JPH09185086A

JPH09185086A - 表示装置

Info

Publication number: JPH09185086A
Application number: JP35369795A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Yamamoto; 滋山本; Naoki Hiji; 直樹氷治; Taketo Hikiji; 丈人曳地
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-07-15

Abstract

(57)【要約】【課題】１画素での分光透過率を向上させ、色再現範
囲をより広げるとともに、鮮やかで明るいカラー表示が
可能な表示装置を提供する。【解決手段】白色光透過率が電気信号により変化し
て、表示色の濃度が変化するように構成された第１の着
色フィルタ手段５１と、同じく、白色光透過率が電気信
号により変化して、第１の着色フィルタ手段の表示色と
補色関係の表示色の濃度が変化するように構成された第
２の着色フィルタ手段５２とを光透過方向に積層する。
第１の着色フィルタ手段５１または第２の着色フィルタ
手段５２の一方における白色光透過率を３段階以上に制
御し、他方における白色光透過率を２段階以上に制御す
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、多色表示が可能
な表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の表示装置として、液晶表示装置
の実用化が進んでいる。この種の表示装置として代表的
なものは、図２０の概略図に示すように、特定の初期分
子配列を持つ液晶層（例えば、ネマティック液晶層）１
１と、２個の偏光子１２、１３とからなるものである。
この場合、液晶層１１は、例えばツイストネマティック
モードで働くものが用いられ、透明電極１４、１５で挟
まれ、透明電極１４と１５との間に電圧が印加されるこ
とにより、液晶層の初期分子配列が変形され、その際に
生じる液晶層の複屈折変化が、偏光子１２、１３により
可視化される。

【０００３】液晶層１１は、光透過方向に直交する方向
に、マトリクス状に配列された複数の画素に分けられて
いる。そして、フルカラー化のためには、図Ｂに示すよ
うに、１画素が、光透過方向に直交する方向の３個の副
画素１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに分けられ、各副画素１１
Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂのそれぞれに対して、赤、緑、青の
カラーフィルタ１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂが配設される。

【０００４】この場合、透明電極１５は、図２１に示す
ように、副画素毎に分離されて、ガラス基板１８、１９
上に形成され、副画素１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂは独立に
複屈折変化を制御できるように構成される。そして、液
晶層は、電圧印加制御による複屈折変化により、光透過
状態と、遮光状態とが切り換えられる光シャッターとし
て使用される。

【０００５】この表示装置を、その後ろ側から、バック
ライト光源１７により照明し、各副画素の透過光を加法
混色させることにより、それぞれ１画素の色を表示す
る。

【０００６】しかしながら、上述した表示装置の場合、
赤、緑、青の単色表示のとき、１画素を透過する光量
は、１／３に減少される上、偏光板の透過率が４０％程
度のために、明るいオフィス等で表示画面を見るために
は、強いバックライト照明が要求される。このため、携
帯型機器のように低消費電力化が要求される電子機器の
ディスプレイとしての、この種の表示装置の使用の問題
点となっている。

【０００７】この問題点を改善するために、特開昭６３
−１４４３２６号公報には、カラーフィルタの代わり
に、分子の長軸方向と短軸方向とで可視光の吸収に異方
性を持つ２色性色素を一方向に整列させたカラー偏光子
を用いるとともに、液晶層を２層構造にしたものが提案
されている。この公報に記載の表示装置においては、互
いに同じ積層位置に配されるカラー偏光子を互いに補色
関係のものを用いることにより、赤、緑、青の単色表示
のとき、１画素を透過する光量を、２／３にすることが
でき、図Ｂの場合よりも明るくすることができる。

【０００８】また、光シャッターとして使用する液晶層
を、ゲストホスト効果を利用するもので構成すると、偏
光子は、１枚でよくなり、前述したツイストネマティッ
ク液晶を用いるものに比べて明るくすることができる
が、一般にコントラストが低下する問題がある。

【０００９】これは、ゲストホストモードで用いられる
２色性色素の２色比が十分に大きくないことが主因であ
る。また、特に、光シャッターとして動作させる黒色の
ゲストホストモードに要求される黒色の２色性色素は、
単一の色素材料では実現できず、例えば赤、青、黄の２
種類の色素材料を構成成分とする２色性色素混合物が用
いられるが、黒色の２色性色素混合物としては十分な２
色比が得られないという不都合がある。また、複数の色
素材料のそれぞれの必要量を、液晶に溶解することが困
難であるという不都合もある。

【００１０】このような不都合を解消して高コントラス
トの表示装置を実現する技術として、特開昭６０−１６
３０１８号公報には、液晶層を２層にし、黒色の２色性
色素混合物を互いに補色関係にある２組に分け、その組
の一方の組の２色性色素を一方の液晶層に溶解させ、他
方の組の２色性色素を他方の液晶層に溶解させ、これら
２層のゲストホストモードの液晶層を同期して２段階に
電圧印加制御することで、全体として２層の液晶層を光
シャッターとして動作させるようにする技術が示されて
いる。

【００１１】しかし、この場合も、フルカラー表示の場
合には、副画素に対応してカラーフィルタを配置する構
成であるので、表示装置としての明るさの問題は、上述
した図２１のツイストネマティック液晶を光シャッター
として使用した場合とまったく同様に残る。

【００１２】前記のバックライトの消費電力の問題の解
決策としては、外光を利用する反射型ディスプレイがあ
る。しかしながら、前記のカラーフィルタを用いた表示
装置を反射型ディスプレイとした場合には、分光反射率
が１／３以下になり、さらに偏光板が必要な方式では、
１／６以下になるために、表示画面が暗すぎて色が認識
できない表示となってしまう。このために、この種の反
射型ディスプレイは、モノクローム（いわゆる白黒）の
ディスプレイとしてしか用いられなかった。

【００１３】反射型カラーディスプレイの構成として、
刊行物１．「ＳＩＤ９２ＤＩＧＥＳＴ」の４３７頁
〜４４０頁には、副画素を、緑とマゼンタのカラーフィ
ルタにより、２分割すると共に、液晶層は、ゲストホス
トモードのものを使用して偏光板を不要とし、さらに反
射板に指向性を付与してゲインを持たせることで、マル
チカラー表示とすることが提案されている。

【００１４】しかし、この方式の表示装置では、４色の
マルチカラー表示に制限されてしまうという不都合があ
る。

【００１５】また、カラーフィルタを使用せずに、フル
カラー表示する表示装置として、刊行物２．「Ｏｐｔｉ
ｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．２３，Ｎ
ｏ．３」の２４７頁〜２４８頁には、ゲストホストモー
ドの液晶パネルを積層し、減色混合してカラー表示する
構造が提案されている。

【００１６】前記刊行物２．のカラー表示装置は、図２
２に示すように、黄色の２色性色素を溶解した液晶層２
１Ｙと、マゼンタ色の２色性色素を溶解した液晶層２１
Ｍと、シアン色の２色性色素を溶解した液晶層２１Ｃと
を、３層に積層した構造を有する。

【００１７】各液晶層２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃは、４枚
のガラス基板２２、２３、２４、２５により、順次に挟
まれた構造とされ、各ガラス基板の液晶層側には、光透
過方向に直交する方向に複数の画素を形成するように、
複数に分割された透明電極２６ａおよび２６ｂ、２７ａ
および２７ｂ、２８ａおよび２８ｂが形成されている。
一つの画素は、光透過方向に３層に積層される、黄、マ
ゼンタ、シアンの３色のゲストホストモード液晶層によ
り構成され、透明電極２６ａおよび２６ｂ間、透明電極
２７ａおよび２７ｂ間、透明電極２８ａおよび２８ｂ間
への印加電圧が制御され、前記３層からなる画素の表示
色が減色混合されて、カラー表示される。

【００１８】この図２２の表示方式は、色再現範囲は広
く、フルカラー表現が可能である。しかし、各色の画素
がガラス基板により離れているので、図２２において、
例えば矢印ＡＲで示す斜め方向から表示画面を見た場合
に、視差の発生のために、ずれが生じ、解像度を上げる
ことができない。

【００１９】また、ガラス基板の枚数が多いために重量
がかさむ、中間の液晶層パネルの駆動が困難、作成プロ
セスが困難であるなどの欠点がある。

【００２０】さらに、画素の駆動を薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）等で行った場合には、配線等により１層当た
りの画素の開口率が小さくなるが、前記図２２の表示装
置では、３層がガラス基板により離れているために、斜
め入射の光に対しては、液晶層パネルの透過率は、１層
当たりの開口率の３乗に比例することになる。このた
め、実際には、全体としての表示パネルの反射率は、か
なり小さくなってしまい、反射型のディスプレイには応
用が困難であった。

【００２１】これに対して、ゲストホスト方式の液晶層
パネルを２枚積層して、フルカラー表現を可能にする表
示装置が、特表平３−５０１０６４号公報に示されてい
る。この公報に示されている表示装置は、図２３に示す
ように、第１の液晶層３１と、第２の液晶層３２におい
て、１画素がそれぞれ平面的に区分されて配列されてい
る３個の副画素からなるように構成されているが、１画
素は、２色の副画素からなるものとされている。

【００２２】図２３では、第１の液晶層３１は、１画素
を構成する３個の副画素のうち１個の副画素が緑の２色
性色素を溶解した液晶層３１Ｇで構成され、他の２個の
副画素が赤の２色性色素を溶解した液晶層３１Ｒで構成
される。また、第２の液晶層３２は、１画素を構成する
３個の副画素のうち１個の副画素が緑の２色性色素を溶
解した液晶層３２Ｇで構成され、他の２個の副画素が青
の２色性色素を溶解した液晶層３２Ｂで構成される。そ
して、緑の２色性色素を溶解した液晶層３１Ｇと３２Ｇ
とが、光透過方向に並ばないように構成されている。

【００２３】図２３において、３３、３４および３５は
ガラス基板である。また、３６は反射板である。さら
に、３７、３８は共通透明電極、３９は副画素単位に配
設されている透明電極である。

【００２４】以下の説明において、液晶層３１Ｇを第１
層の緑領域３１Ｇ、液晶３２Ｇを第２層の緑領域３２
Ｇ、液晶層３１Ｒを赤領域３１Ｒ、液晶層３２Ｂを青領
域３２Ｂと、それぞれ呼ぶことにする。

【００２５】図２３の構成の表示装置によれば、赤、
緑、青の単色の表示時における各色の特定波長の光が１
画素を透過する面積（以下、色面積率Ｔｃという）を２
／３にでき、また、黄、マゼンタ、シアンの分光反射率
を１／３にすることができる。

【００２６】例えば、画素を赤にする場合を例にとる
と、図２４に示すようになる。すなわち、この場合、図
２４Ａに示すように、第１の液晶層３１の赤領域３１Ｒ
は赤着色状態（図ではＲと記載する。以下、同じ）に制
御し、緑領域３１Ｇは緑着色状態（図ではＧと記載す
る。以下、同じ）に制御する。また、第２の液晶層３２
の緑領域３２Ｇは透明状態（図ではＴと記載する。以
下、同じ）に制御し、青領域３２Ｂの第１の液晶層３１
の赤領域３１Ｒと重なる副画素部分は透明状態に制御
し、緑領域３１Ｇと重なる副画素部分は青着色状態（図
ではＢと記載する。以下、同じ）に制御する。

【００２７】このように副画素を着色制御すれば加法混
色により、１画素を構成する３の副画素は、図２４Ｂに
示すように、赤、赤、黒となり、１画素は赤に着色され
る。すなわち、１画素の面積の２／３が赤表示の領域に
なり、光波長に対する色面積率Ｔｃとの関係は、図２４
Ｃに示すように表される。緑および青の単色についても
同様である。

【００２８】次に、画素をマゼンタ色に着色する場合を
説明すると、図２５に示すようになる。すなわち、この
場合、図２５Ａに示すように、第１の液晶層３１の赤領
域３１Ｒは赤着色状態に制御し、緑領域３１Ｇは透明状
態に制御する。また、第２の液晶層３２の緑領域３２Ｇ
は透明状態に制御し、青領域３２Ｂは青着色状態に制御
する。

【００２９】このように副画素を着色制御すれば加法混
色により、１画素を構成する３の副画素は、図２５Ｂに
示すように、赤、黒、青となる。したがって、色面積率
がそれぞれ１／３の赤の副画素と青の副画素の加法混色
により１画素はマゼンタ色に着色される。このときの、
光波長に対する色面積率Ｔｃとの関係は、図２５Ｃに示
すように表され、色面積率Ｔｃは１／３となる。黄およ
びシアンについても同様である。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、特表平
３−５０１０６４号公報に示される表示装置は、１層の
液晶層を、赤、緑、青の副画素に分割した構成（赤、
緑、青の色面積率は１／３）に比べて、赤、緑、青の各
色光の透過率は、２倍になり、図２３に示したように、
反射板３６を液晶表示パネルの下に設けた反射型ディス
プレイとした場合にも、広い色再現範囲を表示すること
ができる。

【００３１】しかし、赤、緑、青の各色の色面積率は１
画素の２／３であり、１画素分となっていない。また、
黄、マゼンタ、シアンの各色の色面積率は、従来例と変
わらず、１／３であるので、暗いという問題がある。こ
のため、特に、バックライト使用しない反射型ディスプ
レイに用いた場合には、明度が高い黄色の表示では鮮や
かな表示ができないという問題がある。

【００３２】この発明の目的は、新規な色配置構成によ
り、１画素での分光透過率を向上させ、色再現範囲をよ
り広げるとともに、鮮やかで明るいフルカラー表示が可
能な表示装置を提供することである。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明による表示装置は、白色光透過率が電気信
号により変化して、表示色の濃度が変化するように構成
された第１の着色フィルタ手段と、前記第１の着色フィ
ルタ手段に対して光透過方向に積層され、白色光透過率
が電気信号により変化して、前記第１の着色フィルタ手
段の表示色と補色関係の表示色の濃度が変化するように
構成された第２の着色フィルタ手段と、前記第１の着色
フィルタ手段または前記第２の着色フィルタ手段の一方
における前記白色光透過率を３段階以上に制御し、他方
における白色光透過率を２段階以上に制御するように前
記第１の着色フィルタ手段および前記第２の着色フィル
タ手段に前記電気信号を供給する制御手段とを備えるこ
とを特徴とする。

【００３４】

【作用】以上の構成の表示装置においては、制御手段に
より第１の着色フィルタ手段および第２の着色フィルタ
手段の白色光透過率が制御されて、両方の表示色の濃度
が共に最低とされると、つまり、着色フィルタ手段が共
に、透明とされれば、加法混色により透明（白）が表示
され、両方の表示色の濃度が共に最高にされると、補色
の加法混色により黒が表示される。

【００３５】そして、それぞれの表示色の分光透過率が
等しくなるように、２つの着色フィルタ手段の白色光透
過率を連続的に制御すれば、表示色は、白から黒へ、無
彩色が段階的に変化して表示される。ここで、段階的な
変化には、無段階つまり連続的な変化も含むものとす
る。

【００３６】また、制御手段による制御により一方の着
色フィルタ手段の表示色の濃度が最低とされて、透明状
態とされ、他方の着色フィルタ手段の表示色が段階的に
濃度制御されると、前記他方の着色フィルタ手段の表示
色に白を混色させた状態の階調表示が行われる。

【００３７】また、第１および第２の着色フィルタ手段
の表示色が、互いに補色関係にあり、光波長に対する吸
収と透過の特性が、第１の着色フィルタ手段と、第２の
着色フィルタ手段とでは逆になることから、例えば、一
方の着色フィルタ手段の表示色の濃度を最高にして着色
状態にし、他方の着色フィルタ手段の表示色の濃度を段
階的に変化させると、一方の着色フィルタ手段の表示色
の波長の透過率が、前記濃度変化に応じて段階的に変化
し、一方の着色フィルタ手段の表示色の明るさが制御さ
れるものである。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、この発明による表示装置の
いくつかの実施の形態を、図を参照しながら説明する。

【００３９】第１の実施の形態は、第１の着色フィルタ
手段および第２の着色フィルタ手段の互いに補色関係の
表示色が、緑とマゼンタである場合の例である。そし
て、この第１の実施の形態においては、着色フィルタ手
段として、２色性色素を液晶に混合し、ゲストホストモ
ードで作用するものを使用するとともに、透過率を最大
にするために、特公平３−５２８４３号公報に示され
た、液晶ドロップレットを樹脂に分散させたＰＤＬＣ
（ＰｏｌｙｍｅｒＤｉｓｐｅｒｓｅｄＬｉｑｕｉｄ
Ｃｒｙｓｔａｌ）を用いる。ここで、液晶ドロップレ
ットとは、液晶をカプセル状の収容手段に封入したもの
である。

【００４０】ここで、カプセルまたはカプセル状という
用語は、外壁面と内壁面とを持つ殻状の収容体のみを意
味するものではなく、媒体材料の連続ウエブまたはシー
ト内に形成された空洞を含む意味に用いられている。

【００４１】前記特公平３−５２８４３号公報に示され
た液晶構成体は、湾曲面を有するカプセル状の収容手段
に、誘電異方性が正のネマティック液晶材料が封入され
たものを、例えばポリビニルアルコールなどの支持基材
により支持して、液晶粒の集合層を形成したものであ
る。この液晶粒の集合層に対して電界がかけられないと
きには、カプセルの湾曲面により液晶材料の配向が影響
を受けて、光の散乱が増大し、不透明状態になり、電界
がかけられるときには、液晶材料が電界に応じて配向
し、光の散乱を排除して透明状態を生じさせる。

【００４２】液晶材料に２色性色素を混合し、液晶分子
の配向が２色性色素の回転配向を生じさせるようにすれ
ば、光の吸収特性を大きく変化させることができる。す
なわち、電圧無印加の状態では、前述したように液晶ド
ロップレット内の液晶分子の配向は、各ドロップレット
間で異なり、ＰＤＬＣの層全体では、液晶はランダムに
配向していることと同等となるので、色素も同様にラン
ダム配向となり、ＰＤＬＣ層は、着色状態となる。そし
て、ＰＤＬＣ層と垂直に電圧を印加すると、液晶分子と
２色性色素は、層と垂直に配向し、透明状態になる。

【００４３】この特公平３−５２８４３号公報の技術に
よれば、偏光板は不要であり、偏光板による明るさの低
減を回避して高輝度の表示装置を実現することができ
る。

【００４４】図１は、この発明による表示装置の第１の
実施の形態の基本的構成を説明するための断面図を示す
ものである。この第１の実施の形態の表示装置は、互い
に、定められた距離づつ隔てられて平行に配された３枚
のガラス基板４１、４２、４３が、例えば１０μｍ程度
のスペーサを分散させたシール剤４４、４５により固定
されて、２層に積層したセルの構造とされている。各層
のセルがそれぞれ着色フィルタ手段を構成する。

【００４５】３枚のガラス基板４１、４２、４３の互い
に対向する面には、ＩＴＯ膜（酸化インジウム膜）から
なる透明電極４６、４７、４８、４９が設けられてい
る。

【００４６】そして、２層のセルの上側のセル５１に
は、緑の分光濃度が１．２となるように調整した２色性
色素を混合したネマティック液晶（例えば、Ｍｅｒｃｋ
ＺＬＩ−１８４０）をポリビニルアルコールを媒体と
してカプセル状とした液晶ドロップレット５０ｇを、や
はりポリビニルアルコールを媒体５０Ｐｙとして充填す
る。この例の場合、緑の分光濃度が１．２となるように
調整した２色性色素としては、例えば三井東圧化学株式
会社製の色素Ｍ−３６１とＭ−４０３とを１：２の割合
で混合したものを用いた。以上により、セル５１は、表
示色が緑の着色フィルタ手段として構成される。

【００４７】また、２層のセルの下側のセル５２には、
２色性色素としてマゼンタ色素を混合したネマティック
液晶（例えば、ＭｅｒｃｋＺＬＩ−１８４０）をポリ
ビニルアルコールを媒体としてカプセル状とした液晶ド
ロップレット５０ｍを、やはりポリビニルアルコールを
媒体５０Ｐｙとして充填する。この例の場合、マゼンタ
色素としては、例えば三井東圧化学株式会社製の色素Ｍ
−６１８を、その分光濃度が１．２となるように調整し
たものを用いた。以上により、セル５２は、表示色がマ
ゼンタの着色フィルタ手段として構成される。

【００４８】そして、透明電極４６と透明電極４７との
間に、上側のセル５１の層に垂直に電圧を印加するため
の電圧源５３が接続され、また、透明電極４８と透明電
極４９との間に、下側のセル５２の層に垂直に電圧を印
加するための電圧源５４が接続される。この場合、電圧
源５３および５４は、出力電圧値を零から、連続的に可
変できるものである。

【００４９】そして、電圧源５３および５４の出力電圧
値の変化に応じて、セル５１では緑の表示色の濃度が変
化し、セル５２ではマゼンタの表示色の濃度が変化す
る。

【００５０】例えば、セル５２に対する電圧源５４から
の印加電圧の変化に応じた、当該セル５２の透過スペク
トル変化を図２に示す。また、このときの、このセル５
２における光吸収波長λｇでの光透過率の、当該セル５
２に対する印加電圧依存性を示す特性曲線を図３に示
す。

【００５１】この図２および図３からわかるように、セ
ル５２では、印加電圧に応じて、前記の液晶カプセル内
に混合された２色性色素により、緑色光の波長λｇの透
過率が変化する。セル５２では、青および赤の光の透過
率は「１」であるので、図２において、緑色光の成分の
透過率の変化は、破線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３…で示すよう
に、白色光透過率の変化を意味する。

【００５２】したがって、セル５２では、その表示色で
あるマゼンタの濃度が、印加電圧に応じて白色光透過率
が変化することにより、変化する。

【００５３】緑の着色フィルタ手段としてのセル５１の
場合には、電圧源５３からの印加電圧に応じて、前記の
液晶カプセル内に混合された２色性色素により、青およ
び赤の波長の透過率が変化する。したがって、上述のマ
ゼンタの場合と同様にして、電圧源５３からの印加電圧
の変化に応じて、セル５１の白色光透過率が変化するこ
とにより、その表示色である緑の濃度が変化することに
なる。

【００５４】次に、この第１の実施の形態の表示装置で
表示される表示色について説明する。

【００５５】まず、電圧源５３および５４の出力電圧値
が、共に零であるときには、各セル５１、５２では、２
色性色素による吸収が生じ、セル５１は緑色の最も濃い
濃度となり、また、セル５２はマゼンタ色の最も濃い濃
度となり、加法混色により、表示装置は、黒を表示す
る。

【００５６】また、電圧源５３および５４の出力電圧値
をそれぞれ所定値以上として、前記の各セル５１および
５２の液晶カプセル中の２色性色素による吸収がない状
態にすれば、それぞれのセル５１および５２は、透明と
なり、表示装置としては、白を表示することができる。

【００５７】そして、それぞれのセル５１、５２の表示
色の分光透過率が等しくなるように、２つのセル５１、
５２の白色光透過率を連続的に制御すれば、表示色は、
白から黒へ、無彩色が段階的に変化して表示される。

【００５８】すなわち、色面積率Ｔｃに対するセル５１
の透過スペクトル変化は、図４Ａに示すように表すこと
ができ、同様に、色面積率Ｔｃに対するセル５２の透過
スペクトル変化は、図４Ｂに示すように表すことができ
るが、白色光透過率の制御により、各波長での２層のセ
ル５１、５２の加法混色による合成の透過率が、図５に
示すように、等しくなるようにすれば、灰色（グレー）
を表示することができる。こうして、この発明によれ
ば、表示装置として、白から黒まで、無彩色を段階的あ
るいは連続的に変化させることができる。

【００５９】次に、表示装置における緑の表示について
説明する。例えばセル５２に所定電圧以上の電圧を印加
して、これを図６Ｂに示すように透明状態とした状態に
おいて、セル５１の表示色である緑の濃度を、前述した
ように白色光透過率を変化させることにより、図６Ａに
示すように変化させると、表示装置の表示色は、図７に
示すように、緑に白を混色させた場合の階調表示とな
る。

【００６０】また、図８Ａに示すように、電圧源５３の
出力電圧値を零として、セル５１を緑の着色状態にした
状態において、図８Ｂに示すように、セル５２の表示色
であるマゼンタの濃度を変化させると、表示装置の表示
色は緑であるが、図９に示すように、その緑の透過率
（明るさ）が当該セル５２のマゼンタの濃度に応じて下
がるものとなる。

【００６１】表示装置におけるマゼンタの表示は、前述
した緑の表示の場合のセル５１および５２の制御状態を
まったく逆にすることにより、緑の場合と同様に、白を
混色させた場合の階調表示および明るさの制御が可能に
なる。

【００６２】以上のようにして、積層されたセルの２つ
の表示色の色および無彩色の色を階調表示することが可
能になる。この場合に、２つのセルの表示色を補色とし
たことにより、積層パネルとしての表示装置としては、
各セルの表示色の色相を変化させることなく、容易に中
間調表示ができるものである。

【００６３】なお、図１に示した２層のセル５１、５２
の白色光透過率を制御するためにガラス基板に設けた透
明電極４６および４９を、表示パネルの光透過方向に直
交する方向に、かつ、互いに同一形状および同一ピッチ
で、平面的にマトリクス状に多数個に分割し、各分割電
極により、それぞれの白色光透過率が制御可能となる光
透過方向に並ぶ２層部分を１画素とすることにより、多
数の画素からなる表示装置を実現することができる。こ
の場合に、中間のガラス基板４２の両面に設けられる透
明電極は、分割する必要はなく、対向する分割電極に対
する共通電極とされる。

【００６４】各画素を構成する２層の液晶セル部分に対
しては、上述とまったく同様にして独立に電圧印加制御
が可能に構成される。この場合、各画素を構成する２層
の液晶セルのそれぞれに対する印加電圧は、各画素位置
に表示しようとする表示色に応じた電圧とされる。この
ように構成することにより、各画素の表示色として、そ
れぞれのセルの表示色と、黒と、白との４色のカラー表
示ができる表示装置が実現できる。

【００６５】この第１の実施の形態の表示装置において
は、図４から明らかなように、各着色フィルタ手段とし
てのセル５１および５２の表示色の単色表示では、色面
積率が「１」である。

【００６６】これに対して、例えば図１０に示した従来
の表示装置では、黒のゲストモストモードの液晶セル５
５と、この液晶セルに対して平面的に２分割して配置し
た緑およびマゼンタのカラーフィルタ５５Ｇおよび５５
Ｍとを組み合わせた表示装置の場合には、緑とマゼンタ
の単色表示では色面積率は、１／２になる。

【００６７】したがって、例えば反射板を表示装置の下
側に設けた反射型ディスプレイとした場合、図１に示し
た第１の実施の形態の表示装置の場合には、単色表示で
の反射率が、図１０の表示装置の場合の２倍になり、鮮
やかな色彩が得られる。

【００６８】また、バックライトを用いる透過型ディス
プレイの場合であっても、バックライトの輝度は低くて
良いので、低消費電力とすることができる。

【００６９】なお、図１０において、５６ｕ，５６ｄは
ガラス基板、５７ｕ，５７ｄは透明電極、５８ｕ，５８
ｄは配向膜である。

【００７０】以上の例は、４色表示の表示装置の場合で
あるが、次に、この発明の第２の実施の形態として、フ
ルカラー表示の表示装置の場合について説明する。

【００７１】この第２の実施の形態は、基本的には第１
の実施の形態の構造と同様の構成を備えるものである
が、複数画素からなる表示パネルを構成するために平面
的にマトリクス状に配列される画素の１画素が、３個の
副画素により構成されるものである。

【００７２】図１１は、その１画素の断面図で、６１は
上側ガラス基板、６２は中間ガラス基板、６３は下側ガ
ラス基板、６４は反射層である。上側ガラス基板６１お
よび下側ガラス基板６３の中間ガラス基板６２との対向
面側には、それぞれ副画素となる色領域に対応する大き
さに分割された、ＩＴＯ膜（酸化インジウム膜）からな
る分割透明電極６５および６６が、上側ガラス基板６１
と、下側ガラス基板６３とで、互いに光透過方向に同じ
位置に整列するように設けられる。

【００７３】中間ガラス基板６２の、それぞれ上側ガラ
ス基板６１と下側ガラス基板６３とに対向する両面に
は、前記の複数の分割透明電極６５に共通の、ＩＴＯ膜
（酸化インジウム膜）からなる透明電極６７および６８
が設けられる。

【００７４】そして、上側ガラス基板６１と中間ガラス
基板６２との間に、後述するような３種の液晶層を含む
上側層７１が設けられ、また、下側ガラス基板６３と中
間ガラス基板６２との間に、後述するような３種の液晶
層を含む下側層７２が設けられる。

【００７５】そして、上側ガラス基板６１の分割透明電
極６５の一つと、これに対向する下側ガラス基板６３の
分割透明電極６６の一つとで、挟まれる上側層７１部分
と、下側層７２部分との組により一つの副画素が形成さ
れるように構成される。そして、表示パネル構成を示す
図１２にも示すように、表示パネルの、例えば水平方向
に並ぶ３個の副画素を１画素として構成する。

【００７６】そして、この第２の実施の形態において
は、図１１に示すように、上側層７１としては、赤の２
色性色素を混合する液晶層７１Ｒと、緑の２色性色素を
混合する液晶層７１Ｇと、青の２色性色素を混合する液
晶層７１Ｂとが、水平方向に順次繰り返し設けられた層
とされている。

【００７７】下側の液晶層７２は、上側の液晶層７１と
補色関係にあるように構成されるため、下側層７２とし
ては、上側の液晶層７１Ｒと組となって一つの副画素を
構成するのは、シアンの２色性色素を混合する液晶層７
２Ｃとされ、上側の液晶層７１Ｇと組となって一つの副
画素を構成するのは、マゼンタの２色性色素を混合する
液晶層７２Ｍとされ、上側の液晶層７１Ｂと組となって
一つの副画素を構成するのは、黄の２色性色素を混合す
る液晶層７２Ｙとされる。

【００７８】以下の説明においては、液晶層７１Ｒと液
晶層７２Ｃとの組み合わせの副画素を赤／シアン副画素
Ｒ／Ｃ、液晶層７１Ｇと液晶層７２Ｍとの組み合わせの
副画素を緑／マゼンタ副画素Ｇ／Ｍ、液晶層７１Ｂと液
晶層７２Ｙとの組み合わせの副画素を青／黄副画素Ｂ／
Ｙと呼ぶことにする。

【００７９】液晶層７１Ｒ，７１Ｇ，７１Ｂ，７２Ｃ，
７２Ｂ，７２Ｙのそれぞれは、第１の実施の形態の場合
と同様に、２色性色素を混合したネマティック液晶（例
えば、ＭｅｒｃｋＺＬＩ−１８４０）をポリビニルア
ルコールを媒体としてカプセル状とした液晶ドロップレ
ットＤｐを、樹脂Ｐｙに分散させて構成される。

【００８０】また、各副画素Ｒ／Ｃ，Ｇ／Ｍ，Ｂ／Ｙを
構成する液晶層７１Ｒ，７１Ｇ，７１Ｂ，７２Ｃ，７２
Ｂ，７２Ｙのそれぞれへの電圧印加の制御は、図１２に
示すように、ガラス基板６１および６３上に形成された
ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）８０のアクティブマトリク
ス回路および、これを駆動する外部回路により行う。

【００８１】すなわち、図１２に示すように、各副画素
の電極６５または６６に対してはＴＦＴ８０のソース電
極が接続される。そして、表示パネルの垂直方向に同位
置で、水平方向に並ぶすべての副画素のＴＦＴ８０のゲ
ート電極は共通に接続され、ライン方向の駆動信号が供
給されるゲートライン８１の一つにそれぞれ接続され
る。

【００８２】また、表示パネルの水平方向に同位置で、
垂直方向に並ぶ画素を構成する副画素のＴＦＴ８０のド
レインは、図１２に示すように、それぞれデータライン
に接続される。この場合、データラインは、３個の副画
素の上側の層用のライン８２Ｒ，８２Ｇ，８２Ｂと、３
個の副画素の下側の層用のライン８３Ｃ，８３Ｍ，８３
Ｙとからなる。そして、赤／シアン副画素Ｒ／ＣのＴＦ
Ｔ８０のドレインは、ライン８２Ｒおよび８３Ｃに、緑
／マゼンタ副画素Ｇ／ＭのＴＦＴ８０のドレインは、ラ
イン８２Ｇおよび８３Ｍに、青／黄副画素Ｂ／ＹのＴＦ
Ｔ８０のドレインは、ライン８２Ｂおよび８３Ｙに、そ
れぞれ接続される。

【００８３】データライン８２Ｒ，８２Ｇ，８２Ｂと、
８３Ｃ，８３Ｍ，８３Ｙの組には、１画素を表示するた
めの、画素ごとの赤、緑、青のドライブ信号およびシア
ン、マゼンタ、黄のドライブ信号が供給される。これら
赤、緑、青のドライブ信号およびシアン、マゼンタ、黄
のドライブ信号は、カラー表示を行うための画素データ
から生成される。

【００８４】次に、この第２の実施の形態の表示パネル
の製法について説明する。

【００８５】この第２の実施の形態では、２色性色素を
混合した、正の誘電異方性を有するネマティック液晶
（ＺＬＩ−１８４０）に、ポリビニルアルコールおよび
純水を混合させ、そして、十分混合させることにより、
数μｍの大きさの懸濁粒子よりなる乳濁液を得る。これ
を、ガラス基板６１上のアクティブマトリクス回路基板
上に、例えばスクリーン印刷により塗布する。

【００８６】まず、赤の２色性色素を含む前記乳濁液
を、分割透明電極６５、６６のピッチに合わせて、１画
素ごとにストライプ状に塗布する。これを、例えばホッ
トプレート上で加熱することにより乾燥させことによ
り、ポリビニルアルコールを硬化させる。これにより、
赤の２色性色素を含む液晶ドロップレットＤｐを樹脂Ｐ
ｙに分散した液晶層７１Ｒを形成する。

【００８７】次に、緑の２色性色素を含む前記乳濁液
を、前記液晶層７１Ｒに隣接して、同様に塗布して、緑
の２色性色素を含む液晶ドロップレットＤｐを樹脂Ｐｙ
に分散した液晶層７１Ｇを形成し、最後に、青の２色性
色素を含む前記乳濁液を、前記液晶層７１Ｇに隣接し
て、同様に塗布して、青の２色性色素を含む液晶ドロッ
プレットＤｐを樹脂Ｐｙに分散した液晶層７１Ｂを形成
する。以上により、基板６１上に、赤、緑、青を１組と
して、これを繰り返し配列した上側層７１を形成する。

【００８８】次に、シアン、マゼンタ、黄をそれぞれ含
む前記のようなネマティック液晶の乳濁液を作成し、上
側層７１と同様にして、ガラス基板６３上のアクティブ
マトリクス基板上に、順次にシアン、マゼンタ、黄の２
色性色素を含む液晶ドロップレットＤｐを樹脂Ｐｙに分
散した液晶層７２Ｃ，７２Ｍ，７２Ｙを形成して、下側
層７２を形成する。

【００８９】この上側層７１と、下側層７２とを、表裏
両面に透明電極６７、６８を形成したガラス基板６２を
挟んで貼り合わせることにより、透過型表示パネルを形
成することができる。そして、図１１に示すように、下
側ガラス基板６３の下側に、さらに反射層６４を設ける
ことにより、反射型ディスプレイを構成することができ
る。

【００９０】貼り合わせに際しては、上側層７１の液晶
層の表示色と、下側層７２の液晶層の表示色とが、互い
に補色関係となるように位置合わせを行う。なお、中間
基板６２上の透明電極６７、６８は、分割透明電位６５
および６６に対する共通電極であるので、パターニング
および貼り合わせの際の位置合わせ精度は必要としな
い。

【００９１】この第２の実施の形態において、２色性色
素としては、すべて三井東圧化学株式会社製の材料を用
いた。すなわち、赤の色素にはＭ−８６を、緑の色素に
はＭ−３６１とＭ４０３との混合を、青の色素にはＳＩ
−４９７を、シアンの色素にはＭ４０３を、マゼンタの
色素にはＭ６１８を、黄の色素にはＳＩ−２０９を、そ
れぞれ用いた。

【００９２】また、アクティブ・マトリクスには、ａ−
Ｓｉ（アモルファスシリコン）型ＴＦＴを用いて構成す
る。なお、開口率を上げるために、ｐｏｌｙ−Ｓｉ（ポ
リシリコン）型ＴＦＴや、ＣｄＳｅ（カドミウムセレ
ン）型ＴＦＴを用いたり、また、２端子素子であるＭＩ
Ｍダイオードなどを用いてもよい。

【００９３】以上のように構成したこの第２の実施の形
態のカラー表示装置によれば、赤／シアン副画素Ｒ／
Ｃ、緑／マゼンタ副画素Ｇ／Ｍ、青／黄副画素Ｂ／Ｙの
各副画素では、上述した第１の実施の形態の説明から容
易に理解されるように、それぞれ積層された２層の２つ
の表示色の色および無彩色の色を階調表示することが可
能になるとともに、各層の表示色の色相を変化させるこ
となく、容易に中間調表示ができる。このため、３つの
副画素の加法混色により、中間調表示も可能な降るカラ
ー表示ができるものである。

【００９４】その上、従来の表示装置に比べて、高輝度
で、鮮やかな色表現を行うことできる。例えば、１画素
を赤色に表示する場合には、図１３Ａに示すように、液
晶層７１Ｒは赤の着色状態、液晶層７２Ｃは透明とし
て、赤／シアン副画素Ｒ／Ｃは赤となるようにする。ま
た、液晶層７１Ｇは透明、液晶層７２Ｍはマゼンタの着
色状態として、緑／マゼンタ副画素Ｇ／Ｍはマゼンタと
なるようにする。さらに、液晶層７１Ｂは透明、液晶層
７２Ｙは黄の着色状態として、青／黄副画素Ｂ／Ｙは黄
となるようにする。

【００９５】このようにすれば、マゼンタと黄は、赤を
含むために、図１３Ｂに示すように、赤の特定波長の透
過する面積は、１画素の面積に等しくなり、色面積率は
１となる。このため、従来に比べて、鮮やかな赤表示が
可能になる。

【００９６】緑については、図１４Ａに示すように、緑
／マゼンタ副画素Ｇ／Ｍは緑、赤／シアン副画素Ｒ／Ｃ
は緑を含むシアン、青／黄副画素Ｂ／Ｙは緑を含む黄と
することにより、図１４Ｂに示すように、緑の特定波長
の透過する面積は、１画素の面積に等しくなり、色面積
率Ｔｃは１となるため、鮮やかな緑表示が可能になる。

【００９７】青については、図１５Ａに示すように、青
／黄副画素Ｂ／Ｙは青、赤／シアン副画素Ｒ／Ｃは青を
含むシアン、緑／マゼンタ副画素Ｇ／Ｍは青を含むマゼ
ンタとすることにより、図１５Ｂに示すように、青の特
定波長の透過する面積は、１画素の面積に等しくなり、
色面積率Ｔｃは１となって、鮮やかな青表示が可能にな
る。

【００９８】また、例えばシアンは、図１６Ａに示すよ
うに、赤／シアン副画素Ｒ／Ｃはシアン、緑／マゼンタ
副画素Ｇ／Ｍは緑、青／黄副画素Ｂ／Ｙは青とする。青
と緑は加法混色によりシアンとなるので、図１６Ｂに示
すように、シアンの色面積率は２／３となり、高い透過
率が得られる。

【００９９】また、マゼンタは、図１７Ａに示すよう
に、赤／シアン副画素Ｒ／Ｃは赤、緑／マゼンタ副画素
Ｇ／Ｍはマゼンタ、青／黄副画素Ｂ／Ｙは青とする。青
と赤は加法混色によりマゼンタとなるので、図１７Ｂに
示すように、マゼンタの色面積率は２／３となり、高い
透過率が得られる。

【０１００】また、黄は、図１８Ａに示すように、赤／
シアン副画素Ｒ／Ｃは赤、緑／マゼンタ副画素Ｇ／Ｍは
緑、青／黄副画素Ｂ／Ｙは黄とする。赤と緑は加法混色
により黄となるので、図１８Ｂに示すように、黄の色面
積率は２／３となり、高い透過率が得られる。

【０１０１】従来技術の欄で説明した特表平３−５０１
０６４号の表示装置の場合には、赤、緑、青の色表示の
場合の色面積率は、２／３であり、また、シアン、マゼ
ンタ、黄の色面積率は１／３であるの比べて、上述した
第２の実施の形態の表示装置によれば、赤、緑、青の色
表示では、１、５倍、シアン、マゼンタ、黄の色表示で
は、２倍になり、各色を高輝度で表示することが可能に
なる。

【０１０２】以上のようにして、１画素を３個の副画素
に平面的に１／３に分割していながら、それぞれの色の
透過率（色面積率）は、２／３〜１と大きくとることが
でき、すべてのカラー表示色において、透過率の高い表
示を行うことできる。また、偏光板を必要としないため
に、透過率を低下させることもない。

【０１０３】したがって、図１１に示したように、反射
板６４を備える反射型ディスプレイの構成とした場合に
も、反射率を高くとることができるために、鮮やかなフ
ルカラー表示が得られ、特に、明度の高い黄色も鮮やか
に表示できる。

【０１０４】また、図１９に示すように、下側ガラス基
板６３の下側にバックライト光源９０を設けた透過型デ
ィスプレイの構成とした場合にも、このバックライト光
源９０の輝度は低くてよい。このため、バックライト光
源９０の消費電力を低く押さえることが可能になる。な
お、バックライト光源９０は、棒状の光源と、拡散板と
からなり、面光源を構成するものである。

【０１０５】また、上述の第２の実施の形態の表示装置
においては、中間ガラス基板６２のパターニングおよび
プロセスが不要であるために、薄い基板を用いることが
できるので、視差の発生と開口率の低下とを防ぐことが
でき、画素ピッチの高解像度化が可能になる。

【０１０６】なお、第２の実施の形態では、赤／シアン
副画素Ｒ／Ｃと、緑／マゼンタ副画素Ｇ／Ｍと、青／黄
副画素Ｂ／Ｙとが平面的に配列していれば良いので、
赤、緑、青の層と、シアン、マゼンタ、黄の層とに別れ
ている必要はなく、例えば、上側層７１に、赤、マゼン
タ、青の液晶層を配列させ、下側層７２に、シアン、
緑、黄の液晶層を配列させるようにしてもよい。

【０１０７】また、１画素を構成する副画素は、上述の
例のように、３個ではなく、２個でもよく、また、４個
以上であってもよい。

【０１０８】また、ゲストホスト方式の液晶を用いて着
色フィルタ手段を構成する方法としては、上述の実施の
形態のＰＤＬＣを用いるものに限られるものではない。
例えば、ネマティック液晶またはカイラル剤を添加した
コレステリック液晶に２色性色素を混合した構成とした
ものを使用することできる。ただし、この場合には、偏
光板を必要とするとともに、フルカラー表示装置の場合
に、異なる色領域間に壁を設けて色素が互いに拡散しな
いような構造とする必要がある。

【０１０９】さらに、この場合に、偏光板による透過率
の低下を防ぐためには、ホワイト・テイラーモードとす
ることが望ましいが、この場合には、中間調を表示する
ことができなくなる。さらに、壁を設けることは製造プ
ロセスが複雑となる、壁により、画素の開口率が小さく
なるなどの問題がある。

【０１１０】これに対して、上述した第１および第２の
実施の形態の場合のように、高分子中に液晶ドロップレ
ットを分散させたＰＤＬＣを用いた場合には、液晶ドロ
ップレットは互いに独立しているため、色素の拡散の防
止のための壁を設けなくても、副画素を互いに接して配
置することができる。このため、壁による開口率の低下
をなくすことができる。また、壁を設けるプロセスが不
要のために、前述したような簡単な製法で、表示装置を
構成することができる。

【０１１１】また、着色フィルタ手段は、上述の例のよ
うな、液晶に２色性色素を混合してゲストホストモード
で使用するものに限られるものではない。例えば、エレ
クトロクロミック素子を用いて構成することもできる。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、積層された２個の着色フィルタ手段のそれぞれの表
示色を補色とすることで、それぞれの表示色の色および
無彩色の色を階調表示することが可能になる。

【０１１３】そして、積層された２層の着色フィルタ手
段により構成される１画素を、２層の表示色の組み合わ
せが異なる複数個の副画素で構成することで、容易な混
色制御が可能になる。特に、１画素を赤／シアン、緑／
マゼンタ、青／黄の３個の副画素で構成した場合には、
画素を３分割するにもかかわらず、高い光透過率でフル
カラー表示を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による表示装置の一実施の形態の原理
的構成を示す図である。

【図２】図１の実施の形態における一方の着色フィルタ
手段の透過スペクトルの例を示す図である。

【図３】図１の実施の形態における一方の着色フィルタ
手段の特定波長の透過率の印加電圧依存性を説明するた
めの図である。

【図４】図１の実施の形態における第１および第２の着
色フィルタ手段の透過率を説明するための図である。

【図５】図１の実施の形態における無彩色の表示制御を
説明するための図である。

【図６】図１の実施の形態における一方の着色フィルタ
手段の表示色の濃度制御を説明するための図である。

【図７】図１の実施の形態における一方の着色フィルタ
手段の表示色の濃度制御状態を説明するための図であ
る。

【図８】図１の実施の形態における一方の着色フィルタ
手段の表示色の明るさ制御を説明するための図である。

【図９】図１の実施の形態における一方の着色フィルタ
手段の表示色の明るさ制御を説明するための図である。

【図１０】図１の実施の形態の表示装置と比較する従来
の表示装置の例を示す図である。

【図１１】この発明による表示装置の第２の実施の形態
の１画素分の構成例を示す断面図である。

【図１２】第２の実施の形態の表示装置の表示駆動方式
の例を説明するための図である。

【図１３】第２の実施の形態の表示装置の赤表示の場合
を説明するための図である。

【図１４】第２の実施の形態の表示装置の緑表示の場合
を説明するための図である。

【図１５】第２の実施の形態の表示装置の青表示の場合
を説明するための図である。

【図１６】第２の実施の形態の表示装置のシアン表示の
場合を説明するための図である。

【図１７】第２の実施の形態の表示装置のマゼンタ表示
の場合を説明するための図である。

【図１８】第２の実施の形態の表示装置の黄表示の場合
を説明するための図である。

【図１９】この発明による表示装置の第２の実施の形態
を透過型ディスプレイとする場合の１画素分の構成例を
示す断面図である。

【図２０】従来の、液晶を用いた表示装置の概略を説明
するための図である。

【図２１】従来の表示装置の例の１画素分の構成例を示
す断面図である。

【図２２】他の従来の表示装置の構成例を示す断面図で
ある。

【図２３】さらに他の従来の表示装置の構成例を示す断
面図である。

【図２４】図２３の従来例の表示装置の赤表示の場合を
説明するための図である。

【図２５】図２３の従来例の表示装置のマゼンタ表示の
場合を説明するための図である。

【符号の説明】

４１〜４３ガラス基板４６〜４９透明電極５１第１の着色フィルタ手段の例としての液
晶セル５２第２の着色フィルタ手段の例としての液
晶セル５０ｇ緑の２色性色素を含む液晶ドロップレッ
ト５０ｍマゼンタの２色性色素を含む液晶ドロッ
プレット６１〜６３ガラス基板６５、６６透明電極７１Ｒ赤の２色性色素を含む液晶ドロップレッ
トを含む液晶層７１Ｇ緑の２色性色素を含む液晶ドロップレッ
トを含む液晶層７１Ｂ青の２色性色素を含む液晶ドロップレッ
トを含む液晶層７２Ｃシアンの２色性色素を含む液晶ドロップ
レットを含む液晶層７２Ｍマゼンタの２色性色素を含む液晶ドロッ
プレットを含む液晶層７２Ｙ黄の２色性色素を含む液晶ドロップレッ
トを含む液晶層Ｄｐ液晶ドロップレットＰｙ樹脂

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】白色光透過率が電気信号により変化して、
表示色の濃度が変化するように構成された第１の着色フ
ィルタ手段と、前記第１の着色フィルタ手段に対して光透過方向に積層
され、白色光透過率が電気信号により変化して、前記第
１の着色フィルタ手段の表示色と補色関係の表示色の濃
度が変化するように構成された第２の着色フィルタ手段
と、前記第１の着色フィルタ手段または前記第２の着色フィ
ルタ手段の一方における前記白色光透過率を３段階以上
に制御し、他方における白色光透過率を２段階以上に制
御するように前記第１の着色フィルタ手段および前記第
２の着色フィルタ手段に前記電気信号を供給する制御手
段とを備える表示装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記第１の着色フィルタ
手段および前記第２の着色フィルタ手段を透過する白色
光の透過率を３段階以上に制御するように、前記第１の
着色フィルタ手段および前記第２の着色フィルタ手段に
電気信号を供給することを特徴とする請求項１に記載の
表示装置。
【請求項３】前記第１の着色フィルタ手段または前記第
２の着色フィルタ手段は、２色性色素を含む液晶素子が
用いられて構成されることを特徴とする請求項１に記載
の表示装置。
【請求項４】前記第１の着色フィルタ手段または前記第
２の着色フィルタ手段は、エレクトロクロミック素子が
用いられて構成されることを特徴とする請求項１に記載
の表示装置。
【請求項５】前記第１の着色フィルタ手段または前記第
２の着色フィルタ手段は、２色性色素を含む液晶ドロッ
プレットを含む樹脂が用いられて構成されることを特徴
とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】前記第１の着色フィルタ手段は、前記光透
過方向に直交する方向に、複数の領域に区分されると共
に、前記第２の着色フィルタ手段は、前記第１の着色フ
ィルタ手段の前記複数の領域のそれぞれに対応するよう
に、前記光透過方向に直交する方向に、複数の領域に区
分され、前記第１の着色フィルタ手段および前記第２の
着色フィルタ手段の前記複数の領域のそれぞれは、前記
制御手段により、それぞれ独立に、前記白色光透過率が
制御されるようにされた請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】請求項６に記載の表示装置において、前記第１の着色フィルタ手段および前記第２の着色フィ
ルタ手段の前記複数の領域のそれぞれは、領域毎に表示
色が異なる、少なくとも２色の領域を含み、前記第１の着色フィルタ手段および第２の着色フィルタ
手段の光透過方向に積層関係となる位置の前記領域の組
の表示色は、互いに補色関係とされることを特徴とする
表示装置。
【請求項８】前記第１の着色フィルタ手段および第２の
着色フィルタ手段の光透過方向に積層関係となる位置の
前記領域の組を一つの画素として画像表示することを特
徴とする請求項６または請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】前記第１の着色フィルタ手段および第２の
着色フィルタ手段の光透過方向に積層関係となる位置の
前記領域の組を一つの副画素とし、一つの画素を、少な
くとも前記領域の組が、赤とシアンの組、緑とマゼンタ
の組、青と黄の組で着色される３つの前記副画素を含む
複数の前記副画素で構成したことを特徴とする請求項７
に記載の表示装置。
【請求項１０】前記第１の着色フィルタ手段または前記
第２の着色フィルタ手段の一方の側に光源を配置したこ
とを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の
表示装置。
【請求項１１】前記第１の着色フィルタ手段または前記
第２の着色フィルタ手段の一方の側に反射板を配置した
ことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載
の表示装置。