JPH1124069A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶に印加する電圧の変化によって容易に高
コントラストの液晶表示装置を得ることができる液晶表
示装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ３対の透明絶縁性基板１１０，１２０、
１３０，１４０及び１５０，１６０からなり、透明絶縁
性基板１１０、１３０、１５０には着色偏光層Ｒ、Ｇ、
Ｂを備え、透明絶縁性基板１５０の他方の面には偏光層
３を備えており、前記各基板１１０と１２０、１３０と
１４０、１５０と１６０との間に液晶物質１を充填す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、着色偏光層を用い
た液晶表示装置及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー表示可能なカラー液晶表示
装置の研究開発が進められている。ところで、従来より
知られているように、一軸延伸したポリビニルアルコー
ル（以後、「ＰＶＡ」と称する。）などの透明薄膜を二
色性を有する色素で染色した着色偏光素子（以後、「着
色偏光層」と称する。）は、染色された色に対応する波
長帯以外の光を偏光するという特徴を有している。

【０００３】即ち、入射光が白色光の場合、染色された
色の波長帯の光はほぼ１００％透過し、それ以外の波長
帯の光は遮光されて最大で５０％しか透過しないので、
染色された色が明るく再現されたカラー表示が可能とな
るのである。この点について以下に説明する。図１７は
単純マトリックス方式の液晶表示パネルの断面図を示し
たものであり、図１８は着色偏光層の平面図を示すもの
である。

【０００４】一方のガラス基板５００上には、図１７に
示す赤（以後、「Ｒ」と称する。）、緑（以後、「Ｇ」
と称する。）、青（以後、「Ｂ」と称する。）の３色を
ストライプ状に配置した着色偏光層５０１を形成し、そ
の上にストライプ状にパターニングされた透明電極５１
０を着色偏光層５０１のパターンと平行に配置し、他方
のガラス基板５２０上にはストライプ状にパターニング
された透明電極５２１を着色偏光層５０１のパターンと
直角に配置してある。そして、その他方のガラス基板５
２０の外側にはニュートラル偏光板５３０が一方のガラ
ス基板５００上の着色偏光層５０１とクロスニコルの位
置になるように配置してある。

【０００５】このようなニュートラル偏光板５３０と着
色偏光層５０１との位置関係に於いて、液晶材料５３１
がＴＮ（Twisted Nematic）液晶の場合には、図１６の
液晶表示パネルはノーマリ・ホワイトモードであるか
ら、液晶への電圧無印加状態ではニュートラル偏光板５
３０側から入射してそれによって偏光された白色光は、
液晶層５３１で旋光されてそのまま着色偏光層５０１を
透過する。

【０００６】即ち、全波長領域で光の吸収はなく、白色
光のまま最大５０％の透過率で着色偏光層を透過するこ
とになる。一方、しきい値電圧以上の電圧が印加された
状態では入射した偏光白色光は、液晶層で旋光されるこ
となく着色偏光層に到達し、各色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の波長
帯の光以外は遮光され、各画素は各色に染色された色に
発色するのである。

【０００７】このように、着色偏光層を用いた液晶表示
装置では、最大５０％の光を透過させることが可能であ
るため、従来の着色層を用いた液晶表示装置よりも明る
いカラー表示が可能である。しかし、着色偏光層を用い
た液晶表示装置では、液晶への電圧無印加状態のときに
はＲ、Ｇ、Ｂの各絵素とも白色表示であるので、Ｒ、
Ｇ、Ｂで構成された１画素も白色表示となり、また電圧
印加状態のときには各絵素はそれぞれＲ、Ｇ、Ｂの光を
発色するため１画素では加色混合されてしまうこととな
り、電圧無印加状態との透過率の差はあるものの、やは
り白色表示となってしまう。

【０００８】従って、着色偏光層を用いた液晶表示装置
では電圧無印加状態での白表示と、電圧印加状態での白
表示との透過率の差によってしかコントラストが得られ
ない。即ち、印加電圧の変化によって、充分なコントラ
ストを得ることが困難であるという欠点があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の従来の
欠点に鑑みて為されたものであり、印加電圧の変化によ
って、明るくかつ高コントラストを得ることができる液
晶表示装置及びその製造方法を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、複数層の着色偏光層を備えた透明絶縁性基板と、偏
光層を備えた透明絶縁性基板とを備え、前記基板間に液
晶物質を充填してなるものである。請求項２に記載の発
明は、積層してなる互いの透明絶縁性基板間に液晶物質
を挟持してなる液晶表示装置であって、前記透明絶縁性
基板のうち少なくとも２つの基板の一方の基板には第１
の着色偏光層を備えており他方の基板には第２の着色偏
光層を備えており、かつさらに他の１つの基板には第３
の着色偏光層及び偏光層を備えているものである。

【００１１】請求項３に記載の発明は、第１の着色偏光
層を備えた一対の透明絶縁性基板からなる第１の液晶表
示パネルと、第２の着色偏光層を備えた一対の透明絶縁
性基板からなる第２の液晶表示パネルと、第３の着色偏
光層を備えた一対の透明絶縁性基板からなる第３の液晶
表示パネルと、を積層してなるものである。請求項４に
記載の発明は、第１の着色偏光層を備えた第１の透明絶
縁性基板と、第２の着色偏光層を備えた第２の透明絶縁
性基板と、第３の着色偏光層を備えた第３の透明絶縁性
基板と、偏光層を備えた第４の透明絶縁性基板と、を積
層してなるものである。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項２乃至４
のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置において、前
記第１及び第３の着色偏光層の偏光軸と、前記第２の着
色偏光層及び前記偏光層の偏光軸とが互いに直交してい
るものである。請求項６に記載の発明は、請求項１乃至
５のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記着色偏光層の色は、それぞれ赤色、緑色及び青色で
あるものである。

【００１３】請求項７に記載の発明は、積層してなる互
いの透明絶縁性基板間に液晶物質を充填してなる液晶表
示装置であって、前記透明絶縁性基板のうち少なくとも
２つの基板の一方の基板には第１の着色偏光層を備えて
おり他方の基板には第２の着色偏光層を備えており、か
つさらに他の１つの基板には偏光層を備えているもので
ある。

【００１４】請求項８に記載の発明は、第１の着色偏光
層を備えた第１の透明絶縁性基板と、第２の着色偏光層
を備えた第２の透明絶縁性基板と、偏光層を備えた第３
の透明絶縁性基板と、前記第１及び第２の透明絶縁性基
板の間、及び第２及び第３の透明絶縁性基板の間の液晶
物質と、が積層してなるものである。請求項９に記載の
発明は、第１の着色偏光層を備えた第１の透明絶縁性基
板と、偏光層を備えた第３の透明絶縁性基板とからなる
一対の基板間に充填された液晶物質と、を備えてなる液
晶表示パネル間に第２の着色偏光層を備えた第２の透明
絶縁性基板が介在するものである。

【００１５】請求項１０に記載の発明は、請求項７乃至
９のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置において、
前記第１または第２の着色偏光層は複数の色領域を有し
ているものである。請求項１１に記載の発明は、請求項
７乃至１０のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置に
おいて、前記第１または第２の着色偏光層のうち一方の
着色偏光層は一色のみの色領域を有しており、他方の着
色偏光層は複数の色領域を有しているものである。

【００１６】請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至
１１のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置におい
て、前記各着色偏光層及び偏光層は、各透明絶縁性基板
の同一面側に設けられているものである。請求項１３に
記載の発明は、請求項１０乃至１２のうちいずれか１項
に記載の液晶表示装置において、前記第１または第２の
着色偏光層のうち一方の着色偏光層は青色のみの着色で
あり、他方の着色偏光層は緑及び赤色が１対２の割合で
着色されているものである。

【００１７】請求項１４に記載の発明は、請求項１０乃
至１２のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置におい
て、前記第１または第２の着色偏光層のうち一方の着色
偏光層は赤色のみの着色であり、他方の着色偏光層は緑
及び青色が１対２の割合で着色されているものである。
請求項１５に記載の発明において、請求項７乃至１１の
うちいずれか１項に記載の液晶表示装置において、前記
第１の着色偏光層の偏光軸と、前記第２の着色偏光層の
偏光軸、及び該第２の着色偏光層の偏光軸と前記偏光層
の偏光軸とが互いに直交しているものである。

【００１８】請求項１６に記載の発明は、請求項１０ま
たは１１のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置にお
いて、前記複数の色領域の色は、赤色、緑色及び青色で
あるものである。請求項１７に記載の発明は、請求項１
乃至１６に記載の液晶表示装置において、最も外側の透
明絶縁性基板のうちいずれか一方の基板に、光を反射す
る機能を有する光反射体を備えたものである。

【００１９】請求項１８に記載の発明は、請求項１７に
記載の液晶表示装置において、前記光反射体が、該表面
に凹凸を備えているものである。請求項１９に記載の発
明は、第１の透明絶縁性基板に第１の着色偏光層を形成
する工程と、第２の透明絶縁性基板に第２の着色偏光層
を形成する工程と、第３の透明絶縁性基板に偏光層を形
成する工程と、前記第１及び第２の透明絶縁性基板の
間、及び第２及び第３の透明絶縁性基板の間に液晶物質
を充填する工程と、前記第１乃至３の透明絶縁性基板を
順に積層する工程と、を含む液晶表示装置の製造方法で
あって、前記第１または第２の着色偏光層を形成する工
程は、一の色を着色する領域が開口となるように他の色
領域を覆って一の色を着色した後、他の色を着色する領
域が開口となるように一の色領域を覆って他の色を着色
して、前記第１または第２の着色偏光層のうち複数の色
領域を備えた着色偏光層を形成する工程であるものであ
る。

【００２０】即ち、請求項１に記載の液晶表示装置は、
複数の着色偏光層を備えた透明絶縁性基板と、偏光層を
備えた透明絶縁性基板とを備え、前記基板間に液晶物質
を充填してなるものであるので、偏光機能のみを有する
偏光層を基板外部に設けることなく着色層と偏光層とを
同一の層にできるため、コストを低減することができる
とともに、偏光層を新たに外部に設ける必要がないので
液晶表示装置の厚みを薄くすることができるとともに、
明るいカラー表示が可能となる。

【００２１】請求項２に記載の液晶表示装置は、積層し
てなる互いの透明絶縁性基板間に液晶物質を充填してな
る液晶表示装置であって、前記透明絶縁性基板のうち少
なくとも２つの基板の一方の基板には第１の着色偏光層
を備えており他方の基板には第２の着色偏光層を備えて
おり、かつさらに他の１つの基板には第３の着色偏光層
及び前記各着色偏光層に対応して偏光層を備えているも
のであるので、明るく高コントラストのカラー表示が可
能となる。

【００２２】請求項３に記載の液晶表示装置は、第１の
着色偏光層を備えた一対の透明絶縁性基板からなる第１
の液晶表示パネルと、第２の着色偏光層を備えた一対の
透明絶縁性基板からなる第２の液晶表示パネルと、第３
の着色偏光層を備えた一対の透明絶縁性基板からなる第
３の液晶表示パネルと、を積層してなるものであるの
で、明るく高コントラストのカラー表示が可能となる。

【００２３】請求項４に記載の発明は、第１の着色偏光
層を備えた第１の透明絶縁性基板と、第２の着色偏光層
を備えた第２の透明絶縁性基板と、第３の着色偏光層を
備えた第３の透明絶縁性基板と、偏光層を備えた第４の
透明絶縁性基板と、を積層してなるものであるので、明
るく高コントラストのカラー表示が可能となる。請求項
５に記載の液晶表示装置は、請求項２乃至４のうちいず
れか１項に記載の液晶表示装置において、前記第１及び
第３の着色偏光層の偏光軸と、前記第２の着色偏光層及
び前記偏光層の偏光軸とが互いに直交しているものであ
るので、着色偏光層の各色と偏光軸の方向によって液晶
層を透過する光を制御できるため、各色の表示が可能と
なり、明るく高コントラストのカラー表示が可能とな
る。

【００２４】請求項６に記載の液晶表示装置は、請求項
１乃至５に記載の液晶表示装置において、前記着色偏光
層の色は、それぞれ赤色、緑色及び青色であるので、明
るく高コントラストのフルカラー表示が可能となる。請
求項７に記載の液晶表示装置は、積層してなる互いの透
明絶縁性基板間に液晶物質を充填してなる液晶表示装置
であって、前記透明絶縁性基板のうち少なくとも２つの
基板の一方の基板には第１の着色偏光層を備えており他
方の基板には第２の着色偏光層を備えており、かつ他の
１つの基板には前記各着色偏光層に対応して偏光層を備
えているものであるので、明るく高コントラストのカラ
ー表示が可能となる。

【００２５】請求項８に記載の液晶表示装置は、第１の
着色偏光層を備えた第１の透明絶縁性基板と、第２の着
色偏光層を備えた第２の透明絶縁性基板と、偏光層を備
えた第３の透明絶縁性基板と、前記第１及び第２の透明
絶縁性基板の間、及び第２及び第３の透明絶縁性基板の
間の液晶物質と、が積層してなるものであるので、偏光
機能のみを有する偏光層を基板外部に設けることなく着
色層と偏光層とを同一の層にできるため、コストを低減
することができるとともに、偏光層を新たに外部に設け
る必要がないので液晶表示装置の厚みを薄くすることが
でき、さらには、明るく高コントラストのカラー表示が
可能となる。

【００２６】請求項９に記載の液晶表示装置は、第１の
着色偏光層を備えた第１の透明絶縁性基板と、偏光層を
備えた第３の透明絶縁性基板とからなる一対の基板間に
充填された液晶物質と、を備えてなる液晶表示パネル間
に第２の着色偏光層を備えた第２の透明絶縁性基板が介
在するものであるので、偏光機能のみを有する偏光層を
基板外部に設けることなく着色層と偏光層とを同一の層
にできるため、コストを低減することができるととも
に、偏光層を新たに外部に設ける必要がないので液晶表
示装置の厚みを薄くすることができ、さらには、明るく
高コントラストのカラー表示が可能となる。

【００２７】請求項１０に記載の液晶表示装置は、前記
第１または第２の着色偏光層は複数の色領域を有してい
ることを特徴とする請求項７乃至９のうちいずれか１項
に記載の液晶表示装置であるので、１つの基板に複数の
色領域を設けることができ、全ての色に応じて基板を設
ける必要がなくなり、液晶表示装置の厚みを薄くするこ
とができるとともに、明るく高コントラストのカラー表
示が可能となる。

【００２８】請求項１１に記載の液晶表示装置は、前記
第１または第２の着色偏光層のうち一方の着色偏光層は
一色のみの色領域を有しており、他方の着色偏光層は複
数の色領域を有していることを特徴とする請求項７乃至
１０のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置であるの
で、１つの基板に複数の色領域を設けることができ、全
ての色に応じて基板を設ける必要がなくなり、液晶表示
装置の厚みを薄くすることができるとともに、明るく高
コントラストのカラー表示が可能となる。

【００２９】請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至
１１のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置におい
て、前記各着色偏光層及び偏光層は、各透明絶縁性基板
の同一面側に設けられているものであるので、明るく高
コントラストのカラー表示が可能となる。請求項１３に
記載の液晶表示装置は、前記第１または第２の着色偏光
層のうち一方の着色偏光層は青色のみの着色であり、他
方の着色偏光層は緑及び赤色が１対２の割合で着色され
ていることを特徴とする請求項１０乃至１２のうちいず
れか１項に記載の液晶表示装置であるので、１つの基板
に複数の色領域を設けることができ、全ての色に応じて
基板を設ける必要がなくなり、液晶表示装置の厚みを薄
くすることができるとともに、青色着色偏光層と、緑色
及び赤色着色偏光層とによって明るく高コントラストの
フルカラー表示が可能となる。

【００３０】請求項１４に記載の液晶表示装置は、前記
第１または第２の着色偏光層のうち一方の着色偏光層は
赤色のみの着色であり、他方の着色偏光層は緑及び青色
が１対２の割合で着色されていることを特徴とする請求
項１０乃至１２のうちいずれか１項に記載の液晶表示装
置であるので、１つの基板に複数の色領域を設けること
ができ、全ての色に応じて基板を設ける必要がなくな
り、液晶表示装置の厚みを薄くすることができるととも
に、赤色着色偏光層と、緑色及び赤色着色偏光層とによ
って明るく高コントラストのフルカラー表示が可能とな
る。

【００３１】請求項１５に記載の液晶表示装置は、前記
第１の着色偏光層の偏光軸と、前記第２の着色偏光層の
偏光軸、及び該第２の着色偏光層の偏光軸と前記偏光層
の偏光軸とが互いに直交していることを特徴とする請求
項７乃至１１のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置
であるので、着色偏光層の各色と偏光軸の方向によって
液晶層を透過する光を制御することができるため各色の
表示が可能となり明るく高コントラストのカラー表示が
可能となる。

【００３２】請求項１６に記載の液晶表示装置は、前記
複数の色領域の色は、赤色、緑色及び青色であることを
特徴とする請求項１０または１１に記載の液晶表示装置
であるので、明るく高コントラストのフルカラー表示が
可能である。請求項１７に記載の液晶表示装置は、請求
項１乃至１６に記載の液晶表示装置において、最も外側
の透明絶縁性基板のうちいずれか一方の基板に、光を反
射する機能を有する光反射体を備えたことを特徴とする
液晶表示装置であるので、明るく高コントラストの反射
型カラー表示が可能となる。

【００３３】請求項１８に記載の液晶表示装置は、前記
光反射体が、該表面に凹凸を備えていることを特徴とす
る請求項１７に記載の液晶表示装置であるので、明るく
高コントラストかつ広視野角の反射型カラー表示あるい
は反射型フルカラー表示が可能となる。請求項１９に記
載の液晶表示装置の製造方法は、第１の透明絶縁性基板
に第１の着色偏光層を形成する工程と、第２の透明絶縁
性基板に第２の着色偏光層を形成する工程と、第３の透
明絶縁性基板に偏光層を形成する工程と、前記第１及び
第２の透明絶縁性基板の間、及び第２及び第３の透明絶
縁性基板の間に液晶物質を充填する工程と、前記第１乃
至３の透明絶縁性基板を順に積層する工程と、を含む液
晶表示装置の製造方法であって、前記第１または第２の
着色偏光層を形成する工程は、一の色を着色する領域が
開口となるように他の色領域を覆って一の色を着色した
後、他の色を着色する領域が開口となるように一の色領
域を覆って他の色を着色して、前記第１または第２の着
色偏光層のうち複数の色領域を備えた着色偏光層を形成
する工程であるので、複数の色を同一基板に連続して形
成することができるため、工数の低減が図れる。

【００３４】

【発明の実施の形態】

＜第１の実施の形態＞図１に本発明を単純マトリックス
方式の液晶表示装置に適用した場合の断面図を示し、図
２に着色偏光層の、図１の上方向から見たパターンを示
した平面図を示し、図３に透明電極の、図１の上方向か
ら見たパターンを示した平面図を示す。

【００３５】同図に示す如く、赤用液晶表示パネルＡ、
緑用液晶表示パネルＢ、青用液晶表示パネルＣの順に各
色の液晶表示パネルを積層して液晶表示装置が完成す
る。ここで、図１の各色の液晶表示パネルＡ、Ｂ、Ｃに
ついて説明する。まず、赤用液晶表示装置Ａについて説
明する。第１のガラス基板１１０の一方の面上には、絶
縁膜４を介して赤色の着色偏光層（Ｒ）が形成されてい
る。その偏光軸は同図の紙面左から紙面右に向かう方向
である。その赤色の着色偏光層（Ｒ）上には、ＩＴＯ(I
ndium Tin Oxide)等からなる透明電極１１１がストライ
プ状にパターニングされて形成されている。同図におい
ては、紙面手前から紙面奥に向かう方向に透明電極１１
１のストライプパターンが配置してある。その透明電極
１１１上の、液晶１に接する面には、液晶１を配向させ
るためのポリイミド、ＳｉＯ₂等からなる配向膜２を形
成する。透明電極１１１のストライプの方向は、その上
に設けた赤色の着色偏光層（Ｒ）の着色領域の配置の方
向と平行な方向である。

【００３６】次に、前記第１のガラス基板１１０に対向
した第２のガラス基板１２０の一方の面上には、ＩＴＯ
等からなる透明電極１２１がストライプ状にパターニン
グされて形成されている。同図においては、紙面左から
紙面右に向かう方向に透明電極２２のストライプパター
ンが配置してある。その透明電極１２１上の、液晶１に
接する面には、液晶１を配向させるためのポリイミド、
ＳｉＯ₂等からなる配向膜２を形成する。透明電極１２
１のストライプの方向は、第１のガラス基板１１０の透
明電極１１１の方向と直角な方向に配置してある。

【００３７】こうして完成した第１及び第２のガラス基
板をその周囲をシール剤５で接着し、それらによって形
成される空隙に液晶１を充填して赤用液晶表示パネルＡ
が完成する。同様に、緑色の着色偏光層（Ｇ）、絶縁膜
４、透明電極１３１、配向膜２を形成した第３のガラス
基板１３０と、透明電極１４１及び配向膜２を形成した
第４のガラス基板１４０とをシール剤５にて接着し、そ
れらの空隙に液晶１を充填して緑用液晶表示パネルＢを
完成させる。

【００３８】更に同様に、青色の着色偏光層（Ｂ）、絶
縁膜４、透明電極１５１、配向膜２を形成した第５のガ
ラス基板１５０と、透明電極１６１及び配向膜２を形成
した第６のガラス基板１６０とをシール剤５にて接着
し、それらの空隙に液晶１を充填して青用液晶表示パネ
ルＣを完成させる。各着色偏光層のパターンは、図２に
示す如く、いずれも互いに平行である。同図（ａ）に赤
色の着色偏光層のパターンを、同図（ｂ）に緑色の着色
偏光層のパターンを、同図（ｃ）に青色の着色偏光層の
パターンを示す。

【００３９】図３に示す如く、各透明電極パターンは、
透明電極１２１、１４１、１６１は同図（ａ）、透明電
極１１１、１３１、１５１は同図（ｂ）のようになって
いる。上述の如く完成した各液晶表示パネルＡ、Ｂ、Ｃ
は、順に積層して透明な接着剤にて接着して液晶表示装
置が完成する。

【００４０】ここで、赤色の着色偏光層（Ｒ）の偏光軸
は同図において紙面左から紙面右方向に設定してあり、
緑色の着色偏光層（Ｇ）の偏光軸は同図において紙面手
前から紙面奥に向かう方向に設定してあり、青色の着色
偏光層（Ｂ）の偏光軸は同図において紙面左から紙面右
方向に設定してある。また、青色液晶表示パネルＣの着
色層のない基板の液晶１と接しない面（液晶表示装置の
最も外側）には偏光軸が紙面に対して垂直に設定された
ニュートラル偏光板３が設けられている。このニュート
ラル偏光板３は、偏光機能を全面均一に有している偏光
板であり、着色機能を備えた領域は有していない。さら
に、各色の液晶表示パネルの透明電極からなる各絵素は
それぞれ位置を対応させていることは言うまでもない。
次に、上述の液晶表示装置の各絵素の色の発色状態につ
いて説明する。

【００４１】図４に液晶表示パネルの発色状態を説明す
るための液晶表示装置の模式図を示す。この液晶表示装
置は前述の図１の構造であり、各液晶表示層の液晶はＴ
Ｎ液晶を用い、各液晶層のツイスト方向を連続的に一方
向に回転するように設定してある。従って、電圧無印加
時においてはニュートラル偏光板で偏光された白色光が
液晶分子によって旋光され対向する着色層を白色光のま
ま透過することになる。

【００４２】まず図４の左端の絵素に注目して、赤色の
発色の状態を説明する。同図下方向から入射する白色光
は、ニュートラル偏光板３によって偏光される。次にそ
の白色光は液晶表示装置の透明電極１６１と透明電極１
５１との間には電圧が印加されていないので液晶１によ
って旋光されそのまま青色着色偏光層（Ｂ）を透過す
る。そしてガラス基板１５０及び１４０を更に透過す
る。

【００４３】その後、透明電極１４０と透明電極１３０
との間にも電圧が印加されていないため、液晶はオフ状
態となり前記青色着色偏光層（Ｂ）を透過した白色光は
液晶１により旋光されてガラス基板１３０上の緑色着色
偏光層（Ｇ）に達する。その白色光はそのまま緑色着色
偏光層（Ｇ）を透過する。そして、透明電極１２１と透
明電極１１１との間には電圧が印加されているので、液
晶１がオン状態となり旋光されることなく白色光が赤色
着色偏光層（Ｒ）を透過するため、赤色以外の光はカッ
トされガラス基板１１０から赤色が出てくることとなり
赤色表示が可能となる。

【００４４】次に、図４の左端から２番目の絵素に注目
して黒色表示の状態を説明する。同図下方向から入射す
る白色光は、ニュートラル偏光板３によって偏光され、
次に液晶表示装置の透明電極１６１と透明電極１５１と
の間に印加されたしきい値以上の電圧によってオン状態
になった液晶１によって旋光されることなくそのまま青
色着色偏光層（Ｂ）を透過するため、青色以外は遮光さ
れ、青色光のみガラス基板１５０及び１４０を更に透過
する。

【００４５】その後、透明電極１４１と透明電極１３１
との間にもしきい値以上の電圧が印加されているため、
液晶１はオン状態となり前記青色着色偏光層（Ｂ）を透
過した青色光は液晶１により旋光されることなくそのま
ま緑色着色偏光層（Ｇ）に達する。その青色光は緑色着
色偏光層（Ｇ）によって遮光され黒色表示となる。従っ
て、ガラス基板１１０側には黒色表示として見えること
になる。

【００４６】即ち、黒色表示は、各液晶表示パネルＡ、
Ｂ、Ｃの液晶１にしきい値以上の電圧を印加した場合、
下側の液晶表示パネルＣで青色の波長帯の光が透過した
としても、上側の液晶表示パネルＢでは緑色に対応した
波長帯しか透過しないため、下側の液晶表示パネルＣの
透過光は上側の液晶表示パネルＢを透過することができ
ないことから、可能である。

【００４７】次に、図４の左端から３番目の絵素に注目
して白色表示の状態を説明する。同図下方向から入射す
る白色光は、ニュートラル偏光板３によって偏光され
る。次にその白色光は液晶表示装置の透明電極１６１と
透明電極１５１との間には電圧が印加されていないので
液晶１によって旋光されそのまま青色着色偏光層（Ｂ）
を透過する。そしてガラス基板１５０及び１４０を更に
透過する。

【００４８】その後、透明電極１４０と透明電極１３０
との間にも電圧が印加されていないため、液晶１はオフ
状態となり前記青色着色偏光層（Ｂ）を透過した白色光
は液晶１により旋光されてガラス基板１３０上の緑色着
色偏光層（Ｇ）に達する。その白色光は緑色着色偏光層
（Ｇ）を透過する。さらに透明電極１２１と透明電極１
１１との間にも電圧が印加されていないので、液晶１は
オフ状態となり前記緑色着色偏光層（Ｇ）を透過した白
色光は液晶により旋光されてガラス基板１１０からでて
くることとなり白色表示が可能となる。

【００４９】次に、図４の左端から４番目の絵素に注目
して、青色の発色の状態を説明する。同図下方向から入
射する白色光は、ニュートラル偏光板３によって偏光さ
れ、次に液晶表示装置の透明電極１６１と透明電極１５
１との間に印加されたしきい値以上の電圧によってオン
状態になった液晶１によって旋光されずに青色着色偏光
層（Ｂ）に達し、青色のみが透過する。そしてガラス基
板１５０及び１４０を更に透過する。

【００５０】その後、透明電極１４０と透明電極１３０
との間には電圧が印加されないため、液晶１はオフ状態
となり前記青色着色偏光層（Ｂ）を透過した青色光はそ
のままで緑色着色偏光層（Ｇ）を透過する。さらに、透
明電極１２１と透明電極１１１との間にも電圧が印加さ
れていないので青色光は液晶１により旋光されてガラス
基板１１０から青色光がガラス基板１１からでてくるこ
ととなり青色の発色が可能となる。

【００５１】即ち、下側の液晶表示パネルＣの青色に染
色した絵素に液晶層にしきい値以上の電圧を印加した場
合、青色の波長帯のみ透過し、上側の液晶表示パネル
Ｂ、Ａには電圧が印加されていないため、青色がそのま
ま透過することになり、青色が発色される。次に図４の
左端から５番目の絵素に注目して、緑色の発色の状態を
説明する。

【００５２】同図下方向から入射する白色光は、ニュー
トラル偏光板３によって偏光される。次にその白色光は
液晶表示装置の透明電極１６１と透明電極１５１との間
には電圧が印加されていないので液晶１によって旋光さ
れそのまま青色着色偏光層（Ｂ）を透過する。そしてガ
ラス基板１５０及び１４０を更に透過する。その後、透
明電極１４１と透明電極１３１との間にはしきい値以上
の電圧が印加されているため、液晶１はオン状態となり
前記青色着色偏光層（Ｂ）を透過した白色光は液晶１に
より旋光されずそのままガラス基板１３０上の緑色着色
偏光層（Ｇ）に達し、緑色光のみ透過する。さらに、透
明電極１２１と透明電極１１１との間には電圧が印加さ
れていないので液晶１により旋光され緑色光がガラス基
板１１０からでてくることとなり緑色の発色が可能とな
る。 ＜第２の実施の形態＞図５に前述の第１の実施の形態に
て説明した本発明を単純マトリクス方式の液晶表示装置
に用いた場合の断面図を示す。

【００５３】図１に示した単純マトリクス方式の液晶表
示装置と異なる点は、図１の第３のガラス基板１３０と
第５のガラス基板１５０がない点である。発色の仕方等
は第１の実施の形態と同じである。図５の如き構造とす
ることにより、コストの低減が図れる。 ＜第３の実施形態＞図６に本発明を単純マトリックス方
式の液晶表示装置に適用した場合の断面図を示し、図７
に着色偏光層の、図６の上方向から見たパターンを示し
た平面図を示す。

【００５４】まず、図６の各ガラス基板２１０、２２
０、２３０、２４０について説明する。まず、第１のガ
ラス基板２１０の一方の面上には、青色の着色偏光層
（Ｂ）が形成されている。その偏光軸は同図の紙面手前
から紙面奥に向かう方向である。その青色の着色偏光層
（Ｂ）上には、絶縁膜４を介してＩＴＯ等からなる透明
電極２１１がストライプ状にパターニングされて形成さ
れている。同図においては、紙面手前から紙面奥に向か
う方向に透明電極２１１のストライプパターンが配置し
てある。その透明電極２１１上には、液晶１を配向させ
るためのポリイミド、ＳｉＯ２等からなる配向膜２を形
成する。透明電極１２のストライプの方向は、その上に
設けた青色の着色偏光層（Ｂ）の着色領域の配置の方向
と平行な方向である。

【００５５】次に、第２のガラス基板２２０の一方の面
上には、前記第１のガラス基板２１０上の透明電極２１
１のストライプ方向と直角な方向にＩＴＯ等からなる透
明電極２２１が形成されている。前記ガラス基板２１０
と同様に透明電極２２１上にも液晶１を配向するための
配向膜２を形成する。また、第３のガラス基板２３０の
一方の面上には、赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）着色偏光層
が形成されている。その偏光軸は同図の紙面左から紙面
右に向かう方向である。赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）着色
偏光層の上には絶縁膜４を介してＩＴＯ等からなる透明
電極２３１がストライプ状にパターニングされて形成さ
れている。その透明電極２３１上にも配向膜２を形成す
る。その透明電極２３１のストライプの方向は、その上
に設けた赤（Ｒ）及び緑色（Ｇ）着色偏光層の着色領域
の配置の方向と平行に配置してあり、前記第１のガラス
基板２１０上の透明電極２１１のストライプ方向と平行
に配置してある。

【００５６】更に、第４のガラス基板２４０の一方の面
上には、前記第３のガラス基板２３０上の透明電極２３
１のストライプ方向と直角な方向にＩＴＯ等からなる透
明電極２４１が形成されている。前記第１のガラス基板
２１０と同様に透明電極２４１上にも液晶１を配向する
配向膜２を形成する。更に、第４のガラス基板２４０の
配向膜２を形成しない、即ち液晶１に接しない側に、紙
面手前から紙面奥に向かう方向の偏光軸を有するニュー
トラル偏光板３を設ける。

【００５７】ここで、以上の如く形成したそれぞれのガ
ラス基板を組み合わせる。まず、第１のガラス基板２１
０の一方の面に形成した配向膜２形成面と、第２のガラ
ス基板２２０の一方の面に形成した配向膜２形面と、が
向かい合うように配置してその周辺をシール剤５にて接
着して第１の液晶パネルＡを作製する。次に、第３のガ
ラス基板２３０の一方の面に形成した配向膜２形成面
と、第４のガラス基板２４０の一方の面に形成した配向
膜２形面と、が向かい合うように配置してその周辺をシ
ール剤５にて接着して第２の液晶パネルＢを作製する。

【００５８】そして、液晶パネルＡと液晶パネルＢと
を、前記第２のガラス基板２２０の配向膜を形成してい
ない面と、前記第３のガラス基板２３０の配向膜を形成
していない面とを各透明電極（絵素）が一致するように
透明な接着剤等で貼り合わせて本発明の液晶表示装置が
完成する。ここで、前記第１のガラス基板２１０上の青
色着色偏光層（Ｂ）、及び前記第３のガラス基板２３０
上の赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）着色偏光層の着色領域の
配置について説明する。

【００５９】まず、青色着色偏光層（Ｂ）の色配置につ
いて説明する。図７（a）に示す如く、第１のガラス基
板２１０上の青色着色偏光層（Ｂ）は一面青色に染色し
た偏光層からなっている。図７（b）に示す如く、第３
のガラス基板２３０上の赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）着色
偏光層は赤色と緑色とが透明電極に対応してストライプ
状に配置している。

【００６０】その配列順番は、図面左から赤、赤、緑、
赤、赤、緑、・・と、赤色と緑色とが１対２の割合で配
置されている。なお、前述の第１のガラス基板２１０上
の着色偏光層に赤色の着色をした場合には、第３のガラ
ス基板２３０上の着色偏光層の色の配列順番は、図面左
から、青、青、緑、青、青、緑、・・と、青色と緑色と
が２対１の割合で配置されている。

【００６１】いずれも緑色が他の色に対して視感度が高
いため面積比として緑色の着色変更層が少なくてもよ
い。次に、着色偏光層の製造方法について説明する。図
８及び図９に本発明の着色偏光層の製造方法の一例を示
す製造工程図を示す。

【００６２】まず、第１のガラス基板２１０上の着色偏
光層の形成方法について、図８に従って説明する。一方
向に２乃至５倍の長さに延伸したＰＶＡ膜１３を、第１
のガラス基板２１０上にＰＶＡ系接着剤を用いて接着す
る（図８（a））。次に、接着したＰＶＡ膜１３上にフ
ォトレジスト１４を適厚に既存技術のスピンナー法等に
よって塗布し（図８（b））、対向する第２のガラス基
板２２０上に形成する表示電極２２１に対応する位置に
青色（Ｂ）の発色を行わせるべき部分が露光するパター
ンのマスクを用いて露光する。そしてこの露光部分を硬
化させ、非露光部分を現像処理によって溶解除去するこ
とによって、表示電極２２１に対応する青色の発色を行
わせる部分の膜を露出させる（図８（c））。そして青
色の二色性色素で染色しフォトレジスト１４を除去する
ことによって、前記ＰＶＡ膜には、青色の着色偏光層１
５が形成されたことになる（図８（d））。

【００６３】次に第３のガラス基板２３０上の着色偏光
層の製造方法について、図９に従って説明する。前述の
第１のガラス基板２１０と同様に、一方向に２乃至５倍
の長さに延伸したＰＶＡ膜３３を、第３のガラス基板２
３０上にＰＶＡ系接着剤を用いて接着する（図９
（a））。

【００６４】次に、接着したＰＶＡ膜３３上にフォトレ
ジスト２４を適厚に既存技術のスピンナー法等によって
塗布し（図９（b））、後述の対向する第４のガラス基
板２４０上に形成する表示電極２４１に対応する位置に
緑色（Ｇ）の発色を行わせるべき部分が露光するパター
ンのマスクを用いて露光する。そしてこの露光部分を硬
化させ、非露光部分を現像処理によって溶解除去するこ
とによって、表示電極に対応する赤色（Ｒ）の発色を行
わせる部分の膜を露出させる。そして赤色（Ｒ）の二色
性色素で染色し（図９（c））、先ほどパターン形成し
たフォトレジスト２４を剥離する。

【００６５】これによってＰＶＡ膜には、赤色の着色偏
光領域２５が形成されたことになる（図９（d））。次
に、赤色を染色したＰＶＡ膜３３上にフォトレジスト２
６を適厚に塗布し、のちに対向する第４のガラス基板４
１上に形成する表示電極に対応する位置に赤色（Ｒ）の
発色を行わせるべき部分が露光するパターンのマスクを
用いて露光する。そしてこの露光部分を硬化させ、非露
光部分を現像処理によって溶解除去することによって、
表示電極２４１に対応する緑色（Ｇ）の発色を行わせる
部分の膜を露出させる。そして緑色の二色性色素で染色
し（図９（e））、先ほどパターン形成したフォトレジ
スト２６を剥離する（図９（f））。

【００６６】こうして緑色の染色を行うことにより、Ｐ
ＶＡ膜上に２色の着色偏光領域２７が形成でき、その上
に透明薄膜（アクリル等の透明樹脂あるいはシリコン酸
化膜、窒化膜等の無機物質）２８を形成する（図９
（g））。ここで、本発明の液晶表示装置の各絵素の色
の発色状態について説明する。

【００６７】図１０に液晶表示パネルの発色状態を説明
するための液晶表示装置の模式図を示す。この液晶表示
装置は前述の図６の構造であり、各液晶表示層の液晶は
ＴＮ液晶を用い、各液晶層のツイスト方向を連続的に一
方向に回転するように設定してある。従って、電圧無印
加時においてはニュートラル偏光板で偏光された白色光
が液晶分子によって旋光され対向するカラー層を白色光
のまま透過することになる。

【００６８】まず図１０の左端の絵素に注目して、赤色
の発色の状態を説明する。同図下方向から入射する白色
光は、ニュートラル偏光板３によって偏光され、次に液
晶表示装置の透明電極２４１と透明電極２３１との間に
印加されたしきい値以上の電圧によってオン状態になっ
た液晶１によって旋光されることなく赤色着色偏光層
（Ｒ）に達し、赤色のみ透過する。そしてガラス基板２
３０及び２２０を更に透過する。

【００６９】その後、透明電極２２１と透明電極２１１
との間には電圧が印加されないため、液晶はオフ状態と
なり前記赤色着色偏光層（Ｒ）を透過した赤色光はその
ままで青色着色偏光層（Ｂ）を透過する。こうして赤色
光がガラス基板２１０からでてくることとなり赤色の発
色が可能となる。即ち、下側の液晶表示パネルＢの赤色
に染色した絵素に液晶層にしきい値以上の電圧を印加し
た場合、赤色の波長帯のみ透過し、上側の液晶表示パネ
ルＡには電圧が印加されていないため、赤色がそのまま
透過することになり、赤色が発色される。

【００７０】次に、図１０の左端から２番目の絵素に注
目して黒色表示の状態を説明する。同図下方向から入射
する白色光は、ニュートラル偏光板３によって偏光さ
れ、次に液晶表示装置の透明電極２４１と透明電極２３
１との間に印加されたしきい値以上の電圧によってオン
状態になった液晶によって旋光されることなくそのまま
赤色着色偏光層（Ｒ）に達し、赤色のみ透過する。そし
てガラス基板２３０及び２２０を更に透過する。

【００７１】その後、透明電極２２１と透明電極２１１
との間にもしきい値以上の電圧が印加されているため、
液晶１はオン状態となり前記赤色着色偏光層（Ｒ）を透
過した赤色光は液晶１により旋光されることなくそのま
ま青色着色偏光層（Ｂ）に達する。その赤色光は青色着
色偏光層（Ｂ）によって遮光され黒色表示となる。即
ち、黒色表示は、両液晶表示パネルＡ、Ｂの液晶層にし
きい値以上の電圧を印加した場合、下側の液晶表示パネ
ルＢで赤色の波長帯の光が透過したとしても、上側の液
晶表示パネルＡでは青色に対応した波長帯しか透過しな
いため、下側の液晶表示パネルの透過光は上側の液晶表
示パネルを透過することができないことから、可能であ
る。

【００７２】次に、図１０の左端から３番目の絵素に注
目して白色表示の状態を説明する。同図下方向から入射
する白色光は、ニュートラル偏光板３によって偏光され
る。次にその白色光は液晶表示装置の透明電極２４１と
透明電極２３１との間には電圧が印加されていないので
液晶１によって旋光されそのまま緑色着色偏光層（Ｇ）
を透過する。そしてガラス基板２３０及び２２０を更に
透過する。

【００７３】その後、透明電極２２１と透明電極２１１
との間にも電圧が印加されていないため、液晶１はオフ
状態となり前記緑色着色偏光層（Ｇ）を透過した白色光
は液晶１により旋光されてガラス基板２１０上の青色着
色偏光層（Ｂ）に達する。その白色光は青色着色偏光層
（Ｂ）を透過する。白色光がガラス基板２１０からでて
くることとなり白色表示が可能となる。

【００７４】次に、図１０の左端から５番目の絵素に注
目して青色の発色の状態を説明する。同図下方向から入
射する白色光は、ニュートラル偏光板３によって偏光さ
れる。次にその白色光は液晶表示装置の透明電極２４１
と透明電極２３１との間には電圧が印加されていないの
で液晶１によって旋光されそのまま赤色着色偏光層
（Ｒ）に達する。そしてガラス基板２３０及び２２０を
更に透過する。

【００７５】その後、透明電極２２１と透明電極２１１
との間にはしきい値以上の電圧が印加されているため、
液晶１はオン状態となり前記緑色着色偏光層（Ｇ）を透
過した白色光は液晶１により旋光されずそのままガラス
基板２１０上の青色着色偏光層（Ｂ）に達した後透過す
る。青色光がガラス基板２１０からでてくることとなり
青色の発色が可能となる。

【００７６】次に、図１０の右端の絵素に注目して緑色
の発色の状態を説明する。同図下方向から入射する白色
光は、ニュートラル偏光板３によって偏光される。次に
その白色光は、液晶表示装置の透明電極２４１と透明電
極２３１との間に印加されたしきい値以上の電圧によっ
てオン状態になった液晶１によってそのまま緑色着色偏
光層（Ｇ）を透過する。そしてガラス基板２３０及び２
２０を更に透過する。

【００７７】その後、透明電極２２１と透明電極２１１
との間には電圧が印加されていないため、液晶１はオン
状態となり前記緑色着色偏光層（Ｇ）を透過した緑色光
は液晶１により旋光されてそのままガラス基板２１０上
の青色着色偏光層（Ｂ）に達した後透過して緑色光がガ
ラス基板２１０からでてくることとなり緑色の発色が可
能となる。 ＜第４の実施形態＞図１１に、本発明の他の実施の形態
を示す液晶表示パネルの断面図を示す。

【００７８】同図に示す如く、透明絶縁性基板、例えば
ガラス基板３１０の一方の面上には、青色の着色偏光層
（Ｂ）が形成されている。その偏光軸は同図の紙面手前
から紙面奥に向かう方向、即ち紙面に対して垂直な方向
である。その着色偏光層（Ｂ）の上には、絶縁膜４を介
してＩＴＯ等からなる透明電極３１１がストライプ状に
パターニングされて形成されている。同図においては、
紙面手前から紙面奥に向かう方向に透明電極３１１のス
トライプパターンが配置してある。その透明電極３１１
上の青色の着色偏光層（Ｂ）上の液晶１に接する面に
は、液晶１を配向させるためのポリイミド、ＳｉＯ２等
からなる配向膜２を形成する。透明電極３１１のストラ
イプの方向は、その上に設けた青色の着色偏光層（Ｂ）
のストライプの方向と平行に配置してある。

【００７９】次にガラス基板３２０の一方の面上には、
ガラス基板３１０上の透明電極３１１のストライプ方向
と直角に透明電極３２１を形成し、その上には配向膜２
を形成する。またガラス基板３２０の他方の面上には、
前記ガラス基板３１０上の透明電極３１１のストライプ
方向と平行な方向にＩＴＯ等からなる透明電極３２２が
形成されている。その透明電極３２２上には、赤色
（Ｒ）及び緑色（Ｒ）着色偏光層が形成されている。そ
の偏光軸は同図の紙面左から紙面右に向かう方向であ
る。赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）着色偏光層上には液晶１
を配向するためのポリイミドからなる配向膜２を形成す
る。

【００８０】更に、ガラス基板３３０の一方の面上に
は、透明電極３２２のストライプ方向と直角な方向にＩ
ＴＯ等からなる透明電極３３１が形成されている。前記
ガラス基板３１０と同様に透明電極３３１上には配向膜
２を形成する。更に、ガラス基板３３０の配向膜２を形
成しない、即ち液晶表示装置の最も外側に、紙面手前か
ら紙面奥に向かう方向の偏光軸を有するニュートラル偏
光板３を設ける。

【００８１】ここで、以上の如く形成したそれぞれのガ
ラス基板を組み合わせる。まず、ガラス基板３１０の一
方の面に形成した配向膜２形成面と、ガラス基板３２０
の一方の面に形成した赤色及び緑着色偏光層形成面と、
が向かい合うように配置して接着性を有するシール剤５
にて接着し、次に、ガラス基板３２０の一方の面に形成
した着色偏光層形成面と、ガラス基板３３０の一方の面
に形成した配向膜２形面と、が向かい合うように配置し
て、接着性を有するシール剤３にて接着する。そして、
ガラス基板３１０、３２０及びシール剤５によって生じ
る空隙、及びガラス基板３２０、３３０及びシール剤５
によって生じる空隙に液晶１を充填して本発明の液晶表
示装置が完成する。 ＜第５の実施の形態＞上述の本発明の各実施の形態にお
いては、単純マトリクス方式の液晶表示装置の場合につ
いて説明したが、アクティブマトリックス方式の液晶表
示装置の場合についても採用することができる。

【００８２】図１２は本発明を各絵素がこれに連結され
た薄膜トランジスタや薄膜ダイオードなどのアクティブ
素子で電圧印加を制御するアクティブマトリックス方式
の液晶表示装置に適用した場合の液晶表示装置の断面図
を示したものであり、図１３はその液晶表示装置に用い
る着色偏光層の着色偏光領域のパターン平面図である。

【００８３】同図において、単純マトリクス方式の場合
と異なる点は、（１）第１のガラス基板４１０上の透明
電極４１１は公知の技術を用いて作製された薄膜トラン
ジスタ（以下、「ＴＦＴ」と称する。）と接続されてお
り、ＴＦＴは透明電極４１１の上層または下層に設けら
れている。そのＴＦＴ上には青色着色偏光層（Ｂ）が設
けられている。（２）透明電極４１１がガラス基板４１
０上に格子状に配列している。（３）ガラス基板４１０
に対向して設けられたガラス基板４２０上の透明電極４
２１はガラス基板４２０上に全面に１つの共通電極とし
て透明電極４２１が形成されている。これらの点以外
は、上述の単純マトリクス方式の液晶表示装置と同様で
ある。

【００８４】着色偏光層の配列順序は単純マトリクス方
式の場合と同様に、図１３（ａ）に示す如く、ガラス基
板４１０上の着色偏光層が青色のみからなる場合には、
同図（ｂ）に示す如く、ガラス基板４３０上の着色偏光
層は、赤、赤、緑、赤、赤、緑、・・ の順序に赤色と
緑色との割合が２対１になるように配列する。また、ガ
ラス基板４１０上の着色偏光層が赤色のみの場合には、
青、青、緑、青、青、緑、・・の順序に青色と緑色との
割合が２対１となるように配列する。当然のことなが
ら、各着色偏光層の各色の配列の順序は、ダイアゴナル
配列、トライアングル配列等必要に応じて変更すること
は可能である。言うまでもなく、その着色偏光層の各色
領域は表示電極に対応していなければならない。

【００８５】また本発明において、着色偏光層の上の絶
縁膜は、アクリル樹脂等の透明で絶縁性のある樹脂ある
いはシリコン酸化膜あるいは窒化シリコン膜等の無機物
からなる透明薄膜でもよい。また本発明において用いる
液晶としては、ＴＮ液晶に限るものではなく、ＳＴＮ液
晶、あるいはスメクティック液晶、カイラルスメクティ
ック液晶等の強誘電性液晶であってもＴＮ液晶と同様の
効果が得られるものである。 ＜第６の実施形態＞以下に、光反射体を設けた実施の形
態について、第３の実施形態の透明電極２４１を反射電
極とした場合について説明する。

【００８６】図１４に示す如く、アルミニウム等の金属
をからなる反射電極２９を用いた場合を示す。前述の第
３の実施形態において引用した図６と異なる点は、透明
電極２４１が反射電極２９に代わった点と、反射電極２
９を設けたことからニュートラル偏光板３を取り除き、
代わって位相差層３０を設けた点である。

【００８７】また、図１５に示す如く、前述の反射電極
２９に代えて、ガラス基板２４０の外側、即ち液晶１と
接しない面に反射板３１を設けても良い。この反射板３
１の形状は、対向する透明電極２３１に対応したストラ
イプ状若しくはベタ状（１枚もの）にガラス基板２４０
全面に設けても良い。この場合は、ニュートラル偏光板
３はガラス基板２４０と反射板３１との間に設けておく
必要がある。

【００８８】図１６に、表面に凹凸を設けた光反射体の
表面形状を示す。同図に示す如く、光反射体である反射
電極２９または反射板３１は、その表面に凹凸を備えて
いてもよい。以下に光反射体の表面に凹凸を備えている
場合について説明する。 １）反射電極２９の表面に凹凸を設けるには、アルミニ
ウムにて電極パターンにエッチングする際に等方性エッ
チングを行うことによって可能である。

【００８９】２）また、ＴＦＴ素子上全面にＳｉＯ₂、
アクリル樹脂、ＳｉＮ_X等の無機物質で平坦化し、その
平坦化膜のエッチングによって凹凸を形成し、その上の
反射電極にも凹凸を形成することができる。 ３）また、他の方法としては、前述の平坦化膜の上にシ
リカ等のビーズを散布しその上に反射電極を形成するこ
とにより、反射電極の表面に凹凸を形成することができ
る。

【００９０】４）更に、コットン、アクリル等の布で前
述の平坦化膜を擦ることにより凹凸ができ、反射電極の
表面に凹凸が形成できる。 ５）更にまた、前述の平坦化膜上にレーザーを照射して
平坦化膜表面に凹凸を形成し、その上に形成する反射電
極にも等々を形成することができる。 ６）また、前述の平坦化膜表面に印刷法により、例え
ば、アクリル、ポリイミド、ナイロン、有機ＳｉＯ₂等
を塗布して凹凸を形成することによりその上の反射電極
に凹凸が形成できる。

【００９１】７）前述の平坦化膜を形成した後に、反射
電極を形成してその表面を例えば、で擦ることにより表
面に凹凸を形成することが可能である。 なお、表面に凹凸を備えた型を平坦化膜に当てて押圧し
て、平坦化膜自体に凹凸を形成することも可能である。
上述の反射電極２９の表面に凹凸を形成する方法は、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置の場合について説明
したが、単純マトリックス方式の場合にも、前記１）乃
至７）によって反射電極の表面に凹凸を形成することが
可能である。

【００９２】反射電極２９の材質としては、アルミニウ
ムの他、銀などが好適であるが、光を反射する材質でこ
れらに限定されるものではない。また、反射板３１の場
合には、材質としてアルミニウム、銀などを用い、表面
の凹凸については表面にＰＥＴ（PolyethyleneTerephth
alate：ポリエチレンテレフタレート）、アクリル等の
フィルムを設け、その表面を等方性エッチングしたり、
あるいはフィルムの表面を擦ることにより凹凸を反射板
の表面に設けることが可能である。

【００９３】また、着色偏光層の複数の色は、赤、緑、
青に代えて、シアン、マゼンタ、イエローにしても同様
の効果が得られるものである。上述の各実施例におい
て、単純マトリックス方式とアクティブマトリックス方
式について説明したが、いずれの実施の形態においても
両方式を入れ替えることは可能である。

【００９４】

【発明の効果】本願発明の液晶表示装置及びその製造方
法によれば、液晶に印加する電圧の変化によって容易に
明るくかつ高コントラストの表示を得ることができる液
晶表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す断面図である。

【図２】本発明の一実施の形態を示す平面図である。

【図３】本発明の一実施の形態を示す平面図である。

【図４】本発明の一実施の形態を示す模式断面図であ
る。

【図５】本発明の他の一実施の形態を示す断面図であ
る。

【図６】本発明の更に他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図７】本発明の更に他の実施の形態を示す平面図であ
る。

【図８】本発明の液晶表示装置の製造工程断面図であ
る。

【図９】本発明の液晶表示装置の製造工程断面図であ
る。

【図１０】本発明の更に他の実施の形態を示す模式断面
図である。

【図１１】本発明の更にまた他の実施の形態を示す断面
図である。

【図１２】本発明のまた他の実施の形態を示す断面図で
ある。

【図１３】本発明のまた他の実施の形態を示す平面図で
ある。

【図１４】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図１５】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図１６】本発明の他の実施の形態を示す断面図であ
る。

【図１７】従来の液晶表示装置を示す断面図である。

【図１８】従来の液晶表示装置を示す平面図である。

【符号の説明】

３ 偏光層 １１０、１２０，１３０，１４０ ガラス基板 ２１０、２２０，２３０，２４０ ガラス基板 １１１、１２１，１３１，１４１ 透明電極 ２１１、２２１，２３１，２４１ 透明電極 Ｒ、Ｇ、Ｂ 着色偏光領域

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の着色偏光層を備えた透明絶縁性基
   板と、偏光層を備えた透明絶縁性基板とを備え、前記基
   板間に液晶物質を充填してなることを特徴とする液晶表
   示装置。
2. 【請求項２】 積層してなる互いの透明絶縁性基板間に
   液晶物質を挟持してなる液晶表示装置であって、前記透
   明絶縁性基板のうち少なくとも２つの基板の一方の基板
   には第１の着色偏光層を備えており他方の基板には第２
   の着色偏光層を備えており、かつさらに他の１つの基板
   には第３の着色偏光層及び偏光層を備えていることを特
   徴とする液晶表示装置。
3. 【請求項３】 第１の着色偏光層を備えた一対の透明絶
   縁性基板からなる第１の液晶表示パネルと、第２の着色
   偏光層を備えた一対の透明絶縁性基板からなる第２の液
   晶表示パネルと、第３の着色偏光層及び偏光層を備えた
   一対の透明絶縁性基板からなる第３の液晶表示パネル
   と、を積層してなることを特徴とする液晶表示装置。
4. 【請求項４】 第１の着色偏光層を備えた第１の透明絶
   縁性基板と、第２の着色偏光層を備えた第２の透明絶縁
   性基板と、第３の着色偏光層を備えた第３の透明絶縁性
   基板と、偏光層を備えた第４の透明絶縁性基板と、を積
   層してなることを特徴とする液晶表示装置。
5. 【請求項５】 前記第１及び第３の着色偏光層の偏光軸
   と、前記第２の着色偏光層及び前記偏光層の偏光軸とが
   互いに直交していることを特徴とする請求項２乃至４の
   うちいずれか１項に記載の液晶表示装置。
6. 【請求項６】 前記各着色偏光層の色は、それぞれ赤
   色、緑色及び青色であることを特徴とする請求項１乃至
   ５のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置。
7. 【請求項７】 積層してなる互いの透明絶縁性基板間に
   液晶物質を挟持してなる液晶表示装置であって、前記透
   明絶縁性基板のうち少なくとも２つの基板の一方の基板
   には第１の着色偏光層を備えており他方の基板には第２
   の着色偏光層を備えており、かつさらに他の１つの基板
   には偏光層を備えていることを特徴とする液晶表示装
   置。
8. 【請求項８】 第１の着色偏光層を備えた第１の透明絶
   縁性基板と、第２の着色偏光層を備えた第２の透明絶縁
   性基板と、偏光層を備えた第３の透明絶縁性基板と、前
   記第１及び第２の透明絶縁性基板の間、及び第２及び第
   ３の透明絶縁性基板の間の液晶物質と、が積層してなる
   ことを特徴とする液晶表示装置。
9. 【請求項９】 第１の着色偏光層を備えた第１の透明絶
   縁性基板と、偏光層を備えた第３の透明絶縁性基板とか
   らなる一対の基板間に充填された液晶物質と、を備えて
   なる液晶表示パネル間に第２の着色偏光層を備えた第２
   の透明絶縁性基板が介在することを特徴とする液晶表示
   装置。
10. 【請求項１０】 前記第１または第２の着色偏光層は複
    数の色領域を有していることを特徴とする請求項７乃至
    ９のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置。
11. 【請求項１１】 前記第１または第２の着色偏光層のう
    ち一方の着色偏光層は一色のみの色領域を有しており、
    他方の着色偏光層は複数の色領域を有していることを特
    徴とする請求項７乃至１０のうちいずれか１項に記載の
    液晶表示装置。
12. 【請求項１２】 前記各着色偏光層及び偏光層は、各透
    明絶縁性基板の同一面側に設けられていることを特徴と
    する請求項１乃至１１のうちいずれか１項に記載の液晶
    表示装置。
13. 【請求項１３】 前記第１または第２の着色偏光層のう
    ち一方の着色偏光層は青色のみの着色であり、他方の着
    色偏光層は緑及び赤色が１対２の割合で着色されている
    ことを特徴とする請求項１０乃至１２のうちいずれか１
    項に記載の液晶表示装置。
14. 【請求項１４】 前記第１または第２の着色偏光層のう
    ち一方の着色偏光層は赤色のみの着色であり、他方の着
    色偏光層は緑及び青色が１対２の割合で着色されている
    ことを特徴とする請求項１０乃至１２のうちいずれか１
    項に記載の液晶表示装置。
15. 【請求項１５】 前記第１の着色偏光層の偏光軸と、前
    記第２の着色偏光層の偏光軸、及び該第２の着色偏光層
    の偏光軸と前記偏光層の偏光軸とが互いに直交している
    ことを特徴とする請求項７乃至１１のうちいずれか１項
    に記載の液晶表示装置。
16. 【請求項１６】 前記複数の色領域の色は、赤色、緑色
    及び青色であることを特徴とする請求項１０または１１
    のうちいずれか１項に記載の液晶表示装置。
17. 【請求項１７】 請求項１乃至１６に記載の液晶表示装
    置において、最も外側の透明絶縁性基板のうちいずれか
    一方の基板に、光を反射する機能を有する光反射体を備
    えたことを特徴とする液晶表示装置。
18. 【請求項１８】 前記光反射体が、該表面に凹凸を備え
    ていることを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装
    置。
19. 【請求項１９】 第１の透明絶縁性基板に第１の着色偏
    光層を形成する工程と、第２の透明絶縁性基板に第２の
    着色偏光層を形成する工程と、第３の透明絶縁性基板に
    偏光層を形成する工程と、前記第１及び第２の透明絶縁
    性基板の間、及び第２及び第３の透明絶縁性基板の間に
    液晶物質を充填する工程と、前記第１乃至３の透明絶縁
    性基板を順に積層する工程と、を含む液晶表示装置の製
    造方法であって、前記第１または第２の着色偏光層を形
    成する工程は、一の色を着色する領域が開口となるよう
    に他の色領域を覆って一の色を着色した後、他の色を着
    色する領域が開口となるように一の色領域を覆って他の
    色を着色して、前記第１または第２の着色偏光層のうち
    複数の色領域を備えた着色偏光層を形成する工程である
    ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。