JPH0527229A - Color liquid crystal display device - Google Patents

Color liquid crystal display device

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Publication number
JPH0527229A
JPH0527229A JP3179177A JP17917791A JPH0527229A JP H0527229 A JPH0527229 A JP H0527229A JP 3179177 A JP3179177 A JP 3179177A JP 17917791 A JP17917791 A JP 17917791A JP H0527229 A JPH0527229 A JP H0527229A
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JP
Japan
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liquid crystal
crystal display
color
display device
color filter
Prior art date
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Pending
Application number
JP3179177A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuyuki Funahata
一行 舟幡
Nobuhiro Takeda
伸宏 武田
Keiji Nagae
慶治 長江
Takeshi Saito
健 斉藤
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0527229A publication Critical patent/JPH0527229A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To obtain a color liquid crystal display device which is thin, reduced in weight, and less in power consumption by providing a color filter whose pigment dispersion quantity is optimized. CONSTITUTION:A color filter which is specified to 5-25% pigment dispersion and 1.5-2.5mu film thickness is used as a color filter 138 formed below one transparent electrodes 133 or 134. Further, the display device consists of a display panel constituted by providing >=1 birefringent film 121 to any one of polarizing plates 111 and 112 arranged across the panel and a back light which has a fluorescent lamp 151 arranged in the length direction of a photoconductor 152. Consequently, the color display device which is thin, reduced in weight, and less in powder consumption is obtained and a bright, high-contrast display is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【産業上の利用分野】本発明はスーパー・ツイステッド
・ネマチック型カラー液晶表示装置に係り、特に薄型,
軽量、かつ低消費電力で明るいカラー表示が必須条件の
ノートブック型パーソナル・コンピュータに好適なカラ
ー液晶表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a super twisted nematic type color liquid crystal display device, and particularly to a thin type,
The present invention relates to a color liquid crystal display device suitable for a notebook personal computer, which requires light weight, low power consumption, and bright color display.

【従来の技術】従来のスーパー・ツイステッド・ネマチ
ック型白黒及びカラー液晶表示装置(以下B/W ST
N−LCD,カラーSTN−LCDと称す)は、特開昭
64−519 号公報,特開昭64−23224号公報及び特開平1−
105217号公報のように、200度から300度のねじれた
らせん構造を形成した液晶表示素子において、不要な着
色をなくし白黒表示を可能にする手段として複屈折性フ
ィルム用いた、所謂単層型B/W STN−LCDであ
り、この単層型B/W STN−LCDとカラーフィル
タとの組合わせによる単層型カラーSTN−LCDが提
案されている。これら提案方式の単層型白黒STN液晶
表示素子はワード・プロセッサ、あるいはノートブック
型パーソナル・コンピュータ等に幅広く使用されてい
る。しかし、単層型カラーSTN液晶表示素子は、現
在、ラップトップ型パーソナル・コンピュータの高級機
種にのみ使用されているだけである。近年、情報量の拡
大に伴い用途も拡大しており、ノートブック型パーソナ
ル・コンピュータ等に幅広く使用されような低価格で、
しかも携帯性に優れた薄型,軽量、かつ低消費電力型の
カラーSTN液晶表示素子に対する開発要求が強まって
いる。しかし、従来のカラーSTN液晶表示素子では透
過率が2〜3%と低いために、所期の白表示時の輝度
(60〜90nit)を得るには高輝度(3000nit)
のバックライトが必要になる。このことから、液晶モジ
ュールの厚さが30mm程度と厚く、重量も1200g
程度と重く、さらに消費電力も15W程度と高く、薄
型,軽量,低消費電力の液晶モジュールには、ほど遠い
ものであり、ノートブック型パーソナル・コンピュータ
に適応可能なカラーSTN液晶表示素子の要求仕様を満
足できるものはなかった。
2. Description of the Related Art A conventional super twisted nematic black and white and color liquid crystal display device (hereinafter referred to as B / W ST
N-LCD and color STN-LCD)
64-519, JP 64-23224 and JP 1-
In a liquid crystal display device having a twisted helical structure of 200 to 300 degrees as disclosed in Japanese Patent No. 105217, a so-called single layer type B using a birefringent film as a means for eliminating unnecessary coloring and enabling black and white display. / W STN-LCD, and a single-layer color STN-LCD is proposed which is a combination of the single-layer B / W STN-LCD and a color filter. These proposed monolayer black and white STN liquid crystal display elements are widely used in word processors, notebook type personal computers and the like. However, the single-layer color STN liquid crystal display device is currently used only in a high-end model of a laptop personal computer. In recent years, applications have expanded with the increase in the amount of information, and at a low price that is widely used in notebook personal computers and the like,
In addition, there is an increasing demand for development of a thin, lightweight, low power consumption type color STN liquid crystal display device having excellent portability. However, since the conventional color STN liquid crystal display element has a low transmittance of 2 to 3%, the brightness at the time of intended white display is low.
High brightness (3000 nit) to obtain (60 to 90 nit)
You need a backlight. From this, the liquid crystal module is as thick as about 30 mm and weighs 1200 g.
It is relatively heavy and consumes as much as 15W and is far from a thin, lightweight, and low power consumption liquid crystal module. The specifications required for a color STN liquid crystal display device applicable to a notebook personal computer are I was not satisfied.

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、ノー
トブック型パーソナル・コンピュータ対応の薄型,軽
量,低消費電力型で、かつ明るいカラー液晶表示装置に
ついて配慮がされておらず、目標の明るさを得るには、
厚さ,重量,消費電力の点でラップ・トップ型パーソナ
ル・コンピュータ対応のカラー液晶表示装置までが達成
可能な範囲であった。本発明の目的は、カラーフィルタ
の分光特性およびカラーフィルタの平滑性を考慮した液
晶表示素子の高透過率化,高コントラスト化,面内輝度
の均一性,光利用効率を考慮したバックライトの薄型
化,低消費電力化を図ることにより、ノートブック型パ
ーソナル・コンピュ−タ対応の薄型,軽量、かつ低消費
電力のカラー液晶表示装置を可能にすることである。
The above prior art does not consider a thin, lightweight, low power consumption, and bright color liquid crystal display device compatible with a notebook personal computer, and has a target brightness. To get
In terms of thickness, weight, and power consumption, it was within the range that a color liquid crystal display device compatible with laptop personal computers could be achieved. An object of the present invention is to make a liquid crystal display device having high transmittance, high contrast, uniformity of in-plane brightness, and thinness of a backlight in consideration of light utilization efficiency in consideration of spectral characteristics of a color filter and smoothness of the color filter. It is possible to realize a thin, lightweight and low power consumption color liquid crystal display device compatible with a notebook personal computer by reducing the power consumption and reducing the power consumption.

【課題を解決するための手段】上記目的は、スーパー・
ツイステッド・ネマチック型液晶表示素子の構成条件に
よる不要な着色に対し、複屈折性を有する位相差フィル
ムを用いて位相補償する、いわゆる単層型液晶表示素子
で、かつ一方の電極基板に分光特性および平滑性の両方
を顔料の分散量で最適化したカラーフィルタを備えた透
過率の高いカラー液晶表示素子と連続的に光反射率の変
わるエッジライト型バックライトで構成することによ
り、薄型,軽量、かつ低消費電力型のカラー液晶モジュ
ールを達成することである。
[Means for Solving the Problems]
A so-called single-layer liquid crystal display element that performs phase compensation using a retardation film having a birefringence property against unnecessary coloring due to the constitutional conditions of a twisted nematic liquid crystal display element, and one electrode substrate has spectral characteristics and Thinness, lightness, and lightness can be achieved by using a color liquid crystal display element with a high transmittance equipped with a color filter optimized for both the smoothness and the amount of dispersion of the pigment and an edge light type backlight whose light reflectance changes continuously. And to achieve a low power consumption type color liquid crystal module.

【作用】スーパーツイステッドネマチック型液晶表示装
置は、背景または表示部の少なくとも、いずれか一方が
着色する。この背景または表示部の少なくとも、いずれ
か一方の着色に対し、複屈折性を有する位相差フィルム
を用いて位相補正することにより、白黒表示を達成する
とともに、走査電極基板側、あるいは信号電極基板側の
いずれか一方に、顔料分散量の最適化で明るさと色純度
のバランスおよびホワイトバランス等の分光特性と平滑
性を両立させたカラーフィルタを配置して液晶表示素子
を構成することにより、高透過率,高コントラストで、
しかも薄型,軽量のカラー液晶表示素子が達成できる。
このカラー液晶表示素子の高透過率化を達成することに
より、透過率の向上分だけバックライトの輝度を下げら
れ、薄型,低消費電力のバックライトの使用が可能にな
る。このことから、上記高透過率カラー液晶表示素子と
カラー液晶表示素子中央部に向かって連続的に光反射率
の変わる厚さの薄い、導光体の長辺部、あるいは短辺部
に光源を配置したエッジライト型バックライトでモジュ
ールを構成することにより、薄型、軽量、かつ低消費電
力型のカラー液晶モジュールが達成できる。
In the super twisted nematic liquid crystal display device, at least one of the background and the display section is colored. At least one of the background and the display portion is subjected to phase correction by using a phase difference film having birefringence to achieve black and white display, and the scanning electrode substrate side or the signal electrode substrate side. The liquid crystal display element is configured by arranging a color filter that balances spectral characteristics such as balance of brightness and color purity and white balance by optimizing the amount of pigment dispersion on either Rate, high contrast,
Moreover, a thin and lightweight color liquid crystal display device can be achieved.
By achieving the high transmittance of the color liquid crystal display device, the brightness of the backlight can be reduced by the amount of the improvement in the transmittance, and a thin and low power consumption backlight can be used. From this, the light source is provided on the long side portion or the short side portion of the light guide, which has a thin thickness where the light reflectance continuously changes toward the central portion of the high transmittance color liquid crystal display element and the color liquid crystal display element. A thin, lightweight, and low power consumption type color liquid crystal module can be achieved by configuring the module with the edge-light type backlight arranged.

【実施例】以下、本発明を実施するに好適なカラー液晶
表示装置について、図面を用いて詳細に説明する。本実
施例では表示規模640(×3)×400ドット(画素
ピッチ:0.27mm,画素サイズ:0.255mm×
0.255mm,画面対角サイズ:8.0 インチ)の表
示装置を主にして説明する。まず、図1に本発明のカラ
ー液晶表示装置の構成を断面図で示す。同図に示すよう
に、本表示装置は大別するとカラー液晶表示素子130
とバックライト150で構成した。同図において、カラ
ー液晶表示素子130は上側および下側電極基板(材
質:ソーダライムガラス,厚さ:0.7mm)131,1
32,液晶140,複屈折性フィルム(日東電工製:一
軸延伸ポリカーボネートフィルム)121,122,上
下偏光板(日東電工製:G1220DU,透過率:40
%)111,112で構成した。上側電極基板131に
はブラックマトリクス(顔料型,厚さ:0.7〜1.3μ
m)137,カラーフィルタ(顔料型,厚さ:1.5〜
2.5μm)138,平滑化膜(エポキシ系樹脂,厚
さ:0.7〜1.3μm)139,上側透明電極(IT
O,シート抵抗:15Ω/□)133,配向膜(ポリイ
ミド系樹脂,厚さ:0.07〜0.13μm)136が形
成されており、一方、下側電極基板132には下側透明
電極(ITO,シート抵抗:15Ω/□)134,絶縁
膜(膜材:SiO2 ,厚さ:0.07〜0.13μm)1
35,配向膜136が形成されている。これら上下電極
基板131,132上の配向膜136をラビング処理
し、上下電極基板131,132間で液晶(メルク製混
合液晶,液晶層厚さ:6μm)140が260度ねじれ
るような螺旋構造を形成した。さらに、上側電極基板1
31のカラーフィルタ138を形成した反対側には上偏
光板111,下側電極基板132の下側電極134を形
成した反対側には複屈折性フィルム121,122およ
び下偏光板112を配置した。同図は上側電極基板13
1にカラーフィルタを形成した構成を示したが、電極形
成の容易さを考慮すると、電極数の少ない下側電極基板
にカラーフィルタを形成するのが有利である。但し、こ
の場合には液晶表示素子組立て時に、上側電極と下側電
極基板に形成したカラーフィルタの合わせが難しくな
る。上記したカラー液晶表示素子130と薄型,、低消
費電力のバックライトユニット150で構成する。この
バックライトユニット150は大別すると、導光板(材
質:アクリル,厚さ:3mm)151,冷陰極管(松下
製:K-C240T4E72,管径:4mm)152,反射シート
(ダイヤホイル製:W−400,厚さ:0.125mm)
153,拡散シート(きもと製:D−204,厚さ:
0.1 mm)154,冷陰極管用反射シート(きもと
製:GR−38W,厚さ:0.1mm)155,両面接着
テープ(日東電工製:No.500)156,冷陰極管
用ガイド(シリコンゴム)157,白色反射膜(分散
剤:酸化チタン,母材:ポリエステル系樹脂)158で
構成した。なお、上側電極基板111上にはフォトリソ
グラフィ法により形成した顔料分散型のブラックマトリ
クス137(幅:0.025mm)を0.09mmピッチ
で配置し、その上に印刷法で形成した顔料分散型カラー
フィルタ138を配置した。このカラーフィルタ138
はメラミンエポキシ系の樹脂に有機顔料、あるいは無機
顔料を分散したものであり、膜厚は1.5μmから2.5
μmの範囲に設定したものを使用した。また、ブラック
マトリクス137はアクリル系の樹脂に主としてカーボ
ンを分散したものであり、透過率を2%以下にするため
膜厚を0.7μmから1.3 μmの範囲に設定したもの
を使用した。なお、この顔料型ブラックマトリクス13
7を使用することにより、従来のクロム(膜厚:0.1
μm程度)で形成したブラックマトリクスを使用したカ
ラー液晶表示素子に比較して、表面反射光の大幅な低減
が達成できる。また、本実施例ではカラーフィルタ13
8を電極133,134形成の点から下基板側透明電極
134下に印刷法で形成し、またブラックマトリクスを
フォトリソグラフィ法で形成したが、安価なカラー液晶
パネルを提供するためには、印刷法によりブラックマト
リクスを形成することが望ましい。なお、印刷法により
ブラックマトリクスを形成するためには、カラーフィル
タ上に形成するコモン電極との重ね合わせ精度がとれる
ような、高精度の合わせマークの形成か、またはマーク
をそれと同等の精度が得られるような工夫が必要であ
る。本発明のカラー液晶表示装置おいて、液晶層の厚さ
とその均一性は明るさ,コントラストおよび表色範囲の
表示特性を左右する重要なファクタである。この液晶層
の厚さを均一にするためには、上下電極基板と同等の平
滑性でカラーフィルタを形成することが望ましい。本発
明のカラー液晶表示装置では、このカラーフィルタの平
滑性,色純度および透過率の3つの特性をバランス良く
満足させるように、カラーフィルタの顔料の分散量ない
しは分光透過率特性を特定することにより、導光体の側
面に蛍光放電管を配置した構成のバックライトの使用を
可能にし、薄形,軽量,低消費電力化を達成した。本発
明のカラー液晶表示装置において、この印刷法で形成し
た顔料分散型カラーフィルタ138がポイントであり、
カラーフィルタ138上の平滑性,色純度,透過率、こ
の3つの特性のバランスを考慮して、実験によりカラー
フィルタの顔料の分散量を最適化した。図2に顔料の分
散量と透過率,コントラスト比および刺激純度の関係を
示す。同図に示すように、透過率,コントラスト比およ
び刺激純度の下限値をそれぞれT=5%,Cr=10,
Pr=10%に定めると、この3特性を全て満たす顔料
分散量の範囲は、大略25%から5%の範囲に設定すれ
ば良いことが判った。ただし、このときのカラーフィル
タの膜厚は大略1.5μmから2.5μmの範囲に特定す
ることが重要である。即ち、カラーフィルタの分光透過
率特性は、大略顔料の分散量とカラーフィルタの膜厚の
積で決定される。なお、明るさ,コントラスト,表色範
囲の3つの表示特性とモジュールの厚さ,消費電力のバ
ランスを考慮すると、好ましくは顔料の分散量を23%
から8%の範囲,カラーフィルタの膜厚を大略1.7μ
mから2.3μmの範囲に特定すれば良いことが判っ
た。そこで、本実施例では顔料の分散量を大略15%に
設定したカラーフィルタ138を配置した。図3に、顔
料の分散量を大略15%,カラーフィルタの膜厚は大略
2μmに特定したカラーフィルタ138の分光透過率特
性と従来のラップトップ型パーソナルコンピュータに用
いられている顔料の分散量を大略30%,カラーフィル
タの膜厚は大略2μmに特定したカラーフィルタの分光
透過率特性を示す。同図において、410,411は赤
色の分光特性、420,421は緑色の分光特性,43
0,431は青色の分光特性であるが、410,42
0,430が顔料の分散量を約15%に特定したカラー
フィルタ、411,421,431が顔料の分散量を約
30%に特定したカラーフィルタである。同図に示すよ
うに、所期の色以外の波長領域における透過率を、従来
とは逆に大きくして、カラーフィルタの透過率を向上さ
せるとともに、カラーフィルタの平滑性も従来に比較し
て約3倍向上させたところがポイントである。ただし、
刺激純度は従来のラップトップ型パーソナルコンピュー
タに用いられている顔料の分散量が大略30%のカラー
フィルタに比較すると、本発明のカラーフィルタはやや
低い。従って、従来のカラーフィルタに比較すると本発
明のカラーフィルタは淡色のカラーフィルタである。な
お、このような淡色のカラーフィルタを用いるには、カ
ラーフィルタのみでのホワイトバランス、あるいは図1
に示したモジュール構成において、カラー液晶表示素子
130とバックライトユニット150の組合わせにおけ
るホワイト/ブラックバランスを考慮した、分光透過率
特性にすることが重要である。前述した方式以外に高透
過率,高平滑性および高耐熱性の特性を満たすカラーフ
ィルタとして、ダイクロイックフィルタをストライプ状
に配置する方法がある。ただし、この方法のカラーフィ
ルタは形成法が複雑なため、安価にはできないという欠
点がある。さらに、別の方式として、カラム電極に対応
するようにストライプ状に位相補償用フィルムの屈折率
と厚さの積が異なるような位相補償用フィルムを形成
し、干渉により赤,緑および青のカラーフィルタと同等
の作用をさせる方法がある。この方法には、位相補償用
フィルムの形成法が複雑で高価になることと、カラム電
極と位相補償用フィルムの張り合わせ精度が必要になる
という欠点がある。もう一つの方法は、カラム電極に対
応するようにストライプ状に液晶層の厚さが異なるよう
にパネルを形成することにより、干渉法により色付けす
るものである。この方法も、パネルの形成が複雑になる
という欠点を有する。上記の3方法は、高透過率パネル
を得るには有効であるが、ノートブック型パーソナルコ
ンピュータ用のカラー表示装置では、高品質な表示特
性,低消費電力のほかに、低価格であることも重要な要
素であり、やや劣る。また、図4にはダミーカラーフィ
ルタおよびダミー電極の配置図を示す。同図に示すよう
に、本実施例では表示エリアの液晶層140の厚さを均
一にするために、表示エリア以外にも表示に寄与しない
ダミーのブラックマトリクス137,カラーフィルタ1
38および上下電極133,134を表示エリアと同一
ピッチで配置した。さらに、同図に示すように、表示部
に対して両サイドのダミーカラーフィルタの最外色は、
赤色以外の色になるように配置した。したがって、ダミ
ーカラーフィルタ及びダミー電極数は表示部の右側と左
側で異なるように配置した。このようなカラーフィルタ
配置にすることにより、特に、電極数の少ない下側電極
基板132にカラーフィルタ138を形成した場合に、
上下電極基板131,132組立て時に多少のズレが生
じても、見えやすい色の不要な表示を防止できる点で有
利になる。したがって、より好ましくはダミーカラーフ
ィルタの配置において、表示部の右側と左側,両サイド
のダミーカラーフィルタ色を青色にすることが望まし
い。本発明では、カラーフィルタ上の平滑性と高透過率
化の両特性を両立させるために、カラーフィルタの顔料
分散量を特定したが、さらにモノクロ液晶表示素子と同
等の液晶層厚さの均一性を得るために、カラーフィルタ
上に平滑化膜を形成する構成にした。図5に、本発明の
実施例における平滑化膜とカラーフィルタおよび上下透
明電極との配置関係を示す。同図はカラーフィルタを下
側透明電極下に配置した場合で、下側電極基板132上
にダミーブラックマトリクスおよびダミーカラーフィル
タを含めたカラーフィルタ138上にのみ特定して平滑
化膜139を形成し、下側透明電極134の端子部下に
は平滑化膜139を設けずに、ガラス基板132に直接下
側透明電極134を形成した。本実施例では、薄形化,
軽量化および表示部以外の部分の縮小を図るため、液晶
駆動用LSIにテープキャリアパッケージを用いた。ガ
ラス基板へのテープキャリアパッケージ接続は、導電性
に異方性を有する接着剤を用いて熱圧着する。この種の
一般的な接続条件は、加熱温度が約170度,圧力が2
0kg/cm2から40kg/cm2 の範囲で、時間が約20
秒である。このような加熱および加圧条件で接続する場
合、端子部下に平滑化膜を形成すると端子部で断線等が
発生し、信頼性が著しく損なわれる。つぎに、本発明の
カラー液晶表示装置において重要なポイントは、各光学
部材間の光学軸の配置関係である。図6に、その各光学
部材間の光学軸の配置関係を示す角α,β,γ,θの定
義図を示す。同図において、角α1 は上側複屈折性フィ
ルムの光学軸123と上側電極基板の液晶配列方向22
0の挟角、角α2 は下側複屈折性フィルムの光学軸12
4と上側電極基板の液晶配列方向220の挟角、角β1
は上側複屈折性フィルムの光学軸123と上側偏光板の
吸収軸240の挟角、角β2 は下側複屈折性フィルムの
光学軸124と上側偏光板の吸収軸240の挟角、角γ
は下側電極基板の液晶配列方向230と下側偏光板の吸
収軸250の挟角、角θは上側電極基板の液晶配列方向
220から下側電極基板の液晶配列方向230までの反
時計回り方向の角度と定義する。本実施例では、液晶分
子のねじれ角θは260度、液晶の屈折率異方性△nと
その厚さdの積△n・dは約0.83 μmであり、複屈
折性フィルム211,212として日東電工製一軸延伸
ポリカーボネートフィルムを使用した。尚、この一軸延
伸ポリカーボネートフィルム211,212の屈折率異
方性△nとその厚さdの積△n・dは約0.40 μmで
ある。但し、この一軸性ポリカーボネートフィルム21
1,212の屈折率異方性△nとその厚さdの積△n・
dの測定は、セナルモン法で行い、測定波長は633nm
である。本実施例では角α1は約30〜40度、α2は約
0〜10度、β1 は約5〜15度、β2 は約45〜55
度、γは約40〜50度に特定した。上記のような光学
要素配置でカラー液晶表示素子130を構成にすること
により、上側,下側透明電極133,134を介して液
晶層140に印加される電圧がしきい値以下のときに
は、光不透過すなわち黒、電圧があるしきい値以上にな
ると、光透過すなわちカラー表示が実現できる。つぎ
に、上記カラーフィルタとともに重要なポイントである
バックライトの構成を図7に示す。同図において、15
1は冷陰極管、152は導光板、153は拡散シート、
154は反射シート、155は冷陰極管用反射シート、
156は冷陰極管用反射シートを固定するための両面接
着テープ、157は冷陰極型蛍光放電管用ガイド、15
8は白色反射膜である。ここで冷陰極管151は直径
4.0mm、長さ235mmで導光板152の長辺方向
に2灯配置している。また、導光板152は厚さ3mm
のアクリル板、反射シート154は厚さ0.125 mm
のポリエステルシート、冷陰極管用反射シート155は
厚さ0.125 mmのポリエステルシートに銀を蒸着し
たもの、両面接着テープ156は不織布にアクリル系接
着剤をつけたもの、冷陰極管用ガイド157はシリコン
ゴムまたはフェノール樹脂製,白色反射膜158は酸化
チタンを主成分としたポリエステル系インキ、または酸
化チタンを主成分としたアクリル系インキである。な
お、現時点では、管径3.0 mmの冷陰極管が開発され
てないので、本実施例では管径4.0 mmの冷陰極管1
51と導光板155に厚さ3mmのアクリル板を使用し
た組合せにしたが、効率的には導光板の厚さに対して冷
陰極管151の管径が、同等か、または小さめのものを
使用することがが望ましい。また、同図に示す薄型,軽
量,低消費電力、かつ高輝度の特徴をもつ本バックライ
トは、導光板152の裏面に白色反射膜158を冷陰極
管151側から中央部に向かって連続的に光反射率が変
わるように配置し、表示面内輝度の均一化が図れるよう
にしたものである。尚、この連続的に光反射率が変わよ
うに白色反射膜158を形成するには、白色反射膜15
8の面積、形状または形状は変えずに密度を変える方法
等がある。本実施例で用いたバックライトの中央部付近
における短辺方向の輝度分布特性は、輝度のバラツキを
面内の最小輝度/面内の最大輝度と定義すると85%以
上であり、面内のバラツキも小さい。また、面内平均輝
度は1000nit(管電流:5mA,消費電力:6W
(インバータ含む))である。ノートPC用カラーディ
スプレイという点では、消費電力を極力小さくして、電
池で長時間駆動を可能にすることが望ましい。したがっ
て、バックライトの平均輝度を600nit程度にし
て、消費電力を5W以下にすることがノートPC用カラ
ーディスプレイとしては、より好ましい。図8に本発明
のカラー液晶表示装置のブロック図を示す。同図におい
て、130はカラー液晶表示素子、810は走査側駆動回
路、820は信号側駆動回路、830は走査側駆動回路
および信号側駆動回路を制御するための制御回路であ
る。尚、本実施例では小形化および軽量化を図るため、
走査側駆動回路810および信号側駆動回路820にテ
ープキャリアパッケージを使用した。このテープキャリ
アパッケージは、ひも状の液晶駆動用LSIチップを用
いたもので、一般にマイクロテープキャリアパッケージ
と呼ばれるものである。本実施例では、35mm幅のポ
リイミドテープが使用でき、しかもテープキャリアパッ
ケージ長さが約11mmのものを開発して使用した。ま
た、同図に示す表示装置の構成において、上記以外の実
装方式として図9に示すバックライトユニット150の
冷陰極管151の管径4mmの比較的大きな曲率を利用
して、テープキャリアパッケージを折り曲げて使用し、
表示部以外の部分を最小限にする方式も実施した。同図
において、130は液晶表示素子、151は冷陰極管、
152は導光板、153は拡散シート、154は反射シ
ート、155は冷陰極管用反射シート、156は冷陰極
型蛍光放電管用反射シートを固定するための両面接着テ
ープ、157は冷陰極管用ガイド、158は白色反射
膜、160は折り曲げ部のベースフィルムを取り除かな
いテープキャリアパッケージ、161はテープキャリア
パッケージを制御するための入力信号用プリント板、1
62は液晶駆動用LSIチップである。この方式は、表
示部以外の部分を最小限にでき、しかも従来の折り曲げ
部のベースフィルムを取り除いたテープキャリアパッケ
ージ用いる方式に比較し、大幅に信頼性を向上させるこ
とが可能である。つぎに、本発明のカラー液晶表示装置
における表示特性について説明する。まず、図10に1
/400デューティ時分割駆動時における正面から見た
場合の輝度−印加電圧特性を示す。同図において、91
0は白表示状態における輝度−印加電圧特性、920は
黒表示状態における輝度−印加電圧特性である。なお、
同図に示すこの液晶表示パネルの輝度−電圧特性は、パ
ネル正面における特性であるが、白表示時の輝度が85
nit、コントラスト比が12:1となり、見やすい表
示が達成できる。図11には1/400デューティ時分
割駆動時におけるコントラスト比特性を示す。同図にお
いて、1010はパネルに対して上下方向から見た場合
のコントラスト比特性、1020はパネルに対して左右
方向から見た場合のコントラスト比特性を示した。同図
に示すように、パネル正面から見た場合のコントラスト
比は約13対1、また、最大コントラスト比は上下方向
の上20度から見た場合に約25対1である。さらに、
コントラスト比が5対1以上の範囲は、左右方向が±4
0度,上下方向が±40度である。図12には1/40
0デューティ時分割駆動時における表色範囲特性を示
す。同図において、1110はカラーブラウン管、11
20は本表示装置の表色範囲である。同図に示すよう
に、カラーブラウン管の表色範囲1110に比較して本
実施例の表色範囲1120はやや狭い。しかし、本実施
例のカラー液晶表示装置は、従来の液晶表示装置に比べ
れば、薄形,軽量,低消費電力で、かつ明るく,高コン
トラスト,広視野角で格段に見やすい表示特性である。
尚、応答速度は、パーソナル・コンピュータに好適な表
示装置にするため、高速応答の液晶材料を用いる方式、
液晶層の厚さを薄くする方式のいずれでも200msを達
成し、マウス使用を可能にした。つぎに、基本構造は図
1に示したものと同等であるが、液晶表示素子のつくり
易さに主眼をおいた、別の実施例について説明する。そ
のカラー液晶表示装置の構成を示す断面図を図13に示
す。同図において、カラー液晶表示素子130は上側お
よび下側電極基板(材質:ソーダライムガラス,厚さ:
0.7 mm)131,132,液晶140,複屈折性フ
ィルム(日東電工製:一軸延伸ポリカーボネートフィル
ム)121,122,上下偏光板(日東電工製:G12
20DU,透過率:40%)111,112で構成し
た。上側電極基板131にはブラックマトリクス(顔料
型,厚さ:0.7〜1.3μm)137,カラーフィルタ
(顔料型,厚さ:1.5〜2.5μm)138,平滑化膜
(エポキシ系樹脂,厚さ:0.7〜1.3μm)139,
上側透明電極(ITO,シート抵抗:15Ω/□)13
3,配向膜(ポリイミド系樹脂,厚さ:0.07〜0.1
3μm)136が形成されており、一方、下側電極基板
132には下側透明電極(ITO,シート抵抗:15Ω
/□)134,絶縁膜(膜材:SiO2 ,厚さ:0.0
7〜0.13μm)135,配向膜136が形成されて
いる。これら上下電極基板131,132上の配向膜1
36をラビング処理し、上下電極基板131,132間
で液晶(メルク製混合液晶,液晶層厚さ:6μm)14
0が240度ねじれるような螺旋構造を形成した。さら
に、上側電極基板131のカラーフィルタ138を形成
した反対側には複屈折性フィルム121,122、およ
び上偏光板111、一方、下側電極基板132の下側電
極134を形成した反対側には下偏光板112を配置し
た。上記したカラー液晶表示素子130と薄型,低消費
電力型のバックライトユニット150で構成する。この
バックライトユニット150は大別すると、導光板(材
質:アクリル,厚さ:3mm)151,冷陰極管(松下
製:K-C240T4E72、管径:4mm)152,反射シート
(ダイヤホイル製:W−400,厚さ:0.125mm)1
53,拡散シート(きもと製:D−204,厚さ:0.
1 mm)154で構成した。なお、上側電極基板11
1上にはフォトリソグラフィ法により形成した顔料分散
型のブラックマトリクス137を0.1 mmピッチで配
置し、その上に印刷法で形成した顔料分散型カラーフィ
ルタ138を配置した。このカラーフィルタ138はメ
ラミンエポキシ系の樹脂に有機顔料、あるいは無機顔料
を分散したものであり、膜厚は1.5μmから2.5μm
の範囲に設定したものを使用した。また、ブラックマト
リクス137はアクリル系の樹脂に主としてカーボンを
分散したものであり、透過率を2%以下にするため膜厚
を0.7μmから1.3 μmの範囲に設定したものを使
用した。本実施例では、液晶分子のねじれ角θは240
度,液晶140の屈折率異方性△nとその厚さdの積△
n・dは約0.775 μmであり、複屈折性フィルム2
11,212として日東電工製一軸延伸ポリカーボネイ
トフィルムを使用した。尚、この一軸延伸ポリカーボネ
ートフィルム211,212の屈折率異方性△nとその
厚さdの積△n・dは約0.35 μmである。図14に
本実施例での各光学要素を示す角度α,β,γを示す。
同図に示すように、上側電極基板の液晶配列方向220
と上側電極基板131に近い方の一軸性ポリカーボネー
トフィルム121の光学軸213とのなす角α1 は約6
0〜70度、上側電極基板の液晶配列方向220と上側
電極基板131に遠い方の一軸性ポリカーボネートフィ
ルム122の光学軸124とのなす角α2 は約75〜8
5度、上側偏光板の吸収軸240と上側電極基板131
に近い方の一軸性ポリカーボネイトフィルム121の光
学軸123とのなす角β1 は約50〜60度、上側偏光
板の吸収軸240と上側電極基板131に遠い方の一軸
性ポリカーボネイトフィルム122の光学軸124との
なす角β2 は約15〜25度、下側偏光板の吸収軸25
0と下側電極基板の液晶配列方向230とのなす角γは
約40〜50度である。その他の構成、およびコントラ
スト比,表色範囲特性および応答速度などの表示特性
は、前述した実施例とほぼ同等の特性である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A color liquid crystal display device suitable for carrying out the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In this embodiment, the display scale is 640 (× 3) × 400 dots (pixel pitch: 0.27 mm, pixel size: 0.255 mm ×
A display device having a size of 0.255 mm and screen diagonal size: 8.0 inches will be mainly described. First, FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a color liquid crystal display device of the present invention. As shown in the figure, the display device is roughly classified into a color liquid crystal display element 130.
And a backlight 150. In the figure, the color liquid crystal display device 130 includes upper and lower electrode substrates (material: soda lime glass, thickness: 0.7 mm) 131, 1
32, liquid crystal 140, birefringent film (manufactured by Nitto Denko: uniaxially stretched polycarbonate film) 121, 122, upper and lower polarizing plates (manufactured by Nitto Denko: G1220DU, transmittance: 40
%) 111, 112. The upper electrode substrate 131 has a black matrix (pigment type, thickness: 0.7 to 1.3 μm).
m) 137, color filter (pigment type, thickness: 1.5-
2.5 μm) 138, smoothing film (epoxy resin, thickness: 0.7 to 1.3 μm) 139, upper transparent electrode (IT
O, sheet resistance: 15Ω / □ 133, alignment film (polyimide resin, thickness: 0.07 to 0.13 μm) 136 is formed, while lower electrode substrate 132 has a lower transparent electrode ( ITO, sheet resistance: 15Ω / □, 134, insulating film (film material: SiO 2 , thickness: 0.07 to 0.13 μm) 1
35 and an alignment film 136 are formed. The alignment film 136 on the upper and lower electrode substrates 131 and 132 is rubbed to form a spiral structure in which the liquid crystal (Merck mixed liquid crystal, liquid crystal layer thickness: 6 μm) 140 is twisted by 260 degrees between the upper and lower electrode substrates 131 and 132. did. Furthermore, the upper electrode substrate 1
The upper polarizing plate 111 is arranged on the side opposite to the color filter 138 on which the color filter 138 is formed, and the birefringent films 121 and 122 and the lower polarizing plate 112 are arranged on the opposite side where the lower electrode 134 of the lower electrode substrate 132 is formed. The figure shows the upper electrode substrate 13
Although the structure in which the color filter is formed is shown in FIG. 1, it is advantageous to form the color filter on the lower electrode substrate having a small number of electrodes in consideration of the ease of forming electrodes. However, in this case, it becomes difficult to align the color filters formed on the upper electrode and the lower electrode substrate when assembling the liquid crystal display element. The color liquid crystal display element 130 and the backlight unit 150 which is thin and has low power consumption are included. The backlight unit 150 is roughly classified into a light guide plate (material: acrylic, thickness: 3 mm) 151, a cold cathode tube (Matsushita: K-C240T4E72, tube diameter: 4 mm) 152, a reflection sheet.
(Dia foil made: W-400, thickness: 0.125 mm)
153, diffusion sheet (manufactured by Kimoto: D-204, thickness:
0.1 mm) 154, reflection sheet for cold cathode tubes (GR-38W made by Kimoto, thickness: 0.1 mm) 155, double-sided adhesive tape (No.500 made by Nitto Denko) 156, guide for cold cathode tubes (silicon rubber) 157, and a white reflective film (dispersant: titanium oxide, base material: polyester resin) 158. A pigment-dispersed black matrix 137 (width: 0.025 mm) formed by a photolithography method was arranged on the upper electrode substrate 111 at a pitch of 0.09 mm, and a pigment-dispersed color matrix formed by a printing method was formed thereon. A filter 138 was placed. This color filter 138
Is a melamine-epoxy resin with an organic pigment or an inorganic pigment dispersed, and the film thickness is from 1.5 μm to 2.5 μm.
The one set in the range of μm was used. The black matrix 137 is mainly made of an acrylic resin in which carbon is dispersed, and a film having a thickness in the range of 0.7 μm to 1.3 μm is used so that the transmittance is 2% or less. The pigment-type black matrix 13
By using 7, the conventional chromium (film thickness: 0.1
Compared with a color liquid crystal display device using a black matrix formed with a thickness of about μm), the surface reflected light can be significantly reduced. Further, in this embodiment, the color filter 13
8 was formed by the printing method under the lower substrate side transparent electrode 134 from the viewpoint of forming the electrodes 133 and 134, and the black matrix was formed by the photolithography method. It is desirable to form a black matrix by In order to form the black matrix by the printing method, it is necessary to form a high-precision alignment mark so that the overlay accuracy with the common electrode formed on the color filter can be obtained, or to obtain the mark with the same precision. It is necessary to devise such a method. In the color liquid crystal display device of the present invention, the thickness of the liquid crystal layer and its uniformity are important factors that affect the display characteristics of brightness, contrast and color specification range. In order to make the thickness of the liquid crystal layer uniform, it is desirable to form the color filter with the same smoothness as the upper and lower electrode substrates. In the color liquid crystal display device of the present invention, the dispersion amount of the pigment of the color filter or the spectral transmittance characteristic is specified so that the three characteristics of the color filter such as smoothness, color purity and transmittance are satisfied in a well-balanced manner. In addition, we have made it possible to use a backlight with a fluorescent discharge tube arranged on the side of the light guide, achieving a thin, lightweight and low power consumption. In the color liquid crystal display device of the present invention, the point is the pigment dispersion type color filter 138 formed by this printing method,
The dispersion amount of the pigment in the color filter was optimized by an experiment in consideration of the smoothness on the color filter 138, the color purity, the transmittance, and the balance of these three characteristics. FIG. 2 shows the relationship between the pigment dispersion amount, the transmittance, the contrast ratio, and the stimulation purity. As shown in the figure, the lower limits of the transmittance, the contrast ratio, and the stimulation purity are T = 5%, Cr = 10, and
It has been found that when Pr = 10% is set, the range of the pigment dispersion amount that satisfies all the three characteristics may be set in the range of approximately 25% to 5%. However, it is important to specify the thickness of the color filter at this time in the range of approximately 1.5 μm to 2.5 μm. That is, the spectral transmittance characteristic of the color filter is generally determined by the product of the amount of pigment dispersion and the film thickness of the color filter. Considering the balance among the three display characteristics of brightness, contrast, and color specification range, module thickness, and power consumption, it is preferable that the pigment dispersion amount be 23%.
To 8%, the thickness of the color filter is approximately 1.7μ
It has been found that it may be specified in the range of m to 2.3 μm. Therefore, in this embodiment, the color filter 138 in which the dispersion amount of the pigment is set to about 15% is arranged. FIG. 3 shows the spectral transmittance characteristics of the color filter 138 in which the pigment dispersion amount is approximately 15% and the color filter film thickness is approximately 2 μm, and the pigment dispersion amount used in the conventional laptop personal computer. The thickness of the color filter is about 30%, and the spectral transmittance characteristic of the color filter specified to be about 2 μm is shown. In the figure, 410 and 411 are red spectral characteristics, 420 and 421 are green spectral characteristics, and 43.
0,431 is the spectral characteristic of blue, but 410,42
Reference numerals 0 and 430 are color filters in which the pigment dispersion amount is specified to be about 15%, and reference numerals 411, 421 and 431 are color filters in which the pigment dispersion amount is specified to be about 30%. As shown in the figure, the transmittance in the wavelength region other than the intended color is increased to the contrary to the conventional one to improve the transmittance of the color filter, and the smoothness of the color filter is also compared to the conventional one. The point is that it is improved about 3 times. However,
The stimulation purity of the color filter of the present invention is slightly lower than that of a color filter having a pigment dispersion amount of about 30% used in a conventional laptop personal computer. Therefore, as compared with the conventional color filter, the color filter of the present invention is a light color filter. Note that in order to use such a light color filter, white balance using only the color filter, or
In the module configuration shown in (1), it is important to have a spectral transmittance characteristic in consideration of white / black balance in the combination of the color liquid crystal display element 130 and the backlight unit 150. In addition to the method described above, there is a method of arranging dichroic filters in stripes as a color filter satisfying the characteristics of high transmittance, high smoothness and high heat resistance. However, the color filter of this method has a drawback that it cannot be manufactured at a low cost because the forming method is complicated. Further, as another method, a phase compensating film having a different product of the refractive index and the thickness of the phase compensating film is formed in stripes corresponding to the column electrodes, and red, green and blue colors are formed by interference. There is a method to make it work in the same way as a filter. This method has the drawbacks that the method for forming the phase compensating film is complicated and expensive, and that the column electrodes and the phase compensating film need to be bonded together with high precision. Another method is to form a panel in which the liquid crystal layers have different thicknesses corresponding to the column electrodes so that the liquid crystal layers have different thicknesses. This method also has the drawback of complicating the panel formation. The above three methods are effective for obtaining a high transmittance panel, but in a color display device for a notebook personal computer, in addition to high quality display characteristics, low power consumption, and low price, It is an important factor, and is slightly inferior. Further, FIG. 4 shows a layout of the dummy color filters and the dummy electrodes. As shown in the figure, in this embodiment, in order to make the thickness of the liquid crystal layer 140 in the display area uniform, the dummy black matrix 137 and the color filter 1 which do not contribute to the display other than the display area are provided.
38 and the upper and lower electrodes 133 and 134 were arranged at the same pitch as the display area. Furthermore, as shown in the figure, the outermost colors of the dummy color filters on both sides of the display unit are
It was arranged so as to have a color other than red. Therefore, the number of dummy color filters and the number of dummy electrodes are arranged so as to be different between the right side and the left side of the display section. With such a color filter arrangement, especially when the color filter 138 is formed on the lower electrode substrate 132 having a small number of electrodes,
Even if some deviation occurs when the upper and lower electrode substrates 131 and 132 are assembled, it is advantageous in that unnecessary display of colors that are easily visible can be prevented. Therefore, more preferably, in the arrangement of the dummy color filters, it is desirable that the color of the dummy color filters on the right side and the left side of the display section and on both sides be blue. In the present invention, the pigment dispersion amount of the color filter is specified in order to achieve both smoothness on the color filter and high transmittance. However, the uniformity of the liquid crystal layer thickness equivalent to that of the monochrome liquid crystal display element is further specified. In order to obtain the above, the configuration is such that a smoothing film is formed on the color filter. FIG. 5 shows the positional relationship between the smoothing film, the color filter, and the upper and lower transparent electrodes in the embodiment of the present invention. In the figure, the color filter is arranged under the lower transparent electrode, and the smoothing film 139 is formed only on the color filter 138 including the dummy black matrix and the dummy color filter on the lower electrode substrate 132. The lower transparent electrode 134 was formed directly on the glass substrate 132 without providing the smoothing film 139 under the terminal portion of the lower transparent electrode 134. In this embodiment, thinning,
A tape carrier package was used for the liquid crystal driving LSI in order to reduce the weight and reduce the area other than the display section. To connect the tape carrier package to the glass substrate, thermocompression bonding is performed using an adhesive having conductivity anisotropy. The general connection conditions of this kind are as follows: heating temperature is about 170 degrees and pressure is 2
20kg / cm 2 to 40kg / cm 2
Seconds. When connecting under such heating and pressurizing conditions, if a smoothing film is formed under the terminal portion, disconnection or the like will occur at the terminal portion, and reliability will be significantly impaired. Next, an important point in the color liquid crystal display device of the present invention is the positional relationship of the optical axes between the optical members. FIG. 6 is a definition diagram of angles α, β, γ, and θ showing the arrangement relationship of the optical axes between the optical members. In the figure, the angle α 1 is the optical axis 123 of the upper birefringent film and the liquid crystal alignment direction 22 of the upper electrode substrate.
The included angle of 0, the angle α 2 is the optical axis 12 of the lower birefringent film.
4 and the liquid crystal alignment direction 220 of the upper electrode substrate, the angle β 1
Is the angle between the optical axis 123 of the upper birefringent film and the absorption axis 240 of the upper polarizing plate, and the angle β 2 is the angle between the optical axis 124 of the lower birefringent film and the absorption axis 240 of the upper polarizing plate, the angle γ.
Is the angle between the liquid crystal alignment direction 230 of the lower electrode substrate and the absorption axis 250 of the lower polarizer, and the angle θ is the counterclockwise direction from the liquid crystal alignment direction 220 of the upper electrode substrate to the liquid crystal alignment direction 230 of the lower electrode substrate. Is defined as the angle of. In this embodiment, the twist angle θ of the liquid crystal molecules is 260 degrees, the product Δn · d of the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal and its thickness d is about 0.83 μm, and the birefringent film 211, A uniaxially stretched polycarbonate film manufactured by Nitto Denko was used as 212. The product Δn · d of the refractive index anisotropy Δn and the thickness d of the uniaxially stretched polycarbonate films 211 and 212 is about 0.40 μm. However, this uniaxial polycarbonate film 21
The product of the refractive index anisotropy Δn of 1, 212 and its thickness d Δn
The d is measured by the Senarmont method, and the measurement wavelength is 633 nm.
Is. In this embodiment, the angle α 1 is about 30 to 40 degrees, α 2 is about 0 to 10 degrees, β 1 is about 5 to 15 degrees, and β 2 is about 45 to 55 degrees.
The degree and γ were specified to be about 40 to 50 degrees. By configuring the color liquid crystal display element 130 with the optical element arrangement as described above, when the voltage applied to the liquid crystal layer 140 via the upper and lower transparent electrodes 133 and 134 is less than or equal to the threshold value, the optical failure is prevented. When the light is transmitted, that is, black and the voltage exceeds a certain threshold, light transmission, that is, color display can be realized. Next, FIG. 7 shows the structure of the backlight, which is an important point along with the color filter. In the figure, 15
1 is a cold cathode tube, 152 is a light guide plate, 153 is a diffusion sheet,
154 is a reflection sheet, 155 is a reflection sheet for cold cathode tubes,
Reference numeral 156 is a double-sided adhesive tape for fixing the reflection sheet for cold cathode fluorescent lamps, 157 is a guide for cold cathode fluorescent discharge tubes, 15
8 is a white reflective film. Here, the cold cathode tubes 151 have a diameter of 4.0 mm and a length of 235 mm, and two lights are arranged in the long side direction of the light guide plate 152. The light guide plate 152 has a thickness of 3 mm.
The acrylic plate and reflective sheet 154 are 0.125 mm thick
Polyester sheet, reflective sheet for cold cathode tube 155 is a 0.125 mm thick polyester sheet with silver evaporated, double-sided adhesive tape 156 is a non-woven fabric with acrylic adhesive, and cold cathode tube guide 157 is silicon. The white reflective film 158 made of rubber or phenol resin is a polyester ink containing titanium oxide as a main component or an acrylic ink containing titanium oxide as a main component. At this point, since a cold cathode tube having a tube diameter of 3.0 mm has not been developed, the cold cathode tube 1 having a tube diameter of 4.0 mm is used in this embodiment.
Although 51 and the light guide plate 155 are made of a combination using an acrylic plate having a thickness of 3 mm, the cold cathode tube 151 whose diameter is equal to or smaller than the thickness of the light guide plate is efficiently used. It is desirable to do. Further, the backlight having the features of thinness, light weight, low power consumption, and high brightness shown in the same figure has a white reflective film 158 continuously formed from the cold cathode tube 151 side toward the central portion on the back surface of the light guide plate 152. It is arranged such that the light reflectance changes, so that the in-plane brightness can be made uniform. In order to form the white reflective film 158 so that the light reflectance changes continuously, the white reflective film 15
There is a method of changing the density without changing the area, shape or shape of No. 8. The brightness distribution characteristic in the short side direction in the vicinity of the central portion of the backlight used in this example is 85% or more when the variation in brightness is defined as the minimum in-plane brightness / the maximum in-plane brightness. Is also small. Further, the average brightness in the plane is 1000 nit (tube current: 5 mA, power consumption: 6 W
(Including inverter)). From the point of view of a color display for a notebook PC, it is desirable to reduce power consumption as much as possible so that the battery can be driven for a long time. Therefore, it is more preferable for the color display for a notebook PC to set the average brightness of the backlight to about 600 nits and to reduce the power consumption to 5 W or less. FIG. 8 shows a block diagram of the color liquid crystal display device of the present invention. In the figure, 130 is a color liquid crystal display element, 810 is a scanning side drive circuit, 820 is a signal side drive circuit, and 830 is a control circuit for controlling the scanning side drive circuit and the signal side drive circuit. In this embodiment, in order to reduce the size and weight,
A tape carrier package was used for the scanning side drive circuit 810 and the signal side drive circuit 820. This tape carrier package uses a string-shaped liquid crystal driving LSI chip, and is generally called a micro tape carrier package. In this embodiment, a polyimide tape having a width of 35 mm can be used, and a tape carrier package having a length of about 11 mm has been developed and used. Further, in the configuration of the display device shown in the figure, as a mounting method other than the above, the tape carrier package is bent by using the relatively large curvature of the cold cathode tube 151 of the backlight unit 150 shown in FIG. Used
We also implemented a method to minimize the parts other than the display. In the figure, 130 is a liquid crystal display element, 151 is a cold cathode tube,
Reference numeral 152 is a light guide plate, 153 is a diffusion sheet, 154 is a reflection sheet, 155 is a reflection sheet for cold cathode fluorescent tubes, 156 is a double-sided adhesive tape for fixing a reflection sheet for cold cathode fluorescent discharge tubes, 157 is a guide for cold cathode tubes, 158. Is a white reflective film, 160 is a tape carrier package that does not remove the base film of the bent portion, 161 is an input signal printed board for controlling the tape carrier package, 1
Reference numeral 62 is a liquid crystal driving LSI chip. This method can minimize the area other than the display area, and can significantly improve the reliability as compared with the conventional method using the tape carrier package in which the base film of the bent portion is removed. Next, the display characteristics of the color liquid crystal display device of the present invention will be described. First, in FIG.
The luminance-applied voltage characteristic when viewed from the front during / 400 duty time division driving is shown. In the figure, 91
0 is the luminance-applied voltage characteristic in the white display state, and 920 is the luminance-applied voltage characteristic in the black display state. In addition,
The brightness-voltage characteristics of this liquid crystal display panel shown in the same figure are the characteristics on the front side of the panel, but the brightness during white display is
The nit and the contrast ratio are 12: 1, and a display that is easy to see can be achieved. FIG. 11 shows the contrast ratio characteristic during 1/400 duty time division driving. In the figure, 1010 shows the contrast ratio characteristic when viewed from above and below the panel, and 1020 shows the contrast ratio characteristic when viewed from the left and right direction with respect to the panel. As shown in the figure, the contrast ratio when viewed from the front of the panel is about 13: 1, and the maximum contrast ratio is about 25: 1 when viewed from the upper 20 degrees in the vertical direction. further,
In the range where the contrast ratio is 5: 1 or more, the horizontal direction is ± 4
0 degree and ± 40 degrees in the vertical direction. 1/40 in FIG.
The color range characteristics at the time of 0 duty time division driving are shown. In the figure, 1110 is a color cathode ray tube, 11
Reference numeral 20 is a color specification range of the display device. As shown in the figure, the color specification range 1120 of this embodiment is slightly narrower than the color specification range 1110 of the color CRT. However, the color liquid crystal display device of the present embodiment has display characteristics that are thin, light weight, low power consumption, bright, high contrast, and wide viewing angle, and are much easier to see than the conventional liquid crystal display device.
As for the response speed, in order to make a display device suitable for a personal computer, a system using a high-speed response liquid crystal material,
200ms was achieved by any of the methods of reducing the thickness of the liquid crystal layer, which enabled the use of a mouse. Next, another embodiment will be described in which the basic structure is the same as that shown in FIG. 1, but the focus is on the ease of manufacturing the liquid crystal display element. FIG. 13 is a sectional view showing the structure of the color liquid crystal display device. In the figure, the color liquid crystal display device 130 includes upper and lower electrode substrates (material: soda lime glass, thickness:
0.7 mm) 131, 132, liquid crystal 140, birefringent film (Nitto Denko: uniaxially stretched polycarbonate film) 121, 122, upper and lower polarizing plates (Nitto Denko: G12)
20DU, transmittance: 40%) 111, 112. The upper electrode substrate 131 has a black matrix (pigment type, thickness: 0.7 to 1.3 μm) 137, a color filter.
(Pigment type, thickness: 1.5 to 2.5 μm) 138, smoothing film (epoxy resin, thickness: 0.7 to 1.3 μm) 139,
Upper transparent electrode (ITO, sheet resistance: 15Ω / □) 13
3, alignment film (polyimide resin, thickness: 0.07 to 0.1)
3 μm) 136 is formed, while the lower electrode substrate 132 has a lower transparent electrode (ITO, sheet resistance: 15Ω).
/ □) 134, insulating film (film material: SiO 2 , thickness: 0.0
7 to 0.13 μm) 135 and an alignment film 136 are formed. Alignment film 1 on the upper and lower electrode substrates 131 and 132
36 is rubbed, and liquid crystal (mixed liquid crystal made by Merck, liquid crystal layer thickness: 6 μm) 14 is provided between the upper and lower electrode substrates 131 and 132.
A spiral structure was formed in which 0 was twisted by 240 degrees. Further, on the opposite side of the upper electrode substrate 131 on which the color filter 138 is formed, the birefringent films 121 and 122 and the upper polarizing plate 111, and on the opposite side of the lower electrode substrate 132 on which the lower electrode 134 is formed. The lower polarizing plate 112 was arranged. The color liquid crystal display device 130 and the thin, low power consumption type backlight unit 150 are used. The backlight unit 150 is roughly classified into a light guide plate (material: acrylic, thickness: 3 mm) 151, a cold cathode tube (Matsushita: K-C240T4E72, tube diameter: 4 mm) 152, a reflection sheet (dia foil: W). -400, thickness: 0.125mm) 1
53, diffusion sheet (manufactured by Kimoto: D-204, thickness: 0.
1 mm) 154. The upper electrode substrate 11
A pigment-dispersed black matrix 137 formed by a photolithography method was arranged on No. 1 at a pitch of 0.1 mm, and a pigment-dispersed color filter 138 formed by a printing method was arranged thereon. The color filter 138 is made by dispersing an organic pigment or an inorganic pigment in a melamine epoxy resin, and has a film thickness of 1.5 μm to 2.5 μm.
The value set in the range of was used. Further, the black matrix 137 is mainly an acrylic resin in which carbon is dispersed, and a film having a film thickness set in the range of 0.7 μm to 1.3 μm in order to make the transmittance of 2% or less was used. In this embodiment, the twist angle θ of liquid crystal molecules is 240.
Degree, product Δ of refractive index anisotropy Δn of liquid crystal 140 and its thickness d
n · d is about 0.775 μm, and the birefringent film 2
Nitto Denko uniaxially stretched polycarbonate films were used as 11 and 212. The product Δn · d of the refractive index anisotropy Δn and the thickness d of the uniaxially stretched polycarbonate films 211 and 212 is about 0.35 μm. FIG. 14 shows the angles α, β, γ showing the optical elements in this embodiment.
As shown in the figure, the liquid crystal alignment direction 220 of the upper electrode substrate
The angle α 1 between the optical axis 213 of the uniaxial polycarbonate film 121 closer to the upper electrode substrate 131 is about 6
The angle α 2 formed by the liquid crystal alignment direction 220 of the upper electrode substrate and the optical axis 124 of the uniaxial polycarbonate film 122 farther from the upper electrode substrate 131 is about 75 to 8 degrees.
5 degrees, absorption axis 240 of upper polarizing plate and upper electrode substrate 131
The angle β 1 formed by the uniaxial polycarbonate film 121 closer to the optical axis 123 is about 50 to 60 degrees, and the optical axis of the uniaxial polycarbonate film 122 farther from the absorption axis 240 of the upper polarizing plate and the upper electrode substrate 131. The angle β 2 formed with 124 is about 15 to 25 degrees, and the absorption axis 25 of the lower polarizing plate
The angle γ between 0 and the liquid crystal alignment direction 230 of the lower electrode substrate is about 40 to 50 degrees. The other configurations and the display characteristics such as the contrast ratio, the color range characteristics, and the response speed are almost the same as those of the above-described embodiment.

【発明の効果】本発明によれば、薄型,軽量,低消費電
力で、しかも明るく、高コントラストの見やすいカラー
液晶表示装置が達成できるとともに、特に、携帯性に優
れたノートブック型パーソナル・コンピュータに好適な
カラー液晶表示装置が達成できる。
According to the present invention, it is possible to achieve a thin, light-weight, low-power-consumption, bright, and high-contrast color liquid crystal display device, and in particular, a notebook type personal computer having excellent portability. A suitable color liquid crystal display device can be achieved.

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

【図1】本発明におけるカラー液晶表示装置の基本構成
を示す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing a basic configuration of a color liquid crystal display device according to the present invention.

【図2】本発明におけるカラー液晶表示装置のカラーフ
ィルタにおいて、顔料の分散量の最適な範囲を特定する
ための顔料分散量とパネル透過率,コントラスト比およ
び刺激純度の関係を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship among a pigment dispersion amount and a panel transmittance, a contrast ratio, and a stimulus purity for specifying an optimum range of the pigment dispersion amount in the color filter of the color liquid crystal display device according to the present invention.

【図3】本発明におけるカラー液晶表示装置のカラーフ
ィルタの分光透過率特性を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a spectral transmittance characteristic of a color filter of a color liquid crystal display device according to the present invention.

【図4】本発明におけるカラー液晶表示装置のダミーカ
ラーフィルタ,ダミー電極の配置を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing an arrangement of dummy color filters and dummy electrodes of a color liquid crystal display device according to the present invention.

【図5】本発明におけるカラー液晶表示装置のカラーフ
ィルタ上の平滑層の配置を示すパネルの断面図。
FIG. 5 is a sectional view of a panel showing an arrangement of smoothing layers on a color filter of a color liquid crystal display device according to the present invention.

【図6】本明細書におけるカラー液晶表示装置の各構成
部材間の光学要素である角α,β,γの定義を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing definitions of angles α, β, γ which are optical elements between respective constituent members of the color liquid crystal display device in the present specification.

【図7】本発明におけるカラー液晶表示装置のバックラ
イトの構成を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a backlight of a color liquid crystal display device according to the present invention.

【図8】本発明におけるカラー液晶表示装置の駆動回路
構成を示すブロック図。
FIG. 8 is a block diagram showing a drive circuit configuration of a color liquid crystal display device according to the present invention.

【図9】本発明におけるカラー液晶表示装置のモジュ−
ル構造を示す図。
FIG. 9 is a module of a color liquid crystal display device according to the present invention.
FIG.

【図10】本発明におけるカラー液晶表示装置の輝度−
電圧特性を示す図。
FIG. 10 shows the luminance of the color liquid crystal display device according to the present invention.
The figure which shows a voltage characteristic.

【図11】本発明におけるカラー液晶表示装置のコント
ラスト比の角度特性を示す図。
FIG. 11 is a diagram showing the angle characteristic of the contrast ratio of the color liquid crystal display device according to the present invention.

【図12】本発明におけるカラー液晶表示装置の表色範
囲を示す図。
FIG. 12 is a diagram showing a color specification range of a color liquid crystal display device according to the present invention.

【図13】本発明の別の実施例におけるカラ−液晶表示
装置の構成を示す断面図。
FIG. 13 is a sectional view showing the structure of a color liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.

【図14】本発明の別の実施例における各構成部材間の
光学要素である角α,β,γを示す図。
FIG. 14 is a view showing angles α, β, γ which are optical elements between respective constituent members in another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

111…上側偏光板、112…下側偏光板、121…上
側複屈折性フィルム、122…下側複屈折性フィルム、
123…上側複屈折性フィルムの光学軸、124…下側複
屈折性フィルムの光学軸、130…液晶表示素子、13
1…液晶表示素子の上側電極基板、132…液晶表示素
子の下側電極基板、133…上側透明電極、134…下
側透明電極、135…絶縁膜、136…配向膜、137
…ブラックマトリクス、138…カラーフィルタ、13
9…平滑化膜、140…液晶、141…スペーサ、14
2…接着剤、150…バックライトユニット、151…
冷陰極管、152…導光体、153…反射シート、15
4…拡散シート、155…冷陰極管用反射シート、15
6…両面接着テープ、157…ランプガイド、158…
白色反射膜、160…折り曲げ用テープキャリアパッケ
ージ、161…プリント板、162…液晶駆動用LSI
チップ、220…上側電極基板の液晶配列方向、230
…下側電極基板の液晶配列方向、240…上側偏光板の
吸収軸、250…下側偏光板の吸収軸、410,411
…赤色の分光特性、420,421…緑色の分光特性、4
30,431…青色の分光特性、810…走査側駆動回
路、820…信号側駆動回路、830…制御回路、91
0…白表示状態における輝度−印加電圧特性、920…
黒表示状態における輝度−印加電圧特性、1010…パ
ネルの上下方向のコントラスト比特性、1020…パネ
ルの左右方向のコントラスト比特性、1110…カラー
ブラウン管における表色範囲、1120…本発明表示装
置における表色範囲。
111 ... Upper polarizing plate, 112 ... Lower polarizing plate, 121 ... Upper birefringent film, 122 ... Lower birefringent film,
123 ... Optical axis of upper birefringent film, 124 ... Optical axis of lower birefringent film, 130 ... Liquid crystal display element, 13
1 ... Upper electrode substrate of liquid crystal display element, 132 ... Lower electrode substrate of liquid crystal display element, 133 ... Upper transparent electrode, 134 ... Lower transparent electrode, 135 ... Insulating film, 136 ... Alignment film, 137
... Black matrix, 138 ... Color filter, 13
9 ... Smoothing film, 140 ... Liquid crystal, 141 ... Spacer, 14
2 ... Adhesive, 150 ... Backlight unit, 151 ...
Cold cathode tube, 152 ... Light guide body, 153 ... Reflective sheet, 15
4 ... Diffusion sheet, 155 ... Cold cathode tube reflection sheet, 15
6 ... Double-sided adhesive tape, 157 ... Lamp guide, 158 ...
White reflective film, 160 ... Bending tape carrier package, 161 ... Printed board, 162 ... Liquid crystal driving LSI
Chip, 220 ... Liquid crystal alignment direction of upper electrode substrate, 230
... Liquid crystal alignment direction of lower electrode substrate, 240 ... Absorption axis of upper polarizing plate, 250 ... Absorption axis of lower polarizing plate, 410, 411
… Red spectral characteristics, 420, 421… Green spectral characteristics, 4
30, 431 ... Blue spectral characteristics, 810 ... Scanning side driving circuit, 820 ... Signal side driving circuit, 830 ... Control circuit, 91
0 ... Luminance-applied voltage characteristic in white display state, 920 ...
Luminance-applied voltage characteristic in black display state, 1010 ... Contrast ratio characteristic in vertical direction of panel, 1020 ... Contrast ratio characteristic in horizontal direction of panel, 1110 ... Color range in color CRT, 1120 ... Color in display device of the present invention range.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 健 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Ken Saito             Hitachi, Ltd. 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba             Mobara Factory

Claims (30)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】正の誘電異方性を有し、旋光性物質が添加
されたネマチック液晶が、対向配置された上下一対のい
ずれか一方にカラーフィルタを備えた電極基板間に挟持
され、その厚さ方向にねじれたらせん構造を形成した液
晶素子、この液晶素子を挟んで設けられた一対の偏光板
とバックライトから成るツイステッド・ネマチック型カ
ラー液晶表示装置において、カラーフィルタとして、高
透過率カラーフィルタまたは淡色フィルタを具備したこ
とを特徴とするカラー液晶表示装置。
1. A nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy, to which an optical rotatory substance is added, is sandwiched between electrode substrates provided with a color filter in either one of a pair of upper and lower surfaces facing each other. In a twisted nematic type color liquid crystal display device including a liquid crystal element having a spiral structure twisted in the thickness direction, a pair of polarizing plates sandwiching the liquid crystal element and a backlight, a high transmittance color filter is used as a color filter. A color liquid crystal display device comprising a filter or a light color filter.
【請求項2】液晶表示素子として、電極基板間に挟持さ
れたネマチック液晶の厚さ方向に180度から270度
の範囲内のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、こ
の液晶素子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏
光板と液晶素子間の少なくともいずれか一方に1枚以上
の複屈折性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド
・ネマチック型液晶表示素子とバックライトから成るカ
ラー液晶表示装置において、カラーフィルタとして、高
透過率カラーフィルタまたは淡色カラーフィルタを具備
したことを特徴とするカラー液晶表示装置。
2. As a liquid crystal display element, a nematic liquid crystal element sandwiched between electrode substrates is provided with a twisted spiral structure within a range of 180 to 270 degrees in the thickness direction, and the liquid crystal element is provided to sandwich the liquid crystal element. A pair of polarizing plates, and a color liquid crystal display device comprising a backlight and a super twisted nematic liquid crystal display device in which one or more birefringent films are arranged on at least one of the polarizing plate and the liquid crystal device. A color liquid crystal display device comprising a high transmittance color filter or a light color filter as a color filter.
【請求項3】液晶表示素子として、電極基板間に挟持さ
れたネマチック液晶の厚さ方向に180度から270度
の範囲内のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、こ
の液晶素子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏
光板と液晶素子間の少なくともいずれか一方に1枚以上
の複屈折性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド
・ネマチック型液晶表示素子とバックライトから成るカ
ラー液晶表示装置において、高透過率カラーフィルタ、
または淡色カラーフィルタとブラックマトリクスをカラ
ム(列側)電極基板側に形成したことを特徴とするカラ
ー液晶表示装置。
3. A liquid crystal display device, wherein a nematic liquid crystal sandwiched between electrode substrates has a twisted spiral structure in the range of 180 to 270 degrees in the thickness direction, and the liquid crystal device is sandwiched. A pair of polarizing plates, and a color liquid crystal display device comprising a backlight and a super twisted nematic liquid crystal display device in which one or more birefringent films are arranged on at least one of the polarizing plate and the liquid crystal device. , High transmittance color filter,
Alternatively, a color liquid crystal display device is characterized in that a light color filter and a black matrix are formed on a column (column side) electrode substrate side.
【請求項4】液晶表示素子として、電極基板間に挟持さ
れたネマチック液晶の厚さ方向に180度から270度
の範囲内のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、こ
の液晶素子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏
光板と液晶素子間の少なくともいずれか一方に1枚以上
の複屈折性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド
・ネマチック型液晶表示素子とバックライトから成るカ
ラー液晶表示装置において、表示部以外の部分にも高透
過率カラーフィルタまたは淡色カラーフィルタ、ブラッ
クマトリクス及び表示に寄与しない透明電極を形成した
ことを特徴とするカラー液晶表示装置。
4. A liquid crystal display element, wherein a nematic liquid crystal element sandwiched between electrode substrates has a twisted spiral structure within a range of 180 to 270 degrees in the thickness direction, and the liquid crystal element is sandwiched. A pair of polarizing plates, and a color liquid crystal display device comprising a backlight and a super twisted nematic liquid crystal display device in which one or more birefringent films are arranged on at least one of the polarizing plate and the liquid crystal device. A color liquid crystal display device characterized in that a high-transmittance color filter or a light-color filter, a black matrix, and a transparent electrode that does not contribute to display are formed in a portion other than the display portion.
【請求項5】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィル
タとして、染料、または顔料の分散量を25%以下、膜
厚を1.5μmから2.5μmの範囲に設定するか、また
は所期の色以外の波長領域における分光透過率が少なく
とも5%以上となるような分光透過率特性を有すること
を特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のカラー
液晶表示装置。
5. As a high transmittance color filter or a light color filter, a dispersion amount of a dye or a pigment is set to 25% or less, a film thickness is set in a range of 1.5 μm to 2.5 μm, or a color other than a desired color is used. 5. The color liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the color liquid crystal display device has a spectral transmittance characteristic such that the spectral transmittance in the wavelength region is at least 5% or more.
【請求項6】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィル
タとして、染料、または顔料の分散量を5%から25.
0%、膜厚を1.5μmから2.5μm の範囲に設定す
るか、または所期の色以外の波長領域における分光透過
率が5%から40%の範囲となるような分光透過率特性
を有することを特徴とする請求項1,2,3、又は4に
記載のカラー液晶表示装置。
6. A high transmittance color filter or a light color filter having a dispersion amount of a dye or a pigment of 5% to 25.
0%, set the film thickness in the range of 1.5 μm to 2.5 μm, or set the spectral transmittance characteristics such that the spectral transmittance in the wavelength range other than the desired color is in the range of 5% to 40%. The color liquid crystal display device according to claim 1, 2, 3, or 4.
【請求項7】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィル
タとして、最も適する範囲として、染料、または顔料の
分散量を8%から23.0%、膜厚を1.7μmから2.
3μmの範囲に設定するか、または所期の色以外の波長
領域における分光透過率が8%から37%の範囲となる
ような分光透過率特性を有することを特徴とする請求項
1,2,3、又は4に記載のカラー液晶表示装置。
7. The most suitable range for a high transmittance color filter or a light color filter is a dye or pigment dispersion amount of 8% to 23.0% and a film thickness of 1.7 μm to 2.
The spectral transmittance characteristic is set to a range of 3 μm or has a spectral transmittance characteristic such that the spectral transmittance in a wavelength region other than a desired color is in a range of 8% to 37%. 3. The color liquid crystal display device according to 3 or 4.
【請求項8】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィル
タおよびブラックマトリクスとして、顔料分散型カラー
フィルタを用いたことを特徴とする請求項1,2,3又
は4に記載のカラー液晶表示装置。
8. A color liquid crystal display device according to claim 1, wherein a pigment-dispersed color filter is used as the high transmittance color filter or the light color filter and the black matrix.
【請求項9】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィル
タおよびブラックマトリクスとして、熱硬化性樹脂,有
機顔料または無機顔料及び分散助剤を主成分とする顔料
分散型カラーフィルタを用いたことを特徴とする請求項
1,2,3、又は4に記載のカラー液晶表示装置。
9. A pigment-dispersed color filter containing a thermosetting resin, an organic pigment or an inorganic pigment, and a dispersion aid as a main component is used as the high transmittance color filter or the light color filter and the black matrix. The color liquid crystal display device according to claim 1, 2, 3, or 4.
【請求項10】熱硬化性樹脂,有機顔料または無機顔料
及び分散助剤を主成分とする顔料分散型カラーフィルタ
として、有機顔料または無機顔料の粒径を1μm以下に
したことを特徴とする請求項1,2,3、又は4に記載
のカラー液晶表示装置。
10. A pigment-dispersed color filter containing a thermosetting resin, an organic pigment or an inorganic pigment, and a dispersion aid as a main component, wherein the particle diameter of the organic pigment or the inorganic pigment is 1 μm or less. Item 5. A color liquid crystal display device according to item 1, 2, 3, or 4.
【請求項11】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィ
ルタとして、顔料分散型カラーフィルタを印刷法により
形成したことを特徴とする請求項1,2,3、又は4に
記載のカラー液晶表示装置。
11. The color liquid crystal display device according to claim 1, wherein a pigment dispersion type color filter is formed by a printing method as the high transmittance color filter or the light color filter.
【請求項12】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィ
ルタとして、顔料分散型カラーフィルタを凹版または凸
版オフセットの印刷法により形成したことを特徴とする
請求項1,2,3、又は4に記載のカラー液晶表示装
置。
12. The color according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein a pigment-dispersed color filter is formed as a high-transmittance color filter or a light-color filter by an intaglio or letterpress offset printing method. Liquid crystal display device.
【請求項13】高透過率カラーフィルタまたは淡色フィ
ルタとして、赤,緑、および青の三原色をストライプ状
に配置したことを特徴とする請求項1,2,3、又は4
に記載のカラー液晶表示装置。
13. A high transmittance color filter or a light color filter, wherein the three primary colors of red, green and blue are arranged in a stripe pattern.
The color liquid crystal display device described in 1.
【請求項14】高透過率カラーフィルタとして、赤,
緑、および青のダイクロイックフィルタをストライプ状
に配置したことを特徴とする請求項1,2,3、又は4
に記載のカラー液晶表示装置。
14. A high transmittance color filter comprising red,
5. The green and blue dichroic filters are arranged in a stripe pattern.
The color liquid crystal display device described in 1.
【請求項15】ブラックマトリクスおよび基準マ−クと
して、顔料分散型カラーフィルタをフォトリソグラフィ
法により形成したことを特徴とする請求項1,2,3、
又は4に記載のカラー液晶表示装置。
15. The black matrix and the reference mark are pigment-dispersed color filters formed by a photolithography method.
Or the color liquid crystal display device according to item 4.
【請求項16】表示部以外の部分の高透過率カラーフィ
ルタまたは淡色カラーフィルタ,ブラックマトリクス及
び表示に寄与しない透明電極として、表示部と同一のパ
ターンピッチで淡色カラーフィルタ及び透明電極を配置
したことを特徴とする請求項1,2,3、又は4に記載
のカラー液晶表示装置。
16. A high-transmittance color filter or a light color filter other than the display section, a black matrix and a transparent electrode not contributing to the display, wherein the light color filter and the transparent electrode are arranged at the same pattern pitch as the display section. The color liquid crystal display device according to claim 1, 2, 3, or 4.
【請求項17】表示部以外の部分の高透過率カラーフィ
ルタまたは淡色カラーフィルタの配列順序として、表示
部の配列順序と同一で、しかも、表示部左右の両端には
赤色以外のカラーフィルタを配置したことを特徴とする
請求項1,2,3,4に記載のカラー液晶表示装置。
17. The arrangement order of the high-transmittance color filters or the light color filters of the portion other than the display portion is the same as the arrangement order of the display portion, and color filters other than red are arranged at the left and right ends of the display portion. The color liquid crystal display device according to claim 1, 2, 3, or 4.
【請求項18】表示部以外の部分の高透過率カラーフィ
ルタまたは淡色カラーフィルタおよび表示部のカラーフ
ィルタ部を被うように配置する平滑化膜として、エポキ
シ系高分子膜またはポリイミド系高分子膜をカラーフィ
ルタ部にのみ形成したことを特徴とする請求項1,2,
3、又は4に記載のカラー液晶表示装置。
18. An epoxy-based polymer film or a polyimide-based polymer film as a smoothing film disposed so as to cover the high-transmittance color filter or the light-color color filter other than the display part and the color filter part of the display part. 2. The color filter is formed only on the color filter portion.
3. The color liquid crystal display device according to 3 or 4.
【請求項19】表示部以外の部分に配置した表示に寄与
しない透明電極に、外部から黒表示ないしは白表示状態
になるような電圧を印加できるようにしたことを特徴と
する請求項1,2,3、又は4に記載のカラー液晶表示
装置。
19. A voltage which causes a black display or a white display to be externally applied to a transparent electrode arranged in a portion other than the display portion and not contributing to display. , 3 or 4, the color liquid crystal display device.
【請求項20】正の誘電異方性を有し、旋光性物質が添
加されたネマチック液晶が、対向配置された上下一対の
いずれか一方にカラーフィルタを備えた電極基板間に挟
持され、その厚さ方向に180度から270度の範囲内
のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、この液晶素
子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏光板と液
晶素子間の少なくともいずれか一方に1枚以上の複屈折
性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド・ネマチ
ック型液晶表示素子とバックライトから成るカラー液晶
表示装置において、バックライトとして冷陰極型蛍光放
電管または熱陰極型蛍光放電管,導光板,拡散シート,
反射シート,ランプ反射シ−トから成り、導光板の短
辺、または長辺の、少なくともいずれか一方に冷陰型極
蛍光放電管または熱陰極型蛍光放電管を少なくとも1灯
以上配置したエッジライト型バックライトを備えたこと
を特徴とするカラー液晶表示装置。
20. A nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy and to which an optical rotatory substance is added is sandwiched between electrode substrates provided with a color filter in either one of a pair of upper and lower surfaces facing each other. A liquid crystal element having a twisted spiral structure in the range of 180 to 270 degrees in the thickness direction, a pair of polarizing plates provided with the liquid crystal element sandwiched therebetween, and at least one of the polarizing plate and the liquid crystal element. In a color liquid crystal display device comprising a backlight and a super twisted nematic liquid crystal display element in which one or more birefringent films are arranged, a cold cathode type fluorescent discharge tube or a hot cathode type fluorescent discharge tube as a backlight, a light guide plate , Diffusion sheet,
An edge light including a reflection sheet and a lamp reflection sheet, in which at least one cold cathode type fluorescent discharge tube or hot cathode type fluorescent discharge tube is arranged on at least one of the short side and the long side of the light guide plate. Type liquid crystal display device characterized by having a type backlight.
【請求項21】冷陰極型蛍光放電管または熱陰極型蛍光
放電管,導光板,拡散シート,反射シート,ランプ反射
シートから成るエッジライト型バックライトとして、導
光板の裏面に網点状の白色反射膜を備えたことを特徴と
する請求項20記載のカラー液晶表示装置。
21. An edge light type backlight comprising a cold cathode type fluorescent discharge tube or a hot cathode type fluorescent discharge tube, a light guide plate, a diffusion sheet, a reflection sheet, and a lamp reflection sheet, and a white dot-like shape on the back surface of the light guide plate. 21. The color liquid crystal display device according to claim 20, further comprising a reflective film.
【請求項22】導光板の裏面に網点状の白色反射膜を備
えたエッジライト型バックライトにおいて、白色反射膜
の配置密度を光源からの距離に応じて、網点の大きさ、
または分散量で可変できるようにしたことを特徴とする
請求項20記載のカラー液晶表示装置。
22. An edge light type backlight having a halftone dot-shaped white reflective film on the back surface of a light guide plate, wherein the arrangement density of the white reflective film is determined according to the distance from the light source,
21. The color liquid crystal display device according to claim 20, wherein the color liquid crystal display device is variable according to the amount of dispersion.
【請求項23】光源からの距離に応じて密度が高まるよ
うに、網点状の白色反射膜を導光板の裏面に備えたエッ
ジライト型バックライトにおいて、白色反射膜を印刷に
より形成したことを特徴とする請求項20記載のカラー
液晶表示装置。
23. An edge light type backlight having a dot-shaped white reflective film on the back surface of a light guide plate so that the density increases according to the distance from a light source, wherein the white reflective film is formed by printing. 21. The color liquid crystal display device according to claim 20.
【請求項24】光源からの距離に応じて密度が高まるよ
うに、網点状の白色反射膜を導光板の裏面に備えたエッ
ジライト型バックライトにおいて、冷陰極型蛍光放電管
または熱陰極型蛍光放電管等の光源を導光板の長辺部
に、少なくとも1灯以上配置したことを特徴とする請求
項20記載のカラー液晶表示装置。
24. An edge light type backlight having a dot-shaped white reflective film on the back surface of a light guide plate so that the density increases according to the distance from a light source, in a cold cathode fluorescent discharge tube or a hot cathode type 21. The color liquid crystal display device according to claim 20, wherein at least one light source such as a fluorescent discharge tube is arranged on the long side of the light guide plate.
【請求項25】光源からの距離に応じて密度が高まるよ
うに、網点状の白色反射膜を導光板の裏面に備えたエッ
ジライト型バックライトにおいて、導光板の厚さと冷陰
極型蛍光放電管または熱陰極型蛍光放電管等の管径がほ
ぼ同等か、または導光板の厚さより冷陰極型蛍光放電管
または熱陰極型蛍光放電管等の管径が小さいことを特徴
とする請求項20記載のカラー液晶表示装置。
25. An edge light type backlight having a dot-shaped white reflective film on the back surface of a light guide plate so that the density increases according to the distance from a light source, the thickness of the light guide plate and cold cathode fluorescent discharge. 21. The tube diameter of the tube or the hot cathode fluorescent discharge tube or the like is substantially the same, or the tube diameter of the cold cathode fluorescent discharge tube or the hot cathode fluorescent discharge tube is smaller than the thickness of the light guide plate. The described color liquid crystal display device.
【請求項26】正の誘電異方性を有し、旋光性物質が添
加されたネマチック液晶が、対向配置された上下一対の
いずれか一方にカラーフィルタを備えた電極基板間に挟
持され、その厚さ方向に180度から270度の範囲内
のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、この液晶素
子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏光板と液
晶素子間の少なくともいずれか一方に1枚以上の複屈折
性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド・ネマチ
ック型液晶表示素子とエッジライト型バックライトから
成るカラー液晶表示装置において、液晶ドライバとして
テープキャリアパッケージを備えたことを特徴とするカ
ラー液晶表示装置。
26. A nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy and to which an optical rotatory substance is added is sandwiched between electrode substrates provided with a color filter in either one of a pair of upper and lower surfaces facing each other. A liquid crystal element having a twisted spiral structure in the range of 180 to 270 degrees in the thickness direction, a pair of polarizing plates provided with the liquid crystal element sandwiched therebetween, and at least one of the polarizing plate and the liquid crystal element. A color liquid crystal display device comprising a super twisted nematic type liquid crystal display device having one or more birefringent films and an edge light type backlight, and a color liquid crystal having a tape carrier package as a liquid crystal driver. Display device.
【請求項27】液晶ドライバ用テープキャリアパッケー
ジとして、エッジライト型バックライトの蛍光放電管を
巻き込むようにテープキャリアパッケージを配置したこ
とを特徴とする請求項26記載のカラー液晶表示装置。
27. The color liquid crystal display device according to claim 26, wherein the tape carrier package for a liquid crystal driver is arranged so as to wind up a fluorescent discharge tube of an edge light type backlight.
【請求項28】液晶ドライバ用テープキャリアパッケー
ジとして、液晶ドライバ用LSTチップにひも状の液晶
ドライバ用LSIチップを用いた、所謂マイクロテープ
キャリアパッケージを用いたことを特徴とする請求項2
6記載のカラー液晶表示装置。
28. A so-called micro tape carrier package in which a string-shaped LSI chip for a liquid crystal driver is used for a LST chip for a liquid crystal driver is used as a tape carrier package for a liquid crystal driver.
6. The color liquid crystal display device according to item 6.
【請求項29】正の誘電異方性を有し、旋光性物質が添
加されたネマチック液晶が、対向配置された上下一対の
いずれか一方にカラーフィルタを備えた電極基板間に挟
持され、その厚さ方向に180度から270度の範囲内
のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、この液晶素
子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏光板と液
晶素子間の少なくともいずれか一方に1枚以上の複屈折
性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド・ネマチ
ック型液晶表示素子とバックライトとして冷陰極型蛍光
放電管または熱陰極型蛍光放電管,導光板,拡散シー
ト,反射シート,ランプ反射シートから成るエッジライ
ト型バックライトから成るカラー液晶表示装置におい
て、液晶表示素子を金属フレ−ムと導光板で固定し、パ
ーソナル・コンピュータ等のケースに直接装着すること
を特徴とするカラー液晶表示装置。
29. A nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy and to which an optical rotatory substance is added is sandwiched between electrode substrates provided with a color filter in either one of a pair of upper and lower surfaces which are opposed to each other. A liquid crystal element having a twisted spiral structure in the range of 180 to 270 degrees in the thickness direction, a pair of polarizing plates provided with the liquid crystal element sandwiched therebetween, and at least one of the polarizing plate and the liquid crystal element. Super twisted nematic liquid crystal display element with one or more birefringent films and cold cathode fluorescent discharge tube or hot cathode fluorescent discharge tube as a backlight, light guide plate, diffusion sheet, reflection sheet, lamp reflection sheet In a color liquid crystal display device composed of an edge light type backlight composed of a personal computer, a liquid crystal display element is fixed by a metal frame and a light guide plate, Color liquid crystal display apparatus characterized by directly mounted to the case and the like.
【請求項30】正の誘電異方性を有し、旋光性物質が添
加されたネマチック液晶が、対向配置された上下一対の
いずれか一方にカラーフィルタを備えた電極基板間に挟
持され、その厚さ方向に180度から270度の範囲内
のねじれたらせん構造を形成した液晶素子、この液晶素
子を挟んで設けられた一対の偏光板、これら偏光板と液
晶素子間の少なくともいずれか一方に1枚以上の複屈折
性フィルムを配置したスーパー・ツイステッド・ネマチ
ック型液晶表示素子とバックライトとして冷陰極型蛍光
放電管または熱陰極型蛍光放電管,導光板,拡散シー
ト,反射シート,ランプ反射シートから成るエッジライ
ト型バックライトから成るカラー液晶表示装置で、しか
も、液晶表示素子を金属フレ−ムと導光板で固定し、パ
ーソナル・コンピュータ等のケースに直接装着したカラ
ー液晶表示装置において、バックライトの点灯回路をパ
ーソナル・コンピュータの本体部に備えたことを特徴と
するカラー液晶表示装置。
30. A nematic liquid crystal having a positive dielectric anisotropy and to which an optical rotatory substance is added is sandwiched between electrode substrates provided with a color filter in either one of a pair of upper and lower surfaces which are opposed to each other. A liquid crystal element having a twisted spiral structure in the range of 180 to 270 degrees in the thickness direction, a pair of polarizing plates provided with the liquid crystal element sandwiched therebetween, and at least one of the polarizing plate and the liquid crystal element. Super twisted nematic liquid crystal display element with one or more birefringent films and cold cathode fluorescent discharge tube or hot cathode fluorescent discharge tube as a backlight, light guide plate, diffusion sheet, reflection sheet, lamp reflection sheet It is a color liquid crystal display device consisting of an edge light type back light consisting of a liquid crystal display element fixed with a metal frame and a light guide plate. In the color liquid crystal display device mounted directly on the case of such data, a color liquid crystal display device comprising the lighting circuit of the backlight to the main body of the personal computer.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5561539A (en) * 1992-02-13 1996-10-01 Hitachi, Ltd. Color liquid crystal display having a bent tape carrier package
JPH09506984A (en) * 1993-12-21 1997-07-08 ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー Reflective polarizer display
CN111338498A (en) * 2018-12-19 2020-06-26 卡西欧计算机株式会社 Display device, display control method, and storage medium

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5561539A (en) * 1992-02-13 1996-10-01 Hitachi, Ltd. Color liquid crystal display having a bent tape carrier package
JPH09506984A (en) * 1993-12-21 1997-07-08 ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー Reflective polarizer display
JP2004004699A (en) * 1993-12-21 2004-01-08 Three M Innovative Properties Co Reflective polarizer display
JP2004004700A (en) * 1993-12-21 2004-01-08 Three M Innovative Properties Co Reflective polarizer display
JP2006011389A (en) * 1993-12-21 2006-01-12 Three M Innovative Properties Co Reflective polarizer display
CN111338498A (en) * 2018-12-19 2020-06-26 卡西欧计算机株式会社 Display device, display control method, and storage medium
CN111338498B (en) * 2018-12-19 2023-07-14 卡西欧计算机株式会社 Display device, display control method, and storage medium

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