, and the cell configuration is simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は水平配向させた液晶セルを、クロスニコルにし
た2枚の偏光板間に、液晶分子の配向方向と、偏光板の
透過軸方向が45°になるように配置したときの複屈折色
を示す図、第2図は第1図のデータを1960UCS色度図上
に書きなおした図、第3図は透過スペクトルのΔn・d
依存性を示す図、第4図は本発明で用いられる赤色系及
び黄色系のカラーフィルターの透過スペクトルの一例を
示す図、第5図は本発明で用いられるシアン系及び黄色
系のカラーフィルターの透過スペクトルの一例を示す図
である。
Fig. 1 shows birefringence when a horizontally aligned liquid crystal cell is arranged between two crossed Nicols polarizers so that the orientation direction of liquid crystal molecules and the transmission axis direction of the polarizers are at 45 °. FIG. 2 shows the colors, FIG. 2 shows the data of FIG. 1 rewritten on a 1960 UCS chromaticity diagram, and FIG. 3 shows the Δn · d of the transmission spectrum.
FIG. 4 shows an example of the transmission spectra of the red and yellow color filters used in the present invention. FIG. 5 shows the transmission spectra of the cyan and yellow color filters used in the present invention. It is a figure showing an example of a transmission spectrum.

フロントページの続き (72)発明者 榎本 孝道 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭49−96749(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02F 1/13 Continuation of front page (72) Inventor Takamichi Enomoto 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd. (56) References JP-A-49-96749 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 6 , DB name) G02F 1/13

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】電極を有する一対の基板間に挟持された液
晶層と、これらを外側から挟むように配置された一対の
偏光子とから構成され、該電極に電圧を印加することに
より液晶層の複屈折の大きさを変化させ、この複屈折の
変化に伴う複屈折色を制御して多色表示を行うカラー液
晶表示素子において、青色表示を行わない画素に赤色系
または黄色系のカラーフィルターを配したことを特徴と
するカラー液晶表示素子。
1. A liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates having electrodes, and a pair of polarizers arranged so as to sandwich them from outside, and a liquid crystal layer is formed by applying a voltage to the electrodes. In a color liquid crystal display device that performs a multicolor display by controlling the birefringence color according to the change in the birefringence of a color liquid crystal display element, a pixel that does not perform a blue display has a red or yellow color filter. A color liquid crystal display device comprising:
【請求項2】電極を有する一対の基板間に挟持された液
晶層と、これらを外側から挟むように配置された一対の
偏光子とから構成され、該電極に電圧を印加することに
より液晶層の複屈折の大きさを変化させ、この複屈折の
変化に伴う複屈折色を制御して多色表示を行うカラー液
晶表示素子において、赤色表示を行わない画素にシアン
系のカラーフィルターを配するとともに、青色表示を行
わない画素に黄色系のカラーフィルターを配したことを
特徴とするカラー液晶表示素子。
2. A liquid crystal layer sandwiched between a pair of substrates having electrodes, and a pair of polarizers arranged so as to sandwich them from outside, and a liquid crystal layer is formed by applying a voltage to the electrodes. In a color liquid crystal display device that performs multicolor display by controlling the birefringence color according to the change in birefringence, a cyan color filter is disposed in a pixel that does not perform red display. A color liquid crystal display device, wherein a yellow color filter is arranged in a pixel that does not perform blue display.
JP2163902A 1990-06-20 1990-06-20 Color liquid crystal display device Expired - Fee Related JP2921589B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2163902A JP2921589B2 (en) 1990-06-20 1990-06-20 Color liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2163902A JP2921589B2 (en) 1990-06-20 1990-06-20 Color liquid crystal display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0452625A JPH0452625A (en) 1992-02-20
JP2921589B2 true JP2921589B2 (en) 1999-07-19

Family

ID=15783001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2163902A Expired - Fee Related JP2921589B2 (en) 1990-06-20 1990-06-20 Color liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2921589B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100812721B1 (en) * 2004-04-28 2008-03-12 캐논 가부시끼가이샤 Color display device

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3796499B2 (en) * 2002-11-06 2006-07-12 キヤノン株式会社 Color display element, color display element driving method, and color display device
JP4566526B2 (en) * 2003-07-09 2010-10-20 キヤノン株式会社 Liquid crystal display
JP4332515B2 (en) * 2004-04-28 2009-09-16 キヤノン株式会社 Liquid crystal display
JP4498205B2 (en) 2004-05-06 2010-07-07 キヤノン株式会社 Display device
JP2005321458A (en) 2004-05-06 2005-11-17 Canon Inc Color liquid crystal display element
JP4717506B2 (en) * 2004-05-14 2011-07-06 キヤノン株式会社 Color display device
US8134582B2 (en) 2004-05-14 2012-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Color display apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100812721B1 (en) * 2004-04-28 2008-03-12 캐논 가부시끼가이샤 Color display device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0452625A (en) 1992-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101632039B (en) Viewing angle control device and display provided with the same
JP2921589B2 (en) Color liquid crystal display device
JPH0367219A (en) Liquid crystal display element
JP3180482B2 (en) Color liquid crystal display
JP3990754B2 (en) Reflective monochrome liquid crystal display
JP2869452B2 (en) Liquid crystal display device
JP4603141B2 (en) Liquid crystal display
JPH03198028A (en) Liquid crystal display device
JP2817740B2 (en) Liquid crystal display
JPH0561025A (en) Liquid crystal display device
JPH11344729A (en) Active matrix liquid crystal display device
JPH02304526A (en) Liquid crystal display element
JPH1195206A (en) Polarized light conversion element, liquid crystal color shutter, color image display device and method for driving liquid crystal cell
JP2881181B2 (en) Liquid crystal display device
JP2897131B2 (en) Liquid crystal display device
JP2559215B2 (en) Liquid crystal display element
JP2651843B2 (en) Operation method of liquid crystal element
JP2711444B2 (en) Liquid crystal display device
JP3527811B2 (en) Liquid crystal display
JPS6230220A (en) Color liquid crystal display device
JP2860806B2 (en) LCD color display
JPS5823014A (en) Multilayered liquid-crystal display device
JPH0720476A (en) Liquid crystal device
JPH03215831A (en) Liquid crystal display element
JP2879085B2 (en) Liquid crystal display device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080430

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090430

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees