JP2013250325A - 画像表示媒及び画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示する色域を広くすることを目的とする。
【解決手段】透明な表示側電極１６及び表面層１７が透明な支持基板１４上に積層して形成された表示基板１８と、表示基板１８と間隙を持って対向して配置され、背面側電極２２及び表面層２０が支持基板２６上に積層して形成された背面基板２８と、基板間に封入されて基板間の電界に応じて移動する帯電特性を有すると共に、シアン色、マゼンタ色、及び黄色のうち１色の黄色に着色された第１粒子３２Ｙと、基板間に封入されて第１粒子３２Ｙとは異なる帯電特性を有すると共に、赤色、緑色、及び青色のうち１色の赤色に着色された第２粒子３２Ｒと、基板間に封入されると共に白色に着色された浮遊粒子３２Ｗと、表示基板１８上に設けられ、シアン色、マゼンタ色、及び黄色のうち第１粒子３２Ｙとは異なるシアン色に着色されたカラーフィルタ３０Ｃと、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像表示媒体及び画像表示装置に関する。

従来、メモリ性を有し繰り返し書換えが可能な画像表示媒体として、着色粒子を用いた画像表示媒体が知られている。このような画像表示媒体は、例えば一対の基板と、印加された電界により基板間を移動可能に基板間に封入されると共に、色及び帯電特性が異なる複数種類の粒子群と、を含んで構成される。

このような画像表示媒体では、画像に応じた電圧を一対の基板間に印加することにより粒子を移動させ、異なる色の粒子のコントラストとして画像を表示させる。また、画像を表示させた後に電圧の印加を停止した後も、ファンデルワールス力や鏡像力によって粒子は基板に付着したままとなり、画像表示は維持される。

例えば、特許文献１に記載の技術では、色と帯電特性の異なる２種類又は３種類の移動粒子と、該２種類の移動粒子の一方と同じ色に着色され、移動粒子が移動可能な空隙を有する着色部材と、カラーフィルタを備えた画像表示媒体が開示されている。

また、特許文献２に記載の技術では、少なくとも変調手段によって色相を変化させる色相変化範囲を有する媒体を用いると共に、複数の画素を有するカラー表示素子を備えたカラー表示装置において、画素を構成すると共に、媒体の色相変化に基づく変調領域を用いてカラー表示を行う複数の副画素と、該複数の副画素の少なくとも一つに設けられた黄色、マゼンタ、シアンの何れか一つのカラーフィルタと、を備え、赤、緑、青の三原色表示する際に、媒体の色相変化範囲を用いるカラー表示装置が開示されている。

また、特許文献３に記載の技術では、変調手段によって明度を変化させる明度変化範囲と、変調手段によって色相を変化させた色相変化範囲とを有する媒体とを有する媒体を用いると共に、複数の画素を有するカラー表示素子を備えたカラー表示装置において、カラー表示素子の画素を、媒体の色相変化に基づく変調領域を用いてカラー表示を行う第１の副画素と、赤色、緑色、青色の何れか一つのカラーフィルタが配設された第２の副画素の２つの副画素とにより構成し、２つの副画素にそれぞれカラー出力信号を入力する電極を設け、電極に変調手段からのカラー出力信号を入力することにより、第１の副画素に媒体の色相変化範囲の変調を与えて有彩色を表示させると共に、第２の副画素に媒体の明度変化範囲の変調を与えてカラーフィルタの色を表示させるカラー表示装置が開示されている。

さらに、特許文献４に記載の技術では、少なくとも一方は透明な２枚の基板間に設けられた隔壁で構成されるセル、ないしは基板間にカプセル粒子が挟まれており、該セルないしカプセル粒内には微粒子が分散された分散系が内蔵されており、該基板面と平行方向の電界または磁界を作用させて該微粒子の分散状態を変化させて、セルないしカプセル内で微粒子の集積状態と分散状態を生成することによって基板に垂直方向の光学的透過性を変化させるように構成した光変調素子が開示されている。

特開２００８−０８９９７１号公報 特開２００６−０５３４９８号公報 特開２００６−０５３４９７号公報 特開２００７−３０４４４９号公報

本発明は、表示する色域を広くすることを目的とする。

請求項１に記載の画像表示媒体は、少なくとも一方が透光性を有する一対の基板と、前記一対の基板間に封入されて前記一対の基板間に発生した電界に応じて移動する帯電特性を有すると共に、シアン色、マゼンタ色、及び黄色のうち１色に着色された第１粒子と、前記一対の基板間に封入されて前記第１粒子とは異なる帯電特性を有すると共に、赤色、緑色、及び青色のうち１色に着色された第２粒子と、前記一対の基板間に封入されると共に白色に着色された浮遊粒子と、前記一対の基板のうち表示側に対応する基板側に設けられ、シアン色、マゼンタ色、及び黄色のうち前記第１粒子とは異なる１色に着色されたカラーフィルタと、を備えている。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１粒子の色と前記第２粒子の色が補色である。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記カラーフィルタの色の補色である色の第２カラーフィルタを更に備えている。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の画像表示媒体と、前記一対の基板間に電圧を印加する電圧印加手段と、画像情報に応じて前記電圧印加手段を制御する制御手段と、を備えている。

請求項１に記載の発明によれば、ＲＧＢの３色のカラーフィルタを備えた画像表示媒体よりも色域を広くすることができる、という効果がある。

請求項２に記載の発明によれば、本構成の第２粒子を含まない場合と比較して、黒反射率を低くすることができる、という効果がある。

請求項３に記載の発明によれば、本構成の第２のカラーフィルタの色を備えない場合と比べて、多彩な色度表示が可能となる、という効果がある。

請求項４に記載の発明によれば、ＲＧＢの３色のカラーフィルタを備えた画像表示媒体よりも色域を広くすることができる、という効果がある。

本発明の第１実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係わる画像表示媒体に封入される第１粒子及び第２粒子の帯電特性の一例を示す図である。 （Ａ）は第１実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、（Ｂ）は第１実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。 （Ａ）は第１比較例の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は第１比較例で表示可能な色パターンを示す図であり、（Ｃ）は第１比較例で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。 （Ａ）は第２比較例の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は第２比較例で表示可能な色パターンを示す図であり、（Ｃ）は第２比較例で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。 本発明の実施の形態に係わる画像表示装置、第１比較例、及び第２比較例のそれぞれの色域広さ、０℃における書換速度、及び黒反射率の比較結果を示す表である。 （Ａ）は第２実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は第２実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、（Ｃ）は第２実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。 （Ａ）は第３実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は第３実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、（Ｃ）は第３実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。 （Ａ）は第４実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は第４実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、（Ｃ）は第４実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。 （Ａ）は第５実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、（Ｂ）は第５実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、（Ｃ）は第５実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。作用・機能が同じ働きを担う部材には、全図面を通して同じ符合を付与し、重複する説明を省略する場合がある。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図である。

画像表示装置１０は、図１に示すように、画像表示媒体１２と、画像表示媒体１２を駆動する駆動装置１１と、を備えている。駆動装置１１は、画像表示媒体１２の表示側電極１６と背面側電極２２との間に電圧を印加する電圧印加部４０と、画像表示媒体１２に表示させる画像情報に応じて電圧印加部４０を制御する制御部４２と、画像表示装置１０に表示させるべき画像を表す画像情報を記憶する画像記憶部４４と、を含んで構成されている。

画像表示媒体１２は、透明な表示側電極１６及び表面層１７が透明な支持基板１４上に積層して形成された表示基板１８と、表示基板１８と間隙を持って対向して配置され、背面側電極２２及び表面層２０が支持基板２６上に積層して形成された背面基板２８と、で構成された画像表示媒体１２を有している。なお、本実施形態では、表示側電極１６は共通電極とされて接地され、背面側電極２２が画素に対応して複数設けられた例を説明するが、これに限るものではなく、例えば、背面側電極２２を共通電極として表示側電力１６を画素に対応して設けるようにしてもよい。また、表示側電極１６と背面側電極２２とを、互いに直交させた縞状の電極群として、いわゆる、単純マトリクス駆動させてもよい。

また、表示基板１８と背面基板２８との間には、例えば絶縁性液体で構成された分散媒２４と、分散媒２４中に分散された複数種類の粒子３２が封入されている。複数種類の粒子３２は、それぞれ予め定めた色に着色されると共に、帯電特性を有する粒子を含んで粒子群とされており、表示基板１８と背面基板２８の一対の基板間に印加する電圧を制御することにより、帯電特性を有する粒子が基板間を泳動する。

複数種類の粒子３２は、本実施形態では、一対の基板間の電界に応じて移動する帯電特性を有すると共に、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、及び黄色（Ｙ）のうち１色の黄色（Ｙ）に着色された第１粒子３２Ｙと、該第１粒子３２Ｙとは異なる帯電特性を有すると共に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のうち１色の赤色（Ｒ）に着色された第２粒子３２Ｒと、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒとは異なる白色に着色されて帯電特性を有さずに浮遊する浮遊粒子３２Ｗと、が一対の基板間に封入されている。

また、表示基板１８上には、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、黄色（Ｙ）のうちシ第１粒子３２Ｙとは異なるシアン色（Ｃ）に着色されたカラーフィルタ３０Ｃが積層されている。本実施形態では、図１に示すように、カラーフィルタ３２Ｃが積層される画素と、カラーフィルタ３２Ｃが積層されない画素と、を有し、それぞれが副画素とされ、２つの副画素で１画素を構成する。

一方、駆動装置１１は、画像表示媒体１２の表示側電極１６、背面側電極２２間に印加する電圧を表示させる色に応じて制御することにより、帯電特性を有する第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒを泳動させ、それぞれの帯電極性に応じて、表示基板１８または背面基板２８の何れか一方に引き付ける。

電圧印加部４０は、表示側電極１６及び背面側電極２２にそれぞれ電気的に接続されている。また、電圧印加部４０は、制御部４２に信号授受されるように接続されている。

制御部４２には、画像表示装置１０に表示する画像を表す画像情報を記憶する画像記憶部４４が接続されている。また、制御部４２は、例えば、コンピュータとして構成される。コンピュータは、一例として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、不揮発性メモリ、及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）がバスを介して各々接続された構成であり、Ｉ／Ｏに電圧印加部４０が接続される。この場合、各色の表示に必要な電圧の印加を電圧印加部４０に指示する処理をコンピュータに実行させるプログラムを、例えば不揮発性メモリに書き込んでおき、これをＣＰＵが読み込んで実行させる。なお、プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体により提供するようにしてもよい。また、画像表示装置１０に表示させる画像や画像記憶部４４に記憶される表示画像は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の各種記録媒体やネットワーク等の通信手段を介して取得して画像記憶部４４に取り込んでもよい。

電圧印加部４０は、表示側電極１６及び背面側電極２２に電圧を印加するための電圧印加装置であり、制御部４２の制御に応じた電圧を表示側電極１６及び背面側電極２２に印加する。

本実施形態における画像表示媒体１２を構成する各部材の詳細は、周知技術を用いて生成することができ、例えば、特開２００１−３１２２２５号公報等に記載された技術を用いて各部材を構成するようにしてもよい。

図２は、本実施形態に係わる画像表示媒体１２に封入される第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒの帯電特性の一例を示す図である。図２では、表示側電極１６をグランド（０Ｖ）とし、背面側電極２２に駆動電圧を印加する例を示す。なお、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒは、帯電量と粒子径（体積平均粒子径）などを設定することで基板への付着力を設定することができる。

本実施形態では、上述したように第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒは、それぞれ正の帯電特性を有している。また、本実施の形態では、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒが基板間を移動させるために必要な電圧の絶対値がそれぞれ異なり、重複しない電圧範囲となるように設定されている。

具体的には、第１粒子３２Ｙは、電圧｜Ｖａ｜以上の電圧を基板間に印加すると基板間の移動を開始し、電圧｜Ｖｂ｜（｜Ｖａ｜＜｜Ｖｂ｜）で何れかの基板へ移動した第１粒子３２Ｙが付着するように設定されている。

一方、第２粒子３２Ｒは、電圧｜Ｖｃ｜（｜Ｖｂ｜＜｜Ｖｃ｜）以上の電圧を基板間に印加すると基板間の移動を開始し、電圧｜Ｖｄ｜（｜ＶＣ＜｜Ｖｄ｜）で何れかの基板へ移動した第２粒子３２Ｒが付着するように設定されている。なお、本実施形態では、第１粒子３２Ｙの方が第２粒子３２Ｒより基板間を移動させるために必要な電圧範囲が小さい例を説明するが第１粒子３２Ｙの方が大きくてもよい。また、本実施形態では、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒが共に正に帯電している例を示すが、これに限るものではなく、共に負に帯電していてもよいし、一方が正に帯電し他方が負に帯電するようにしてもよい。

続いて、本発明の第１実施形態に係わる画像表示装置１０で表示する各色の表示について説明する。

上述のように構成された画像表示装置では、制御部４２が電圧印加部４０を制御することによって種々の色が表示される。

本実施形態では、カラーフィルタ３０Ｃの無い副画素とカラーフィルタ３０Ｃが有る副画素の２つの副画素に着目すると、図３（Ａ）に示すように、白色／黒色、黄色／黒色、白色／シアン色、赤色／黒色、及び白色／緑色の５パターンが表示される。

具体的には、カラーフィルタ３０Ｃがない副画素において白色を表示する場合には、当該副画素の基板間に電圧−Ｖｄ以下の電圧を印加することにより、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒが背面基板２８側へ移動するため、浮遊粒子３２Ｗの白色が表示される。

カラーフィルタ３０Ｃのない副画素において黄色を表示する場合には、当該副画素の基板間に電圧−Ｖｄ以下の電圧を印加することにより白色を表示した状態で、電圧Ｖｂを基板間に印加することにより、第１粒子３２Ｙが表示基板１８側へ移動するため黄色が表示される。なお、白色を表示した状態で電圧Ｖａから電圧Ｖｂの間の電圧を印加することにより、黄色が階調表示される。

カラーフィルタ３０Ｃがない副画素において赤色を表示する場合には、当該画素の基板間に電圧Ｖｄ以上の電圧を印加することにより、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒを表示基板１８側へ移動させた後に、電圧−Ｖｂを印加することにより、第１粒子３２Ｙが背面基板２８側へ移動するので、表示基板１８側に付着した第２粒子３２Ｒの赤色が表示される。このとき、−Ｖｃから−Ｖｄまでの間の電圧を印加することにより、赤色が階調表示される。

また、第１粒子３２Ｙと第２粒子３２Ｒの任意の混色を表示する場合には、１）−Ｖｄ以下の電圧を印加して第１粒子３２Ｙと第２粒子３２Ｒを背面基板２８側へ移動させてリセットする、２）ＶｃからＶｄの範囲の電圧を印加して、第２粒子３２Ｒについて所望の諧調表示を行う、３）−Ｖａから−Ｖｂの範囲の電圧を印加して、第１粒子３２Ｙについて所望の諧調表示を行う、という一連の電圧印加を行う。このように、リセットに続いて、基板間を移動させるために必要な電圧の絶対値が最も大きい粒子、次に大きい粒子と順次駆動することで、任意の中間色が諧調表示される。

一方、カラーフィルタ３０Ｃがある副画素において黒色を表示する場合には、当該副画素の基板間に電圧Ｖｄ以上の電圧を印加することにより、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒを表示基板１８側へ移動させた後に、電圧−Ｖｂを印加することにより、第１粒子３Ｙが背面基板２８側へ移動するので、第２粒子３２Ｒの赤色とカラーフィルタ３０Ｃのシアン色が補色の関係になるので、黒色が表示される。

カラーフィルタ３０Ｃがある副画素においてシアン色を表示する場合には、当該副画素の基板間に電圧−Ｖｄ以下の電圧を印加することにより、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒが背面基板２８側へ移動するため、浮遊粒子３２Ｗの白色が表示基板１８側から観察されることになるが、カラーフィルタ３０Ｃがあるため、カラーフィルタ３０Ｃのシアン色が表示される。

カラーフィルタ３２Ｃがある副画素において緑色を表示する場合には、当該副画素の基板間に電圧−Ｖｄ以下の電圧を印加した後に、電圧Ｖｂを基板間に印加することにより、第１粒子３２Ｙが表示基板１８側へ移動するため、第１粒子３２Ｙの黄色とカラーフィルタ３０Ｃのシアン色によって緑色が表示される。

カラーフィルタ３２Ｃがある副画素においても、カラーフィルタ３２Ｃがない場合と同様に、リセットにつづけて、基板間を移動させるために必要な電圧の絶対値が最も大きい粒子、次に大きい粒子と順次駆動することで、任意の中間色が諧調表示される。

このように本実施形態では、カラーフィルタ３０Ｃのない副画素とカラーフィルタ３０Ｃがある副画素の２画素において、６色が表示される。本実施形態で表示可能な色相と彩度を示す色度は図３（Ｂ）に示すようになっている。上記６色の中間色の階調表示については、ここでは簡単のため無視している。

ここで、本実施形態に係わる画像表示装置１０で表示可能な色域と比較するための比較例について説明する。

図４（Ａ）は第１比較例の概略構成を示す図であり、図４（Ｂ）は第１比較例で表示可能な色パターンを示す図であり、図４（Ｃ）は第１比較例で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。また、図５（Ａ）は第２比較例の概略構成を示す図であり、図５（Ｂ）は第２比較例で表示可能な色パターンを示す図であり、図５（Ｃ）は第２比較例で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。

第１比較例では、基板間にそれぞれ帯電特性を有する白色粒子３２Ｗと黒色粒子３２Ｋを封入し、表示基板１８側にからカラーフィルタ３０を設け、赤色のカラーフィルタ３０Ｒがある副画素、緑色のカラーフィルタ３０Ｇがある副画素、青色のカラーフィルタ３０Ｂがある副画素、及びカラーフィルタ３０がない副画素を単位が素とした画像表示装置を示す。

第１比較例では、白色粒子３２Ｗ及び黒色粒子３２Ｋの移動によってカラーフィルタ３０によってフルカラー表示が行われる。それぞれの画素毎の色表示パターンとしては、図４（Ｂ）に示すように、赤色／緑色／青色／白色、赤色／黒色／黒色／黒色、黒色／黒色／青色／黒色、黒色／緑色／黒色／黒色、赤色／緑色／黒色／黒色、黒色／緑色／青色／黒色、赤色／黒色／青色／黒色、黒色／黒色／黒色／黒色の８パターンとなり、第１比較例で表示可能な色相と彩度を示す色度は図４（Ｃ）に示すようになる。

一方、第２比較例では、それぞれ帯電特性が異なるシアン色、マゼンタ色、及び黄色のそれぞれに着色された着色粒子３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙを基板間に封入すると共に、第１実施形態と同様に白色の浮遊粒子３２Ｗを封入した画像表示装置を示す。

第２比較例では、着色粒子３２のシアン色、マゼンタ色、及び黄色によってフルカラー表示が行われる。色表示パターンとしては、図５（Ｂ）に示すように、白色、赤色、緑色、青色、黄色、マゼンタ色、シアン色、及び黒色の８色表示され、第２比較例で表示可能な色相と彩度を示す色度は図５（Ｃ）に示すようになる。

第１実施形態と同様に、リセットにつづけて、基板間を移動させるために必要な電圧の絶対値が最も大きい粒子、次に大きい粒子、もっとも小さい粒子と順次駆動することで、任意の中間色の諧調表示が可能となる。第１実施形態は３工程で駆動が完了するが、第２比較例では４工程を要するために、第１実施形態に比べて書換速度が遅くなる。

図６は、本発明の実施の形態に係わる画像表示装置、第１比較例、及び第２比較例のそれぞれの色域広さ、０℃における書換速度、及び黒反射率の比較結果を示す表である。

図６に示すように、色域広さでは第２比較例が最も広いが、第２比較例では着色粒子３２の種類が多いため駆動のための工程数が多く、特に温度が低い場合（例えば、０℃）では、分散媒の粘度上昇にともなって、各工程に要する時間が長くなるため、書換速度の低下が顕著となる。

また、第１比較例では着色粒子３２の種類が２種類と少なく駆動のための工程数が少ないために書換速度は速いが、４つの副画素で１画素を構成するため暗くなり、結果として色域が狭くなってしまう。

これに対して、第１実施形態では、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、及び黄色（Ｙ）のうち１色の黄色（Ｙ）に着色された第１粒子３２Ｙと、該第１粒子３２Ｙとは異なる帯電特性を有すると共に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のうち１色の赤色（Ｒ）に着色された第２粒子３２Ｒと、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｒとは異なる白色に着色されて帯電特性を有さずに浮遊する浮遊粒子３２Ｗと、第１粒子３２Ｙとは異なるＣＭＹ色の何れかであるシアン色（Ｃ）に着色されたカラーフィルタ３０Ｃと、を備えた構成によって、第１比較例より色域が広くなる。また、第２比較例よりは色域は狭いが、着色粒子３２の種類が少なく駆動のための工程数が少ないために第２比較例より書換速度が速くなる。すなわち、書換速度を上げるために着色粒子３２の種類を減らすためには、第１実施形態のように構成することで、着色粒子３２の種類の減少による色域の減少を防止して色域を広げられる。
（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係わる画像表示装置について説明する。図７（Ａ）は第２実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、図７（Ｂ）は第２実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、図７（Ｃ）は第２実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。

第１実施形態では、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、黄色（Ｙ）のうち何れかの１色の黄色に着色された第１粒子３２Ｙ、及び赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のうち何れか１色の赤色に着色された第２粒子３２Ｒが封入されていたが、本実施形態では、第１実施形態に対して第１粒子の色と第２粒子の色を更に補色関係にある色を選択したものであり、その他の構成については同一であるため、詳細な説明を省略する。また、駆動方法についても基本的には第１実施形態と同じで、移動するために必要な電圧範囲が大きい粒子から順に移動させることで各色を表示する点で共通するため詳細な説明を省略する。

具体的には、第２実施形態に係わる画像表示装置は、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、及び黄色（Ｙ）のうち１色のシアン色に着色された第１粒子３２Ｃと、該第１粒子３２Ｃとは異なる帯電特性を有すると共に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のうち第１粒子３２Ｃの色と補色関係にある赤色に着色された第２粒子３２Ｒと、第１粒子３２Ｃ及び第２粒子３２Ｒとは異なる色に着色されて帯電特性を有さずに浮遊する浮遊粒子３２Ｗと、第１粒子３２Ｃとは異なるシアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、黄色（Ｙ）の何れかである黄色に着色されたカラーフィルタ３０Ｙと、を備えた構成とされている。

このように構成された第２実施形態では、カラーフィルタ３０Ｙの無い副画素とカラーフィルタ３０Ｙが有る副画素の２つの副画素に着目すると、図７（Ｂ）に示すように、白色／黒色、シアン色／黒色、黒色／黄色、赤色／黒色、黒色／緑色、及び黒色／黒色の６パターンが表示される。そして、本実施形態の画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度は図７（Ｃ）に示すようになる。

本実施形態と上述した第１比較例及び第２比較例を比較すると、図６に示した結果となる。すなわち、上述したように、色域広さでは第２比較例が最も広くなるが、第２比較例では書換速度が遅い。また、第１比較例では第２比較例より着色粒子３２の種類が少ないので書換速度が速いが色域が狭くなっている。

これに対して本実施形態では、第２比較例よりも色域は狭いものの第１比較例よりも色域が広くなる。従って、書換速度を上げるために封入する着色粒子３２の種類を減らすためには、第２実施形態のように構成することで、着色粒子３２の種類の減少による色域の減少を防止して色域を広げられる。

また、黒色反射率については、第１比較例が最も黒色反射率が低く良好であるが、本実施形態は第２比較例よりも低い黒色反射率となり、第１実施形態よりも良好な結果が得られる。すなわち、第１粒子３２Ｙと第２粒子３２Ｒの色を補色の関係の色を選択することで、黒反射率が下がり、良好な黒表示となる。
（第３実施形態）
続いて、第３実施形態に係わる画像表示装置について説明する。図８（Ａ）は第３実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、図８（Ｂ）は第３実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、図８（Ｃ）は第３実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。

第３実施形態は第２実施形態の変形例であり、第２実施形態に対して、第１粒子、第２粒子、及びカラーフィルタの色の組み合わせが異なる。その他の構成については、上記と同様であるため詳細な説明を省略する。また、駆動方法についても基本的には第１実施形態と同じで、移動するために必要な電圧範囲が大きい粒子から順に移動させることで各色を表示する点で共通するため詳細な説明を省略する。

具体的には、第３実施形態に係わる画像表示装置は、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、及び黄色（Ｙ）のうち１色のマゼンタ色（Ｍ）に着色された第１粒子３２Ｍと、該第１粒子３２Ｍとは異なる帯電特性を有すると共に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のうち第１粒子３２Ｍの色と補色関係にある緑色に着色された第２粒子３２Ｇと、第１粒子３２Ｍ及び第２粒子３２Ｇとは異なる白色に着色されて帯電特性を有さずに浮遊する浮遊粒子３２Ｗと、第１粒子３２Ｍとは異なるシアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、黄色（Ｙ）の何れか１色のシアン色に着色されたカラーフィルタ３０Ｃと、を備えた構成とされている。

このように構成された第３実施形態では、カラーフィルタ３０Ｃのない副画素とカラーフィルタ３０Ｃが有る副画素の２つの副画素に着目すると、図８（Ｂ）に示すように、白色／黒色、マゼンタ色／黒色、黒色／シアン色、青色／黒色、黒色／緑色、及び黒色／黒色の６パターンが表示される。そして、本実施形態の画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度は図８（Ｃ）に示すようになる。

本実施形態と上述した第１比較例及び第２比較例を比較すると、図６に示した結果となる。すなわち、上述したように、色域広さでは第２比較例が最も広くなるが、第２比較例では書換速度が遅い。また、第１比較例では第２比較例より着色粒子３２の種類が少ないので書換速度が速いが色域が狭くなっている。

これに対して本実施形態では、第２実施形態と同様に、第２比較例よりも色域は狭いものの第１比較例よりも色域が広くなる。従って、書換速度を上げるために着色粒子３２の種類を減らすためには、第３実施形態のように構成することで、着色粒子３２の種類の減少による色域の減少を防止して色域を広げられる。

また、黒色反射率については、第１比較例より黒色反射率が高くなるが、第２実施形態と同様に第１粒子３２Ｍと第２粒子３２Ｇの色を補色の関係にある色を選択しているので、第２比較例よりも低い黒色反射率となり、第１実施形態よりも良好な結果が得られる。
（第４実施形態）
続いて、第４実施形態に係わる画像表示装置について説明する。図９（Ａ）は第４実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、図９（Ｂ）は第４実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、図９（Ｃ）は第４実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。

第４実施形態も第２実施形態の変形例であり、第２実施形態に対して、第１粒子、第２粒子、及びカラーフィルタの色の組み合わせが異なる。その他の構成については、上記と同様であるため詳細な説明を省略する。また、駆動方法についても基本的には第１実施形態と同じで、移動するために必要な電圧範囲が大きい粒子から順に移動させることで各色を表示する点で共通するため詳細な説明を省略する。

具体的には、第４実施形態に係わる画像表示装置は、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、及び黄色（Ｙ）のうち１色の黄色（Ｙ）に着色された第１粒子３２Ｙと、該第１粒子３２Ｙとは異なる帯電特性を有すると共に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のうち第１粒子３２Ｙの色と補色関係にある青色（Ｂ）に着色された第２粒子３２Ｂと、第１粒子３２Ｙ及び第２粒子３２Ｂとは異なる白色に着色されて帯電特性を有さずに浮遊する浮遊粒子３２Ｗと、第１粒子３２Ｙとは異なるシアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、黄色（Ｙ）の何れか１色のマゼンタ色（Ｍ）に着色されたカラーフィルタ３０Ｍと、を備えた構成とされている。

このように構成された第４実施形態では、カラーフィルタ３０Ｍのない副画素とカラーフィルタ３０Ｍが有る副画素の２つの副画素に着目すると、図９（Ｂ）に示すように、白色／黒色、青色／黒色、黒色／赤色、黒色／マゼンタ色、黄色／黒色、及び黒色／黒色の６パターンが表示される。そして、本実施形態の画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度は図９（Ｃ）に示すようになる。

本実施形態と上述した第１比較例及び第２比較例を比較すると、図６に示した結果となる。すなわち、上述したように、色域広さでは第２比較例が最も広くなるが、第２比較例では書換速度が遅い。また、第１比較例では第２比較例より着色粒子３２の種類が少ないので書換速度が速いが色域が狭くなっている。

これに対して本実施形態では、第２実施形態と同様に、第２比較例よりも色域は狭いものの第１比較例よりも色域が広くなる。さらには、第１〜３実施形態に比べても色域が広くなる。従って、書換速度を上げるために着色粒子３２の種類を減らすためには、第４実施形態のように構成することで、着色粒子３２の種類の減少による色域の減少を防止して色域を広げられる。

また、黒色反射率については、第１比較例より黒色反射率が高くなるが、第２実施形態と同様に第１粒子３２Ｙと第２粒子３２Ｂの色を補色の関係にある色を選択しているので、第２比較例よりも低い黒色反射率となり、第１実施形態よりも良好な結果が得られる。
（第５実施形態）
続いて、第５実施形態に係わる画像表示装置について説明する。図１０（Ａ）は第５実施形態に係わる画像表示装置の概略構成を示す図であり、図１０（Ｂ）は第５実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色パターンを示す図であり、図１０（Ｃ）は第５実施形態に係わる画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度を示す図である。

第５実施形態も第２実施形態の変形例であり、第２実施形態に対して、更にカラーフィルタを備えるようにしたものである。その他の構成については、第２実施形態と同様であるため詳細な説明を省略する。また、駆動方法についても基本的には第１実施形態と同じで、移動するために必要な電圧範囲が大きい粒子から順に移動させることで各色を表示する点で共通するため詳細な説明を省略する。

具体的には、第５実施形態に係わる画像表示装置は、第２実施形態と同様に、シアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、及び黄色（Ｙ）のうち１色のシアン色（Ｃ）に着色された第１粒子３２Ｃと、該第１粒子３２Ｃとは異なる帯電特性を有すると共に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）のうち第１粒子３２Ｃの色と補色関係にある赤色（Ｒ）に着色された第２粒子３２Ｒと、第１粒子３２Ｃ及び第２粒子３２Ｒとは異なる白色に着色されて帯電特性を有さずに浮遊する浮遊粒子３２Ｗと、第１粒子３２Ｃとは異なるシアン色（Ｃ）、マゼンタ色（Ｍ）、黄色（Ｙ）の何れか１色の黄色に着色されたカラーフィルタ３０Ｙと、を備えた構成とされている。また、本実施形態では、第２実施形態に対して更に青色（Ｂ）のカラーフィルタ３０Ｂが表示基板１８上に積層されている。本実施形態では、２つのカラーフィルタ３０Ｙ、３０Ｂが補色の関係にある色が選択されている。

このように構成された第５実施形態では、カラーフィルタ３０Ｙ、３０Ｂのない副画素とカラーフィルタ３０Ｙ、３０Ｂがある有る副画素の３つの副画素に着目すると、図１０（Ｂ）に示すように、白色／黄色／青色、シアン色／黒色／黒色、黒色／黄色／黒色、赤色／黒色／青色、黒色／黒色／青色、赤色／赤色／黒色、黒色／緑色／黒色、及び黒色／黒色／黒色の８パターンが表示される。そして、本実施形態の画像表示装置で表示可能な色相と彩度を示す色度は図１０（Ｃ）に示すようになる。

本実施形態と上述した第１比較例及び第２比較例を比較すると、図６に示した結果となる。すなわち、上述したように、色域広さでは第２比較例が最も広くなるが、第２比較例では書換速度が遅い。また、第１比較例では第２比較例より着色粒子３２の種類が少ないので書換速度が速いが色域が狭くなっている。

これに対して本実施形態では、第２比較例よりも色域は狭いものの第１比較例よりも色域が広くなる。さらには、本実施形態では、２つのカラーフィルタ３０Ｙ、３０Ｂが補色の関係にある色を用いている。これにより、図３（Ｃ）と図１０（Ｃ）を比べて分かるように、点線で囲まれた領域が広がると共に円に近づき、多彩な色度と広い色域が表示される。

また、黒色反射率については第１比較例が最も黒色反射率が低く良好であるが、第２比較例及び第１〜４実施形態よりも低い黒色反射率となり、第１〜４実施形態よりも良好な結果が得られる。

なお、第５実施形態では、第２実施形態に対して更にカラーフィルタを備えて２つのカラーフィルタの色を補色の関係の色を選択するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、第１実施形態に第５実施形態のように補色の関係にある色の２つのカラーフィルタを設けるようにしてもよい。これによって、多彩な色度が表示される。

１０ 画像表示装置
１１ 駆動装置
１２ 画像表示媒体
１４、２６ 支持基板
１６ 表示側電極
１８ 表示基板
２２ 背面側電極
２８ 背面基板
３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｙ カラーフィルタ
３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ 第１粒子
３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ 第２粒子
３２Ｗ 浮遊粒子

Claims (4)

1. 少なくとも一方が透光性を有する一対の基板と、
   前記一対の基板間に封入されて前記一対の基板間に発生した電界に応じて移動する帯電特性を有すると共に、シアン色、マゼンタ色、及び黄色のうち１色に着色された第１粒子と、
   前記一対の基板間に封入されて前記第１粒子とは異なる帯電特性を有すると共に、赤色、緑色、及び青色のうち１色に着色された第２粒子と、
   前記一対の基板間に封入されると共に白色に着色された浮遊粒子と、
   前記一対の基板のうち表示側に対応する基板側に設けられ、シアン色、マゼンタ色、及び黄色のうち前記第１粒子とは異なる１色に着色されたカラーフィルタと、
   を備えた画像表示媒体。
2. 前記第１粒子の色と前記第２粒子の色が補色である請求項１に記載の画像表示媒体。
3. 前記カラーフィルタの色の補色である色の第２カラーフィルタを更に備えた請求項１又は請求項２に記載の画像表示媒体。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載の画像表示媒体と、
   前記一対の基板間に電圧を印加する電圧印加手段と、
   画像情報に応じて前記電圧印加手段を制御する制御手段と、
   を備えた画像表示装置。

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