JPS63155004A

JPS63155004A - カラ−フイルタ

Info

Publication number: JPS63155004A
Application number: JP61302700A
Authority: JP
Inventors: Masato Kuwata; 桑田　政人; Hiroyuki Fujii; 藤井　浩之
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1986-12-18
Filing date: 1986-12-18
Publication date: 1988-06-28

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］この発明は液晶カラーテレビ等に用いられるカラーフィ
ルタに関する。

［従来の技術］従来、液晶カラーテレビにおける画像表示部は、一対の
透１！１なガラス基板に液晶を封入し、その対向面に透
１１な電極をマトリクス状に配夕噌形成するとともに、
少なくとも一方の電極に赤、緑、青色のフィルタを設け
、この３色で１画素を構成するようになっている。

このようなカラーフィルタは、ガラス基板の透明な電極
層上にカゼイン等の被染色層を形成し、この被染色層を
赤、緑、青色の染料を用いて染色することにより構成さ
れている。このような染料は使用時の濃度、温度、ペー
パー（以下、ＰＨという）、組成、量、使用期間、精製
度等の厳しい制約を課して染色性の向上を図っている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、染料自体も染色性にバラ付きがあるため
、染料の補充によって濃度変化を起こしたり、添加物等
の助剤によってはミセル化して均一に分散せず、濃度ム
ラを起こしたりする。そのため、被染色層を均一に染色
することができないという欠点があった。しかも、従来
の染料では、良く染まっても分光特性が悪ったり、ある
いは耐光性が悪ったすするという欠点もあった。

この発明は上述した゛バ情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは１色純度が良く、染色性に優れて
いるとともに１分光特性および耐光性に優れ、色バラン
スの良いカラーフィルタを提供することにある。

［１Δ１題点を解決するための手段］この発明は上述した［目的を達成するために、染色する
被染色層のうち、赤色フィルタはで示される赤色染料と
黄色の色相を示す染料との混合物で染色し、緑色フィルタはで示される緑色染料と黄色の色相を示す染料との混合物
で染色し、ｎ色フィルタはＣ２Ｈ５で示される＋７色染料で染色したものである。

［実施例］以下、第１図から第４図を参照して、この発明を液晶カ
ラーテレビに適用した場合の一実施例につき説明する。

第１図および第２図は液晶カラーテレビの表示部を示す
、この表示部は液晶表示パネルであり、上ド一対の透明
なガラス基板ｌ、２間に液晶材３を封止部材４により封
止し、その対向面にＩＴＯ等からなる透明な電極５・・
・、６・・・をマトリクス状に多数配列した構成になっ
ている。この場合、上下の透明電極５・・・、６・・・
のうち、ｆ側の透明電極５・・・にはそれぞれ赤色フィ
ルタ５Ｒ，緑色フィルタ５Ｇ、青色フィルタ５Ｂが３つ
ずつ順に配列され、この３色で１画素を形成するように
なっている。なお、上下の各電極５・・・、６・・・の
表面には液晶材３を配向させる配向膜７．７が設けられ
ているとともに、一対の透明なガラス基板１．２の外表
面には偏光膜８．８が設けられている。

このような液晶表示パネルの各フィルタ５Ｒ２５Ｇ、５
Ｂを形成する場合には、各透明な電極５・・・上に順次
カゼインよりなる被染色層を形成しながら、この被染色
層を後述する染料で赤、緑、青色の順に染色する。

まず、赤色フィルタ５Ｒを形成する場合には、これと対
応する部分の透１１１な電極５・・・上にカゼインから
なる被染色層を形成し、この被染色層を次のように染色
する。即ち、赤色染料を１％未満と、黄色の色相を示す
黄色染料を０．２％以下の濃度で溶解して染料の水溶液
を作り、これに酢酸を加えてＰＨを調整することにより
、染色剤を作成する。この場合、赤色染料としては、次
の式％式％黄色染料としては、例えば、ＣＩ・ＡｃｉｄＯｒａｎｇ
ｅ　　６７を用いている。また、水溶液にはベンジルア
ルコールを約２．０％濃度となるように添加する。これ
により上述した染色剤が作成される。この染色剤に上述
した被染色層を約７０℃の温度で約２０分間漬けて染色
する。すると、赤色フィルタ５Ｒ・・・が形成される。

この様に、水溶液にベンジルアルコールを添加すると、
このベンジルアルコールにより巨大分子である染料が天
然高分子であるカゼイン分子間へ良好に浸透し、浸透性
が高められるとともに、カゼイン分子の吸着座への吸着
が円滑になる。そのため、被染色層のカゼインに対する
染料の染色性が良く、分光特性においても、可視光中の
短波長側の光を良く吸収し、吸収波長特性に優れ、色純
度も良く、シかもフィルタの膜厚が均一で一定となる赤
色フィルタが得られる。

次に、緑色フィルタ５Ｇを形成する場合について説１１
する。この場合には、予め、赤色フィルタ５Ｒ・・・を
防染処理して他の染料で染まらないようにし、この状態
で緑色フィルタ５Ｇ・・・が形成される透明な電極５・
・・上にカゼインからなる被染色層を形成し、この被染
色層を次のように染色する。

即ち、緑色染料を約１．０％で、黄色の色相を示す黄色
染料を約０．１％の濃度の混合水溶液を作り、これに酢
酸を加えて上述したようにＰＨを３１整することにより
、染色剤を作成する。この場合、緑色染料としては１次
の式（ＩＩ）で示すＣＩ・Ａｃ１ｄ　　Ｇｒｅｅｎ　　
１６を用い、黄色染料としては、例えば、次の式（ＩＶ
）で示すＣｌ５Ｄｉｒｅｃｔ　　Ｙｅｌｌｏｗ　　１２
を用いる。

・・・・・・（ＩＶ）そして、このような染色剤に上述したように被染色層を
約６０℃の温度で約１０分間漬けて染色する。すると、
緑色フィルタが得られる。このようにして得られた緑色
フィルタ５Ｇ・・・は、被染色層に対する染色性が良く
、分光特性においても、特に可視光中の短波長側領域の
光を旧述した分色染料が吸収し、従来の短波長側の光吸
収の悪い緑色より色純度が良くなる。

さらに、青色フィルタ５Ｂを形、成する場合には、予め
、緑色フィルタ５Ｇ・・・にも防染処理を施した後、８
色フィルタ５Ｂ・・・を形成する透明な電極５・・・上
にカゼインからなる被染色層を形成し、この被染色層を
次のように染色する。即ち、青色染料を約０．１％濃度
の水溶液に酢酸を加えてＰＨを；Ａ整することにより、
染色剤を作成する。この場合、青色染料としては、例え
ば、次の式（ＩＩＩ）に示すＣｌ−Ａｃ１ｄ　　Ｂｌｕ
ｅ　　９０を用いる。

このような染色剤に１−述したように被染色層を約７０
℃の温度で約１０分間漬けて染色する。すると、−を色
フィルり５Ｂ・・・が得られる。このようにして得られ
たｉ′７色フィルタ５Ｂ・・・は、被染色層のカゼイン
に対する染色性が良く、分光特性においても、中中長波
長側のｉ７視光を良く吸収し、吸収波長特性に優れ、従
来の１ｔｉ−色より色純度の良い１す色が得られる。

上記のように構成された液晶カラーテレビの液晶表示パ
ネルによれば、上述したような染料を３原色として用い
、これらを組み合わせることにより、赤、緑、青の各色
の色純度を従来のものよりも高めることができ、今まで
以上に幅の広いフルカラーを表示でき、色バランスの良
いカラーフィルタを得ることができる。しかも、上述し
た各色の染料はカゼインからなる被染色層に対する染色
性が極めて良く、その膜厚を従来のものよりも薄くする
ことができる。そのため、液晶材３に対する電気特性が
良くなり、液晶表示パネル自体の品質を向上させること
ができる。特に、赤色フィルタ５Ｒは染料の水溶液にベ
ンジルアルコールを添加したので、被染色層のカゼイン
に大する染色性が良く２分光特性においても、短波長の
光の吸収性が良く、しかも膜厚を薄くて均一に形成でき
る。

上述したように製造されたカラーフィルタについて、各
色フィルタの膜厚が異なる２種の分光特性を以丁に示す
、各フィルタＳＲ，５Ｇ、５Ｂの膜厚のうち、例えば、
赤色フィルタ５Ｒの膜厚を１．４　ｐｍ、緑色フィルタ
５Ｇの膜厚を１．３７ｉｍ。

ｎ色フイルタ５Ｂの膜厚を１．０ｐｍに設定した場合、
第３図に示すような分光特性が得られ、また、赤色フィ
ルタ５Ｒの膜厚を１．０ルｍ、緑色フィルタ５Ｇの膜厚
を０．９ｇｍ、青色フィルタ５Ｂの膜厚を０．ｆｉ　ｐ
ｍに設定した場合、第４図に示すような分光特性が得ら
れた。いずれの場合も、各色フィルタの分光特性のバラ
ンスが良好であり、色再現性に優れている。また、上述
したようなカラーフィルタは、耐光性にも優れ、長期間
使用しても、色純度が低下することがない。

なお、上述した実施例は液晶カラーテレビに適用した場
合について説明したが、この発明はこれに限らず、他の
表示装置にも広く適用することができる。

［発明の効果］以上詳細に説明したように、この発明のカラーフィルタ
によれば、赤、緑、青色の染料として、それぞれ上述し
たような特定の染料を用いたので１色線度が良く、染色
性に優れ、しかも分光特性および耐光性にも優れ、色バ
ランスの良いものを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図はこの発明を液晶カラーテレビの表示
部に適用した場合の一実施例を示し、第１図は液晶表示
パネルの断面図、第２図はその要部拡大断面図、第３図
および第４図は各フィルタの膜厚が異なる２種のカラー
フィルタの分光特性図である。ｌ、２・・・・・・ガラス基板、５，６・・・・・・電
極、５Ｒ・・・・・・赤色フィルタ、５Ｇ・・・・・・
緑色フィルタ、５Ｂ・・・・・・ｉ！Ｆ　色フィルタ。第２図 →帰炙第４図

Claims

【特許請求の範囲】基板に形成された複数の被染色層をそれぞれ染色して、
赤、緑、青のフィルタを配列したカラーフィルタにおい
て、前記複数の染色層のうち、赤色フィルタは下記の式（
I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・（ I
）で示される赤色染料と黄色の色相を示す染料との混合物
で染色し、前記被染色層のうち、緑色フィルタは下記の式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・（II）で示される緑色染料と黄色の色相を示す染料との混合物
で染色し、前記被染色層のうち、青色フィルタは下記の式（III） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・（III
）で示される青色染料で染色したことを特徴とするカラー
フィルタ。