JPH05196930A - カラー表示素子 - Google Patents
カラー表示素子Info
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- JPH05196930A JPH05196930A JP4029028A JP2902892A JPH05196930A JP H05196930 A JPH05196930 A JP H05196930A JP 4029028 A JP4029028 A JP 4029028A JP 2902892 A JP2902892 A JP 2902892A JP H05196930 A JPH05196930 A JP H05196930A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 傾斜方向からの各色光の強度バランスを適性
化し、表示品質の向上を図ったカラー表示素子を提供す
る。 【構成】 基板上に複数の異なる色のカラーフィルター
４を備えた強誘電性液晶カラー表示素子において、カラ
ーフィルターの有するリターデーションの値および方向
のうち少なくとも一方が、各色によって異なることを特
徴とするカラー表示素子。
化し、表示品質の向上を図ったカラー表示素子を提供す
る。 【構成】 基板上に複数の異なる色のカラーフィルター
４を備えた強誘電性液晶カラー表示素子において、カラ
ーフィルターの有するリターデーションの値および方向
のうち少なくとも一方が、各色によって異なることを特
徴とするカラー表示素子。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーフィルターを有
しカラー表示可能な強誘電性液晶表示装置に関するもの
である。
しカラー表示可能な強誘電性液晶表示装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、強誘電性液晶セルに複数色の
カラーフィルターを組み込み、マルチカラーおよびフル
カラー表示を可能とした表示装置が数多く提案されてい
る。これらの表示装置に用いられるカラーフィルターと
しては、親水性高分子物質からなる媒染層を色素で染色
することによって形成したカラーフィルターあるいは光
硬化性または熱硬化性のあるポリマー中に、色素を分散
させて形成したカラーフィルター等が知られている。
カラーフィルターを組み込み、マルチカラーおよびフル
カラー表示を可能とした表示装置が数多く提案されてい
る。これらの表示装置に用いられるカラーフィルターと
しては、親水性高分子物質からなる媒染層を色素で染色
することによって形成したカラーフィルターあるいは光
硬化性または熱硬化性のあるポリマー中に、色素を分散
させて形成したカラーフィルター等が知られている。
【０００３】また、カラーフィルターの上層には、カラ
ーフィルターの保護および、カラーフィルター表面の凹
凸の緩和を目的として、透明保護膜を設ける。従来のカ
ラーフィルター層は通常リターデーションを有さない。
また、リターデーションを有したとしても、リターデー
ションの大きさや方向に規則性がなかった。
ーフィルターの保護および、カラーフィルター表面の凹
凸の緩和を目的として、透明保護膜を設ける。従来のカ
ラーフィルター層は通常リターデーションを有さない。
また、リターデーションを有したとしても、リターデー
ションの大きさや方向に規則性がなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一対の
クロスニコル状態の偏光板で挟持した液晶セルの透過光
強度は、液晶の複屈折率を△ｎ、セル厚をｄ、波長をλ
とすると、ｓｉｎ2（π△ｎｄ／λ）に比例するために
波長によって異なる。例えばセルに対して正面方向での
表示色が最適となるように、分光特性を調整した従来の
カラーフィルターを組み込んだ強誘電性液晶セルの場合
においては、正面から傾いた方向では見かけのセル厚ｄ
が変化するためにｓｉｎ2（π△ｎｄ／λ）の値が変化
するが、カラーフィルターによって中心波長λが異なる
ことにより、ｓｉｎ2（π△ｎｄ／λ）の変化の大きさ
が異なってくる。この結果、傾いた方向においては各色
の強度バランスが崩れて、表示特性を著しく低下させて
いた。
クロスニコル状態の偏光板で挟持した液晶セルの透過光
強度は、液晶の複屈折率を△ｎ、セル厚をｄ、波長をλ
とすると、ｓｉｎ2（π△ｎｄ／λ）に比例するために
波長によって異なる。例えばセルに対して正面方向での
表示色が最適となるように、分光特性を調整した従来の
カラーフィルターを組み込んだ強誘電性液晶セルの場合
においては、正面から傾いた方向では見かけのセル厚ｄ
が変化するためにｓｉｎ2（π△ｎｄ／λ）の値が変化
するが、カラーフィルターによって中心波長λが異なる
ことにより、ｓｉｎ2（π△ｎｄ／λ）の変化の大きさ
が異なってくる。この結果、傾いた方向においては各色
の強度バランスが崩れて、表示特性を著しく低下させて
いた。
【０００５】本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされ
たものであって、傾斜方向からの各色光の強度バランス
を適正化し、表示品質の向上を図ったカラー表示素子の
提供を目的とする。
たものであって、傾斜方向からの各色光の強度バランス
を適正化し、表示品質の向上を図ったカラー表示素子の
提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】前記目的を達
成するため、本発明によれば、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色カラーフ
ィルター層でのリターデーションと液晶層でのリターデ
ーションをマッチングさせることにより、波長ごとの透
過光強度のバランスをとり、正面から傾いた方向から素
子を見たときの表示特性の劣化を防いだ。
成するため、本発明によれば、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色カラーフ
ィルター層でのリターデーションと液晶層でのリターデ
ーションをマッチングさせることにより、波長ごとの透
過光強度のバランスをとり、正面から傾いた方向から素
子を見たときの表示特性の劣化を防いだ。
【０００７】本発明において用いられるカラーフィルタ
ーとしては、ゼラチン、カゼイン、グリュー、ポリビニ
ルアルコール等の親水性光分子を色素で染色したもの
や、アクリル系樹脂、ポリアミノ系樹脂（ポリイミド樹
脂、ポリアミド樹脂）エポキシ系樹脂、ウレタン系樹
脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコン系樹脂等に、顔
料や染料等の色素を分散させたものが挙げられる。ま
た、これらの樹脂は分子内に感光性を有する基を持たせ
て感光性樹脂とすることにより、パターニング等を容易
にすることができる。
ーとしては、ゼラチン、カゼイン、グリュー、ポリビニ
ルアルコール等の親水性光分子を色素で染色したもの
や、アクリル系樹脂、ポリアミノ系樹脂（ポリイミド樹
脂、ポリアミド樹脂）エポキシ系樹脂、ウレタン系樹
脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコン系樹脂等に、顔
料や染料等の色素を分散させたものが挙げられる。ま
た、これらの樹脂は分子内に感光性を有する基を持たせ
て感光性樹脂とすることにより、パターニング等を容易
にすることができる。
【０００８】また、カラーフィルター層の上部に透明保
護膜を形成する場合は、前記カラーフィルター層を形成
する樹脂と同じ樹脂あるいはアクリル、ポリイミド、ポ
リアミド、エポキシ、ウレタン、ポリカーボネート、シ
リコン系等の有機樹脂や、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｏ、Ａｌ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ3等の無機膜を使用することがで
きる。また、透明保護膜は必ずしも設ける必要はない。
護膜を形成する場合は、前記カラーフィルター層を形成
する樹脂と同じ樹脂あるいはアクリル、ポリイミド、ポ
リアミド、エポキシ、ウレタン、ポリカーボネート、シ
リコン系等の有機樹脂や、Ｓｉ3Ｎ4、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｏ、Ａｌ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ3等の無機膜を使用することがで
きる。また、透明保護膜は必ずしも設ける必要はない。
【０００９】カラーフィルター層にリターデーションを
付与させる手段としては、有機樹脂であれば、基板上に
樹脂を形成後に、ラビング処理によって延伸させる方法
あるいは、樹脂をフィルム状にして、延伸させた後に基
板上にはり付ける方法等がある。このとき、ラビングの
強度やフィルムの延伸の度合い、または、樹脂の膜厚を
変えることによってリターデーションの値を任意に設定
することができる。また、このとき、一般的ポリマーに
ついては延伸方向がリターデーションの遅相軸方向と一
致する。ただし、一部のポリマーでは、延伸方向が進相
軸方向と一致するものもある。
付与させる手段としては、有機樹脂であれば、基板上に
樹脂を形成後に、ラビング処理によって延伸させる方法
あるいは、樹脂をフィルム状にして、延伸させた後に基
板上にはり付ける方法等がある。このとき、ラビングの
強度やフィルムの延伸の度合い、または、樹脂の膜厚を
変えることによってリターデーションの値を任意に設定
することができる。また、このとき、一般的ポリマーに
ついては延伸方向がリターデーションの遅相軸方向と一
致する。ただし、一部のポリマーでは、延伸方向が進相
軸方向と一致するものもある。
【００１０】また、セル内部にセル厚差があると、液晶
にしきい値差が生じるため、カラーフィルター層と透明
保護膜の合計の膜厚はすべての色で一定にし、セル厚を
均一に保つことが望ましい。
にしきい値差が生じるため、カラーフィルター層と透明
保護膜の合計の膜厚はすべての色で一定にし、セル厚を
均一に保つことが望ましい。
【００１１】また、カラーフィルター層に付与するリタ
ーデーションの方向と大きさには図１〜図３に示す様な
設定のしかたがある。
ーデーションの方向と大きさには図１〜図３に示す様な
設定のしかたがある。
【００１２】図１において、１は強誘電性液晶の層の法
線方向、２、３は第１、第２の安定状態の液晶分子方
向、４はカラーフィルター層、５はカラーフィルター層
のリターデーションの遅相軸方向を示す。また、遅相軸
方向５を示す矢印の大きさは、リターデーションの大き
さを示している。このときＲ、Ｇ、Ｂ各カラーフィルタ
ーの中心波長をλR、λG、λBとしたとき（△ｎｄ＋△
Ｒ）：（△ｎｄ＋△Ｇ）：（△ｎｄ＋△Ｂ）＝λＲ：λ
Ｇ：λＢの関係を満たすときに最も視角特性を向上させ
る。しかしながら、必ずしも、この関係を満たさなくて
も、△Ｒ＞△Ｇ＞△Ｂの関係にあるだけで、視角特性向
上の効果がある。また、これらの関係を満たせば、△Ｂ
＝Ｏでもよい。また遅相軸の方向は、層法線方向を中心
に、±θａの範囲内で設定することにより視角特性向上
の効果がある。
線方向、２、３は第１、第２の安定状態の液晶分子方
向、４はカラーフィルター層、５はカラーフィルター層
のリターデーションの遅相軸方向を示す。また、遅相軸
方向５を示す矢印の大きさは、リターデーションの大き
さを示している。このときＲ、Ｇ、Ｂ各カラーフィルタ
ーの中心波長をλR、λG、λBとしたとき（△ｎｄ＋△
Ｒ）：（△ｎｄ＋△Ｇ）：（△ｎｄ＋△Ｂ）＝λＲ：λ
Ｇ：λＢの関係を満たすときに最も視角特性を向上させ
る。しかしながら、必ずしも、この関係を満たさなくて
も、△Ｒ＞△Ｇ＞△Ｂの関係にあるだけで、視角特性向
上の効果がある。また、これらの関係を満たせば、△Ｂ
＝Ｏでもよい。また遅相軸の方向は、層法線方向を中心
に、±θａの範囲内で設定することにより視角特性向上
の効果がある。
【００１３】図２は、ΔR、ΔG、ΔBの進相軸の方向を
液晶の層法線方向を中心に±θａの範囲に設定した例で
ある。遅相軸はこれとは垂直な方向となる。このとき、
（△ｎｄ−△Ｒ）：（△ｎｄ−△Ｇ）：（△ｎｄ−△
Ｂ）＝λＲ：λＧ：λＢの関係を満たすときに最も視角
特性を向上させるが、必ずしもこの関係を満たさなくて
も、△Ｒ＜△Ｇ＜△Ｂの関係にあるだけで、視角特性向
上の効果がある。また、これらの関係を満たせば、△Ｒ
＝Ｏでもよい。
液晶の層法線方向を中心に±θａの範囲に設定した例で
ある。遅相軸はこれとは垂直な方向となる。このとき、
（△ｎｄ−△Ｒ）：（△ｎｄ−△Ｇ）：（△ｎｄ−△
Ｂ）＝λＲ：λＧ：λＢの関係を満たすときに最も視角
特性を向上させるが、必ずしもこの関係を満たさなくて
も、△Ｒ＜△Ｇ＜△Ｂの関係にあるだけで、視角特性向
上の効果がある。また、これらの関係を満たせば、△Ｒ
＝Ｏでもよい。
【００１４】図３は、△Ｒの遅相軸方向と△Ｂの進相軸
方向を液晶の層法線方向を中心に±θａの範囲に設定し
た例である。△Ｇについては遅相軸の方向を示さなかっ
たが、△Ｇの遅相軸方向を液晶層法線方向を中心に±θ
ａの範囲に設定する場合、（△ｎｄ＋△Ｒ）：（△ｎｄ
＋△Ｇ）：（△ｎｄ−△Ｂ）＝λＲ：λＧ：λＢの関係
を満たすときに最も視角特性が向上する。また、△Ｇの
進相軸方向を液晶層法線方向をを中心に±θａの範囲に
設定した場合、（△ｎｄ＋△Ｒ）：（△ｎｄ−△Ｇ）：
（△ｎｄ−△Ｂ）＝λＲ：λＧ：λＢの関係を満たすと
きに最も視角特性が向上する。また、△Ｇ＝Ｏの場合
は、（△ｎｄ＋△Ｒ）：△ｎｄ：（△ｎｄ−△Ｂ）＝λ
Ｒ：λＧ：λＢの関係を満たす時に最も視角特性が向上
する。ただし必ずしも上式を満たさなくても、△Ｒ＞△
Ｇ、△Ｇ＜△Ｂの関係が成り立っていれば、視角特性向
上の効果がある。
方向を液晶の層法線方向を中心に±θａの範囲に設定し
た例である。△Ｇについては遅相軸の方向を示さなかっ
たが、△Ｇの遅相軸方向を液晶層法線方向を中心に±θ
ａの範囲に設定する場合、（△ｎｄ＋△Ｒ）：（△ｎｄ
＋△Ｇ）：（△ｎｄ−△Ｂ）＝λＲ：λＧ：λＢの関係
を満たすときに最も視角特性が向上する。また、△Ｇの
進相軸方向を液晶層法線方向をを中心に±θａの範囲に
設定した場合、（△ｎｄ＋△Ｒ）：（△ｎｄ−△Ｇ）：
（△ｎｄ−△Ｂ）＝λＲ：λＧ：λＢの関係を満たすと
きに最も視角特性が向上する。また、△Ｇ＝Ｏの場合
は、（△ｎｄ＋△Ｒ）：△ｎｄ：（△ｎｄ−△Ｂ）＝λ
Ｒ：λＧ：λＢの関係を満たす時に最も視角特性が向上
する。ただし必ずしも上式を満たさなくても、△Ｒ＞△
Ｇ、△Ｇ＜△Ｂの関係が成り立っていれば、視角特性向
上の効果がある。
【００１５】
【実施例】実施例１ 本発明の一実施例を図４に従って説明する。（ａ）にお
いてガラス板からなる基板６上に、Ｒフィルター８とし
て感光性ポリアミド中に赤色の有機顔料を分散させたも
のをスピンコートにより、１．６μm 厚で塗布後、ラビ
ングローラー７により延伸させた。その後マスク露光に
より、（ｂ）に示すように、Ｒフィルターをパターニン
グした。つぎに、（ｃ）に示すように、Ｇフィルター９
として感光性ポリアミド中に緑色の有機顔料を分散させ
たものをスピンコートにより１．６μm 厚で塗布後、ラ
ビングローラーにより延伸させた。このとき、延伸させ
る強さは（ａ）の時よりも弱くした。
いてガラス板からなる基板６上に、Ｒフィルター８とし
て感光性ポリアミド中に赤色の有機顔料を分散させたも
のをスピンコートにより、１．６μm 厚で塗布後、ラビ
ングローラー７により延伸させた。その後マスク露光に
より、（ｂ）に示すように、Ｒフィルターをパターニン
グした。つぎに、（ｃ）に示すように、Ｇフィルター９
として感光性ポリアミド中に緑色の有機顔料を分散させ
たものをスピンコートにより１．６μm 厚で塗布後、ラ
ビングローラーにより延伸させた。このとき、延伸させ
る強さは（ａ）の時よりも弱くした。
【００１６】また、延伸させる方向は、（ａ）の時と平
行にした。その後、マスク露光により、（ｄ）に示すよ
うにＧフイルターをパターニングした。次に（ｅ）に示
すように、Ｂフィルター１０として、感光性ポリアミド
中に青色の有機顔料を分散させたものをスピンコートに
より、１．６μm 厚で塗布した。その後、マスク露光に
より（ｆ）に示すように、Ｂフィルターをパターニング
した。さらに（ｇ）に示すように、カラーフィルターの
保護と凹凸の緩和を目的として、透明保護膜１１として
ポリアミドを１．６μm 厚でスピンコートにより塗布し
た。こうしてできたカラーフィルター上のリターデーシ
ョンを測定してみると、Ｒ、Ｇ、Ｂでそれぞれ、△Ｒ＝
９０ｎｍ、△Ｇ＝５０ｎｍ、△Ｂ＝０ｎｍとなってお
り、遅相軸の方向は延伸方向と一致していた。
行にした。その後、マスク露光により、（ｄ）に示すよ
うにＧフイルターをパターニングした。次に（ｅ）に示
すように、Ｂフィルター１０として、感光性ポリアミド
中に青色の有機顔料を分散させたものをスピンコートに
より、１．６μm 厚で塗布した。その後、マスク露光に
より（ｆ）に示すように、Ｂフィルターをパターニング
した。さらに（ｇ）に示すように、カラーフィルターの
保護と凹凸の緩和を目的として、透明保護膜１１として
ポリアミドを１．６μm 厚でスピンコートにより塗布し
た。こうしてできたカラーフィルター上のリターデーシ
ョンを測定してみると、Ｒ、Ｇ、Ｂでそれぞれ、△Ｒ＝
９０ｎｍ、△Ｇ＝５０ｎｍ、△Ｂ＝０ｎｍとなってお
り、遅相軸の方向は延伸方向と一致していた。
【００１７】さらに、このカラーフィルターを使って、
図１の構成の表示素子を試作してみた。液晶は△ｎ＝
０．１９の強誘電性液晶を用い、セル厚をｄ＝１．２μ
m とした。また液晶の配向方向は黒表示時の液晶分子軸
方向がカラーフィルターの遅相軸と一致するようにし
た。こうしてできたカラー表示素子の視角特性を観察し
たところ、従来のカラーフィルターを用いたカラー表示
素子に比べて正面から傾いた方向から見た時でも表示特
性の劣化が少ないことが確認できた。
図１の構成の表示素子を試作してみた。液晶は△ｎ＝
０．１９の強誘電性液晶を用い、セル厚をｄ＝１．２μ
m とした。また液晶の配向方向は黒表示時の液晶分子軸
方向がカラーフィルターの遅相軸と一致するようにし
た。こうしてできたカラー表示素子の視角特性を観察し
たところ、従来のカラーフィルターを用いたカラー表示
素子に比べて正面から傾いた方向から見た時でも表示特
性の劣化が少ないことが確認できた。
【００１８】実施例２ 本発明の第２の実施例を図５に従って説明する。（ａ）
においてガラス板からなる基板６上にＢフィルター１０
として感光性ポリアミド中に青色の有機顔料を分散させ
たものをスピンコートにより１．６μm 厚で塗布後、ラ
ビングローラー７により延伸させた。その後マスク露光
により（ｂ）に示すようにＢフィルターをパターニング
した。次に（ｃ）に示すように、Ｇフィルター９とし
て、感光性ポリアミド中に緑色の有機顔料を分散させた
ものをスピンコートにより１．６μm 厚で塗布後、ラビ
ングローラーにより延伸させた。このとき、延伸させる
強さは（ａ）の時よりも弱くした。また延伸させる方向
は、（ａ）の時と平行にした。その後、マスク露光によ
り（ｄ）に示すようにＧフィルターをパターニングし
た。次に（ｅ）に示すように、Ｒフィルター８として、
感光性ポリアミド中に赤色の有機顔料を分散させたもの
をスピンコートにより１．６μm 厚で塗布した。その後
マスク露光により（ｆ）に示すようにＲフィルターをパ
ターニングした。さらに（ｇ）に示すようにカラーフィ
ルターの保護と凹凸の緩和を目的として、透明保護膜１
１としてポリアミドを１．６μm 厚でスピンコートによ
り塗布した。こうしてできたカラーフィルター上のリタ
ーデーションを測定してみると、Ｒ、Ｇ、Ｂでそれぞ
れ、△Ｒ＝０ｎｍ、△Ｇ＝４０ｎｍ、△Ｂ＝７０ｎｍと
なっており、遅相軸の方向は延伸方向と一致していた。
においてガラス板からなる基板６上にＢフィルター１０
として感光性ポリアミド中に青色の有機顔料を分散させ
たものをスピンコートにより１．６μm 厚で塗布後、ラ
ビングローラー７により延伸させた。その後マスク露光
により（ｂ）に示すようにＢフィルターをパターニング
した。次に（ｃ）に示すように、Ｇフィルター９とし
て、感光性ポリアミド中に緑色の有機顔料を分散させた
ものをスピンコートにより１．６μm 厚で塗布後、ラビ
ングローラーにより延伸させた。このとき、延伸させる
強さは（ａ）の時よりも弱くした。また延伸させる方向
は、（ａ）の時と平行にした。その後、マスク露光によ
り（ｄ）に示すようにＧフィルターをパターニングし
た。次に（ｅ）に示すように、Ｒフィルター８として、
感光性ポリアミド中に赤色の有機顔料を分散させたもの
をスピンコートにより１．６μm 厚で塗布した。その後
マスク露光により（ｆ）に示すようにＲフィルターをパ
ターニングした。さらに（ｇ）に示すようにカラーフィ
ルターの保護と凹凸の緩和を目的として、透明保護膜１
１としてポリアミドを１．６μm 厚でスピンコートによ
り塗布した。こうしてできたカラーフィルター上のリタ
ーデーションを測定してみると、Ｒ、Ｇ、Ｂでそれぞ
れ、△Ｒ＝０ｎｍ、△Ｇ＝４０ｎｍ、△Ｂ＝７０ｎｍと
なっており、遅相軸の方向は延伸方向と一致していた。
【００１９】さらに、このカラーフィルターを使って図
２の構成の液晶素子を試作してみた。液晶は△ｎ＝０．
１９の強誘電性液晶を用い、セル厚ｄ＝１．２μm とし
た。また液晶の配向方向は黒表示時の液晶分子軸方向が
カラーフィルターの進相軸と一致するようにした。こう
してできたカラー表示素子の視角特性を観察したとこ
ろ、従来のカラーフィルターを用いたカラー表示素子に
比べて、正面から傾いた方向から見た時でも表示特性の
劣化が少ないことが確認できた。
２の構成の液晶素子を試作してみた。液晶は△ｎ＝０．
１９の強誘電性液晶を用い、セル厚ｄ＝１．２μm とし
た。また液晶の配向方向は黒表示時の液晶分子軸方向が
カラーフィルターの進相軸と一致するようにした。こう
してできたカラー表示素子の視角特性を観察したとこ
ろ、従来のカラーフィルターを用いたカラー表示素子に
比べて、正面から傾いた方向から見た時でも表示特性の
劣化が少ないことが確認できた。
【００２０】実施例３ 本発明の第３の実施例を図６に従って説明する。ガラス
板からなる基板６上にカラーフィルターとして感光性ポ
リアミド中に有機顔料を分散させたものを、スピンコー
トで１．６μm 厚で塗布後、マスク露光によりパターニ
ングを行った。このカラーフィルターはＲ、Ｇ、Ｂ３色
についてそれぞれパターニングを行い、カラーフィルタ
ーパターンを形成した。次に（ａ）に示すように、Ｒフ
ィルター部分のみ窓の開いたマスク１２を重ね、ラビン
グローラー（図示せず）によってＲフィルターを延伸さ
せた。続いて（ｂ）に示すようにＢフィルター部分のみ
窓の開いたマスクを重ね、ラビングローラー（図示せ
ず）によって、（ａ）の時とは垂直な方向にＢフィルタ
ーを延伸させた。こうして延伸処理を終えたカラーフィ
ルター上に、カラーフィルターの保護と凹凸の緩和を目
的として透明保護膜１１としてポリアミドを１．６μm
厚でスピンコートにより塗布した。こうしてできたカラ
ーフィルター上のリターデーションを測定してみると、
Ｒ、Ｇ、ＢでそれぞれΔＲ＝４０ｎｍ、ΔＧ＝０ｎｍ、
ΔＢ＝４０ｎｍとなっており、Ｒ、Ｂ各フィルターの遅
相軸の方向はそれぞれの延伸方向と一致していた。さら
に、このカラーフィルターを使って、図３の構成の表示
素子を試作してみた。液晶はΔｎ＝０．１９の強誘電性
液晶を用い、セル厚ｄ＝１．２μm とした。また液晶の
配向方向は黒表示時の液晶分子軸方向がＲフィルターの
遅相軸および、Ｂフィルターの進相軸と一致するように
した。こうしてできたカラーフィルター表示素子の視角
特性を観察したところ、従来のカラーフィルターを用い
たカラー表示素子に比べて正面から傾いた方向から見た
時でも表示特性の劣化が少ないことが確認できた。
板からなる基板６上にカラーフィルターとして感光性ポ
リアミド中に有機顔料を分散させたものを、スピンコー
トで１．６μm 厚で塗布後、マスク露光によりパターニ
ングを行った。このカラーフィルターはＲ、Ｇ、Ｂ３色
についてそれぞれパターニングを行い、カラーフィルタ
ーパターンを形成した。次に（ａ）に示すように、Ｒフ
ィルター部分のみ窓の開いたマスク１２を重ね、ラビン
グローラー（図示せず）によってＲフィルターを延伸さ
せた。続いて（ｂ）に示すようにＢフィルター部分のみ
窓の開いたマスクを重ね、ラビングローラー（図示せ
ず）によって、（ａ）の時とは垂直な方向にＢフィルタ
ーを延伸させた。こうして延伸処理を終えたカラーフィ
ルター上に、カラーフィルターの保護と凹凸の緩和を目
的として透明保護膜１１としてポリアミドを１．６μm
厚でスピンコートにより塗布した。こうしてできたカラ
ーフィルター上のリターデーションを測定してみると、
Ｒ、Ｇ、ＢでそれぞれΔＲ＝４０ｎｍ、ΔＧ＝０ｎｍ、
ΔＢ＝４０ｎｍとなっており、Ｒ、Ｂ各フィルターの遅
相軸の方向はそれぞれの延伸方向と一致していた。さら
に、このカラーフィルターを使って、図３の構成の表示
素子を試作してみた。液晶はΔｎ＝０．１９の強誘電性
液晶を用い、セル厚ｄ＝１．２μm とした。また液晶の
配向方向は黒表示時の液晶分子軸方向がＲフィルターの
遅相軸および、Ｂフィルターの進相軸と一致するように
した。こうしてできたカラーフィルター表示素子の視角
特性を観察したところ、従来のカラーフィルターを用い
たカラー表示素子に比べて正面から傾いた方向から見た
時でも表示特性の劣化が少ないことが確認できた。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色カラーフィルター層のリターデーシ
ョンと液晶層でのリターデーションをマッチングさせる
ことにより、波長ごとの透過光強度のバランスをとり、
正面から傾いた方向から素子を見た時の表示特性の劣化
が防止される。
は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色カラーフィルター層のリターデーシ
ョンと液晶層でのリターデーションをマッチングさせる
ことにより、波長ごとの透過光強度のバランスをとり、
正面から傾いた方向から素子を見た時の表示特性の劣化
が防止される。
【図１】 本発明に係るカラーフィルター層に付与する
リターデーションの方向と大きさの例を示す説明図であ
る。
リターデーションの方向と大きさの例を示す説明図であ
る。
【図２】 本発明に係るカラーフィルター層に付与する
リターデーションの方向と大きさの別の例を示す説明図
である。
リターデーションの方向と大きさの別の例を示す説明図
である。
【図３】 本発明に係るカラーフィルター層に付与する
リターデーションの方向と大きさのさらに別の例を示す
説明図である。
リターデーションの方向と大きさのさらに別の例を示す
説明図である。
【図４】 本発明の第１の実施例の製造工程説明図であ
る。
る。
【図５】 本発明の第２の実施例の製造工程説明図であ
る。
る。
【図６】 本発明の第３の実施例の製造工程説明図であ
る。
る。
１；強誘電液晶の層法線方向、２；強誘電液晶の第１
の安定状態の平均分子方向、３；強誘電液晶の第２の安
定状態の平均分子方向、４；カラーフィルター層、５；
リターデーションの遅相軸方向、６；基板、７；ラビン
グローラー、８；Ｒフィルター、９；Ｇフィルター、１
０；Ｂフィルター、１１；透明保護膜、１２；マスク。
の安定状態の平均分子方向、３；強誘電液晶の第２の安
定状態の平均分子方向、４；カラーフィルター層、５；
リターデーションの遅相軸方向、６；基板、７；ラビン
グローラー、８；Ｒフィルター、９；Ｇフィルター、１
０；Ｂフィルター、１１；透明保護膜、１２；マスク。
Claims (4)
- 【請求項１】 基板上に複数の異なる色のカラーフィル
ターを備えた強誘電性液晶カラー表示素子において、カ
ラーフィルターの有するリターデーションの値および方
向のうち少なくとも一方が、各色によって異なることを
特徴とするカラー表示素子。 - 【請求項２】 前記カラーフィルターは、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の色からなり、各色でのカラーフィル
ターのリターデーションの大きさをΔR、ΔG、ΔBで表
したとき、ΔＲ＞ΔＧ＞ΔＢの関係があり、かつ強誘電
性液晶の２つの安定状態での平均分子方向のなす角度の
１／２をθａとした場合に、ΔR、ΔG、ΔBの遅相軸方
向が強誘電性液晶の層法線方向を中心に±θａの範囲内
にあることを特徴とする請求項１のカラー表示素子。 - 【請求項３】 前記カラーフィルターは、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の色からなり、各色でのカラーフィル
ターのリターデーションの大きさを、ΔR、ΔG、ΔBで
表したとき、ΔＲ＜ΔＧ＜ΔＢの関係にあり、かつ、Δ
R、ΔG、ΔBの進相軸方向が、強誘電性液晶の層法線方
向から±θａの範囲内にあることを特徴とする請求項１
のカラー表示素子。 - 【請求項４】 前記カラーフィルターは、Ｒ（赤）、Ｇ
（緑）、Ｂ（青）の色からなり、各色でのカラーフィル
ターのリターデーションの大きさをΔR、ΔG、ΔBで表
したとき、ΔＲ＞ΔＧおよびΔＧ＜ΔＢの関係にあり、
かつΔＲの遅相軸方向とΔＢの進相軸方向が強誘電性液
晶の層法線方向から±θａの範囲内にあることを特徴と
する請求項１のカラー表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029028A JPH05196930A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | カラー表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029028A JPH05196930A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | カラー表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05196930A true JPH05196930A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=12264962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4029028A Pending JPH05196930A (ja) | 1992-01-21 | 1992-01-21 | カラー表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05196930A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0756162A (ja) * | 1993-08-19 | 1995-03-03 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶表示器 |
| JP2001242460A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Toshiba Corp | 液晶表示装置 |
| EP1045272A3 (en) * | 1999-04-12 | 2004-02-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Reflective color liquid crystal display device |
| JP2007212603A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Nitto Denko Corp | カラーフィルター付き液晶セル基板、及び液晶セル、及び液晶表示装置 |
| JP2007298597A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Fujifilm Corp | 液晶表示装置 |
| US8368851B2 (en) | 2008-12-18 | 2013-02-05 | Toppan Printing Co., Ltd. | Color filter for liquid crystal display device and liquid crystal display device |
| US8465886B2 (en) | 2009-10-23 | 2013-06-18 | Toppan Printing Co., Ltd. | Color filter substrate for liquid crystal display devices and liquid crystal display devices |
-
1992
- 1992-01-21 JP JP4029028A patent/JPH05196930A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
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| JP4726130B2 (ja) * | 2006-02-08 | 2011-07-20 | 日東電工株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP2007298597A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Fujifilm Corp | 液晶表示装置 |
| US8368851B2 (en) | 2008-12-18 | 2013-02-05 | Toppan Printing Co., Ltd. | Color filter for liquid crystal display device and liquid crystal display device |
| US8465886B2 (en) | 2009-10-23 | 2013-06-18 | Toppan Printing Co., Ltd. | Color filter substrate for liquid crystal display devices and liquid crystal display devices |
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