JPH08240708A - カラーフィルターおよび色表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラー液晶表示素子の消費電力を低減し、か
つ鮮明で明るいカラー表示が得られるカラーフィルター
を提供する。 【構成】 目的とする色を表示した際の透過光の波長領
域を、目的の色の表示に用いられる第１の波長領域、他
の色の表示に用いられ、かつ目的とする色の彩度を低下
させない第２の波長領域、及び、他の色の表示に用いら
れ、かつ目的とする色の彩度を低下させる第３の波長領
域の３種類の波長領域に分割したカラーフィルターであ
る。各波長領域における分光透過率の平均値が、 Ｔ₁ ＞Ｔ₂ ＞Ｔ₃ （ただし、Ｔ₁ 、Ｔ₂ 及びＴ₃ は、それぞれ、第１、第
２、及び第３の波長領域の分光透過率の平均値であ
る。）の関係を満たすことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶カラーテレビ受像
機、ＣＣＤ等に用いられるカラーフィルターおよび、液
晶カラーテレビ受像機等に用いられる色表示方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】現在、表示素子としてはＣＲＴが広く求
められている。このＣＲＴは、一つの電子銃で全ての画
素を表示するために、ディスプレイの奥行き寸法を大き
くしなければならず、さらに消費電力および重量の面で
携帯用パネルとして適するものではない。その他のディ
スプレイとしては、プラズマ、ＥＬ等が挙げられるが、
いずれも消費電力が大きい等の理由から携帯用パネルと
して実用化には問題があった。

【０００３】液晶素子は、現在実用化されている唯一の
携帯用表示素子であり、薄型化および低電圧駆動が可能
なことから、腕時計および電卓などの表示素子として広
く使用されている。特に、ＴＦＴなどのアクティブスイ
ッチ素子を組み込むことにより、ＴＮ型液晶表示方式に
ＣＲＴ並みの表示特性を与えることができ、テレビなど
にも用いられつつある。しかしながら、ＴＮ型液晶表示
素子は、偏光板を用いているので光利用効率が低く、バ
ックライトを使用して光量をかせいでいたが、これは消
費電力の増大という問題を引き起こしてしまう。特に、
ＴＦＴカラー表示を行なう場合は、画素の開口率が低
く、さらにＲＧＢカラーフィルターを使用することに起
因して、全体光量に対して数％程度の光利用効率しか得
られない。明るい表示を得るためには、バックライトの
輝度を上げなければならず、消費電力の増大につながっ
てしまう。

【０００４】一方、消費電力を低減することを目的とし
て、カラー反射型液晶表示素子が検討されているが、バ
ックライトを使用しないため、カラーフィルターを用い
た表示においては、ほとんど色を視認できない程度の暗
い表示しか得られない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、透過光
の波長全体の透過率を高めることによって光利用効率を
向上させることができるものの、目的とする色の彩度を
上げて鮮明な色を得るためには、特定の波長のみを透過
させることが望ましい。このように、光利用効率と色の
彩度とは、相反する関係にあり、両立させることは困難
であった。そこで、本発明は、カラー液晶表示素子の低
消費電力化を達成し、かつ明るく鮮明な表示が可能なカ
ラーフィルターを提供することを目的とする。

【０００６】

【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（請求項１）は、目的とする色を表示した際
の透過光の波長領域を、目的の色の表示に用いられる第
１の波長領域、他の色の表示に用いられ、かつ目的とす
る色の鮮明さに影響を与えない第２の波長領域、およ
び、他の色の表示に用いられ、かつ目的とする色の鮮明
さに影響を与える第３の波長領域の３種類の波長領域に
分割し、それぞれの波長領域における分光透過率の平均
値が、 Ｔ₁ ＞Ｔ₂ ＞Ｔ₃ （ただし、Ｔ₁ 、Ｔ₂ およびＴ₃ は、それぞれ、第１の
波長領域、第２の波長領域、および第３の波長領域の分
光透過率の平均値である。）の関係を満たすことを特徴
とするカラーフィルターを提供する。

【０００７】本発明において、目的とする色とは、青
色、緑色、または赤色のいずれかの一色を示し、他の色
とはそれ以外の２色を表わす。したがって、透過光の色
度座標のｘ値およびｙ値のいずれか一方が、以下に示す
範囲から外れた場合には、目的とする色の彩度を低下さ
せたことになる。

【０００８】なお、各色の色度座標の範囲は、次の通り
である。 青色 ｘ≦０．１８２，ｙ≦０．１７０ 緑色 ｘ≦０．３３７，ｙ≧０．５１１ 赤色 ｘ≧０．５５，ｙ≦０．３５ すなわち、透過光の色度座標のｘ値およびｙ値がこれら
の範囲内であれば、目的とする色の彩度は低下しない。

【０００９】また、各波長領域における分光透過率の平
均値とは、限定された波長領域内の１ｎｍおきの透過率
の平均値を表わす。青色を表示する際には、第１の波長
領域が３８０ｎｍないし４９０ｎｍ、第２の波長領域が
４９０ｎｍないし５３０ｎｍであり、第３の波長領域が
５３０ｎｍないし６５０ｎｍであって、第１の波長領域
の分光透過率の平均値が６０％以上、第２の波長領域の
分光透過率の平均値が５０％以上９０％以下、第３の波
長領域の分光透過率の平均値が３０％以下であり、か
つ、６５０ｎｍないし７８０ｎｍの範囲の分光透過率の
平均値が１０％以上であり、５９０ないし６５０ｎｍの
範囲の分光透過率の平均値が１５％以下である。

【００１０】好ましくは、３８０ｎｍから４４０ｎｍま
での範囲の分光透過率の平均値が６０％以上、かつ４４
０ｎｍから４９０ｎｍまでの分光透過率の平均値が７０
％以上である。

【００１１】また、５３０ｎｍから５９０ｎｍまでの範
囲の分光透過率の平均値は、５９０ｎｍから７８０ｎｍ
までの範囲の分光透過率の平均値に応じて変えることが
好ましく、具体的には、５９０ｎｍから７８０ｎｍまで
の範囲の分光透過率の平均値が３０％未満の場合には３
０％以下、３０％以上の場合には２０％以下とすること
が好ましい。

【００１２】緑色を表示する際には、第１の波長領域が
４８０ｎｍないし６００ｎｍ、第２の波長領域が３８０
ｎｍないし４２５ｎｍと６０５ｎｍないし７８０ｎｍと
の２つの領域であり、第３の波長領域が４３０ｎｍない
し４６０ｎｍであって、第１の波長領域の分光透過率の
平均値が６５％以上、第３の波長領域の分光透過率の平
均値が１０％未満であり、第２の波長領域においては、
下記式（１）および（２）の関係を満たし、かつ、５１
０ないし５６０ｎｍの範囲の分光透過率の平均値が８０
％以上である。

【００１３】 ０．１Ｔ _{480 500} ≦Ｔ₄₀₀ ≦１．６Ｔ _{480 500} （１） ０．０５Ｔ _{580 600} ≦Ｔ₆₃₀ ≦０．７Ｔ _{580 600} （２） ここで、Ｔ₄₀₀ 、およびＴ₆₃₀ は、それぞれ４００ｎｍ
および６３０ｎｍにおける分光透過率の平均値であり、
Ｔ _{480 500} およびＴ _{580 600} は、それぞれ４８０ｎｍ
ないし５００ｎｍの分光透過率の平均値、および５８０
ｎｍないし６００ｎｍの範囲の分光透過率の平均値であ
る。

【００１４】また、赤色を表示する際には、第１の波長
領域が６００ないし７８０ｎｍ、第２の波長領域が３８
０ないし５１０ｎｍであり、第３の波長領域がおよび５
１０ないし５６０ｎｍであって、第１の波長領域の分光
透過率の平均値が８５％以上、第２の波長領域の分光透
過率の平均値が１０％以上、第３の波長領域の分光透過
率の平均値が５％未満であり、かつ、５８０ないし６０
０ｎｍが６０％以上である。

【００１５】本発明のカラーフィルターは、バインダー
樹脂、エチレン性不飽和化合物、光重合開始剤、および
着色剤を混合することによって製造することができる。
製法としては、例えば、顔料分散法、染料分散法、電着
法、および染色法等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。

【００１６】例えば、顔料分散法により製造する場合に
は、バインダー樹脂、エチレン性不飽和化合物、光重合
開始剤、着色剤から構成される着色光重合性樹脂が挙げ
られる。

【００１７】バインダー樹脂としては、無色透明で、耐
熱、耐光性に優れた高分子が好ましく、具体的には、例
えば、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエステル樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、
（メタ）アクリロイル基をもつ感光性モノマーおよびオ
リゴマー等が挙げられる。

【００１８】エチレン性不飽和化合物としては、例え
ば、スチレン、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）ア
クリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、
（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸
ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ＳＥＣ−ブチル、（メ
タ）アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸
イソ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ペンチル、メチ
ルスチレン、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、
エチレングリコールジメタアクリレート、ペンタエリス
リトールトリ（メタ）アクリレート等１価または多価モ
ノマー、ポリエステル（メタ）アクリレート、ポリウレ
タン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレ
ート等通常の光重合性樹脂が挙げられる。

【００１９】光重合開始剤としては、例えば、α−アミ
ノアセトフェノン、アンスラキノン、ベンゾイルエチル
エーテル、ベンジル、ベンゾフェノン、４，４´−ビス
ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４´−ビストリク
ロロメチルベンゾフェノン、ジブチルフェニルホスフィ
ン、α，α´−ジエトキシアセトフェノン、２−エチル
アンスラキノン、ベンゾイルビスフェニル、クロロベン
ゾフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、
ベンゾインイソブチルエーテル、アンスラキノンチオキ
サントン、メチルオルソベンゾイル安息香酸、パラジメ
チルアミノアセトフェノン等が挙げられる。

【００２０】これらの光重合開始剤は、通常、全固形分
に対して約０．１〜２０重量％程度の割合で添加する。
着色剤としては、耐熱性および耐光性に優れたものが望
ましい。例えば、アゾキレート系、縮合アゾ系、フタロ
シアニン系、ベンゾイミダゾロン系、キナクリドン系、
イソインドリニン系、ピランスロン系、アンスラピリミ
ジン系、ジブロムアンザンスロン系、インダンスロン
系、フランスロン系、ペリレン系、ペリノン系、キノフ
タロン系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、アントラ
キノン系、およびピロロピロール系顔料等を使用するこ
とができる。

【００２１】より具体的には、下記のカラーインデック
ス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーで示される顔料が挙げられる。 Ｃ．Ｉ．黄色顔料 ２０、２４、８３、８６、９３、１
０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１４
７、１４８、１５３、１５４、１６６、１６８ Ｃ．Ｉ．赤色顔料 ９、９７、１２２、１２３、１４
９、１６８、１７７、１８０、１９２、２０８、２１
５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２
６、２２７、２２８、２４０ Ｃ．Ｉ．紫色顔料 １９、２３、２９、３０、３７、４
０、５０ Ｃ．Ｉ．青色顔料 １５、１５：１〜６、２２、６０、
６４ Ｃ．Ｉ．緑色顔料 ７、３６ これらの着色剤の種類、量、および混合比を調整するこ
とによって、目的とする色に応じて透過率を調整するこ
とができる。

【００２２】本発明のカラーフィルターの製造に当たっ
ては、まず、所定の顔料を濃硫酸に溶解し、室温で２時
間攪拌する。この硫酸溶液を過剰量の氷水中に攪拌しつ
つ１時間かけて投入し、スラリー状とする。次いで、室
温で１時間攪拌し、ロ過器でこの顔料スラリーをロ過
し、中性になるまで水洗いした後、８０℃で乾燥した。
これに分散剤としてソルビタン脂肪酸エステル系化合
物、エチルセルソルブアセテートを加え、サンドミルに
て分散化を行なった。このようにして得られた顔料固溶
体の分散ペーストの平均粒度は２００ｎｍ以下であっ
た。

【００２３】このペーストを、予め光重合開始剤を添加
した光重合性樹脂に加えて攪拌混合した後、ロ過して均
一な混合物を得る。得られた混合物を、透明基板上に約
１．５〜２μｍの厚さでスピンコート法等を用いて塗布
し、７０〜９０℃で３分程度乾燥する。さらに、超高圧
水銀灯により光照射し、アルカリ現像液を用いて現像す
ることにより、本発明のカラーフィルターが得られる。

【００２４】なお、本発明のカラーフィルターの分光ス
ペクトルは、染料、顔料等の着色剤を用いるばかりでな
く、多層膜によっても実現することができる。また、本
発明（請求項５）は、目的とする色を表示した際のスペ
クトルの波長領域を、目的の色の表示に用いる第１の波
長領域、他の色の表示に用いられ、かつ目的とする色の
彩度を低下させない第２の波長領域、および、他の色の
表示に用いられ、かつ目的とする色の彩度を低下させる
第３の波長領域の３つの波長領域に分割し、各波長領域
のスペクトル強度が Ｉ₁ ＞Ｉ₂ ＞Ｉ₃ （ただし、Ｉ₁ 、Ｉ₂ およびＩ₃ は、それぞれ、第１の
波長領域、第２の波長領域、および第３の波長領域のス
ペクトル強度である。）となるような分光透過スペクト
ルを用いて色表示を行なうことを特徴とする色表示方法
を提供する。

【００２５】本発明の色表示方法は、各波長の透過率を
調整して分光スペクトルを所定の形状に調整した、本発
明のカラーフィルターを使用することによって実施する
ことができる。さらに、これ以外にも、複数の分光スペ
クトルの輝度を調整しつつ、空間的または時間的に重ね
合わせることによっても行なうことができる。

【００２６】空間的に重ね合わせる場合には、液晶表示
素子の所定の画素に印加する電圧を調整することによっ
て、混合比を決定することができる。時間的に重ね合わ
せる場合には、例えば、青色表示を例に挙げると、青色
の直後に赤を透過させて混合する、または赤の光の量を
時間的に変化させることによって分光スペクトルを調整
することができる。また、緑色表示の場合には、例え
ば、青色の光を混合することにより、また、赤色表示の
場合には、例えば、青色の光を混合することによってス
ペクトルを調整することができる。

【００２７】また、目的の色を表示するために用いられ
るカラーフィルター以外の画素を一部点灯させることに
よって、時間的に重ね合わせることができる。さらに、
カラーフィルターに加えて、特定の補助フィルターを設
けてもよい。補助フィルターは、表示したい目的の色に
応じて適宜選択することができ、例えば、赤色のフィル
ターを得るために、同一画素内に青色の補助フィルター
を設け、また、緑色を実現するためには青色または赤色
のフィルターを設け、青色を実現するためには赤色のフ
ィルターを設けることができる。

【００２８】

【作用】本発明者らは、目的とする色を表示するのに用
いられない波長領域における光について検討したとこ
ろ、２つの領域に分けられることを見出だした。すなわ
ち、目的とする本来の色の彩度を低下させることなく、
その色の明るさを増大させることができる好ましい領域
と、目的の色の彩度を著しく低下させるので好ましくな
い領域との２つの波長領域である。そこで、目的とする
色を表示するのに用いられる波長領域を第１の波長領域
とし、これ以外の領域のうち、目的とする色の明るさを
増大させる波長領域および彩度を低下させる波長領域を
それぞれ第２および第３の波長領域として、それぞれの
領域における分光透過率の平均値を決定した。

【００２９】本発明のカラーフィルターは、分光透過率
がこのように設定されているので、本来の色の彩度を維
持しつつ、色表示に用いる光利用効率（視感透過率）を
上げることができる。

【００３０】本発明は、以下のような知見のもとになさ
れたものである。本発明者らは、無作為に選んだ１００
人に対し、照度が５０ルクスから５００ルクスの環境下
で、視感反射率５％以上で色調が異なる色板を示し色を
判定させる試験を行ない、赤、緑、および青の各色につ
いて色の表示に最低限必要とされる領域を検討した。そ
の結果、各色についての色度座標を決定し、それぞれの
条件を満たすように分光スペクトルを調整することによ
って、光利用効率と彩度との両立を図った。

【００３１】以下、各色について検討した結果を詳細に
説明する。なお、説明中、分光透過率の平均値とは、限
定した波長領域の１ｎｍおきの透過率の平均値をさす。
まず、被検者すべてが青色と感じることができた領域
を、図１の色度座標中に斜線で示す。この結果から、青
色の表示に最低限必要とされる領域は色度座標で（ｘ≦
０．１８２．ｙ≦０．１７０）であることがわかる。

【００３２】次に、３８０ｎｍから７８０ｎｍまでの波
長領域を複数の領域に分割して、各領域の青色に及ぼす
影響、その分光透過率等について考察した。図２に、３
８０ｎｍから４４０ｎｍまでの分光透過率の平均値Ｔ
_{380 440} と、色度変化（ｙ値）との関係を示す。この範
囲の光は、色度座標においてｙ値を低下させて鮮明な青
色を得、かつ明るさを稼げる領域である。したがって、
図２より、３８０ｎｍから４４０ｎｍまでの範囲の分光
透過率の平均値Ｔ _{380 440}が６０％以上であり、７０％
以上が好ましいことがわかる。６０％未満の場合は輝度
が低くなる恐れがあり、また他の波長領域の光の影響が
大きくなるため、彩度も落ち易くなる。

【００３３】図３に、４４０ｎｍから４９０ｎｍまでの
分光透過率の平均値Ｔ _{440 490} と、色度変化（ｘ値）
および視感反射率変化（Ｙ値）を示す。この範囲の光
は、鮮明な青色を得るためには最も重要な領域であり、
かつ明るさを稼げる領域である。図３より、分光透過率
の平均値Ｔ _{440 490} は６０％以上であり、７０％以上
が好ましく、８０％以上がより好ましいことがわかる。
６０％未満の場合は輝度が低くなる恐れがあり、また他
の波長領域の光の影響が大きくなるため、彩度も落ち易
くなる。

【００３４】図４に、４９０ｎｍから５３０ｎｍまでの
分光透過率の平均値Ｔ _{490 530} と、色度変化（ｘ値、
ｙ値）および視感反射率変化（Ｙ値）との関係を示す。
この範囲の光は、明るさを大幅に稼ぎ、さらに色度座標
のｘ値を大幅に低減して青色の鮮明さを保つ領域であ
る。したがって、図４より、分光透過率の平均値Ｔ _490
530 は、５０％以上９０％以下とした。５０％未満で
は、色度座標においてｘ値が増加して紫がかった青色と
なり、一方、９０％を越えると、色度座標においてｙ値
が増大して青色としての彩度が損なわれて緑がかった青
色となってしまう。なお、この範囲の分光透過率の平均
値は、好ましくは６０％以上９０％以下である。

【００３５】図５に、５３０ｎｍから５９０ｎｍまでの
範囲の分光透過率の平均値Ｔ _{530 590} と、色度座標
（ｙ値）および視感反射率（Ｙ値）との関係を示す。こ
の範囲の光は、明るさを大幅に稼げる領域であるが、こ
の領域の光は色度座標においてｙ値を大幅に増加させ、
青色の彩度を著しく損なう。なお、図５（ａ）には、５
９０ｎｍから７８０ｎｍの範囲の分光透過率の平均値Ｔ
_{590 780} が３０％未満の場合を示し、図５（ｂ）に
は、Ｔ _{590 780} が３０％以上の場合のＴ _{530 590}を示
している。図５（ａ）および（ｂ）から、Ｔ _{590 780}
＝３０％を境にして、これ未満では、３０％以上、これ
以上では２０％以下が好ましいことがわかる。

【００３６】図６に、５９０ｎｍから６５０ｎｍまでの
範囲の分光透過率Ｔ _{590 650} と、色度変化（ｘ値、ｙ
値）との関係を示す。この範囲の光を増加させることに
よって、明るさを稼ぐことができるが、ｘ値およびｙ値
も増加させてしまい、青色の彩度を著しく損なう。特
に、ｘ値の増加幅が著しくなるので、図６より、この領
域の透過率の平均値Ｔ _{590 650} は、１５％以下に抑え
る必要がある。１５％以上では、鮮明な青色を得ること
ができない。

【００３７】図７には、６５０ｎｍから７８０ｎｍの範
囲の光の分光透過率Ｔ _{650 780} と、色度変化（ｘ値、
ｙ値）および視感反射率変化（Ｙ値）との関係を示す。
この範囲の光は、青色の彩度に与える影響が少なく、か
つ明るさを稼ぐことができる。図７から、分光透過率の
平均値Ｔ _{650 780} を１０％以上とする。

【００３８】次に、緑色の表示について説明する。この
色の表示に最低限必要とされる領域は、色度座標（ｘ，
ｙ）＝（ｘ≦０．３３７，ｙ≧０．５１１）と得られ
た。図８に示すように、緑色の鮮明さを高める等、色関
数ｙは比視感度曲線と一致している。したがって、緑色
において明るく鮮明な表示を得るためには、４８０ｎｍ
から６００ｎｍまでの透過率を極力大きくすることが、
まず第一に必要である。分光透過率の平均値Ｔ _{480 600}
は６０％以上であり、より好ましくは８０％以上であ
る。６０％未満の場合は輝度が低くなり、また他の波長
領域の光の影響が大きくなるため、彩度も低下する。

【００３９】特に、５１０ｎｍから５６０ｎｍまでの範
囲は、明るさを確保するうえで重要な領域であるため、
この領域のみの分光透過率の平均値Ｔ _{510 560} は８０
％以上であり、好ましくは９０％以上である。８０％未
満であると十分な明るさを得られない。

【００４０】なお、Ｔ _{480 600} ＝８０％の場合には、
図９に示すように、５１０ｎｍから５６０ｎｍまでの範
囲の分光透過率を８５％以上とすることで、さらにＹ値
を上げることができる。

【００４１】波長が４３０ｎｍから４６０ｎｍまでの範
囲の光は、明るさを提供する領域ではあるものの、この
領域の分光透過率を高くすると、図１０に示すように色
度座標のｙ値が大幅に低下し、緑の鮮明さが大きく損な
われてしまう。したがって、この領域の分光透過率の平
均値Ｔ _{430 460} は、１０％未満であり、より好ましく
は５％未満である。

【００４２】波長が３８０ｎｍから４２５ｎｍまでの範
囲は、明るさを稼ぎ、さらにｘ値を低減して色彩が黄色
の領域に近付くのを防ぐ領域である。このため、適度の
大きさの透過率が要求される。具体的には、４００ｎｍ
の透過率Ｔ₄₀₀ を４８０ｎｍから５００ｎｍまでの透過
率の平均値Ｔ _{480 500} の０．１倍以上１．６倍以下と
することが必要である。

【００４３】波長が６０５ｎｍから７８０ｎｍまでの範
囲も、前述と同様に明るさを稼ぐうえで重要な領域であ
るため、適度な透過率が必要とされる。ただし大きすぎ
るとｘ値が大きくなり、緑色の彩度が低下するので、６
８０ｎｍの透過率Ｔ₆₈₀ を、５８０ｎｍから６００ｎｍ
までの透過率の平均値Ｔ _{580 600} の０．０５倍以上
０．７０倍以下にすることが必要である。

【００４４】３８０ｎｍから４２５ｎｍまでの範囲の透
過率の平均値と、６０５ｎｍから７８０ｎｍまでの範囲
の透過率の平均値とは、密接に関連しており、両者のバ
ランスを保つことが重要である。明るさを表わすＹ値を
増加させるのは、特に６０５ｎｍから７００ｎｍの範囲
であるので、この領域の透過率を大きくすることが好ま
しい。しかしながら、その場合には、Ｙ値とともにｘ値
も増加するので、緑色の彩度が低下してしまう。そこ
で、３８０ｎｍから４２５ｎｍの範囲の透過率を上げる
ことによって、ｘ値を減少させて緑色の彩度を維持しつ
つ、明るさを増加させることができる。

【００４５】続いて、赤色の表示について説明する。こ
の色の表示に最低限必要とされる領域は、色度座標
（ｘ，ｙ）＝（ｘ≧０．５５，ｙ≦０．３５）と得られ
た。波長が５８０ｎｍから７８０ｎｍまでの範囲は、鮮
明な赤色を得る領域であるため、図１１に示すように分
光透過率の平均値Ｔ _{580 780} が８５％以上であり、９
０％以上が好ましい。８５％未満の場合は輝度が低くな
り、また、他の波長領域の光の影響が大きくなるため、
彩度も低下してしまう。

【００４６】特に、５８０ｎｍから６００ｎｍの範囲
は、明るさを確保するうえでも重要な領域であるため、
この領域のみの透過率の平均値Ｔ _{580 600} が６０％以
上であり、好ましくは７０％以上である。６０％未満の
場合には十分な明るさを得られない。

【００４７】なお、５８０〜６００ｎｍの領域の透過率
を上げると、図１２に示すようにＹ値は上がるが、色度
座標のｙ値も増加してしまう。波長が５１０ｎｍから５
６０ｎｍまでの範囲の分光透過率の平均値Ｔ _510
560と、色度座標（ｙ値）および視感反射率（Ｙ値）と
の関係を図１３に示す。図１３から、この範囲の透過率
を高めるとＹ値は急増するが、ｙ値も同時に急増するこ
とがわかる。すなわち、この範囲の光は、明るさを提供
する領域ではあるものの、この領域の透過率を高くする
と、赤の鮮明さが大きく損なわれてしまう。したがっ
て、この領域の分光透過率の平均値Ｔ _{510 560} は、５
％未満であり、好ましくは１％未満である。

【００４８】波長が３８０ｎｍから５１０ｎｍまでの範
囲は、明るさをかせぎ、さらに５８０ｎｍから７８０ｎ
ｍの領域とのバランスで色合いを調整する領域であるた
め、分光透過率の平均値は１０％以上であり、好ましく
は１２％以上である。

【００４９】３８０ｎｍから５１０ｎｍまでの範囲の分
光透過率と、色度変化（ｙ値）および視感反射率（Ｙ
値）との関係を図１４に示す。なお、図１４において
は、Ｔ _{580 600} ＝９５％とした。図１４に示すよう
に、Ｔ _{380 510} を高めるとｙ値が減少して鮮明な赤と
なり、かつＹ値も増加する。

【００５０】特に、４９０ｎｍから５０５ｎｍの範囲の
透過率の平均値を１５％以上とすることが、より好まし
い。この領域において十分な透過率を確保することで、
赤の鮮明さを保ちつつ、明るい表示を得ることができ
る。

【００５１】以上のような考察をもとに、本発明者ら
は、青色、緑色、および赤色を鮮明にかつ明るく表示で
きるような分光スペクトルを決定した。すなわち、本発
明のカラーフィルターにおいては、本来の色を表示する
のに用いられる波長領域の透過率を高めることに加え
て、さらに、他の色を表示するのに用いられる波長領域
においても、特定の領域の透過率を高めているので、目
的とする色の彩度と光利用効率とを同時に向上させるこ
とができる。

【００５２】また、本発明の色表示方法においては、本
来の色を表示するのに用いられる波長領域のスペクトル
強度を高めることに加えて、さらに、他の色を表示する
のに用いられる波長領域においても、特定の領域のスペ
クトル強度を高めた分光透過スペクトルを形成している
ので、目的とする色の彩度と光利用効率との両立を図る
ことができる。

【００５３】

【実施例】以下、具体例を示して本発明を説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 （実施例Ｉ）本実施例においては、顔料をレジストおよ
び溶剤中に分散させ、パターン化する顔料分散法によっ
て青色表示用カラーフィルターを作製し、得られた分光
スペクトルの色度および彩度を比較した。

【００５４】レジストとしては、光重合開始剤としての
ルシリンＴＰＯを１．０％混合したエポキシアクリレー
ト光重合性樹脂を用いた。また、顔料としては、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・レッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レ
ッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１４９、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・レッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・
レッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１８０、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト・レッド２１５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン７、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１
５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：６、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・ブルー２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブ
ルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー６４の組み合わ
せを用いた。

【００５５】前記顔料を固溶体分散ペースト状とした
後、光重合性樹脂に加えて攪拌混合した。得られた混合
物をロ過した後、透明基板上に２μｍ厚さでスピンコー
トした。さらに、８５℃で３分間乾燥した後、紫外線を
１００ｍＪ／ｃｍ² 照射し、アルカリ現像液によって現
像を行ない実施例（Ｉ−１）のカラーフィルターを作製
した。

【００５６】さらに、顔料の組合わせ、配合量、配合比
等を変更する以外は、同様にして実施例（Ｉ−２）およ
び実施例（Ｉ−３）のカラーフィルターを作製した。ま
た、本来の青色の波長領域を含む領域全体にわたって透
過率を高めたカラーフィルターを作製して比較例Ｉと
し、本来の青色の波長領域の光のみを透過するようなフ
ィルターを作製して従来例Ｉとした。

【００５７】図１５〜１７に、実施例（Ｉ−１）〜（Ｉ
−３）のカラーフィルターを透過した光の各分光スペク
トルの形状を示す。同様にして、比較例Ｉおよび従来例
Ｉの分光スペクトルの形状を、それぞれ図１８および１
９に示す。さらに、これらの実施例および比較例等のカ
ラーフィルターを通過した光の色度および輝度を表１に
示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】図１５に示す実施例（Ｉ−１）のカラーフ
ィルターの分光透過スペクトルから、各波長領域におけ
る分光透過率の平均値は、次のように得られた。 ３８０ｎｍから４４０ｎｍまで ９０％以上 ４４０ｎｍから４９０ｎｍまで ９５％以上 ４９０ｎｍから５３０ｎｍまで ７０％以上 ５９０ｎｍから６５０ｎｍまで １％未満 ６５０ｎｍから７８０ｎｍまで ９０％以上 このような分光スペクトルは、本発明を最大限に利用し
たスペクトルの形状である。

【００６０】さらに、表１に示すように、実施例（Ｉ−
１）のカラーフィルターを透過した光は、色度がｘ値お
よびｙ値ともに優れ、Ｙ値も２４．９６％と極めて高
く、明るく鮮明な青色が得られたことがわかる。

【００６１】図１６および図１７に示す実施例（Ｉ−
２）および実施例（Ｉ−３）のカラーフィルターの分光
透過スペクトルから、各波長領域における分光透過率の
平均値は、次のように得られた。

【００６２】 実施例（Ｉ−２） 実施例（Ｉ−３） 380nmから 440nmまで ９０％以上 ７０％以上 440nmから 490nmまで ９０％以上 ９０％以上 490nmから 530nmまで ６０％以上 ５０％以上 590nmから 650nmまで １０％未満 ５％未満 650nmから 780nmまで １０％以上 ７０％以上 このように、実施例（Ｉ−２）および実施例（Ｉ−３）
のカラーフィルターの透過率は、３８０ｎｍから５３０
ｎｍまでの範囲内で高められている。また、表１に示す
ように、色度座標のｘ値、ｙ値ともに良好であり、かつ
２０％以上と従来例を大幅に上回るＹ値が得られてお
り、明るくかつ鮮明な青色が得られたことがわかる。

【００６３】なお、図１７に示す実施例（Ｉ−３）で
は、３８０ｎｍから５３０ｎｍまでの範囲の透過率の平
均値が、実施例（Ｉ−１）および実施例（Ｉ−２）より
低いので、これらの実施例よりもＹ値が低下しているこ
とがわかる。この結果から、十分な明るさを確保するた
めには、３８０ｎｍから４４０ｎｍまでの透過率を可能
な限り高くすることが重要であることがわかる。

【００６４】さらに、比較例Ｉのカラーフィルターの分
光透過スペクトルを図１８に示す。具体的には、各波長
領域における分光透過率の平均値は、次のとおりであ
る。 ３８０ｎｍから４４０ｎｍまで ６０％未満 ４４０ｎｍから４９０ｎｍまで ９０％以上 ４９０ｎｍから５３０ｎｍまで ６０％以上 ５９０ｎｍから６５０ｎｍまで １０％未満 ６５０ｎｍから７８０ｎｍまで １％未満 このように、比較例Ｉにおいては、従来例の分光スペク
トルを可視光の全領域にわたって全体的に透過率を上げ
ているので、表１に示すようにＹ値が大幅に増加させて
明るさをかせぐことはできた。しかしながら、６５０ｎ
ｍから７８０ｎｍの範囲の分光透過率の平均値が１０％
に満たないので、表１に示すように色度座標のｙ値が著
しく増加しており、カラーフィルターに用いることがで
きないほど青色の彩度が低下した。このように色度座標
のｙ値が大きくなった場合には、透過光は緑色がかって
しまう。

【００６５】また、従来例Ｉのカラーフィルターの分光
透過スペクトルを図１９に示す。具体的には、各波長領
域における分光透過率の平均値は、次のとおりである。 ３８０ｎｍから４４０ｎｍまで ６０％未満 ４４０ｎｍから４９０ｎｍまで ７０％未満 ４９０ｎｍから５３０ｎｍまで ５０％未満 ５９０ｎｍから６５０ｎｍまで １％未満 ６５０ｎｍから７８０ｎｍまで １％未満 このように、従来例Ｉにおいては、３８０〜４９０ｎｍ
の波長領域に６５％程度の透過率を有するのみであり、
６５０〜７８０ｎｍの波長領域の透過率は１％未満であ
る。したがって、表１に示すように、彩度は高いもの
の、Ｙ値が極めて小さく明るさが不十分であることがわ
かる。すなわち、従来例Ｉのカラーフィルターは、光利
用効率が低いため、カラー液晶表示素子に用いた場合に
消費電力が大きくなるという問題がある。また、このよ
うに光利用効率の低いフィルターは、カラー反射型液晶
表示素子等のバックライトを使用しない液晶表示素子に
は用いることができない。

【００６６】本実施例により、鮮明な色を有し、かつ明
るさを示すＹ値が従来よりはるかに大きい青色を透過す
るカラーフィルターが得られた。続いて、駆動波形を調
整することによって本発明の色表示方法を実施した例
を、実施例（Ｉ−４）として示す。

【００６７】図２０および図２１には、それぞれＲＧＢ
３色のカラーフィルターの分光スペクトル、およびＴＮ
型液晶表示素子の電圧−透過率曲線を示す。まず、以下
のような手順で、ＴＮ型液晶表示素子を作成した。ＴＦ
Ｔを基板上に作成した後、溶媒可溶型ポリイミドを５０
０オングストロームの膜厚で塗布し、１８０℃で焼成し
ラビング処理した。分光スペクトルを調整したカラーフ
ィルター上にも、同様の処理をした。６μｍのスペーサ
ーを挟み込み、前記基板を重ね合わせた後、Ｐ型の液晶
を注入し注入口を封止して液晶表示素子を得た。

【００６８】この液晶表示素子のブルーの画素に０Ｖ、
グリーンの画素に５Ｖ、レッドの画素に２．５Ｖの電圧
を印加し、得られた表示スペクトルを図２２に示す。具
体的には、各波長領域における分光透過率の平均値は、
次のとおりである。

【００６９】 ３８０ｎｍから４４０ｎｍまで ９０％以上 ４４０ｎｍから４９０ｎｍまで ９０％以上 ４９０ｎｍから５３０ｎｍまで ５０％以上 ５９０ｎｍから６５０ｎｍまで １５％未満 ６５０ｎｍから７８０ｎｍまで ３０％以上 すなわち、印加電圧を調節することによって、青色の彩
度を低下させることなく明るさを増加させる波長領域の
スペクトル強度を所望の大きさまで高めることができ
る。

【００７０】このような色表示方法によって、表１に示
すような良好な表示が得られることがわかった。 （実施例II）本実施例においては、顔料をレジストおよ
び溶剤中に分散させ、パターン化する顔料分散法によっ
て緑色表示用カラーフィルターを作製し、得られた分光
スペクトルの色度および彩度を比較した。

【００７１】レジスト光重合開始剤としてのルシリンＴ
ＰＯを１．０％混合したエポキシアクリレート光重合性
樹脂を用いた。前記顔料を固溶体分散ペースト状とした
後、光重合性樹脂に加えて攪拌混合した。得られた混合
物をロ過した後、透明基板上に２μｍ厚さでスピンコー
トした。さらに、８５℃で３分間乾燥した後、紫外線を
８０ｍＪ／ｃｍ² 照射し、アルカリ現像液によって現像
を行ない実施例（II−１）のカラーフィルターを作成し
た。

【００７２】さらに、顔料の組合わせ、配合量、配合比
等を変更する以外は、同様にして実施例（II−２）およ
び実施例（II−３）のカラーフィルターを作製した。ま
た、本来の緑色の波長領域を含む領域全体にわたって透
過率を高めたカラーフィルターを作製して比較例IIと
し、本来の緑色の波長領域の光のみを透過するようなフ
ィルターを作製して従来例IIとした。

【００７３】図２３〜２５に、実施例（II−１）〜（II
−３）のカラーフィルターを透過した光の各分光スペク
トルの形状を示す。同様にして、比較例IIおよび従来例
IIの分光スペクトルの形状を、それぞれ図２６および２
７に示す。さらに、これらの実施例および比較例等のカ
ラーフィルターを通過した光の色度および輝度を表２に
示す。

【００７４】

【表２】

【００７５】図２３に示す実施例（II−１）のカラーフ
ィルターを透過した光の分光スペクトルから、各波長領
域における分光透過率の平均値は、次のように得られ
た。 ４８０ｎｍから６００ｎｍまで ９０％以上 ５１０ｎｍから５６０ｎｍまで ９０％以上 ４３０ｎｍから４６０ｎｍまで １％未満 さらに、４００ｎｍおよび６３０ｎｍの分光透過率は、
それぞれ５０％および１３％であった。なお、この４０
０ｎｍの透過率は、４８０ｎｍから５００ｎｍまでの分
光透過率の平均値の約０．５６倍に相当し、６３０ｎｍ
の透過率は、６５０ｎｍから７８０ｎｍの分光透過率の
平均値の約０．１４倍に相当する。このような分光スペ
クトルは、本発明を最大限に利用したスペクトルの形状
である。

【００７６】さらに、表２に示すように、実施例（II−
１）のカラーフィルターを透過した光は、Ｙ値が８５％
以上と従来の２倍の明るさを有し、色も鮮明である。図
２４および図２５に示す実施例（II−２）および実施例
（II−３）のカラーフィルターを透過した光の分光スペ
クトルから、各波長領域における分光透過率の平均値等
は、次のように得られた。

【００７７】 実施例（II−２） 実施例（II−３） 480nmから 600nmまで ９０％以上 ７０％以上 510nmから 560nmまで ９０％以上 ９０％以上 430nmから 460nmまで １％未満 ５％未満 ４００ｎｍ ５０％ ６５％ ６３０ｎｍ １０％ ２０％ このように、実施例（II−２）および実施例（II−３）
のカラーフィルターは、６０５ｎｍから７８０ｎｍまで
の分光スペクトルを変化させることによって、６３０ｎ
ｍにおける分光透過率を本発明の範囲内に限定されてい
る。また、表２に示すように、色度座標のｘ値、ｙ値と
もに良好であり、かつ、８３％以上と高いＹ値が得られ
ており、明るく鮮明な緑色が得られたことがわかる。

【００７８】なお、図２５に示す実施例（II−３）で
は、４８０ｎｍから６００ｎｍまでの範囲の透過率の平
均値が実施例（II−１）および実施例（II−２）より低
いので、これらの実施例よりもＹ値が低下していること
がわかる。この結果から、十分にな明るさを確保するた
めには、４８０ｎｍから６００ｎｍまでの透過率を可能
な限り高くすることが重要であることがわかる。

【００７９】さらに、比較例IIのカラーフィルターによ
る緑色の分光スペクトルを図２６に示す。具体的には、
各波長領域における分光透過率の平均値は、次のとおり
である。

【００８０】 ４８０ｎｍから６００ｎｍまで ８０％以上 ５１０ｎｍから５６０ｎｍまで ９５％以上 ４３０ｎｍから４６０ｎｍまで １７％以上 このように、比較例IIにおいては、緑色の鮮明さを損な
う領域である４３０ｎｍから４６０ｎｍまでの透過率の
平均値が大きいために、表２に示すように、カラーフィ
ルターに用いることができないほど緑色の彩度が低下し
ている。しかも、際立った明るさの増加も得られていな
い。

【００８１】また、従来例IIのカラーフィルターによる
緑色の分光スペクトルを図２７に示す。具体的には、各
波長領域における分光透過率の平均値は、次のとおりで
ある。

【００８２】 ４８０ｎｍから６００ｎｍまで ８０％以上 ５１０ｎｍから５６０ｎｍまで ９５％以上 ４３０ｎｍから４６０ｎｍまで １７％以上 なお、明るさをかせぐ波長領域である４００ｎｍおよび
６３０ｎｍの分光透過率は、ともに１．０％未満％であ
った。したがって、表２に示すように、従来例IIのフィ
ルターを透過した光は、Ｙ値が４３．２５％と極めて小
さく明るさが不十分であることがわかる。すなわち、従
来例IIのカラーフィルターは、光利用効率が低いため、
カラー液晶表示素子に用いた場合に消費電力が大きくな
るという問題がある。また、このように光利用効率の低
いフィルターは、カラー反射型液晶表示素子等のバック
ライトを使用しない液晶表示素子には用いることができ
ない。

【００８３】本実施例により、鮮明な色を有し、かつ明
るさを示すＹ値が従来よりはるかに大きい緑色を透過す
るカラーフィルターが得られた。 （実施例 III）本実施例においては、顔料をレジストお
よび溶剤中に分散させ、パターン化する顔料分散法によ
って赤色表示用カラーフィルターを作製し、得られた分
光スペクトルの色度および彩度を比較した。

【００８４】レジスト光重合開始剤としてのルシリンＴ
ＰＯを１．０％混合したエポキシアクリレート光重合性
樹脂を用いた。前記顔料を固溶体分散ペースト状とした
後、光重合性樹脂に加えて攪拌混合した。得られた混合
物をロ過した後、透明基板上に２μｍ厚さでスピンコー
トした。さらに、８５℃で３分間乾燥した後、紫外線を
８０ｍＪ／ｃｍ² 照射し、アルカリ現像液によって現像
を行ない実施例（ III−１）〜のカラーフィルターを作
成した。

【００８５】さらに、顔料の組合わせ、配合量、配合比
等を変更する以外は、同様にして実施例（ III−２）お
よび実施例（ III−３）のカラーフィルターを作製し
た。また、本来の赤色の波長領域を含む領域全体にわた
って透過率を高めたカラーフィルターを作製して比較例
（ III−１）〜（ III−３）とし、本来の赤色の波長領
域のみの光を透過するようなフィルターを作製して、従
来例III とした。

【００８６】図２８〜３０に、実施例（ III−１）〜
（ III−３）の各赤フィルターの分光透過スペクトルの
形状を示す。また、比較例（ III−１）〜（ III−３）
および従来例 IIIのフィルターの分光透過スペクトルの
形状を、それぞれ図３１〜３４に示す。さらに、これら
のカラーフィルターを透過した光の色度および輝度を表
３に示す。

【００８７】

【表３】

【００８８】図２８に示す実施例（ III−１）のカラー
フィルターの分光透過スペクトルから、各は両領域にお
ける分光透過率の平均値は、次のように得られた。 ５８０ｎｍから７８０ｎｍまで ９０％以上 ５８０ｎｍから６００ｎｍまで ９０％以上 ５１０ｎｍから５６０ｎｍまで １％未満 ３８０ｎｍから５１０ｎｍまで １０％以上 ４９５ｎｍから５０５ｎｍまで １５％以上 このような分光スペクトルは、本発明を最大限に利用し
たスペクトルの形状である。

【００８９】さらに、表３に示すように、実施例（ III
−１）のカラーフィルターを透過した光は、Ｙ値が４５
％と従来の２倍の明るさを有し、色も鮮明である。図２
９および３０に示す実施例（ III−２）および（ III−
３）のカラーフィルターを透過した光の分光スペクトル
から、各波長領域における分光透過率の平均値は、次の
ように得られた。

【００９０】 実施例（ III−２） 実施例（ III−３） 580nmから 780nmまで ９０％以上 ９０％以上 510nmから 560nmまで １％未満 １％未満 380nmから 510nmまで １０％以上 １５％以上 495nmから 505nmまで ５％以上 ５％以上 また、５８０から６００ｎｍまでの範囲の分光透過率の
平均値は、いずれも６０％を以上であった。

【００９１】このように、実施例（ III−２）および実
施例（ III−３）のカラーフィルターは、３８０ｎｍか
ら５１０ｎｍまでの分光スペクトルの形状を、本発明の
範囲内で変えたものである。これらの場合も、表３に示
すように、色度座標のｘ値、ｙ値ともに良好であり、か
つ、４３％以上と高いＹ値が得られており、明るく鮮明
な赤色が得られたことがわかる。

【００９２】次に、比較例（ III−１）のカラーフィル
ターの分光透過スペクトルを図３１に示す。具体的に
は、各波長領域における分光透過率の平均値は、次のと
おりである。

【００９３】 ５８０ｎｍから７８０ｎｍまで ８５％以上 ５８０ｎｍから６００ｎｍまで ６０％未満 ５１０ｎｍから５６０ｎｍまで ５％以上 ３８０ｎｍから５１０ｎｍまで １０％以上 ４９５ｎｍから５０５ｎｍまで １０％以上 このように、比較例（ III−１）においては、明るさを
確保する上で重要な領域である５８０ｎｍから６００ｎ
ｍまでの透過率の平均値が小さいために、表３に示すよ
うに、Ｙ値は本発明の２分の１程度しかない。しかも、
赤色の鮮明さを損なう領域である５１０ｎｍから５６０
ｎｍまでの透過率が大きいために、彩度はほどんど向上
していない。

【００９４】比較例（ III−２）においては、この比較
例（ III−１）の分光スペクトルのＹ値を、本発明を用
いずに増加させることを試み、得られた結果を図３２に
示す。この場合には、図２５に示すように、５８０ｎｍ
から６００ｎｍまでの透過率平均値は４０％程度％とな
り、５１０ｎｍから５６０ｎｍまでの透過率平均値は１
０％程度となった。

【００９５】しかしながら、表３に示すように、Ｙ値の
増加はわずか２％程度であり、赤色のカラーフィルター
としては使用できないほど彩度が低下してしまった。さ
らに、比較例（ III−３）のフィルターの分光透過スペ
クトルを図３３に示す。図３３に示すように、５８０ｎ
ｍから７８０ｎｍまでの透過率の平均値を９０％以上と
し、かつ５７０ｎｍから６００ｎｍまでの範囲を９５％
以上としているので、５２．２％という高いＹ値が得ら
れている。しかしながら、他の領域とのバランスで色合
いを調整する領域である３８０ｎｍから５６０ｎｍまで
の範囲の平均値は１％未満である。

【００９６】このため、表３に示すようにＹ値は高くな
るが、彩度が大きく落ちるので、赤色表示のカラーフィ
ルターとしては使用することができない。また、従来例
IIIのカラーフィルターの分光透過スペクトルを図３４
に示す。図３４に示すように、この従来例 IIIにおいて
は、６１０ｎｍから７８０ｎｍまでの範囲の透過率の平
均値は９０％以上ものの、３８０ｎｍから６０５ｎｍま
での範囲の平均値は１％未満である。したがって、表３
に示すように、彩度は高いものの、Ｙ値が１８．４％と
極めて小さく、明るさが不十分であることがわかる。す
なわち、従来例 IIIのカラーフィルターは、光利用効率
が低いため、カラー液晶表示素子に用いた場合に消費電
力が大きくなるという問題がある、また、このように光
利用効率の低いフィルターは、カラー反射型液晶表示素
子等のバックライトを使用しない液晶表示素子には用い
ることができない。本実施例により、鮮明な色を有し、
かつ明るさを示すＹ値が従来よりはるかに大きい赤色を
透過するカラーフィルターが得られた。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カラー液晶表示素子の消費電力を節減するとともに、明
るく鮮明なカラー表示が得られるカラーフィルターが提
供される。また、本発明の方法によれば、光利用効率と
色の彩度とを両立させた色表示を行なうことができる。
かかるカラーフィルターおよび色表示方法は、特に、反
射型カラー液晶表示素子に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】主観的色試験の結果を示すグラフ図。

【図２】３８０ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲の透過率平均値
と、色度変化および視感反射率変化との関係を示すグラ
フ図。

【図３】４４０ｎｍ〜４９０ｎｍの範囲の透過率平均値
と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図４】４９０ｎｍ〜５３０ｎｍの範囲の透過率平均値
と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図５】５３０ｎｍ〜５９０ｎｍの範囲の透過率平均値
と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図６】５９０ｎｍ〜６５０ｎｍの範囲の透過率平均値
と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図７】６５０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の透過率平均値
と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図８】４８０ｎｍ〜６００ｎｍの範囲の透過率平均値
と視感反射率との関係を示すグラフ図。

【図９】５１０ｎｍ〜５６０ｎｍの範囲の透過率平均値
と視感反射率との関係を示すグラフ図。

【図１０】４３０ｎｍ〜４６０ｎｍの範囲の透過率平均
値と色度変化との関係を示すグラフ図。

【図１１】５８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の透過率平均
値と視感反射率との関係を示すグラフ図。

【図１２】５８０ｎｍ〜６００ｎｍの範囲の透過率平均
値と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図１３】５１０ｎｍ〜５６０ｎｍの範囲の透過率平均
値と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図１４】３８０ｎｍ〜５１０ｎｍの範囲の透過率平均
値と、色度変化および視感反射率との関係を示すグラフ
図。

【図１５】実施例（Ｉ−１）のカラーフィルターによる
青色の分光スペクトル形状を示す図。

【図１６】実施例（Ｉ−２）のカラーフィルターによる
青色の分光スペクトル形状を示す図。

【図１７】実施例（Ｉ−３）のカラーフィルターによる
青色の分光スペクトル形状を示す図。

【図１８】比較例Ｉのカラーフィルターによる青色の分
光スペクトル形状を示す図。

【図１９】従来例Ｉのカラーフィルターによる青色の分
光スペクトル形状を示す図。

【図２０】実施例（Ｉ−４）のＲＧＢカラーフィルター
の分光スペクトルを示す図。

【図２１】液晶表示素子の電圧−透過率曲線を示す図。

【図２２】実施例（Ｉ−４）による青色の分光スペクト
ル形状を示す図。

【図２３】実施例（II−１）のカラーフィルターによる
緑色の分光スペクトル形状を示す図。

【図２４】実施例（II−２）のカラーフィルターによる
緑色の分光スペクトル形状を示す図。

【図２５】実施例（II−３）のカラーフィルターによる
緑色の分光スペクトル形状を示す図。

【図２６】比較例IIのカラーフィルターによる緑色の分
光スペクトル形状を示す図。

【図２７】従来例IIのカラーフィルターによる緑色の分
光スペクトル形状を示す図。

【図２８】実施例（ III−１）のカラーフィルターによ
る赤色の分光スペクトル形状を示す図。

【図２９】実施例（ III−２）のカラーフィルターによ
る赤色の分光スペクトル形状を示す図。

【図３０】実施例（ III−３）のカラーフィルターによ
る赤色の分光スペクトル形状を示す図。

【図３１】比較例（ III−１）のカラーフィルターによ
る赤色の分光スペクトル形状示す図。

【図３２】比較例（ III−２）のカラーフィルターによ
る赤色の分光スペクトル形状を示す図。

【図３３】比較例（ III−３）のカラーフィルターによ
る赤色の分光スペクトル形状を示す図。

【図３４】従来例 IIIのカラーフィルターによる赤色の
分光スペクトル形状を示す図。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目的とする色を表示した際の透過光の波
   長領域を、 目的の色の表示に用いられる第１の波長領域、 他の色の表示に用いられ、かつ目的とする色の彩度を低
   下させない第２の波長領域、および、 他の色の表示に用いられ、かつ目的とする色の彩度を低
   下させる第３の波長領域の３種類の波長領域に分割し、 それぞれの波長領域における分光透過率の平均値が、 Ｔ₁ ＞Ｔ₂ ＞Ｔ₃ （ただし、Ｔ₁ 、Ｔ₂ およびＴ₃ は、それぞれ、第１の
   波長領域、第２の波長領域、および第３の波長領域の分
   光透過率の平均値である。）の関係を満たすことを特徴
   とするカラーフィルター。
2. 【請求項２】 目的の色が青色であり、第１の波長領域
   が３８０ｎｍないし４９０ｎｍ、第２の波長領域が４９
   ０ｎｍないし５３０ｎｍ、第３の波長領域が５３０ｎｍ
   ないし６５０ｎｍであって、第１の波長領域の分光透過
   率の平均値が６０％以上、第２の波長領域の分光透過率
   の平均値が５０％以上９０％以下、第３の波長領域の分
   光透過率の平均値が３０％以下であり、かつ、６５０ｎ
   ｍないし７８０ｎｍの範囲の分光透過率の平均値が１０
   ％以上、５９０ないし６５０ｎｍの範囲の分光透過率の
   平均値が１５％以下である請求項１に記載のカラーフィ
   ルター。
3. 【請求項３】 目的の色が緑色であり、第１の波長領域
   が４８０ｎｍないし６００ｎｍ、第２の波長領域が３８
   ０ｎｍないし４２５ｎｍと６０５ｎｍないし７８０ｎｍ
   との２つの領域であり、第３の波長領域が４３０ｎｍな
   いし４６０ｎｍであって、第１の波長領域の分光透過率
   の平均値が６５％以上、第３の波長領域の分光透過率の
   平均値が１０％未満であり、第２の波長領域において
   は、下記式（１）および（２） ０．１Ｔ _{480 500} ≦Ｔ₄₀₀ ≦１．６Ｔ _{480 500} （１） ０．０５Ｔ _{580 600} ≦Ｔ₆₃₀ ≦０．７Ｔ _{580 600} （２） （ただし、Ｔ₄₀₀ 、およびＴ₆₃₀ は、それぞれ４００ｎ
   ｍおよび６３０ｎｍにおける分光透過率の平均値であ
   り、Ｔ _{480 500} およびＴ _{580 600} は、それぞれ４８０
   ｎｍないし５００ｎｍの分光透過率の平均値、および５
   ８０ｎｍないし６００ｎｍの範囲の分光透過率の平均値
   である。）の関係を満たし、かつ、５１０ないし５６０
   ｎｍの範囲の分光透過率の平均値が８０％以上である請
   求項１に記載のカラーフィルター。
4. 【請求項４】 目的の色が赤色であり、第１の波長領域
   が６００ないし７８０ｎｍ、第２の波長領域が３８０な
   いし５１０ｎｍであり、第３の波長領域がおよび５１０
   ないし５６０ｎｍであって、第１の波長領域の分光透過
   率の平均値が８５％以上、第２の波長領域の分光透過率
   の平均値が１０％以上、第３の波長領域の分光透過率の
   平均値が５％未満であり、かつ、５８０ないし６００ｎ
   ｍが６０％以上である請求項１に記載のカラーフィルタ
   ー。
5. 【請求項５】 目的とする色を表示した際の波長領域
   を、 目的の色の表示に用いる第１の波長領域、 他の色の表示に用いられ、かつ目的とする色の彩度を低
   下させない第２の波長領域、および他の色の表示に用い
   られ、かつ目的とする色の彩度を低下させる第３の波長
   領域の３つの波長領域に分割し、 それぞれの波長領域におけるスペクトル強度が Ｉ₁ ＞Ｉ₂ ＞Ｉ₃ （ただし、Ｉ₁ 、Ｉ₂ およびＩ₃ は、それぞれ、第１の
   波長領域、第２の波長領域、および第３の波長領域のス
   ペクトル強度である。）となる分光透過スペクトルを形
   成することを特徴とする色表示方法。