JP4524807B2 - ホログラフィックカラーフィルタおよびそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラフィックカラーフィルタおよびそれを用いた液晶表示装置に係り、特に良好な効率を有するバックライトを実現して光の利用効率を向上させ、画像を明るく見易く表示すると共に、バックライトの消費電力を低減できるようにしたホログラフィックカラーフィルタおよびそれを用いた液晶表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、液晶表示装置は、日常の生活の中で広く使用され、その一つとして、カラーフィルタを用いた液晶表示装置が多く用いられてきている。
【0003】
この種の液晶表示装置においては、表示のためにバックライトが必要不可欠なものとなっており、この背光照明型の液晶表示装置は、多くの場所で見ることができる。
【0004】
しかしながら、液晶表示装置を構成する液晶パネルの背後から、白色光をそのまま照射しただけでは、光の利用効率が低い。
【0005】
また、この種の液晶表示装置の携帯可能なものにとって、バックライトの電力消費は重要な問題である。
【0006】
すなわち、バッテリー電力は限られていることから、照明電力が制限されるか、バッテリーの寿命が短くなる。
【0007】
さらに、カラー液晶表示装置の場合、従来の色素カラー・マスクの使用は十分に効率的とは言えないため、事態はますます悪くなる傾向にあり、他のカラーフィルタ法による照明光の十分な利用が必要である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
一方、カラーフィルタリングとして、最もよく使用される手段には、色素フィルタと、干渉カラーフィルタの2つがある。
【0009】
まず、色素フィルタは、表面全体にわたって均一性を有するカラー分散色素フィルタによって形成される。
【0010】
しかし、色素フィルタの使用に際しては、次のような2つの問題を生じる。
【0011】
第1に、フィルタの透過率が低いことである。
【0012】
すなわち、所望する波長帯域幅の約50%が、色素フィルタによって吸収される。
【0013】
第2に、熱である。すなわち、前述したように、照明光の大きな割合が透過されないと、それは色素フィルタによって吸収され、システムに熱を生じる。
【0014】
特に、投影システムでは、これは重大な問題である。
【0015】
一方、干渉カラーフィルタは、基板上に真空蒸着の多層を有し、ある波長帯域幅内のある照明角度でのみ透過を生じるように製造することができる。
【0016】
しかし、干渉カラーフィルタは、使用される技術のために、その製造コストが高い。さらに、パターン化された干渉カラーフィルタが所望される場合、その製造はさらに複雑になり、時間がかかる。
【0017】
そのため、これらは特定の用途でのみ使用され、通常のカラーフィルタデバイスとしては使用されない。
【0018】
一方、カラーフィルタリングの他の解決法としては、反射ホログラムによって達成することができる。
【0019】
すなわち、反射ホログラムのパラメータに従って、透過波長帯域幅およびその効率を制御することができる。2つのホログラムをカップリングすることによって、所望のカラーを中心とする波長帯域幅を透過させ、パターン化されたカラーフィルタを得ることができる。
【0020】
J.R.Bylesは、1996年に、“ミラー・タイプの反射ホログラムによって形成されたカラーフィルタシステム(「光源への順次露光によって形成される反射ホログラムマルチカラーフィルタ・アレイ」(Reflection hologram multiple-color filter array formed by sequential exposure to a light source )、米国特許第5,537,232号、1996年7月16日)”を提案している。
【0021】
さらに、J.R.Bylesは、ホログラムの記録手順を提案し、ホログラムがカラーフィルタとして働く方法を説明している。
【0022】
しかしながら、このようにJ.R.Bylesによって提案されたものでは、その特性のために損失を避けることができず、またその全ての範囲に亘って拡散照明光を使用することができず、その結果、液晶表示装置の明るさの点で問題がある。
【0023】
本発明の目的は、良好な効率を有するバックライトを実現して光の利用効率を向上させ、画像をより明るく見易く表示すると共に、バックライトの消費電力を低減させることが可能なホログラフィックカラーフィルタおよびそれを用いた液晶表示装置を提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、拡散白色光を発生するバックライトと、1画素が3色成分の3つの液晶セルから構成されバックライトからの拡散白色光が入射されるカラー液晶パネルとの間に配置して用いられるホログラフィックカラーフィルタにおいて、
請求項1の発明では、回折波長の選択性を有し、角度選択性がないかまたは少ない反射型ホログラフィック拡散板からなり、バックライトからの拡散白色光を反射回折して、赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させてカラー液晶パネルに入射させるようにしている。
【0025】
従って、請求項1の発明のホログラフィックカラーフィルタにおいては、バックライトからの拡散白色光を反射回折して、赤,緑,青の3原色のうちの特定の補色成分のみを透過させてカラー液晶パネルに入射させることにより、ホログラフィック・カラー・フィルタへ入射される白色河野すべては、最小の損失で3つの光成分に分離することができる、すなわち殆ど無駄になる光は無いため、光の利用効率語を向上させることができる。
また、光は3つの成分へ効率的に分離されるため、画像を単色光でより明るく見易く表示することができる。
さらに、バックライトの消費電力を低減できるため、その低減によってバックライトのバッテリー寿命を増大することができる。
また、赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させることにより、赤,緑,青の3色表示装置を実現することができる。
【0026】
また、請求項2の発明では、回折波長の選択性を有し、角度選択性がないかまたは少ない反射型ホログラフィック拡散板からなり、カラー液晶パネルの各画素(ピクセル)毎にパターニングしてバックライトからの拡散白色光を反射回折して、赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させてカラー液晶パネルに入射させるようにしている。
【0027】
従って、請求項2の発明のホログラフィックカラーフィルタにおいては、カラー液晶パネルの各画素毎にパターニングしてバックライトからの拡散白色光を反射回折して、赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させてカラー液晶パネルに入射させることにより、ホログラフィック・カラー・フィルタへ入射される白色光の全ては、最小の損失で3つの光成分に分離することができる、すなわち殆ど無駄になる光は無いため、光の利用効率を向上させることができる。
また、光は3つの成分へ効率的に分離されるため、画像をカラーでより明るく見易く表示することができる。
さらに、バックライトの消費電力を低減できるため、その低減によってバックライトのバッテリー寿命を増大することができる。
また、赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させることにより、赤,緑,青の3色表示装置を実現することができる。
【0032】
一方、請求項3の発明では、拡散白色光を発生するバックライトと、1画素が3色成分の3つの液晶セルから構成されバックライトからの拡散白色光が入射されるカラー液晶パネルとから構成される液晶表示装置において、バックライトとカラー液晶パネルとの間に、上記請求項1又は請求項2の発明のホログラフィックカラーフィルタを配置している。
【0033】
従って、請求項3の発明の液晶表示装置においては、バックライトとカラー液晶パネルとの間に、上記請求項1又は請求項2の発明のホログラフィックカラーフィルタを配置することにより、ホログラフィックカラーフィルタの特性のために、光の損失を避けることができ、またその全ての範囲に亘ってバックライトの拡散白色光を使用することができ、その結果表示装置の明るさを改善することができる。
【0034】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の概要について説明する。
【0035】
本発明のホログラフィックカラーフィルタは、反射型ホログラムのアレイによって形成された透過型液晶表示装置用のホログラフィックカラーフィルタであり、ホログラムの特徴は、それ自体が拡散光照明の利用を可能にするホログラフィック拡散板であることである。
【0036】
さらに、拡散白色光の殆ど全部を利用できることにより、従来よりもより明るい液晶表示装置を達成することができる。
【0037】
すなわち、本発明のホログラフィックカラーフィルタは、透過型液晶表示装置(例えばバックライト(背光)カラー液晶表示装置における)で使用される。
【0038】
このホログラフィックカラーフィルタは、液晶表示装置のカラー・ピクセル・アレイに適したパターンを形成する反射型ホログラムのアレイによって形成され、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色液晶表示装置を提供するが、何らこれに限られない。
【0039】
液晶表示装置の各ピクセル毎に、単一のホログラフィックカラーフィルタ(HCF)が存在し、このホログラフィックカラーフィルタは、照明されると適切な波長帯域幅を透過することができる。赤(R)、緑(G)、または青(B)成分の選択は、例えば3つの基本的ホログラム(赤、緑、青の反射型ホログラム)の中から、2つのホログラムの組み合わせによって得られる。
【0040】
このようにして、単一のホログラフィックカラーフィルタは、2つの基本的ホログラムから構成される。
【0041】
すなわち、R−HCFはGおよびBの基本的ホログラムから形成され、G−HCFはBおよびGの基本的ホログラムから形成され、B−HCFはRおよびGの基本的ホログラムから形成される。
【0042】
前述したように、赤、緑、青の基本的ホログラムは、反射型ホログラフィック拡散板である。このようなホログラフィック拡散板は、ホログラフィック用感材上の拡散物体光のホログラフィック記録によって得られる。記録されるべき拡散物体は、すりガラス、または同様な板を通る光から得られる。
【0043】
ここで、選択することのできる材料、およびそのような拡散光を得る方法としては数多くある。2ステップ・ホログラムが記録される場合のように、拡散光は他のホログラムから来るものであってもよい。この拡散反射型ホログラムの特徴は、その角度選択性がないか、または少ないことであり、これによってバックライト照明液晶表示装置で使用されるように、拡散照明下での利用が可能となる。
【0044】
広角領域の下で入射するあるカラーの光(例えばR光)は、基本的ホログラムによって反射され、補色(GおよびB)のみが透過する。拡散白色光がミラー状の板、およびホログラフィックカラーフィルタの内部に閉じ込められる場合(バックライト照明ユニットのように)、拡散ホログラムによって反射された全ての光ビームは失われない。
【0045】
すなわち、それは2つの板の間に保存されて、最終的には適切な単一のホログラフィックカラーフィルタに達し、光の囲いの外へ透過される。
【0046】
また、記録材料として使用することのできる物質は数多くある。
【0047】
すなわち、ハロゲン化銀物質、重クロム酸ゼラチン、フォトポリマー物質、フォトレジスト等である。当業者にとっては、ホログラフィック拡散板を製造する物質、および記録方法の双方について、多様な選択の可能性があることが分かる。
【0048】
以下、上記のような考え方に基づく本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0049】
(第1の実施の形態)
図1は、本実施の形態によるホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置の構成例を示す断面図である。
【0050】
すなわち、本実施の形態の液晶表示装置は、図1に示すように、バックライト1と、カラー液晶パネル2と、バックライト1とカラー液晶パネル2との間に配置されたホログラフィックカラーフィルタ3とから構成している。
【0051】
バックライト1は、拡散白色光1aを発生する。
【0052】
カラー液晶パネル2は、1画素が青(B),赤(R),緑(G)の3原色の3色成分の3つの液晶セル2B,2R,2Gを図示のように配置して構成され、バックライト1からの拡散白色光1aが入射される。
【0053】
ホログラフィックカラーフィルタ3は、回折波長の選択性を有し、角度選択性がないかまたは少ない反射型ホログラフィック拡散板からなり、カラー液晶パネル2の各画素毎に図示のようにカラー・マトリクス・パターンをパターニングしてバックライト1からの拡散白色光1aを反射回折し、赤(R),緑(G),青(B)の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させて、透過光4をカラー液晶パネル2に入射させる。
【0054】
ここで、単一のホログラフィックカラーフィルタ3は、単一のカラー成分を得るために、基本的ホログラムである2つの反射型ホログラフィック拡散板3a,3bから構成している。
【0055】
すなわち、本例では、図示のように赤(R),緑(G),青(B)のホログラムを順次パターニング形成した反射型ホログラフィック拡散板3aと、緑(G),青(B),赤(R)のホログラムを順次パターニング形成した反射型ホログラフィック拡散板3bとから構成している。
【0056】
このパターンは、カラー液晶パネル2の各画素のパターンに合わせて記録される。このようなパターンを得る記録方法は周知である。また、ホログラムのある領域のみを記録するためにマスクを使用することは、非常によく行なわれる手法である。
【0057】
赤、緑、および青のホログラムを得るためには、3つのレーザ波長を使用する、乳剤を膨張させる、記録後にフォトポリマーの膜厚を調整する、等の方法によって必要な効果を達成することができる。
【0058】
図2は、反射型ホログラフィック拡散板3a,3bの記録方法の一例を示す概要図である。
【0059】
図2において、参照ビーム5は、基板6に取り付けたホログラフィック感材7の一方の側から来る光によって示される。また、物体ビームは、参照ビーム5が、基板6、ホログラフィック感材7を透過して、図2で示されるようなセットアップの背面に置かれた反射拡散板8で反射された後に、参照ビーム5によって形成される。
【0060】
このホログラフィック反射器の記録セットアップは、非常に簡単である。前述したように、反射型ホログラフィック拡散板を得ることのできる方法は数多くある。記録すべき拡散物体は、すりガラス、または同様な板を通る光から得られるか、前もって記録されたホログラムから得ることができる。後者の場合、ホログラフィック拡散板は、2ステップ型ホログラムと呼ばれる。多様なホログラム記録方法、記録感材、および反射帯域幅を増加させ、スペクトルを通してこの帯域幅をシフトし、単一ホログラムから青、緑、または赤のホログラムを得る感材処理が公知である。その1つの例としては、フォトポリマー、およびカラー調節フィルムであり、これらを使用してホログラムの回折効率特性を所望の値へ変更することができる。
【0061】
図3は、単一の反射型ホログラフィック拡散板によって実行される機能の一例を示す模式図である。
【0062】
図3に示すように、拡散白色光1aがホログラム9上に入射した時、単一の色の成分だけがホログラム9によって反射され、他の2つの色の成分はホログラム9を通過する。
【0063】
すなわち、図3に示すように、ホログラム9が青ホログラムの場合は、青色の成分だけがホログラム9によって反射され、他の2つの色である赤色、および緑色の成分はホログラム9を通過する。
【0064】
次に、以上のように構成した本実施の形態のホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置においては、ホログラフィックカラーフィルタ3として、2つの反射型ホログラフィック拡散板3a,3bの重ね合わせ、赤(R),緑(G),青(B)の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させるようにしていることにより、バックライト1からの拡散白色光1aが、ホログラフィックカラーフィルタ3に入射されると、赤(R)の成分は、2つの反射型ホログラフィック拡散板3a,3bの緑(G),青(B)のホログラムを使用して得られ、緑(G)の成分は、2つの反射型ホログラフィック拡散板3a,3bの青(B),赤(R)のホログラムを使用して得られ、青(B)の成分は、2つの反射型ホログラフィック拡散板3a,3bの赤(R),緑(G)のホログラムを使用して得られる。
【0065】
ホログラムから反射される光は失われず、それはホログラムと背面反射器との間で反射され、適切なホログラフィックカラーフィルタ3へ達して透過される。赤色、緑色、および青色の光は、それらが適切なホログラフィックカラーフィルタ3の位置に達した時だけ囲いから出ることができる。
【0066】
そして、このホログラフィックカラーフィルタ3を透過した赤色、緑色、および青色の透過光4は、カラー液晶パネル2に入射される。
【0067】
この場合、ホログラムは、カラーフィルタリングに使用される特性があるので、拡散光の照明を使用することができる。
【0068】
すなわち、ホログラムは、拡散照明の場合にもカラーフィルタとして作用することができる。
【0069】
ホログラフィックカラーフィルタ3へ入射される白色光の全ては、最少の損失で3つの光成分(赤、緑、青)に分離することができる。すなわち、ほとんど無駄になる光は無い。
【0070】
この利点は、ホログラフィックカラーフィルタ3が適用されるシステムの重要な属性の起源である。光は、3つの成分へ効率的に分離されるので、より明るいカラー表示装置が利用できる。その表示装置は効率的であるから、背光ユニットであるバックライト1の消費電力は十分に低減され、その低減によって、バックライト1のバッテリー寿命は増大し、システムの全体的電力効率は増大する。
【0071】
また、ホログラムを容易にコピーできる事実は、ホログラムの製造コストが高くなく、その適正な製造が可能であることを示す。拡散型のホログラフィックカラーフィルタの記録は、比較的容易である。
【0072】
上述したように、本実施の形態のホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置では、カラー液晶パネル2の各画素毎にパターニングしてバックライト1からの拡散白色光1aを反射回折して赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させてカラー液晶パネル2に入射させるようにしているので、赤,緑,青の3色表示装置を実現することが可能となる。
【0073】
また、ホログラフィック・カラー・フィルタ3へ入射される白色光の全ては、最少の損失で3つの光成分に分離することができる、すなわち殆ど無駄になる光は無いため、光の利用効率を向上させることが可能となる。
【0074】
さらに、光は赤,緑,青の3つの成分へ効率的に分離されるため、画像をカラーでより明るく見易く表示することが可能となる。
【0075】
一方、バックライト1の消費電力を低減できるため、その低減によってバックライト1のバッテリー寿命を増大することができる。
【0076】
すなわち、従来のバックライトシステムよりも良好な効率を有するバックライトユニットを実現し、低コストであり、製作が極めて容易となる。
【0077】
また、バックライト1とカラー液晶パネル2との間に、ホログラフィックカラーフィルタ3を配置するようにしているので、ホログラフィックカラーフィルタ3の特性のために、光の損失を避けることができ、またその全ての範囲に亘ってバックライト1の拡散白色光1aを使用することができ、その結果表示装置の明るさを改善することが可能となる。
【0078】
さらに、本実施の形態のホログラフィックカラーフィルタ3は、表示装置の照明に必要な特性を妨害しないという利点を有しており、これは任意タイプの液晶表示装置(DSTN、TFT等)に極めて適している。
【0079】
以上により、良好な効率を有するバックライト1を実現して光の利用効率を向上させ、画像をより明るく見易く表示すると共に、バックライト1の消費電力を低減させることができる。
【0080】
(第2の実施の形態)
図4は、本実施の形態によるホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置の構成例を示す断面図である。
【0081】
すなわち、本実施の形態の液晶表示装置は、図4に示すように、バックライト11と、カラー液晶パネル12と、バックライト11とカラー液晶パネル12との間に配置されたホログラフィックカラーフィルタ13とから構成している。
【0082】
バックライト11は、拡散白色光11aを発生する。
【0083】
カラー液晶パネル12は、1画素がシアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の3原色の3色成分の3つの液晶セル12C,12M,12Yを図示のように配置して構成され、バックライト11からの拡散白色光11aが入射される。
【0084】
ホログラフィックカラーフィルタ13は、回折波長の選択性を有し、角度選択性がないかまたは少ない反射型ホログラフィック拡散板からなり、カラー液晶パネル2の各画素毎に図示のようにカラー・マトリクス・パターンをパターニングしてバックライト11からの拡散白色光11aを反射回折し、シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させて、透過光14をカラー液晶パネル12に入射させる。
【0085】
ここで、単一のホログラフィックカラーフィルタ13は、単一のカラー成分を得るために、基本的ホログラムである1つの反射型ホログラフィック拡散板13aから構成している。
【0086】
すなわち、本例では、図示のように赤(R),緑(G),青(B)のホログラムを順次パターニング形成した反射型ホログラフィック拡散板13aから構成している。
【0087】
なお、反射型ホログラフィック拡散板13aの記録方法については、前述した第1の実施の形態の場合と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【0088】
次に、以上のように構成した本実施の形態のホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置においては、バックライト11からの拡散白色光11aが、ホログラフィックカラーフィルタ13に入射されると、シアン(C)の成分は、反射型ホログラフィック拡散板13aの赤(R)のホログラムを使用して得られ、マゼンタ(M)の成分は、反射型ホログラフィック拡散板13aの緑(G)のホログラムを使用して得られ、イエロー(Y)の成分は、反射型ホログラフィック拡散板13a青(B)のホログラムを使用して得られる。
【0089】
ホログラムから反射される光は失われず、それはホログラムと背面反射器との間で反射され、適切なホログラフィックカラーフィルタ13へ達して透過される。シアン,マゼンタ,イエローの光は、それらが適切なホログラフィックカラーフィルタ13の位置に達した時だけ囲いから出ることができる。
【0090】
そして、このホログラフィックカラーフィルタ13を透過したシアン色,マゼンタ色,およびイエロー色の透過光14は、カラー液晶パネル12に入射される。
【0091】
この場合、ホログラムは、カラーフィルタリングに使用される特性があるので、拡散光の照明を使用することができる。
【0092】
すなわち、ホログラムは、拡散照明の場合にもカラーフィルタとして作用することができる。
【0093】
ホログラフィックカラーフィルタ13へ入射される白色光の全ては、最少の損失で3つの光成分(シアン、マゼンタ、イエロー)に分離することができる。すなわち、ほとんど無駄になる光は無い。
【0094】
この利点は、ホログラフィックカラーフィルタ13が適用されるシステムの重要な属性の起源である。光は、3つの成分へ効率的に分離されるので、より明るいカラー表示装置が利用できる。その表示装置は効率的であるから、背光ユニットであるバックライト11の消費電力は十分に低減され、その低減によって、バックライト11のバッテリー寿命は増大し、システムの全体的電力効率は増大する。
【0095】
また、ホログラムを容易にコピーできる事実は、ホログラムの製造コストが高くなく、その適正な製造が可能であることを示す。拡散型のホログラフィックカラーフィルタの記録は、比較的容易である。
【0096】
上述したように、本実施の形態のホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置では、カラー液晶パネル12の各画素毎にパターニングしてバックライト11からの拡散白色光11aを反射回折してシアン,マゼンタ,イエローの3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させてカラー液晶パネル12に入射させるようにしているので、シアン,マゼンタ,イエローの3色表示装置を実現することが可能となる。
【0097】
また、ホログラフィック・カラー・フィルタ3へ入射される白色光の全ては、最少の損失で3つの光成分に分離することができる、すなわち殆ど無駄になる光は無いため、光の利用効率を向上させることが可能となる。
【0098】
さらに、光はシアン,マゼンタ,イエローの3つの成分へ効率的に分離されるため、画像をカラーでより明るく見易く表示することが可能となる。
【0099】
一方、バックライト11の消費電力を低減できるため、その低減によってバックライト11のバッテリー寿命を増大することができる。
【0100】
すなわち、従来のバックライトシステムよりも良好な効率を有するバックライトユニットを実現し、低コストであり、製作が極めて容易となる。
【0101】
また、バックライト11とカラー液晶パネル12との間に、ホログラフィックカラーフィルタ13を配置するようにしているので、ホログラフィックカラーフィルタ13の特性のために、光の損失を避けることができ、またその全ての範囲に亘ってバックライト11の拡散白色光11aを使用することができ、その結果表示装置の明るさを改善することが可能となる。
【0102】
さらに、本実施の形態のホログラフィックカラーフィルタ13は、表示装置の照明に必要な特性を妨害しないという利点を有しており、これは任意タイプの液晶表示装置(DSTN、TFT等)に極めて適している。
【0103】
以上により、良好な効率を有するバックライト11を実現して光の利用効率を向上させ、画像をより明るく見易く表示すると共に、バックライト11の消費電力を低減させることができる。
【0104】
(他の実施の形態)
上記各実施の形態では、本発明のホログラフィックカラーフィルタを液晶表示装置に適用した場合について説明したが、これに限らず、例えば顕微鏡、プロジェクタ等についても、前述の場合と同様に適用することが可能である。
【0105】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のホログラフィックカラーフィルタおよびそれを用いた液晶表示装置によれば、良好な効率を有するバックライトを実現して光の利用効率を向上させ、画像をより明るく見易く表示すると共に、バックライトの消費電力を低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置の第1の実施の形態を示す断面図。
【図2】図1における反射型ホログラフィック拡散板3a,3bの記録方法の一例を示す概要図。
【図3】図1における単一の反射型ホログラフィック拡散板によって実行される機能の一例を示す模式図。
【図4】本発明によるホログラフィックカラーフィルタを用いたカラー液晶表示装置の第2の実施の形態を示す断面図。
【符号の説明】
1…バックライト、
1a…拡散白色光、
2…カラー液晶パネル、
2B,2R,2G…液晶セル、
3…ホログラフィックカラーフィルタ、
3a,3b…反射型ホログラフィック拡散板、
4…透過光、
5…参照ビーム、
6…基板、
7…ホログラフィック感材、
8…反射拡散板、
9…ホログラム、
11…バックライト、
11a…拡散白色光、
12…カラー液晶パネル、
12C,12M,12Y…液晶セル、
13…ホログラフィックカラーフィルタ、
13a…反射型ホログラフィック拡散板、
14…透過光。
Claims (3)
- 拡散白色光を発生するバックライトと、1画素が3色成分の3つの液晶セルから構成され前記バックライトからの拡散白色光が入射されるカラー液晶パネルとの間に配置して用いられるホログラフィックカラーフィルタにおいて、
回折波長の選択性を有し、角度選択性がないかまたは少ない反射型ホログラフィック拡散板からなり、前記バックライトからの拡散白色光を反射回折して、赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させて前記カラー液晶パネルに入射させるようにしたことを特徴とするホログラフィックカラーフィルタ。 - 拡散白色光を発生するバックライトと、1画素が3色成分の3つの液晶セルから構成され前記バックライトからの拡散白色光が入射されるカラー液晶パネルとの間に配置して用いられるホログラフィックカラーフィルタにおいて、
回折波長の選択性を有し、角度選択性がないかまたは少ない反射型ホログラフィック拡散板からなり、前記カラー液晶パネルの各画素毎にパターニングして前記バックライトからの拡散は白色光を反射回折して、赤,緑,青の3原色のうちの特定の色の補色成分のみを透過させて前記カラー液晶パネルに入射させるようにしたことを特徴とするホログラフィックカラーフィルタ。 - 拡散白色光を発生するバックライトと、1画素が3色成分の3つの液晶セルから構成され前記バックライトからの拡散白色光が入射されるカラー液晶パネルとから構成される液晶表示装置において、
前記バックライトとカラー液晶パネルとの間に、
前記請求項1又は請求項2に記載のホログラフィックカラーフィルタを配置して成ることを特徴とする液晶表示装置。
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