JP3084644U - 二種類の相補色のカラーフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 構造が簡単で、製造が簡単で、価格が安くマ
ルチカラー画像表示の携帯型製品のディスプレイに適用
される、二種類の相補色のカラーフィルタの提供。 【解決手段】 複数のカラーユニット２２２を具え、且
つ各カラーユニットが一つのメインカラー２２４とその
相補のコントラストカラー２２６で組成され、さらに二
つのカラーの周囲を充満するようにブラックフレーム２
２８が配置されている。本考案は、二種類の相補色のカ
ラーフィルタにグレースケールの変化を組み合わせるこ
とによりマルチカラー画像表示の機能を達成し、広く携
帯型製品のディスプレイに応用され、価格が便宜で、構
造が簡単で、製造が簡易な特性を有している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は一種の液晶ディスプレイに係り、特に、液晶ディスプレイ内のカラー フィルタの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

フラットディスプレイはどのような画像表示方式を採用するディスプレイであ っても、いずれも赤緑青の三原色の各種の変化組合せによりカラー画像表示の目 的を達成し、三原色の応用はフルカラーの色彩を達成可能であるが、一部の、カ ラーに対する要求が比較的低い領域では比較的不適用である。液晶ディスプレイ を例とすると、それは液晶が誘電と光学異方性、良好な分子配向と流動特性を有 し、光、熱、電場、磁場等の外界刺激を受ける時に、分子の配向が容易に変化を 発生し、光線が液晶材料を通過する時に明暗コントラストの改変或いはその他の 特殊な電気光学効果を発生すること、並びに質量が軽く容易に携帯でき、体積が 小さく場所をとらない長所があり、且つ消耗する電気エネルギーも比較的低く、 このため、液晶が広く電子及び情報製品中の不可欠の表示メディアとして応用さ れている。

【０００３】 基本的に、全体の液晶表示技術の概念は、液晶をゲートのようにして光線を阻 止或いは透過させるものである。電圧信号を液晶ディスプレイに印加する時、透 明電極とカラーフィルタに液晶層が組み合わされた作用により、それが光透過性 或いは光反射性を有してカラー画像表示を行う。上述のカラーフィルタ内には複 数のカラーユニットがあり、各一つのカラーユニットは、赤緑青の三原色で組成 され、その周囲にブラックフレームが満たされ、このカラーフィルタが画素上を 被覆し、カラー画像表示を達成する。しかし、カラーフィルタは吸光スペクトル を利用してカラー表示を行い、且つ色濃度が高くなるほど全体の透光率が低くな り、ディスプレイの輝度と色飽和度の間が両立しない。さらにカラーフィルタを 具えたフルカラーディスプレイのカラー画質は良好ではあるが、その構造は比較 的複雑であり、製造上も複雑で、且つ比較的多くの電極を使用し、このため価格 を下げることができず、相当に高価であり、その他の価格の便宜である携帯型製 品に対しては比較的不利であり、且つ携帯型製品のディスプレイのカラー画質に 対する要求は比較的低く、このため、本実用新案はこの問題に対して、一種の解 決案を提出する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の主要な目的は、一種の二種類の相補色のカラーフィルタを提供するこ とにあり、それは、二種類の色の組合せ変化により、マルチカラー画像表示を達 成し、カラー要求の比較的低い携帯型製品の適用するようにしたものとする。

【０００５】 本考案のもう一つの目的は、価格が低く、構造が簡単で、製造が容易な特性を 有するカラーフィルタを提供し、その形成するカラーディスプレイは比較的少な い電極を使用し、対外の駆動素子数をこれにより減らすものとする。

【０００６】 本考案によると、二種類の相補色のカラーフィルタに複数のカラーフィルタを 設けて、各一つのユニットがメインカラーとそのコントラストカラーで構成し、 二つのカラーの組合せ変化によりマルチカラー画像表示の目的を達成する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、二種類の相補カラーのカラーフィルタにおいて、複数のカ ラーユニットを具え、各一つのカラーユニットが一つのメインカラーとその相補 のコントラストカラーで組成されたことを特徴とする、二種類の相補色のカラー フィルタとしている。 請求項２の考案は、前記メインカラーが赤色とされ、そのコントラストカラー が青色とされたことを特徴とする、請求項１に記載の二種類の相補色のカラーフ ィルタとしている。 請求項３の考案は、前記メインカラーが青色とされ、そのコントラストカラー が黄色とされたことを特徴とする、請求項１に記載の二種類の相補色のカラーフ ィルタとしている。 請求項４の考案は、前記メインカラーが緑色とされ、そのコントラストカラー が紫色とされたことを特徴とする、請求項１に記載の二種類の相補色のカラーフ ィルタとしている。 請求項５の考案は、前記メインカラーとコントラストカラーの周囲にブラック フレームが充満させられたことを特徴とする、請求項１に記載の二種類の相補色 のカラーフィルタとしている。 請求項６の考案は、前記メインカラーとコントラストカラーの配列方式が、マ トリクス式、条列式、交錯式、細格子式及び碁盤式の配列方式より選択されるこ とを特徴とする、請求項１に記載の二種類の相補色のカラーフィルタとしている 。

【０００８】

【考案の実施の形態】

本考案の主要な特徴は、二種類の相補カラーの組合せ変化により、マルチカラ ーのカラー画像表示の目的を達成することにある。これによりもう一種類の伝統 的な液晶ディスプレイとは異なる領域において広く応用される。以下に液晶ディ スプレイの実施例により本考案の特徴を説明する。

【０００９】 図１は、本考案の液晶ディスプレイの構造表示図である。図示されるように、 液晶ディスプレイ１０は、二つの透明ガラス基板１２、１２’を具備し、それら は上下に平行に間隔をあけて配置されると共に、それぞれ一つの対向表面を具え 、液晶層１４が上下の透明ガラス基板１２、１２’の間に配置され、上透明ガラ ス基板１２と下透明ガラス基板１２’の対向表面上の透明電極１６、１６’と配 向膜１８、１８’を被覆し、別に二つの偏光板２０、２０’がそれぞれ上下の透 明ガラス基板１２、１２’の外表面上に設置され、そのうち、下透明ガラス基板 １２’と透明電極１６’の間を一層のカラーフィルタ２２が被覆している。

【００１０】 言い換えると、上述の液晶ディスプレイは、上透明ガラス基板１２と下透明ガ ラス基板１２’の間に、上から下に順に、透明電極１６、配向膜１８、液晶層１ ４、配向膜１８’、透明電極１６’及びカラーフィルタ２２を挟持し、これによ り液晶ディスプレイが上透明ガラス基板１２と下透明ガラス基板１２’の間に、 上から下に順に、カラーフィルタ２２、透明電極１６、配向膜１８、液晶層１４ 、配向膜１８’及び透明電極１６’を挟持している。

【００１１】 そのうち、上述のカラーフィルタ２２は複数のカラーユニット２２２を具え、 また図２に示されるように、各カラーユニット２２２はメインカラー２２４とそ の相補カラーのコントラストカラー２２６で組成され、通常は、赤Ｒと青Ｃとさ れ、且つメインカラー２２４とコントラストカラー２２６はマトリクス式配列方 式で整然と共に配置されている。電圧信号を液晶ディスプレイに印加する時、上 述の透明電極１６、１６’とカラーフィルタ２２に液晶層１４が組み合わされた 作用により、それが透光性を有してメインカラーとコントラストカラーの液晶表 示画素の明暗及びグレースケールコントラストを調整し、即ち１系列の異なる色 の効果を得られ、こうしてマルチカラーの画像表示を達成し、そのカラーはメイ ンカラーとコントラストカラーの定義する色座標の円弧線段にある。

【００１２】 本考案のカラーフィルタに使用されるメインカラーとコントラストカラー２２ ６の２種類の相補カラーは赤と青の組合せのほか、黄色と青の組合せ、及び緑と 紫の組合せなど二つの相補色で組成される。このほか、カラーフィルタの色配列 方式は図２に示されるマトリクス式のほか、その他の異なる配列方式も可能であ り、例えば図３はメインカラーとコントラストカラー配列が条列式とされた実施 例図であり、図４は二種類のカラーが交錯式に配列された実施例図であり、図５ は二種類のカラーが碁盤式に配置された実施例であり、図６は図２のマトリクス 配列内の各一つのメインカラーとコントラストカラーがさらに二つのエリアブロ ックに分けられ、その透光率が相対的に高められている。図７は図３中の直条カ ラー配列を分散して多くの細小格子とした実施例図である。

【００１３】 そのうち、本考案によると、メインカラー２２４とコントラストカラー２２６ の周囲をブラックフレーム２２８で充満させ、図８に示されるようにした形態が 可能で、これによりカラーフィルタ２２の連接部分を遮蔽してそれが表示に影響 を与えないようにし、且つブラックフレーム２２８によりカラーコントラスト増 強の効果を補助する。

【００１４】

【考案の効果】

これにより、本考案は二種類のカラーの組合せ変化により、マルチ画像表示の 機能を達成し、カラー要求の比較的低い携帯型製品に適用される。本実施例のカ ラーフィルタは僅かに二種類のカラーで変化を形成し、それを液晶ディスプレイ に応用する時、比較的少ない電極を使用し、対外の駆動素子数もこれにより減ら され、これにより構造が簡単で、透過率が高く、価格が低廉で、製造が容易な特 性を有し、ゆえに広く販売価格の安い携帯型製品、例えば電動玩具、携帯電話の スクリーン、携帯情報端末（ＰＤＡ）に使用され、このような製品のディスプレ イの表示画像のカラー画質に対する要求は比較的低く、周知のディスプレイの高 い色彩表示方式を必要とせず、ゆえに本考案の提供するマルチカラーディスプレ イは携帯型製品の要求を満足させる。このほか、本考案は透過率が高い特性を有 するため、使用時に、ディスプレイの輝度が十分でありバックライトを使用しな くとものよく、節電の目的を達成し、これは携帯型製品の最も重要な要求の一つ である。これに対して、周知の販売価格の高い三原色のディスプレイに応用すれ ば、このような製品の価格が高くなり、販売利益が得られず、さらに小型製品中 のディスプレイスクリーンは相当に有限であり、マルチカラー表示で十分であっ た。

【００１５】 なお、以上の実施例は本考案を説明するために例示したものであり、本考案の 実施範囲を限定するものではなく、本考案に基づきなしうる細部の修飾或いは改 変は、いずれも本考案の請求範囲に属するものとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の液晶ディスプレイの斜視図である。

【図２】本考案の構造表示図である。

【図３】本考案の実施例図である。

【図４】本考案の実施例図である。

【図５】本考案の実施例図である。

【図６】本考案の実施例図である。

【図７】本考案の実施例図である。

【図８】本考案のブラックフレームを具えたカラーフィ
ルタ表示図である。

【符号の説明】

１０ 液晶ディスプレイ １２ 上透明ガラス基板 １２’ 下透明ガラス基板 １４ 液晶層 １６、１６’ 透明電極 １８、２８’ 配向膜 ２０、２０’ 偏光板 ２２ カラーフィルタ ２２２ カラーユニット ２２４ メインカラー ２２６ コントラストカラー ２２８ ブラックフレーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 黄 文謙 台湾新竹縣竹北市新生街67號

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 二種類の相補カラーのカラーフィルタに
   おいて、複数のカラーユニットを具え、各一つのカラー
   ユニットが一つのメインカラーとその相補のコントラス
   トカラーで組成されたことを特徴とする、二種類の相補
   色のカラーフィルタ。
2. 【請求項２】 前記メインカラーが赤色とされ、そのコ
   ントラストカラーが青色とされたことを特徴とする、請
   求項１に記載の二種類の相補色のカラーフィルタ。
3. 【請求項３】 前記メインカラーが青色とされ、そのコ
   ントラストカラーが黄色とされたことを特徴とする、請
   求項１に記載の二種類の相補色のカラーフィルタ。
4. 【請求項４】 前記メインカラーが緑色とされ、そのコ
   ントラストカラーが紫色とされたことを特徴とする、請
   求項１に記載の二種類の相補色のカラーフィルタ。
5. 【請求項５】 前記メインカラーとコントラストカラー
   の周囲にブラックフレームが充満させられたことを特徴
   とする、請求項１に記載の二種類の相補色のカラーフィ
   ルタ。
6. 【請求項６】 前記メインカラーとコントラストカラー
   の配列方式が、マトリクス式、条列式、交錯式、細格子
   式及び碁盤式の配列方式より選択されることを特徴とす
   る、請求項１に記載の二種類の相補色のカラーフィル
   タ。