JPS62194280A - 発光型表示装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、特に、コントラスト５視角特性に優れた、低
コストの発光型表示装置に係るものである。

従来の技術 現在、ワードプロセッサやパソコン、テレビ。

ＣＡＤ／ＣＡＭ等に用いられている表示装置としてはＣ
Ｉ？Ｔ　（カソードレイチューブ）を用いたものが主で
あり、Ａ４フル頁が表示できるモノクロのものから高品
位のフルカラーが表示できるものまで、一方サイズとし
ては０．５”〜４０”位まで各種のものが事務用、或は
娯楽用に活用されている。しかるに、ＣＲＴは容積が大
きく薄型化が困難であることや、高電圧を要する等の難
点があり、平板型の大容量、低コストフルカラー表示装
置が強く求められている。

従来、平板型のカラー表示装置としては、開発途上のも
のとしてはプラズマディヒプレイ、フラフ）ＣＲＴ、螢
光表示管等、既に商品化されたものとしては液晶ポケッ
トテレビがある。前王者は、現状では発光効率が低いこ
とや、パネル構造が複雑高価になること、大型化が困難
という問題をかかえている。一方、液晶フルカラー表示
装置は、大型化の容易さ等より益々、フルカラー大型化
へ向けての開発が活発に進められている。１例としてテ
レビジョン学会技研報告８巻、４号、ｌから６頁、昭和
５９年に記載されている。液晶でフルカラー表示を実現
するには、通常液晶は単にパンクロ用ライトバルブとし
て用いられ、赤、緑、青の色フィルターを細帯状ないし
点状に設けることにより２次元面上での加法混色により
カラー像が表示される。

第４図にライステンドネマチック型（以下ＴＮと略す）
液晶表示モードを用いた従来のフルカラーパネルの構成
と動作について述べる。ＴＮ型フルカラーマトリクスパ
ネルは、一対のガラス基板２．８に、各々設けられた酸
化インジウム等よりなる透明行電極３と透明列電極７に
、誘電率異方性が正のネマチック液晶４がはさまれてお
り、ガラス基板２．８の外側に一対の偏光板１．９が設
けられて構成されている。

カラーパネルを構成する為に赤Ｒ２緑Ｃ２青Ｂのカラー
フィルタ一層５が、それぞれ列電極（ないしは行電極）
上に規則的に設けられている。パネルは簡略化して図示
しであるが、通常、色フィルタ一層側表面及び、１〒Ｔ
Ｌ極側表面上には液晶分子の配向を規定する為の配向処
理層が設けられており、液晶分子は各ｙ！−板表面では
、はぼ基板と平行に特定方向に配列しており、分子の配
列方向は一方の基板と他方の基板では、はぼ９０″向き
が異なり、一方の基板から他方の基板に向かって分子の
配列方向は徐々にねじれており、結局、側基板間でほぼ
９０″のねじれを生じるように、両店板表面にあらかじ
め配向処理がなされている。

液晶カラーパネルでは通常明るい表示を得る為には、透
過型で使用される。すなわちパネル背面に白色背面光源
１０が設けられている。光源１０として蛍光灯のように
、線状光源を用いる時は、２次元の表示面に対してムラ
のない均一な明るさを得る為に、光拡散板（図示は省略
）が光源１０と液晶パネルの間に設けられている。光源
ｌＯがエレクトロルミネッセンスのごとき面状光源であ
れば、光拡散板は不要である。以上が従来のフルカラー
液晶パネルの１例であるが、従来の技術での最大の難点
は、 ＋１＋　　−ｊｌＱにＪｉｉ純Ｘ−Ｙマトリクス表示パ
ネルに於いてＮ本の走査線を有するパネルを線順次信号
によって駆動した場合、オンすべき画素とオフとなるべ
き画素をはさむ電極間に印加される実効値電圧の比率Ｒ
は、いわゆる電圧平均化法と称する駆動法を採用して、
Ｒが最大となる様に最適化した場合 Ｒ＝　（（Ｎ””　＋　１）／　（Ｎ””　−１）］　
””となる。すなわち単純マトリクス構成のパネルでは
オフ画素にもクロストーク電圧が印加されてしまうため
コントラストの低下をきたす。たとえばＮ＝１００本の
場合、Ｒ＝１．１となりオン画素にはオフ画素に対応す
る電極間に印加される実効値電圧の１０％しか余計に印
加されずこの１０％の電圧差で表示のコントラストをつ
けなければならない。すなわち華純マトリクスパネルに
使用する表示媒体は輝度−電圧特性がシャープで明確な
しきい値特性を存していなければコントラストに優れた
表示にはならない。

従来のＴＮセルでは、このシャープさが不十分なため、
Ｎ＝６４　（Ｒ＝１．１３４）でもアクティブマトリク
スパネルに匹敵するコントラストにはならないのが実状
である。一方ＴＮセルは前記引用例にも示されている通
り一般にセルの光透過特性が光波長に依存しいわゆる旋
光分散を生じ種度−電圧特性が波長によって相当異なる
。また図のようにカラーフィルタという誘電体層が透明
電極の上に設けられているときは、フィルタ層が液晶と
直列に挿入されることになる為、電極間に印加されたこ
のオンとオフの電圧比が液晶層ではさらに低下しカラー
パネルのコントラストはモノクロパネルより相当悪化す
るという欠点があった。

しかるにＳ　Ｂ　Ｅ　（Ｓｕｐｅｒ−Ｂｉｒｅｆｒｉｎ
ｇｅｎｃａ　−ＥｆｆｅｃＬの略）モードは、輝度−電
圧特性が９０度ねじれのＴＮモードよりはるかにシャー
プになることがたとえば、アプライド　フィズイクス　
レターズ４５巻、１０２１〜１０２３頁。

（’８４）や、５ＩＤ（ソサイエティ　フォインフォメ
ーション　ディスプレイ：　　５ｏｃｉｔｙｆｏｒ　ｉ
ｎｆｏｒｍｓｔｉｏｎ　Ｄｉｓｐｌａｙ）、　　１９８
５年ダイジェスト、１２０〜１２３頁及び英国特許Ｇ−
Ｂ・２１４３３３６Ａ、特開昭６０−７３５２５号公報
、などに示されている。しかるにこのモードは複屈折モ
ードを利用するため波長分散が太き（、白色光で使用す
る時表示が着色し、白色光用モノクロライトパルプとし
ては適さず勿論Ｒ，Ｇ、Ｂフィルタと組み合わせてのフ
ルカラー表示は未だ試みられたことがない。分子のねじ
れ角が約１８０度のセルは特開昭６０−１９６７２８号
公報にまた３６０度ねじれのセルについては、ジャーナ
ル　アプライド　フィズイクス５３巻、８５９９頁、（
’８２）などに示されているが平板型フルカラー表示の
可能性については述べられていない。

（２）　　従来のＴＮ型フルカラー表示パネルの他の欠
点は光源ｌＯよりの光束利用率が低いことである。すな
わちフルカラー表示を目的とする場合、光源１０よりの
光スペクトルには赤、青、緑の色光成分がふくまれてい
なければならない０通常の光源よりの光は自然光である
から、偏光板ｌを通過するとき、約５０％の光束が偏光
板に吸収されて失われる０表示媒体が液晶であろうが、
電気光学結晶板であろうが、偏光板を利用する表示シス
テムでは、モノクロパネルでもカラーパネルでも、この
５０％の光１員失は避けられない。カラーパネルがモノ
クロパネルにくらべて更に不利になる点は、カラーフィ
ルタ一層５が挿入されていることから生しる。すなわち
、第４図で図示している偏光板１．９は、中性偏光板を
仮定しており、背面光ｌＱ１０よりの白色光束は、偏光
板１により白色直線偏光になる。

この白色直線偏光は、色フィルタ一層を通って液晶層４
に入ろうが図のように液晶層４を出てからフィルターＮ
５に入ろうが、各色フィルタ一層によって特定波長の光
が吸収される。

すなわち、赤フィルタ一層を通る時は、緑。

青成分を、青フィルタ一層を通る時は、赤、緑成分を、
緑フィルタ一層を通る時は、赤、青成分をそれぞれ吸収
されてしまうため、元々の白色光のエネルギーは約３分
の１に低下してしまうことになる。液晶層４やカラーフ
ィルタ層を通過した光が直線偏光であり、かつ、その偏
光軸が偏光板９の偏光軸と一致しておれば、偏光板９を
通過する時は基本的には光ロスはない。

以上述べたごとく偏光板１．９及び色フイルタ−５が理
想的なものであっても、カラーパネルを通過する光エネ
ルギーは、はぼ５０％×３３％−１６．５％程度になっ
てしまう。液晶パネルそのものは通常、低電圧、低電流
であり、低電力を特徴とするが、液晶カラーパネルとな
ると、上に述べたごとく、背面光源を要し、かつ背面光
源の光束の一部しか利用できない為に、低電力という液
晶の特長が大きく損なわれてしまうのが実状であった。

発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、 （１）　　従来のＴＮＮ型代１純マトリクスパネルのし
きい値特性の悪さ く２）　　従来の単純マトリクスパネルでの多色光に基
づく色すき （３）従来のＳＢパネルで不可能であったフルカラー表
示 （４）従来の単純マトリクスカラーパネルでのカラーフ
ィルタによるしきい値特性の悪化 （５）従来の信徒マトリクスカラーパネルでのカラーフ
ィルタによる明るさの低下 （６）従来の単純マトリクスパネルでのプラス千ツク基
板使用の困難さである。

問題点を解決するための手段 以上の問題点を解決するために本発明の発光型表示装置
は、各々透明電極を有する一対の透明基板の電極面側が
相対向しておりこの間に、電圧により複屈折性が変化す
る媒体がはさまれており各透明基板の外側に各々偏光板
が設けられ、表示を観察する方の偏光板側に螢光体層、
他方の偏光板側に前記螢光体を励起発光しうる光源、さ
らに上記透明電極に電圧を印加する手段が設けられてお
り、特に複屈折性が変化する媒体に輝度−電圧特性がシ
ャープな５ＢＥｉ晶を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、ＳＢＥ液晶をライトバ
ルブとし、単色性励起光源を用いることによって旋光分
散を防止し、従来のようなカラーフィルタを用いること
なく、発光色の異なる螢光体層を塗り分けることによっ
て液晶セル透過光のエネルギ損失を防いだため、明るく
て、各色ともコントラストに優れたフルカラー映像を表
示し得ることになる。

実施例 第１図に示す如く本発明のフルカラー発光型液晶表示装
置は、基本的には単色性励起光源１３、第一の偏光板１
、ＳＢＥ液晶セル１４、第二の偏光板９、Ｒ，Ｇ、Ｂの
光を発光する螢光体層１）よりなる。光源１３には、青
ないし紫外部のほぼ単波長光を放射するものが用いられ
る。Ｉ？、　Ｇ。

Ｂ螢光体ｉｌｌは、光［１３よりの励起光により各々Ｒ
，Ｇ、　　Ｂに発光するものが用いられる。図ではスト
ライブ状に設けられているものが勿論モザイク状に設け
てもよい。螢光体Ｊｆｆｉｌｌは偏光板９の上に設けて
もよ（、図に示す様に可視光に対して透明な強誘電性液
晶１２に設けたものを偏光板９に張り付けてもよい。Ｓ
ＢＥ液晶セルＩ４は、酸化インジウム、酸化スズ、金属
薄膜などの透明導電膜（以下ＩＴＯと略す）を設けられ
た一対のガラスあるいは、プラスチックフィルムよりな
る透明基板２．８の電極面の間に、△εが正のネマチッ
ク液晶４基板との間に適当なチルト角をもつように配向
処理されており、分子軸は一方の基板から他方の基板に
向かって、９０度以上３６０度以下の角度でねじられて
いる。ここでは液晶分子を特定方向にかつ電極面に対し
て適当なチルト角（基板表面に対する液晶分子長軸の傾
き角）を有するように配向させる為の配向膜の図示は省
略しである。分子配向処理はポリイミドなどの有ａ薄膜
を電極面に塗布、乾燥後、布などで一方向にラビング処
理したり、電極面にＳｉＯ等を斜方′Ｍ着したり、ディ
ッピングなどによって分子配向剤を基板に吸着させる等
によって行われる。

本発明ではＳＢＥセル１４を構成する材料すなわち、透
明基板、３３明電極、配向膜５液晶、偏光板などは光源
１３よりの光の透過性の高いものが用いられる。本発明
で透明とは、光ｆＡ１３よりの励起光に対して透過性の
高いことを意味する。

ビフェニル系５エステル系液晶は２５０ｎｍ辺りと３０
０ｎｍ以上で吸収が小さく、フェニルシクロヘキサン系
は２５０ｎｍ以上で吸収が小さい。

偏光板には、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等の１軸
延伸配向フイルムに（１）ヨウ素等を配列させた多ハロ
ゲン偏光フィルム、（２）２色性染料を配列吸着させた
２色性染料系、（３１Ａ　ｕ　、　Ａ　ｇ　、　　Ｈｇ
　。

Ｆｅ等の金属を配列させたものの他、ＰＶＡや塩化ポリ
ビニルを仇役二重結合させたポリビニレン偏光系、ＰＶ
Ａをヨウ化カリとチオ硫酸ソーダを含むホウ酸溶液で処
理した近紫外偏光フィルムなどがある。

ＳＢＥセルの光透過率Ｔは、ギャップｄに強く依存する
から、電極間にスペーサを設けてｄを出来るだけ一定に
保つことが均一な表示を得るために大切である。Ｘ−Ｙ
マトリクス型のパネルでは、上記一対のＩＴＯは各々細
帯状にバタン化されており、各々の細帯状ＩＴＯが互い
に直交するように配置されている。本発明では表示媒体
に、しきい値特性のシャープなＳＢＢ液晶モードを使用
すると共にカラーフィルタを使用することなくその代わ
りに偏光板の外側にカラー螢光体層を設ける点に特徴が
ある。ここで言うＳ［３Ｅモードとは、第２図にその構
成を示す通り誘電率異方性（以下△εと略す）が正のネ
マチック液晶に若干のカイラル物資を添加したカイラル
ネマチック液晶を両群板面で適当なチルト角を持たせて
かつ両店板間で分子が９０度以上３６０度以下の角度（
第２図に於ける分子ねしれ角）でねじられるように配向
処理させ、かつ偏光板１の偏光軸がＴＬ橿３例の分子軸
と０ないし９０度以外の角度（第２図に於ける角度β）
に設定して、いわゆる複屈折モードで動作させた状態を
言う。セルの透過率−電圧特性の例を第３図に示す。こ
こでは第２図に於けるφ＝２４０度、θ−約２度、β−
４５度。

γ＝−４５度（各々矢印方向を正とする）の特性である
。

ただし液晶セルは△ｎ−ｄ＝０．６５　（ｄ＝６μｍ）
、測定波長γ＝４５０ｎｍ、パネル垂直方向の特性であ
る。分子のツイスト角を９０度以上にすると、セル中央
に位置する分子の電圧に対するチルト角変化が急峻にな
ることがたとえばＡｐｐｌ、Ｐｈｙｓ、ＬｅｔＬ、４５
Ｓ、８４゜１０２１頁に理論的にも明らかにされている
。

Ｓ［３Ｂモードとはこの効果と複屈折モードを用いるこ
とを特徴とするもので第３図に示す如く特定波長の光に
対して輝度−電圧特性が極めて急峻になる。ただしツイ
スト角がたとえば９０度〜２００度辺りまではチルト角
が小さく　（５度以下）でも輝度−電圧特性にヒステリ
シスが現れないが、ツイスト角が約２７０度を越えると
液晶の弾性定数やピッチなどの物性定数にも依存するが
通常ヒステリシスが生じ易くなる。この時は初期配向の
チルト角をたとえば２０度以上に大きくする必要がある
。

文字、映像等を表示するためのＸ−Ｙマトリクス型パネ
ルでは、上記一対のＩＴＯは図に示す様に各々細帯状に
バタン化されており、各々の細帯状ＩＴＯが互いに直交
するように配置されており、両電極の交点部が１つの画
素を構成する。

第１図に示す本発明のマトリクスパネルに通常の電圧平
均化法により線順次駆動を行うと、走査線の数がＮの時
、オンセルにはオフセルのＲ倍の電圧が印加され青画素
の複屈折性が異なるため第二の偏光板を通過する励起光
源の強度が異なる。

従って、螢光体層よりの発光強度が異なり、コントラス
トがつくことになる。ここで大切な事は、本発明では液
晶層を通過する光線は単色性であるから引用例に指摘さ
れているようなＴＮあるいはＳＢＥパネルで通常生じる
旋光分散は生じず、また電極上にはカラーフィルタ層が
ないから正味の電圧Ｒが青画素に印加され、従って従来
よりはるかに優れたコントラストが得られることになる
。

本発明に使用するＳＢＥモードセルは、使用する光源の
波長、液晶の屈折率異方性（八〇）、ピンチ、弾性定数
等の材料定数、セルギャップｄ。

チルト角、偏光軸交叉角及び偏光軸位置を、光源からの
励起光のｉ３過率の比がオンセルとオフセルで最も大き
くなるように設定することが望ましい。

本発明において単色性光源とは、スペクトル線は勿論、
コントラストを顕著には低下させない程度の半値幅を有
する励起光源を言う。

本発明で用いる螢光体は蛍光灯などいわゆるフォトルミ
ネッセンス用に広く用いられているものが使用出来る。

すなわち赤色発光用にはＥ　ｕ３＊付活螢光体が代表的
であり、 Ｙ２Ｏ，：　Ｅｕ”、 Ｙ　（Ｐ　＝　　Ｖ）　０４　　：　Ｅ　ｕ”、（Ｙ、
　　Ｇ　ｄ　）　［３０３：　Ｅ　ｕ　”、Ｙ２０２　
Ｓ　：　Ｅ　ｕ　”　　その他３．５Ｍｇ０，０．５Ｍ
ｇＦ２゜ Ｇｅｍ　２　　：Ｍｎ 緑色発光用にはＴｂ”付活螢光体が代表的であり、 Ｙ２Ｏ２３：Ｔｂ″ Ｃａ２　　ｏ□　Ｓ　　ｉ　　Ｔ　　ｂ”Ｙ２　Ｓ　ｉ
　Ｏｓ　　：　Ｃｅ　”、　　Ｔ　ｂ　”（Ｃｅ、Ｔｂ
）ＭｇＡ１．、０１９゜ ＬａＰＯ，：Ｃｅ”、Ｔｂ” その他ＺｎＯ：Ｚｎ、ＺｎＳｉＯ４：ＭｎＺｎ２　Ｓ　
ｉｏ４　：Ｍｎ Ｌ　　ａ　　Ｐ　０４　　：　　Ｃｅ　”、　　Ｔ　　
ｂ”青色発光用にはＥｕ”付活螢光体が代表的であり、 ＢａＭｇ２　Ａｔ、Ｏ，：　Ｅｕ”、 （Ｓｒ、Ｃａ）　５　（ｒ’０４　）　３Ｃ１：Ｅｕ”
、５ｒ２Ｐ２０．：　Ｅｕ”、 Ｃａ５　（ＰＯ，）３　（Ｆ、ＣＩ）：ｓｂ３゜（Ｂａ
、Ｃａ、Ｍｇ）、、（ＰＯ４）、Ｃ１：　Ｅｕ”Ｓｒ５
　（ＰＯ，）３Ｃ１：Ｅｕ”−１その他ＭｇＷＯ４、Ｃ
ａＷＯ，， ５ｒ２Ｐ２０７　：　５ｎ Ｃａ５（Ｐ　０４　）　ａ　　（Ｆ、ＣＩ）　　：　Ｓ
　ｂ’。

Ｙ２０２　Ｓ　；　Ｔｍ”などが利用出来る。

−力木発明に使用する光源は、上記螢光体を励起発光さ
せるにふされしい輻射スペクトルを持つものでなければ
ならない、また電気エネルギから輻射エネルギへの変換
効率が出来るだけ高いものが望ましい。−例として水銀
蒸気中のアーク放電によって放射される紫外線を利用す
る螢光ランプが適する。螢光ランプはガラス管内に少量
の水銀と数Ｔｏｒｒのアルゴン等の奇ガスが封入されて
おり管内壁には螢光物質が塗布されている。管の両端に
は一対の電極が封入されている。電極表面は電子放出性
物質が塗布されている。低圧水銀放電ランプでは、ラン
プへの入力電気エネルギーの約６０％が波長２５４　ｎ
ｍを主とする紫外線エネルギーに変換される。２５４０
ｍを直接用いることも不可能ではないが、第１図からも
明らかな通り螢光体層を励起するまでに偏光板、ｉ３明
基板。

透明電極、配向膜、液晶層等を通過しなければなちない
。従って本発明で用いる好ましい光源スペクトルとは、
これらの層でのエネルギー減衰が小さく、これらの層へ
及ぼず損傷が小さく、かつ用いる螢光体層への発光効率
の高いことである。水銀蒸気圧を高めれば３１３ｎｍ、
３（ｉ５ｎｍなどのより長波長成分が高まる。あるいは
、放電によって生じた波長２５４ｎｍの紫外線を約４５
０ｎｍまでのより長波長光に変換する螢光体をランプ管
内壁に設けた螢光体ランプを用いてもよい。４５０　ｎ
ｍは、通常フルカラー表示には青色光成分として必要な
ものである。

励起光が４５０ｎｍ近辺の波長であればＢの螢光体層は
不用であり単に光拡散板でよ（Ｇ、Ｒの螢光体層のみ４
５０ｎｍの励起光で効率よく発光するものを用いればよ
い。

発明の効果 従来のフルカラー液晶パネルでは、ＴＮモードの液晶ラ
イドバルブ、ストライプ状あるいは、モザイク状のＲ，
Ｇ、Ｂカラーフィルタ、白色背面光源の組み合わせが基
本であった。液晶セルがＴＮモードでありしきい値特性
が不十分でＮが大きくなると極端にコントラストが低下
すること、ＲｌＧ、Ｂ色光すべてに渡ってしきい偵特性
がそろわないいわゆる旋光分散の為、単純マトリクスパ
ネルでは、コントラスト及び色再現範囲の狭さ、視角依
存性の大きさなど表示品位の悪さが難点であった。この
制約を克服するためアクティブマトリクスと称する、各
画素にＴＰＴなどのスイッチ素子を設けてＲを向上させ
る手法が開発、実用化されＴＮモードを用いても表示品
位は高まることが実証されているが、パネルのコストア
ップを招来する難点がある。本発明では従来、フルカラ
ーは不可能とされていたＳＢＢモードの、単色光でのし
きい値特性の鋭さに着目し、また従来しきい値特性の悪
化を招いていた電極上のカラーフィルタ層を取り除き、
走査線数Ｎの大きい単純マトリクスパネルにて高コント
ラスト、広色再現性を実現した。輝度−電圧特性が急峻
でＮが大きくてもコントラストが得やすく、通常の電圧
平均化法に基ずくパルス幅変調によりセルに印加される
実効値電圧を変えることにより液晶パネルの励起光ｉ！
ｉ過率を変え、従って螢光体層よりの放射光強度が変わ
り階調表示も容易なため、低コストの小型からメートル
サイズの大型フルカラー表示表示はじめＣＡＤ端末など
ＯＡ用の高コントラストカラーグラフィック表示に向い
ていると言える。

本発明に於ける第二の特徴は表示の明るさである。すな
わち従来のようなカラーフィルタを用いる代わりに、各
々発光スペクトルの異なるＩ？、　Ｇ。

Ｂ螢光体層を用いる為光源の光エネルギの大半をＲ，Ｇ
、Ｉ３各々の螢光体の励起エネルギに使用できる。従っ
て光源、基板、偏光板、Ｊ３明電極、螢光体の材料’＋
′Ａ沢を最適化して螢光体に到達するまでの吸収ロスを
出来るだけ小さくすれば原理的には従来のものより３倍
高効率の表示パネルとなりうる。本発明に於ける第三の
特徴は軽量、薄型のプラスチックパネルを作り易い点で
ある。従来ＴＮモードのプラスチック液晶パネルは薄型
電卓などに実用化されているが、一対の偏光板の内側に
入るプラスチック基板は複屈折性が無い（光学的等方体
）かまたは光学的に一軸性のものを使用しかつ光学軸方
向を偏光板の偏光軸と整合させる必要があった。従って
使用出来るプラスチックは大幅に制約をうけ、僅かにポ
リエーテルスルフォン樹脂、フェノキシ樹脂、−軸性Ｐ
ＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂などが使用出
来るにすぎない。しかるに本発明では液晶層を通過する
光は単色性であるから基板の△ｎ−ｄ　（△ｎ：屈折率
異方性、ｄ：セルギャップ）を、両方の偏光板の偏光軸
交叉角、偏光軸の分子軸との角度、セルのへｎ−ｄの関
係において、オン画素とオフ画素で偏光板９へ大斜する
励起光が共にほぼ直線偏光になり両者の偏光軸が約９０
度の角度をなすように最適化すればコントラストは最大
となり、通常の複屈折性を持つプラスチックフィルムを
基板に使用してもなんらコントラスト特性の低下や着色
現象を生じない、基板に薄い（数１０／敗１００ミクロ
ン）プラスチックフィルムを用いることは本発明では特
に推賞される。なぜなら本発明のパネル構成では螢光体
層は偏光板の外側に設けられているから画素の大きさに
較べて手前側の基板厚が厚いと背面光源からの励起光が
平行光線でない限り色ずれ、混色等表示品位の低下を来
す。

すなわち拡散型１７面光源の場合螢光体の幅に較べて手
前側基板の厚みは十分薄くしてお（ことが望ましいが単
色性光源を使用する故に本発明では樹脂基板選択が極め
て容易という利点がある。

本発明に於ける第四の特徴は視野角の拡大である。液晶
表示では一般に視野角依存性が大きいが、これは見る方
向によって液晶層の等価△ｎ及びｄが異なることに由来
する０本発明ではＳＢＥセルを通り抜ける励起光の強度
には方向性があるが、この励起光によって刺激された螢
光体よりの発光は拡散的であるから従来に較べて視野角
は格段に広くなる利点を存する。

本発明ではフルカラー表示を行う例を中心に述べたが勿
論第１図のＲ，Ｇ、Ｂ螢光体層の代わりに単色発光螢光
体層を使用して発光性モノクロ表示パネルとして用いて
もよい。この場合はコントラスト向上、視野角の拡大な
どの利点が生しる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフルカラー表示装置の斜視図、第２図
はＳＢＥ液晶セルの構成図、第３図はＳＢＥセルの透過
率−電圧特性図、第４図は従来のフルカラー液晶パネル
の斜視図である。 １・・・・・・第１偏光板、２・・・・・・第１基板、
３・・・・・・透明行電極、４・・・・・・液晶層、７
・・・・・・透明列電極、８・・・・・・第２基板、９
・・・・・・第２偏光板、１２・・・・・・第３基板、
１）・・・・・・螢光体層、６・・・・・・ブラックマ
トリクス居、１３・・・・・・単色性励起光源、１４・
・・・・・ＳＢＥ液晶セル。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名１−　　纂
１清九林 ２−ｍ−・１仏 ３−−一椿明ｒＴ電穣 ４−歳＾噌 イＩ−−ｔＬ＋＄４ ｆ２−　　暮３基棲 １３−羊８避励起ｔ６源 ”−−３ＢＥ＞ｊＬ！ＨＩ？ル ｊ・ 一 ダ だ 第３図

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）各々透明電極を有する一対の透明基板の電極面側
   が相対向しており、上記透明基板間に、電圧により複屈
   折性が変化する媒体がはさまれており、上記各透明基板
   の外側に各々偏光板が設けられ、表示を観察する方の偏
   光板側に螢光体層、他方の偏光板側に前記螢光体を励起
   発光しうる光源、また前記各透明電極に電圧を印加する
   手段が設けられてなることを特徴とする発光型表示装置
   。
2. （２）媒体は正の誘電率異方性を有するネマチック液晶
   であり、一方の基板から他方の基板に対して９０度から
   ３６０度の範囲でねじれていることを特徴とする特許請
   求の範囲第（１）項記載の発光型表示装置。
3. （３）光源は実質的に単色光源であることを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項記載の発光型表示装置。
4. （４）光源は低圧水銀蒸気の放電を利用したものである
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の発光
   型表示装置。
5. （５）光源はエレクトロルミネッセンスを利用したもの
   であることをを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
   載の発光型表示装置。
6. （６）光源は少なくとも４５０ｎｍより短波長の光を放
   射するものであることを特徴とする特許請求の範囲第（
   ４）項または（５）項記載の発光型表示装置。
7. （７）偏光板は多ハロゲン系、２色性染料系、金属偏光
   フィルム系、ポリビニレン偏光系、ＰＶＡをヨウ化カリ
   とチオ硫酸ソーダを含むホウ酸溶液で処理した近紫外偏
   光フィルムの何れかより選ばれたものであることを特徴
   とする特許請求の範囲第（１）項記載の発光型表示装置
   。
8. （８）螢光体層は、各々赤、緑、青の光を放射するもの
   が塗り分けられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項記載の発光型表示装置。
9. （９）表示装置は、前記透明電極が互いに細帯状の透明
   電極群より構成されており、一対の透明電極群が互いに
   直交するごとく配置され、Ｘ−Ｙマトリクス型の表示パ
   ネルを構成していることを特徴とする特許請求の範囲第
   （１）項記載の発光型表示装置。
10. （１０）表示装置の少なくとも表示を観察する側の基板
    はプラスチックフィルムより成ることを特徴とする特許
    請求の範囲第（１）項記載の発光型表示装置。