JPH0576601B2 - - Google Patents
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- JPH0576601B2 JPH0576601B2 JP59266758A JP26675884A JPH0576601B2 JP H0576601 B2 JPH0576601 B2 JP H0576601B2 JP 59266758 A JP59266758 A JP 59266758A JP 26675884 A JP26675884 A JP 26675884A JP H0576601 B2 JPH0576601 B2 JP H0576601B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、カラー液晶表示素子に関するもので
ある。
ある。
カラーフイルター内蔵方式のフルカラー液晶テ
レビの開発が進められているが、この開発の過程
における一つの課題は、高彩度でかつ長期の使用
に際して、退色のない高耐光性のカラーフイルタ
ーを開発することにある。
レビの開発が進められているが、この開発の過程
における一つの課題は、高彩度でかつ長期の使用
に際して、退色のない高耐光性のカラーフイルタ
ーを開発することにある。
従来、この種のカラーフイルターとしては、天
然タンパク質（ゼラチン，カゼインなど）を染料
で染色したものが利用されていた。
然タンパク質（ゼラチン，カゼインなど）を染料
で染色したものが利用されていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、高彩度および高耐光性の両者を満足す
るような染料が乏しいため、実際には、いずれか
一方を優先するかあるいは、両者のバランスを考
慮したようなカラーフイルターしか得られていな
かつた。その結果、このカラーフイルターを具備
したカラー液晶表示素子は再現される色の彩度が
低下したり、あるいは信頼性に問題があるなどの
欠点があつた。
るような染料が乏しいため、実際には、いずれか
一方を優先するかあるいは、両者のバランスを考
慮したようなカラーフイルターしか得られていな
かつた。その結果、このカラーフイルターを具備
したカラー液晶表示素子は再現される色の彩度が
低下したり、あるいは信頼性に問題があるなどの
欠点があつた。
本発明は上記問題点を解消し、再現される色の
彩度が高くかつ信頼性に優れたカラー液晶表示素
子を提供するものである。
彩度が高くかつ信頼性に優れたカラー液晶表示素
子を提供するものである。
本発明は、平行に配置された一対の透明基板の
間隙に液晶を封入し、前記透明基板内面上に透明
電極および赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）三原色の
カラーフイルターを設けたカラー液晶表示素子に
おいて、前記カラーフイルター層を高耐光性の着
色層と高彩度の着色層の二層構造をもつて構成
し、前記高耐光性の着色層を光源に近い側に形成
したことを特徴とするカラー液晶表示素子であ
る。
間隙に液晶を封入し、前記透明基板内面上に透明
電極および赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）三原色の
カラーフイルターを設けたカラー液晶表示素子に
おいて、前記カラーフイルター層を高耐光性の着
色層と高彩度の着色層の二層構造をもつて構成
し、前記高耐光性の着色層を光源に近い側に形成
したことを特徴とするカラー液晶表示素子であ
る。
以下、本発明を実施例に基いて、図面を参照し
ながら詳説する。
ながら詳説する。
（実施例）
第１図は、本発明のカラー液晶表示素子の一実
施例の断面図である。図において、一対の透明基
板１が平行に対向し、その対向面側に各々透明電
極２，３が形成され、そのうち一方の透明電極２
面上に高耐光性の着色層４と高彩度の着色層５と
の二層から成る赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）三原
色のカラーフイルターが形成されている。また、
一対の透明基板１，１間に形成された間隙内には
液晶１１が注入されており、液晶１１と接する面
には面、各々、有機配向膜として、ポリイミド高
分子膜（配向膜６）が設けられている。そして、
周縁部はスペーサとしての機能を併せもつシール
材１２でシールされている。また、前記透明電極
２は、前記カラーフイルターの層４，５上に形成
してもよいし、高耐光性の着色層４と高彩度の着
色層５との間に、中間層として有機物の薄膜を導
入してもよい。
施例の断面図である。図において、一対の透明基
板１が平行に対向し、その対向面側に各々透明電
極２，３が形成され、そのうち一方の透明電極２
面上に高耐光性の着色層４と高彩度の着色層５と
の二層から成る赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）三原
色のカラーフイルターが形成されている。また、
一対の透明基板１，１間に形成された間隙内には
液晶１１が注入されており、液晶１１と接する面
には面、各々、有機配向膜として、ポリイミド高
分子膜（配向膜６）が設けられている。そして、
周縁部はスペーサとしての機能を併せもつシール
材１２でシールされている。また、前記透明電極
２は、前記カラーフイルターの層４，５上に形成
してもよいし、高耐光性の着色層４と高彩度の着
色層５との間に、中間層として有機物の薄膜を導
入してもよい。
以下、本実施例のカラー液晶表示素子に関する
製造方法を工程別に説明する。
製造方法を工程別に説明する。
まず、第２図に示すように、透明基板１面上
に、すずをドープした酸化インヂウム（ITO）の
透明導電膜を0.1〜0.2μm程度の厚さで、均一に真
空蒸着した後に、フオトエツチング法により、微
細パターンの透明電極２を形成した。尚、片方の
透明基板１には、前記導電膜を0.1〜0.2μm程度の
厚さで全面均一に真空蒸着した。次に、高耐光性
の着色層４と高彩度の着色層５との二層構造から
なるカラーフイルター層の形成方法を、第３図ａ
〜ｅにしたがつて説明する。
に、すずをドープした酸化インヂウム（ITO）の
透明導電膜を0.1〜0.2μm程度の厚さで、均一に真
空蒸着した後に、フオトエツチング法により、微
細パターンの透明電極２を形成した。尚、片方の
透明基板１には、前記導電膜を0.1〜0.2μm程度の
厚さで全面均一に真空蒸着した。次に、高耐光性
の着色層４と高彩度の着色層５との二層構造から
なるカラーフイルター層の形成方法を、第３図ａ
〜ｅにしたがつて説明する。
(a) 前記透明電極２の付いた透明基板１上に、感
光剤として重クロム酸塩を添加した天然タンパ
ク質のゼラチン１４′をスピナー法により均一
に膜厚が0.5〜1.0μm程度になるように塗布し、
乾燥した後、所定のフオトマスク１３をあて紫
外線露光した（第３図ａ）。
光剤として重クロム酸塩を添加した天然タンパ
ク質のゼラチン１４′をスピナー法により均一
に膜厚が0.5〜1.0μm程度になるように塗布し、
乾燥した後、所定のフオトマスク１３をあて紫
外線露光した（第３図ａ）。
(b) 未露光部分のゼラチン１４′を溶去し、各透
明電極２上に着色層となるゼラチン膜１４を露
出させた（第３図ｂ）。
明電極２上に着色層となるゼラチン膜１４を露
出させた（第３図ｂ）。
(c) 所定パターンに形成されたゼラチン膜１４の
付いた透明基板１上に、ポジ形フオトレジスト
１５をスピナー塗布し、乾燥した後、所定パタ
ーンをもつフオトマスク１３をあて紫外線露光
した（第３図ｃ）。
付いた透明基板１上に、ポジ形フオトレジスト
１５をスピナー塗布し、乾燥した後、所定パタ
ーンをもつフオトマスク１３をあて紫外線露光
した（第３図ｃ）。
(d) 非露光部分のフオトレジスト１５を溶去する
ことにより、第１色目の着色層となるゼラチン
部分を露出させ、かつ第２、第３図色目の着色
層となるゼラチン部分が第１色目の色素で染色
されるのを防ぐための防染膜を形成した。そし
て、露出部分のゼラチン層を第１色目として例
えば、高耐光性の赤色染料で染色することによ
り高耐光性の赤色（Ｒ）フイルターを形成した
（第３図ｄ）。
ことにより、第１色目の着色層となるゼラチン
部分を露出させ、かつ第２、第３図色目の着色
層となるゼラチン部分が第１色目の色素で染色
されるのを防ぐための防染膜を形成した。そし
て、露出部分のゼラチン層を第１色目として例
えば、高耐光性の赤色染料で染色することによ
り高耐光性の赤色（Ｒ）フイルターを形成した
（第３図ｄ）。
(e) 上記ｃ〜ｄの工程を繰り返して、他の色フイ
ルターすなわち緑色、青色フイルターを形成
し、高耐光性の赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の
着色層４を得た（第４図ｅ）。
ルターすなわち緑色、青色フイルターを形成
し、高耐光性の赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の
着色層４を得た（第４図ｅ）。
上記高耐光性の染料として、赤色は、
Kayakalan BordeauxBL（日本化薬(株)製）、緑色
はLanyl GreenG（住友化学(株)製）、青色は、
Kayarus Supra BlueBN（日本化薬(株)製）を使用
した。
Kayakalan BordeauxBL（日本化薬(株)製）、緑色
はLanyl GreenG（住友化学(株)製）、青色は、
Kayarus Supra BlueBN（日本化薬(株)製）を使用
した。
次に、上記高耐光性の着色層４と同様の方法に
より、高彩度の着色層５を高耐光性の着色層４の
層上に形成した。この際、高彩度の着色膜の膜厚
は、1.0〜2.0μm程度にした。また、高彩度の着色
層の染料として、赤色は、Suminol Milling
RedGRS（住友化学(株)製）、緑色はAcid Brilliant
Milling Green（住友化学(株)製）、青色はKayanol
BlueNR（日本化薬(株)製）を使用した。
より、高彩度の着色層５を高耐光性の着色層４の
層上に形成した。この際、高彩度の着色膜の膜厚
は、1.0〜2.0μm程度にした。また、高彩度の着色
層の染料として、赤色は、Suminol Milling
RedGRS（住友化学(株)製）、緑色はAcid Brilliant
Milling Green（住友化学(株)製）、青色はKayanol
BlueNR（日本化薬(株)製）を使用した。
第４図は高耐光性の着色層４と高彩度の着色層
５との二層構造から成るカラーフイルターの断面
図である。さらに、液晶１１と接する面にはポリ
イミド樹脂をスピナー法により均一に、膜層が
0.1μm程度になるように塗布し、焼成して配向膜
６を形成し、一定方向にラビング処理した。
５との二層構造から成るカラーフイルターの断面
図である。さらに、液晶１１と接する面にはポリ
イミド樹脂をスピナー法により均一に、膜層が
0.1μm程度になるように塗布し、焼成して配向膜
６を形成し、一定方向にラビング処理した。
次に配向処理した２枚の透明基板１をスペーサ
材としての機能をもつたエポキシ樹脂のシール材
１２をスクリーン印刷法により張り合わせた後、
液晶１１を注入して封止した。この時、前記透明
基板１上のラビング軸は、互いに直交するように
両基板を配置した。また、液晶の封入されている
間隙は、約10μmである。
材としての機能をもつたエポキシ樹脂のシール材
１２をスクリーン印刷法により張り合わせた後、
液晶１１を注入して封止した。この時、前記透明
基板１上のラビング軸は、互いに直交するように
両基板を配置した。また、液晶の封入されている
間隙は、約10μmである。
最後に、第１図のように張り合わせた基板４に
一対の偏光板７を所定の関係に配置し、耐光性の
着色層４側に光源８を設け、透過型TN方式のカ
ラー液晶表示素子を得た。第１図において、１０
は観測者を示している。電圧を印加しない状態で
は均一な暗状態が得られた。電源９により、透明
電極２，３を介して液晶１１に電圧を印加したと
ころ、選択した画素に鮮明なカラー表示が得られ
た。
一対の偏光板７を所定の関係に配置し、耐光性の
着色層４側に光源８を設け、透過型TN方式のカ
ラー液晶表示素子を得た。第１図において、１０
は観測者を示している。電圧を印加しない状態で
は均一な暗状態が得られた。電源９により、透明
電極２，３を介して液晶１１に電圧を印加したと
ころ、選択した画素に鮮明なカラー表示が得られ
た。
本発明の効果を、明確化するために、キセノン
ランプによる加速耐光性試験（キセノンランプ照
度、1.0×106Lux，５cmの距離で照射）を行なつ
た。
ランプによる加速耐光性試験（キセノンランプ照
度、1.0×106Lux，５cmの距離で照射）を行なつ
た。
サンプルとしては、従来の彩度を優先させたカ
ラーフイルター、耐光性を優先させたカラーフイ
ルター、彩度と耐光性のバランスをとつたカラー
フイルターおよび本発明のカラーフイルターの４
種を用いた。
ラーフイルター、耐光性を優先させたカラーフイ
ルター、彩度と耐光性のバランスをとつたカラー
フイルターおよび本発明のカラーフイルターの４
種を用いた。
その結果、彩度を優先させたカラーフイルター
と彩度と耐光性のバランスをとつたカラーフイル
ターは、各々、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）で多
少の差はあるが、ほぼ10時間および20時間位で赤
（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）とも劣化した。
と彩度と耐光性のバランスをとつたカラーフイル
ターは、各々、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）で多
少の差はあるが、ほぼ10時間および20時間位で赤
（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）とも劣化した。
一方、本発明のカラーフイルターと耐光性を優
先させたカラーフイルターは、50時間以上経過し
ても、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）とも劣化はな
かつた。本発明のカラーフイルターの耐光性が良
好な原因としては、高耐光性の着色層によつて、
可視光のうち所望の波長域以外の光の多くが吸収
されるため、高彩度着色層に入射する光量が実質
的に減少するためである。
先させたカラーフイルターは、50時間以上経過し
ても、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）とも劣化はな
かつた。本発明のカラーフイルターの耐光性が良
好な原因としては、高耐光性の着色層によつて、
可視光のうち所望の波長域以外の光の多くが吸収
されるため、高彩度着色層に入射する光量が実質
的に減少するためである。
次に、カラーフイルターの色純度を1931年の
Ｃ，Ｉ，Ｅ色度図上で比較したところ、本発明の
カラーフイルターの色純度は、色純度の高い従来
の彩度を優先させたカラーフイルターとほとんど
変わらず十分に高いものであつた。本発明のカラ
ーフイルターの色純度が、色純度の低い高耐光性
の着色層を設けているにもかかわらず高いのは、
高耐光性の着色層を設けても、分光透過スペクト
ルにおいて、各色の極大透過波長の透過率が、若
干、低下するだけで、この程度の透過率の低下は
色純度にそれほど影響しないためであると考えら
れる。
Ｃ，Ｉ，Ｅ色度図上で比較したところ、本発明の
カラーフイルターの色純度は、色純度の高い従来
の彩度を優先させたカラーフイルターとほとんど
変わらず十分に高いものであつた。本発明のカラ
ーフイルターの色純度が、色純度の低い高耐光性
の着色層を設けているにもかかわらず高いのは、
高耐光性の着色層を設けても、分光透過スペクト
ルにおいて、各色の極大透過波長の透過率が、若
干、低下するだけで、この程度の透過率の低下は
色純度にそれほど影響しないためであると考えら
れる。
以上のように高耐光性の着色層と高彩度の着色
層との二層構造から成るカラーフイルターを具備
した本発明のカラー液晶表示素子によれば、鮮明
な画像を提供でき、優れた信頼性を得ることがで
きる効果を有するものである。
層との二層構造から成るカラーフイルターを具備
した本発明のカラー液晶表示素子によれば、鮮明
な画像を提供でき、優れた信頼性を得ることがで
きる効果を有するものである。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図は透明基板上に透明電極を形成した状態を示す
断面図、第３図ａ〜ｅはカラーフイルター層の形
成工程を工程順に示す断面図、第４図は二層構造
に構成したカラーフイルターの断面図である。 １……透明基板、２，３……透明電極、４……
高耐光性の着色層、５……高彩度の着色層、６…
…配向膜、７……偏光板、８……光源、９……電
源、１１……液晶、１２……シール材、１３……
フオトマスク、１４……天然タンパク質（ゼラチ
ン）膜、１５……フオトレジスト。
図は透明基板上に透明電極を形成した状態を示す
断面図、第３図ａ〜ｅはカラーフイルター層の形
成工程を工程順に示す断面図、第４図は二層構造
に構成したカラーフイルターの断面図である。 １……透明基板、２，３……透明電極、４……
高耐光性の着色層、５……高彩度の着色層、６…
…配向膜、７……偏光板、８……光源、９……電
源、１１……液晶、１２……シール材、１３……
フオトマスク、１４……天然タンパク質（ゼラチ
ン）膜、１５……フオトレジスト。
Claims (1)
- １ 平行に配置された一対の透明基板の間隙に液
晶が封入され、前記透明基板の内面上に透明電極
および赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の三原色のカ
ラーフイルターを設けたカラー液晶表示素子にお
いて、前記カラーフイルター層を高耐光性の着色
層と高彩度の着色層との二層構造をもつて構成
し、前記高耐光性の着色層を光源に近い側に形成
したことを特徴とするカラー液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59266758A JPS61144604A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | カラ−液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59266758A JPS61144604A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | カラ−液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61144604A JPS61144604A (ja) | 1986-07-02 |
| JPH0576601B2 true JPH0576601B2 (ja) | 1993-10-25 |
Family
ID=17435297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59266758A Granted JPS61144604A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | カラ−液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61144604A (ja) |
-
1984
- 1984-12-18 JP JP59266758A patent/JPS61144604A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61144604A (ja) | 1986-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |