JPH07218714A

JPH07218714A - カラーフィルター

Info

Publication number: JPH07218714A
Application number: JP1054394A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hotta; 豪堀田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1994-02-01
Filing date: 1994-02-01
Publication date: 1995-08-18

Abstract

(57)【要約】【目的】表面が平面状で厚さが薄く容易に製造可能な
集光素子アレーを一体に設けてなる表示装置又は撮像装
置用カラーフィルター。【構成】異なる複数の色フィルターセル５が繰り返し
並列されてなるカラーフィルターにおいて、その入射側
に各色フィルターセル５に整列して集光性のレリーフホ
ログラム１０がレリーフ面１１を色フィルターセルと反
対側に向けて一体に設けられ、レリーフホログラム１０
のレリーフ面１１上にレリーフホログラム材料と屈折率
の異なる平滑化透明材料層１２が設けられており、その
ため、傷や汚れが付かず、経時安定性に優れたものとな
り、また、ホログラム１０によって白色光のバックライ
ト３がそれぞれ色フィルターセルＲ、Ｇ、Ｂへ集光さ
れ、バックライト３の利用効率が上がる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置等の表示
装置やＣＣＤ等の撮像装置と共に用いるカラーフィルタ
ーに関し、特に、明るい表示像又は撮影を可能にするカ
ラーフィルターに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カラー表示装置又はカラー撮
像装置においては、隣接する３つの画素に対応してＲ、
Ｇ、Ｂの３つの色フィルターセルが繰り返し並列されて
いるカラーフィルターが用いられている。この中、例え
ばカラーフィルターを用いた液晶表示装置においては、
表示のためにバックライトは必要不可欠なものである
が、カラー液晶表示装置の背後から白色光をそのまま照
射しただけでは、その利用効率は非常に低い。その原因
として、主に下記に示す理由が挙げられる。

【０００３】各色のセル以外のブラック・マトリック
スが占める面積が広く、そこに当たった光は無駄にな
る。各画素へ入射する白色光の中、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）のカラーフィルターを透過する色成分が制限さ
れてしまうので、その他の補色成分は無駄となってしま
う。

【０００４】このような問題を解決すべく、図６に示す
ように、例えばマイクロレンズアレー２をカラーフィル
ター１の前面に一体に設置し、白色光のバックライト３
をそれぞれ色フィルターセルＲ、Ｇ、Ｂへ集光させるよ
うにすることにより、バックライト３の利用効率を上げ
る方法が従来より知られている。なお、図６において、
符号４は色フィルターセルＲ、Ｇ、Ｂ間に設けられたブ
ラック・マトリックスを示す。

【０００５】同様に、カラーフィルターを用いたＣＣＤ
等の撮像装置においても、明るいカラー像が撮像できる
ように、マイクロレンズアレーをカラーフィルターの前
面に一体に設置し、入射光をそれぞれの色フィルター
Ｒ、Ｇ、Ｂへ集光させるようにすることにより、入射光
を効率的に光電変換して、明るい撮像をしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにカラー表示装置又はカラー撮像装置の表示像又は撮
影像の明るさを向上させるためにカラーフィルターと一
体にマイクロレンズアレーを設ける場合、マイクロレン
ズの凸面形状が剥き出しなり、傷つきやすく汚れが溜ま
りやすい等、経時安定性に劣る。

【０００７】また、マイクロレンズアレーとしてイオン
交換で作成した平面レンズを用いることも考えられる
が、製造が容易でなく、また、このような平面レンズの
基板ガラスは実質的にソーダガラス等に限られ、熱変化
に対して寸法安定性の良い石英ガラス等を用いることが
できない等の問題がある。

【０００８】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、表示装置又は撮像装置と共に
用いるカラーフィルターにおいて、表面が平面状で厚さ
が薄く容易に製造可能な集光素子アレーを一体に設けて
なるカラーフィルターを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のカラーフィルターは、異なる複数の色フィルターセ
ルが繰り返し並列されてなるカラーフィルターにおい
て、その入射側に各色フィルターセルに整列して集光性
のレリーフホログラムがレリーフ面を色フィルターセル
と反対側に向けて一体に設けられ、前記レリーフホログ
ラムのレリーフ面上にレリーフホログラム材料と屈折率
の異なる平滑化透明材料層が設けられていることを特徴
とするものである。

【００１０】この場合、平滑化透明材料層の屈折率がレ
リーフホログラムの屈折率よりも高くても、低くてもよ
く、その屈折差が２０℃で０．１以上であることが望ま
しい。

【００１１】また、平滑化透明材料層とレリーフホログ
ラムの材料が、１５０℃で流動しないもの、又は、ガラ
ス転移温度が１００℃以上のものであることが望まし
い。

【００１２】平滑化透明材料層とレリーフホログラムの
材料を、何れも紫外線硬化型樹脂から構成することがで
きる。また、平滑化透明材料層をポリイミド、ポリイミ
ド誘導体、臭素含有化合物又は塩素含有化合物から構成
することもできる。

【００１３】さらに、レリーフホログラムをオリゴマ
ー、反応性モノマー、光開始剤を主成分とする紫外線硬
化型樹脂からなる複製物とすることもできる。

【００１４】本発明の別のカラーフィルターは、異なる
複数の色フィルターセルが繰り返し並列されてなるカラ
ーフィルターにおいて、その入射側に各色フィルターセ
ルに整列して集光性のレリーフホログラムがレリーフ面
を色フィルターセルと反対側に向けて一体に設けられ、
前記レリーフホログラムのレリーフ面上に距離をおいて
その間を減圧して透明板が配置されていることを特徴と
するものである。

【００１５】

【作用】本発明の第一のカラーフィルターにおいては、
その入射側に各色フィルターセルに整列して集光性のレ
リーフホログラムがレリーフ面を色フィルターセルと反
対側に向けて一体に設けられ、レリーフホログラムのレ
リーフ面上にレリーフホログラム材料と屈折率の異なる
平滑化透明材料層が設けられているので、傷や汚れが付
かず、経時安定性に優れたものとなる。その上、集光素
子アレーがホログラムからなるため、マイクロレンズか
らなる従来のものに比較して厚さを薄くでき、さらに、
それを複製する原版の作成がレンズの場合に比較してよ
り容易になり、さらに、色フィルターセルの形状、配置
に合わせて任意のものが作成できる等のメリットがあ
る。

【００１６】また、もう一つのカラーフィルターにおい
ては、その入射側に各色フィルターセルに整列して集光
性のレリーフホログラムがレリーフ面を色フィルターセ
ルと反対側に向けて一体に設けられ、レリーフホログラ
ムのレリーフ面上に距離をおいてその間を減圧して透明
板が配置されているので、レリーフ面が保護され、傷や
汚れが付かず経時安定性に優れており、厚さを薄くでき
る等のメリットがあると共に、熱が伝わり難くなり、耐
熱性が向上する。

【００１７】

【実施例】以下、本発明のカラーフィルターの原理と実
施例について説明する。図１（ａ）に本発明によるカラ
ーフィルターの基本的構成の断面図を示す。本発明にお
いては、マイクロレンズアレーの代わりに集光性のある
レリーフホログラムアレー１０を用い、各単位ホログラ
ムの集光位置に整列してそのホログラムアレー１０のレ
リーフ面１１と反対側の平面上にＲ、Ｇ、Ｂの色フィル
ターセル５を一定周期で繰り返して並列させ、また、ホ
ログラムアレー１０のレリーフ面１１上には、レリーフ
ホログラムアレー１０を構成する透明屈折材料と異なる
屈折率を有する平滑化透明材料層１２を塗布してホログ
ラムアレー１０のレリーフ面１１を平面にしてあるもの
である。そして、レリーフ面１１から色フィルターセル
５までの厚みは、各単位ホログラムの焦点距離にほぼ等
しく設定されている。なお、色フィルターセル５間には
色のにじみ等を防止するブラック・マトリックス４が設
けられている。

【００１８】このような構成の集光素子と一体にされた
本発明のカラーフィルターは、図６の従来例のものと同
様、ホログラムアレー１０によって白色光のバックライ
ト３がそれぞれ色フィルターセルＲ、Ｇ、Ｂへ集光さ
れ、バックライト３の利用効率が上がり、これを用いる
液晶表示装置等の表示装置やＣＣＤ等の撮像装置は、明
るい表示又は撮影が可能になる。

【００１９】しかも、集光素子アレーであるホログラム
アレー１０のレリーフ面１１が平滑化透明材料層１２で
覆われているため、傷や汚れが付かず、経時安定性に優
れたものとなる。その上、集光素子アレーがホログラム
からなるため、マイクロレンズからなる従来のものに比
較して厚さを薄くでき、さらに、それを複製する原版の
作成がレンズの場合に比較してより容易になり、さら
に、色フィルターセル５の形状、配置に合わせて任意の
ものが作成できる等のメリットがある。

【００２０】ところで、ホログラムアレー１０と平滑化
透明材料層１２の間は、何れをより高屈折率にしてもよ
く、その屈折率差はより大きい方が好ましいが、屈折率
差が少なくとも０．１以上あればよい。この屈折率差が
０．１以下だと、ホログラムアレー１０のレリーフ面１
１のレリーフを深くする必要があり、所望の断面形状が
得難くなり、好ましくない。

【００２１】平滑化透明材料層１２の材料としては、色
フィルターセル５をホログラムアレー１０のレリーフ面
と反対の面上に設ける際のインキやレジストの硬化のた
めに加熱処理をするため、また、色フィルターセル５上
に保護層を設ける際にベーク処理をするため、さらに
は、その上に透明電極をスパッタリング等で設ける際に
高温になるために、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１００℃
以上の材料か、Ｔｇが１００℃未満でも１５０℃で流動
しない粘度（１万ｃｐｓ程度）を持つ材料が好ましく、
高屈折率材料のポリイミド誘導体、臭素含有化合物、硫
黄含有化合物等が好ましい。

【００２２】さらに、ホログラムアレー１０の材料とし
ては、これを例えば特願平４−３０００１３号に記載さ
れた２Ｐ法で原版から複製して作成する場合には、高屈
折率又は低屈折率の紫外線硬化型樹脂が好ましく、高屈
折率の紫外線硬化型樹脂としは、臭素系紫外線硬化型樹
脂があり、また低屈折率の紫外線硬化型樹脂には例えば
フッ素系紫外線硬化型樹脂があり、また、空気の中空粒
子（マイクロカプセル、エアーバルーン等）を紫外線硬
化型樹脂に分散したものも低屈折率の紫外線硬化型樹脂
とし使用可能である。この場合、空気の充填率が高い程
低屈折率になる。さらに、紫外線硬化型樹脂以外に熱硬
化型樹脂、ホットメルト型樹脂等を用いて原版の複製に
よりレリーフホログラムアレー１０を複製することがで
きる。なお、ホログラムアレー１０の材料も平滑化透明
材料層１２の材料と同様の理由で、ガラス転移温度（Ｔ
ｇ）が１００℃以上の材料か、Ｔｇが１００℃未満でも
１５０℃で流動しない粘度（１万ｃｐｓ程度）を持つ材
料が好ましい。

【００２３】また、Ｒ、Ｇ、Ｂの色フィルターセル５及
びブラック・マトリックス４の形成方法としては、特に
限定されず、従来公知の何れの方法、例えば、印刷法、
染色法、電着法、顔料分散法を採用することができる。

【００２４】ところで、Ｒ、Ｇ、Ｂの色フィルターセル
５及びブラック・マトリックス４の設け方としては、図
１（ａ）のように、レリーフ面１１に平滑化透明材料層
１２を塗布したホログラムアレー１０のレリーフ面１１
と反対側の平面上に直接上記印刷法等で設けるのではな
く、図１（ｂ）に示すように、透明基板１３上に所定の
配置でＲ、Ｇ、Ｂの色フィルターセル５及びブラック・
マトリックス４を設けて通常のカラーフィルター板１４
とし、このカラーフィルター板１４の裏面とホログラム
アレー１０のレリーフ面１１と反対側の面との間を透明
接着剤１５で一体に接着して、ホログラムアレー１０と
一体化された図１（ａ）と同様のカラーフィルターを得
ることもできる。

【００２５】本発明は、上記図１の場合に加えて、図２
に示したような構成のカラーフィルターも含むものであ
る。この構成は、レリーフホログラムアレー１０のレリ
ーフ面１１の前方に、平滑化透明材料層を設ける代わり
に、スペーサー１５を介して透明板１４を配置し、レリ
ーフホログラムアレー１０、透明板１４間を周囲に封止
材１６を設けて気密に封止し、それらの間の空間１７を
真空に減圧したものである。なお、レリーフ面１１と反
対側のホログラムアレー１０の面上には、図１（ａ）又
は（ｂ）の方法で、色フィルターセル５とブラック・マ
トリックス４が各単位ホログラムに整列して設けられ
る。

【００２６】この場合は、図１の場合と同様、ホログラ
ムアレー１０のレリーフ面が保護され、傷や汚れが付か
ず経時安定性に優れており、薄くできる等のメリットが
あることに加えて、熱が伝わり難くなり、耐熱性が向上
するメリットがある。

【００２７】次に、本発明によるカラーフィルターの製
造方法に実施例について説明する。図１、図２のレリー
フホログラムアレー１０の各単位ホログラムとしては、
計算機ホログラムを用いる。このような計算機ホログラ
ムを、例えば基板上に塗布した電子線レジストに電子線
を描画して、現像し、その上にＮｉメッキ、電着してニ
ッケルスタンパとするか、基板上に成膜したクロム層の
上に電子線レジストを塗布し、このレジストに電子線描
画し、レジストの現像、クロム層のエッチングを行い、
クロムパターンとして形成し、このクロムパターンを紫
外線硬化型樹脂に露光して樹脂スタンパを得る。

【００２８】このようなスタンパから２Ｐ（PhotoPolym
erization ）法によりレリーフホログラムアレー１０を
複製するには、図３の概略の工程図の（ａ）に示すよう
に、所定厚さのガラス基材２３を用意し、同図（ｂ）に
示すように、ガラス基材２３と紫外線硬化型樹脂との密
着性を向上させるために、シランカップリング剤２５の
薄膜（数〜数十Å）を形成し、１１０〜１２０℃で３０
〜６０分のベークを施してガラス２３と接着させる。こ
のシランカップリング剤としては、ビニルシラン、アク
リルシラン、エポキシシラン、アミノシラン等があり、
この中でも、アクリルシランが好ましい。アクリルシラ
ンはアクリル基を有しているため、紫外線硬化型樹脂の
アクリル部と密着しやすい。

【００２９】次いで、同図（ｃ）に示すように、このシ
ランカップリング層２５上に紫外線硬化型樹脂２２を適
下し、その上に同図（ｄ）に示すように、上記のように
して得たニッケルスタンパ又は樹脂スタンパ２１を上か
ら設置し、次いで、所定の圧力でスタンパ２１上に圧力
を加え、同図（ｅ）に示すように、紫外線硬化型樹脂２
２をスタンパ２１のパターン領域以上に広げ、さらに、
超高圧水銀ランプの３６５ｎｍ輝線等の紫外線をスタン
パ２１又は基材２３側から所定量照射し、紫外線硬化型
樹脂２２を硬化させる。

【００３０】スタンパ２１を剥離後、同図（ｆ）に示す
ようなガラス基板付きの良好なホログラムアレー１０が
得られる。同一スタンパ２１から同仕様のホログラムア
レー１０が効率的に複製できる。なお、基板２３に用い
るガラスとしては、ソーダガラス、石英ガラス、硼珪酸
ガラス、クラウンガラス等がよい。

【００３１】紫外線硬化型樹脂２２としては、高屈折率
の紫外線硬化型樹脂が好ましく、例えば臭素系紫外線硬
化型樹脂がある。いくつかの例を屈折率と共に示すと次
の通りである。

【００３２】屈折率ｎ_D １．大日本インキ化学（株）製ＤＩＣ−８７６６１．５５２．（株）アーデル製ＨＶ２１．６３３．第一工業製薬（株）製ＧＸ−８４７８６５部第一工業製薬（株）製ＢＲ−３１３０部チバガイギー社製Ｉｒｇ−６５１５部１．５５次に、このようにして作成されたホログラムアレー１０
のレリーフ面１１上に平滑化透明材料層１２を設ける方
法の例について、図４を参照に説明する。

【００３３】図３の２Ｐ法によって複製された図４
（ａ）のようなホログラムアレー１０のレリーフ面１１
上に、この場合は、低屈折率の紫外線硬化型樹脂２６を
滴下し、図４（ｂ）のようにスピンコーティングを行
う。そして、同図（ｃ）に示したように、スピンコーテ
ィングされ未硬化の紫外線硬化型樹脂２６上にガラス板
２７を設置し、次いで、同図（ｄ）に示したように、ガ
ラス板２７に圧力を掛けて樹脂層２６を薄くし、その
後、紫外線をガラス板２７又はホログラムアレー１０側
から所定量照射し、紫外線硬化型樹脂２６を硬化させて
平滑化透明材料層１２が形成される。

【００３４】この場合の低屈折率の紫外線硬化型樹脂２
６としては、フッ素系紫外線硬化型樹脂が好ましい。そ
のいくつかの例を屈折率と共に示すと次の通りである。

【００３５】大阪有機化学工業（株）製フッ素系紫外線硬化型樹脂品番屈折率ｎ_D ３Ｆ（トリフルオロエチルアクリレート）１．３４７７４Ｆ（トリフルオロプロピルアクリレート）１．３６２９８Ｆ（オクタフルオロペンチルアクリレート）１．３４６７１７Ｆ（ヘプタデカフルオロデシルアクリレート）１．３３８０なお、平滑化透明材料層１２の形成方法としては、その
他に熱硬化型樹脂をレリーフ面１１上に塗布して、熱で
硬化させてもよい。また、樹脂の塗布方法としては、ト
ランスファー成形法、注型法、浸漬法、滴下法、流動浸
漬法等を用いることができる。

【００３６】次に、図１（ａ）又は（ｂ）のホログラム
アレー１０のレリーフ面１１と反対側の平面上、又は、
透明基板１３上にＲ、Ｇ、Ｂの色フィルターセル５及び
ブラック・マトリックス４を形成する実施例として印刷
法の例について説明する。

【００３７】図５において、まず、凹版７１に赤色フィ
ルターセルに対応したパターンで形成された凹部７２に
赤色インキＲを充填する（図５（ａ））。次に、ブラン
ケット６２を装着したブランケット胴６１を凹版７１上
に回転移動させながら圧着し、凹部７２内の赤色インキ
Ｒをブランケット胴６１上に転移させる（図５
（ｂ））。そして、このブランケット胴６１を、予めブ
ラック・マトリックス４が印刷されているホログラムア
レー１０又は透明基板１３（以下、透明基板１０とす
る。）に圧着し、透明基板１０上の赤色フィルターセル
Ｒを形成すべき位置に赤色インキＲを転移させる（図５
（Ｃ））。

【００３８】次に、緑色のフィルターセルに対応したパ
ターンで形成された凹部７２を備える凹版７１を使用
し、上記と同様にしてブランケット胴６１上に緑色イン
キＧを転移する。そして、ブランケット胴６１を既に赤
色インキＲが転移されている透明基板１０に圧着し、透
明基板１０上の緑色フィルターセルＧを形成すべき位置
に緑色インキＧを転移させる（図５（ｄ））。

【００３９】同様に、青色インキを透明基板１０上に移
転させる。

【００４０】そして、赤色インキＲ、緑色インキＧ及び
青色インキＢが転移された後に、３色のインキを加熱し
て同時に硬化させることにより着色層を形成する。

【００４１】上記のようにして３色のフィルターセル
Ｒ、Ｇ、Ｂを形成した後、その上に保護層を形成する。
保護層は、カラーフィルター１の表面平滑化、信頼性の
向上および液晶表示素子において使用する際の液晶層へ
の汚染防止等を目的とするものであり、アクリル系樹
脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等の透明樹脂、
あるいは二酸化ケイ素等の透明無機化合物等を用いて形
成することができる。

【００４２】〔具体例１〕カラーフィルターの各画素に
入射光を集光するようなホログラムレンズアレーの干渉
縞を位相関数の等高線で表し、電子線レジストに電子線
描画して計算機ホログラムを作成し、これによりニッケ
ルスタンパを作成した。

【００４３】次いで、以下の組成のフォトポリマーを調
製した（屈折率１．５２）。

【００４４】オリゴエステルアクリレート（東亜合成（株）製Ｍ−８０３０）５０部反応性モノマー（東亜合成（株）製Ｍ−１５２）４７部光開始剤ベンゾフェノン３部このフォトポリマーを２０ｍｌ、ニッケルスタンパー上
に滴下してその上にガラス基板を設置、プレス、紫外線
照射した。紫外線は超高圧水銀ランプで１Ｊ／ｃｍ²と
した。紫外線硬化後に、複製品であるホログラムアレー
をスタンパから剥離した。

【００４５】次に、ホログラムアレーのレリーフパター
ン上にポリイミド（（株）宇部興産製リソコートＰＩ−
４００。屈折率１．６以上）をスピンコートし、パター
ン面を被って平滑化した。その後、２３０℃で３０分の
ベークでポリイミドを硬化した。

【００４６】この、平滑化したホログラムアレーの裏面
に従来のブラック・マトリックスを有するカラーフィル
ターを貼り付けて透過光強度を評価したところ、ホログ
ラムアレーがない場合に比べて輝度が約２倍になった。

【００４７】ポリイミドでレリーフ面を平滑化したもの
は、温度６０℃、湿度９０％の耐候テスト（スガ試験機
（株）の屋内外温度差劣化試験機型番ＢＰ−ＦＭ−
１）２０００時間でも特性変化はなかった。また、２０
０℃で１時間の耐熱テスト前後でも特性変化はなかっ
た。

【００４８】〔具体例２〕具体例１で複製したホログラ
ムアレーのレリーフ面とガラス板を対向させ、周辺に１
ｍｍ厚のステンレス製スペーサーを入れ、内部に直径１
ｍｍのガラスビーズを入れて、周辺で気密に貼り合わ
せ、両板の間隙内を減圧した。

【００４９】この、ガラス板を離間して貼り付け、内部
を減圧したホログラムアレーの裏面に従来のブラック・
マトリックスを有するカラーフィルターを貼り付けて透
過光強度を評価したところ、ホログラムアレーがない場
合に比べて輝度が約２倍になった。また、内部の減圧に
より、ホログラムアレーのレリーフパターンの耐熱性が
向上した。

【００５０】以上、本発明のカラーフィルターをその製
造方法を含めて実施例に基づいて説明してきたが、本発
明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能であ
る。

【００５１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のカラーフィルターによると、その入射側に各色フィル
ターセルに整列して集光性のレリーフホログラムがレリ
ーフ面を色フィルターセルと反対側に向けて一体に設け
られ、レリーフホログラムのレリーフ面上にレリーフホ
ログラム材料と屈折率の異なる平滑化透明材料層が設け
られているので、傷や汚れが付かず、経時安定性に優れ
たものとなる。その上、集光素子アレーがホログラムか
らなるため、マイクロレンズからなる従来のものに比較
して厚さを薄くでき、さらに、それを複製する原版の作
成がレンズの場合に比較してより容易になり、さらに、
色フィルターセルの形状、配置に合わせて任意のものが
作成できる等のメリットがある。

【００５２】また、別のカラーフィルターにおいては、
その入射側に各色フィルターセルに整列して集光性のレ
リーフホログラムがレリーフ面を色フィルターセルと反
対側を向けて一体に設けられ、レリーフホログラムのレ
リーフ面上に距離をおいてその間を減圧して透明板が配
置されているので、レリーフ面が保護され、傷や汚れが
付かず経時安定性に優れており、厚さを薄くできる等の
メリットがあると共に、熱が伝わり難くなり、耐熱性が
向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラーフィルターの基本的構成を
示す断面図である。

【図２】本発明による別の形態のカラーフィルターの断
面図である。

【図３】レリーフホログラムアレーを複製する概略の工
程図である。

【図４】ホログラムアレーのレリーフ面上に平滑化透明
材料層を設ける方法の例の概略の工程図である。

【図５】色フィルターセルを印刷法で形成する例の概略
の工程図である。

【図６】従来のマイクロレンズアレーを用いてバックラ
イトの利用効率を上げる方法を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

３…バックライト４…ブラック・マトリックス５…色フィルターセル１０…レリーフホログラムアレー１１…レリーフ面１２…平滑化透明材料層１３…透明基板１４…カラーフィルター板１５…透明接着剤１５…スペーサー１６…封止材１７…間隙空間２１…スタンパ２２…紫外線硬化型樹脂２３…ガラス基材２５…シランカップリング剤２６…紫外線硬化型樹脂２７…ガラス板６１…ブランケット胴６２…ブランケット７１…凹版７２…凹部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なる複数の色フィルターセルが繰り返
し並列されてなるカラーフィルターにおいて、その入射
側に各色フィルターセルに整列して集光性のレリーフホ
ログラムがレリーフ面を色フィルターセルと反対側に向
けて一体に設けられ、前記レリーフホログラムのレリー
フ面上にレリーフホログラム材料と屈折率の異なる平滑
化透明材料層が設けられていることを特徴とするカラー
フィルター。
【請求項２】前記平滑化透明材料層の屈折率が前記レ
リーフホログラムの屈折率よりも高いことを特徴とする
請求項１記載のカラーフィルター。
【請求項３】前記平滑化透明材料層の屈折率が前記レ
リーフホログラムの屈折率よりも低いことを特徴とする
請求項１記載のカラーフィルター。
【請求項４】前記平滑化透明材料層と前記レリーフホ
ログラムのナトリムムＤ線での屈折差が２０℃で０．１
以上であることを特徴とする請求項１から３の何れか１
項記載のカラーフィルター。
【請求項５】前記平滑化透明材料層と前記レリーフホ
ログラムの材料が、１５０℃で流動しないもの、又は、
ガラス転移温度が１００℃以上のものであることを特徴
とする請求項１から４の何れか１項記載のカラーフィル
ター。
【請求項６】前記平滑化透明材料層と前記レリーフホ
ログラムの材料が、何れも紫外線硬化型樹脂からなるこ
とを特徴とする請求項１から５の何れか１項記載のカラ
ーフィルター。
【請求項７】前記平滑化透明材料層がポリイミド、ポ
リイミド誘導体、臭素含有化合物又は塩素含有化合物か
らなることを特徴とする請求項２記載のカラーフィルタ
ー。
【請求項８】前記レリーフホログラムがオリゴマー、
反応性モノマー、光開始剤を主成分とする紫外線硬化型
樹脂の複製物からなることを特徴とする請求項１から７
の何れか１項記載のカラーフィルター。
【請求項９】異なる複数の色フィルターセルが繰り返
し並列されてなるカラーフィルターにおいて、その入射
側に各色フィルターセルに整列して集光性のレリーフホ
ログラムがレリーフ面を色フィルターセルと反対側に向
けて一体に設けられ、前記レリーフホログラムのレリー
フ面上に距離をおいてその間を減圧して透明板が配置さ
れていることを特徴とするカラーフィルター。