JPH0644118B2 - カラ−液晶表示装置 - Google Patents
カラ−液晶表示装置Info
- Publication number
- JPH0644118B2 JPH0644118B2 JP59233082A JP23308284A JPH0644118B2 JP H0644118 B2 JPH0644118 B2 JP H0644118B2 JP 59233082 A JP59233082 A JP 59233082A JP 23308284 A JP23308284 A JP 23308284A JP H0644118 B2 JPH0644118 B2 JP H0644118B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- color
- color filters
- display device
- crystal display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、カラーフィルタと液晶、特にツイステッド・
ネマティック液晶(以下TN液晶と略す)とを組合せて構成
されるカラー液晶表示装置に関するものである。
ネマティック液晶(以下TN液晶と略す)とを組合せて構成
されるカラー液晶表示装置に関するものである。
（従来例の構成とその問題点） 液晶表示装置は、薄型で低電圧駆動ができ消費電力が小
さいという特徴をもつことから、フラット・ディスプレ
イとして最近急速に市場のニーズが高まってきている。
従来、モノカラーのものが主流であったが、赤、緑、青
（以下Ｒ，Ｇ，Ｂと略す）のカラーフィルタを用い、カ
ラー表示可能なカラー液晶表示装置も商品化されようと
している。また駆動の面からは、ディスプレイとして解
像度を上げるため走査線数を増やしても、コントラス
ト、視覚依存性に優れた画像表示が可能なことから、TF
T（薄膜トランジスタ）などのスイッチング素子を組み
込み、液晶を駆動するアクティブ・マトリックス方式が
併せ用いられようとしている。
さいという特徴をもつことから、フラット・ディスプレ
イとして最近急速に市場のニーズが高まってきている。
従来、モノカラーのものが主流であったが、赤、緑、青
（以下Ｒ，Ｇ，Ｂと略す）のカラーフィルタを用い、カ
ラー表示可能なカラー液晶表示装置も商品化されようと
している。また駆動の面からは、ディスプレイとして解
像度を上げるため走査線数を増やしても、コントラス
ト、視覚依存性に優れた画像表示が可能なことから、TF
T（薄膜トランジスタ）などのスイッチング素子を組み
込み、液晶を駆動するアクティブ・マトリックス方式が
併せ用いられようとしている。
TFTで液晶を駆動する従来のカラー液晶表示装置につい
て第１図に基づいて説明する。同図はカラー液晶表示装
置のパネル部断面図であり、１はTN液晶、2a,2bは電圧
無印加等のTN液晶１の初期配向を制御するための配向
膜、3a,3bは透明電極である。透明電極3bは絵素電極に
相当しており、後述するTFTのドレイン電極4bに電気的
に接続されている。4aはソース、4bはドレイン電極、５
は半導体、６はゲート、７は絶縁膜で、これらによりTF
Tは構成される。絶縁膜７はTFTのゲート絶縁層、ソース
とゲートの絶縁層としての役割を果たす。
て第１図に基づいて説明する。同図はカラー液晶表示装
置のパネル部断面図であり、１はTN液晶、2a,2bは電圧
無印加等のTN液晶１の初期配向を制御するための配向
膜、3a,3bは透明電極である。透明電極3bは絵素電極に
相当しており、後述するTFTのドレイン電極4bに電気的
に接続されている。4aはソース、4bはドレイン電極、５
は半導体、６はゲート、７は絶縁膜で、これらによりTF
Tは構成される。絶縁膜７はTFTのゲート絶縁層、ソース
とゲートの絶縁層としての役割を果たす。
8a,8b,8cは各々Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタ、9a,9bは
透明基板、10はカラーフィルタ8a,8b,8cを区画するブラ
ックストライプである。
透明基板、10はカラーフィルタ8a,8b,8cを区画するブラ
ックストライプである。
以上のように構成された従来のカラー液晶表示装置につ
いて、その動作を説明する。
いて、その動作を説明する。
まず、ゲート６に走査信号が加わるとTFTがONとなり、
ソース4a、ドレイン電極4b間が導通し、ソース4aから加
えられた映像信号が液晶層１を充電する。走査信号が消
滅してもTFTはOFFとなるので、透明電極3a,3b間の液晶
層には電圧が与え続けられる。液晶層を通過する光透過
量は液晶層に印加される電圧によって変化するので、映
像信号電圧によって光透過量を制御することが可能であ
る。液晶層１に与えられた電荷はつぎの走査信号がゲー
トに印加され、TFTがONとなり、つぎの映像信号が与え
られるまではTFTのOFF抵抗および液晶層の抵抗を通じて
リークしていくが、TFT、液晶とも十分大きな抵抗があ
れば、リークは僅かである。
ソース4a、ドレイン電極4b間が導通し、ソース4aから加
えられた映像信号が液晶層１を充電する。走査信号が消
滅してもTFTはOFFとなるので、透明電極3a,3b間の液晶
層には電圧が与え続けられる。液晶層を通過する光透過
量は液晶層に印加される電圧によって変化するので、映
像信号電圧によって光透過量を制御することが可能であ
る。液晶層１に与えられた電荷はつぎの走査信号がゲー
トに印加され、TFTがONとなり、つぎの映像信号が与え
られるまではTFTのOFF抵抗および液晶層の抵抗を通じて
リークしていくが、TFT、液晶とも十分大きな抵抗があ
れば、リークは僅かである。
絵素電極とそれに接続するTFTはマトリックス状に配列
されており、ゲート６に加える走査信号により横方向に
TFT群を一斉にONさせて、ソース4aから映像信号を絵素
に書き込み、横方向に順次走査することによって画像を
表示することが可能である。Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィル
タ8a,8b,8cは各々の絵素電極に対応して配置されてお
り、Ｒ，Ｇ，Ｂの各絵素を通過する光透過量は電圧で任
意に制御できるので、Ｒ，Ｇ，Ｂの加法混色によりフル
カラー表示可能となるわけである。
されており、ゲート６に加える走査信号により横方向に
TFT群を一斉にONさせて、ソース4aから映像信号を絵素
に書き込み、横方向に順次走査することによって画像を
表示することが可能である。Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィル
タ8a,8b,8cは各々の絵素電極に対応して配置されてお
り、Ｒ，Ｇ，Ｂの各絵素を通過する光透過量は電圧で任
意に制御できるので、Ｒ，Ｇ，Ｂの加法混色によりフル
カラー表示可能となるわけである。
しかるに、従来の方式では、カラーフィルタを形成する
工程とは別に、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタを区画する
ブラックストライプ10を形成する工程が必要である。ブ
ラックストライプ10は通常黒化したクロム(クロム＋酸
化クロム)、あるいは黒色染料等で形成されているが、
このために、原価が上昇し、歩留りが低下するという欠
点があった。
工程とは別に、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタを区画する
ブラックストライプ10を形成する工程が必要である。ブ
ラックストライプ10は通常黒化したクロム(クロム＋酸
化クロム)、あるいは黒色染料等で形成されているが、
このために、原価が上昇し、歩留りが低下するという欠
点があった。
（発明の目的） 本発明の目的は、従来の欠点を解消し、カラーフィルタ
を区画するブラックストライプを形成する工程を簡略化
し、歩留り良く製造可能なカラー液晶表示装置を提供す
ることである。
を区画するブラックストライプを形成する工程を簡略化
し、歩留り良く製造可能なカラー液晶表示装置を提供す
ることである。
（発明の構成） 本発明のカラー液晶表示装置は、対向する第１の基板と
第２の基板間に液晶層を挟持し、前記基板の少なくとも
一方の対向内面に赤、緑、青の３種のカラーフィルタを
所定の配列で多数配置し、前記カラーフィルタの各々は
赤と青のカラーフィルタの重なりにより構成される光吸
収性のストライプで区画され、赤、緑、青のカラーフィ
ルタに対応する液晶層の厚さが異なり、その液晶層に電
圧を印加し光変調させるものである。
第２の基板間に液晶層を挟持し、前記基板の少なくとも
一方の対向内面に赤、緑、青の３種のカラーフィルタを
所定の配列で多数配置し、前記カラーフィルタの各々は
赤と青のカラーフィルタの重なりにより構成される光吸
収性のストライプで区画され、赤、緑、青のカラーフィ
ルタに対応する液晶層の厚さが異なり、その液晶層に電
圧を印加し光変調させるものである。
また、カラーフィルタの厚さが、赤、緑、青で異なるも
のである。
のである。
（実施例の説明） 本発明の一実施例を第２図ないし第４図に基づいて説明
する。
する。
第２図は本発明のカラー液晶表示装置のパネル部断面図
であり、各部の番号は第１図と同じである。その動作に
ついても従来例と同じである。
であり、各部の番号は第１図と同じである。その動作に
ついても従来例と同じである。
第２図で注目すべきことは、従来のブラックストライプ
に相当する部分が、ＲとＢのカラーフィルタの重なりに
より形成されていることである。形成方法としては、ま
ず、従来のＲに相当する絵素の部分とブラックストライ
プに相当する部分にＲのカラーフィルタを選択形成す
る。次に従来のＢに相当する絵素の部分とブラックスト
ライプに相当する部分にＢのカラーフィルタを形成し、
最後にＧに相当する絵素にＧのカラーフィルタを形成す
る。これにより、従来のブラックストライプに相当する
部分が、ＲとＢのカラーフィルタの重ね合わせられた構
造になるわけである。このときＲ，Ｇ，Ｂの各々のカラ
ーフィルタに対応する液晶層の厚さdR,dG,dBが光学的に
最適化された値になるよう、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィル
タの膜厚は調節されなければならない。これはTN液晶の
旋光分散を補償するためである。（これについての詳細
は特開昭60-159823号公報）。
に相当する部分が、ＲとＢのカラーフィルタの重なりに
より形成されていることである。形成方法としては、ま
ず、従来のＲに相当する絵素の部分とブラックストライ
プに相当する部分にＲのカラーフィルタを選択形成す
る。次に従来のＢに相当する絵素の部分とブラックスト
ライプに相当する部分にＢのカラーフィルタを形成し、
最後にＧに相当する絵素にＧのカラーフィルタを形成す
る。これにより、従来のブラックストライプに相当する
部分が、ＲとＢのカラーフィルタの重ね合わせられた構
造になるわけである。このときＲ，Ｇ，Ｂの各々のカラ
ーフィルタに対応する液晶層の厚さdR,dG,dBが光学的に
最適化された値になるよう、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィル
タの膜厚は調節されなければならない。これはTN液晶の
旋光分散を補償するためである。（これについての詳細
は特開昭60-159823号公報）。
第３図は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各カラーフィルタの分光透過特
性を示したのもので、第４図は、これらのうちの２つの
カラーフィルタを重ね合わせたものについて、その分光
透過特性を示したものである。
性を示したのもので、第４図は、これらのうちの２つの
カラーフィルタを重ね合わせたものについて、その分光
透過特性を示したものである。
第４図から明らかなように、ＲとＢのカラーフィルタを
重ね合わせたものは、ほぼ可視光(λ＝400μｍないし70
0μｍ)全域にわたって光を吸収し、それゆえＲとＢの重
ね合わせにより、ブラックストライプとしての機能を十
分に果たすといえる。またＲとＢのカラーフィルタの重
なりにより形成されたブラックストライプは、単に色分
離を良くし、コントラストをあげるためだけでなく、TF
Tに対する遮光層としての役割を十分果たしうるもの
で、光導電効果によるTFTのスイッチング機能の低下を
防止し、良好な表示性能を保証することを可能にする。
重ね合わせたものは、ほぼ可視光(λ＝400μｍないし70
0μｍ)全域にわたって光を吸収し、それゆえＲとＢの重
ね合わせにより、ブラックストライプとしての機能を十
分に果たすといえる。またＲとＢのカラーフィルタの重
なりにより形成されたブラックストライプは、単に色分
離を良くし、コントラストをあげるためだけでなく、TF
Tに対する遮光層としての役割を十分果たしうるもの
で、光導電効果によるTFTのスイッチング機能の低下を
防止し、良好な表示性能を保証することを可能にする。
なおここでは、TFTと組み合わせたカラー液晶表示装置
についてだけ説明したが、いわゆる単純マトリックスの
場合、MOS-FET、MIM、バリスタなどの非線形素子と組み
合わせた場合にも適用可能である。
についてだけ説明したが、いわゆる単純マトリックスの
場合、MOS-FET、MIM、バリスタなどの非線形素子と組み
合わせた場合にも適用可能である。
また、透過型、反射型を問わずカラーフィルタと液晶を
組合せてなるカラー液晶表示装置についても本発明を適
用することができる。
組合せてなるカラー液晶表示装置についても本発明を適
用することができる。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、Ｒ，Ｇ，Ｂのカ
ラーフィルタを区画するブラックストライプをＲ，Ｇ，
Ｂのカラーフィルタを形成するのと同一の工程で形成で
きるため、工程を簡略化し、原価の低減をはかり、歩留
りの低下を抑えることができる効果がある。
ラーフィルタを区画するブラックストライプをＲ，Ｇ，
Ｂのカラーフィルタを形成するのと同一の工程で形成で
きるため、工程を簡略化し、原価の低減をはかり、歩留
りの低下を抑えることができる効果がある。
また、その際ブラックストライプ部はＲとＢのカラーフ
ィルタの２層構造にすることにより、可視光全域にわた
って光吸収特性に優れているため、通常の色分離を良く
し、コントラストを良くするというブラックストライプ
本来の機能だけでなく、TFTと組み合わせた液晶表示装
置においては、このブラックストライプによりTFTを遮
光し、光導電体効果によるTFTのスイッチング機能の低
下を防止し、良好な表示性能を確保する効果がある。
ィルタの２層構造にすることにより、可視光全域にわた
って光吸収特性に優れているため、通常の色分離を良く
し、コントラストを良くするというブラックストライプ
本来の機能だけでなく、TFTと組み合わせた液晶表示装
置においては、このブラックストライプによりTFTを遮
光し、光導電体効果によるTFTのスイッチング機能の低
下を防止し、良好な表示性能を確保する効果がある。
さらに、このような構成で、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィル
タの膜厚を適当に調節することにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの各
カラーフィルタに対応する液晶層の厚さを光学的最適値
にし、TN液晶の旋光分散を補償し、コントラストと色再
現性に優れたカラー液晶表示装置を提供できる効果があ
る。
タの膜厚を適当に調節することにより、Ｒ，Ｇ，Ｂの各
カラーフィルタに対応する液晶層の厚さを光学的最適値
にし、TN液晶の旋光分散を補償し、コントラストと色再
現性に優れたカラー液晶表示装置を提供できる効果があ
る。
第１図は、従来のカラー液晶表示装置のパネル部断面
図、第２図は本発明の一実施例によるカラー液晶表示装
置のパネル部断面図、第３図はＲ，Ｇ，Ｂのカラーフィ
ルタの分光透過特性図、第４図はＲ，Ｇ，Ｂのカラーフ
ィルタの２種の重ね合わせによる分光透過特性図であ
る。 １……TN液晶、2a,2b ……配向膜、3a,3b ……透明電
極、4a……ソース、4b……ドレイン電極、５……半導
体、６……ゲート、７……絶縁膜、8a,8b,8c……カラー
フィルタ、9a,9b ……透明基板、10……ブラックストラ
イプ。
図、第２図は本発明の一実施例によるカラー液晶表示装
置のパネル部断面図、第３図はＲ，Ｇ，Ｂのカラーフィ
ルタの分光透過特性図、第４図はＲ，Ｇ，Ｂのカラーフ
ィルタの２種の重ね合わせによる分光透過特性図であ
る。 １……TN液晶、2a,2b ……配向膜、3a,3b ……透明電
極、4a……ソース、4b……ドレイン電極、５……半導
体、６……ゲート、７……絶縁膜、8a,8b,8c……カラー
フィルタ、9a,9b ……透明基板、10……ブラックストラ
イプ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−120287（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−202423（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−159823（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−217337（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−62010（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−46629（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−85418（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】対向する第１の基板と第２の基板間に液晶
層を挟持し、前記基板間の少なくとも一方の対向内面に
赤、緑、青の３種のカラーフィルタを所定の配列で多数
配置し、前記カラーフィルタの各々は、赤と青のカラー
フィルタの重なりにより構成される光吸収性のストライ
プで区画され、赤、緑、青のカラーフィルタに対応する
液晶層の厚さが異なり、前記液晶層に電圧を印加し光変
調させることを特徴とするカラー液晶表示装置。 - 【請求項２】カラーフィルタの厚さが赤・緑・青で異な
ることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のカラ
ー液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233082A JPH0644118B2 (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | カラ−液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233082A JPH0644118B2 (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | カラ−液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61112129A JPS61112129A (ja) | 1986-05-30 |
| JPH0644118B2 true JPH0644118B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=16949515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59233082A Expired - Lifetime JPH0644118B2 (ja) | 1984-11-07 | 1984-11-07 | カラ−液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644118B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0690375B2 (ja) * | 1986-04-17 | 1994-11-14 | キヤノン株式会社 | 液晶装置 |
| JPS6333730A (ja) * | 1986-07-29 | 1988-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示体用カラ−フイルタ |
| JPS6340101A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-20 | Kyodo Printing Co Ltd | 液晶カラ−表示装置用フイルタ |
| JPH01243020A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-09-27 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示装置 |
| US5237437A (en) * | 1989-12-18 | 1993-08-17 | Honeywell Inc. | Apparatus and method for a high contrast, wide angle, color, flat panel, liquid crystal display |
| JP3011993B2 (ja) * | 1990-10-26 | 2000-02-21 | 株式会社リコー | カラー液晶素子 |
| JPH08225Y2 (ja) * | 1992-03-05 | 1996-01-10 | 福山ゴム工業株式会社 | 連結リンク式ゴムクローラ |
| JP4862008B2 (ja) * | 1999-02-15 | 2012-01-25 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| US6690437B2 (en) * | 2000-04-18 | 2004-02-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electro-optical device |
| JP4926332B2 (ja) * | 2000-04-18 | 2012-05-09 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置、電気光学装置及び電子機器 |
| JP5057613B2 (ja) * | 2000-04-27 | 2012-10-24 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置及び電子機器 |
| JP4769309B2 (ja) * | 2009-02-03 | 2011-09-07 | 日信工業株式会社 | 車両用ディスクブレーキ装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59204009A (ja) * | 1983-05-06 | 1984-11-19 | Seiko Epson Corp | カラ−フイルタ− |
-
1984
- 1984-11-07 JP JP59233082A patent/JPH0644118B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61112129A (ja) | 1986-05-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |