JPH08171013A - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
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- JPH08171013A JPH08171013A JP33387394A JP33387394A JPH08171013A JP H08171013 A JPH08171013 A JP H08171013A JP 33387394 A JP33387394 A JP 33387394A JP 33387394 A JP33387394 A JP 33387394A JP H08171013 A JPH08171013 A JP H08171013A
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- liquid crystal
- crystal display
- light
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- fluorescent
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光の利用効率を格段に向上させて、従来と同
様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成でき
る液晶表示素子を提供する。 【構成】 対向する基板間に挟持された液晶に電界を印
加し、それにより液晶の電気光学特性を変化させること
によって表示を行なう液晶表示装置において、一方の基
板の液晶側の面上に蛍光発光性画素パターンを形成す
る。
様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成でき
る液晶表示素子を提供する。 【構成】 対向する基板間に挟持された液晶に電界を印
加し、それにより液晶の電気光学特性を変化させること
によって表示を行なう液晶表示装置において、一方の基
板の液晶側の面上に蛍光発光性画素パターンを形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー表示に適した液
晶表示素子に関する。
晶表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、フルカラー表示が可能な薄型且つ
軽量ディスプレイとして、液晶表示素子が各種モニタ
ー、ＯＡ機器用表示装置、薄型ＴＶに広く使用されてい
る。
軽量ディスプレイとして、液晶表示素子が各種モニタ
ー、ＯＡ機器用表示装置、薄型ＴＶに広く使用されてい
る。
【０００３】従来の液晶表示素子は、その基本構造とし
て、対向する２枚の透明基板のそれぞれの内面に透明電
極、配向膜が順次形成され、その間隙に液晶が封入され
た液晶セルを有しており、その液晶セルの両側にはそれ
ぞれ偏光板が配され、更にその一方の偏光板の外側に白
色光源（バックライト）が配された構造を有している。
フルカラー表示が必要な場合には、更に、光の３原色に
応じて、赤色（Ｒ）の波長領域の光を選択的に透過する
Ｒフィルタ、緑色（Ｇ）の波長領域の光を選択的に透過
するＧフィルタ及び青色（Ｂ）の波長領域の光を選択的
に透過するＢフィルタからなるカラーフィルタが光源側
の基板の内面に設けられている。
て、対向する２枚の透明基板のそれぞれの内面に透明電
極、配向膜が順次形成され、その間隙に液晶が封入され
た液晶セルを有しており、その液晶セルの両側にはそれ
ぞれ偏光板が配され、更にその一方の偏光板の外側に白
色光源（バックライト）が配された構造を有している。
フルカラー表示が必要な場合には、更に、光の３原色に
応じて、赤色（Ｒ）の波長領域の光を選択的に透過する
Ｒフィルタ、緑色（Ｇ）の波長領域の光を選択的に透過
するＧフィルタ及び青色（Ｂ）の波長領域の光を選択的
に透過するＢフィルタからなるカラーフィルタが光源側
の基板の内面に設けられている。
【０００４】ところで、それぞれの色のフィルタにおい
ては、当該色以外の可視光領域の光は透過させずに吸収
されている。従って、各色のカラーフィルタにおいて
は、光源から発せられた白色光の１／３以下の光しか透
過していないこととなる。このことは、各色のカラーフ
ィルタにおける光の利用効率が１／３であることを示し
ている。
ては、当該色以外の可視光領域の光は透過させずに吸収
されている。従って、各色のカラーフィルタにおいて
は、光源から発せられた白色光の１／３以下の光しか透
過していないこととなる。このことは、各色のカラーフ
ィルタにおける光の利用効率が１／３であることを示し
ている。
【０００５】このため、各色のカラーフィルタにおける
光の利用効率を向上させることが求められている。しか
し、従来と同じようにカラーフィルタと白色光源とを使
用する限り、カラーフィルタの特性上、光の利用率が１
／３を超えることは有り得ないという問題がある。
光の利用効率を向上させることが求められている。しか
し、従来と同じようにカラーフィルタと白色光源とを使
用する限り、カラーフィルタの特性上、光の利用率が１
／３を超えることは有り得ないという問題がある。
【０００６】この問題を解決する一つの有力な方法とし
て、Ｒ、Ｇ及びＢの各カラーフィルタに、それぞれの色
の波長域の光を多く含む光を入射させることにより、各
色のカラーフィルタで吸収される光の割合を低減させ、
各色のカラーフィルタにおける光の利用効率を向上させ
ることが考えられる。
て、Ｒ、Ｇ及びＢの各カラーフィルタに、それぞれの色
の波長域の光を多く含む光を入射させることにより、各
色のカラーフィルタで吸収される光の割合を低減させ、
各色のカラーフィルタにおける光の利用効率を向上させ
ることが考えられる。
【０００７】この考え方を利用したものとしては、図２
に示すような構造の液晶表示素子が提案されている（特
開昭６１−１３８２３３号公報）。この液晶表示素子
は、液晶セル２１の内部に設けたＲ、Ｇ及びＢの各カラ
ーフィルタ２２、２３及び２４の下方に、それぞれのフ
ィルタに対応して、偏光板２５と透明支持基板２６とを
介して赤色蛍光体薄膜２７、緑色蛍光体薄膜２８及び青
色蛍光体薄膜２９を設け、更に、それらの蛍光体を励起
させるための光源３０を設けた構造となっている。この
液晶表示素子においては、光源３０からの光により赤色
蛍光体薄膜２７が赤色の蛍光を発し、緑色蛍光体薄膜２
８が緑色の蛍光を発し、そして青色蛍光体薄膜２９が青
色の蛍光を発する。ここで、光源３０は、各蛍光体薄膜
を発光させるための一次光源として機能し、そして各蛍
光体薄膜は対応するカラーフィルタの二次光源として機
能しているととらえることもできる。このような二次光
源として機能する各蛍光体薄膜から発した蛍光は、偏光
板２５を経た後に、対応する各カラーフィルタに入射す
る。これにより、Ｒ、Ｇ及びＢの各カラーフィルタに、
それぞれの色の波長域の光を多く含む光を入射させて各
カラーフィルタで吸収される光の割合を低減させ、各色
のカラーフィルタにおける光の利用効率を向上させてい
る。
に示すような構造の液晶表示素子が提案されている（特
開昭６１−１３８２３３号公報）。この液晶表示素子
は、液晶セル２１の内部に設けたＲ、Ｇ及びＢの各カラ
ーフィルタ２２、２３及び２４の下方に、それぞれのフ
ィルタに対応して、偏光板２５と透明支持基板２６とを
介して赤色蛍光体薄膜２７、緑色蛍光体薄膜２８及び青
色蛍光体薄膜２９を設け、更に、それらの蛍光体を励起
させるための光源３０を設けた構造となっている。この
液晶表示素子においては、光源３０からの光により赤色
蛍光体薄膜２７が赤色の蛍光を発し、緑色蛍光体薄膜２
８が緑色の蛍光を発し、そして青色蛍光体薄膜２９が青
色の蛍光を発する。ここで、光源３０は、各蛍光体薄膜
を発光させるための一次光源として機能し、そして各蛍
光体薄膜は対応するカラーフィルタの二次光源として機
能しているととらえることもできる。このような二次光
源として機能する各蛍光体薄膜から発した蛍光は、偏光
板２５を経た後に、対応する各カラーフィルタに入射す
る。これにより、Ｒ、Ｇ及びＢの各カラーフィルタに、
それぞれの色の波長域の光を多く含む光を入射させて各
カラーフィルタで吸収される光の割合を低減させ、各色
のカラーフィルタにおける光の利用効率を向上させてい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２に
示した液晶表示素子においては、各カラーフィルタと各
蛍光体薄膜との間に偏光板２５と透明支持基板２６とが
存在するために、それらを自己整合的に形成することが
できず、高い相対位置精度で形成することが困難であ
り、鮮明な画像が得られにくいという問題がある。ま
た、偏光板２５と透明支持基板２６との厚みが無視でき
るものではないので、斜め方向から液晶表示素子を見た
場合には、各蛍光体薄膜と対応する各カラーフィルタと
が視覚的にずれ、液晶表示素子の視野角が狭まるという
問題もある。
示した液晶表示素子においては、各カラーフィルタと各
蛍光体薄膜との間に偏光板２５と透明支持基板２６とが
存在するために、それらを自己整合的に形成することが
できず、高い相対位置精度で形成することが困難であ
り、鮮明な画像が得られにくいという問題がある。ま
た、偏光板２５と透明支持基板２６との厚みが無視でき
るものではないので、斜め方向から液晶表示素子を見た
場合には、各蛍光体薄膜と対応する各カラーフィルタと
が視覚的にずれ、液晶表示素子の視野角が狭まるという
問題もある。
【０００９】また、不必要な光を吸収して必要な光を透
過させるという従来と同様のＲ、Ｇ及びＢの各カラーフ
ィルタを使用しているために、カラーフィルタに吸収さ
れる光を完全に解消することは非常に困難であるという
問題もある。
過させるという従来と同様のＲ、Ｇ及びＢの各カラーフ
ィルタを使用しているために、カラーフィルタに吸収さ
れる光を完全に解消することは非常に困難であるという
問題もある。
【００１０】更に、液晶表示素子に対しては、常に消費
電力の低減と輝度の向上が求められている。
電力の低減と輝度の向上が求められている。
【００１１】本発明は、上述の従来技術の課題を解決し
ようとするものであり、光の利用効率を格段に向上させ
て、従来と同様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画
像を形成できる液晶表示素子を提供することを目的とす
る。
ようとするものであり、光の利用効率を格段に向上させ
て、従来と同様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画
像を形成できる液晶表示素子を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者は、白色光源の
中の不必要な光をカラーフィルタに吸収させ、必要な光
を透過させて所望の色を表示させるのではなく、従来の
カラーフィルタに代えてＲ、Ｇ及びＢの色別の光源自体
を画素として液晶セルの中に作り込むことにより上述の
目的が達成できることを見出し、本発明を完成させるに
至った。
中の不必要な光をカラーフィルタに吸収させ、必要な光
を透過させて所望の色を表示させるのではなく、従来の
カラーフィルタに代えてＲ、Ｇ及びＢの色別の光源自体
を画素として液晶セルの中に作り込むことにより上述の
目的が達成できることを見出し、本発明を完成させるに
至った。
【００１３】即ち、本発明は、対向する基板間に挟持さ
れた液晶に電界を印加し、それにより液晶の電気光学特
性を変化させることによって表示を行なう液晶表示装置
において、一方の基板の液晶側の面上に蛍光発光性画素
パターンが形成されていることを特徴とする液晶表示素
子を提供する。
れた液晶に電界を印加し、それにより液晶の電気光学特
性を変化させることによって表示を行なう液晶表示装置
において、一方の基板の液晶側の面上に蛍光発光性画素
パターンが形成されていることを特徴とする液晶表示素
子を提供する。
【００１４】以下、本発明の液晶表示素子を、ＴＮ液晶
を用いた薄膜トラジスタ（ＴＦＴ）アクティブマトリッ
クス型のカラー液晶表示装置に適用した場合を例にと
り、図１を参照しながら詳細に説明する。
を用いた薄膜トラジスタ（ＴＦＴ）アクティブマトリッ
クス型のカラー液晶表示装置に適用した場合を例にと
り、図１を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】図１は、本発明の液晶表示素子断面模式図
である。この液晶表示素子においては、ガラス、プラス
チック等の下部透明基板１上に、紫外線の照射によって
赤色蛍光を発する赤色蛍光発光性パターン２、緑色蛍光
を発する緑色蛍光発光性パターン３及び青色蛍光を発す
る青色蛍光発光性パターン４が形成され、それらの境界
にはブラックマトリックス５が形成されている。また、
各蛍光発光性パターン２、３及び４の上には、偏光膜
６、オーバーコート層７、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉ
ｎ−Ｏｘｉｄｅ）等からなる透明電極８及び配向膜９が
順次形成されている。一方、上部透明基板１０の下部透
明基板１側の面には、画素電極１１、ＴＦＴ１２及び配
向膜１３が順次形成されている。これら両基板１及び１
０は、約５μｍの間隙で且つ配向膜９及び１３が向き合
うように対向しており、その間隙にはＴＮ液晶１４が封
入されて液晶セルＡを構成している。更に、その液晶セ
ルＡの下部透明基板１側の外側には、各蛍光発光性パタ
ーン２、３及び４を励起するに必要な波長の光、例えば
紫外線を発光する光源１６が設けられ、液晶セルＡの上
部透明基板１０側の外側には偏光板１５が配設されてい
る。
である。この液晶表示素子においては、ガラス、プラス
チック等の下部透明基板１上に、紫外線の照射によって
赤色蛍光を発する赤色蛍光発光性パターン２、緑色蛍光
を発する緑色蛍光発光性パターン３及び青色蛍光を発す
る青色蛍光発光性パターン４が形成され、それらの境界
にはブラックマトリックス５が形成されている。また、
各蛍光発光性パターン２、３及び４の上には、偏光膜
６、オーバーコート層７、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉ
ｎ−Ｏｘｉｄｅ）等からなる透明電極８及び配向膜９が
順次形成されている。一方、上部透明基板１０の下部透
明基板１側の面には、画素電極１１、ＴＦＴ１２及び配
向膜１３が順次形成されている。これら両基板１及び１
０は、約５μｍの間隙で且つ配向膜９及び１３が向き合
うように対向しており、その間隙にはＴＮ液晶１４が封
入されて液晶セルＡを構成している。更に、その液晶セ
ルＡの下部透明基板１側の外側には、各蛍光発光性パタ
ーン２、３及び４を励起するに必要な波長の光、例えば
紫外線を発光する光源１６が設けられ、液晶セルＡの上
部透明基板１０側の外側には偏光板１５が配設されてい
る。
【００１６】図１の構造の液晶表示素子においては、各
蛍光発光性パターン２、３及び４は、光源１６からの光
（紫外線）を吸収し、それぞれ対応する色の蛍光を発す
る。ここで、光源１６は各蛍光発光性パターン２、３及
び４を発光させるための一次光源として機能し、各蛍光
発光性パターン２、３及び４は、液晶セルＡ中で発光す
る二次光源として機能し、且つそれ自体が画素として機
能している。従って、発光効率の良好な蛍光体を使用し
て各蛍光発光性パターン２、３及び４を形成すれば、光
源１６の光の利用効率を飛躍的に向上させることができ
る。従って、光源１６の消費電力を低下させることもで
き、液晶表示素子の輝度も向上させることができる。ま
た、各蛍光発光性パターン２、３及び４は、従来のカラ
ーフィルタと同様に印刷法やフォトリソ法により形成す
ることができ、しかも、図２の場合と異なり、別途カラ
ーフィルタを設ける必要もないために、それらとの位置
ずれの問題もなく鮮明な画像が形成できる。更に、各蛍
光発光性パターン２、３及び４は、液晶セルＡ中に作り
込まれているために液晶表示素子の視野角が狭まること
もない。
蛍光発光性パターン２、３及び４は、光源１６からの光
（紫外線）を吸収し、それぞれ対応する色の蛍光を発す
る。ここで、光源１６は各蛍光発光性パターン２、３及
び４を発光させるための一次光源として機能し、各蛍光
発光性パターン２、３及び４は、液晶セルＡ中で発光す
る二次光源として機能し、且つそれ自体が画素として機
能している。従って、発光効率の良好な蛍光体を使用し
て各蛍光発光性パターン２、３及び４を形成すれば、光
源１６の光の利用効率を飛躍的に向上させることができ
る。従って、光源１６の消費電力を低下させることもで
き、液晶表示素子の輝度も向上させることができる。ま
た、各蛍光発光性パターン２、３及び４は、従来のカラ
ーフィルタと同様に印刷法やフォトリソ法により形成す
ることができ、しかも、図２の場合と異なり、別途カラ
ーフィルタを設ける必要もないために、それらとの位置
ずれの問題もなく鮮明な画像が形成できる。更に、各蛍
光発光性パターン２、３及び４は、液晶セルＡ中に作り
込まれているために液晶表示素子の視野角が狭まること
もない。
【００１７】本発明の液晶表示素子において、赤色蛍光
発光性パターン２、緑色蛍光発光性パターン３及び青色
蛍光発光性パターン４としては、光源１６からの紫外光
を吸収してそれぞれ赤色、緑色又は青色の蛍光を発する
蛍光性有機色素や無機系蛍光体などの蛍光体を透光性バ
インダーに分散又は溶解させたものである。
発光性パターン２、緑色蛍光発光性パターン３及び青色
蛍光発光性パターン４としては、光源１６からの紫外光
を吸収してそれぞれ赤色、緑色又は青色の蛍光を発する
蛍光性有機色素や無機系蛍光体などの蛍光体を透光性バ
インダーに分散又は溶解させたものである。
【００１８】このような蛍光発光性パターンは、蛍光体
を透明な感光性樹脂に分散又は溶解された組成物からフ
ォトリソ法により形成することができる。あるいは、重
クロム酸塩を加えて感光化したゼラチンやカゼインなど
の可染性の感光性樹脂で形成したパターンを、染色性蛍
光体で染色することにより形成することもできる。ま
た、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシメラミン樹
脂などに蛍光体を加えた組成物を用いて印刷法により形
成することもできる。
を透明な感光性樹脂に分散又は溶解された組成物からフ
ォトリソ法により形成することができる。あるいは、重
クロム酸塩を加えて感光化したゼラチンやカゼインなど
の可染性の感光性樹脂で形成したパターンを、染色性蛍
光体で染色することにより形成することもできる。ま
た、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシメラミン樹
脂などに蛍光体を加えた組成物を用いて印刷法により形
成することもできる。
【００１９】本発明において使用する蛍光体としては、
液晶を挟持しているガラスやプラスチック等の透明基板
１及び１０を透過する３００〜４００ｎｍの波長領域の
紫外線により赤色、緑色又は青色のシャープな発光スペ
クトルを有するものを使用する。例えば、無機系蛍光体
の場合、赤色蛍光を発するものとして、Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ
やＹ2Ｏ2：Ｅｕ等、緑色に発光するものとして、ＺｎＳ
ｉＯ3：ＭｎやＺｎＳ：ＣｕＡｌ等、青色に発光するも
のとして、ＺｎＳ：ＡｇやＺｎＳあるいはＺｎＯ：Ａｇ
等を好ましく例示できる。また、蛍光性有機色素の場
合、赤色の蛍光を有するものとして、SULFORODAMINE 10
1、TETRAMETHYLRODAMINE PRECHLORATE 、あるいはRHODA
MINE 3B PERCHLORATE等、緑色の蛍光を発するものとし
て、RHODAMINE 101 、RHODAMINE 6G PERCHLORATE、COUM
ARIN 6、COUMARIN 30 あるいはFLUORESCEIN 等、青色の
蛍光を発するものとして、CARBOSTYRIL 124 、CARBOSTR
IL 165、COUMARIN 1、COUMARIN 2、COUMARIN 4、COUMAR
IN 10 、COUMARIN 102あるいはCOUMARIN 120等を好まし
く例示することができる。この他に、三井東圧染料社製
の発光性色素EB-501（青色）、EG-302、EG-307（緑
色）、ER-120、ER-122（赤色）なども好ましく使用する
ことができる。
液晶を挟持しているガラスやプラスチック等の透明基板
１及び１０を透過する３００〜４００ｎｍの波長領域の
紫外線により赤色、緑色又は青色のシャープな発光スペ
クトルを有するものを使用する。例えば、無機系蛍光体
の場合、赤色蛍光を発するものとして、Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ
やＹ2Ｏ2：Ｅｕ等、緑色に発光するものとして、ＺｎＳ
ｉＯ3：ＭｎやＺｎＳ：ＣｕＡｌ等、青色に発光するも
のとして、ＺｎＳ：ＡｇやＺｎＳあるいはＺｎＯ：Ａｇ
等を好ましく例示できる。また、蛍光性有機色素の場
合、赤色の蛍光を有するものとして、SULFORODAMINE 10
1、TETRAMETHYLRODAMINE PRECHLORATE 、あるいはRHODA
MINE 3B PERCHLORATE等、緑色の蛍光を発するものとし
て、RHODAMINE 101 、RHODAMINE 6G PERCHLORATE、COUM
ARIN 6、COUMARIN 30 あるいはFLUORESCEIN 等、青色の
蛍光を発するものとして、CARBOSTYRIL 124 、CARBOSTR
IL 165、COUMARIN 1、COUMARIN 2、COUMARIN 4、COUMAR
IN 10 、COUMARIN 102あるいはCOUMARIN 120等を好まし
く例示することができる。この他に、三井東圧染料社製
の発光性色素EB-501（青色）、EG-302、EG-307（緑
色）、ER-120、ER-122（赤色）なども好ましく使用する
ことができる。
【００２０】なお、図１の液晶表示素子においては、液
晶としてＴＮ液晶を使用しているために偏光膜６を使用
する。また、ＳＴＮ液晶を使用した場合も偏光膜６は必
要となる。この場合、偏光膜６は、蛍光発光性パターン
２、３及び４上に形成する必要がある。これは、偏光膜
６を光源１６と蛍光発光性パターン２、３及び４との間
に配した場合には、蛍光発光性パターン２、３及び４に
偏光が入射しても、それから発光される光は非偏光とな
ってしまうためである。
晶としてＴＮ液晶を使用しているために偏光膜６を使用
する。また、ＳＴＮ液晶を使用した場合も偏光膜６は必
要となる。この場合、偏光膜６は、蛍光発光性パターン
２、３及び４上に形成する必要がある。これは、偏光膜
６を光源１６と蛍光発光性パターン２、３及び４との間
に配した場合には、蛍光発光性パターン２、３及び４に
偏光が入射しても、それから発光される光は非偏光とな
ってしまうためである。
【００２１】このような偏光膜６としては、公知の方法
により形成できるものを使用することができる。例え
ば、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリエーテル
イミド、ポリアミドイミド等の高分子膜を１００ｎｍ乃
至１０μｍの厚さで塗布し、ラビング処理を行った後、
ヨウ化カリウムもしくはヨウ素及びヨウ化カリウムを混
合した水溶液、または適当なジスアゾ、トリスアゾ、ジ
アニシジン系等の２色性染料を分散した水溶液を塗布す
ることにより形成したものを使用することができる。
により形成できるものを使用することができる。例え
ば、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリエーテル
イミド、ポリアミドイミド等の高分子膜を１００ｎｍ乃
至１０μｍの厚さで塗布し、ラビング処理を行った後、
ヨウ化カリウムもしくはヨウ素及びヨウ化カリウムを混
合した水溶液、または適当なジスアゾ、トリスアゾ、ジ
アニシジン系等の２色性染料を分散した水溶液を塗布す
ることにより形成したものを使用することができる。
【００２２】なお、偏光膜６は、使用する液晶モード
が、例えば相転移ゲスト−ホストのモードの場合には省
略することができる。
が、例えば相転移ゲスト−ホストのモードの場合には省
略することができる。
【００２３】また、図１の液晶表示素子においては、偏
光膜６の保護のために、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、
エポキシ樹脂等の透明なオーバーコート層７を設けてい
るが、必要に応じて省略することもできる。
光膜６の保護のために、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、
エポキシ樹脂等の透明なオーバーコート層７を設けてい
るが、必要に応じて省略することもできる。
【００２４】本発明の液晶表示素子の他の構成要素、例
えば、透明電極、配向膜、ＴＦＴ、光源などの構成要素
は、従来の液晶表示素子と同様の構成とすることができ
る。
えば、透明電極、配向膜、ＴＦＴ、光源などの構成要素
は、従来の液晶表示素子と同様の構成とすることができ
る。
【００２５】本発明の液晶表示素子は、公知の材料と手
法を使用することにより製造することができる。
法を使用することにより製造することができる。
【００２６】本発明の液晶表示素子は、フルカラー表示
をする場合に、特に適したものであるが、モノクロ表示
用の液晶表示素子の場合にも本発明は適用することがで
きる。その場合には、蛍光発光性パターンとして、Ｒ、
Ｇ及びＢの各色の蛍光発光性パターンを設ける必要はな
く、少なくともいずれか一つ、あるいは、白色又は他の
色の蛍光を発する蛍光発光性パターンを使用してもよ
い。
をする場合に、特に適したものであるが、モノクロ表示
用の液晶表示素子の場合にも本発明は適用することがで
きる。その場合には、蛍光発光性パターンとして、Ｒ、
Ｇ及びＢの各色の蛍光発光性パターンを設ける必要はな
く、少なくともいずれか一つ、あるいは、白色又は他の
色の蛍光を発する蛍光発光性パターンを使用してもよ
い。
【００２７】
【作用】本発明の液晶表示装置においては、白色光源の
中の不必要な光をカラーフィルタに吸収させ、必要な光
を透過させて所望の色を表示させるのではない。従来の
カラーフィルタに代えてＲ、Ｇ及びＢの色別の光源自体
が画素として液晶セルの中に作り込まれている。従っ
て、光源が発した光の利用効率を格段に向上させ、従来
と同様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成
できるようになる。
中の不必要な光をカラーフィルタに吸収させ、必要な光
を透過させて所望の色を表示させるのではない。従来の
カラーフィルタに代えてＲ、Ｇ及びＢの色別の光源自体
が画素として液晶セルの中に作り込まれている。従っ
て、光源が発した光の利用効率を格段に向上させ、従来
と同様の消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成
できるようになる。
【００２８】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。
る。
【００２９】実施例１ 感光剤としてスチルバゾリウム残基を導入したポリビニ
ルアルコール（ＰＶＡ−ＳｂＱ）樹脂（ＳＰＰ−Ｌ、東
洋合成社製）の固形分１００重量部に対し、赤色蛍光色
素（ＥＲ−１２０、三井東圧染料社製）５０重量部を均
一に混合することにより赤色蛍光感光性樹脂塗布液を調
製した。
ルアルコール（ＰＶＡ−ＳｂＱ）樹脂（ＳＰＰ−Ｌ、東
洋合成社製）の固形分１００重量部に対し、赤色蛍光色
素（ＥＲ−１２０、三井東圧染料社製）５０重量部を均
一に混合することにより赤色蛍光感光性樹脂塗布液を調
製した。
【００３０】次に、この赤色蛍光感光性樹脂塗布液を、
常法に従ってＣｒ膜によりブラックマトリックスが形成
されたガラス基板（７０５９ガラス、コーニング社製）
にスピンコーターを使用して乾燥厚で２μｍとなるよう
に塗布した。その後、赤色パターンのフォトマスクを介
して紫外線を照射し、水洗して赤色蛍光発光性パターン
を形成した。
常法に従ってＣｒ膜によりブラックマトリックスが形成
されたガラス基板（７０５９ガラス、コーニング社製）
にスピンコーターを使用して乾燥厚で２μｍとなるよう
に塗布した。その後、赤色パターンのフォトマスクを介
して紫外線を照射し、水洗して赤色蛍光発光性パターン
を形成した。
【００３１】上記と同様の操作を繰り返して、緑色蛍光
発光性パターン及び青色蛍光発光性パターンをガラス基
板上に形成した。緑色蛍光色素としては三井東圧染料社
製の発光性色素ＥＧ−３０７、青色蛍光色素としては三
井東圧染料社製の発光性色素ＥＢ−５０１を使用し、い
ずれも感光性樹脂の固形分１００重量部に対し５０重量
部使用した。
発光性パターン及び青色蛍光発光性パターンをガラス基
板上に形成した。緑色蛍光色素としては三井東圧染料社
製の発光性色素ＥＧ−３０７、青色蛍光色素としては三
井東圧染料社製の発光性色素ＥＢ−５０１を使用し、い
ずれも感光性樹脂の固形分１００重量部に対し５０重量
部使用した。
【００３２】次に、３色の蛍光発光性パターンが形成さ
れたガラス基板上に、ポリビニルアルコールを乾燥厚で
１μｍとなるように塗布した後、その表面をラビング装
置（協栄セミコンダクタ社製）で毛先の長さが１ｍｍの
ナイロン製のラビング布を用いてラビング処理した。更
に、このガラス基板を、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含
有する水溶液（ヨウ素０．５重量％、ヨウ化カリウム８
重量％）に浸漬することにより偏光膜を形成した。
れたガラス基板上に、ポリビニルアルコールを乾燥厚で
１μｍとなるように塗布した後、その表面をラビング装
置（協栄セミコンダクタ社製）で毛先の長さが１ｍｍの
ナイロン製のラビング布を用いてラビング処理した。更
に、このガラス基板を、ヨウ素及びヨウ化カリウムを含
有する水溶液（ヨウ素０．５重量％、ヨウ化カリウム８
重量％）に浸漬することにより偏光膜を形成した。
【００３３】次に、この偏光膜上に、アクリル樹脂（オ
プトマ−ＳＳ−２２１１、日本合成ゴム社製）を乾燥厚
で１μｍとなるように塗布することによりオーバーコー
ト層を形成した。
プトマ−ＳＳ−２２１１、日本合成ゴム社製）を乾燥厚
で１μｍとなるように塗布することによりオーバーコー
ト層を形成した。
【００３４】次いで、このガラス基板に、スパッタリン
グ装置を用いて透明電極用のＩＴＯ膜を１５０ｎｍ厚で
成膜した。この透明電極のシート抵抗値は３０Ω／□で
あった。更に、この透明電極上に、配向膜としてポリイ
ミド膜（ＬＱＴ−１２０、日本合成ゴム社製）を乾燥膜
厚約９０ｎｍとなるように塗布した後、ラビング処理し
た。
グ装置を用いて透明電極用のＩＴＯ膜を１５０ｎｍ厚で
成膜した。この透明電極のシート抵抗値は３０Ω／□で
あった。更に、この透明電極上に、配向膜としてポリイ
ミド膜（ＬＱＴ−１２０、日本合成ゴム社製）を乾燥膜
厚約９０ｎｍとなるように塗布した後、ラビング処理し
た。
【００３５】得られた透明基板と、これに対向する基板
としてＴＦＴ素子を形成したアクティブマトリックス素
子基板とを、セルギャップが５μｍとなるように組み立
て、更に、そのセルギャップの中にネマテック液晶（Ｚ
ＬＩ−４７９２、メルク・ジャパン社製）を注入するこ
とによりＴＮ型液晶セルを作製した。
としてＴＦＴ素子を形成したアクティブマトリックス素
子基板とを、セルギャップが５μｍとなるように組み立
て、更に、そのセルギャップの中にネマテック液晶（Ｚ
ＬＩ−４７９２、メルク・ジャパン社製）を注入するこ
とによりＴＮ型液晶セルを作製した。
【００３６】得られた液晶セルを、紫外線ランプを設置
したバックライト上に、蛍光発光性パターンが形成され
た基板がバックライト側に配されるように設置し、ＴＦ
Ｔ素子基板上に偏光板を設置することにより液晶表示素
子を作製した。
したバックライト上に、蛍光発光性パターンが形成され
た基板がバックライト側に配されるように設置し、ＴＦ
Ｔ素子基板上に偏光板を設置することにより液晶表示素
子を作製した。
【００３７】得られた液晶表示素子は、市販のカラー液
晶表示素子に比べ、同一の消費電力で２倍以上の輝度を
実現できた。
晶表示素子に比べ、同一の消費電力で２倍以上の輝度を
実現できた。
【００３８】
【発明の効果】本発明の液晶表示装置によれば、光源が
発した光の利用効率を格段に向上させて、従来と同様の
消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成できる。
発した光の利用効率を格段に向上させて、従来と同様の
消費電力でも鮮明で且つ高い輝度の画像を形成できる。
【図１】本発明の液晶表示装置の実施例の断面模式図で
ある。
ある。
【図２】従来の液晶表示装置の断面模式図である。
１ 下部透明基板 ２ 赤色蛍光発光性パターン ３ 緑色蛍光発光性パターン ４ 青色蛍光発光性パターン ５ ブラックマトリックス ６ 偏光膜 ７ オーバーコート層 ８ 透明電極 ９、１３ 配向膜 １０ 上部透明基板 １１ 画素電極 １２ ＴＦＴ素子 １４ 液晶 １５ 偏光板 １６ 光源
Claims (3)
- 【請求項１】 対向する基板間に挟持された液晶に電界
を印加し、それにより液晶の電気光学特性を変化させる
ことによって表示を行なう液晶表示装置において、一方
の基板の液晶側の面上に蛍光発光性画素パターンが形成
されていることを特徴とする液晶表示素子。 - 【請求項２】 蛍光発光性画素パターンが、赤色蛍光発
光性パターン、緑色蛍光発光性パターン及び青色蛍光発
光性パターンからなる請求項１記載の液晶表示素子。 - 【請求項３】 蛍光発光性画素パターン上に偏光膜が形
成されている請求項１又は２記載の液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33387394A JPH08171013A (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33387394A JPH08171013A (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08171013A true JPH08171013A (ja) | 1996-07-02 |
Family
ID=18270909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33387394A Pending JPH08171013A (ja) | 1994-12-15 | 1994-12-15 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08171013A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243151B1 (en) | 1997-07-31 | 2001-06-05 | Nec Corporation | Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates |
| WO2006104052A1 (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-05 | Mitsubishi Chemical Corporation | In-Cell型偏光子用組成物、In-Cell型偏光子及びIn-Cell型積層偏光子、並びにそれらを用いた液晶素子 |
| CN105446000A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-03-30 | 武汉华星光电技术有限公司 | 护眼式液晶显示装置的制作方法 |
| JP2017097251A (ja) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | 株式会社ポラテクノ | 液晶表示装置 |
-
1994
- 1994-12-15 JP JP33387394A patent/JPH08171013A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243151B1 (en) | 1997-07-31 | 2001-06-05 | Nec Corporation | Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates |
| US6445431B2 (en) | 1997-07-31 | 2002-09-03 | Nec Corporation | Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates |
| US6501520B2 (en) * | 1997-07-31 | 2002-12-31 | Nec Corporation | Liquid crystal display with polarization layer interior to substrates |
| WO2006104052A1 (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-05 | Mitsubishi Chemical Corporation | In-Cell型偏光子用組成物、In-Cell型偏光子及びIn-Cell型積層偏光子、並びにそれらを用いた液晶素子 |
| JP2017097251A (ja) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | 株式会社ポラテクノ | 液晶表示装置 |
| CN105446000A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-03-30 | 武汉华星光电技术有限公司 | 护眼式液晶显示装置的制作方法 |
| CN105446000B (zh) * | 2016-01-21 | 2018-07-10 | 武汉华星光电技术有限公司 | 护眼式液晶显示装置的制作方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031224 |