JPH10133190A - アクティブマトリクス液晶表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス液晶表示装置Info
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- JPH10133190A JPH10133190A JP28664296A JP28664296A JPH10133190A JP H10133190 A JPH10133190 A JP H10133190A JP 28664296 A JP28664296 A JP 28664296A JP 28664296 A JP28664296 A JP 28664296A JP H10133190 A JPH10133190 A JP H10133190A
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Abstract
付きが現られ、それにより、例えば写真のような画像デ
ータを取り扱う際に、原画の持つイメージが著しく損な
われてしまう。 【解決手段】 液晶層4の厚さを、色層6,7,8のそ
れぞれにおける透過波長によってそれぞれ異なるように
構成し、それにより、どの方向からみても全く色つきの
ない、非常に良好な表示を得る。
Description
よって液晶が挟まれている構造のアクティブマトリクス
液晶表示装置に関する。
FTと称す)が画素のスイッチング素子として用いられ
ているアクティブマトリクス液晶表示パネル(以下、A
MLCDと称す)においては、高品位の画質を有し、携
帯型コンピュータの表示デバイスあるいは最近では省ス
ペースのデスクトップコンピュータのモニターとして幅
広く利用されている。
視野角特性を向上させるために、横方向電界を利用した
いわゆるインプレインスイッチングモードと呼ばれる表
示方法が提案されている(例えば、アジアディスプレイ
'96)。
行に形成し、これらの間に電圧を印加して、液晶層面内
に平行な電界を形成することにより、液晶のダイレクタ
の向きを変化させ、それによって透過光量を制御するも
のである。
が液晶層面内にほぼ平行な向きにのみ動くので、TNモ
ードの場合のように、ダイレクタが液晶層面内からはず
れて立ち上がることにより、透過光量と印加電圧との関
係が、ダイレクタの方向から見込んだときと液晶層の法
線方向から見込んだときとで大きく異なってしまうとい
った問題は生じず、非常に広い視角内において、どの角
度から見てもほぼ同様な画像を得ることができる。
駆動による液晶表示方式を説明するための図である。
期配向状態と偏光板の設定の仕方とによっていくつかの
方式が提案されているが、このうち図9に示すように、
液晶層が両側基板で同一方向に注入され、初期配向状態
においてはその方向に均一にダイレクタを配向させ、こ
れを挟んでクロスニコルを形成する2枚の偏光板のうち
片方の偏光板を初期状態におけるダイレクタの方向に配
向させることにより、電圧無印加の状態で黒表示とし、
電圧印加によりダイレクタの向きを回転させ、それによ
り白表示を得る方式が、黒レベルを安定して低くするこ
とができる点において有利とされている。
は、ダイレクタの回転角φに対応して、次式に基づいて
正面から入射する光の透過率Tが与えられる。
基板界面で固定され、ツイスト変形されることを考慮し
た時の回転変形を受ける液晶層厚の実効値であり、実際
の液晶層厚よりも小さい。
し、誘電率異方性△n=0.067を有する液晶を注入
し、横方向電界印加によりφ=45°に相当する変形を
誘起した場合、(1)式に示すように、透過率は波長依
存性を有し、はぼλ=550nmで極大値を有すること
が実験的に確認されている。このことから逆に、(1)
式を用いて、deff=4.1μmであることが推定さ
れ、他の波長に対する透過率は(1)式にdeff=4.
1μmを代入することにより得られる値とほぼ一致す
る。
択される代表的波長460nmと、赤のカラーフィルタ
ーによって選択される代表的波長620nmとの間で
は、(1)式で与えられる透過率は、その最大値の10
%未満で変化するが、特別な処理を施さなくても、正面
から見た場合、顕著な色付きが発生することはない。さ
らに色純度を要求する場合には、カラーフィルターの透
過率やバックライト光のスペクトルを調整することによ
り、RBGのカラーフィルターからの透過光のバランス
をとることが可能である。
ぼ45°回転させて白表示を行った時に、回転したダイ
レクタに対して垂直な方向から基板を斜めに見込んだ場
合について考えてみる。
過を説明するための図であり、(a)は基板に対して斜
め方向から見た図、(b)は基板に対して平行方向から
見た図である。
いては、厳密には(1)式では表されないが、液晶中を
通り抜ける際に常光と異常光との間でリターデーション
を発生させることにより、光がクロスニコルを透過する
という点については本質的に同じである。従って、
(1)式右辺の第2因子のdeffを、実効的に回転した
液晶層を光線が通り抜ける際の光路長Lで置き換えた f=sin2(π・△nL/λ) (2) が透過光強度を支配する重要な因子となる。
対応する緑色の光では、透過率スペクトルが極大値を有
することから π・△ndeff/λ=π/2 (3) であり、(2)式の因子fは1である。
垂直な方向で基板に対して斜めの方向から見ると、透過
光が感じる屈折率異方性△nは、液晶のダイレクタの方
向に長軸を有する屈折率回転楕円体を光線の波面で切断
した際の断面に相当する楕円の長軸と短軸との長さの差
になる。この場合、波面は楕円体の長軸を含むので、基
板の法線方向からの傾き角θによらず、光が感じる△n
は一定となる。一方、傾き角θが増大すると、実効的光
路長Lが増大する。従って、傾き角θの増大とともに、
π・△nL/λはπ/2より徐々に大きくなり、(2)
式で与えられる因子fが減少し、これを反映して透過率
Tも減少する。
正面で、 π・△ndeff/λ<π/2 (4) となり、因子fは1より小さい。λ=550nmの場合
と同じ理由により、π・△nL/λはθの増大とともに
大きくなり、一度π/2に等しくなった後、さらにπ/
2を越えて増大していく。これに伴い、fは一度1に等
しくなり、その後1より徐々に小さくなるので、透過率
Tもこれを反映し、一旦増加した後、徐々に小さくなっ
ていく。
では、正面で、 π・△ndeff/λ>π/2 (5) となり、因子fは1より小さい。λ=550nmの場合
と同じ理由により、π・△nL/λはθの増大とともに
大きくなり、π/2からますます遠ざかっていく。これ
により、fは1よりますます小さくなる。光路長Lの増
大に伴うfの増加率は、 ∂f/∂L=(π・Δn/λ)・sin(2π・ΔnL/λ) (6) で与えられるので、π・△nL/λがπ/2を越えて大
きくなればなるほど、急激にfが減少する。従って、λ
=460nmの場合におけるfの減少は、λ=550n
mの場合に比ベて急激であり、透過率Tも急激に減少す
るといえる。
光が最も速く減少し、緑色光は比較的ゆっくりと減少
し、赤色光は一旦増加した後減少していくので、正面で
は白色光であったものが、θの増大とともに赤く色づい
てくることになる。
性を考慮したシミュレーションによって、より定量的に
確認することができる。
に垂直な方向でかつ、基板に対して斜め方向から入射さ
せる際の傾き角と透過率との関係を示す図である。な
お、横軸には傾き角θ、縦軸には正面の透過率で規格化
された透過率の計算結果が示されている。
過率は概ね減少し、中でも青色が最も速く減少すること
が読みとれる。
と同じ方向でかつ、基板に対して斜め方向から入射させ
る際の傾き角と透過率との関係を示す図である。
レクタと同じ方向に視線を傾けていった場合において、
同様なシミェレーションを行うと、逆に赤色光の減衰が
最も激しいことがわかる。
られている実際のカラー液晶表示パネルにおいても、全
く同様に発生する。実際、上述した液晶セルと同じ条件
で作製されたカラー液晶パネルにおいて、斜め方向から
見た場合、色づくことが確認された。
したアクティブマトリクス液晶表示装置においては、従
来のTNに比ベて、より広い視野角において良好な表示
特性が得られるものの、方向によっては斜めから見た場
合に、顕著な色付きが見られてしまい、このような色付
きが発生すると、フルカラーの画像データを表示する際
に、原画の持つイメージが著しく損なわれてしまうこと
になる。
パネルにおいて、カラーフィルターの色ごとに液晶層の
層厚を変化させる方法が、特開昭60−159831号
公報及び特開昭60−159823号公報に開示されて
いる。これらは2枚のガラス基板の間に液晶を挟持さ
せ、液晶の両側の透明電極の間に電圧を印加して、液晶
層のアラインメントを変化させる表示方式、中でもツイ
スティッドネマティック(TN)モードの液晶表示装置
についての提案であり、しかもその正面から見た時の特
性を最適化する方法に関するものである。これらは、後
に説明するように、TN方式に比して圧倒的に優れた画
質を有する横電界表示方式において、斜め入射に伴う色
付きを抑制するために行った本発明とは、構造・目的・
原理とも全く異なるものである。
特開平6−34777号公報において、単純マトリクス
駆動に伴う正面の特性を改善するために、液晶層厚を色
ごとに最適化させる方法が提案されているものの、同様
にして、本発明とは本質的に異なるものである。
報、特開平2−211423号公報及び特開平7−10
4303号公報において、カラーフィルターの色ごとに
液晶層の厚さを変化させる手法について提案されている
が、いずれもTNモードの正面特性を最適化するために
提案された構造および作製方法に関するものであり、本
発明とは本質的に異なるものである。
向電界を用いて構成したアクテイプマトリクス液晶表示
装置においては、従来のTN方式に比ベて、より広い視
野角において良好な表示特性が得られるものの、斜めか
ら見た場合、方向によっては顕著な色付きが現られ、そ
れにより、例えば写真のような画像データを取り扱う際
に、原画の持つイメージが著しく損なわれてしまうとい
う問題点がある。
する問題点に鑑みてなされたものであって、いずれの方
向から見ても色付きのない良好な表示特性を有する横方
向電界駆動型のアクティブマトリクス液晶表示装置を提
供することを目的とする。
に本発明においては、互いに透過波長が異なる複数の色
層が並列して設けられている第1の基板と、該第1の基
板に対向した状態で前記第1の基板に対して所定の間隔
を具備して配置され、所定の電圧が印加された場合に所
定の電界を発生させる第2の基板と、前記第1の基板の
前記第2の基板側の面と前記第2の基板の前記第1の基
板側の面とによって挟まれた部分に液晶が注入されるこ
とにより形成されている液晶層とを有し、前記第2の基
板において発生する電界が前記液晶層に対して略平行で
あり、該電界によって表示が制御されるアクティブマト
リクス液晶表示装置において、前記液晶層の厚さは、前
記色層における透過波長によってそれぞれ異なることを
特徴とする。
過率が前記色層の透過スペクトルにおけるピーク時の7
0%以上となる波長領域から選択された1つの波長に比
例した厚さを有することを特徴とする。
応して設けられ、前記所定の電圧が印加される複数の画
素電極と、前記色層毎に前記画素電極に平行して設けら
れ、前記画素電極に電圧が印加された場合に前記画素電
極との間に前記電界が発生する複数の対向電極とを有
し、前記画素電極と前記対向電極との距離が、前記色層
によってそれぞれ異なることを特徴とする。
側の面に、前記色層からの不純物溶出を防ぐ保護層が設
けられていることを特徴とする。
において、斜め方向から見た時に色付きが発生する原因
は、(2)式で定義される因子fが、光線が垂直に入射
する場合と斜めから入射する場合とで変化する際に、そ
の変化の様子が、λによって異なることに起因してい
る。
品位のカラー液晶表示装置においては、ほとんどの場
合、カラーフィルターが用いられている。
トル特性の一例を示す図である。
RGBの3原色に対応するある限られた波長領域を選択
的に透過させる。図4に示すカラーフィルターにおける
透過率スペクトルのピークは、青で460nm、緑で5
40nm、赤で640nm付近である。また、それぞれ
のピークの70%以上の透過率を有する波長領域は、青
で420〜500nm、緑で510〜580nm、赤で
590nm以上である。これらの波長領域においては、
入射した光の70%以上がカラーフィルターを透過する
ので、いずれも表示特性に重要な影響を与える。
視感度等を考慮して、設計上、上記波長領域の中からあ
る一つの波長を代表として、これについて透過率等の検
討を行えば、上記波長領域内の任意の波長に対する透過
率等の値は、カラーフィルターの透過率についての換算
の範囲内で、ほぼ等しくなる。
=460nm、緑のカラーフイルタに対してλG=55
0nm、赤のカラーフイルタに対してλR=610nm
が各々の透過波長領域のほほ中央に位置しているため、
これらを代表的値とすることが多い。
値として説明を進めるが、必ずしもこの値にこだわる必
要はない。
して、各々カラーフィルタに対応する画素の液晶層の厚
さをdR,dG,dBを dR/λR=dG/λG=dB/λB (7) となるように定める。
のf因子は、 fR=sin2(π・ΔndReff/λR) (8) fG=sin2(π・ΔndGeff/λG) (9) fB=sin2(π・ΔndBeff/λB) (10) となる。ここで、横方向電界によって回転する液晶層の
実効的な厚さdReff,d Geff,dBeffと、セルギャップ
dR,dG,dBとは、次式に示す関係がある。
ようにダイレクタに垂直な方向から斜めに基板を見込む
と、光線が感じる屈折率異方性△nは変化せず、光路長
Lのみが次式に従って増大する。
のなす角で、厳密には屈折率の波長依存性がある場合に
色ごとに異なるが、この波長依存性は微小であるので、
ほぼ一定として取り扱ってよい。斜め入射時のf因子を
RBGに対してそれぞれ、f'R,f'G,f'Bとすると、
(2)式のfの定義および(7),(11),(1
3),(14),(15)式から、 f'R=f'G=f'B (16) となる。従って、傾き角θが変化することにより、因子
fの値自体は変化するものの、異なる波長に対しても全
く同じ値をとるので、色付きが発生しないことになる。
タに垂直な方向に傾ける場合について説明したが、他の
あらゆる方向においても、光路長と波長との比が波長に
よらず一定であるので、どの方向から見ても(16)式
が成立することになり、色付きは発生しない。
的に確認できる。
晶表示装置において白表示時に光を液晶ダイレクタに垂
直な方向でかつ、基板に対して斜め方向から入射させる
時の傾き角と透過率との関係を示す図であり、図6は、
本発明のアクティブマトリクス液晶表示装置において白
表示時に光を液晶ダイレクタに同じ方向でかつ、基板に
対して斜め方向から入射させる時の傾き角と透過率との
関係を示す図である。なお、図5及び図6においては、
カラーフィルターの色ごとに液晶層の厚さを変化させた
液晶表示装置において白表示を行った場合を仮定し、R
GB各々のカラーフィルターを代表する610nm、5
50nm、460nmの波長を有する光に対して、光線
の傾き角θと透過率との関係を計算により求めたもの
で、横軸は入射光の基板法線からの傾き角、縦軸には正
面透過率で規格化した透過率を表す。ここで、RGBに
対応する液晶層の厚さは、それぞれ5.0μm、4.5
μm、3.8μmとし、横方向電界による液晶の回転角
をRGBで一定とするために、印加する横方向電界強度
は液晶層の厚さに反比例させるようにした。
転した液晶ダイレクタに垂直な向き、図6においては回
転した液晶ダイレクタと同じ向きにそれぞれとった。
θを変化させることにより透過率は変化するが、各々の
カラーフイルターを代表する波長に対しては、同一の振
る舞いを示す。従って、色付きが全く発生しないこと
が、シミュレーションによっても確認することができ
た。
ーの色ごとで変化させた場合、ある一定の角度だけ液晶
のダイレクタを回転させるために必要な横方向電界の強
度は、液晶層の厚さに反比例する。従って、白表示を得
ようとする場合に印加しなければならない横方向電界の
強さはRGBに対して、3.8:4.5:5.0の比率
となる。このため、画素電極と対向電極との距離を10
μmにとると、白表示を行う際の画素電極と対向電極と
の電位差は、赤色で5.5V、緑色で6.0V、青色で
7.0Vとなった。
システムは、回路の複雑度が増し、駆動系のコスト増を
招く。そこで、画素電極と対向電極との間を、赤で11
μm、緑で10μm、青で8.5μmと色ごとで変化さ
せることにより、全ての色に対応する画素に対して一律
の6Vを印加することで、良好な白表示を得ることがで
きる。
いて図面を参照して説明する。
クティブマトリクス液晶表示装置の第1の実施の形態を
示す図であり、(a)は断面図、(b)は平面図であ
る。
構成する画素電極3は、走査線16をゲート電極とする
薄膜トランジスタのソース電極に接続されており、薄膜
トランジスタのドレイン電極は信号線1に接続されてい
る。また、画素電極3は、信号線1と平行に長手方向を
有し、対向電極バスライン17で接続された対向電極2
を有する。
挟持されており、両基板界面には配向膜23が配され、
これが同一方向にラビングされることにより、図1
(b)のラビング方向24に均一に配向されている。
配された偏光板5は、偏光軸が互いに直交しており、片
方の偏光軸は液晶層4の初期配向方向に一致している。
晶表示装置においては、画素電極3と対向電極2との間
の電位差が0の場合、黒表示であり、電位差を増加させ
ていくと液晶層4が回転して複屈折が生じ、透過率が上
昇して、液晶層4が約45°回転した時、最も輝度が上
昇する。
透過させる色層6,7,8と、有効な表示制御が行われ
る表示部以外からの光の漏洩を抑止するために設けれて
いるブラックマトリクス9とからなるカラーフィルター
が配置されている。
ターの選択する色に応じて、液晶層4のセル厚を変化さ
せ、赤に対してはdR、緑に対してはdG、青に対しては
dBとなるようにする。この時、各カラーフィルターを
代表させる波長として、赤でλR、緑でλG、青でλBを
とったとすると、これに対応して、各色に対応する液晶
層4の層厚は次式を満たすように決定される。
(a)はスペーサを具備したカラーフィルターの断面
図、(b)はアクティブマトリクス基板と組み合わせた
図、(c)はオーバーコート層を設けた場合の断面図、
(d)は粒状スペーサを設けた場合の図である。
るカラーフィルターの色ごとで変化させるため、図2
(a)に示すようなスペーサ26を具備したカラーフィ
ルター基板とTFTアレイが形成された基板とを図2
(b)に示すように組み合わせ、両基板の間に液晶を封
入してパネルを形成した。なお、スペーサ26は走査線
16と信号線1との交差部に対応する対向基板上のブラ
ックマトリクス9上に形成される。これにより、図2
(b)のように両基板を組み合わせた状態においては、
図1(b)に示したようなスペーサ接触部14を有する
ことになる。
ターの各色層の透過率を、図4に示すような透過率特性
を示す通常のカラーフィルターと同一に保ったまま、色
層の膜厚のみを変化させ、(17)式を満たすようにし
た。ここで、スペーサ26の高さをts、ブラックマト
リクス9の厚さをtM、走査線16および信号線1それ
ぞれの厚さをtv,tHとすると、RBG各色層の膜厚を
tR,tG,tBとして、 ts+tM+tv+tH=tR+dR=tG+dG=tB+dB (18) を満たすように、色層の膜厚を制御した。この時、色層
の膜厚に応じて、色層に分散させる顔料の濃度を調節す
ることになる。
の上には、図2(c)に示すように色層からの不純物溶
出を避けるために薄いオーバーコート層を形成すること
も可能である。
せて構成するには、スペーサ付きのカラーフィルターを
用いる代わりに、図2(d)に示すように均一に散布さ
れた粒状のスペーサ25により行うことも可能である。
走査線16と信号線1との交差部に設けたが、必ずしも
この位置に設ける必要はなく、基板を一定の間隔で保つ
ことができれば、画素内のどこに設けてもよいが、表示
に影響を与えない位置であり、ブラックマトリクス9で
覆われている位置が好ましい。その場合、配線や絶縁膜
のパターンによって、スペーサ26で形成される液晶層
の厚さが、若干変化するので、これに応じたスペーサ2
6の高さの設計が必要である。
クティブマトリクス液晶表示装置の第2の実施の形態を
示す図であり、(a)は断面図、(b)は平面図であ
る。
画素19と、緑に対応する画素20と、青に対応する画
素21とで、画素電極3と対向電極2との間の距離を変
化させてあることと、開口率調整部分22が存在するこ
とを除いては、第1の実施の形態と全く同じである。
との距離を変化させたことにより、液晶層4厚の変化に
起因して、液晶層4を回転させるために必要な横方向電
界強度が色毎で異なってくるのを、同じ電位を印加する
ことによって実現することができ、駆動が容易になる。
透明金属層で、対向電極2と同層もしくは画素電極3と
同層で形成され、画素電極3と対向電極2との距離を変
化させたことによって、画素電極3と対向電極2とに挟
まれた有効な表示エリアの1画素に占める割合、すなわ
ち開口率が、画素ごとで変化してしまうことを防ぐため
に設けられており、画素電極3と対向電極2との間の距
離が、赤に対応する画素19で最も長く、緑、青の順に
短くなっているため、赤に対応する画素19において面
積が最も大きく、緑ではやや小さくなり、青に対応する
画素21では存在しない。
態と全く同じである。
例について、その作製方法を踏まえて、具体的数値を用
いて詳細に説明する。
マトリクス基板の製造方法について説明する。
電極2及び対向電極バスライン17となる金属層として
Cr膜を150nm推積させ、これをパターニングす
る。
コン膜を400nm厚、ノンドープ非晶質シリコン膜を
350nm厚、n型非晶質シリコン膜を30nm厚、連
続して堆積させる。
非晶質シリコン層とを島状非晶質シリコン18のパター
ンにしたがって形成する。
層として、Cr膜を150nm厚堆積させ、これをパタ
ーン形成する。
部において、これを除去することによりTFTアレイを
完成させる。この時、画素電極3及び対向電極2のパタ
ーンにおいては、図1に示すように、全ての色に対応す
る画素でその間の距離が10μmで一定となるようにし
た。
基板の製造方法について説明する。
μm厚の感光性ポリマーを形成し、フォトリソグラフイ
ー技術でブラックマトリクス層9を設ける。
板上に形成し、フォトリソグラフイ技術によって、赤色
フィルタ形成領域以外の領域に形成されている感光性ポ
リマーを除去し、赤色フィルタ6を形成する。
色フィルタ7、青色フィルタ8を順次形成する。
においては、図4に示される透過率スペクトルと有して
いた。
る。
晶表示装置に設けられるスペーサの一構成例を示す図で
ある。
の色層を積層した形で形成した。このようにするとスペ
ーサの高さtsは、 ts=tR+tG+tB (19) となる。走査線16及び信号線1の厚さはそれぞれ0.
15μmであることおよび(18)式に示す関係を考慮
することにより、RGB各色層の厚さtR,tG,tBを
0.96μm、1.45μm、2.15μmとすること
により、各色に対応する画素における液晶層4の厚さ
は、赤で5.0μm、緑で4.5μm、青で3.8μm
となった。
ラーフィルターの透過率スペクトルから、各カラーフィ
ルターを代表させる波長として選んだλB=460n
m,λG=550nm,λR=610nmに対して、波長
と液晶層の厚さの比がカラーフィルターの色毎でほぼ同
一となっている。
上に、オーバーコート層13を0.1μmの厚さで形成
した。
トリクス基板及びカラーフィルター基板に対して、両側
基板上に配向膜23を塗布して、これを図1に示すラビ
ング方向24にラビングし、これらを貼り合わせて、周
辺をシール材で回定し、これに液晶注入を行い、封止
し、液晶パネルを形成する。
ては、カラーフィルターを代表する波長と液晶層の厚さ
の比がそれぞれのカラーフィルタの色でほぼ一定となっ
ているので、前述の原理が当てはまり、色付きのない良
好な表示特性を得ることができた。
上に、オーバーコート層を設けたが、色層の安定性が十
分高ければ、特に設ける必要はない。
ルターの色層を積層させることにより、スペーサ26を
形成したが、別層を形成して、フォトリソグラフイ技術
によりスペーサ26を形成することも可能である。さら
に、これらを組み合わせて、色層と別層を積層させてス
ペーサ26を形成することも可能である。
設けるのではなく、図2(d)に示すように、液晶を組
み合わせる際に、この間に粒状のスペーサを散布し、こ
れにより液晶層厚を制御することも可能である。
ィルターの色層の厚さを変化させることにより、各色に
対応する液晶層の厚さを変えたが、図8に示すように色
層とは別の誘電体層を各色層に積層させて、この誘電体
層の厚さを変化させることによっても、各色に対応する
液晶層厚を制御することも可能である。
晶表示装置の他の実施の形態を示す図である。
3と対向電極2とのパターン形状を図3に示すように変
えた場合は、第2の実施の形態からなる液晶表示パネル
を得ることができた。
離は、赤に対応する画素で11μm、緑に対応する画素
で10μm、青に対応する画素で8.5μmとした。ま
た、これに伴って画素電極3と対向電極2とに挟まれた
有効な表示領域の面積が、色毎に変化することを防ぐた
め、開口率調整部分22を、赤に対応する画素19と緑
に対応する画素20とに設けた。これにより、最大輝度
を得るために必要な画素電位と対向電位との差が、第1
の実施の形態における実施例では各色ごとで異なってい
たのが、第2の実施の形態における実施例ではすべての
色に対応する画素で、6.0V印加で最大揮度を得るこ
とができた。しかも、特別に構造上の細工をすることな
く、全ての色で等しい開口率を持たせることができたの
で、良好な白特性を得ることができた。
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
ては、液晶層の厚さを、色層における透過波長によって
それぞれ異なるように構成したため、どの方向からみて
も全く色つきのない、非常に良好な表示を得ることがで
きる。
極と対向電極との距離を、色層によってそれぞれ異なる
ように構成したため、上記効果を得るために各色層に対
応して画素電極に印加する電圧を全て同じ電圧とするこ
とができ、駆動が容易になる。
基板の第2の基板側の面に保護層を設けたため、色層か
らの不純物溶出を防ぐことができる。
第1の実施の形態を示す図であり、(a)は断面図、
(b)は平面図である。
(a)はスペーサを具備したカラーフィルターの断面
図、(b)はアクティブマトリクス基板と組み合わせた
図、(c)はオーバーコート層を設けた場合の断面図、
(d)は粒状スペーサを設けた場合の図である。
第2の実施の形態を示す図であり、(a)は断面図、
(b)は平面図である。
例を示す図である。
おいて白表示時に光を液晶ダイレクタに垂直な方向でか
つ、基板に対して斜め方向から入射させる時の傾き角と
透過率との関係を示す図である。
おいて白表示時に光を液晶ダイレクタに同じ方向でか
つ、基板に対して斜め方向から入射させる時の傾き角と
透過率との関係を示す図である。
設けられるスペーサの一構成例を示す図である。
他の実施の形態を示す図である。
晶表示方式を説明するための図である。
ための図であり、(a)は基板に対して斜め方向から見
た図、(b)は基板に対して平行方向から見た図であ
る。
でかつ、基板に対して斜め方向から入射させる際の傾き
角と透過率との関係を示す図である。
かつ、基板に対して斜め方向から入射させる際の傾き角
と透過率との関係を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 互いに透過波長が異なる複数の色層が並
列して設けられている第1の基板と、 該第1の基板に対向した状態で前記第1の基板に対して
所定の間隔を具備して配置され、所定の電圧が印加され
た場合に所定の電界を発生させる第2の基板と、 前記第1の基板の前記第2の基板側の面と前記第2の基
板の前記第1の基板側の面とによって挟まれた部分に液
晶が注入されることにより形成されている液晶層とを有
し、 前記第2の基板において発生する電界が前記液晶層に対
して略平行であり、該電界によって表示が制御されるア
クティブマトリクス液晶表示装置において、 前記液晶層の厚さは、前記色層における透過波長によっ
てそれぞれ異なることを特徴とするアクティブマトリク
ス液晶表示装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のアクティブマトリクス
液晶表示装置において、 前記液晶層は、前記色層における透過率が前記色層の透
過スペクトルにおけるピーク時の70%以上となる波長
領域から選択された1つの波長に比例した厚さを有する
ことを特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載のアクテ
ィブマトリクス液晶表示装置において、 前記第2の基板は、 前記色層毎に対応して設けられ、前記所定の電圧が印加
される複数の画素電極と、 前記色層毎に前記画素電極に平行して設けられ、前記画
素電極に電圧が印加された場合に前記画素電極との間に
前記電界が発生する複数の対向電極とを有し、 前記画素電極と前記対向電極との距離が、前記色層によ
ってそれぞれ異なることを特徴とするアクティブマトリ
クス液晶表示装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載のアクティブマトリクス
液晶表示装置において、 前記第1の基板は、前記第2の基板側の面に、前記色層
からの不純物溶出を防ぐ保護層が設けられていることを
特徴とするアクティブマトリクス液晶表示装置。
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