JPH06202099A - 液晶表示パネル - Google Patents

液晶表示パネル

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JPH06202099A
JPH06202099A JP5228882A JP22888293A JPH06202099A JP H06202099 A JPH06202099 A JP H06202099A JP 5228882 A JP5228882 A JP 5228882A JP 22888293 A JP22888293 A JP 22888293A JP H06202099 A JPH06202099 A JP H06202099A
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liquid crystal
color
display panel
electrode
electrodes
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Kimiaki Nakamura
公昭 中村
Hideshi Yoshida
秀史 吉田
Kazutaka Hanaoka
一孝 花岡
Hideaki Tsuda
英昭 津田
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶表示パネルに関し、コントラストが高
く、且つ多数の表示色が得られることを目的とする。 【構成】 対向する一対の基板１０、１２と、該一対の
基板内に配置された液晶層１４と、該一対の基板の一方
に設けられ、一画素内に第１の色領域１６ａと第２の色
領域１６ｂとを有する呈色層１６とからなり、該液晶層
１４が、該第１及び第２の色領域の少なくとも一つに対
応する領域において、特定のスペクトル帯域の光の透過
を制御できる第１の液晶の部分１８と、該第１の液晶部
分とは異なったスペクトム帯域の光を制御できる第２の
液晶の部分２０とからなり、該第１の液晶の部分と該第
２の液晶の部分とが該一対の基板内において実質的に密
接して配置されている構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は加色法及び減色法を利用
して多色化を実現した液晶表示パネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】加色法及び減色法を利用したカラー液晶
表示装置が米国特許第４８８６３４３号に記載されてい
る。この従来技術では、２つの液晶パネルと、カラーフ
ィルタとを組合せ、多色化を実現している。カラーフィ
ルタは、１画素内に２つの色領域を有し、これらの２つ
の色領域の一方又は両方を選択的に使用することによ
り、加色法による多色化を達成する。また、２つの液晶
パネルはそれぞれ２色性色素を混入した液晶を含み、２
つの液晶パネルを選択的に使用することにより、それぞ
れの液晶層の色素の色及び２つの液晶層の合成した色の
３つの色を取り出すことができ、減色法による多色化を
達成する。さらに、カラーフィルタの色と２つの液晶パ
ネルの色とを重ねた色を取り出すことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】液晶表示パネルは通常
一対の基板の間に液晶層を配置したものである。２つの
液晶表示パネルは、一対の基板の間に液晶層を配置した
ものと、さらにもう一対の基板の間に液晶層を配置した
ものとからなる。しかし、２つの液晶表示パネルを重ね
た構成では、中間の基板を省略することができる。すな
わち、上記従来技術の２つの液晶表示パネルは、カラー
フィルタ基板と、中間の透明なガラス基板との間に第１
の液晶層を配置し、この中間の透明なガラス基板と外側
の透明なガラス基板との間に第２の液晶層を配置してな
る。
【０００４】このように、２つの液晶パネルを用いる場
合、２つの液晶層の間にガラス基板が存在する。ガラス
基板は一般的に液晶層の厚さよりもかなり厚い。このた
め、中間のガラス基板に対して斜めに入射した光が中間
のガラス基板を透過する間に、出射位置が入射位置に対
して基板の横方向にずれることになる。このため、高精
細な液晶表示パネルでは画素面積の小さいので、ある画
素領域に入射した光が他の画素領域から出射するような
ことが生じる。このため、洩れ光が多くなったり、コン
トラストが低下したりするという問題点があった。
【０００５】本発明の目的は、コントラストが高く、且
つ多数の表示色が得られる液晶表示パネルを提供するこ
とである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による液晶表示パ
ネルは、対向する一対の基板１０、１２と、該一対の基
板内に配置された液晶層１４と、該一対の基板の一方に
設けられ、一画素内に第１の色領域１６ａと第２の色領
域１６ｂとを有する呈色層１６とからなり、該液晶層１
４が、該第１及び第２の色領域の少なくとも一つに対応
する領域において、特定のスペクトル帯域の光の透過を
制御できる第１の液晶の部分１８と、該第１の液晶部分
とは異なったスペクトム帯域の光を制御できる第２の液
晶の部分２０とからなり、該第１の液晶の部分と該第２
の液晶の部分とが該一対の基板内において実質的に密接
して配置されていることを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記した構成においては、呈色層はカラーフィ
ルタあるいは特定の反射スペクトル特性をもった反射板
（例えば誘電体多層膜等）等を使用することができる。
呈色層がカラーフィルタからなる場合には、呈色層は所
定の色のスペクトルの光を透過させることができるもの
である。呈色層が反射板からなる場合には、呈色層は特
定のスペクトルの光を反射させることができるものであ
る。液晶層はそれぞれ特定の帯域の光の透過を制御可能
な第１及び第２の液晶の部分を有する。従って、呈色層
の複数の色及び液晶層を透過した光の色の組合せによ
り、加色法及び減色法を利用した種々の色の組合せを達
成することができる。そして、本発明では、第１の液晶
の部分と第２の液晶の部分とが一対の基板内において実
質的に密接して配置されている。つまり、従来のように
中間のガラス基板がないので、洩れ光やコントラストの
低下が少ない。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の第１実施例を示す図である。
液晶表示パネルは、１対の基板１０、１２の間に液晶層
１４とカラーフィルタ１６とを設けたものである。図１
は１画素分の領域を示し、カラーフィルタ１６は１画素
に透過スペクトルが異なる２つの色領域１６ａ、１６ｂ
を有する。例えば、第１の色領域１６ａはシアン、第２
の色領域１６ｂはイエローの色素を含む。さらに、基板
１２のカラーフィルタ１６の上にはＩＴＯの共通電極２
２が設けられ、他方の基板１２には１画素の各色領域１
６ａ、１６ｂ毎に微小な画素電極２４が設けられる。
【０００９】液晶層１４は上側の第１の液晶層１８と下
側の第２の液晶層２０とからなる。第１の液晶層１８は
液晶の液滴がカプセル状になって高分子材料中に分散し
たポリマー分散型液晶からなり、液晶中には黒（又は
緑）の二色性色素が混入してある。第２の液晶層２０も
液晶の液滴がカプセル状になって高分子材料中に分散し
たポリマー分散型液晶からなり、液晶中にはマゼンタの
二色性色素が混入してある。液晶中に混入された二色性
色素の色が各液晶層の透過スペクトラムを決定する。
【００１０】第１の液晶層１８の液晶の液滴の大きさは
第２の液晶層２０の液晶の液滴の大きさよりも大きい。
ポリマー分散型液晶では、このように液晶の液滴の大き
さが異なるとしきい電圧が異なることが知られており、
第１の液晶層１８のしきい電圧は第２の液晶層２０のし
きい電圧よりも低い。
【００１１】従って、液晶層１４に印加する電圧を０Ｖ
から上げていくと、液晶層１４の透過スペクトルは図２
に示されるようになる。すなわち、液晶１４に印加する
電圧が０Ｖのときには第１の液晶層１８の液滴内の液晶
分子がランダムな配向となり、黒の二色性色素が光を吸
収して黒表示となる。このときには、全てのスペクトル
帯域の光に対して、第１の液晶層１８の透過率はほぼ０
である。
【００１２】印加電圧が第１の液晶層１８のしきい電圧
よりも高くなり、かつ第２の液晶層２０のしきい電圧よ
りも低いと（例えばＶ1 になると）、第１の液晶層１８
の液滴内の液晶分子が基板１０、１２に垂直な方向に配
向し、黒の二色性色素も液晶分子と同様の配向となるの
で、全てのスペクトル帯域の光は第１の液晶層１８を透
過し、第１の液晶層１８は透明状態になる。このとき、
第２の液晶層２０の液滴内の液晶分子はランダムな配向
となっており、マゼンタの二色性色素が光を吸収してマ
ゼンタの色が見えるようになる。なお、この電圧Ｖ1 の
値は変えることができ、マゼンタの明るさを変えること
ができる。
【００１３】印加電圧が第２の液晶層２０のしきい電圧
よりも高くなると（例えばＶ2 になると）、第２の液晶
層２０の液滴内の液晶分子が基板１０、１２に垂直な方
向に配向し、マゼンタの二色性色素も液晶分子と同様の
配向となるので、光は第２の液晶層２０及びマゼンタの
二色性色素を透過し、第２の液晶層２０は透明状態にな
る。すなわち、液晶層１４全体が透明状態になり、その
下のカラーフィルタ１６の対応する領域１６ａ、１６ｂ
が見えるようになる。
【００１４】このように、本発明では、液晶層１４の透
過スペクトルの変化による呈色状態と、カラーフィルタ
１６の異なった色領域１６ａ、１６ｂとの組合せによ
り、１画素は２つにしか分割されていないにもかかわら
ず、多くの色の表示を得ることができる。
【００１５】下表は、シアンの色領域１６ａに対応する
領域における液晶層１４の呈色状態、及びイエローの色
領域１６ｂに対応する領域における液晶層１４の呈色状
態により得られる表示色の一例を示す。 表示色 シアン領域の液晶 イエロー領域の液晶 黒 黒 黒 青 マゼンタ 黒 赤 黒 マゼンタ マゼンタ マゼンタ マゼンタ 緑 透明 透明 シアン 透明 黒 イエロー 黒 透明 白 マゼンタ５０％ マゼンタ５０％
【００１６】図３及び図４は第１の液晶層１８と第２の
液晶層２０とからなる液晶層１４を有する液晶表示パネ
ルの製造方法を示す図である。図３の（Ａ）において、
容器５１中で、ポリビニルアルコールの溶液と、マゼン
タの２色性色素を含む液晶とを混合し、混合液５２をホ
モジナイザー５３で乳化し、コロイド溶液とする。次
に、（Ｂ）に示されるように、第２の基板１２上に混合
液５２をスクリーン印刷装置等で塗布し、それから
（Ｃ）に示されるように、混合液５２に微小な球状スペ
ーサ５４を散布し、混合液５２の水分を蒸発させる。こ
れによって、ポリビニルアルコールは硬化し、マゼンタ
の２色性色素を含む液晶は液滴状になってポリビニルア
ルコール中に分散し、第２の液晶層２０が形成される。
【００１７】また、液晶層２０となるべき液晶と２色性
色素および紫外線プレポリマーの混合物を、第２の基板
１２上にＰＥＴフィルム等のプラスチックフィルムでカ
バーして所定の厚さの薄膜に展開する。次に、フィルム
上から紫外線を照射することによって、２色性色素を含
む液晶を樹脂中に液滴状に分散させる。最後に、フィル
ムを剥離することによっても、第２の液晶層２０を形成
することが可能である。この場合には、２色性色素とし
てアントラキノン系色素あるいはシアン系色素を使用す
ると、ポリマーの重合が良好に進行する。
【００１８】次に、図４の（Ａ）に示されるように、第
１の基板１０を第２の基板１２に環状のシール５５によ
って貼り合わせる。環状のシール５５は液晶の注入口５
５ａをもっている。また、容器５６には紫外線硬化樹脂
と、黒色の２色性色素を含む液晶との混合液５７が準備
され、第１の基板１０と第２の基板１２との間の空間に
環状のシール５５の液晶の注入口５５ａから混合液５７
を注入する。この際、真空注入が行われることは周知で
ある。次に、（Ｂ）に示されるように、紫外線を照射す
ると、紫外線硬化樹脂が硬化し、黒色の２色性色素を含
む液晶は液滴状になって樹脂中に分散し、第１の液晶層
１８となる。最後に液晶の注入口５５ａを閉じると液晶
表示パネルが得られる。紫外線の照射量によって、液晶
の液滴の大きさを制御することができる。
【００１９】図１から図３に示されるように、第１の液
晶層１８と第２の液晶層２０とは、一対の基板１０、１
２内において密接して配置されている。すなわち、第１
の液晶層１８と第２の液晶層２０とは、中間の基板なし
で相互に層別されて積層されている。このため、第１の
液晶層１８に斜めに入射した光が第２の液晶層２０から
出射する間に、出射位置が入射位置に対して基板の横方
向にずれる量が小さく、よって洩れ光が多くなったり、
コントラストが低下したりするという問題点が解決され
る。
【００２０】図５は本発明の第２実施例を示す図であ
る。液晶表示パネルは、１対の基板１０、１２の間に液
晶層１４とカラーフィルタ１６とを設けたものである。
カラーフィルタ１６は１画素当たりの面積を２つの色領
域１６ａ、１６ｂに分割し、例えば、第１の色領域１６
ａはシアン、第２の色領域１６ｂはイエローとしてあ
る。さらに、これらの基板１０、１２には共通電極２２
及び各領域１６ａ、１６ｂ毎の画素電極２４それぞれに
設けられる。
【００２１】図１の実施例においては液晶層１４は層別
された第１の及び第２の液晶層１８、２０からなるもの
であったが、図５の実施例においては、単一の液晶層の
中に、第１の２色性色素を含む部分２８と、第２の２色
性色素を含む部分３０とが形成される。
【００２２】すなわち、液晶層１４は高分子材料中に分
散したポリマー分散型液晶からなるが、黒の二色性色素
が混入してある液晶の大きな液滴の部分２８と、マゼン
タの二色性色素が混入してある液晶の小さな液滴の部分
３０とが含まれる。従って、この場合にも、液滴の部分
２８、３０毎にしきい電圧が異なり、上記したのと同様
に多くの色の表示を行うことができる。
【００２３】図６は図５の液晶表示パネルの製造方法を
示す図である。図６の（Ａ）において、容器７１中で、
ポリビニルアルコールの溶液と、マゼンタの２色性色素
を含む液晶とを混合し、混合液７２をホモジナイザー７
３で乳化する。次に、（Ｂ）に示されるように、容器７
４中で、ポリビニルアルコールの溶液と、黒の２色性色
素を含む液晶とを混合し、混合液７５をホモジナイザー
７６で乳化する。液晶の部分２８、３０の液晶の液滴の
大きさを変えるために、（Ａ）の場合と（Ｂ）の場合と
で乳化条件を変える。次に、（Ｃ）に示されるように、
混合液７２と混合液７５とをスターラー７７で混合し、
混合液７８とする。次に、（Ｄ）に示されるように、第
２の基板１２上に混合液７８をスクリーン印刷装置等で
塗布し、混合液７８の水分を蒸発させる。これによっ
て、ポリビニルアルコールは硬化し、マゼンタの２色性
色素及び黒の２色性色素を含む液晶はそれぞれ液滴状に
なってポリビニルアルアルコール中に分散し、液晶層１
４が形成される。次に、（Ｅ）に示されるように、第１
の基板１０を貼り合わせる。なお、図３及び図４のスペ
ーサや環状シールは適切に設けられる。
【００２４】図７は本発明の第３実施例を示す図であ
る。液晶表示パネルは、１対の基板１０、１２の間に液
晶層１４とカラーフィルタ１６とを設けたものである。
カラーフィルタ１６は１画素当たりの面積を２つの色領
域１６ａ、１６ｂに分割し、第１の色領域１６ａはシア
ン、第２の色領域１６ｂはイエローとしてある。さら
に、これらの基板１０、１２の一方には共通電極２２が
設けられ、他方の基板には各画素の各色領域１６ａ、１
６ｂ毎に微小な画素電極２４が設けられる。
【００２５】液晶層１４は図１の実施例と同様に第１及
び第２の液晶層１８、２０からなる。この場合、第２の
液晶層２０は液晶中にマゼンタの二色性色素が混入して
あるポリマー分散型液晶からなるが、第１の液晶層１８
は三次元編み目状のポリマーの中に黒の二色性色素を含
む液晶が分散した高分子液晶からなる。このような三次
元編み目状の高分子液晶を含む液晶層１４を備えた液晶
表示パネルは図４の製造方法で条件を変えることにより
得られることは公知である。
【００２６】図８は本発明の第４実施例を示す図であ
る。この実施例でも、カラーフィルタ１６は１画素当た
りの面積を２つの色領域１６ａ、１６ｂに分割し、第１
の色領域１６ａはシアン、第２の色領域１６ｂはイエロ
ーとしてある。液晶層１４は第１及び第２の液晶層１
８、２０からなる。この場合、第２の液晶層２０は液晶
中にマゼンタの二色性色素が混入してあるポリマー分散
型液晶からなるが、第１の液晶層１８は黒の二色性色素
を含む層転移型液晶からなる。
【００２７】このように、本発明においては、種々の液
晶を組み合わせることにより、第１の２色性色素を含む
部分と、第２の２色性色素を含む部分とからなる液晶層
を得ることができる。さらに、第１の２色性色素を含む
部分のしきい電圧と、第２の２色性色素を含む部分のし
きい電圧とを異ならせるためには、上記したように液晶
の液滴の大きさを異ならせるばかりでなく、液晶の誘電
率や、弾性定数、粘度等を異ならせるようにすることが
できる。また、カラーフィルタ１６の第１の色領域１６
ａはシアン、第２の色領域１６ｂはイエローとし、液晶
層１４でマゼンタ（及び黒又は緑）を呈色するようにす
るばかりでなく、例えば、カラーフィルタ１６の第１の
色領域１６ａはシアン、第２の色領域１６ｂはマゼンタ
とし、液晶層１４でイエロー（及び黒又は赤）を呈色す
るようにし、あるいは、カラーフィルタ１６の第１の色
領域１６ａはマゼンタ、第２の色領域１６ｂはイエロー
とし、液晶層１４でシアン（及び黒又は赤）を呈色する
ようにすることもできる。また、１画素に透過スペクト
ルが異なる２種類の領域を有する呈色層として、上記し
たようにカラーフィルタ１６以外に反射板等を使用する
こともできる。
【００２８】図９は本発明の第５実施例を示す図であ
る。カラーフィルタ１６は１画素当たりの面積を２つの
色領域１６ａ、１６ｂに分割し、第１の色領域１６ａは
緑、第２の色領域１６ｂはマゼンタとしてある。液晶層
１４は図１の実施例と同様にそれぞれポリマー分散型液
晶からなる第１及び第２の液晶層１８、２０からなる。
第１の液晶層１８は青の二色性色素を含み、第２の液晶
層２０はイエローの二色性色素を含む。この場合、第１
及び第２の液晶層１８、２０が赤とシアンの色の組合せ
とすることもできる。あるいは、第１及び第２の色領域
１６ａ、１６ｂが青とイエローの色の組合せを有し、第
１及び第２の液晶層１８、２０が赤とシアンあるいは緑
とマゼンタの色の組合せを有する。あるいは、第１及び
第２の色領域１６ａ、１６ｂが赤とシアンの色の組合せ
を有し、第１及び第２の液晶層１８、２０が緑とマゼン
タあるいは青とイエローの色の組合せを有する。
【００２９】図９においては、第１及び第２の液晶層１
８、２０の境界部にＩＴＯの共通電極２２が設けられ、
上方の基板１０に画素電極２４ａが設けられ、下方の基
板１２に画素電極２４ｂが設けられる。画素電極２４ａ
及び画素電極２４ｂは各色領域１６ａ、１６ｂに対応し
て設けられている。ＩＴＯの共通電極２２は図３を参照
して説明したように第２の液晶層２０を固化した後に形
成され、その後で第１の液晶層１８が形成される。画素
電極２４ａ、２４ｂはそれぞれの基板に作りこまれる。
【００３０】この構成では、第１の液晶層１８が共通電
極２２と画素電極２４ａとの間の電圧で駆動され、第２
の液晶層２０が共通電極２２と画素電極２４ｂとの間の
電圧で駆動される。このようにして、両液晶層１８、２
０にともに高電圧（Ｖ2 、図２）を印加する必要がなく
なり、消費電力を低減し且つ多色化を実現することがで
きる。この構成は、第１及び第２の液晶層１８、２０の
間に共通電極２２があるが、ＩＴＯの共通電極２２はガ
ラス基板と比べて非常に薄いものであり、第１及び第２
の液晶層１８、２０は実質的に密接して配置されている
と言える。この構成は、ポリマー分散型液晶以外の液晶
を使用した場合にも利用できる。
【００３１】図１０は本発明の第６実施例を示す図であ
る。この実施例は第１の液晶層１８が相転移型液晶から
なり、第２の液晶層２０がポリマー分散型液晶からな
る。この実施例では、ＰＶＡ、ＰＶＢ、アクリル等から
なるパッシベーション膜２７が第１及び第２の液晶層１
９，２０の境界部に形成される。パッシベーション膜２
７は各液晶層間に液晶が渡りあうことを防止するもので
ある。また、パッシベーション膜２７は第２の基板１２
にスペーサ５４を散布し、第２の液晶層２０を加圧した
後に第２の液晶層２０の上に形成される。従って、第１
及び第２の液晶層１９，２０の液晶が防止スペーサ５４
の部分で他の層に洩れ出すことがないようになってい
る。
【００３２】図１１は本発明の第７実施例を示す図であ
る。この実施例は第１の液晶層１８が相転移型液晶から
なり、第２の液晶層２０がポリマー分散型液晶からな
る。上方基板１２、並びに第１及び第２の液晶層１８、
２０の境界部に、あるいはその一方に、垂直配向ポリイ
ミド、クロム錯体、フッ素樹脂、シランカップリング剤
等の垂直配向膜５８を形成した例を示す。相転移型液晶
は、電圧不印加時にはねじれた紐状になっているが、電
圧を印加すると基板１０、１２に対して垂直に立ち上が
り、よって光が液晶を透過できるようになっている。こ
のために、垂直配向膜５８を設けて、液晶が基板１０、
１２に対して垂直に立ち上がるのを助けるようになって
いる。あるいは、液晶を分散支持する材料中に垂直配向
剤を添加してもよい。相転移型液晶として、ホモジニア
マ配向・ＴＮ配向・ＳＴＮ配向したＧＨ液晶を使用する
ことによって、電気光学特性におけるヒステリンス特性
を無くすことができる。その場合、相転移型液晶と基板
の界面に垂平配向性を持たせ、その表面にラビング処理
を施す。
【００３３】図１２は本発明の第８実施例を示す図であ
る。第１の液晶層１８が相転移型液晶からなり、第２の
液晶層２０がポリマー分散型液晶からなる。第１の色部
分１６ａ及び第２の色部分１６ｂからなるカラーフィル
タ１６は上方の基板１０に形成され、カラーフィルタ１
６の上に共通電極２２が形成されている。
【００３４】図１２から図１４に示されるように、この
実施例では、第２の色領域１６ｂに対応する領域におい
て、互いに平行で対向する３個の電極が設けられる。３
個の電極のうち、第１の電極は上方の基板１０に設けら
れた共通電極２２であり、第２の電極は下方の基板１２
に設けられた反射電極２４ｐであり、第３の電極は第１
及び第２の液晶層１８、２０の境界部に設けられる透明
電極２４ｑである。反射電極２４ｐ及び透明電極２４ｑ
は第２の色領域１６ｂに対応する画素電極である。
【００３５】第１の色領域１６ａに対応する領域におい
て、互いに平行で対向する２個の電極が設けられる。２
個の電極のうち、第１の電極は第１の電極は上方の基板
１０に設けられた共通電極２２であり、第２の電極は第
１及び第２の液晶層１８、２０の境界部に設けられる反
射電極２４ｒである。従って、第１の色領域１６ａに対
応する領域においては、液晶は一層のみを使用すること
になる。反射電極２４ｒは第１の色領域１６ａに対応す
る画素電極である。
【００３６】図１３は、中間に位置する透明電極２４ｑ
及び反射電極２４ｒを示している。図１４は下方の基板
１２に設けられた（透明電極２４ｑの下側に位置する）
反射電極２４ｐを示している。図１４において、隣接す
る反射電極２４ｐの間で、反射電極２４ｒの下方の位置
には電極はない。下方の基板１２はアクティブマトリク
ス回路を組み込んだ基板であり、反射電極２４ｒの下方
の位置にデータバスラインＤ1 、Ｄ2 が設けられてい
る。もう１つのデータバスラインＤ3 が反射電極２４ｐ
の右側に設けられる。また、ゲートバスラインＧが各列
の電極に対して設けられる。
【００３７】アクティブマトリクス回路はこれらのバス
ラインとともに薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔ1 、
Ｔ2 、Ｔ3 を含む。トランジスタＴ1 はデータバスライ
ンＤ1 とゲートバスラインＧとの間で接続され、且つ接
続部材８１ａを介して中間の反射電極２４ｒに接続され
る（図１２）。トランジスタＴ2 はデータバスラインＤ
2とゲートバスラインＧとの間で接続され、且つ接続部
材８１ｂを介して中間の透明電極２４ｑに接続される。
トランジスタＴ3 はデータバスラインＤ3 とゲートバス
ラインＧとの間で接続され、且つ下側の反射電極２４ｐ
に接続される。トランジスタＴ1 、Ｔ2 及び接続部材８
１ａは反射電極２４ｒの下方の位置に設けられている。
この構成においては、画素電極である中間の反射電極２
４ｒ、中間の透明電極２４ｑ、及び下側の透明電極２４
ｐは、可能な限りで最大の面積をもつと言うことがで
き、それによって最大の開口面積を提供することがで
き、精細なカラー表示の液晶表示装置を実現することが
できる。
【００３８】図１５は図１２から図１４の液晶表示装置
の製造手順を示す図である。（Ａ）において、アクティ
ブマトリクス回路を形成した下側の基板１２に第２の液
晶層２０となるべき液晶と２色性色素および紫外線重合
プレポリマーの混合物をスクリーン印刷で形成する。下
側の基板１２には反射電極２４ｐ及び接続部材８１ａ、
８１ｂも形成されている。（Ｂ）において、接続部材８
１ａ、８１ｂに対応する遮光部分を有するマスク８２を
用いて、第２の液晶層２０となるべき液晶と２色性色素
およびプレポリマーの混合物に紫外線照射を行う。する
と、紫外線硬化樹脂が硬化し、２色性色素を含む液晶は
液滴状になって樹脂中に分散し、第２の液晶層２０とな
る。マスク８２の遮光部分で遮光された第２の液晶層２
０の部分は硬化せず、よって洗浄によりこの部分に穴が
できる。そこで、（Ｃ）に示されるように、この穴の部
分に接続部材８３ａ、８３ｂを充填し、それから中間の
反射電極２４ｒを形成する。接続部材８３ａは接続部材
８１ａと中間の反射電極２４ｒとを接続している。それ
から、（Ｄ）に示されるように、中間の透明電極２４ｑ
を形成し、接続部材８３ｂは接続部材８１ｂと中間の透
明電極２４ｑとを接続している。最後に、上側の基板１
０を取りつけ、第２の液晶層２０の上に第１の液晶層１
８を形成する。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コントラストが高く、且つ多数の表示色をもった液晶表
示パネルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す図である。
【図２】図１の液晶層の透過スペクトルを示す図であ
る。
【図３】図１の液晶表示パネルの製造手順を示す図であ
る。
【図４】図３の続きを示す図である。
【図５】本発明の第２実施例を示す図である。
【図６】図５の液晶表示パネルの製造手順を示す図であ
る。
【図７】本発明の第３実施例を示す図である。
【図８】本発明の第４実施例を示す図である。
【図９】本発明の第５実施例を示す図である。
【図１０】本発明の第６実施例を示す図である。
【図１１】本発明の第７実施例を示す図である。
【図１２】本発明の第８実施例を示す図である。
【図１３】図１２の中間電極をを示す平面図である。
【図１４】図１２の下側電極を示す平面図である。
【図１５】図１２の液晶表示パネルの製造手順を示す図
である。
【符号の説明】
１０、１２…基板 １４…液晶層 １６…カラーフィルタ １６ａ、１６ｂ…色領域 １８…第１の液晶層 ２０…第２の液晶層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津田 英昭 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 対向する一対の基板（１０、１２）と、
    該一対の基板内に配置された液晶層（１４）と、該一対
    の基板の一方に設けられ、一画素内に第１の色領域（１
    ６ａ）と第２の色領域（１６ｂ）とを有する呈色層（１
    ６）とからなり、該液晶層（１４）が、該第１及び第２
    の色領域の少なくとも一つに対応する領域において、特
    定のスペクトル帯域の光の透過を制御できる第１の液晶
    の部分（１８）と、該第１の液晶部分とは異なったスペ
    クトム帯域の光を制御できる第２の液晶の部分（２０）
    とからなり、該第１の液晶の部分と該第２の液晶の部分
    とが該一対の基板内において実質的に密接して配置され
    ていることを特徴とする液晶表示パネル。
  2. 【請求項２】 該呈色層がカラーフィルタ（１６）及び
    反射膜の一つからなることを特徴とする請求項１に記載
    の液晶表示パネル。
  3. 【請求項３】 該液晶層（１４）が、黒、該呈色層の色
    と異なる特定の色、及び透明の少なくとも一つを表する
    ことができるようにしたことを特徴とする請求項１に記
    載の液晶表示パネル。
  4. 【請求項４】 該第１の液晶の部分（１８）が第１の２
    色性色素を含む液晶からなり、該第２の液晶（２０）の
    部分が第１の２色性色素とは異なる第２の２色性色素を
    含む液晶からなることを特徴とする請求項１に記載の液
    晶表示パネル。
  5. 【請求項５】 該第１の液晶の部分（１８）のしきい電
    圧と、該第２の液晶の部分（２０）のしきい電圧とが異
    なることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示パネ
    ル。
  6. 【請求項６】 該第１の液晶の部分（１８）及び該第２
    の液晶の部分（２０）がそれぞれ、ポリマー分散型液
    晶、層転移型液晶、及び高分子液晶の一つからなること
    を特徴とする請求項５に記載の液晶表示パネル。
  7. 【請求項７】 該第１の液晶の部分（１８）及び該第２
    の液晶の部分（２０）が中間の基板なしで相互に層別さ
    れて積層されている第１及び第２の液晶層からなること
    を特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
  8. 【請求項８】 該第１及び第２の色領域の少なくとも一
    つ（１６ｂ）に対応する領域において、互いに平行で対
    向する３個の電極が設けられ、該３個の電極のうちの第
    １の電極（２２）は該第１及び第２の基板の一つに設け
    られ、該３個の電極のうちの第２の電極（２４ｐ）は該
    第１及び第２の基板の他のものに設けられ、該３個の電
    極のうちの中間に位置する第３の電極（２４ｑ）は該第
    １及び第２の液晶層の境界部に設けられる透明電極であ
    り、且つ該第１及び第２の液晶層の一方を貫通して延び
    る接続部材（８３ｂ）により該第１及び第２の基板の一
    つに設けたバスラインに接続されることを特徴とする請
    求項７に記載の液晶表示パネル。
  9. 【請求項９】 該第１及び第２の色領域の一つ（１６
    ｂ）に対応する領域において、該３個の電極を有し、該
    第１及び第２の色領域の他のもの（１６ａ）に対応する
    領域において、互いに平行で対向する２個の電極が設け
    られ、該２個の電極のうちの第１の電極（２２）は該第
    １及び第２の基板の一つに設けられ、該２個の電極のう
    ちの第２の電極（２４ｒ）は該第１及び第２の液晶層の
    境界部に設けられる反射電極であり、且つ該第１及び第
    ２の液晶層の一方を貫通して延びる接続部材（８３ａ）
    により該３個の電極のうちの第３の電極を接続したのと
    同じ該第１及び第２の基板の一つに設けたバスラインに
    接続されることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示
    パネル。
  10. 【請求項１０】 該３個の電極のうちの第３の電極（２
    ４ｑ）を接続するバスライン（Ｄ2 、Ｇ）と、該２個の
    電極のうちの第２の電極（２４ｒ）を接続するバスライ
    ン（Ｄ1 、Ｇ）とが、該２個の電極のうちの第２の電極
    （２４ｒ）の下方に配置されることを特徴とする請求項
    ９に記載の液晶表示パネル。
  11. 【請求項１１】 該第１及び第２の色領域（１６ａ、１
    ６ｂ）が緑とマゼンタの色の組合せを有し、該第１及び
    第２の液晶の部分（１８、２０）が青とイエローあるい
    は赤とシアンの色の組合せを有することを特徴とする請
    求項１に記載の液晶表示パネル。
  12. 【請求項１２】 該第１及び第２の色領域（１６ａ、１
    ６ｂ）が青とイエローの色の組合せを有し、該第１及び
    第２の液晶の部分（１８、２０）が赤とシアンあるいは
    緑とマゼンタの色の組合せを有することを特徴とする請
    求項１に記載の液晶表示パネル。
  13. 【請求項１３】 該第１及び第２の色領域（１６ａ、１
    ６ｂ）が赤とシアンの色の組合せを有し、該第１及び第
    ２の液晶の部分（１８、２０）が緑とマゼンタあるいは
    青とイエローの色の組合せを有することを特徴とする請
    求項１に記載の液晶表示パネル。
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US08/123,858 US5508831A (en) 1992-09-17 1993-09-17 Liquid crystal display panel with a color layer having at least two color regions within one pixel and with a liquid crystal layer having two portions of differing bandwidths
US08/522,580 US5724109A (en) 1992-09-17 1995-09-01 Liquid crystal display panel with electrodes or a passivation layer intermediate two liquid crystal layers

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5841492A (en) * 1994-11-02 1998-11-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
CN105319757A (zh) * 2014-05-29 2016-02-10 乐金显示有限公司 遮光装置及其制造方法以及包括遮光装置的透明显示装置
US10423022B2 (en) 2014-05-29 2019-09-24 Lg Display Co., Ltd. Light shielding apparatus, method of fabricating the same, and transparent display device including the same

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0156765B1 (ko) * 1993-12-27 1998-11-16 사토 후미오 표시장치
US5790215A (en) * 1995-03-15 1998-08-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Liquid crystal display device
US7289174B1 (en) 1995-07-17 2007-10-30 Seiko Epson Corporation Reflective type color liquid crystal device and an electronic apparatus using this
EP0786684A4 (en) * 1995-07-17 1998-04-29 Seiko Epson Corp REFLECTIVE COLOR LIQUID CRYSTAL DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE USING THIS
US5691790A (en) * 1995-08-04 1997-11-25 Raychem Corporation Colored liquid crystal display having a reflector which reflects different wavelengths of light for different incident angles
US6549261B1 (en) * 1995-12-04 2003-04-15 Minolta Co., Ltd. Liquid crystal reflective display
US6219113B1 (en) * 1996-12-17 2001-04-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for driving an active matrix display panel
WO1998028658A1 (en) * 1996-12-20 1998-07-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Reflective flat-panel color display device
GB2334111A (en) * 1998-02-04 1999-08-11 Ibm High reflectivity liquid crystal display cell
US7436470B2 (en) * 2002-07-06 2008-10-14 Spyder Navigations L.L.C. Display device having liquid crystal layer and switchable optical layer
JP4145227B2 (ja) * 2003-09-30 2008-09-03 富士フイルム株式会社 表示素子
JP2007017934A (ja) * 2005-06-07 2007-01-25 Konica Minolta Holdings Inc 光学素子および光ピックアップ
US20070159574A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-12 Eastman Kodak Company Common transparent electrode for reduced voltage displays
JP5127523B2 (ja) * 2008-03-25 2013-01-23 株式会社東芝 表示装置
KR101636052B1 (ko) * 2010-04-23 2016-07-04 삼성전자주식회사 컬러 필터 및 이를 채용한 디스플레이 장치
US9411378B1 (en) * 2015-02-05 2016-08-09 Dell Products, Lp Protection layer on a flexible substrate
US11598985B1 (en) * 2020-09-08 2023-03-07 Apple Inc. Systems with adjustable window transmission and haze

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59219719A (ja) * 1983-05-27 1984-12-11 Seiko Instr & Electronics Ltd カラ−液晶表示装置
US4953953A (en) * 1985-03-01 1990-09-04 Manchester R & D Partnership Complementary color liquid display
DE3789855T2 (de) * 1986-12-08 1994-09-08 Sharp Kk Farbflüssigkristall-Anzeigevorrichtung.
US4886343A (en) * 1988-06-20 1989-12-12 Honeywell Inc. Apparatus and method for additive/subtractive pixel arrangement in color mosaic displays
JPH03198028A (ja) * 1989-12-27 1991-08-29 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH04199024A (ja) * 1990-11-29 1992-07-20 Hitachi Ltd 液晶表示素子およびそれを用いた表示装置
JPH04284418A (ja) * 1991-03-13 1992-10-09 Hitachi Ltd 液晶表示装置
DE69228789T2 (de) * 1991-11-21 1999-07-22 Fujitsu Ltd Farbige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5841492A (en) * 1994-11-02 1998-11-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
CN105319757A (zh) * 2014-05-29 2016-02-10 乐金显示有限公司 遮光装置及其制造方法以及包括遮光装置的透明显示装置
CN105319757B (zh) * 2014-05-29 2019-04-16 乐金显示有限公司 遮光装置及其制造方法以及包括遮光装置的透明显示装置
US10423022B2 (en) 2014-05-29 2019-09-24 Lg Display Co., Ltd. Light shielding apparatus, method of fabricating the same, and transparent display device including the same

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US5508831A (en) 1996-04-16

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