JPS6061724A - 液晶表示パネル - Google Patents

液晶表示パネル

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JPS6061724A
JPS6061724A JP58170651A JP17065183A JPS6061724A JP S6061724 A JPS6061724 A JP S6061724A JP 58170651 A JP58170651 A JP 58170651A JP 17065183 A JP17065183 A JP 17065183A JP S6061724 A JPS6061724 A JP S6061724A
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JP
Japan
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color
liquid crystal
display panel
filter
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP58170651A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryosuke Araki
亮輔 荒木
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.)
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp, Suwa Seikosha KK filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP58170651A priority Critical patent/JPS6061724A/ja
Publication of JPS6061724A publication Critical patent/JPS6061724A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液晶表示パネルに関する。%にカラーフィルタ
ーを用いた液晶カラー表示パネルに関する。
液晶表示装置は、低消費電力、低電圧駆動、小型軽量と
いった特徴から時計、電卓等に数多く用いられるなかで
、近年情報関連機器にもその表示装置として利用されつ
つある。このような流れのなかで液晶表示装置に対し、
大谷址化、カラー化の要望が強くなり、多くの研究施設
でその開発がなされている。
液晶表示装置のカラー化は、■二色性液晶による方法、
■カラー偏光板による方法、■複素屈折全利用する方法
、■カラーフィルターによる方法が考えられている。こ
の中で■〜■の方法は視角が狭く表示装置として問題が
有る一方■の方法はカラーテレビとしてその応用が発表
されている。
カラーフィルターを用いた液晶カラー表示装置の原理は
、第一図に示すように液晶パネル1金光シヤツターとし
て用い、光′m、2からの先輩・を調整してカラーフィ
ルター3に照射して表示を行うもので、カラーフィルタ
ーの各色ブロック4,5゜6と液晶パネルの画素とは一
対一に対応しておりこれによりフルカラーの表示全可能
にしている。
第1図には遮光状態7と透過状態8を示し、特定の色ブ
ロック5のみ光が透過している状態を示す。
カラーフィルターは第2図に示すように所定の規則に従
って赤、緑、fの色ブロック5,6.7が配置されてい
る。カラーフィルターは従来カラー撮像装置に応用され
ているが、カラー撮像装置用の色分解フィルターは第2
図Cα)に示すように隣接するカラーブロックの間にC
f等の金属M9や黒色フィルター層を配置して色ブロツ
ク以外からの光の透過を防いで−る。第2図1b1に示
すように隣接するカラーブロックを隙間なく配置しても
よい。
褐2図に示したカラーフィルターを表示装置に応用する
と暗い表示となってしまう。これはカラーフィルターか
第3図に示すように光の吸収により発色するためであり
、赤、緑、青の1組の力)−ブロックに入射する光のお
よそ3分の1の光しか透過しない、第3図中の10 、
11 、12はそれぞれ赤、緑、1vの透過特性を示す
カラー表示で単色の表示を行う場合は例えば青色の表示
の場合赤及び緑への光は液晶部で遮光されるため、さら
に3分の1の光量となることがらカラーフィルターでの
減光量と合せて、入射光量09分の1の光量しか表示に
寄与されない。この他液晶表示′パネル管はさんでいる
偏光板にょpおよそ4分の1となることがら、トータル
として入射光の数チの光しか表示に寄与していないこと
になり、表示は非常に暗いものとなる。
表示を明るくするためには、第1に入射光の光量を多ぐ
することであり、すなわちバックライトを明るくするこ
とである。バックフィト′f:明るくすることは消費′
醒カの増加にっなが9、これがまた表示装置の低消費電
力化、小型化を阻害する。
そこでカラー液晶表示パネルをより明るくする必要があ
る。
1つの方法としてカラーフィルターのカラーブロックの
色t−iくする方法がある。カラーフィルターは、ゼラ
チン等の可染性樹脂に染料で染色したものが一般的に多
く用いられており、色ヲ薄くするには染料の普を減らす
ことで可能である。しかし染色を薄くすると第4図に示
すように色相が変化する。第4図は赤の染色条件を変え
たものであり、分光特性曲線用、 13 、14の順に
薄く染色してあってこの順で色が黄色に近づいてぐる。
したがって染色条件によって透過率を上げることは、色
相が変化するため望ましくない。
本発明の目的はかかる欠点を除去し、明るく見安いカラ
ー表示が可能な液晶カラー表示パネルを提供することに
ある。
本発明はカラーブロックを透過した選択された光以外に
白色光を加えることにより、明るいカラー表示を可能に
ぜんとしたものであり、シかも液晶カラー表示パネルを
赤、緑、宵及び白色の4種類の画素で構成し、白色画素
は画像の明暗を表示する画素とすることにより明るく見
安いカラー表示を可能にしたものである。
本発明について第5図CαL、1b+を用いて説明する
第5図1α)は本発明による液晶カラー表示パネルの一
部を示すものである。赤色画素16.緑色画素17、w
色画素18の光の三原色の画素のほかに°1明暗のみを
表わす白色画素15を加えた4種類の画素からパネルが
構成され、白色画素を加えたことにより表示の明るさが
格段に増し、見安い表示とじている。さらに人の視覚は
コン)・ラスト比と明るさが大きく1′書することから
白色画素による帛・態表示により映像の解像度が増加し
たように見える。
第5図1b+はストフィプ状のカラーフィルターを示し
、第5図1αlに示した液晶カラー表示装置に用いたモ
ザイク状のカラーフィルターのがゎりに第5図1b1で
示したストフィプヵヲーフィルターヲ用込ても同様の効
果が得られる。以下実施例によりさらに詳しく説明する
実施例1 透り」基板20上に第7図に示したように赤色フィルタ
16 % Ide 色フィルター171W色フィルター
18をモザイク状に形成し、しかも田の字に赤、緑。
宵及び白色(透明鎖酸)t−配ばしたカラーフィルター
上に透明電極19全形成した基板を液晶表示パネルの一
方の基板とし、透明基板20上に薄膜トランジスターと
透明電極23ヲマトリクス状に配置したアクティブマト
リクス基板を他方の基板として一般的な液晶表示装置の
組立て手法に従って組立て液晶21を封入し偏光板22
を貼合せて第6図に示たような液晶カラー表示パネルと
した。
実施例2 透明基板α)上に金属−絶縁体−金属の非線形素子と透
明電極23ヲマトリクス状に形成した基板を液晶表示パ
ネルの一方の基板とし、薄い透明基板(1yll t 
l’fコーニング社のマイクロ−シート)24上に所定
の形状で透明型(タ19ヲ形成した基板を液晶表示パネ
ルの他方の基板として一般的な手法により組立て液晶2
1を封入して液晶パネルとした後、カラーフィルターを
液晶パネルの薄い透明基板上に貼合せ、偏光板22ヲ貼
合せて第8図に示す液晶カラー表示パネルとする。カラ
ーフィルターは第9図に示すように赤色フィルター16
、緑色フィル*−17,を色フイルタ−18及び白色(
透明)フィルター15?:田の字に配置し、さらにこれ
を上下に交互に配置した。
実施例3 液晶カラー表示パネルの画素を赤、緑、青及び白色の4
種類の画素から構成することで、表示の明るい液晶カラ
ー表示パネルとする一方画素の面積を均鋳にせず背色両
系は犬きく白色画業を小さくすることにより従来青色を
色濃くするとその透過率が小さくなり暗くなって赤、緑
、VfO色バランスがくずれるのを防いだ、第用図に示
すように青、白色の両系面積を変える以外実施例1と同
様にして液晶カラー表示パネルとした。
実施例4 液晶カラー表示パネルの両系ヲ赤、緑、宵及び白色の4
糧類の画素から構成することで、明るい表示とする一方
縁色画素を大きく青色両系を小はくしてより明るい表示
とした。すなわち視感度のよい緑色画素の面積を犬きく
するとともに視感度の悪い青色両系を小さくスることに
より表示のより明るい液晶カラー表示パネルとした。
以上本発明によシ従来の製造工程を変えることなく明る
く見安い液晶カラー表示パネルが得られしかもバックラ
イトも明るくする必要が無いことから消費電力も小さく
、シたがって小型軽量のカラー表示装置が実現出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は液晶カラー表示装置の概略図であり、第2図1
α)及び第2図1b1は、液晶カラー表示パネルに用い
られた従来のカラーフィルターである。 第3図はカラーフィルターの各色フィルター部の分光特
性を示す。 第4図はカラーフィルターの色を薄くして透過率を大き
くした場合の例として赤色フィルターの例を示す分光特
性である。 第5図1α)は本発明による液晶カラー表示パネルのモ
ザイク画面の一部を示す概略図で、第5図1b1は本発
明によるカラー表示パネルのためのストフィブフィルタ
ーの一部を示す。 第6図は本発明による液晶カラー表示パネルの断面図全
示し、第7図はそのカラーフィルターの一部を示す。 第8図は本発明による液晶カラー表示パネルの断面図で
あり、第9図はそのカラーフィルターの一部を示す。 第1O図は本発明による液晶カラー表示パネルの一部を
示す平面図である。 l・・数品表示パネル 2・−ケイ光ランプ3・・カラ
ーフィルター 4.5.6・・各色ブロック 川、 1
1 、12・・赤色フィルタ 緑色フィルター、青色フ
ィルターの分光特性、13 、14・・薄い赤色フィル
ターの分光特性 15・・白色領域16 、17 、1
8−・赤色、緑色、青色の各フィルター19・・透明電
極 20−・透明基板 21・・液晶お・・透明電極 
冴・拳透明基板。 以 上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 弁理士最 上 務 (OL) 第2図 りoo Koo 乙oo り0θ A表(・−) 第4図 (b) 115図 第6図 第7図 第8「1 第9図 第10図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、赤、緑、宵の三原色から成るカラーフィルターを液
    晶表示パネルに組み合せてなるカラー表示パネルにおい
    て、赤、緑、青の光を透過する領域以外に白色光を透過
    する領域を有すること”ts徴とする液晶表示パネル。 2、赤、緑、青の三原色及び白色の4種類の画素から構
    成されたことを特徴とする特許請求の範囲第一項記載の
    液晶表示パネル。
JP58170651A 1983-09-16 1983-09-16 液晶表示パネル Pending JPS6061724A (ja)

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