JPH0481719A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH0481719A JPH0481719A JP2195439A JP19543990A JPH0481719A JP H0481719 A JPH0481719 A JP H0481719A JP 2195439 A JP2195439 A JP 2195439A JP 19543990 A JP19543990 A JP 19543990A JP H0481719 A JPH0481719 A JP H0481719A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133526—Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
- G02F1/133521—Interference filters
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- Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、液晶プロジェクションテレビ等に用いられる
液晶パネルの液晶開口部の光量増大を目的とした液晶表
示装置に関する。
液晶パネルの液晶開口部の光量増大を目的とした液晶表
示装置に関する。
（従来の技術）
従来、この種の技術としては、第９図に示すように液晶
パネル１０Ｇの各画素に対応する液晶開口部１０１に３
原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を付加する
ために各液晶開口部１０１に対応する光量増大用の多数
のレンズ１０２を有する平板マイクロレンズ１０３の各
レンズ１０２にカラーフィルタ機能を備えたものが知ら
れている（例えば特開昭８１−２０８０８０号公報参照
）。
パネル１０Ｇの各画素に対応する液晶開口部１０１に３
原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を付加する
ために各液晶開口部１０１に対応する光量増大用の多数
のレンズ１０２を有する平板マイクロレンズ１０３の各
レンズ１０２にカラーフィルタ機能を備えたものが知ら
れている（例えば特開昭８１−２０８０８０号公報参照
）。
また、液晶各画素に対応するモザイク状のカラーフィル
タを別基板上に設け、液晶パネルと平板マイクロレンズ
及びカラーフィルタ基板を１ツノユニツトとして構成す
るものが知られている（例えば特開昭８１−２０８０７
９号公報参照）。
タを別基板上に設け、液晶パネルと平板マイクロレンズ
及びカラーフィルタ基板を１ツノユニツトとして構成す
るものが知られている（例えば特開昭８１−２０８０７
９号公報参照）。
（発明が解決しようとする課Ｍ）
従来の技術で述べたもののうち前者においては、有機色
素や顔料などがレンズ１０２に用いられているため光の
吸収が避けられず赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各光
量が低下するという問題点を有していた。
素や顔料などがレンズ１０２に用いられているため光の
吸収が避けられず赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各光
量が低下するという問題点を有していた。
また、後者においては液晶各画素に対応して液晶パネル
と平板マイクロレンズ及びカラーフィルタ基板を構成し
なければならないため位置合せ作業が２回必要であると
いう問題点を有してぃた。
と平板マイクロレンズ及びカラーフィルタ基板を構成し
なければならないため位置合せ作業が２回必要であると
いう問題点を有してぃた。
本発明は、従来の技術が有するこのような問題申、に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、カ
ラーフィルタによって赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青ＣＢ）の
各光量か低下することなく、かつ組立作業が容易な液晶
表示装置を提供しようとするものである。
みてなされたものであり、その目的とするところは、カ
ラーフィルタによって赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青ＣＢ）の
各光量か低下することなく、かつ組立作業が容易な液晶
表示装置を提供しようとするものである。
（課題を解決するための手段）
上記課題を解決すべく本発明は、多数個の液晶開口部を
有する液晶パネルの片面に多数個のレンズを有する平板
マイクロレンズを前記液晶開口部と前記レンズとを対応
して固定した液晶表示装置において、前記平板マイクロ
レンズが液晶パネルと接する面の反対側の面に干渉膜で
形成したカラーフィルタを装着したものである。
有する液晶パネルの片面に多数個のレンズを有する平板
マイクロレンズを前記液晶開口部と前記レンズとを対応
して固定した液晶表示装置において、前記平板マイクロ
レンズが液晶パネルと接する面の反対側の面に干渉膜で
形成したカラーフィルタを装着したものである。
（作用）
本発明によれば、カラーフィルタとして干渉膜フィルタ
を用いているため赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各光
量の低下がほとんどなく、かつ干渉膜フィルタを直接平
板マイクロレンズに装着しているため液晶パネルとの位
置合せ作業か１回でよい。
を用いているため赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各光
量の低下がほとんどなく、かつ干渉膜フィルタを直接平
板マイクロレンズに装着しているため液晶パネルとの位
置合せ作業か１回でよい。
更に、干渉膜フィルタが平板マイクロレンズの液晶パネ
ルに接する面の反対側の面に装着されるためレンズ通過
後の光線の屈折の影響を受けない。即ち、干渉膜フィル
タには常にほぼ垂直に光線が入射するため赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の各光学的特性か劣化しない。
ルに接する面の反対側の面に装着されるためレンズ通過
後の光線の屈折の影響を受けない。即ち、干渉膜フィル
タには常にほぼ垂直に光線が入射するため赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の各光学的特性か劣化しない。
（実施例）
以下に本発明の実施例を添付図面に基ついて説明する。
第１図は本発明に係る液晶表示装置の断面図、第２図は
カラーフィルタの配列を示す説明図、第３図は第１図の
要部拡大図、第４図は平板マイクロレンズの斜視図であ
る。
カラーフィルタの配列を示す説明図、第３図は第１図の
要部拡大図、第４図は平板マイクロレンズの斜視図であ
る。
液晶表示装置は、第１図に示すように液晶１を透明ガラ
ス板２て挟んで形成した液晶パネル３と多数のレンズ４
をマトリックス状に有する平板マイクロレンズ５と干渉
膜で形成したカラーフィルタ６とから構成されている。
ス板２て挟んで形成した液晶パネル３と多数のレンズ４
をマトリックス状に有する平板マイクロレンズ５と干渉
膜で形成したカラーフィルタ６とから構成されている。
液晶パネル３と平板マイクロレンズ５とは、液晶パネル
３内の各画素に対応する液晶開口部７と平板マイクロレ
ンズ５の各レンズ４が１対１に対応するように位置合せ
した後接着剤８を介して互いに接着固定されている。更
に、平板マイクロレンズ５が液晶パネル３と接する面の
反対側の面に形成されている各レンズ４に対して３原色
である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタ
６が第２図に示すような所定のモザイク形状に従って装
着されている。
３内の各画素に対応する液晶開口部７と平板マイクロレ
ンズ５の各レンズ４が１対１に対応するように位置合せ
した後接着剤８を介して互いに接着固定されている。更
に、平板マイクロレンズ５が液晶パネル３と接する面の
反対側の面に形成されている各レンズ４に対して３原色
である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタ
６が第２図に示すような所定のモザイク形状に従って装
着されている。
平板マイクロレンズ５は、第４図に示すようにガラス基
板５ａ上に必要な円形開口を有するマスクパターンをホ
トリソグラフィ技術を用いて作り、その開口部を介して
イオン交換を行い、基板部分よりも高屈折率で３次元的
な屈折率分布を有する各レンズ４を形成したものである
。この方法によってマトリックス化した多数個のレンズ
４を極めて高精度で配列することができる。
板５ａ上に必要な円形開口を有するマスクパターンをホ
トリソグラフィ技術を用いて作り、その開口部を介して
イオン交換を行い、基板部分よりも高屈折率で３次元的
な屈折率分布を有する各レンズ４を形成したものである
。この方法によってマトリックス化した多数個のレンズ
４を極めて高精度で配列することができる。
なお、平板マイクロレンズは第５図に示すように平板マ
イクロレンズ５のレンズ４を形成した面において、レン
ズ４を形成しない部分か存在しないように各レンズ４を
オーバラップさせて形成することか好ましい。なお、第
５図（Ａ）は平板マイクロレンズ５の各レンズ４の配列
状態の平面を示す説明図であり、第５図（Ｂ）はその断
面を示す説明図である。
イクロレンズ５のレンズ４を形成した面において、レン
ズ４を形成しない部分か存在しないように各レンズ４を
オーバラップさせて形成することか好ましい。なお、第
５図（Ａ）は平板マイクロレンズ５の各レンズ４の配列
状態の平面を示す説明図であり、第５図（Ｂ）はその断
面を示す説明図である。
また、平板マイクロレンズ５は、第６図に示すようにガ
ラス基板５ａに円形の凹部５ｂを形成して、凹部５ｂに
ガラス基板５ａの屈折率ｎ１よりも大きい屈折率ｎ２を
有する樹脂４ａを充填して構成することもできる。
ラス基板５ａに円形の凹部５ｂを形成して、凹部５ｂに
ガラス基板５ａの屈折率ｎ１よりも大きい屈折率ｎ２を
有する樹脂４ａを充填して構成することもできる。
また、平板マイクロレンズ５は、第７図に示すようにガ
ラス基板５ａに平行な半円柱状の溝５Ｃを形成して、溝
５０に樹脂４ａを充填して構成してもよい。
ラス基板５ａに平行な半円柱状の溝５Ｃを形成して、溝
５０に樹脂４ａを充填して構成してもよい。
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の夫々のカラーフィルタ
６は第３図に示すように一例として５１０２− Ｔ、０
２系の光学多層膜で構成された干渉膜フィルタであり、
モザイク形状はいわゆるリフトオフ法により形成される
。例えば、赤（Ｒ）のカラーフィルタ６Ｒを形成する場
合には、まず中心波長４９０ｎｍ４００ｎｍで反射率が
高くなる膜構成とし、高屈折率物質 （ＴｉＯ２、屈折
率ｎ・２．３）と低屈折率物質（Ｓ ｒ ０２、ｎ・１
．４６） とを光学膜原図λに従って交互に積層する
。そして積層数が多くなるに従って波長４９０ｒ＋ｍ、
４ΩＯｎｍの反射率が高くなり積層数が３１層で赤（Ｒ
）領域の波長８００ｎｍ付近の波長透過か相対的に高く
なって光学多層膜で構成された干渉膜より成る厚ざ１．
９ μｍの赤（Ｒ）のカラーフィルタ６Ｒが形成される
。同根に、緑（Ｇ）のカラーフィルタ６Ｇは、積層数が
２９層で厚さが２．１μｍで形成され、青（Ｂ）のカラ
ーフィルタ６Ｂは、積層数が１５層で厚さが１．２μｍ
で形成される。なお、第３図では便宜上積層数を赤（Ｒ
）、緑（Ｇ）、ｆ （Ｂ）について夫々３層、４層、２
層として示した。
６は第３図に示すように一例として５１０２− Ｔ、０
２系の光学多層膜で構成された干渉膜フィルタであり、
モザイク形状はいわゆるリフトオフ法により形成される
。例えば、赤（Ｒ）のカラーフィルタ６Ｒを形成する場
合には、まず中心波長４９０ｎｍ４００ｎｍで反射率が
高くなる膜構成とし、高屈折率物質 （ＴｉＯ２、屈折
率ｎ・２．３）と低屈折率物質（Ｓ ｒ ０２、ｎ・１
．４６） とを光学膜原図λに従って交互に積層する
。そして積層数が多くなるに従って波長４９０ｒ＋ｍ、
４ΩＯｎｍの反射率が高くなり積層数が３１層で赤（Ｒ
）領域の波長８００ｎｍ付近の波長透過か相対的に高く
なって光学多層膜で構成された干渉膜より成る厚ざ１．
９ μｍの赤（Ｒ）のカラーフィルタ６Ｒが形成される
。同根に、緑（Ｇ）のカラーフィルタ６Ｇは、積層数が
２９層で厚さが２．１μｍで形成され、青（Ｂ）のカラ
ーフィルタ６Ｂは、積層数が１５層で厚さが１．２μｍ
で形成される。なお、第３図では便宜上積層数を赤（Ｒ
）、緑（Ｇ）、ｆ （Ｂ）について夫々３層、４層、２
層として示した。
以上のように構成された液晶表示装置の作用について以
下に説明する。
下に説明する。
第１図に示すように光源系（不図示）より平板マイクロ
レンズ５に対してほぼ垂直に入射した入射光線１０は夫
々のカラーフィルタ６Ｒ，６０６Ｂを通過後平板マイク
ロレンズ５の各レンズ４で屈折されＴＰＴ（丁ｈｉｎ
Ｆｉｎｎ Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）配線部１１で囲まれ
た液晶開口部７て集束する。
レンズ５に対してほぼ垂直に入射した入射光線１０は夫
々のカラーフィルタ６Ｒ，６０６Ｂを通過後平板マイク
ロレンズ５の各レンズ４で屈折されＴＰＴ（丁ｈｉｎ
Ｆｉｎｎ Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）配線部１１で囲まれ
た液晶開口部７て集束する。
第８図は別実施例で第１図に示す液晶表示装置と機能的
に同等であるが、平板マイクロレンズ５の各レンズ４を
液晶パネル３側に配置したものである。
に同等であるが、平板マイクロレンズ５の各レンズ４を
液晶パネル３側に配置したものである。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、液晶パネルの液晶
開口部に３原色としての赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
が各光量を低下することなく効率よく集束する液晶表示
装置を組立性よく構成でき、液晶プロジェクションテレ
ビ等の画質改善に有効である。
開口部に３原色としての赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
が各光量を低下することなく効率よく集束する液晶表示
装置を組立性よく構成でき、液晶プロジェクションテレ
ビ等の画質改善に有効である。
第１図は本発明に係る液晶表示装置の断面図、第２図は
カラーフィルタの配列を示す説明図、第３図は第１図の
要部拡大図、第４図は平板マイクロレンズの斜視図、第
５図は平板マイクロレンズの各レンズの配列状態の平面
及びその断面を示す説明図、第６図はレンズ部を樹脂と
した平板マイクロレンズの断面図、第７図は平板マイク
ロレンズの別実施例の斜視図、第８図は本発明に係る液
晶表示装置の別実施例の断面図、第９図は従来技術によ
る液晶表示装置の断面図である。 ３・・・液晶パネル、４川レンズ、５・・・平板マイク
ロレンズ、６・・・カラーフィルタ、７・・・液晶開口
部。 第４図 特 許 出 願 人 日本板硝子株式会社代 理 人
弁理士 下 １） 容−即問 弁理士
大 橋 邦 産量 弁理士
小 山 有（Ｂ） 第５図 液晶パネル レ ンズ 平板マイクロレシス カラーフィルタ 液晶開口部 ／１０ と６ 第 図 第 図
カラーフィルタの配列を示す説明図、第３図は第１図の
要部拡大図、第４図は平板マイクロレンズの斜視図、第
５図は平板マイクロレンズの各レンズの配列状態の平面
及びその断面を示す説明図、第６図はレンズ部を樹脂と
した平板マイクロレンズの断面図、第７図は平板マイク
ロレンズの別実施例の斜視図、第８図は本発明に係る液
晶表示装置の別実施例の断面図、第９図は従来技術によ
る液晶表示装置の断面図である。 ３・・・液晶パネル、４川レンズ、５・・・平板マイク
ロレンズ、６・・・カラーフィルタ、７・・・液晶開口
部。 第４図 特 許 出 願 人 日本板硝子株式会社代 理 人
弁理士 下 １） 容−即問 弁理士
大 橋 邦 産量 弁理士
小 山 有（Ｂ） 第５図 液晶パネル レ ンズ 平板マイクロレシス カラーフィルタ 液晶開口部 ／１０ と６ 第 図 第 図
Claims (1)
- 多数個の液晶開口部を有する液晶パネルの片面に多数
個のレンズを有する平板マイクロレンズを前記液晶開口
部と前記レンズとを対応して固定した液晶表示装置にお
いて、前記平板マイクロレンズが液晶パネルと接する面
の反対側の面に干渉膜で形成したカラーフィルタを装着
したことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2195439A JPH0481719A (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2195439A JPH0481719A (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0481719A true JPH0481719A (ja) | 1992-03-16 |
Family
ID=16341080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2195439A Pending JPH0481719A (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0481719A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006013648A1 (ja) | 2004-08-05 | 2006-02-09 | Suntech Co., Ltd. | ディスプレイ装置 |
-
1990
- 1990-07-24 JP JP2195439A patent/JPH0481719A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006013648A1 (ja) | 2004-08-05 | 2006-02-09 | Suntech Co., Ltd. | ディスプレイ装置 |
| EP1666955A1 (en) * | 2004-08-05 | 2006-06-07 | Suntech Co., Ltd. | Display device |
| EP1666955A4 (en) * | 2004-08-05 | 2007-05-23 | Suntech Co Ltd | DISPLAY DEVICE |
| US7593072B2 (en) | 2004-08-05 | 2009-09-22 | Suntechopt Corporation | Display device |
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