JP2009251000A - カラーフィルタおよびこれを用いた半透過型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】１画素内に反射領域と透過領域を個別に設けずに、高い色再現性と十分な明るさを有する携帯端末用の半透過型液晶表示装置を可能とするカラーフィルタ、及び上記性能の半透過型液晶表示装置を提供する。
【解決手段】１画素内に透過表示する透過領域と、反射領域を有するカラーフィルタにおいて、該カラーフィルタは赤色、緑色、青色画素で構成され、該緑色画素の分光透過率は波長６００ｎｍにて透過率：５５％≦Ｔ_G600≦８５％、波長６５０ｎｍにて透過率：１５％≦Ｔ_G650≦３５％であり、バックライトとして赤色、緑色、青色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤを用いる。各色画素は、対応する各色ＬＥＤの発光スペクトルのピーク波長にて各々８０％以上の透過率を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、カラーフィルタおよび半透過型液晶表示装置に関するものであり、特に、携帯端末に求められる高い色再現性と、十分な明るさを有する半透過型液晶表示装置を可能とするカラーフィルタ、及び上記性能を有する半透過型液晶表示装置に関する。

カラー液晶表示装置はテレビ、コンピュータ端末用表示装置などの大型のものから、ノートＰＣ、携帯電話、デジタルカメラ用表示装置などの中、小型のものまで幅広く普及が進んでいる。特に薄型、軽量、低消費電力の特長を活かし、携帯電話やデジタルカメラといった小型の装置（携帯端末）に搭載される表示装置のほとんどに液晶表示装置が使用されている。しかし、これらの小型の装置は屋外で使用されることが多く、バックライトを使用した透過型液晶表示装置は周辺の外光が強いと暗く感じられ、視認性が悪くなることが欠点となっている。

この問題を解決するために、透過型液晶表示装置の画素の一部に反射膜を設け、半分を透過型、半分を反射型にした半透過型液晶表示装置が考案されている（非特許文献１）。半透過型液晶表示装置では、バックライトを使用する透過領域と周辺の外光を使用する反射領域が一つの画素内に共存するが、透過領域ではバックライトの光は１度だけカラーフィルタを透過するのに対して反射領域では環境光が２度カラーフィルタを透過するため、透過領域と同じ色の濃さのカラーフィルタを使用すると、色が濃くなりすぎ、暗い表示になってしまう。

この問題の解決には反射領域のカラーフィルタの画素部に開口部を設ける方法、或いは、特許文献１に開示されるように、１画素内に反射領域と透過領域を個別に設け、反射領域の色を薄く作る方法が考案されている。しかし、このいずれの方法もカラーフィルタの製造工程が増えてしまい、コストアップの要因となっていた。
特開２００１−１８３６４６号公報 特開２００４−１８４７３７号公報 「ファインプロセステクノロジージャパン‘９９、専門技術セミナーテキストＡ５」、１９９８年７月２日

近年、携帯端末に使用されるバックライトの光源としては小型化、軽量化に有利な白色ＬＥＤ（青色ＬＥＤと黄色蛍光体を組み合わせて混色させた白色ＬＥＤ）がもっぱら用いられている。この白色ＬＥＤは、中長波長のピークが広いために色再現範囲がＮＴＳＣ比で６０％程度、標準の光Ｄ₆₅での三刺激値Ｙが３０程度である。
この携帯端末にも高い色再現性が求められるようになり、屋内での透過表示における高い色再現性（ＮＴＳＣ比で７０％以上）と、屋外での反射表示における十分な明るさ（三刺激値Ｙが３５以上）が要望されている。

透過表示における色再現性を高めることと、反射表示における十分な明るさの確保という相反する要求は、前記１画素内に反射領域と透過領域を個別に設ける方法を用いれば、透過領域を厚膜化して色を濃く、反射領域は色を薄くすることで達成される。しかし、従
来用いられるバックライトの光源の白色ＬＥＤ（青色ＬＥＤと黄色蛍光体を組み合わせて混色させた白色ＬＥＤ）では、高い色再現性を得るには透過領域は厚膜化が顕著となり、透過領域、反射領域いずれも十分な明るさが得られなくなってしまう。

この問題を解決するものとして、特許文献２には、白色ＬＥＤ（青色ＬＥＤと黄色蛍光体を組み合わせて混色させた白色ＬＥＤ）に代わり、長波長に狭いピークを有する３波長型ＬＥＤを光源として用い、この光源と、反射領域と透過領域を個別に設けたカラーフィルタとを組み合わせる技法が開示されている。
しかし、ここに用いられているカラーフィルタは、１画素内に反射領域と透過領域を個別に設けカラーフィルタであり、カラーフィルタの製造工程が増えてコストアップになるのみでなく、１画素内に反射領域と透過領域を個別に設けることからして高精細化が困難になる。
尚、特許文献２にては、３波長型ＬＥＤは、ＵＶ−ＬＥＤとＲＧＢ３色蛍光体を組み合わせて混色させた白色ＬＥＤ、及び、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤを指してしる。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤをバックライトとした半透過型液晶表示装置に用いるカラーフィルタであって、１画素内に反射領域と透過領域を個別に設けることなく、携帯端末に求められる高い色再現性と、十分な明るさを有する半透過型液晶表示装置を可能とするカラーフィルタ、及び上記性能を有する半透過型液晶表示装置を提供することを課題とする。

本発明は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤをバックライトとした半透過型液晶表示装置に用いるカラーフィルタであって、該カラーフィルタは赤色画素、緑色画素、青色画素で構成され、該緑色画素の分光透過率は、波長６００ｎｍにての透過率（Ｔ_G600）が〔５５％≦Ｔ_G600≦８５％〕、波長６５０ｎｍにて透過率（Ｔ_G650）が〔１５％≦Ｔ_G650≦３５％〕であることを特徴とするカラーフィルタである。

また、本発明は、上記発明によるカラーフィルタにおいて、前記赤色ＬＥＤに対応する赤色画素、緑色ＬＥＤに対応する緑色画素、青色ＬＥＤに対応する青色画素において、該各色ＬＥＤの発光スペクトルのピーク波長にての該各色画素の透過率は各々８０％以上であることを特徴とするカラーフィルタである。

また、本発明は、請求項１又は請求項２記載のカラーフィルタにおいて、標準の光Ｄ₆₅での白色点（Ｗ）の三刺激値Ｙが３５以上であり、前記バックライトと組み合わせた色再現範囲がＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図上でＮＴＳＣ比７０％以上であることを特徴とするカラーフィルタである。

また、本発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載するカラーフィルタを用いたことを特徴とする半透過型液晶表示装置である。

本発明は、１画素内にバックライトからの透過光を使用して透過表示する透過領域と、周辺の外光を使用して反射表示する反射領域を有する半透過型液晶表示装置用のカラーフィルタにおいて、該カラーフィルタは赤色画素、緑色画素、青色画素で構成され、該緑色画素の分光透過率は波長６００ｎｍにては透過率（Ｔ_G600）：５５％≦Ｔ_G600≦８５％であり、波長６５０ｎｍにては透過率（Ｔ_G650）：１５％≦Ｔ_G650≦３５％であるカラーフ
ィルタであるので、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、７色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤをバックライトとした際に、携帯端末に求められる高い色再現性と、十分な明るさを有する半透過型液晶表示装置を可能とするカラーフィルタとなる。
また、本発明は、上記性能を有する半透過型液晶表示装置となる。

以下に、本発明のカラーフィルタおよび半透過型液晶表示装置について、その実施の形態に基づいて詳細に説明する。
本発明者は、上記の課題を解決するために検討した結果、透過領域と反射領域を個別に設けるような複雑な構造のカラーフィルタを用いずに、透過表示の色再現性を向上させ、且つ反射表示を明るくした半透過型液晶表示装置が可能であることを見出した。

本発明の半透過型液晶表示装置は、少なくとも電圧の印加による調光機能を持つ液晶層と、該液晶層を挟んで互いに対向して配置される一対の基板と、周辺の外光を光源として活用する反射手段と、バックライトを備え、バックライトの光源からの光を透過する透過領域と外光を反射する反射領域を１画素内に設けている。この１画素内の透過領域と反射領域は個別に設けたものではない。
反射手段とバックライト光源とを共にそなえることで、バックライトの光源よりも周辺の外光の強度が強い屋外環境や、比較的薄暗い屋内環境でも良好な表示を得ることができる。また、反射手段を観測者と反対側の基板の液晶と接する面に配置すると、視差による画像のボケや混色などがない鮮明な表示を得ることができる。

本発明のカラーフィルタは、反射表示において十分な明るさを得るために、緑色画素の分光透過率において、測定波長６００ｎｍにおける透過率（Ｔ_G600）が、５５％≦Ｔ_G600≦８５％であり、且つ測定波長６５０ｎｍにおける透過率（Ｔ_G650）が、１５％≦Ｔ_G650≦３５％であることが好ましい。より好ましくは測定波長６００ｎｍにおける透過率（Ｔ_G600）が、６０％≦Ｔ_G600≦８０％であり、且つ測定波長６５０ｎｍにおける透過率（Ｔ_G650）が、２０％≦Ｔ_G650≦３０％のものである。

Ｔ_G600が５５％未満、あるいはＴ_G650が１５％未満では周囲の外光が十分に透過せず、暗い反射表示になる。一方、Ｔ_G600が８５％より大きくなると、緑色画素の透過スペクトルの半値幅が広くなりすぎ、色再現域が狭くなる。
また、Ｔ_G650が３５％より大きい場合には緑色画素の黄色味が強くなりすぎるため黄ばんだ表示になってしまい好ましくない。しかし、Ｔ_G600やＴ_G650など、赤領域である程度の光透過が存在することが明るい画面表示に寄与する。

Ｔ_G600とＴ_G650が上記の範囲に収まるためには緑色画素に使用する緑色顔料と黄色顔料の比率が重要である。例えば、緑色顔料としてC.I.Ｐｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６、黄色顔料としてC.I.Ｐｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０を用いる場合には、顔料の重量比率で、Ｇｒｅｅｎ／Ｙｅｌｌｏｗ比は０．４２から１．００の範囲であることが好ましく、より好ましくは０．５２から０．８３の範囲である。また、緑色顔料としてC.I.Ｐｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６、黄色顔料としてC.I.Ｐｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １３８を用いる場合には、顔料の重量比率で、Ｇｒｅｅｎ／Ｙｅｌｌｏｗ比は０．３３から０．６７の範囲であることが好ましく、より好ましくは０．４２から０．５５の範囲である。

さらに、バックライトの赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤそれぞれの発光スペクトルのピーク波長において、該カラーフィルタの赤色、緑色、青色の各画素の透過率が８０％以上であることは、該カラーフィルタを装着した半透過型液晶表示装置の画面の明るさを保持するとともに、色表示の鮮やかさ（彩度）の向上にも関わっている。

また、本発明のカラーフィルタは、標準の光Ｄ₆₅を用いて測定した白色点（Ｗ）の三刺激値Ｙが３５以上と透過率が高いため、明るい反射表示が可能である。より明るい反射表示を得るためにはＹは３６．５以上であることが好ましく、さらに好ましくは３８以上である。また、本発明の半透過型液晶表示装置は、色再現性の高い赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤをバックライトの光源として使用し、且つ、カラーフィルタと該バックライトを組み合わせて測定したＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図上の色再現範囲がＮＴＳＣ比で７０％以上であることで透過表示の高い色再現性を得ることが可能となる。

液晶表示装置の視認性は、テストパターンを表示して比較することができる。
テストパターンとしては、フルフィールドカラーバー、ＥＩＡカラーバー、ＳＭＰＴＥカラーバーなどが挙げられるが、特に限定されるものではない。本発明のカラーフィルタと上記バックライトを用いた液晶表示装置は、ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図上の色再現範囲がＮＴＳＣ比で７０％以上であるため、カラーバーの各色の再現性が高くなっている。
一方、外光の強度が強い屋外環境では白色点（Ｗ）の三刺激値Ｙが３５以上と、着色層の透過率が高いため、カラーバーの表示は、明るく良好である。また、緑色画素の分光透過率において測定波長６００ｎｍの透過率（Ｔ_G600）が、５５％≦Ｔ_G600≦８５％、６５０ｎｍにおける透過率（Ｔ_G650）が、１５％≦Ｔ_G650≦３５％であるため、色再現性が高く、カラーバーの色を識別しやすい表示となる。

本発明の半透過型液晶表示装置においては、反射手段が形成される基板は、カラーフィルタ側基板、カラーフィルタに対向する基板のいずれでもよい。反射手段は、金属膜の一部にバックライト光が透過するよう透過領域を形成する場合が好ましく用いられる。カラーフィルタ側に反射膜が形成されている場合は、色材料が形成されている画素領域の内、反射膜が形成されている領域が反射領域となり、画素領域の中で反射膜が形成されていない領域が透過領域となる。反射膜がカラーフィルタに対向する基板上に形成されている場合は、該対向基板の反射膜形成領域に対応するカラーフィルタ画素領域が反射領域となり、該基板の反射膜が形成されていない領域に対応するカラーフィルタ画素領域が透過領域となる。

カラーフィルタの形成は、ガラス、高分子フィルム等の透明基板側に限定されず、駆動素子側基板にも行うことができる。カラーフィルタのパターン形状については、ストライプ状、アイランド状などがあげられるが特に限定されるものではない。また、必要に応じてカラーフィルタ上に固定式スペーサーが配置されていてもよい。

以下に、半透過型液晶表示装置に具備するカラーフィルタを得るための方法を詳述する。
カラーフィルタの基板に用いられる透明基板は可視光に対してある程度の透過率を有するものが好ましく、より好ましくは８０％以上の透過率を有するものを用いることができる。一般に液晶表示装置に用いられているものでよく、ＰＥＴなどのプラスチック基板やガラスが挙げられるが、通常はガラス基板を用いるとよい。遮光パターンを用いる場合は、あらかじめ該透明基板上にクロム等の金属薄膜や遮光性樹脂によるパターンを公知の方法で付けたものを用いればよい。

透明基板上への各色画素の作製方法は、公知のインクジェット法、印刷法、フォトレジスト法、エッチング法など何れの方法で作製しても構わない。しかし、高精細、分光特性の制御性及び色再現性等を考慮すれば、透明な樹脂中に顔料を、光開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤に分散させた感光性着色組成物を透明基板上に塗膜として形成し、塗膜へのパターン露光、現像をすることで一色の画素を形成する工程を各色毎に繰り返し行ってカラーフィルタを作製するフォトレジスト法が好ましい。

各色画素の形成に用いる感光性着色組成物の調製は、例えば、以下の方法に従う。着色剤となる顔料を透明な樹脂中に分散させた後、光開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤と混合させる。着色剤となる顔料と透明樹脂を分散させる方法としてはミルベース、３本ロール、ジェットミル等様々な方法があり特に限定されるものではない。

各色画素の形成に用いる感光性着色組成物に用いることのできる有機顔料の具体例をカラーインデックス番号で示す。
赤色顔料としては、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４、７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５５、２６４、２７２、２７９等が挙げられる。

黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０、ＰＹ１３８の他に、ＰＹ１、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３９、１４４、１４６、１４７、１４８、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、２１３、２１４等が挙げられる。

橙色顔料としてはＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等が挙げられる。
緑色顔料としては、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ５８の他にＰＧ７、１０、３６、３７等が挙げられる。
青色顔料としては、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０等が挙げられる。
紫顔料としては、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料があげられる。

上記顔料は、単独あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。また、上記有機顔料と組み合わせて、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、無機顔料を組み合わせて用いることも可能である。無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。さらに、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。

感光性着色組成物に用いる透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。透明樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれる。透明樹脂には、必要に応じて、その前駆体である、放射線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーを単独で、または２種以上混合して用いることができる。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩
素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。

感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン-無水マレイン酸共重合物やα-オレフィン-無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。

光架橋剤として用いることのできる重合性モノマーとしては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートなどの各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルなどが代表例に挙げられる。これらは単独または2種以上混合して用いることができ、さらに光硬化性を適正に保つ目的で、必要に応じ、他の重合性モノマーおよびオリゴマーを混合して用いることが出来る。

その他の重合性モノマーおよびオリゴマーとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β-カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６-ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１，６-ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ-ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ-ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これらについても、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。

感光性着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化する場合には、光重合開始剤等が添加される。光重合開始剤としては、４-フェノキシジクロロアセトフェノン、４-ｔ-ブチル-ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１-（４-イソプロピルフェニル）-２-ヒドロキシ-２-メチルプロパン-１-オン、１-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２-ベンジル-２-ジメチルアミノ-１-（４-モルフォリノフェニル）-ブタン-１-オン等のアセトフェノン系化合物、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４-フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４-ベンゾイル-４'-メチルジフェニルサルファイド、３，３'，４，４'-テトラ（ｔ-ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２-クロルチオキサントン、２-メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４-ジイソプロピルチオキサントン、２，４-ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、２，４，６-トリクロロ-ｓ-トリアジン、２-フェニル-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-（ｐ-メトキシフェニル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-（ｐ-トリル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-ピペロニル-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２，４-ビス（トリクロロメチル）-６-スチリル-ｓ-トリアジン、２-（ナフト-１-イル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-（４-メトキシ-ナフト-１-イル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２，４-トリクロロメチル-（ピペロニル）-６-トリアジン、２，４-トリクロロメチル（４'-メトキシスチリル）-６-トリアジン等のトリアジン系化合物、１，２-オクタンジオン，１-〔４-（フェニルチオ）-，２-（Ｏ-ベンゾイルオキシム）〕、Ｏ-（アセチル）-Ｎ-（１-フェニル-２-オキソ-２-（４'-メトキシ-ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物、ビス（２，４，６-トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、２，４，６-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物、９，１０-フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が用いられる。これらの光重合開始剤は１種または２種以上混合して用いることができる。光重合開始剤の使用量は、着色組成物の全固形分量を基準として０．５〜５０質量％が好ましく、より好ましくは３〜３０質量％である。

さらに、増感剤として、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４-ジメチルアミノ安息香酸メチル、４-ジメチルアミノ安息香酸エチル、４-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２-ジメチルアミノエチル、４-ジメチルアミノ安息香酸２-エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ-ジメチルパラトルイジン、４，４'-ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'-ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'-ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノン等のアミン系化合物を併用することもできる。これらの増感剤は１種または２種以上混合して用いることができる。増感剤の使用量は、光重合開始剤と増感剤の合計量を基準として０．５〜６０質量％が好ましく、より好ましくは３〜４０質量％である。

さらに、感光性着色組成物には、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有させることができる。多官能チオールは、チオール基を２個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４-ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４-ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３-メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２-ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４-ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６-トリメルカプト-ｓ-トリアジン、２-（Ｎ，Ｎ-ジブチルアミノ）-４，６-ジメルカプト-ｓ-トリアジン等が挙げられる。これらの多官能チオールは、１種または２種以上混合して用いることができる。

また必要に応じて、熱架橋剤としては、例えば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。メラミン樹脂としては、アルキル化メラミン樹脂（メチル化メラミン樹脂、ブチ
ル化メラミン樹脂など）、混合エーテル化メラミン樹脂等があり、高縮合タイプであっても低縮合タイプであってもよい。エポキシ樹脂としては、例えば、グリセロール・ポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパン・ポリグリシジルエーテル、レゾルシン・ジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコール・ジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオール・ジグリシジルエーテル、エチレングリコール（ポリエチレングリコール）・ジグリシジルエーテル等がある。これらは、いずれも単独あるいは２種類以上混合して使用することができる。

感光性着色組成物は、必要に応じて有機溶剤を含有することができる。有機溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１-メトキシ-２-プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル-ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独でもしくは混合して用いる。

感光性着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができ、また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤などの密着向上剤を含有させることもできる。貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、ｔ-ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩などが挙げられる。

シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリス（β-メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニルシラン類、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシランなどの（メタ）アクリルシラン類、β-（３，４-エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β-（３，４-エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β-（３，４-エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β-（３，４-エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどのエポキシシラン類、Ｎ-β（アミノエチル）γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ-β（アミノエチル）γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ-β（アミノエチル）γ-アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ-フェニル-γ-アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノシラン類、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリエトキシシランなどのチオシラン類などが挙げられる。

着色組成物は、グラビアオフセット用印刷インキ、水無しオフセット印刷インキ、シルクスクリーン印刷用インキ、インクジェット用インキ、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストの形態で調製することができる。着色レジストは、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または活性エネルギー線硬化性樹脂と、モノマーと、光重合開始剤と、前記の溶剤とを含有する組成物中に前記の顔料を分散させたものである。前記の顔料は、着色組成物の全固形分量を基準（１００重量％）として、合計して５〜７０重量％の割合で含有されることが好ましい。より好ましくは、２０〜５０重量％の割合で含有され、その残部は、顔料担体により提供される樹脂質バインダーから実質的になる。着色塗布液組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタなどの手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、より好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子、さらに好ま
しくは０．２μｍ以上の粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。

本発明のカラーフィルタは、透明基板上に、本発明における着色組成物を用いて形成される１色ないしは複数色の着色画素を具備するものである。本発明のカラーフィルタは、通常は、本発明における着色組成物を用いて形成される緑色画素と、公知の着色組成物を用いて形成される赤色画素、および青色画素をさらに具備する。さらに、必要に応じて、公知の着色組成物を用いて形成されるシアン色、黄色、マゼンダ色の着色画素も具備することができる。
さらに、シアン色着色画素としては本発明における着色組成物を用いて形成することもできる。透明基板としては、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。
また、ガラス板や樹脂板の表面には、液晶パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。

各色の着色画素の形成は、例えば、印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィー法等により行うことができる。印刷法による各色フィルタセグメントの形成は、上記各種の印刷インキとして調製した着色組成物の印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストで量産性に優れている。さらに、印刷技術の発展により高い寸法精度および平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷を行うためには、印刷の版上にて、あるいはブランケット上にてインキが乾燥、固化しないような組成とすることが好ましい。また、印刷機上でのインキの流動性の制御も重要であり、分散剤や体質顔料によるインキ粘度の調整を行うこともできる。

インクジェット法を用いたカラーフィルタの製造方法として、ガラス基板上にブラックマトリクスを形成し、インクジェット印刷装置を用いて該ブラックマトリクスの開口部にインクを付与して、着色画素を形成する方法が提案されている。さらに、この方法において、インクが所定の開口部に良好に充填されて隣接する着色画素間でインクが混じり合う混色が発生しないように、該ブラックマトリクスにフッ素化合物やケイ素化合物といった撥水剤を含ませてもよい。
インクジェットに用いる装置としては、インク吐出方法の相違によりピエゾ変換方式と熱変換方式がある。また。インクジェット装置のインクの粒子化周波数は５〜１００KHｚ程度である。また、インクジェット装置のノズル径は、５〜８０μｍ程度が望ましい。また、インクジェット装置はヘッドを複数個配置し、１ヘッドにノズルを６０〜５００個程度組み込んだものを用いられる。インクジェット法によりパターニングした後はコンベクションオーブン、ＩＲオーブン、ホットプレートなどを使用して加熱加工し着色画素を形成する。インクジェット法によれば複数色を同時に塗布できることから、簡易なプロセスで安価にカラーフィルタを製造できる。

フォトリソグラフィー法により各色の着色画素を形成する場合は、上記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストとして調製した着色組成物を、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．２〜１０μｍとなるように塗布する。塗布膜を乾燥させる際には、減圧乾燥機、コンベクションオーブン、ＩＲオーブン、ホットプレートなどを使用してもよい。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するかもしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他色について繰り返してカラーフィルタを製造することができる。さらに、着色レジストの重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。フォトリソグラフィー法によれば、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。

着色組成物の現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウムなどの水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミンなどの有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。現像処理方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ(浸漬)現像法、パドル(液盛り)現像法などを適用することができる。なお、紫外線露光感度を上げるために、上記着色レジストを塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂などを塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。

本発明のカラーフィルタは、上記方法の他に電着法、転写法などにより製造することができる。なお、電着法は、透明基板上に形成した透明導電膜を利用して、コロイド粒子の電気泳動により各色の着色画素を透明導電膜の上に電着形成することでカラーフィルタを製造する方法である。また、転写法は、剥離性の転写ベースシートあるいは転写胴の表面に、あらかじめ着色画素を形成しておき、この着色画素を所望の透明基板に転写させる方法である。

透明基板あるいは反射基板上に各色の着色画素を形成する前に、あらかじめブラックマトリックスを形成しておくと、液晶表示パネルのコントラストを一層高めることができる。ブラックマトリックスとしては、クロムやクロム／酸化クロムの多層膜、窒化チタニウムなどの無機膜や、遮光剤を分散した樹脂膜を用いることもできる。また、前記の透明基板あるいは反射基板上に薄膜トランジスター（ＴＦＴ）をあらかじめ形成しておき、その後に着色画素を形成することもできる。ＴＦＴ基板上に着色画素を形成することにより、液晶表示パネルの開口率を高め、輝度を向上させることができる。
本発明のカラーフィルタ上には、必要に応じてオーバーコート膜や柱状スペーサー、透明導電膜、液晶配向膜などが形成される。

以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例における「部」および「％」とは、「重量部」および「重量％」をそれぞれ表す。また、顔料の記号はカラーインデックスナンバーを示し、例えば、「ＰＲ２５４」は「Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲＥＤ２５４」を、「ＰＹ１５０」は「Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１５０」を表す。

［バックライト装置］
日亜化学（株）製：２波長型白色ＬＥＤ（青色ＬＥＤと黄色蛍光体を組み合わせて混色させた白色ＬＥＤ）”ＮＳＳＷ４４０”を配線がパターニングされた基板上に配置し、駆動用のドライバＩＣを取り付けた。反射板、導光板、拡散板、プリズムシートを組み合わせ、バックライトを作成した。また、３色ＬＥＤ（赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤ）を用いて、同様にバックライトを作製した。作製したバックライトの分光スペクトルを図１、図２にそれぞれ示した。

［アクリル樹脂溶液の調製］
実施例および比較例で用いたアクリル樹脂溶液の調製について説明する。樹脂の分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。

反応容器にシクロヘキサノン３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重
合反応を行った。

メタクリル酸 ２０．０部
メチルメタクリレート １０．０部
ｎ−ブチルメタクリレート ３５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート １５．０部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル ４．０部
パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート
（東亜合成株式会社製：「アロニックスＭ１１０」） ２０．０部

滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をＰＧＭＡｃ５０部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アクリル樹脂の溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量は、約４００００であった。
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂溶液を調製した。

［着色組成物］
カラーフィルタ作製に用いる着色組成物を着色するための着色剤には以下のものを使用した。

赤色用顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガーフォーレッド Ｂ−ＣＦ」）、およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「クロモフタールレッド Ａ２Ｂ」）
緑色用顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６（東洋インキ製造（株）製「リオノールグリーン ６ＹＫ」）、およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０（バイエル社製「ファンチョンファーストイエロー Ｙ−５６８８」）
青色用顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５（東洋インキ製造（株）製「リオノールブルーＥＳ」）Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３（ＢＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット ５８９０」）
それぞれの顔料を用いて赤色、緑色、青色の着色組成物を作製した。

［顔料分散体の調整］
表１に示す組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．１ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで２時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過し顔料分散体を作製した。

分散剤 ： アクリル系分散剤 （ビックケミー社製 「ＢＹＫ−２００１」）
有機溶剤 ： シクロヘキサノン
［感光性着色組成物の調製］
次いで、表２に示す組成（重量比）の混合物を均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して感光性着色組成物を得た。

モノマー ：トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤：2-メチル-1-[4-（メチルチオ）フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1-オン
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュア９０７」）
増感剤 ：４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン
（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」）
有機溶剤 ：シクロヘキサノン
［カラーフィルタの作製］
得られた感光性着色組成物を用いてカラーフィルタを作製した。
ガラス基板３、表２の赤色感光性着色組成物をスピンコートにより膜厚２μｍとなるように塗布した。乾燥の後、露光機にてストライプ状のパターン露光をし、アルカリ現像液にて９０秒間現像して、ストライプ状の赤色画素の着色画素を得た。なお、アルカリ現像液は以下の組成からなる。

炭酸ナトリウム １．５重量％
炭酸水素ナトリウム ０．５重量％
陰イオン系界面活性剤 ８．０重量％
（花王（株）製「ペリレックスＮＢＬ」）
水 ９０重量％
次に、表２の緑色感光性着色組成物も同様にスピンコートにて膜厚が２μｍとなるように塗布。乾燥後、露光機にてストライプ状の着色画素を前述の赤色画素とはずらした場所に露光し現像することで、前述赤色画素と隣接した緑色画素を得た。

さらに、赤色、緑色と全く同様にして、表２の青色感光性着色組成物についても膜厚２μｍで赤色画素、緑色画素と隣接した青色画素を得た。これで、透明基板上に赤、緑、青の３色のストライプ状の着色画素を持つカラーフィルタが得られた。

半透過型液晶表示装置は、別途、無アルカリガラス上に反射板、ＴＦＴ素子、画素電極等を形成した基板を対向基板として用意し、３色の着色画素を形成したカラーフィルターと対向基板とに配向膜を印刷しラビングして配向させた。ただし、対向基板上の反射板は画素内の反射用領域にのみ形成されている。これら２つの基板の一方にマイクロロッドを練り込んだシール剤を印刷し、４μｍの厚さのビーズスペーサーを散布した後、２つの基板を貼り合わせた。次に、４Ｖ駆動対応のＴＮ液晶（屈折率異方性Δｎ〜０．１）を注入して液晶注入口を封口剤で塞いだ。液晶を注入した液晶セルを、直交した偏光フィルムで挟み、評価用の液晶セルを作製した。液晶セルの背面に、ポリメチルメタクリレート（屈折率１．４９，臨界反射角約４２°）から成る導光板の二辺に作製したバックライトを配置した。該液晶セルにＩＣドライバー等を実装することにより、半透過型液晶表示装置を完成させた。

赤色感光性着色組成物としてＲＲ−１、緑色感光性着色組成物としてＲＧ-1、青色感光性着色組成物としてＲＢ−１とＲＢ−２を使用し、上記の方法で３色の着色画素を形成したカラーフィルタＣＦ−１およびＣＦ−２と、３色ＬＥＤを具備するバックライトを組み合わせた結果を実施例１、２とした。同様にカラーフィルタＣＦ−１およびＣＦ−２と、２波長型白色ＬＥＤを具備するバックライトを組み合わせた結果を比較例１、２とした。赤色感光性着着色組成物としてＲＲ−１と、緑色感光性着色組成物としてＲＧ−２、青色感光性着色組成物としてＲＢ−１を使用し、上記の方法で３色の着色画素を形成したカラーフィルタＣＦ−３と、３色ＬＥＤを具備するバックライトを組み合わせた結果を比較例３とした。

赤色感光性着色組成物としてＲＲ−２と、緑色感光性着色組成物としてＲＧ−３、青色感光性着色組成物としてＲＢ−３を使用し、上記の方法で３色の着色画素を形成したカラーフィルタＣＦ−４と、３色ＬＥＤを具備するバックライトを組み合わせた結果を比較例４とした。

赤色感光性着色組成物としてＲＲ−２と、緑色感光性着色組成物としてＲＧ−３、青色感光性着色組成物としてＲＢ−３を使用し、上記の方法で３色の着色画素を形成したカラーフィルタＣＦ−４と２波長型白色ＬＥＤを具備するバックライトを組み合わせた結果を比較例５とした。

透過表示の色度として、作製したバックライトを用い、作製したカラーフィルタの赤色、緑色および青色画素の色度と、白表示（白色点）の色度を測定した。
同様に反射表示の色度として、標準の光Ｄ₆₅を使用して上記各色度を測定した。
その結果を表３に示した。

作製したカラーフィルタＣＦ−１からＣＦ−４の赤色、緑色、及び青色画素の分光透過率を顕微分光光度計（オリンパス光学社製「ＯＳＰ−ＳＰ１００」）を用いて測定した。測定した分光透過率は、３色ＬＥＤの赤色、緑色、青色のピーク波長における透過率Ｔ_R、Ｔ_G、Ｔ_B、及び緑色画素の６００ｎｍと６５０ｎｍにおける透過率（Ｔ_G600）、（Ｔ_G650）を表３に示した。

上記の方法で作製した液晶表示装置の透過表示における色再現性と、反射表示における視認性（表示の明るさ）を表３に示した。

[色再現性]
○ ・・・ 透過表示におけるＮＴＳＣ比が７０％以上
× ・・・ 透過表示におけるＮＴＳＣ比が７０％未満
[視認性]
○ ・・・ 反射表示が明るく、視認性が良好
× ・・・ 反射表示が暗く、視認性不良
実施例１および実施例２の液晶表示装置にフルフィールドカラーバーを表示し、視認性を評価したところ、透過表示はＮＴＳＣ比が７０％以上と高く、色再現性が良好で色が鮮やかな表示であった。また、標準の光Ｄ₆₅により測色した白色点のＹ値は３５で、反射表示は明るく視認性が良好であった。

比較例１および比較例２は、標準の光Ｄ₆₅により測色した白色点のＹ値は３５で反射表示は良好であったが、透過表示はＮＴＳＣ比が７０％以下で色再現性が悪く、鮮やさに欠ける。比較例３及び比較例５は透過表示は良好であったが、透過率（Ｔ_G600）、（Ｔ_G650）の値が小さく、標準の光Ｄ₆₅により測色した白色点のＹ値が低いため、反射表示は暗くフルフィールドカラーバーの色を識別できなかった。比較例４は透過率が低く透過表示の明るさに欠け、白色点のＹ値が低いため、反射表示は暗くフルフィールドカラーバーの色を識別できなかった。

２波長型白色ＬＥＤの発光スペクトル。 本発明における３色ＬＥＤの発光スペクトル。

Claims (4)

1. 赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤを組み合わせて混色させた白色ＬＥＤをバックライトとした半透過型液晶表示装置に用いるカラーフィルタであって、該カラーフィルタは赤色画素、緑色画素、青色画素で構成され、該緑色画素の分光透過率は、波長６００ｎｍにての透過率（Ｔ_G600）が〔５５％≦Ｔ_G600≦８５％〕、波長６５０ｎｍにての透過率（Ｔ_G650）が〔１５％≦Ｔ_G650≦３５％〕であることを特徴とするカラーフィルタ。
2. 前記赤色ＬＥＤに対応する赤色画素、緑色ＬＥＤに対応する緑色画素、青色ＬＥＤに対応する青色画素において、該各色ＬＥＤの発光スペクトルのピーク波長にての該各色画素の透過率は各々８０％以上であることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ。
3. 請求項１又は請求項２記載のカラーフィルタにおいて、標準の光Ｄ₆₅での白色点（Ｗ）の三刺激値Ｙが３５以上であり、前記バックライトと組み合わせた色再現範囲がＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図上でＮＴＳＣ比７０％以上であることを特徴とするカラーフィルタ。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載するカラーフィルタを用いたことを特徴とする半透過型液晶表示装置。

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