JPH07128653A - カラー液晶表示素子 - Google Patents
カラー液晶表示素子Info
- Publication number
- JPH07128653A JPH07128653A JP5271567A JP27156793A JPH07128653A JP H07128653 A JPH07128653 A JP H07128653A JP 5271567 A JP5271567 A JP 5271567A JP 27156793 A JP27156793 A JP 27156793A JP H07128653 A JPH07128653 A JP H07128653A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color
- wavelength region
- color filter
- liquid crystal
- filter
- 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.)
- Pending
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- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】可視波長領域の短波長領域（５００ｎｍ以
下），中波長領域（５００〜６００ｎｍ），長波長領域
（５００ｎｍ以上）のいずれかを主に透過するカラーフ
ィルタ１とその補色である他の二つの波長領域を透過す
るカラーフィルタ４を組み合わせて画素を構成してカラ
ー表示を行う。 【効果】透過率が高く、白黒表示が可能なカラー液晶表
示素子が達成できる。
下），中波長領域（５００〜６００ｎｍ），長波長領域
（５００ｎｍ以上）のいずれかを主に透過するカラーフ
ィルタ１とその補色である他の二つの波長領域を透過す
るカラーフィルタ４を組み合わせて画素を構成してカラ
ー表示を行う。 【効果】透過率が高く、白黒表示が可能なカラー液晶表
示素子が達成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は小型のワードプロセッ
サ，パーソナルコンピュータに使用される、カラー液晶
表示装置に関する。
サ，パーソナルコンピュータに使用される、カラー液晶
表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のカラー液晶表示素子は、可視波長
領域の短波長領域（５００ｎｍ以下）を主に透過する青
色フィルタ，中波長領域（５００〜６００ｎｍ）を主に
透過するカラーフィルタ，長波長領域（６００ｎｍ以
上）を主に透過するカラーフィルタにより画素を構成
し、これらのカラーフィルタにそれぞれ対応する画素を
オン・オフすることによりカラー表示を行っていた。
領域の短波長領域（５００ｎｍ以下）を主に透過する青
色フィルタ，中波長領域（５００〜６００ｎｍ）を主に
透過するカラーフィルタ，長波長領域（６００ｎｍ以
上）を主に透過するカラーフィルタにより画素を構成
し、これらのカラーフィルタにそれぞれ対応する画素を
オン・オフすることによりカラー表示を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記方法によりカラー
表示を行うために、各画素を三種類のカラーフィルタで
構成することにより、表示に利用できる画素面積の比率
である開口率が低下する。そして、可視長領域のうち、
中波長領域，長波長領域のうち一つの波長領域を主に透
過するカラーフィルタを使用することにより透過率が低
下する。このため、より明るい光源を必要とし、消費電
力が大きくなり、さらに光源の形状も大きくなる。
表示を行うために、各画素を三種類のカラーフィルタで
構成することにより、表示に利用できる画素面積の比率
である開口率が低下する。そして、可視長領域のうち、
中波長領域，長波長領域のうち一つの波長領域を主に透
過するカラーフィルタを使用することにより透過率が低
下する。このため、より明るい光源を必要とし、消費電
力が大きくなり、さらに光源の形状も大きくなる。
【０００４】本発明の目的は、透過率の高いカラー液晶
表示素子を提供することにある。
表示素子を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では液晶表示素子には二種類のカラーフィル
タを使用する。このカラーフィルタの特徴は、可視波長
領域の短波長領域，中波長領域，長波長領域のいずれか
を主に透過するカラーフィルタとその補色である他の二
つの波長領域を透過するカラーフィルタを使用する。こ
のカラーフィルタを組み合わせてカラー表示を行う。
に、本発明では液晶表示素子には二種類のカラーフィル
タを使用する。このカラーフィルタの特徴は、可視波長
領域の短波長領域，中波長領域，長波長領域のいずれか
を主に透過するカラーフィルタとその補色である他の二
つの波長領域を透過するカラーフィルタを使用する。こ
のカラーフィルタを組み合わせてカラー表示を行う。
【０００６】
【作用】上記のように二種類のカラーフィルタで画素を
構成することにより、画素の開口率が向上して透過率が
上がる。さらに可視波長領域の短波長領域，中波長領
域，長波長領域のいずれかを主に透過するカラーフィル
タとその補色である他の二つの波長領域を透過するカラ
ーフィルタを組み合わせてカラー表示を行うことによ
り、カラーフィルタの透過率を上げることができ、白黒
の表示も可能である。
構成することにより、画素の開口率が向上して透過率が
上がる。さらに可視波長領域の短波長領域，中波長領
域，長波長領域のいずれかを主に透過するカラーフィル
タとその補色である他の二つの波長領域を透過するカラ
ーフィルタを組み合わせてカラー表示を行うことによ
り、カラーフィルタの透過率を上げることができ、白黒
の表示も可能である。
【０００７】
【実施例】本実施例では表示規模６４０×４８０画素
（画素ピッチ：０.３mm×０.３mm，画素サイズ０.２７m
m×０.２８mm，画面対角サイズ：９.４インチ)の表示素
子を主にして、本発明の構成（ドットピッチ：０.３mm
×０.１５mm，ドットサイズ０.１２mm×０.２８mm）を
従来の構成（ドットピッチ：０.３mm×０.１mm，ドット
サイズ０.０７mm×０.２８mm）と比較し、本発明を実施
するに好適な液晶表示装置について、図面を用いて詳細
に説明する。
（画素ピッチ：０.３mm×０.３mm，画素サイズ０.２７m
m×０.２８mm，画面対角サイズ：９.４インチ)の表示素
子を主にして、本発明の構成（ドットピッチ：０.３mm
×０.１５mm，ドットサイズ０.１２mm×０.２８mm）を
従来の構成（ドットピッチ：０.３mm×０.１mm，ドット
サイズ０.０７mm×０.２８mm）と比較し、本発明を実施
するに好適な液晶表示装置について、図面を用いて詳細
に説明する。
【０００８】（実施例１）図１に本発明による青色フィ
ルタの透過率１及び黄色フィルタの透過率４を示す。こ
の青色フィルタの特徴は、５００ｎｍ以下の波長領域
（以下、短波長領域とする。）を主に透過し、その透過
率は１５％〜２５％である。また黄色フィルタの透過率
４の特徴は、５００ｎｍ〜６００ｎｍの波長領域（以
下、中波長領域とする。）と６００ｎｍ以上の波長領域
（以下、長波長領域とする。）を主に透過し、その透過
率は、６０％〜８０％である。そして青色フィルタと黄
色フィルタは、互いに補色であるので、この組み合わせ
にすることにより、青色，黄色，白及び黒の表示が可能
になる。
ルタの透過率１及び黄色フィルタの透過率４を示す。こ
の青色フィルタの特徴は、５００ｎｍ以下の波長領域
（以下、短波長領域とする。）を主に透過し、その透過
率は１５％〜２５％である。また黄色フィルタの透過率
４の特徴は、５００ｎｍ〜６００ｎｍの波長領域（以
下、中波長領域とする。）と６００ｎｍ以上の波長領域
（以下、長波長領域とする。）を主に透過し、その透過
率は、６０％〜８０％である。そして青色フィルタと黄
色フィルタは、互いに補色であるので、この組み合わせ
にすることにより、青色，黄色，白及び黒の表示が可能
になる。
【０００９】図２に従来のカラーフィルタの透過率を示
す。青色フィルタの透過率１の特徴は、短波長領域を主
に透過し、その透過率は１５％〜２５％である。緑色フ
ィルタの透過率２の特徴は、中波長領域を主に透過し、
その透過率は４０％〜５５％である。赤色フィルタの透
過率３の特徴は、長波長領域を主に透過し、その透過率
は１５％〜２５％である。
す。青色フィルタの透過率１の特徴は、短波長領域を主
に透過し、その透過率は１５％〜２５％である。緑色フ
ィルタの透過率２の特徴は、中波長領域を主に透過し、
その透過率は４０％〜５５％である。赤色フィルタの透
過率３の特徴は、長波長領域を主に透過し、その透過率
は１５％〜２５％である。
【００１０】図５に従来のカラーフィルタ及び透明電極
の平面図を示す。図に示すように、短波長領域を透過す
る青色フィルタ７，中波長領域を透過する緑色フィルタ
８，長波長領域を透過する赤色フィルタ９をそれぞれ幅
０.０７mm，０.１０mmピッチで配置した。それぞれのカ
ラーフィルタの間には幅０.０３mm のブラックストライ
プ２２を配置した。そして、カラーフィルタ７，８，９
と平行に幅０.０８mmの信号側透明電極１５を０.１０mm
ピッチで配置した。また、カラーフィルタ７，８，９
と垂直の方向に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.
３０mmピッチで配置した。この構成により各カラーフィ
ルタの開口率が約２２％になり、それぞれの透過率を掛
け合わせると、青色フィルタ７の透過率は３.３％〜５.
４％、緑色フィルタ８の透過率は８.７％〜１２.０％、
赤色フィルタ９の透過率は３.３％〜５.４％となる。
の平面図を示す。図に示すように、短波長領域を透過す
る青色フィルタ７，中波長領域を透過する緑色フィルタ
８，長波長領域を透過する赤色フィルタ９をそれぞれ幅
０.０７mm，０.１０mmピッチで配置した。それぞれのカ
ラーフィルタの間には幅０.０３mm のブラックストライ
プ２２を配置した。そして、カラーフィルタ７，８，９
と平行に幅０.０８mmの信号側透明電極１５を０.１０mm
ピッチで配置した。また、カラーフィルタ７，８，９
と垂直の方向に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.
３０mmピッチで配置した。この構成により各カラーフィ
ルタの開口率が約２２％になり、それぞれの透過率を掛
け合わせると、青色フィルタ７の透過率は３.３％〜５.
４％、緑色フィルタ８の透過率は８.７％〜１２.０％、
赤色フィルタ９の透過率は３.３％〜５.４％となる。
【００１１】図６に本発明によるカラーフィルタ及び透
明電極の平面図を示す。図に示すように、短波長領域を
主に透過する青色フィルタ７，中波長領域及び長波長領
域を透過する黄色フィルタ１０をそれぞれ幅０.１２m
m，０.１５mmピッチで配置した。それぞれのカラーフィ
ルタの間には幅０.０３mm のブラックストライプ２２を
配置した。そして、カラーフィルタ７，１０と平行に幅
０.１３mm の信号側透明電極１５を０.１５mm ピッチで
配置した。また、カラーフィルタ７，１１と垂直の方向
に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.３０mmピッチ
で配置した。このような構成にすることにより、従来の
構成では開口率は６５％であったが、本発明の構成では
開口率が約７５％になり、表示に利用できる画素の面積
が１５％向上する。また、画素に対する各カラーフィル
タ７，１０の開口率が従来は２２％であったが、本発明
の構成で３７％となり、各カラーフィルタ７，１０の画
素に対する開口率が大きくなる。これにより、青色を表
示する場合には、透過率は同じであるが、開口率が従来
の２２％から３７％になるので約７０％透過率が上が
る。また、従来は緑色フィルタ８と赤色フィルタ９によ
り黄色の表示を行うが、緑色フィルタ８の透過率は４０
〜６０％であり、赤色フィルタ９の透過率は１５〜２５
％であるので開口率を掛け合わせると黄色表示の透過率
は１２〜１８％となるが、黄色フィルタ１０の場合は透
過率が２４〜２８％になり、５０％〜100％向上する。
明電極の平面図を示す。図に示すように、短波長領域を
主に透過する青色フィルタ７，中波長領域及び長波長領
域を透過する黄色フィルタ１０をそれぞれ幅０.１２m
m，０.１５mmピッチで配置した。それぞれのカラーフィ
ルタの間には幅０.０３mm のブラックストライプ２２を
配置した。そして、カラーフィルタ７，１０と平行に幅
０.１３mm の信号側透明電極１５を０.１５mm ピッチで
配置した。また、カラーフィルタ７，１１と垂直の方向
に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.３０mmピッチ
で配置した。このような構成にすることにより、従来の
構成では開口率は６５％であったが、本発明の構成では
開口率が約７５％になり、表示に利用できる画素の面積
が１５％向上する。また、画素に対する各カラーフィル
タ７，１０の開口率が従来は２２％であったが、本発明
の構成で３７％となり、各カラーフィルタ７，１０の画
素に対する開口率が大きくなる。これにより、青色を表
示する場合には、透過率は同じであるが、開口率が従来
の２２％から３７％になるので約７０％透過率が上が
る。また、従来は緑色フィルタ８と赤色フィルタ９によ
り黄色の表示を行うが、緑色フィルタ８の透過率は４０
〜６０％であり、赤色フィルタ９の透過率は１５〜２５
％であるので開口率を掛け合わせると黄色表示の透過率
は１２〜１８％となるが、黄色フィルタ１０の場合は透
過率が２４〜２８％になり、５０％〜100％向上する。
【００１２】図９に従来のカラー液晶表示素子の構造を
断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は信号
側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：ソーダライムガラ
ス）１４及び走査側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：ソ
ーダライムガラス）２５，液晶１８，走査側電極基板２
５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，分散剤：
カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィルタ（印
刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）７，８，９，平坦
化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ）２０，走査側
透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ）１
９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０００Å）１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。一方、信号側電極基板１４には、信号側透明電
極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)１５，絶
縁膜（材質：酸化珪素，膜厚：1000Å）１６，配向膜１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。また、パネル内の液晶１８層の厚さを均一にす
るためシール部１７に分散するスペーサ１６の大きさ
は、所期の液晶１８層の厚さにカラーフィルタ７，８，
９，平坦化膜２０，透明電極１５，配向膜１７などの膜
厚の総和を加えた大きさにした。このような構成にする
ことにより、パネル化時に電極基板１４，２５の特定部
分に応力集中が発生せず、電極基板１４，２５全体の厚
さを均一にできる。また、本発明では、パネルの信頼性
が損なわないように、シール部１７下にはカラーフィル
タ７，８，９，平坦化膜２０，配向膜１７及び絶縁膜１
６等を形成していない。
断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は信号
側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：ソーダライムガラ
ス）１４及び走査側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：ソ
ーダライムガラス）２５，液晶１８，走査側電極基板２
５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，分散剤：
カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィルタ（印
刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）７，８，９，平坦
化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ）２０，走査側
透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ）１
９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０００Å）１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。一方、信号側電極基板１４には、信号側透明電
極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)１５，絶
縁膜（材質：酸化珪素，膜厚：1000Å）１６，配向膜１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。また、パネル内の液晶１８層の厚さを均一にす
るためシール部１７に分散するスペーサ１６の大きさ
は、所期の液晶１８層の厚さにカラーフィルタ７，８，
９，平坦化膜２０，透明電極１５，配向膜１７などの膜
厚の総和を加えた大きさにした。このような構成にする
ことにより、パネル化時に電極基板１４，２５の特定部
分に応力集中が発生せず、電極基板１４，２５全体の厚
さを均一にできる。また、本発明では、パネルの信頼性
が損なわないように、シール部１７下にはカラーフィル
タ７，８，９，平坦化膜２０，配向膜１７及び絶縁膜１
６等を形成していない。
【００１３】図１０に本発明によるカラー液晶表示素子
の構造を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素
子は信号側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：ソーダライ
ムガラス）１４及び走査側電極基板（厚さ：０.７mm，
材質：ソーダライムガラス)２５，液晶１８，走査側電
極基板２５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，
分散剤：カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィ
ルタ（印刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）７，１
０，平坦化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ）２
０，走査側透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.
３μｍ）１９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０
００Å）１７を画素表示部及び表示に寄与しないその周
辺部にも形成した。一方、信号側電極基板１４には、信
号側透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μ
ｍ）１５，絶縁膜（材質：酸化珪素，膜厚：１０００
Å）１６，配向膜１７を画素表示部及び表示に寄与しな
いその周辺部にも形成した。また、パネル内の液晶１８
層の厚さを均一にするためシール部１７に分散するスペ
ーサ１６の大きさは、所期の液晶１８層の厚さにカラー
フィルタ７，１０，平坦化膜２０，透明電極１５，配向
膜１７などの膜厚の総和を加えた大きさにした。このよ
うな構成にすることにより、パネル化時に電極基板１
４，２５の特定部分に応力集中が発生せず、電極基板１
４，２５全体の厚さを均一にできる。また、本発明で
は、パネルの信頼性が損なわないように、シール部１７
下にはカラーフィルタ７，１０，平坦化膜２０，配向膜
１７及び絶縁膜１６等を形成していない。
の構造を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素
子は信号側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：ソーダライ
ムガラス）１４及び走査側電極基板（厚さ：０.７mm，
材質：ソーダライムガラス)２５，液晶１８，走査側電
極基板２５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，
分散剤：カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィ
ルタ（印刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）７，１
０，平坦化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ）２
０，走査側透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.
３μｍ）１９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０
００Å）１７を画素表示部及び表示に寄与しないその周
辺部にも形成した。一方、信号側電極基板１４には、信
号側透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μ
ｍ）１５，絶縁膜（材質：酸化珪素，膜厚：１０００
Å）１６，配向膜１７を画素表示部及び表示に寄与しな
いその周辺部にも形成した。また、パネル内の液晶１８
層の厚さを均一にするためシール部１７に分散するスペ
ーサ１６の大きさは、所期の液晶１８層の厚さにカラー
フィルタ７，１０，平坦化膜２０，透明電極１５，配向
膜１７などの膜厚の総和を加えた大きさにした。このよ
うな構成にすることにより、パネル化時に電極基板１
４，２５の特定部分に応力集中が発生せず、電極基板１
４，２５全体の厚さを均一にできる。また、本発明で
は、パネルの信頼性が損なわないように、シール部１７
下にはカラーフィルタ７，１０，平坦化膜２０，配向膜
１７及び絶縁膜１６等を形成していない。
【００１４】（実施例２）図３に本発明による緑色フィ
ルタの透過率２及びマゼンタフィルタの透過率５を示
す。この緑色フィルタの透過率２の特徴は、中波長領域
を主に透過し、その透過率は４０〜５５％である。また
マゼンタフィルタの透過率５の特徴は、短波長領域と長
波長領域を主に透過し、その透過率は、３５〜５０％で
ある。そして緑色フィルタとマゼンタフィルタは互いに
補色であるので、この組み合わせにすることにより、緑
色，マゼンタ，白及び黒の表示が可能になる。
ルタの透過率２及びマゼンタフィルタの透過率５を示
す。この緑色フィルタの透過率２の特徴は、中波長領域
を主に透過し、その透過率は４０〜５５％である。また
マゼンタフィルタの透過率５の特徴は、短波長領域と長
波長領域を主に透過し、その透過率は、３５〜５０％で
ある。そして緑色フィルタとマゼンタフィルタは互いに
補色であるので、この組み合わせにすることにより、緑
色，マゼンタ，白及び黒の表示が可能になる。
【００１５】図７に本発明によるカラーフィルタ及び透
明電極の平面図を示す。図に示すように、中波長領域を
主に透過する緑色フィルタ８，短波長領域及び長波長領
域を透過するマゼンタフィルタ１１をそれぞれ幅０.１
２mm，０.１５mmピッチで配置した。それぞれのカラー
フィルタの間には幅０.０３mm のブラックストライプ２
２を配置した。そして、カラーフィルタ８，１１と平行
に幅０.１３mm の信号側透明電極１５を０.１５mm ピッ
チで配置した。また、カラーフィルタ８，１１と垂直の
方向に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.３０mmピ
ッチで配置した。このような構成にすることにより、従
来の構成では開口率は６５％であったが、本発明の構成
では開口率が約７５％になり、表示に利用できる画素の
面積が１５％向上する。また、画素に対する各カラーフ
ィルタ８，１１の開口率が従来は２２％であったが、本
発明の構成で３７％となり、各カラーフィルタ８，１１
の画素に対する開口率が大きくなる。これにより、緑色
を表示する場合には、透過率は同じであるが、開口率が
従来の２２％から３７％になるので約７０％透過率が上
がる。また、従来は青色フィルタ７と赤色フィルタ９に
よりマゼンタの表示を行うが、青色フィルタ７の透過率
は１５〜２５％であり、赤色フィルタ９の透過率は１５
〜１８％であるので開口率を掛け合わせるとマゼンタ表
示の透過率は６.５〜１１％ となるが、マゼンタフィル
タ１１の場合は１３〜１８％になり、６４〜１００％透
過率が上がる。
明電極の平面図を示す。図に示すように、中波長領域を
主に透過する緑色フィルタ８，短波長領域及び長波長領
域を透過するマゼンタフィルタ１１をそれぞれ幅０.１
２mm，０.１５mmピッチで配置した。それぞれのカラー
フィルタの間には幅０.０３mm のブラックストライプ２
２を配置した。そして、カラーフィルタ８，１１と平行
に幅０.１３mm の信号側透明電極１５を０.１５mm ピッ
チで配置した。また、カラーフィルタ８，１１と垂直の
方向に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.３０mmピ
ッチで配置した。このような構成にすることにより、従
来の構成では開口率は６５％であったが、本発明の構成
では開口率が約７５％になり、表示に利用できる画素の
面積が１５％向上する。また、画素に対する各カラーフ
ィルタ８，１１の開口率が従来は２２％であったが、本
発明の構成で３７％となり、各カラーフィルタ８，１１
の画素に対する開口率が大きくなる。これにより、緑色
を表示する場合には、透過率は同じであるが、開口率が
従来の２２％から３７％になるので約７０％透過率が上
がる。また、従来は青色フィルタ７と赤色フィルタ９に
よりマゼンタの表示を行うが、青色フィルタ７の透過率
は１５〜２５％であり、赤色フィルタ９の透過率は１５
〜１８％であるので開口率を掛け合わせるとマゼンタ表
示の透過率は６.５〜１１％ となるが、マゼンタフィル
タ１１の場合は１３〜１８％になり、６４〜１００％透
過率が上がる。
【００１６】図１１に本発明のカラー液晶表示素子の構
造を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は
信号側電極基板(厚さ：０.７mm,材質：ソーダライムガ
ラス)１４及び走査側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：
ソーダライムガラス）２５，液晶１８，走査側電極基板
２５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，分散
剤：カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィルタ
（印刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）８，１１，平
坦化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ）２０，走査
側透明電極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)
１９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０００Å）
１７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも
形成した。一方、信号側電極基板１４には、信号側透明
電極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)１５，
絶縁膜(材質：酸化珪素，膜厚：1000Å)１６，配向膜１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。また、パネル内の液晶１８層の厚さを均一にす
るためシール部１７に分散するスペーサ１６の大きさ
は、所期の液晶１８層の厚さにカラーフィルタ８，１
１，平坦化膜２０，透明電極１５，配向膜１７などの膜
厚の総和を加えた大きさにした。このような構成にする
ことにより、パネル化時に電極基板１４，２５の特定部
分に応力集中が発生せず、電極基板１４，２５全体の厚
さを均一にできる。また、本発明では、パネルの信頼性
が損なわないように、シール部１７下にはカラーフィル
タ８，１１，平坦化膜２０，配向膜１７及び絶縁膜１６
等を形成していない。
造を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は
信号側電極基板(厚さ：０.７mm,材質：ソーダライムガ
ラス)１４及び走査側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：
ソーダライムガラス）２５，液晶１８，走査側電極基板
２５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，分散
剤：カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィルタ
（印刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）８，１１，平
坦化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ）２０，走査
側透明電極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)
１９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０００Å）
１７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも
形成した。一方、信号側電極基板１４には、信号側透明
電極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)１５，
絶縁膜(材質：酸化珪素，膜厚：1000Å)１６，配向膜１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。また、パネル内の液晶１８層の厚さを均一にす
るためシール部１７に分散するスペーサ１６の大きさ
は、所期の液晶１８層の厚さにカラーフィルタ８，１
１，平坦化膜２０，透明電極１５，配向膜１７などの膜
厚の総和を加えた大きさにした。このような構成にする
ことにより、パネル化時に電極基板１４，２５の特定部
分に応力集中が発生せず、電極基板１４，２５全体の厚
さを均一にできる。また、本発明では、パネルの信頼性
が損なわないように、シール部１７下にはカラーフィル
タ８，１１，平坦化膜２０，配向膜１７及び絶縁膜１６
等を形成していない。
【００１７】（実施例３）図４に本発明による赤色フィ
ルタの透過率３及びシアンフィルタの透過率６を示す。
この赤色フィルタの透過率３の特徴は、長波長領域を主
に透過し、その透過率は１５％〜２５％である。またシ
アンフィルタの透過率６の特徴は、短波長領域と中波長
領域を主に透過し、その透過率は、５０％〜６５％であ
る。そして赤色フィルタとシアンフィルタは互いに補色
であるので、この組み合わせにすることにより、赤色，
シアン色，白及び黒の表示を可能にする。
ルタの透過率３及びシアンフィルタの透過率６を示す。
この赤色フィルタの透過率３の特徴は、長波長領域を主
に透過し、その透過率は１５％〜２５％である。またシ
アンフィルタの透過率６の特徴は、短波長領域と中波長
領域を主に透過し、その透過率は、５０％〜６５％であ
る。そして赤色フィルタとシアンフィルタは互いに補色
であるので、この組み合わせにすることにより、赤色，
シアン色，白及び黒の表示を可能にする。
【００１８】図８に本発明によるカラーフィルタ及び透
明電極の平面図を示す。図に示すように、長波長領域を
透過する赤色フィルタ９，短波長領域及び中波長領域を
透過するシアンフィルタ１２をそれぞれ幅０.１２mm，
０.１５mmピッチで配置した。それぞれのカラーフィル
タの間には幅０.０３mm のブラックストライプ２２を配
置した。そして、カラーフィルタ７，１０と平行に幅
０.１３mm の信号側透明電極１５を０.１５mm ピッチで
配置した。また、カラーフィルタ９，１２と垂直の方向
に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.３０mmピッチ
で配置した。このような構成にすることにより、従来の
構成では開口率は６５％であったが、本発明の構成では
開口率が約７５％になり、表示に利用できる画素の面積
が１５％向上する。また、画素に対する各カラーフィル
タ７，１０の開口率が従来は２２％であったが、本発明
の構成で３７％となり、各カラーフィルタ９，１２の画
素に対する開口率が大きくなる。これにより、青色を表
示する場合には、透過率は同じであるが、開口率が従来
の２２％から３７％になるので約７０％透過率が上が
る。また、従来は青色フィルタ７と緑色フィルタ８によ
りシアン色の表示を行い、青色フィルタ７の透過率は１
５〜２５％であり、緑色フィルタ８の透過率は４０〜５
５％であるので開口率を掛け合わせるとシアン表示の透
過率は１２〜１８％となるが、黄色フィルタ１０の場合
は２４〜２８％になり、３８〜５０％透過率が上がる。
明電極の平面図を示す。図に示すように、長波長領域を
透過する赤色フィルタ９，短波長領域及び中波長領域を
透過するシアンフィルタ１２をそれぞれ幅０.１２mm，
０.１５mmピッチで配置した。それぞれのカラーフィル
タの間には幅０.０３mm のブラックストライプ２２を配
置した。そして、カラーフィルタ７，１０と平行に幅
０.１３mm の信号側透明電極１５を０.１５mm ピッチで
配置した。また、カラーフィルタ９，１２と垂直の方向
に幅０.２８mmの走査側透明電極１９を０.３０mmピッチ
で配置した。このような構成にすることにより、従来の
構成では開口率は６５％であったが、本発明の構成では
開口率が約７５％になり、表示に利用できる画素の面積
が１５％向上する。また、画素に対する各カラーフィル
タ７，１０の開口率が従来は２２％であったが、本発明
の構成で３７％となり、各カラーフィルタ９，１２の画
素に対する開口率が大きくなる。これにより、青色を表
示する場合には、透過率は同じであるが、開口率が従来
の２２％から３７％になるので約７０％透過率が上が
る。また、従来は青色フィルタ７と緑色フィルタ８によ
りシアン色の表示を行い、青色フィルタ７の透過率は１
５〜２５％であり、緑色フィルタ８の透過率は４０〜５
５％であるので開口率を掛け合わせるとシアン表示の透
過率は１２〜１８％となるが、黄色フィルタ１０の場合
は２４〜２８％になり、３８〜５０％透過率が上がる。
【００１９】図１２に従来のカラー液晶表示素子の構造
を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は信
号側電極基板（厚さ：０.７mm，材質：ソーダライムガ
ラス)１４及び走査側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：
ソーダライムガラス）２５，液晶１８，走査側電極基板
２５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，分散
剤：カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィルタ
（印刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）９，１２，平
坦化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ２０，走査側
透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ）１
９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０００Å）１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。一方、信号側電極基板１４には、信号側透明電
極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)１５，絶
縁膜（材質：酸化珪素，膜厚：１０００Å）１６，配向
膜１７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部に
も形成した。また、パネル内の液晶１８層の厚さを均一
にするためシール部１７に分散するスペーサ１６の大き
さは、所期の液晶１８層の厚さにカラーフィルタ９，１
２，平坦化膜２０，透明電極１５，配向膜１７などの膜
厚の総和を加えた大きさにした。このような構成にする
ことにより、パネル化時に電極基板１４，２５の特定部
分に応力集中が発生せず、電極基板１４，２５全体の厚
さを均一にできる。また、本発明では、パネルの信頼性
が損なわないように、シール部１７下にはカラーフィル
タ９，１２，平坦化膜２０，配向膜１７及び絶縁膜１６
等を形成していない。
を断面図で示す。同図におけるカラー液晶表示素子は信
号側電極基板（厚さ：０.７mm，材質：ソーダライムガ
ラス)１４及び走査側電極基板(厚さ：０.７mm，材質：
ソーダライムガラス）２５，液晶１８，走査側電極基板
２５にはブラックストライプ（アクリル系樹脂，分散
剤：カーボン，膜厚：１.３μｍ)２２，カラーフィルタ
（印刷法，顔料タイプ膜厚：２.２μｍ）９，１２，平
坦化膜（エポキシ系樹脂，膜厚１.０μｍ２０，走査側
透明電極(シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ）１
９，配向膜（ポリイミド系樹脂，膜厚：１０００Å）１
７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部にも形
成した。一方、信号側電極基板１４には、信号側透明電
極（シート抵抗：８Ω／□，膜厚：１.３μｍ)１５，絶
縁膜（材質：酸化珪素，膜厚：１０００Å）１６，配向
膜１７を画素表示部及び表示に寄与しないその周辺部に
も形成した。また、パネル内の液晶１８層の厚さを均一
にするためシール部１７に分散するスペーサ１６の大き
さは、所期の液晶１８層の厚さにカラーフィルタ９，１
２，平坦化膜２０，透明電極１５，配向膜１７などの膜
厚の総和を加えた大きさにした。このような構成にする
ことにより、パネル化時に電極基板１４，２５の特定部
分に応力集中が発生せず、電極基板１４，２５全体の厚
さを均一にできる。また、本発明では、パネルの信頼性
が損なわないように、シール部１７下にはカラーフィル
タ９，１２，平坦化膜２０，配向膜１７及び絶縁膜１６
等を形成していない。
【００２０】図１３に実施例１〜３に好適なカラー液晶
表示モジュールの構成を断面図で示す。図に示すよう
に、カラー液晶表示素子３３、これを駆動するためのド
ライバＬＳＩ３４，回路基板３５からなり、光源として
バックライトを用いる透過型の液晶表示モジュールであ
る。そして、このバックライトは導光板（材質：アクリ
ル，厚さ：３mm）２６，白色反射膜（分散剤：酸化チタ
ン，母材：ポリエステル系樹脂）２７，反射シート（ダ
イヤホイル製：Ｗ−４００，厚さ：０.１２５mm)２８，
接着テープ(日東電工製：Ｎｏ.５００）２９，反射フィ
ルム（きもと製：ＧＲ−３８Ｗ，厚さ：０.１mm)３０，
冷陰極蛍光管（松下製：Ｋ−Ｃ２４０Ｔ）３１，拡散シ
ート(きもと製：Ｄ−２０４，厚さ：０.１mm）３２から
なる。表示装置として要求される明るさは一定なので液
晶パネルの透過率によってバックライトの明るさが決定
されてしまう。従って、液晶パネルの透過率を向上させ
ることにより、バックライトの明るさを抑えて、消費電
力を少なくすることができる。
表示モジュールの構成を断面図で示す。図に示すよう
に、カラー液晶表示素子３３、これを駆動するためのド
ライバＬＳＩ３４，回路基板３５からなり、光源として
バックライトを用いる透過型の液晶表示モジュールであ
る。そして、このバックライトは導光板（材質：アクリ
ル，厚さ：３mm）２６，白色反射膜（分散剤：酸化チタ
ン，母材：ポリエステル系樹脂）２７，反射シート（ダ
イヤホイル製：Ｗ−４００，厚さ：０.１２５mm)２８，
接着テープ(日東電工製：Ｎｏ.５００）２９，反射フィ
ルム（きもと製：ＧＲ−３８Ｗ，厚さ：０.１mm)３０，
冷陰極蛍光管（松下製：Ｋ−Ｃ２４０Ｔ）３１，拡散シ
ート(きもと製：Ｄ−２０４，厚さ：０.１mm）３２から
なる。表示装置として要求される明るさは一定なので液
晶パネルの透過率によってバックライトの明るさが決定
されてしまう。従って、液晶パネルの透過率を向上させ
ることにより、バックライトの明るさを抑えて、消費電
力を少なくすることができる。
【００２１】
【発明の効果】二種類のカラーフィルタで画素を構成す
ることにより、画素の開口率が上がり透過率が上がる。
さらに可視波長領域の短波長領域，中波長領域，長波長
領域のいずれかを主に透過するカラーフィルタとその補
色である他の二つの波長領域を透過するカラーフィルタ
を組み合わせてカラー表示を行うことにより、カラーフ
ィルタの透過率を上げることができ、白黒の表示も可能
な液晶表示装置を達成できる。
ることにより、画素の開口率が上がり透過率が上がる。
さらに可視波長領域の短波長領域，中波長領域，長波長
領域のいずれかを主に透過するカラーフィルタとその補
色である他の二つの波長領域を透過するカラーフィルタ
を組み合わせてカラー表示を行うことにより、カラーフ
ィルタの透過率を上げることができ、白黒の表示も可能
な液晶表示装置を達成できる。
【図１】本発明におけるカラーフィルタの透過率を示す
特性図。
特性図。
【図２】従来のカラーフィルタの透過率を示す特性図。
【図３】本発明におけるカラーフィルタの透過率を示す
特性図。
特性図。
【図４】本発明におけるカラーフィルタの透過率を示す
特性図。
特性図。
【図５】従来のカラーフィルタ及び透明電極の構成を示
す説明図。
す説明図。
【図６】本発明におけるカラーフィルタ及び透明電極の
構成を示す配置図。
構成を示す配置図。
【図７】本発明におけるカラーフィルタ及び透明電極の
構成を示す配置図。
構成を示す配置図。
【図８】本発明におけるカラーフィルタ及び透明電極の
構成を示す配置図。
構成を示す配置図。
【図９】従来のカラー液晶表示素子の構成を示す断面
図。
図。
【図１０】本発明におけるカラー液晶表示素子の構成を
示す断面図。
示す断面図。
【図１１】本発明におけるカラー液晶表示素子の構成を
示す断面図。
示す断面図。
【図１２】本発明におけるカラー液晶表示素子の構成を
示す断面図。
示す断面図。
【図１３】本発明におけるカラー液晶表示モジュールの
構成を示す断面図。
構成を示す断面図。
１…青色フィルタの透過率、２…緑色フィルタの透過
率、３…赤色フィルタの透過率、４…黄色フィルタの透
過率。
率、３…赤色フィルタの透過率、４…黄色フィルタの透
過率。
Claims (4)
- 【請求項１】一方にカラーフィルタを配置した透明電極
基板間にネマチック液晶を挟持したカラー液晶表示素子
において、カラーフィルタとして、互いに補色の関係に
ある二種類のカラーフィルタにより画素を構成したこと
を特徴とするカラー液晶表示素子。 - 【請求項２】請求項１において、カラーフィルタに可視
波長領域のうち、短波長領域を主に透過するカラーフィ
ルタとその補色である中波長領域及び長波長領域を主に
透過するカラーフィルタにより画素を構成したカラー液
晶表示素子。 - 【請求項３】請求項１において、カラーフィルタに可視
波長領域のうち、中波長領域を主に透過するカラーフィ
ルタとその補色である短波長領域及び長波長領域を主に
透過するカラーフィルタにより画素を構成したカラー液
晶表示素子。 - 【請求項４】請求項１において、カラーフィルタに可視
波長領域のうち、長波長領域を主に透過するカラーフィ
ルタとその補色である短波長領域及び中波長領域を主に
透過するカラーフィルタにより画素を構成したカラー液
晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271567A JPH07128653A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | カラー液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271567A JPH07128653A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | カラー液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07128653A true JPH07128653A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17501885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5271567A Pending JPH07128653A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | カラー液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07128653A (ja) |
-
1993
- 1993-10-29 JP JP5271567A patent/JPH07128653A/ja active Pending
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