JPS6252532A - 多色表示装置 - Google Patents
多色表示装置Info
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- JPS6252532A JPS6252532A JP60191893A JP19189385A JPS6252532A JP S6252532 A JPS6252532 A JP S6252532A JP 60191893 A JP60191893 A JP 60191893A JP 19189385 A JP19189385 A JP 19189385A JP S6252532 A JPS6252532 A JP S6252532A
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- light
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133524—Light-guides, e.g. fibre-optic bundles, louvered or jalousie light-guides
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術分野）
本発明は平面型の液晶多色表示装置の構成に関するもの
である。
である。
（従来の技術）
第３図は従来の液晶多色表示装置の断面の一例を示す図
である。
である。
ガラス基板１上にトレイン２ａ（画素電極）とソース２
ｂを形成し、次に半導体層２Ｃを形成し、その上に絶縁
層２ｄを形成し、最後にゲート２ｅを形成するという順
序で構成される薄膜トランジスタと、透明な対向電極３
を形成したガラス基板４の間に保持される液晶層５、上
下２枚の偏光板６ａ、６ｂで画素単位の液晶による光シ
ャッタを構成しているにこでは通常のツイストネマティ
ックタイプ液晶を使用したアクティブマトリックス形液
晶シャッタを想定しており、画素電極と対向電極間に電
圧を印加する場合シャッタは開、画素電極と対向電極間
に電圧を印加していない場合は閉とする６多色化を実現
するために画素電極に対応してカラーフィルター７Ｒ，
７Ｇ、７Ｂが形成される。７Ｒは赤の、７Ｇは緑の、
７Ｂは青のフィルターである。
ｂを形成し、次に半導体層２Ｃを形成し、その上に絶縁
層２ｄを形成し、最後にゲート２ｅを形成するという順
序で構成される薄膜トランジスタと、透明な対向電極３
を形成したガラス基板４の間に保持される液晶層５、上
下２枚の偏光板６ａ、６ｂで画素単位の液晶による光シ
ャッタを構成しているにこでは通常のツイストネマティ
ックタイプ液晶を使用したアクティブマトリックス形液
晶シャッタを想定しており、画素電極と対向電極間に電
圧を印加する場合シャッタは開、画素電極と対向電極間
に電圧を印加していない場合は閉とする６多色化を実現
するために画素電極に対応してカラーフィルター７Ｒ，
７Ｇ、７Ｂが形成される。７Ｒは赤の、７Ｇは緑の、
７Ｂは青のフィルターである。
なお、ここでは不要な透過光を遮る遮光板９を設けてい
る。
る。
光ｇ８から照射光が偏光板、光シャッタ及びカラーフィ
ルターを透過してパネル前面から着色されて放射される
。光ｇ８は通常白色蛍光灯を使用する。
ルターを透過してパネル前面から着色されて放射される
。光ｇ８は通常白色蛍光灯を使用する。
青色を表示する場合には、青のフィルターに対向する光
シャッタを開き、赤と緑に対応する光シャッタを閉じる
。この結果、赤と緑のカラーフィルター透過光は遮断さ
れ、青のカラーフィルターの透過光だけが見える。
シャッタを開き、赤と緑に対応する光シャッタを閉じる
。この結果、赤と緑のカラーフィルター透過光は遮断さ
れ、青のカラーフィルターの透過光だけが見える。
これらの方式の多色表示装置は次のような欠点を有して
いる。
いる。
■ カラーフィルターは製造工程の都合上１．染色液を
使用して各色毎に染色することにより製造されるため、
被染色層の膜厚を均一に、しかも、色濃度を所望のバラ
ンスを保って染色す、ることは困難であり、色むらが生
じやすい。
使用して各色毎に染色することにより製造されるため、
被染色層の膜厚を均一に、しかも、色濃度を所望のバラ
ンスを保って染色す、ることは困難であり、色むらが生
じやすい。
■ 第３図に示す偏光板６ａの上にカラーフィルターを
形成すると、見る位置によりカラーフィルターと液晶シ
ャッタ間に視差ずれが生じ画質が劣化しやすい。
形成すると、見る位置によりカラーフィルターと液晶シ
ャッタ間に視差ずれが生じ画質が劣化しやすい。
■ 柔らかいカラーフィルタ一層を第３図の硬くて脆い
対向電極３とガラス基板４の間に形成すると、配向処理
でのラビングによる機械的な衝撃により、対向電極にク
ラックが発生しやすくなり光シャツタネ良を引き起こす
原因にもなり、多色表示装置の信頼性を低下させる問題
がある。
対向電極３とガラス基板４の間に形成すると、配向処理
でのラビングによる機械的な衝撃により、対向電極にク
ラックが発生しやすくなり光シャツタネ良を引き起こす
原因にもなり、多色表示装置の信頼性を低下させる問題
がある。
■ カラーフィルターを対向電極３、液晶層５の間、あ
るいは、画素電極２ａ、液晶５の間に形成すると、カラ
ーフィルターによる容量が液晶容量に直列接続するため
駆動電圧が高くなる。
るいは、画素電極２ａ、液晶５の間に形成すると、カラ
ーフィルターによる容量が液晶容量に直列接続するため
駆動電圧が高くなる。
■ 染色液を使用して製造されるカラーフィルターは経
年変化によって退色し、表示画品質の低下を引き起こす
原因にもなる。
年変化によって退色し、表示画品質の低下を引き起こす
原因にもなる。
（発明の目的）
本発明の目的は、コントラスト比及び輝度が高く、駆動
電圧が低く、かつ、カラーフィルタネ要である液晶多色
表示装置を提供することにある。
電圧が低く、かつ、カラーフィルタネ要である液晶多色
表示装置を提供することにある。
さらに、他の目的は、不良発生率の少ない、高歩留りな
液晶多色表示装置を提供することにある。
液晶多色表示装置を提供することにある。
（発明の構成）
本発明は、上記欠点を解決するため、カラーフィルター
を使用しないで、色の付いた光を各シャッタに導くこと
を特徴とし、従来の技術とは液晶の光シャッタに対応し
たカラーフィルターを必要としないことが異なる。
を使用しないで、色の付いた光を各シャッタに導くこと
を特徴とし、従来の技術とは液晶の光シャッタに対応し
たカラーフィルターを必要としないことが異なる。
（実施例）
第１図は本発明の第１の実施例を示す図であり、第１図
（ａ）は多色表示装置を、第１図（ｂ）は多色表示装置
の断面を示す図である。
（ａ）は多色表示装置を、第１図（ｂ）は多色表示装置
の断面を示す図である。
第１図（ａ）において、１０は光シヤツタ基板、１１は
光シャッタ、１２は分配器基板、１３は光ファイバ、１
４は光ファイバ１３と分配器基板１２とで形成される分
配器、８Ｒ，８Ｇ、ＩＩＩＢは光源、１５は制御回路で
ある。
光シャッタ、１２は分配器基板、１３は光ファイバ、１
４は光ファイバ１３と分配器基板１２とで形成される分
配器、８Ｒ，８Ｇ、ＩＩＩＢは光源、１５は制御回路で
ある。
ここで、光シヤツタ基板１０に形成される光シャッタ１
１は、３原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対応し
て交互に配列されている。光ファイバ１３の端部は光シ
ャッタ１１に対応して配列されている。光ファイバ１３
のもう一方の端部は光源８Ｒ，８Ｇ、８Ｂの波長の異な
る照射光毎の入力端となるよう（Ｒ）、（Ｇ）及び（Ｂ
）毎に一つに束わられる。
１は、３原色の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対応し
て交互に配列されている。光ファイバ１３の端部は光シ
ャッタ１１に対応して配列されている。光ファイバ１３
のもう一方の端部は光源８Ｒ，８Ｇ、８Ｂの波長の異な
る照射光毎の入力端となるよう（Ｒ）、（Ｇ）及び（Ｂ
）毎に一つに束わられる。
第１図（ｂ）において、１，２，３，４，５．６はシャ
ッタ基板を、８Ｒ，８Ｇ、８Ｂは光源、１２は分配器基
板。
ッタ基板を、８Ｒ，８Ｇ、８Ｂは光源、１２は分配器基
板。
１３は光ファイバを示す。
光シヤツタ基板１０は第３図に示す同一の方法で構成さ
れる。
れる。
光シヤツタ基板ＩＯと分配器基板Ｉ２は密着して配置さ
れる。
れる。
分配器基板１２には光ファイバ１３が画素電極２ａに対
応して配列される。
応して配列される。
光ファイバ１３の端部には赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ
）がそれぞれ発色する光源が近接して配置され、各色の
光を光ファイバに照射しいてる。
）がそれぞれ発色する光源が近接して配置され、各色の
光を光ファイバに照射しいてる。
分配器としては、ファクシミリ装置に使用される直線−
円変換光学用ガラス繊維装置（実公昭４２−４０１４ｒ
フアクシミリ等における送受信走査装置」）のように、
画素電極ピッチで一列に並べて接着剤で固定した光ファ
イバを、−列毎に順次接着剤で固定して製造できる。
円変換光学用ガラス繊維装置（実公昭４２−４０１４ｒ
フアクシミリ等における送受信走査装置」）のように、
画素電極ピッチで一列に並べて接着剤で固定した光ファ
イバを、−列毎に順次接着剤で固定して製造できる。
上記、−列に並んだ光ファイバは１画素電極と同じピッ
チで溝を設け、光ファイバを固定する接着剤を部分的に
塗布した回転ドラムに光ファイバを巻き付けて形成し、
必要な長さに切断して効率良く製造できる。
チで溝を設け、光ファイバを固定する接着剤を部分的に
塗布した回転ドラムに光ファイバを巻き付けて形成し、
必要な長さに切断して効率良く製造できる。
次に、多色表示の動作を第１図（ｂ）によって説明する
。
。
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を発光する３つの
光源からの照射光は光ファイバ１３を透過し、さらに偏
光板６ｂ、ガラス基板１、画素電極２ａを透過して液晶
層５の直前に到達する。
光源からの照射光は光ファイバ１３を透過し、さらに偏
光板６ｂ、ガラス基板１、画素電極２ａを透過して液晶
層５の直前に到達する。
このとき対向電極３が接地電位と仮定すると、画素電極
に印加される表示信号が高電圧であると。
に印加される表示信号が高電圧であると。
液晶層５の液晶は前記透過光を遮断する。
しかし対向電極が接地電圧と仮定し、表示信号が低電圧
であると前記透過光は液晶層を透過し、さらに対向電極
３、ガラス基板４、偏光板６ａを透過して光シヤツタ前
面から放射される。
であると前記透過光は液晶層を透過し、さらに対向電極
３、ガラス基板４、偏光板６ａを透過して光シヤツタ前
面から放射される。
対向電極３が接地電圧と仮定すると、青色を表示する場
合には、青の画素に対応する画素電極２ａに低電圧の表
示信号を印加し、赤と緑に対応する画素電極２ａ１ 、
２ａ１１に高電圧の表示信号を印加する。
合には、青の画素に対応する画素電極２ａに低電圧の表
示信号を印加し、赤と緑に対応する画素電極２ａ１ 、
２ａ１１に高電圧の表示信号を印加する。
この結果、赤と緑の透過光は遮断され、青の透過光が見
える。
える。
多色表示装置の周囲の明暗に合せて、あるいは表示画面
の明度を調整する場合には、制御回路１５によって光源
の光量を調整して実現できる。
の明度を調整する場合には、制御回路１５によって光源
の光量を調整して実現できる。
第２図は本発明の第２の実施例を示す図であり、第２図
（ａ）は多色表示装置を、第２図（ｂ）は多色表示装置
の断面を示す図である。
（ａ）は多色表示装置を、第２図（ｂ）は多色表示装置
の断面を示す図である。
第２図において、光シヤツタ基板、制御回路、光源は前
記第１の実施例に示すものと同じであり、動作機能も同
一である。
記第１の実施例に示すものと同じであり、動作機能も同
一である。
本実施例は、前記実施例とは分配器の構造が異なるのみ
である。
である。
すなわち、光ガイドはプラスチック、ガラス等の透明体
であれば、どのような物質でも良い。本実施例は光ファ
イバの代りに光ガイドを使用して分配器を構成している
。
であれば、どのような物質でも良い。本実施例は光ファ
イバの代りに光ガイドを使用して分配器を構成している
。
第２図（ｃ）、（ｄ）は光ガイドの一例を示す。
第２図（ｃ）は長軸方向の光ガイド端面１７ｂから入射
した光が発光面１７ｃから効率よく放射されるように、
透明体を適度に角度を持った楔形に加工し、かつ、反射
効率を高めるために、光ガイド端面１７ｂと発光面１１
′ｃを除く各面に反射板１７ａを付着して製造できる光
ガイドを示す。
した光が発光面１７ｃから効率よく放射されるように、
透明体を適度に角度を持った楔形に加工し、かつ、反射
効率を高めるために、光ガイド端面１７ｂと発光面１１
′ｃを除く各面に反射板１７ａを付着して製造できる光
ガイドを示す。
第２図（ｄ）は前記光ガイドよりさらに反射効率を高め
るために、透明体を適度の角度を持った楔形に加工し、
かつ、発光面１７ｃに対向する面を波形に加工し、光ガ
イド端面１７ｂと発光面１７ｃを除く各面に反射板１７
ａを付着して製造できる光ガイドを示す。
るために、透明体を適度の角度を持った楔形に加工し、
かつ、発光面１７ｃに対向する面を波形に加工し、光ガ
イド端面１７ｂと発光面１７ｃを除く各面に反射板１７
ａを付着して製造できる光ガイドを示す。
分配器は、第２図（Ｃ）、（ｄ）に示す単一の光ガイド
を、画素電極ピッチで順次接着し、固定して製造できる
。
を、画素電極ピッチで順次接着し、固定して製造できる
。
透明体を串状に成型し、光ガイド端面１７ｂと発光面１
７ｃを除く各面に反射板１７ａを付着させることによっ
て、第２図（ｅ）に示す一体構造の分配器が効率良く製
造できる。
７ｃを除く各面に反射板１７ａを付着させることによっ
て、第２図（ｅ）に示す一体構造の分配器が効率良く製
造できる。
分配器基板１６は、光ガイドを保持しているだけのもの
で、不透明な物質でもよいが、光ガイドと同じガラスを
使用し、光ガイドと屈折率を変えることにより、界面で
光を反射させるような構造もとれる。
で、不透明な物質でもよいが、光ガイドと同じガラスを
使用し、光ガイドと屈折率を変えることにより、界面で
光を反射させるような構造もとれる。
光ガイドは光シャッタに対応して配列される。
光ガイド１７の長軸方向に直角な光ガイド端面１７ｂに
は、光源８Ｒ，８Ｇ、８Ｂの照射光入力端となるよう光
源と近接して配置される。
は、光源８Ｒ，８Ｇ、８Ｂの照射光入力端となるよう光
源と近接して配置される。
本実施例の動作は、第１図に示す光フアイバ部を光ガイ
ドに変えただけで、動作上は同様であるので省略する。
ドに変えただけで、動作上は同様であるので省略する。
多色表示装置の周囲の明暗に合せて、あるいは。
表示の明度を調整する場合は、制御回路１５によって光
源の光量を調整して実現できる。
源の光量を調整して実現できる。
尚、光シャッタを形成している液晶シャッタはアクティ
ブマトリクスあるいは単純マトリクスでも実現できる。
ブマトリクスあるいは単純マトリクスでも実現できる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、光シャッタと密
着して分配器を配置することにより、均一で、高輝度、
高コントラストな多色画面表示を行うことが可能となる
。
着して分配器を配置することにより、均一で、高輝度、
高コントラストな多色画面表示を行うことが可能となる
。
特に均一光を得ることが難しいバックライトを必要とし
ないため、大面積な表示画面を構成する場合に有利であ
る。
ないため、大面積な表示画面を構成する場合に有利であ
る。
また１画素対応のカラーフィルターを必要としないため
、製造工程数を低減させ、歩留りの高い多色表示用の光
シヤツタ基板を製作することが可能となる。
、製造工程数を低減させ、歩留りの高い多色表示用の光
シヤツタ基板を製作することが可能となる。
さらに、分配器と光シヤツタ基板は着脱可能な構成であ
るため、光シヤツタ基板の交換が可能である。
るため、光シヤツタ基板の交換が可能である。
第１図は本発明の第１の実施例を示す図、第２図は本発
明の第２の実施例を示す図、第３図は従来の液晶多色表
示装置の断面の一例を示す図である。 １ ・・・ガラス基板、２ａ・・・ ドレイン（画素電
極）。 ２ｂ・・・ソース、２ｃ・・・半導体層、 ２ｄ・・・
絶縁層、２ｅ・・・ゲート、３ ・・・対向電極、４
・・・ガラス基板、５ ・・・液晶層、６ａ 、 ６ｂ
・・・偏光板、 ７Ｒ、７Ｇ 、 ７Ｂ・・・カラーフィルター、８．８
Ｒ，８Ｇ、８Ｂ・・・光源、９ ・・・遮光板、１０・
・・光シヤツタ基板、１１・・・光シャッタ。 １２．１６・・・分配器基板、１３・・・光ファイバ、
１４．１８・・・分配器、１５・・・制御回路、１７・
・・光ガイド、１７ａ・・・反射板、１７ｂ・・・光ガ
イド端面、１７ｃ・・・発光面。 特許出願人 日本電信電話株式会社 ゛＼−；１→′ 山 °１．．。 ω １ ａ）９＝セロミ 第１図 （ｂ） （ｄ） １７Ｃ 第３図
明の第２の実施例を示す図、第３図は従来の液晶多色表
示装置の断面の一例を示す図である。 １ ・・・ガラス基板、２ａ・・・ ドレイン（画素電
極）。 ２ｂ・・・ソース、２ｃ・・・半導体層、 ２ｄ・・・
絶縁層、２ｅ・・・ゲート、３ ・・・対向電極、４
・・・ガラス基板、５ ・・・液晶層、６ａ 、 ６ｂ
・・・偏光板、 ７Ｒ、７Ｇ 、 ７Ｂ・・・カラーフィルター、８．８
Ｒ，８Ｇ、８Ｂ・・・光源、９ ・・・遮光板、１０・
・・光シヤツタ基板、１１・・・光シャッタ。 １２．１６・・・分配器基板、１３・・・光ファイバ、
１４．１８・・・分配器、１５・・・制御回路、１７・
・・光ガイド、１７ａ・・・反射板、１７ｂ・・・光ガ
イド端面、１７ｃ・・・発光面。 特許出願人 日本電信電話株式会社 ゛＼−；１→′ 山 °１．．。 ω １ ａ）９＝セロミ 第１図 （ｂ） （ｄ） １７Ｃ 第３図
Claims (1)
- 各々にストライプ状の電極を形成した２枚の基板を対向
させ、前記基板間に液晶を封入した液晶シャッタ基板と
、波長の異なる複数の光源からの光を液晶シャッタ基板
の各シャッタに分配するための分配器と、から構成され
ることを特徴とする多色表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60191893A JPS6252532A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 多色表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60191893A JPS6252532A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 多色表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6252532A true JPS6252532A (ja) | 1987-03-07 |
Family
ID=16282198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60191893A Pending JPS6252532A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 多色表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6252532A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62227118A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-06 | Biimu Soken:Kk | 薄型カラ−デイスプレイ装置 |
| JP2014106268A (ja) * | 2012-11-26 | 2014-06-09 | Lg Display Co Ltd | 液晶表示装置およびその製造方法 |
-
1985
- 1985-09-02 JP JP60191893A patent/JPS6252532A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62227118A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-06 | Biimu Soken:Kk | 薄型カラ−デイスプレイ装置 |
| JP2014106268A (ja) * | 2012-11-26 | 2014-06-09 | Lg Display Co Ltd | 液晶表示装置およびその製造方法 |
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