JPH08171013A - Liquid crystal display element - Google Patents

Liquid crystal display element

Info

Publication number
JPH08171013A
JPH08171013A JP33387394A JP33387394A JPH08171013A JP H08171013 A JPH08171013 A JP H08171013A JP 33387394 A JP33387394 A JP 33387394A JP 33387394 A JP33387394 A JP 33387394A JP H08171013 A JPH08171013 A JP H08171013A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
liquid crystal
patterns
crystal display
fluorescent light
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
Application number
JP33387394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eizaburo Watanabe
英三郎 渡辺
Toshiro Nagase
俊郎 長瀬
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.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toppan Printing Co Ltd filed Critical Toppan Printing Co Ltd
Priority to JP33387394A priority Critical patent/JPH08171013A/en
Publication of JPH08171013A publication Critical patent/JPH08171013A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE: To improve light utilization efficiency and to make it possible to form bright images having high luminance with the electric power consumption similar the electric consumption of the conventional elements by forming fluorescent light emittable pixel patterns on the surface on the liquid crystal side of one substrate. CONSTITUTION: The red fluorescent light emittable patterns 2 which emit red fluorescence by irradiation with UV rays, the green fluorescent light emittable patterns 3 which emit green fluorescence and the blue fluorescent light emittable patterns 4 which emit blue fluorescence are formed on the lower transparent substrate 1 consisting of glass, plastic, etc. Black matrices 5 are formed at the respective boundaries. The respective flurescent light emittable patterns 2 to 4 absorb the light (UV rays) from a light source 16 and emit the fluorescence of the colors respectively corresponding thereto. In such a case, the light source 16 functions as a primary light source for allowing the respective fluorescent light emittable patterns 2 to 4 to emit light. The respective fluorescent light emittable patterns 2 to 4 function as secondary light sources to emit light in liquid crystal cells A and these pattern themselves function as pixels.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カラー表示に適した液
晶表示素子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device suitable for color display.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、フルカラー表示が可能な薄型且つ
軽量ディスプレイとして、液晶表示素子が各種モニタ
ー、OA機器用表示装置、薄型TVに広く使用されてい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal display devices have been widely used in various monitors, OA equipment display devices, and thin TVs as thin and lightweight displays capable of full-color display.

【0003】従来の液晶表示素子は、その基本構造とし
て、対向する2枚の透明基板のそれぞれの内面に透明電
極、配向膜が順次形成され、その間隙に液晶が封入され
た液晶セルを有しており、その液晶セルの両側にはそれ
ぞれ偏光板が配され、更にその一方の偏光板の外側に白
色光源(バックライト)が配された構造を有している。
フルカラー表示が必要な場合には、更に、光の3原色に
応じて、赤色(R)の波長領域の光を選択的に透過する
Rフィルタ、緑色(G)の波長領域の光を選択的に透過
するGフィルタ及び青色(B)の波長領域の光を選択的
に透過するBフィルタからなるカラーフィルタが光源側
の基板の内面に設けられている。
A conventional liquid crystal display device has, as its basic structure, a liquid crystal cell in which a transparent electrode and an alignment film are sequentially formed on the inner surfaces of two transparent substrates facing each other, and a liquid crystal is sealed in a gap between them. Polarizing plates are arranged on both sides of the liquid crystal cell, and a white light source (backlight) is arranged outside one of the polarizing plates.
When full-color display is required, an R filter that selectively transmits light in the red (R) wavelength region and a light in the green (G) wavelength region are selectively selected according to the three primary colors of light. A color filter including a G filter that transmits and a B filter that selectively transmits light in the blue (B) wavelength region is provided on the inner surface of the substrate on the light source side.

【0004】ところで、それぞれの色のフィルタにおい
ては、当該色以外の可視光領域の光は透過させずに吸収
されている。従って、各色のカラーフィルタにおいて
は、光源から発せられた白色光の1/3以下の光しか透
過していないこととなる。このことは、各色のカラーフ
ィルタにおける光の利用効率が1/3であることを示し
ている。
By the way, in each color filter, light in the visible light region other than the color is absorbed without being transmitted. Therefore, in the color filters of each color, only 1/3 or less of the white light emitted from the light source is transmitted. This indicates that the light use efficiency of the color filters for each color is 1/3.

【0005】このため、各色のカラーフィルタにおける
光の利用効率を向上させることが求められている。しか
し、従来と同じようにカラーフィルタと白色光源とを使
用する限り、カラーフィルタの特性上、光の利用率が1
/3を超えることは有り得ないという問題がある。
Therefore, it is required to improve the light utilization efficiency of each color filter. However, as long as the color filter and the white light source are used as in the conventional case, the light utilization rate is 1 due to the characteristics of the color filter.
There is a problem that it is impossible to exceed / 3.

【0006】この問題を解決する一つの有力な方法とし
て、R、G及びBの各カラーフィルタに、それぞれの色
の波長域の光を多く含む光を入射させることにより、各
色のカラーフィルタで吸収される光の割合を低減させ、
各色のカラーフィルタにおける光の利用効率を向上させ
ることが考えられる。
As one effective method for solving this problem, light containing a large amount of light in the wavelength range of each color is made incident on each of the R, G, and B color filters to be absorbed by the color filters of each color. Reduce the proportion of light
It is conceivable to improve the use efficiency of light in the color filters of each color.

【0007】この考え方を利用したものとしては、図2
に示すような構造の液晶表示素子が提案されている(特
開昭61−138233号公報)。この液晶表示素子
は、液晶セル21の内部に設けたR、G及びBの各カラ
ーフィルタ22、23及び24の下方に、それぞれのフ
ィルタに対応して、偏光板25と透明支持基板26とを
介して赤色蛍光体薄膜27、緑色蛍光体薄膜28及び青
色蛍光体薄膜29を設け、更に、それらの蛍光体を励起
させるための光源30を設けた構造となっている。この
液晶表示素子においては、光源30からの光により赤色
蛍光体薄膜27が赤色の蛍光を発し、緑色蛍光体薄膜2
8が緑色の蛍光を発し、そして青色蛍光体薄膜29が青
色の蛍光を発する。ここで、光源30は、各蛍光体薄膜
を発光させるための一次光源として機能し、そして各蛍
光体薄膜は対応するカラーフィルタの二次光源として機
能しているととらえることもできる。このような二次光
源として機能する各蛍光体薄膜から発した蛍光は、偏光
板25を経た後に、対応する各カラーフィルタに入射す
る。これにより、R、G及びBの各カラーフィルタに、
それぞれの色の波長域の光を多く含む光を入射させて各
カラーフィルタで吸収される光の割合を低減させ、各色
のカラーフィルタにおける光の利用効率を向上させてい
る。
FIG. 2 shows a method utilizing this idea.
A liquid crystal display element having a structure as shown in (1) has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 61-138233). In this liquid crystal display element, a polarizing plate 25 and a transparent support substrate 26 are provided below the R, G, and B color filters 22, 23, and 24 provided inside the liquid crystal cell 21, corresponding to the respective filters. A red phosphor thin film 27, a green phosphor thin film 28, and a blue phosphor thin film 29 are provided via the above, and a light source 30 for exciting those phosphors is further provided. In this liquid crystal display element, the red phosphor thin film 27 emits red fluorescence by the light from the light source 30, and the green phosphor thin film 2
8 emits green fluorescence, and the blue phosphor thin film 29 emits blue fluorescence. Here, it can be considered that the light source 30 functions as a primary light source for causing each phosphor thin film to emit light, and each phosphor thin film functions as a secondary light source of the corresponding color filter. The fluorescence emitted from each phosphor thin film functioning as such a secondary light source passes through the polarizing plate 25 and then enters each corresponding color filter. As a result, the R, G and B color filters are
The ratio of the light absorbed by each color filter is reduced by making light containing a large amount of light in the wavelength range of each color incident, and the light utilization efficiency in the color filter of each color is improved.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図2に
示した液晶表示素子においては、各カラーフィルタと各
蛍光体薄膜との間に偏光板25と透明支持基板26とが
存在するために、それらを自己整合的に形成することが
できず、高い相対位置精度で形成することが困難であ
り、鮮明な画像が得られにくいという問題がある。ま
た、偏光板25と透明支持基板26との厚みが無視でき
るものではないので、斜め方向から液晶表示素子を見た
場合には、各蛍光体薄膜と対応する各カラーフィルタと
が視覚的にずれ、液晶表示素子の視野角が狭まるという
問題もある。
However, in the liquid crystal display element shown in FIG. 2, since the polarizing plate 25 and the transparent support substrate 26 are present between each color filter and each phosphor thin film, they are not provided. Cannot be formed in a self-aligning manner, it is difficult to form with high relative positional accuracy, and there is a problem that a clear image is difficult to obtain. Further, since the thickness of the polarizing plate 25 and the transparent supporting substrate 26 is not negligible, when the liquid crystal display element is viewed from an oblique direction, each phosphor thin film and each color filter corresponding thereto are visually deviated. Another problem is that the viewing angle of the liquid crystal display element is narrowed.

【0009】また、不必要な光を吸収して必要な光を透
過させるという従来と同様のR、G及びBの各カラーフ
ィルタを使用しているために、カラーフィルタに吸収さ
れる光を完全に解消することは非常に困難であるという
問題もある。
Further, since the R, G and B color filters similar to the conventional ones, which absorb unnecessary light and transmit necessary light, are used, the light absorbed by the color filter is completely removed. There is also a problem that it is very difficult to solve.

【0010】更に、液晶表示素子に対しては、常に消費
電力の低減と輝度の向上が求められている。
Further, liquid crystal display elements are constantly required to reduce power consumption and improve brightness.

【0011】本発明は、上述の従来技術の課題を解決し
ようとするものであり、光の利用効率を格段に向上させ
て、従来と同様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画
像を形成できる液晶表示素子を提供することを目的とす
る。
The present invention is intended to solve the above-mentioned problems of the prior art, and can remarkably improve the utilization efficiency of light to form a clear and high-luminance image with the same power consumption as the conventional one. An object is to provide a liquid crystal display device.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者は、白色光源の
中の不必要な光をカラーフィルタに吸収させ、必要な光
を透過させて所望の色を表示させるのではなく、従来の
カラーフィルタに代えてR、G及びBの色別の光源自体
を画素として液晶セルの中に作り込むことにより上述の
目的が達成できることを見出し、本発明を完成させるに
至った。
SUMMARY OF THE INVENTION The inventor of the present invention does not allow a color filter to absorb unnecessary light in a white light source and transmit necessary light to display a desired color. The present invention has been completed by finding that the above-described object can be achieved by incorporating light sources themselves for R, G, and B colors as pixels into a liquid crystal cell instead of filters.

【0013】即ち、本発明は、対向する基板間に挟持さ
れた液晶に電界を印加し、それにより液晶の電気光学特
性を変化させることによって表示を行なう液晶表示装置
において、一方の基板の液晶側の面上に蛍光発光性画素
パターンが形成されていることを特徴とする液晶表示素
子を提供する。
That is, according to the present invention, in a liquid crystal display device which performs display by applying an electric field to liquid crystal sandwiched between opposed substrates, thereby changing the electro-optical characteristics of the liquid crystal, the liquid crystal side of one substrate is provided. Provided is a liquid crystal display device having a fluorescent pixel pattern formed on the surface of the liquid crystal display device.

【0014】以下、本発明の液晶表示素子を、TN液晶
を用いた薄膜トラジスタ(TFT)アクティブマトリッ
クス型のカラー液晶表示装置に適用した場合を例にと
り、図1を参照しながら詳細に説明する。
Hereinafter, the liquid crystal display device of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 in which the liquid crystal display device of the present invention is applied to a thin film transistor (TFT) active matrix type color liquid crystal display device using TN liquid crystal.

【0015】図1は、本発明の液晶表示素子断面模式図
である。この液晶表示素子においては、ガラス、プラス
チック等の下部透明基板1上に、紫外線の照射によって
赤色蛍光を発する赤色蛍光発光性パターン2、緑色蛍光
を発する緑色蛍光発光性パターン3及び青色蛍光を発す
る青色蛍光発光性パターン4が形成され、それらの境界
にはブラックマトリックス5が形成されている。また、
各蛍光発光性パターン2、3及び4の上には、偏光膜
6、オーバーコート層7、ITO(Indium−Ti
n−Oxide)等からなる透明電極8及び配向膜9が
順次形成されている。一方、上部透明基板10の下部透
明基板1側の面には、画素電極11、TFT12及び配
向膜13が順次形成されている。これら両基板1及び1
0は、約5μmの間隙で且つ配向膜9及び13が向き合
うように対向しており、その間隙にはTN液晶14が封
入されて液晶セルAを構成している。更に、その液晶セ
ルAの下部透明基板1側の外側には、各蛍光発光性パタ
ーン2、3及び4を励起するに必要な波長の光、例えば
紫外線を発光する光源16が設けられ、液晶セルAの上
部透明基板10側の外側には偏光板15が配設されてい
る。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a liquid crystal display device of the present invention. In this liquid crystal display device, on a lower transparent substrate 1 such as glass or plastic, a red fluorescent light emitting pattern 2 that emits red fluorescent light, a green fluorescent light emitting pattern 3 that emits green fluorescent light, and a blue fluorescent light that emits blue fluorescent light when irradiated with ultraviolet rays. Fluorescent patterns 4 are formed, and a black matrix 5 is formed at their boundaries. Also,
A polarizing film 6, an overcoat layer 7, and ITO (Indium-Ti) are formed on each of the fluorescent patterns 2, 3, and 4.
A transparent electrode 8 made of n-Oxide) and an alignment film 9 are sequentially formed. On the other hand, the pixel electrode 11, the TFT 12 and the alignment film 13 are sequentially formed on the surface of the upper transparent substrate 10 on the lower transparent substrate 1 side. Both of these substrates 1 and 1
0 is a gap of about 5 μm and is opposed so that the alignment films 9 and 13 face each other, and a TN liquid crystal 14 is sealed in the gap to form a liquid crystal cell A. Further, on the outer side of the liquid crystal cell A on the side of the lower transparent substrate 1, a light source 16 which emits light having a wavelength necessary to excite the fluorescent light emitting patterns 2, 3 and 4, for example, ultraviolet rays is provided. A polarizing plate 15 is provided on the outer side of the upper transparent substrate 10 side of A.

【0016】図1の構造の液晶表示素子においては、各
蛍光発光性パターン2、3及び4は、光源16からの光
(紫外線)を吸収し、それぞれ対応する色の蛍光を発す
る。ここで、光源16は各蛍光発光性パターン2、3及
び4を発光させるための一次光源として機能し、各蛍光
発光性パターン2、3及び4は、液晶セルA中で発光す
る二次光源として機能し、且つそれ自体が画素として機
能している。従って、発光効率の良好な蛍光体を使用し
て各蛍光発光性パターン2、3及び4を形成すれば、光
源16の光の利用効率を飛躍的に向上させることができ
る。従って、光源16の消費電力を低下させることもで
き、液晶表示素子の輝度も向上させることができる。ま
た、各蛍光発光性パターン2、3及び4は、従来のカラ
ーフィルタと同様に印刷法やフォトリソ法により形成す
ることができ、しかも、図2の場合と異なり、別途カラ
ーフィルタを設ける必要もないために、それらとの位置
ずれの問題もなく鮮明な画像が形成できる。更に、各蛍
光発光性パターン2、3及び4は、液晶セルA中に作り
込まれているために液晶表示素子の視野角が狭まること
もない。
In the liquid crystal display device having the structure shown in FIG. 1, each of the fluorescent emission patterns 2, 3 and 4 absorbs light (ultraviolet rays) from the light source 16 and emits fluorescence of a corresponding color. Here, the light source 16 functions as a primary light source for causing each of the fluorescent light emitting patterns 2, 3 and 4 to emit light, and each of the fluorescent light emitting patterns 2, 3 and 4 serves as a secondary light source that emits light in the liquid crystal cell A. Functioning, and itself functioning as a pixel. Therefore, if each of the fluorescent light emitting patterns 2, 3 and 4 is formed using a fluorescent substance having a good light emitting efficiency, the light utilization efficiency of the light source 16 can be dramatically improved. Therefore, the power consumption of the light source 16 can be reduced and the brightness of the liquid crystal display element can be improved. Further, each of the fluorescent light emitting patterns 2, 3 and 4 can be formed by a printing method or a photolithography method like the conventional color filter, and, unlike the case of FIG. 2, it is not necessary to separately provide a color filter. Therefore, a clear image can be formed without the problem of positional deviation from them. Further, since the fluorescent emission patterns 2, 3 and 4 are formed in the liquid crystal cell A, the viewing angle of the liquid crystal display element is not narrowed.

【0017】本発明の液晶表示素子において、赤色蛍光
発光性パターン2、緑色蛍光発光性パターン3及び青色
蛍光発光性パターン4としては、光源16からの紫外光
を吸収してそれぞれ赤色、緑色又は青色の蛍光を発する
蛍光性有機色素や無機系蛍光体などの蛍光体を透光性バ
インダーに分散又は溶解させたものである。
In the liquid crystal display device of the present invention, the red fluorescent light emitting pattern 2, the green fluorescent light emitting pattern 3 and the blue fluorescent light emitting pattern 4 absorb the ultraviolet light from the light source 16 and are respectively red, green or blue. A fluorescent substance such as a fluorescent organic dye or an inorganic fluorescent substance that emits fluorescence is dispersed or dissolved in a translucent binder.

【0018】このような蛍光発光性パターンは、蛍光体
を透明な感光性樹脂に分散又は溶解された組成物からフ
ォトリソ法により形成することができる。あるいは、重
クロム酸塩を加えて感光化したゼラチンやカゼインなど
の可染性の感光性樹脂で形成したパターンを、染色性蛍
光体で染色することにより形成することもできる。ま
た、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシメラミン樹
脂などに蛍光体を加えた組成物を用いて印刷法により形
成することもできる。
Such a fluorescent pattern can be formed by a photolithography method from a composition in which a phosphor is dispersed or dissolved in a transparent photosensitive resin. Alternatively, a pattern formed of a dyeable photosensitive resin such as gelatin or casein sensitized by adding dichromate may be formed by dyeing with a dyeable phosphor. It can also be formed by a printing method using a composition obtained by adding a phosphor to an acrylic resin, an epoxy resin, an epoxy melamine resin, or the like.

【0019】本発明において使用する蛍光体としては、
液晶を挟持しているガラスやプラスチック等の透明基板
1及び10を透過する300〜400nmの波長領域の
紫外線により赤色、緑色又は青色のシャープな発光スペ
クトルを有するものを使用する。例えば、無機系蛍光体
の場合、赤色蛍光を発するものとして、Y22S:Eu
やY22:Eu等、緑色に発光するものとして、ZnS
iO3:MnやZnS:CuAl等、青色に発光するも
のとして、ZnS:AgやZnSあるいはZnO:Ag
等を好ましく例示できる。また、蛍光性有機色素の場
合、赤色の蛍光を有するものとして、SULFORODAMINE 10
1、TETRAMETHYLRODAMINE PRECHLORATE 、あるいはRHODA
MINE 3B PERCHLORATE等、緑色の蛍光を発するものとし
て、RHODAMINE 101 、RHODAMINE 6G PERCHLORATE、COUM
ARIN 6、COUMARIN 30 あるいはFLUORESCEIN 等、青色の
蛍光を発するものとして、CARBOSTYRIL 124 、CARBOSTR
IL 165、COUMARIN 1、COUMARIN 2、COUMARIN 4、COUMAR
IN 10 、COUMARIN 102あるいはCOUMARIN 120等を好まし
く例示することができる。この他に、三井東圧染料社製
の発光性色素EB-501(青色)、EG-302、EG-307(緑
色)、ER-120、ER-122(赤色)なども好ましく使用する
ことができる。
As the phosphor used in the present invention,
A material having a sharp emission spectrum of red, green or blue by ultraviolet rays in the wavelength region of 300 to 400 nm which is transmitted through the transparent substrates 1 and 10 such as glass and plastic which sandwich liquid crystal is used. For example, in the case of an inorganic phosphor, Y 2 O 2 S: Eu is assumed to emit red fluorescence.
Or Y 2 O 2 : Eu or the like, which emits green light, ZnS
ZnO: Ag, ZnS, or ZnO: Ag that emits blue light, such as iO 3 : Mn or ZnS: CuAl.
And the like can be preferably exemplified. In the case of a fluorescent organic dye, SULFORODAMINE 10
1, TETRAMETHYLRODAMINE PRECHLORATE, or RHODA
MINE 3B PERCHLORATE, etc. that emit green fluorescence, such as RHODAMINE 101, RHODAMINE 6G PERCHLORATE, COUM
CARBOSTYRIL 124, CARBOSTR, which emits blue fluorescence, such as ARIN 6, COUMARIN 30 or FLUORESCEIN
IL 165, COUMARIN 1, COUMARIN 2, COUMARIN 4, COUMAR
IN 10, COUMARIN 102, COUMARIN 120 and the like can be preferably exemplified. In addition to these, luminescent dyes EB-501 (blue), EG-302, EG-307 (green), ER-120, ER-122 (red) manufactured by Mitsui Toatsu Dyes can also be preferably used. .

【0020】なお、図1の液晶表示素子においては、液
晶としてTN液晶を使用しているために偏光膜6を使用
する。また、STN液晶を使用した場合も偏光膜6は必
要となる。この場合、偏光膜6は、蛍光発光性パターン
2、3及び4上に形成する必要がある。これは、偏光膜
6を光源16と蛍光発光性パターン2、3及び4との間
に配した場合には、蛍光発光性パターン2、3及び4に
偏光が入射しても、それから発光される光は非偏光とな
ってしまうためである。
In the liquid crystal display element of FIG. 1, since the TN liquid crystal is used as the liquid crystal, the polarizing film 6 is used. The polarizing film 6 is also required when using STN liquid crystal. In this case, the polarizing film 6 needs to be formed on the fluorescent emission patterns 2, 3 and 4. This is because when the polarizing film 6 is arranged between the light source 16 and the fluorescent light emitting patterns 2, 3 and 4, even if polarized light is incident on the fluorescent light emitting patterns 2, 3 and 4, light is emitted from it. This is because the light becomes unpolarized.

【0021】このような偏光膜6としては、公知の方法
により形成できるものを使用することができる。例え
ば、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリエーテル
イミド、ポリアミドイミド等の高分子膜を100nm乃
至10μmの厚さで塗布し、ラビング処理を行った後、
ヨウ化カリウムもしくはヨウ素及びヨウ化カリウムを混
合した水溶液、または適当なジスアゾ、トリスアゾ、ジ
アニシジン系等の2色性染料を分散した水溶液を塗布す
ることにより形成したものを使用することができる。
As such a polarizing film 6, those which can be formed by a known method can be used. For example, after applying a polymer film of polyvinyl alcohol, polyimide, polyether imide, polyamide imide or the like in a thickness of 100 nm to 10 μm and performing a rubbing treatment,
It is possible to use a solution formed by applying an aqueous solution of potassium iodide or a mixture of iodine and potassium iodide, or an aqueous solution in which a suitable dichroic dye such as disazo, trisazo or dianisidine is dispersed.

【0022】なお、偏光膜6は、使用する液晶モード
が、例えば相転移ゲスト−ホストのモードの場合には省
略することができる。
The polarizing film 6 can be omitted when the liquid crystal mode used is, for example, a phase transition guest-host mode.

【0023】また、図1の液晶表示素子においては、偏
光膜6の保護のために、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、
エポキシ樹脂等の透明なオーバーコート層7を設けてい
るが、必要に応じて省略することもできる。
Further, in the liquid crystal display element of FIG. 1, in order to protect the polarizing film 6, an acrylic resin, a urethane resin,
Although the transparent overcoat layer 7 made of epoxy resin or the like is provided, it may be omitted if necessary.

【0024】本発明の液晶表示素子の他の構成要素、例
えば、透明電極、配向膜、TFT、光源などの構成要素
は、従来の液晶表示素子と同様の構成とすることができ
る。
Other constituent elements of the liquid crystal display element of the present invention, for example, constituent elements such as a transparent electrode, an alignment film, a TFT, and a light source can have the same constitution as the conventional liquid crystal display element.

【0025】本発明の液晶表示素子は、公知の材料と手
法を使用することにより製造することができる。
The liquid crystal display device of the present invention can be manufactured by using known materials and techniques.

【0026】本発明の液晶表示素子は、フルカラー表示
をする場合に、特に適したものであるが、モノクロ表示
用の液晶表示素子の場合にも本発明は適用することがで
きる。その場合には、蛍光発光性パターンとして、R、
G及びBの各色の蛍光発光性パターンを設ける必要はな
く、少なくともいずれか一つ、あるいは、白色又は他の
色の蛍光を発する蛍光発光性パターンを使用してもよ
い。
The liquid crystal display device of the present invention is particularly suitable for full-color display, but the present invention can also be applied to a liquid crystal display device for monochrome display. In that case, as the fluorescence emission pattern, R,
It is not necessary to provide the fluorescent emission patterns of the respective colors G and B, and at least one of them, or a fluorescent emission pattern emitting fluorescence of white or another color may be used.

【0027】[0027]

【作用】本発明の液晶表示装置においては、白色光源の
中の不必要な光をカラーフィルタに吸収させ、必要な光
を透過させて所望の色を表示させるのではない。従来の
カラーフィルタに代えてR、G及びBの色別の光源自体
が画素として液晶セルの中に作り込まれている。従っ
て、光源が発した光の利用効率を格段に向上させ、従来
と同様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成
できるようになる。
In the liquid crystal display device of the present invention, unnecessary light in the white light source is not absorbed by the color filter, and necessary light is not transmitted to display a desired color. Instead of the conventional color filter, the light source itself for each color of R, G and B is built in the liquid crystal cell as a pixel. Therefore, the utilization efficiency of the light emitted from the light source can be remarkably improved, and a clear and high-luminance image can be formed with the same power consumption as the conventional one.

【0028】[0028]

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples.

【0029】実施例1 感光剤としてスチルバゾリウム残基を導入したポリビニ
ルアルコール(PVA−SbQ)樹脂(SPP−L、東
洋合成社製)の固形分100重量部に対し、赤色蛍光色
素(ER−120、三井東圧染料社製)50重量部を均
一に混合することにより赤色蛍光感光性樹脂塗布液を調
製した。
Example 1 A red fluorescent dye (ER-120, ER-120) was added to 100 parts by weight of a solid content of polyvinyl alcohol (PVA-SbQ) resin (SPP-L, manufactured by Toyo Gosei Co., Ltd.) in which a stilbazolium residue was introduced as a photosensitizer. A red fluorescent photosensitive resin coating liquid was prepared by uniformly mixing 50 parts by weight of Mitsui Toatsu Dye Co., Ltd.).

【0030】次に、この赤色蛍光感光性樹脂塗布液を、
常法に従ってCr膜によりブラックマトリックスが形成
されたガラス基板(7059ガラス、コーニング社製)
にスピンコーターを使用して乾燥厚で2μmとなるよう
に塗布した。その後、赤色パターンのフォトマスクを介
して紫外線を照射し、水洗して赤色蛍光発光性パターン
を形成した。
Next, this red fluorescent photosensitive resin coating liquid is
A glass substrate (7059 glass, manufactured by Corning Incorporated) on which a black matrix is formed by a Cr film according to a conventional method.
Was coated using a spin coater to a dry thickness of 2 μm. Then, it was irradiated with ultraviolet rays through a red pattern photomask and washed with water to form a red fluorescence emitting pattern.

【0031】上記と同様の操作を繰り返して、緑色蛍光
発光性パターン及び青色蛍光発光性パターンをガラス基
板上に形成した。緑色蛍光色素としては三井東圧染料社
製の発光性色素EG−307、青色蛍光色素としては三
井東圧染料社製の発光性色素EB−501を使用し、い
ずれも感光性樹脂の固形分100重量部に対し50重量
部使用した。
The same operation as described above was repeated to form a green fluorescent light emitting pattern and a blue fluorescent light emitting pattern on the glass substrate. As the green fluorescent dye, the luminescent dye EG-307 manufactured by Mitsui Toatsu Dye Co., Ltd. is used, and as the blue fluorescent dye, the luminescent dye EB-501 manufactured by Mitsui Toatsu Dye KK is used, and the solid content of the photosensitive resin is 100%. 50 parts by weight was used with respect to parts by weight.

【0032】次に、3色の蛍光発光性パターンが形成さ
れたガラス基板上に、ポリビニルアルコールを乾燥厚で
1μmとなるように塗布した後、その表面をラビング装
置(協栄セミコンダクタ社製)で毛先の長さが1mmの
ナイロン製のラビング布を用いてラビング処理した。更
に、このガラス基板を、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含
有する水溶液(ヨウ素0.5重量%、ヨウ化カリウム8
重量%)に浸漬することにより偏光膜を形成した。
Next, polyvinyl alcohol was applied to a glass substrate on which three-color fluorescence emitting patterns were formed so that the dry thickness was 1 μm, and the surface thereof was rubbed by a rubbing device (manufactured by Kyoei Semiconductor). The rubbing treatment was performed using a nylon rubbing cloth having a tip of 1 mm. Further, this glass substrate was treated with an aqueous solution containing iodine and potassium iodide (0.5 wt% iodine, 8 g potassium iodide).
A polarizing film was formed by immersing the polarizing film in the film.

【0033】次に、この偏光膜上に、アクリル樹脂(オ
プトマ−SS−2211、日本合成ゴム社製)を乾燥厚
で1μmとなるように塗布することによりオーバーコー
ト層を形成した。
Next, an acrylic resin (Optoma-SS-2211, manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.) was applied on the polarizing film so that the dry thickness was 1 μm, thereby forming an overcoat layer.

【0034】次いで、このガラス基板に、スパッタリン
グ装置を用いて透明電極用のITO膜を150nm厚で
成膜した。この透明電極のシート抵抗値は30Ω/□で
あった。更に、この透明電極上に、配向膜としてポリイ
ミド膜(LQT−120、日本合成ゴム社製)を乾燥膜
厚約90nmとなるように塗布した後、ラビング処理し
た。
Then, an ITO film for a transparent electrode was formed in a thickness of 150 nm on this glass substrate by using a sputtering device. The sheet resistance value of this transparent electrode was 30 Ω / □. Further, a polyimide film (LQT-120, manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.) was applied as an alignment film on the transparent electrode so as to have a dry film thickness of about 90 nm, followed by rubbing treatment.

【0035】得られた透明基板と、これに対向する基板
としてTFT素子を形成したアクティブマトリックス素
子基板とを、セルギャップが5μmとなるように組み立
て、更に、そのセルギャップの中にネマテック液晶(Z
LI−4792、メルク・ジャパン社製)を注入するこ
とによりTN型液晶セルを作製した。
The obtained transparent substrate and an active matrix element substrate on which a TFT element was formed as a substrate facing the transparent substrate were assembled so that the cell gap was 5 μm, and the nematic liquid crystal (Z
A TN type liquid crystal cell was produced by injecting LI-4792, manufactured by Merck Japan Ltd.

【0036】得られた液晶セルを、紫外線ランプを設置
したバックライト上に、蛍光発光性パターンが形成され
た基板がバックライト側に配されるように設置し、TF
T素子基板上に偏光板を設置することにより液晶表示素
子を作製した。
The obtained liquid crystal cell was placed on a backlight equipped with an ultraviolet lamp so that the substrate on which the fluorescent emission pattern was formed was arranged on the backlight side, and TF was used.
A liquid crystal display element was produced by disposing a polarizing plate on the T element substrate.

【0037】得られた液晶表示素子は、市販のカラー液
晶表示素子に比べ、同一の消費電力で2倍以上の輝度を
実現できた。
The obtained liquid crystal display device was able to realize a brightness twice or more that of the commercially available color liquid crystal display device with the same power consumption.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明の液晶表示装置によれば、光源が
発した光の利用効率を格段に向上させて、従来と同様の
消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成できる。
According to the liquid crystal display device of the present invention, the utilization efficiency of the light emitted from the light source is remarkably improved, and a clear and high-luminance image can be formed with the same power consumption as the conventional one.

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

【図1】本発明の液晶表示装置の実施例の断面模式図で
ある。
FIG. 1 is a schematic sectional view of an embodiment of a liquid crystal display device of the present invention.

【図2】従来の液晶表示装置の断面模式図である。FIG. 2 is a schematic sectional view of a conventional liquid crystal display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 下部透明基板 2 赤色蛍光発光性パターン 3 緑色蛍光発光性パターン 4 青色蛍光発光性パターン 5 ブラックマトリックス 6 偏光膜 7 オーバーコート層 8 透明電極 9、13 配向膜 10 上部透明基板 11 画素電極 12 TFT素子 14 液晶 15 偏光板 16 光源 1 Lower Transparent Substrate 2 Red Fluorescent Emitting Pattern 3 Green Fluorescent Emitting Pattern 4 Blue Fluorescent Emitting Pattern 5 Black Matrix 6 Polarizing Film 7 Overcoat Layer 8 Transparent Electrodes 9 and 13 Alignment Film 10 Upper Transparent Substrate 11 Pixel Electrode 12 TFT Element 14 liquid crystal 15 polarizing plate 16 light source

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 対向する基板間に挟持された液晶に電界
を印加し、それにより液晶の電気光学特性を変化させる
ことによって表示を行なう液晶表示装置において、一方
の基板の液晶側の面上に蛍光発光性画素パターンが形成
されていることを特徴とする液晶表示素子。
1. A liquid crystal display device which performs display by applying an electric field to liquid crystal sandwiched between opposed substrates, thereby changing the electro-optical characteristics of the liquid crystal, on a surface of one substrate facing the liquid crystal. A liquid crystal display device having a fluorescent light emitting pixel pattern.
【請求項2】 蛍光発光性画素パターンが、赤色蛍光発
光性パターン、緑色蛍光発光性パターン及び青色蛍光発
光性パターンからなる請求項1記載の液晶表示素子。
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the fluorescent light emitting pixel pattern comprises a red fluorescent light emitting pattern, a green fluorescent light emitting pattern and a blue fluorescent light emitting pattern.
【請求項3】 蛍光発光性画素パターン上に偏光膜が形
成されている請求項1又は2記載の液晶表示素子。
3. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein a polarizing film is formed on the fluorescent light emitting pixel pattern.
JP33387394A 1994-12-15 1994-12-15 Liquid crystal display element Pending JPH08171013A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33387394A JPH08171013A (en) 1994-12-15 1994-12-15 Liquid crystal display element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33387394A JPH08171013A (en) 1994-12-15 1994-12-15 Liquid crystal display element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08171013A true JPH08171013A (en) 1996-07-02

Family

ID=18270909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33387394A Pending JPH08171013A (en) 1994-12-15 1994-12-15 Liquid crystal display element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08171013A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6243151B1 (en) 1997-07-31 2001-06-05 Nec Corporation Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates
WO2006104052A1 (en) * 2005-03-29 2006-10-05 Mitsubishi Chemical Corporation In-Cell TYPE POLARIZER COMPOSITION, In-Cell TYPE POLARIZER, In-Cell TYPE LAYERED LIGHT POLARIZER, AND LIQUID CRYSTAL ELEMENT USING THE SAME
CN105446000A (en) * 2016-01-21 2016-03-30 武汉华星光电技术有限公司 Making method of eye protection type liquid crystal display device
JP2017097251A (en) * 2015-11-27 2017-06-01 株式会社ポラテクノ Liquid crystal display device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6243151B1 (en) 1997-07-31 2001-06-05 Nec Corporation Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates
US6445431B2 (en) 1997-07-31 2002-09-03 Nec Corporation Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates
US6501520B2 (en) * 1997-07-31 2002-12-31 Nec Corporation Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates
WO2006104052A1 (en) * 2005-03-29 2006-10-05 Mitsubishi Chemical Corporation In-Cell TYPE POLARIZER COMPOSITION, In-Cell TYPE POLARIZER, In-Cell TYPE LAYERED LIGHT POLARIZER, AND LIQUID CRYSTAL ELEMENT USING THE SAME
JP2017097251A (en) * 2015-11-27 2017-06-01 株式会社ポラテクノ Liquid crystal display device
CN105446000A (en) * 2016-01-21 2016-03-30 武汉华星光电技术有限公司 Making method of eye protection type liquid crystal display device
CN105446000B (en) * 2016-01-21 2018-07-10 武汉华星光电技术有限公司 The production method of eyeshield type liquid crystal display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4793691A (en) Liquid crystal color display device
US20070058107A1 (en) Photoluminescent liquid crystal display
US20010038426A1 (en) Liquid crystal display screen comprising a fluorescent front plate
US20060125982A1 (en) Liquid crystal display
WO2019233238A1 (en) Quantum-dot pixel photoluminescent liquid crystal display module and manufacturing method therefor
JPH06273724A (en) Scattering type liquid crystal display
KR101186717B1 (en) Liquid crystal display
TWI412792B (en) Liquid crystal display device
JPS61121033A (en) Liquid crystal color display device
CN103744211B (en) Color liquid crystal display panel
JP2001264756A (en) Liquid crystal device and electronic equipment
JP3521515B2 (en) Color filter
JP2001318370A (en) Liquid crystal device and electronic appliance
JPH1020109A (en) Liquid crystal display device
JPH08171013A (en) Liquid crystal display element
JP2000258771A (en) Liquid crystal display device
JP2003255320A (en) Liquid crystal display
JPS6061725A (en) Color liquid crystal display device
JPH08166589A (en) Liquid crystal display element
JP2002268054A (en) Liquid crystal display device and method for manufacturing liquid crystal display device
JPH0554642B2 (en)
KR20000022608A (en) Display device
JPS61149984A (en) Liquid crystal color display unit
JPH0961854A (en) Color liquid crystal display element
JPS61138233A (en) Liquid-crystal color display device

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20031224