JPH07287115A - 反射型カラーフィルタおよび液晶表示装置 - Google Patents

反射型カラーフィルタおよび液晶表示装置

Info

Publication number
JPH07287115A
JPH07287115A JP6081434A JP8143494A JPH07287115A JP H07287115 A JPH07287115 A JP H07287115A JP 6081434 A JP6081434 A JP 6081434A JP 8143494 A JP8143494 A JP 8143494A JP H07287115 A JPH07287115 A JP H07287115A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
liquid crystal
reflective
color filter
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6081434A
Other languages
English (en)
Inventor
Eizaburo Watanabe
英三郎 渡辺
Toshiro Nagase
俊郎 長瀬
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.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toppan Printing Co Ltd filed Critical Toppan Printing Co Ltd
Priority to JP6081434A priority Critical patent/JPH07287115A/ja
Publication of JPH07287115A publication Critical patent/JPH07287115A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G02F1/133521Interference filters

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】実用上十分な明るさの表示が可能な反射型カラ
ー液晶表示装置およびそれに用いるに好適な反射型カラ
ーフィルタを提供すること。 【構成】表面が黒色または低反射率の基板上に、高屈折
率と低屈折率の薄膜を交互に積層した多層干渉膜からな
る所望の形状の反射パターンが形成されていることを特
徴とする反射型カラーフィルタおよび片方の基板に表面
が黒色または低反射率の基板上に、多層干渉膜からなる
所望の形状の反射パターンが形成された基板を使用した
反射型液晶表示装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、色再生あるいは色分解
の際に光を反射させてカラーフィルタとして機能する反
射型カラーフィルタと、この反射型カラーフィルタを使
用してカラー表示が可能となる液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】カラー液晶表示装置は、コンピュータ等
に用いる各種の表示装置、OA機器等に用いる表示装
置、あるいは薄型TVとか壁掛けTVの一つである液晶
テレビに使用されており、長所として、奥行きが非常に
薄い表示装置(CRTと比較して奥行きに格段の相違が
あることは端的な例である。)であることや、非常に軽
量であるという特徴を備えたディスプレイである。
【0003】現在使用されている直視型の液晶表示装置
としては、TN(Twisted nemat-ic )型やSTN
(Super Twisted nematic)型のものが主流である
が、これらの液晶表示装置はいずれも偏光板を使用する
ために表示が暗くなり、このことからバックライトを必
要としている。これは、これら直視型の液晶表示装置に
は、偏光板が使用されている為に、扱う光量全体の50
%以上がカットされてしまっているからである。そこ
で、前記バックライトを必要とせず、周囲の光のみによ
って表示が可能な反射型の液晶表示装置として、光の透
過状態と散乱状態とを制御して表示を行う高分子分散型
液晶が注目されている。
【0004】高分子分散型液晶を使用した反射型のカラ
ー液晶表示装置について、その断面構造を模式的に(図
3)に示す。この反射型のカラー液晶表示装置では、高
分子マトリクス14中に寸法がミクロンオーダーの液晶
の粒子15を多数分散したものや、網目状高分子に液晶
を含ませたものを、画素電極を形成した2枚の基板1
6,17の間に形成する。そして、カラー液晶表示装置
は、前記画素電極に電圧が加わると、液晶が電界の向き
に沿って配向するため、高分子と液晶粒子との屈折率が
揃い、透明になる(光が透過する状態になる)。一方、
このカラー液晶表示装置は、電圧を印加しない状態では
液晶の向きがランダムな向きになることから光が散乱し
てしまい、その結果、不透明な状態になる。
【0005】基板17には着色パターン18,19,2
0から成るカラーフィルタが形成され、さらに、基板1
7の外側に反射板21が設けられて反射型のカラー液晶
表示装置が実現される。またこの他にも、基板上に反射
膜を形成したのちこの上に直接カラーフィルタを形成す
ることも可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、モノクロ表
示の場合には特に問題にならないが、このような反射型
液晶表示装置の場合では、カラー表示の場合では表示が
暗く、十分に明るい環境下でないと使用できないという
問題点がある。
【0007】そして、反射型のカラー液晶表示装置で明
るい表示を困難にしている原因としては、(1)カラー
化するための部品として使用するカラーフィルタによ
り、カラーフィルタに入射した白色光の2/3が吸収さ
れてしまう為であるとか、(2)通常使用される染色法
や顔料分散法あるいは印刷法で形成されたカラーフィル
タでは、着色手段として染料や顔料を使用する為、各着
色パターンにあまり高い透過率を持たせることは期待出
来るものではない為(例えば、赤,緑,青のそれぞれの
色の透過率は80乃至90%が上限となってしまう。)
とかの原因が挙げられる。
【0008】本発明は前記問題点に鑑みなされたもので
あり、その目的とするところは、コントラストはもとよ
り、実用上十分な明るさの表示でありしかも反射型でカ
ラー表示が可能な液晶表示装置と、それに用いるのに好
適な反射型カラーフィルタとを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する為に
本発明が提供する手段とは、まず請求項1に示すよう
に、高屈折率材料からなる薄膜と低屈折率材料からなる
薄膜とを交互に積層した多層干渉膜からなる反射性のパ
ターンが該基板上に所望の形状をなして形成されてお
り、且つ該基板が低反射率を有していることを特徴とす
る反射型カラーフィルタである。
【0010】好ましくは請求項2に示すように、反射性
のパターンは基板上に互いに離間して形成してあること
を特徴とする請求項1記載の反射型カラーフィルタであ
る。
【0011】好ましくは請求項3に示すように、基板は
少なくとも可視光に対して低反射率を有することを特徴
とする請求項1又は2に記載の反射型カラーフィルタで
ある。
【0012】そして好ましくは請求項4に示すように、
基板は波長400〜700nmの光に対して低反射率を
有することを特徴とする請求項1乃至3に記載の反射型
カラーフィルタである。
【0013】さらに好ましくは請求項5に示すように、
基板の反射率は10%以下であることを特徴とする請求
項1乃至4のいずれかに記載の反射型カラーフィルタで
ある。
【0014】また、請求項6に示すように、電界によっ
て光の散乱状態と透過状態とを制御することにより表示
を行なう液晶表示装置において、片方の基板は低反射率
を有しており、且つ該基板上には高屈折率材料からなる
薄膜と低屈折率材料からなる薄膜とが交互に積層された
多層干渉膜からなる反射性のパターンが形成されてある
ことを特徴とする液晶表示装置である。
【0015】好ましくは請求項7に示すように、反射性
のパターンは基板上に互いに離間して形成してあること
を特徴とする請求項6記載の液晶表示装置である。
【0016】好ましくは請求項8に示すように、基板は
少なくとも可視光に対して低反射率を有することを特徴
とする請求項6又は7に記載の液晶表示装置である。
【0017】そして好ましくは請求項9に示すように、
基板が有する低反射率は、波長400〜700nmの光
に対する反射率であることを特徴とする請求項6乃至8
のいずれかに記載の液晶表示装置である。
【0018】さらに好ましくは請求項10に示すよう
に、基板が有する低反射率の値は10%以下であること
を特徴とする請求項6乃至7のいずれかに記載の液晶表
示装置である。
【0019】前記の多層干渉膜からなる反射性のパター
ンが無い領域にある基板領域をそのまま遮光パターン
(いわゆるブラックマトリクス、ブラックストライプ等
のブラックパターン)として使用する場合には、基板が
低反射率を有していることは好都合である。この反射性
のパターンに覆われていない基板部分に達した光は、基
板が低反射性である為に反射がほとんど無いことから、
反射性のパターンに覆われていない基板部分がそのまま
いわゆる遮光パターンとして利用できる。普通の人間が
肉眼で見る為の表示装置として使用する場合には、前記
基板は少なくとも可視光に対する反射率が低いことが好
ましく、特には波長帯域が400〜700nmの光に対
して低反射率であることが好ましい。
【0020】前記の基板はなるべく低い反射率を示す方
がよく、その為には、基板表面は一般に黒色を呈してい
ることが好ましい。また、基板自体が黒色であっても、
あるいは基板自体は非黒色でその表面に黒色を呈する層
を形成したものであってもいずれでも好適である。それ
から、基板が前記のような黒色である場合に限らずと
も、基板自体がある程度の低反射率であるとか、基板自
体は低反射率を有していなくてもその表面に低反射率を
呈する層を形成したものであれば、実用上はまったく支
障がなく良好に使用できる反射型カラーフィルタおよび
液晶表示装置が得られる。なお、基板表面にある前記の
黒色層や低反射率の層は、前記反射性パターンのある側
が好ましいが、しかし、これとは反対側の面や基板の内
層部に存在している場合は、前記の側にある場合よりも
性能が落ちるもののある程度の性能の反射型カラーフィ
ルタおよび液晶表示装置を得られる。
【0021】つまり、低反射率である為に僅かに存在す
る反射光と、前記多層干渉薄膜からなるパターン部の反
射光との比率がある程度以上になると、肉眼による識別
が充分に可能なコントラストが得られる。この肉眼で良
好に識別できるコントラストの限度がどの程度であるか
は、(個体差のある)感覚的能力と密接に係わることか
ら一概には定め難いが、一般には大凡5:1といわれ
る。このことから、本発明で好ましいコントラストは最
低でも5:1以上が好ましく、そしてさらに見やすい表
示を得る為には10:1以上が特に好ましい。またこれ
らのこともあって、低反射率を呈する部分は反射率が1
0%以下であることが特に好ましい。但し、前記のとお
り低反射性の部分がこの値よりもっと高い反射率を有し
ている場合でも、本発明の反射型カラーフィルタ及び液
晶表示装置を得ることが全く不可能というわけではな
い。
【0022】本発明の反射型カラーフィルタは、高屈折
率の薄膜と低屈折率の薄膜とが交互に積層された多層薄
膜で形成される多層干渉膜が、特定の波長領域の光を透
過する一方でその波長領域以外の光を反射することによ
って、色フィルタとしての機能を発現していることをま
ず応用している。そして、表面が黒色または低反射率を
呈する基板上にこの多層干渉膜を形成した場合に、この
多層干渉膜を透過した波長の光は前記基板まで達する為
に反射されない(又はあまり反射されない。)ことか
ら、多層干渉膜により反射した光のみが観察されて色フ
ィルタとして機能することになる。尚、多層薄膜の材料
としては、薄膜材料として屈折率の選択の幅が広いこと
や、電気絶縁性が高いこと(本カラーフィルタを液晶表
示装置に用いた場合にこの部分が原因でショートに繋が
る危険を回避出来る。)等の理由から、誘電体が好まし
い。しかし、導電体(代表例は金属材料)からなる薄膜
を用いても絶縁性の対策を充分に講じていれば、やはり
使用可能である。
【0023】このような多層干渉膜では、透過波長領域
においてはほぼ100%の透過率を持ち、反射波長領域
においてもほぼ100%の反射率を有していることか
ら、色素の吸収を利用したカラーフィルタの様な透過率
の低下がなく、所望する波長領域の光に対してほぼ10
0%の反射率を有する反射型カラーフィルタを得ること
が出来る。
【0024】以下、(図1)、(図2)を用いて本発明
を詳細に説明する。(図1)は本発明の反射型カラーフ
ィルタの断面構造の模式図である。黒色または低反射率
の基板1の上に、低屈折率の透明な誘電体膜と高屈折率
の透明な誘電体膜を交互に積層し多層干渉膜2、3、4
が画素形状化してパターン形成されている。多層干渉膜
2は、600nm以下の光を透過し600nm以上の光
を反射するように各層の膜厚を設定する。この結果60
0nm以下の光は多層干渉膜を通過したのち、基板表面
でほとんど反射されない。一方、600nm以上の光は
多層干渉膜により反射されるため、この多層干渉膜2は
赤色の反射膜として作用する。
【0025】同様にして、多層干渉膜3は500nm以
上の光を透過し500nm以下の光を反射するように各
層の膜厚を設定しこれを青色反射膜とし、そして多層干
渉膜4は500nm以下の光と600nm以上の光を透
過し500nm以上600nm以下の光を反射するよう
に各層の膜厚を設定しこれを緑色反射膜とし、反射型カ
ラーフィルタが完成する。
【0026】黒色または低反射率の基板1には、多層干
渉膜を形成する面に低反射膜を形成したガラスあるいは
プラスチック基板、金属基板のほか裏面を黒色に塗装し
たガラスあるいはプラスチック基板が使用できる。基板
の反射率は低い程好ましいが、多層干渉膜を通過した光
が反射されて反射光の色純度を低下させない範囲の反射
率であれば良く、10%以下であれば実用上十分なレベ
ルのカラー表示が可能である。
【0027】多層干渉膜を形成する誘電体薄膜には、酸
化珪素、酸化チタン、酸化マグネシウム、フッ化マグネ
シウムのような無機薄膜を用いることが一般的である
が、フルオロカーボン、アクリル、エポキシ、ポリイミ
ド等の透明な樹脂薄膜を使用することも可能である。
【0028】これらのなかで、通常良く使用されるの
は、低誘電率膜として酸化珪素、高誘電率膜として酸化
チタンの組合せである。この場合には、多層膜の形成に
は、真空蒸着法が用いられる。また、パターン化は、予
め多層干渉膜を形成する以外の部分にリフトオフ材を形
成し、多層干渉膜を蒸着したのちリフトオフ材と同時に
このリフトオフ材上の多層干渉膜を剥離してパターン化
するいわゆるリフトオフ法や、基板全面に多層干渉膜を
蒸着した後、フォトレジストを使用してレジストパター
ンを形成し、エッチングを行いパターン化する方法が用
いられる。
【0029】この工程を、例えば、赤色、青色、緑色の
3色の反射膜パターンについて繰り返すことで反射型カ
ラーフィルタが形成される。各パターンの境界部分は一
定の間隙をあけておけば、この部分には反射膜が存在し
ないことからブラックマトリクスとして機能する。従っ
て、本発明のカラーフィルタでは遮光パターン(例えば
ブラックマトリクス)をあらためて形成する必要はな
い。
【0030】また、色の組合せは、赤色、青色、緑色の
3原色に限定されるものではなく、赤色,青色,あるい
は緑色以外の色でも好適に使用できる。例えば、イエロ
ー,シアン,マゼンタのいわゆる補色の組合せの反射型
カラーフィルタとしても良い。この場合は、表示出来る
色の範囲は赤色,青色,緑色の組合わせよりも劣るが、
入射光の2/3を反射するために非常に明るいマルチカ
ラー表示が可能なカラーフィルタとなる。また、用途に
よっては、2色の組合せでもよいし、特定の色の反射型
フィルタも、多層干渉膜の各層の膜厚と層数を最適化す
るだけで、全く同一の方法で形成することが可能であ
る。尚、この多層干渉膜の各層の膜厚と層数に関する設
定方法やその最適化については、公知文献(例えば、村
田 和美著「サイエンスライブラリ 物理学=9光
学」、株式会社サイエンス、昭和54年10月25日発
行、第67〜69ページ)の記載事項を好適に使用でき
る。
【0031】(図2)は、本発明の液晶表示装置の一例
の断面を示した模式図である。基板7には金属薄膜から
なる低反射層が形成され、その上に赤色反射多層干渉膜
8、青色反射多層干渉膜9、緑色反射多層干渉膜10が
それぞれ画素パターンの形状にパターン化されて形成さ
れている。
【0032】対向側の基板6には画素形状の透明導電膜
11とそれに接続された薄膜トランジスタアレイとが形
成されている。両基板の間には液晶が樹脂マトリクス中
に分散保持された高分子分散型液晶が狭持されている。
基板間に狭持される液晶材料は、この他にも液晶が独立
した液泡として存在するいわゆるマイクロカプセル型液
晶を使用しても良いし、またこれ以外にも、散乱−透過
型の液晶であれば使用可能である。
【0033】
【作用】本発明の反射型カラーフィルタでは、黒色また
は低反射率の基板上に画素形状にパターン化された多層
干渉膜が形成されている。この多層干渉膜はそれぞれ赤
色反射膜,青色反射膜,緑色反射膜として機能するよう
に各層の膜厚および層数を設定してあり、それぞれの反
射膜は反射波長域ではほぼ100%の反射率を示す。ま
た、反射波長以外の波長域の光はほぼ100%透過する
が、多層干渉膜の下には黒色基板が存在するため、透過
した光は反射されることがない。従って、それぞれの多
層干渉膜は赤色,青色,緑色の反射パターンとして作用
し、反射型カラーフィルタとして機能する。
【0034】尚、多層干渉膜の構成(各薄膜の屈折率と
厚さと層数)を適宜設計すると、これら赤色,青色,緑
色以外の色に対しても反射性のパターンとして使用出来
る。それから、反射性のパターンを低反射性の基板上に
離間して形成しておくことにより、反射性のパターンの
無い部分を遮光パターン(いわゆるブラックマトリクス
やブラックストライプ)として好適に利用出来る。
【0035】また、本発明の液晶表示装置では、上述の
反射型カラーフィルタを、透過−散乱型の表示を行う液
晶表示装置の片側の基板として使用しており、透過状態
では液晶層を透過した白色光のうち多層干渉膜によって
選択された色の光のみがほぼ100%反射されるため、
周囲光のみでも十分に認識ができるレベルの非常に明る
いカラー表示が実現できる。
【0036】
【実施例】
<実施例1>ガラス基板に黒色顔料を分散したポリイミ
ド樹脂を2μmの膜厚で塗布し、焼成して基板とした。
この黒色基板上に、高屈折率膜として酸化チタン薄膜
(屈折率2.40)、低屈折率薄膜として酸化珪素薄膜
(屈折率1.46)を真空蒸着法を用いて交互に積層
し、赤色反射膜を形成した。この赤色反射膜は50%反
射率の波長が590nmであり610nm以上の反射率
はほぼ100%の値を示した。
【0037】この赤色反射膜の層構成は、前記の酸化チ
タン(TiO2 )と酸化硅素(SiO2 )とを交互に重
ねて計7層にしたものであり、その膜厚は順に940Å
(TiO2 )/1240Å(SiO2 )/750Å(T
iO2 )/1240Å(SiO2 )/750Å(TiO
2 )/1240Å(SiO2 )/940Å(TiO2
とした。
【0038】次いで、赤色反射膜上にフォトレジスト
(シプレイ製、商品名:MP−1400)を2μmの膜
厚で形成し、常法に従ってマスク露光、現像を行い赤色
画素に対応したレジストパターンを形成した。さらに、
CF2 Cl2 ガスを用いた反応性イオンエッチング法に
よりドライエッチングを行ったのち、フォトレジストを
剥膜し、赤色の反射パターンを形成した。
【0039】その後、同様の手順を繰り返して、緑色反
射パターン、青色反射パターンを順次形成し、反射型カ
ラーフィルタを得た。この緑色反射膜の層構成は、膜厚
を除いて前記赤色反射膜の場合と同様に酸化チタン(T
iO2 )と酸化硅素(SiO2 )とを交互に重ねて計7
層にしたものである。そして、それらの膜厚は、順に1
800Å(TiO2 )/350Å(SiO2)/105
0Å(TiO2 )/350Å(SiO2 )/1050Å
(TiO2 )/350Å(SiO2 )/1800Å(T
iO2 )とした。
【0040】また青色反射膜の層構成は、膜厚と層数を
除き前記赤色反射膜や緑色反射膜の場合と同様に酸化チ
タン(TiO2 )と酸化硅素(SiO2 )とを交互に重
ねたものである。 そして、それらの膜厚は、順に30
0Å(TiO2 )/700Å(SiO2 )/430Å
(TiO2 )/700Å(SiO2 )/430Å(Ti
2 )/700Å(SiO2 )/430Å(TiO2
/700Å(SiO2 )/430Å(TiO2 )/70
0Å(SiO2 )/430Å(TiO2 )とした。
【0041】得られた反射型カラーフィルタは、赤色、
緑色、青色パターンの反射率がそれぞれの色の波長域で
ほぼ100%であり、従来の顔料や染料を着色材として
用いたカラーフィルタに比べて、赤、青色で10%以
上、緑色では20%以上反射光強度が高いカラーフィル
タであった。
【0042】<実施例2>透明なガラス基板に銅をスパ
ッタリングし、常法に従ってフォトリイソグラフィーに
よりパターニングを行って、赤色パターン部分の銅のみ
をエッチング除去した。次いで、その他は<実施例1>
と同様に酸化チタン薄膜と酸化珪素薄膜を交互に積層
し、赤色反射膜を形成したのち、銅パターンをエッチン
グ除去して赤色反射膜パターンを形成した。
【0043】その後、同様の手順を繰り返して、緑色反
射パターンとそして青色反射パターンとを順次形成し、
最後に基板の裏面に黒色塗料を塗布して反射型カラーフ
ィルタを得た。この反射型カラーフィルタも<実施例1
>と同様に、赤色用,緑色用,そして青色用のパターン
の反射率が、それぞれの色の波長域でほぼ100%であ
った。
【0044】<実施例3>ガラス基板上に0.1μmの
銅をスパッタリングし、その後、その表面を黒化処理し
た。この表面の反射率は400〜700nmにおいて1
0%以下であった。この基板に<実施例1>と同様の方
法によって多層干渉膜からなる赤色、緑色、青色の反射
型カラーフィルタを形成した。
【0045】対向基板として、薄膜トランジスタアレイ
を形成した基板を使用し、両基板の間に20μmのスペ
ーサーを介在させて周辺でシールし、セルを形成した。
そして、2−エチルヘキシルアクリレート7部および2
−ヒドロキシエチルアクリレート15部、アクリルオリ
ゴマー(東亞合成化学製、商品名:アロニクスM−12
00)を24部、光重合開始剤(チバガイギー製、商品
名:イルガキュアー651)を0.9部と、そして液晶
(BDH製、商品名:E−8)を均一に溶解した後に前
記セルに注入した。ついで、紫外線を照射してポリマー
分散タイプの反射型液晶表示装置を完成した。
【0046】この液晶表示装置は、画素に電圧を印加し
ない状態では散乱状態となり白表示が可能であり、電圧
を印加した状態では透過状態となりカラーフィルタによ
る色表示が可能であった。しかも、色表示の状態では、
室内の周囲光のみで十分に色の認識ができる明るい色表
示が可能であった。
【0047】
【発明の効果】本発明の反射型カラーフィルタは、表面
が黒色または低反射率の基板の上に多層干渉膜からなり
且つ特定の色を呈するパターンが形成してある。つま
り、多層干渉膜はそれぞれ、例えば赤色、緑色、青色の
波長域の光を選択的に反射し、残りの光は透過するよう
に設計されている。多層干渉膜を透過した光は基板表面
で反射されない為、各色パターンからは赤色、緑色、青
色の光のみが選択的に反射される。多層干渉膜は、膜自
体には吸収がないため、従来のカラーフィルタとして使
用されているような染料や顔料の使用による着色とは異
なり、所望の色に対してはほぼ100%に近い反射率を
実現することができ、反射率の非常に高い明るい反射型
カラーフィルタの製品を実現できる。
【0048】また、本発明の液晶表示装置は、透過−散
乱型の表示を行う液晶表示装置の片側の基板として上述
の反射型カラーフィルタを使用しており、透過状態では
液晶層を透過した白色光のうちで、多層干渉膜によって
選択された色の光のみがほぼ100%反射されるため明
るい色表示が実現でき、一方の散乱状態では白表示とな
り、周囲光のみでも十分に認識ができるほどの品質レベ
ルであり非常に明るい表示の液晶表示装置(反射型液晶
表示装置)の製品を実現できる。つまるところ、コント
ラストはもとより、実用上十分な明るさの表示が可能な
反射型カラー液晶表示装置とそれに用いるのに好適な反
射型カラーフィルタとを提供することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカラーフィルタに係わる一実施例につ
いて、その断面を模式的に示す説明図である。
【図2】本発明の液晶表示装置に係わる一実施例につい
て、その断面を模式的に示す説明図である。
【図3】反射型の従来のカラー液晶表示装置の一例につ
いて、その断面を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
1・・・黒色基板 2・・・赤色反射多層干渉膜 3・・・青色反射多層干渉膜 4・・・緑色反射多層干渉膜 5・・・カラーフィルタ側基板 6・・・対向側基板 7・・・低反射膜 8・・・赤色反射多層干渉膜 9・・・青色反射多層干渉膜 10・・・緑色反射多層干渉膜 11・・・透明導電膜 12・・・シール材 13・・・高分子分散型液晶層 14・・・高分子マトリクス 15・・・液晶粒子 16、17・・・基板 18、19、20・・・カラーフィルタ 21・・・反射板

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高屈折率材料からなる薄膜と低屈折率材料
    からなる薄膜とを交互に積層した多層干渉膜からなる反
    射性のパターンが該基板上に所望の形状をなして形成さ
    れており、且つ該基板が低反射率を有していることを特
    徴とする反射型カラーフィルタ。
  2. 【請求項2】反射性のパターンは基板上に互いに離間し
    て形成してあることを特徴とする請求項1記載の反射型
    カラーフィルタ。
  3. 【請求項3】基板は少なくとも可視光に対して低反射率
    を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の反射
    型カラーフィルタ。
  4. 【請求項4】基板は少なくとも波長400〜700nm
    の光に対して低反射率を有することを特徴とする請求項
    1乃至3のいずれかに記載の反射型カラーフィルタ。
  5. 【請求項5】基板の反射率が10%以下であることを特
    徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の反射型カラ
    ーフィルタ。
  6. 【請求項6】電界によって光の散乱状態と透過状態とを
    制御することにより表示を行なう液晶表示装置におい
    て、 片方の基板は低反射率を有しており、且つ該基板上には
    高屈折率材料からなる薄膜と低屈折率材料からなる薄膜
    とが交互に積層された多層干渉膜からなる反射性のパタ
    ーンが形成されてあることを特徴とする液晶表示装置。
  7. 【請求項7】反射性のパターンは基板上に互いに離間し
    て形成してあることを特徴とする請求項6記載の液晶表
    示装置。
  8. 【請求項8】基板は少なくとも可視光に対して低反射率
    であることを特徴とする請求項6又は7に記載の液晶表
    示装置。
  9. 【請求項9】基板は波長400〜700nmの光に対し
    て低反射率であることを特徴とする請求項6乃至8のい
    ずれかに記載の液晶表示装置。
  10. 【請求項10】基板の反射率が10%以下であることを
    特徴とする請求項6乃至9のいずれかに記載の液晶表示
    装置。
JP6081434A 1994-04-20 1994-04-20 反射型カラーフィルタおよび液晶表示装置 Pending JPH07287115A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6081434A JPH07287115A (ja) 1994-04-20 1994-04-20 反射型カラーフィルタおよび液晶表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6081434A JPH07287115A (ja) 1994-04-20 1994-04-20 反射型カラーフィルタおよび液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07287115A true JPH07287115A (ja) 1995-10-31

Family

ID=13746289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6081434A Pending JPH07287115A (ja) 1994-04-20 1994-04-20 反射型カラーフィルタおよび液晶表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07287115A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999042863A1 (fr) * 1998-02-18 1999-08-26 Seiko Epson Corporation Procede de fabrication de miroir multicouche a reflexion repartie
WO2000045216A1 (en) * 1999-01-29 2000-08-03 Citizen Watch Co., Ltd. Reflective lcd device and method of manufacture thereof
WO2000045215A1 (en) * 1999-01-29 2000-08-03 Citizen Watch Co., Ltd. Reflective lcd device and method of manufacture thereof
JP2003057567A (ja) * 2001-08-16 2003-02-26 Sony Corp 光学多層構造体、光スイッチング素子およびその製造方法、並びに画像表示装置
JP2003075828A (ja) * 2001-09-03 2003-03-12 Dainippon Printing Co Ltd 液晶ディスプレイ用反射材およびその製造方法
JP2006201409A (ja) * 2005-01-19 2006-08-03 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光学フィルタ、光学フィルタを用いた波長多重光カプラ、およびその製造方法
US7450196B2 (en) 2002-04-30 2008-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Reflective display device using photonic crystals
JP2009154036A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Seiko Epson Corp 発色構造体とその製造方法
JP2009155114A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Seiko Epson Corp 発色構造体とその製造方法
US7688461B2 (en) 2003-04-22 2010-03-30 Sharp Kabushiki Kaisha Distributed peripheral device control system and method

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999042863A1 (fr) * 1998-02-18 1999-08-26 Seiko Epson Corporation Procede de fabrication de miroir multicouche a reflexion repartie
US6337222B1 (en) 1998-02-18 2002-01-08 Seiko Epson Corporation Methods for fabricating distributed reflection multi-layer film mirrors
WO2000045216A1 (en) * 1999-01-29 2000-08-03 Citizen Watch Co., Ltd. Reflective lcd device and method of manufacture thereof
WO2000045215A1 (en) * 1999-01-29 2000-08-03 Citizen Watch Co., Ltd. Reflective lcd device and method of manufacture thereof
JP2003057567A (ja) * 2001-08-16 2003-02-26 Sony Corp 光学多層構造体、光スイッチング素子およびその製造方法、並びに画像表示装置
JP2003075828A (ja) * 2001-09-03 2003-03-12 Dainippon Printing Co Ltd 液晶ディスプレイ用反射材およびその製造方法
US7450196B2 (en) 2002-04-30 2008-11-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Reflective display device using photonic crystals
US7688461B2 (en) 2003-04-22 2010-03-30 Sharp Kabushiki Kaisha Distributed peripheral device control system and method
JP2006201409A (ja) * 2005-01-19 2006-08-03 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光学フィルタ、光学フィルタを用いた波長多重光カプラ、およびその製造方法
JP2009154036A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Seiko Epson Corp 発色構造体とその製造方法
JP2009155114A (ja) * 2007-12-25 2009-07-16 Seiko Epson Corp 発色構造体とその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3112393B2 (ja) カラー表示装置
CN100533222C (zh) 滤色基板、及使用该基板的液晶显示面板
US20070206138A1 (en) Liquid crystal device board, liquid crystal device, and electronic apparatus
KR100790357B1 (ko) 반사투과형 액정표시장치용 컬러필터기판 및 그 제조방법
JP2000298271A (ja) 液晶表示素子およびその製造方法
CN1114427A (zh) 彩色液晶显示器
JPH07287115A (ja) 反射型カラーフィルタおよび液晶表示装置
WO2003104861A1 (ja) 半透過半反射型液晶表示装置用カラーフィルタ
JP2003090997A (ja) カラーフィルタ基板及び電気光学装置、カラーフィルタ基板の製造方法及び電気光学装置の製造方法並びに電子機器
CN1532606A (zh) 黑色矩阵、彩色滤光片和液晶显示装置
JPH0798452A (ja) 反射型液晶表示装置
JPH0728055A (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
JPH0548888B2 (ja)
TWI234038B (en) Semi-transparent type LCD device
JP2002341333A (ja) 半透過型液晶表示装置およびその製造方法
TW201243401A (en) Color filter, optical grating structure and display module
CN1249463C (zh) 彩色滤光片的制作方法与液晶显示装置的制作方法
JPH03200122A (ja) 液晶表示装置
JPH0798446A (ja) 液晶表示装置用観察者側電極板
JP2846943B2 (ja) 表示装置およびその製造方法
US7349044B2 (en) Liquid crystal display assembly having the interference filter disposed corresponding exclusively to the green region
CN1532567A (zh) 彩色滤光片和液晶显示装置
JP4335067B2 (ja) 電気光学装置
CN1540371A (zh) 彩色滤光片的制作方法与液晶显示装置的制作方法
JP4241315B2 (ja) カラーフィルタ基板及び電気光学装置、カラーフィルタ基板の製造方法及び電気光学装置の製造方法並びに電子機器