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JP2009244617A - Liquid crystal display device - Google Patents

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JP2009244617A
JP2009244617A JP2008091376A JP2008091376A JP2009244617A JP 2009244617 A JP2009244617 A JP 2009244617A JP 2008091376 A JP2008091376 A JP 2008091376A JP 2008091376 A JP2008091376 A JP 2008091376A JP 2009244617 A JP2009244617 A JP 2009244617A
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JP
Japan
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liquid crystal
green
crystal display
display device
pigment
Prior art date
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Pending
Application number
JP2008091376A
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Japanese (ja)
Inventor
Shinsuke Hayahara
信介 早原
Yasuhiro Mizuno
康宏 水野
Junko Miyachi
順子 宮地
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.)
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Displays Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Displays Ltd filed Critical Hitachi Displays Ltd
Priority to JP2008091376A priority Critical patent/JP2009244617A/en
Publication of JP2009244617A publication Critical patent/JP2009244617A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reproduce a color of deep green in a liquid crystal display device. <P>SOLUTION: A mixed pigment of a zinc phthalocyanine green pigment (e.g. PG58 green pigment) and a PY150 yellow pigment is used as a pigment of a green color filter. When it is defined that an amount of the zinc phthalocyanine green pigment is G and an amount of the Y150 yellow pigment is Y, G/(G+Y) is set to 55 to 90%. A light source obtained by combining a blue LED with a red phosphor and a green phosphor is used as a light source of a backlight. In the liquid crystal display device having such a configuration, a y-value of green on choromaticity coordinates of a CIE can be set to 0.71 and more. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は液晶表示装置に係り、特に画像の色再現性に優れた液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device excellent in image color reproducibility.

液晶表示装置に使用される液晶表示パネルは、画素電極、薄膜トランジスタ(TFT)等が形成された画素がマトリクス状に形成されたTFT基板と、カラーフィルタ等が形成された対向基板とを対向させ、TFT基板と対向基板との間に液晶を挟持した構成である。液晶表示パネルはそれ自身では発光しないので、バックライトが必要である。   A liquid crystal display panel used in a liquid crystal display device has a TFT substrate in which pixels formed with pixel electrodes, thin film transistors (TFTs) and the like are formed in a matrix, and a counter substrate on which color filters are formed. The liquid crystal is sandwiched between the TFT substrate and the counter substrate. Since a liquid crystal display panel does not emit light by itself, a backlight is necessary.

バックライトは一般には白色光が用いられる。液晶表示装置では、画素毎に液晶層によってバックライトからの白色光の透過を制御して画像を形成する。カラー画像を形成するために、対向基板に画素に対応して赤、緑、青等のカラーフィルタを形成し、各画素毎にバックライトからの光の透過を制御して、カラー画像を形成している。   As the backlight, white light is generally used. In a liquid crystal display device, an image is formed by controlling transmission of white light from a backlight by a liquid crystal layer for each pixel. In order to form a color image, color filters such as red, green, and blue are formed on the opposite substrate corresponding to the pixels, and the color image is formed by controlling the transmission of light from the backlight for each pixel. ing.

したがって、形成された画像の色再現性は、対向基板に形成されたカラーフィルタの特性と、バックライトの光源の特性に影響される。「特許文献1」には、液晶表示装置に使用されるカラーフィルタの材料が記載されている。「特許文献1」には特に、緑カラーフィルタの顔料として、部分臭素化亜鉛フタロシアニンを用いることによって、F10光源を用いて測色した場合に、CIE色度座標において、0.55≦y≦0.71の色度域を表示可能である旨の記載がある。   Therefore, the color reproducibility of the formed image is affected by the characteristics of the color filter formed on the counter substrate and the characteristics of the light source of the backlight. “Patent Document 1” describes a material for a color filter used in a liquid crystal display device. In particular, “Patent Document 1” uses 0.55 ≦ y ≦ 0 in CIE chromaticity coordinates when color measurement is performed using an F10 light source by using partially brominated zinc phthalocyanine as a pigment of a green color filter. There is a description that the chromaticity range of 71 can be displayed.

特開2004−70342号公報JP 2004-70342 A

「特許文献1」では、F10の光源を使用して測定した場合に0.55≦y≦0.71の範囲の色度域を表示することができる緑カラーフィルタが記載してある。ただし、「特許文献1」に記載の構成では、緑色度のy値が0.71を超えるような構成の記載は無い。ここで、F10はカラーフィルタの特性を測定するための標準的な光源である。   “Patent Document 1” describes a green color filter capable of displaying a chromaticity range of 0.55 ≦ y ≦ 0.71 when measured using a light source of F10. However, in the configuration described in “Patent Document 1”, there is no description of a configuration in which the y value of the green degree exceeds 0.71. Here, F10 is a standard light source for measuring the characteristics of the color filter.

しかし、実際の液晶表示装置では、表示できる色度域はカラーフィルタのみによって決定されるわけではない。液晶表示装置で形成される画像の色度はバックライトのスペクトルが重要な役割を有する。つまり、「特許文献1」には、実際の液晶表示装置において、色純度の優れた、深い緑色の画像を実現する構成は記載されていない。   However, in an actual liquid crystal display device, the chromaticity range that can be displayed is not determined solely by the color filter. The spectrum of the backlight plays an important role in the chromaticity of the image formed by the liquid crystal display device. That is, “Patent Document 1” does not describe a configuration for realizing a deep green image with excellent color purity in an actual liquid crystal display device.

本発明の課題は、緑カラーフィルタとバックライトの構成によって、液晶表示装置によって表示される画像の色再現域を広くする構成を得ることである。   An object of the present invention is to obtain a configuration in which a color reproduction range of an image displayed by a liquid crystal display device is widened by a configuration of a green color filter and a backlight.

本発明は以上のような課題を解決するものであり、具体的な手段は下記の通りである。   The present invention solves the above-described problems, and specific means are as follows.

(1)TFTと画素電極とが形成されたTFT基板と、前記TFT基板に対向配置された対向基板との間に液晶層が挟持された液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面に配置されたバックライトとを有する液晶表示装置であって、前記TFT基板または前記対向基板は、カラーフィルタを有し、前記カラーフィルタは、赤フィルタ、青フィルタ、緑フィルタを有し、前記緑フィルタは、亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含み、前記バックライトは、青色LEDと赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせた光源を有することを特徴とする液晶表示装置。   (1) A liquid crystal display panel in which a liquid crystal layer is sandwiched between a TFT substrate on which a TFT and a pixel electrode are formed, a counter substrate disposed opposite to the TFT substrate, and a back surface of the liquid crystal display panel. The TFT substrate or the counter substrate includes a color filter, the color filter includes a red filter, a blue filter, and a green filter, and the green filter includes: A liquid crystal display device comprising a zinc phthalocyanine green pigment, wherein the backlight includes a light source in which a blue LED, a red phosphor, and a green phosphor are combined.

(2)前記液晶表示装置から放射される緑色のCIE色度値は、y値が0.71以上であることを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。   (2) The liquid crystal display device according to (1), wherein the green CIE chromaticity value emitted from the liquid crystal display device has a y value of 0.71 or more.

(3)前記液晶表示装置から放射される緑色のCIE色度値は、y値が0.71よりも大きいことを特徴とする(1)に記載の液晶表示装置。   (3) The liquid crystal display device according to (1), wherein the green CIE chromaticity value emitted from the liquid crystal display device has a y value larger than 0.71.

(4)前記緑カラーフィルタは、前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料と黄色顔料とを含み、前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料の量をGとし、前記黄色顔料の量をYとしたとき、0.55≦G/(G+Y)≦0.90であることを特徴とする(1)から(3)の何れかに記載の液晶表示装置。   (4) The green color filter includes the zinc phthalocyanine green pigment and a yellow pigment, and when the amount of the zinc phthalocyanine green pigment is G and the amount of the yellow pigment is Y, 0.55 ≦ G / ( G + Y) ≦ 0.90, The liquid crystal display device according to any one of (1) to (3).

(5)前記黄色顔料はPY150であることを特徴とする(4)に記載の液晶表示装置。   (5) The liquid crystal display device according to (4), wherein the yellow pigment is PY150.

(6)前記黄色顔料はPY138またはPY139であることを特徴とする(4)に記載の液晶表示装置。   (6) The liquid crystal display device according to (4), wherein the yellow pigment is PY138 or PY139.

(7)前記緑カラーフィルタは、前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含む感光分散液を用いて形成されていることを特徴とする(1)から(6)の何れかに記載の液晶表示装置。   (7) The liquid crystal display device according to any one of (1) to (6), wherein the green color filter is formed using a photosensitive dispersion containing the zinc phthalocyanine green pigment.

(8)前記緑カラーフィルタの前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料は、部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料であることを特徴とする(1)から(7)の何れかに記載の液晶表示装置。   (8) The liquid crystal display device according to any one of (1) to (7), wherein the zinc phthalocyanine green pigment of the green color filter is a partially brominated zinc phthalocyanine green pigment.

(9)前記部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料は、PG58であることを特徴とする(8)に記載の液晶表示装置。   (9) The liquid crystal display device according to (8), wherein the partially brominated zinc phthalocyanine green pigment is PG58.

本発明によれば、亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含む緑カラーフィルタを用い、バックライトの光源として青色LEDと赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせたものを用いるので、液晶表示装置として深い緑色を実現することが出来る。   According to the present invention, a green color filter containing a zinc phthalocyanine green pigment is used, and a combination of a blue LED, a red phosphor and a green phosphor is used as a light source for a backlight, so that deep green is realized as a liquid crystal display device. I can do it.

また、本発明の構成を用いることによって、フルカラーにおける色再現が可能な範囲を広げることが出来る。   Further, by using the configuration of the present invention, it is possible to widen the range in which full color reproduction is possible.

実施例にしたがって、本発明の詳細な内容を開示する。 The detailed contents of the present invention will be disclosed according to the embodiments.

図1は本発明が適用される液晶表示装置の断面模式図である。図1において、TFT基板10の上には、TFT12、画素電極11、信号線13等が形成されている。TFT12を形成するためには、半導体膜、ゲート電極、ドレイン電極、ゲート絶縁膜、層間絶縁膜、パッシベーション膜、平坦化膜等の多くの層が必要であるが、図1では省略している。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device to which the present invention is applied. In FIG. 1, a TFT 12, a pixel electrode 11, a signal line 13 and the like are formed on a TFT substrate 10. In order to form the TFT 12, many layers such as a semiconductor film, a gate electrode, a drain electrode, a gate insulating film, an interlayer insulating film, a passivation film, and a planarizing film are necessary, but are omitted in FIG.

また、TFT基板10上には、TFT12のゲート電極に走査信号を供給する走査線が、例えば画面横方向に延在し、画面縦方向に配列している。また、画素電極11に映像信号を供給する映像信号線が、例えば、画面縦方向に延在し、画面横方向に配列している。そして、走査線と映像信号線との間には層間絶縁膜が形成されている。但し、図1では、詳細は省略し、単に信号線13がシール材40を貫通して外部に引き出されている様子のみが記載してある。   On the TFT substrate 10, scanning lines for supplying a scanning signal to the gate electrode of the TFT 12 extend in the horizontal direction of the screen, for example, and are arranged in the vertical direction of the screen. In addition, video signal lines for supplying video signals to the pixel electrodes 11 extend in the vertical direction of the screen and are arranged in the horizontal direction of the screen, for example. An interlayer insulating film is formed between the scanning line and the video signal line. However, in FIG. 1, details are omitted, and only a state in which the signal line 13 passes through the sealing material 40 and is drawn to the outside is described.

図1において、TFT基板10上には、TFT12、画素電極11等を覆って配向膜14が形成されている。この配向膜14は、液晶の初期配向を決めるものであり、例えば、ラビングすることによって液晶分子をラビングの方向に整列させる。液晶層30は、TFT基板10と、カラーフィルタ21等が形成されている対向基板20との間に挟持されている。   In FIG. 1, an alignment film 14 is formed on the TFT substrate 10 so as to cover the TFT 12, the pixel electrode 11, and the like. The alignment film 14 determines the initial alignment of the liquid crystal. For example, the alignment film 14 aligns liquid crystal molecules in the rubbing direction by rubbing. The liquid crystal layer 30 is sandwiched between the TFT substrate 10 and the counter substrate 20 on which the color filter 21 and the like are formed.

対向基板20の内側には、カラーフィルタ21が形成されている。カラーフィルタ21は、赤、緑、青のカラーフィルタ21が並列してストライプ状に形成されている。カラーフィルタ21はストライプ状に限らず、デルタ配置、あるいは、モザイク状の配置であることもある。一般には、各カラーフィルタ21の色に対応する画素、例えば、赤フィルタに対応する赤画素、緑フィルタに対応する緑画素、青フィルタに対応する青画素等はサブピクセルと呼ばれ、赤、緑、青の各サブピクセルがセットになって1ピクセルが形成される。   A color filter 21 is formed inside the counter substrate 20. The color filter 21 is formed in stripes with the red, green, and blue color filters 21 arranged in parallel. The color filter 21 is not limited to a stripe shape, and may be a delta arrangement or a mosaic arrangement. In general, pixels corresponding to the color of each color filter 21, for example, a red pixel corresponding to a red filter, a green pixel corresponding to a green filter, a blue pixel corresponding to a blue filter, and the like are referred to as sub-pixels. , Blue subpixels are set to form one pixel.

カラーフィルタ21はTFT基板10に形成された画素電極11に対応した部分、すなわち、バックライトの光が透過する部分に形成されている。カラーフィルタ21とカラーフィルタ21との間には、ブラックマトリクス22が形成されている。ブラックマトリクス22は、遮光膜であり、黒色の無機または有機膜によって形成され、画像のコントラスを向上する目的で使用される。ブラックマトリクス22は、TFT12の上方にも形成されている。TFT12に外部から光が入射すると、TFT12のチャネル部に光電流が流れてTFT12が誤動作をおこす場合がある。ブラックマトリクス22はTFT12の外光に対する遮光膜としての役割も有している。   The color filter 21 is formed in a portion corresponding to the pixel electrode 11 formed on the TFT substrate 10, that is, a portion through which light from the backlight is transmitted. A black matrix 22 is formed between the color filter 21 and the color filter 21. The black matrix 22 is a light shielding film, is formed of a black inorganic or organic film, and is used for the purpose of improving image contrast. The black matrix 22 is also formed above the TFT 12. When light is incident on the TFT 12 from the outside, a photocurrent may flow through the channel portion of the TFT 12 and the TFT 12 may malfunction. The black matrix 22 also has a role as a light shielding film for the external light of the TFT 12.

カラーフィルタ21および、ブラックマトリクス22が形成された面は、平坦ではなく、凹凸となっている。凹凸が生じたまま対向電極24、あるいは、配向膜14を形成すると、その凹凸が配向膜14に投影され、液晶分子の配向に悪影響を与える。図1では、カラーフィルタ21とブラックマトリクス22とが形成された面を覆ってアクリル樹脂によるオーバーコート膜23を形成し、表面を平坦化している。   The surface on which the color filter 21 and the black matrix 22 are formed is not flat but uneven. If the counter electrode 24 or the alignment film 14 is formed with the unevenness formed, the unevenness is projected onto the alignment film 14 and adversely affects the alignment of the liquid crystal molecules. In FIG. 1, an overcoat film 23 made of an acrylic resin is formed so as to cover the surface on which the color filter 21 and the black matrix 22 are formed, and the surface is flattened.

オーバーコート膜23の上には、対向電極24が形成されている。図1の液晶表示装置は、いわゆるTN方式の液晶表示装置を前提として記載している。TN方式では、TFT基板10に形成された画素電極11と、対向基板20に形成された対向電極24との間に縦電界を発生して液晶分子の動きを制御し、液晶層30を透過する光を制御して、階調表示を行う。   A counter electrode 24 is formed on the overcoat film 23. The liquid crystal display device of FIG. 1 is described on the assumption of a so-called TN liquid crystal display device. In the TN method, a vertical electric field is generated between the pixel electrode 11 formed on the TFT substrate 10 and the counter electrode 24 formed on the counter substrate 20 to control the movement of the liquid crystal molecules and transmit the liquid crystal layer 30. Gray scale display is performed by controlling light.

液晶表示装置はTN方式のように、縦電界によって液晶分子を制御する方式のみでなく、TFT基板10あるいは対向基板20と平行な方向の成分を含む電界によって液晶分子を制御するIPS(In Plane Switching)方式が存在する。この方式においては、対向電極24も画素電極11もTFT基板10上に形成される。   The liquid crystal display device is not only a method of controlling liquid crystal molecules by a vertical electric field as in the TN method, but also an IPS (In Plane Switching) that controls liquid crystal molecules by an electric field including a component in a direction parallel to the TFT substrate 10 or the counter substrate 20. ) Method exists. In this method, both the counter electrode 24 and the pixel electrode 11 are formed on the TFT substrate 10.

図1において、液晶による透過光の制御を行うためには、液晶層30の層厚は正確にコントロールされなければならない。このために、対向基板20に柱状スペーサ25を設け、この柱状スペーサ25によって、TFT基板10と対向基板20との間の間隔を設定している。柱状スペーサ25は対向基板20のブラックマトリクス22の部分に設定され、TFT基板10のTFT12部分、あるいは、配線部分に接触する。したがって、画素電極11部分には、柱状スペーサ25は存在しないので、スペーサの存在による光の透過率のムラ等を防止することができる。   In FIG. 1, in order to control the transmitted light by the liquid crystal, the layer thickness of the liquid crystal layer 30 must be accurately controlled. For this purpose, a columnar spacer 25 is provided on the counter substrate 20, and the columnar spacer 25 sets an interval between the TFT substrate 10 and the counter substrate 20. The columnar spacer 25 is set at the black matrix 22 portion of the counter substrate 20 and contacts the TFT 12 portion of the TFT substrate 10 or the wiring portion. Therefore, since the columnar spacer 25 does not exist in the pixel electrode 11 portion, unevenness in light transmittance due to the presence of the spacer can be prevented.

対向基板20において、対向電極24、柱状スペーサ25等を覆って配向膜14が形成されている。そして、TFT基板10に形成された配向膜14の配向方向と対向基板20に形成された配向膜14の配向方向によって液晶の初期配向が決定される。   In the counter substrate 20, the alignment film 14 is formed so as to cover the counter electrode 24, the columnar spacer 25, and the like. The initial alignment of the liquid crystal is determined by the alignment direction of the alignment film 14 formed on the TFT substrate 10 and the alignment direction of the alignment film 14 formed on the counter substrate 20.

図1において、液晶層30は、対向基板20とTFT基板10の周辺に形成されたシール材40によってシールされている。シール材40としては、例えば、エポキシ樹脂のようなものが用いられる。シール材40は、液晶を封止するのみでなく、TFT基板10と対向基板20との周辺における間隔設定の役割も有しているので、シール材40には、樹脂ビーズ等のスペーサの役割を有する部材が分散されている。   In FIG. 1, the liquid crystal layer 30 is sealed by a sealing material 40 formed around the counter substrate 20 and the TFT substrate 10. As the sealing material 40, for example, an epoxy resin is used. Since the sealing material 40 not only seals the liquid crystal, but also has a role of setting a gap between the TFT substrate 10 and the counter substrate 20, the sealing material 40 has a role of a spacer such as resin beads. The member having is dispersed.

図1において、シール材40をTFT基板10および対向基板20の周辺に設置するが、一部にはシールされていない部分を残して液晶の封入孔とする。そして、この封入孔から液晶を封入する。液晶を封入した後、封止材41によって封入孔を封止する。封止材41も例えば、エポキシ等の樹脂によって形成される。   In FIG. 1, a sealing material 40 is provided around the TFT substrate 10 and the counter substrate 20, but a part that is not sealed is left as a liquid crystal sealing hole. Then, liquid crystal is sealed from this sealing hole. After the liquid crystal is sealed, the sealing hole 41 is sealed with the sealing material 41. The sealing material 41 is also formed of a resin such as epoxy.

液晶表示パネルが大型化すると、封入孔から液晶を封入するには、時間がかかる。これを対策する方法として、シール材40を例えば、対向基板20の全周に設置し、このシール材40内に液晶を滴下する。その後、TFT基板10と対向基板20とを重ね合わせて液晶を封止する方法もある。   When the liquid crystal display panel is enlarged, it takes time to enclose the liquid crystal from the enclosing hole. As a countermeasure against this, for example, the sealing material 40 is installed on the entire circumference of the counter substrate 20, and the liquid crystal is dropped into the sealing material 40. Thereafter, there is a method of sealing the liquid crystal by overlapping the TFT substrate 10 and the counter substrate 20.

図1において、TFT基板10の下側には下偏光板50が貼り付けられている。液晶は偏光光のみを制御できるので、下偏光板50によって通常の光を直線偏光に変換する。そして、この直線偏光された光は、液晶層30を通過すると、例えば、楕円偏光に変換される。この楕円偏光光は対向基板20の上側に貼り付けられた上偏光板60によって偏光(検光)されて、再び直線偏光となり、人間の目に視認される。   In FIG. 1, a lower polarizing plate 50 is attached to the lower side of the TFT substrate 10. Since the liquid crystal can control only polarized light, the lower polarizing plate 50 converts normal light into linearly polarized light. Then, when the linearly polarized light passes through the liquid crystal layer 30, it is converted into elliptically polarized light, for example. This elliptically polarized light is polarized (analyzed) by the upper polarizing plate 60 affixed to the upper side of the counter substrate 20 to become linearly polarized light again, and is visually recognized by human eyes.

図1において、TFT基板10は対向基板20よりも大きく形成されており、TFT基板10が対向基板20より大きくなった部分に端子部が形成されている。端子部には、外部から液晶表示パネルに電源、映像信号、走査信号等を供給するための端子が形成されている。端子部には、図示しないフレキシブルケーブル等が接続されることによって外部回路と導通をとる。また、端子部には、図示しない映像信号駆動回路、走査信号駆動回路等が設置される。   In FIG. 1, the TFT substrate 10 is formed larger than the counter substrate 20, and a terminal portion is formed at a portion where the TFT substrate 10 is larger than the counter substrate 20. In the terminal portion, terminals for supplying power, video signals, scanning signals, and the like to the liquid crystal display panel from the outside are formed. The terminal portion is connected to an external circuit by connecting a flexible cable (not shown) or the like. In addition, a video signal driving circuit, a scanning signal driving circuit, and the like (not shown) are installed in the terminal portion.

図1において、TFT基板10の下方にはバックライトが設置される。バックライトは、光源の他に、光源からの光を均一にするための拡散板、拡散シート等が光源とTFT基板10との間に設置されるが、図1では省略されている。また、比較的小型の液晶表示装置等では、光源をサイドに設置して、この光源を液晶表示パネル側に向けるための導光板、光源からの光を拡散させて均一にするための拡散シート、光を液晶表示パネル側に効率的に集めるためのプリズムシート等が設置される。ただし、図1では省略されている。   In FIG. 1, a backlight is installed below the TFT substrate 10. In addition to the light source, the backlight is provided with a diffusion plate, a diffusion sheet, and the like for making light from the light source uniform between the light source and the TFT substrate 10, but is omitted in FIG. Moreover, in a relatively small liquid crystal display device or the like, a light source is installed on the side, a light guide plate for directing the light source toward the liquid crystal display panel, a diffusion sheet for diffusing the light from the light source to be uniform, A prism sheet or the like for efficiently collecting light on the liquid crystal display panel side is installed. However, it is omitted in FIG.

図1においては、以上のようなバックライトの光学部品は省略されて、光源のみが記載されている。図1では光源としてLED(Light Emitting Diode)70が使用されている。バックライトの光源には従来から、冷陰極蛍光管(CCFL)が用いられてきた。しかし、冷陰極蛍光管は、サイズを小さくしにくいこと、寿命が比較的短いこと、高い駆動電圧を必要とすること、水銀を含んでいること等の問題があるので、最近は、光源としてLED70が使用されてきている。   In FIG. 1, the optical components of the backlight as described above are omitted, and only the light source is shown. In FIG. 1, an LED (Light Emitting Diode) 70 is used as a light source. Conventionally, a cold cathode fluorescent tube (CCFL) has been used as a light source for a backlight. However, the cold cathode fluorescent tube has problems such as being difficult to reduce the size, having a relatively short life, requiring a high driving voltage, and containing mercury. Has been used.

しかし、液晶表示装置によってフルカラーを表示するためには、バックライトの光源は白色でなければならない。LEDによって白色を得る方法として、赤色LED、緑色LED、青色LEDを組み合わせて用いる方法がある。LEDによって白色を得る他の方法として、青色波長、あるいは、長波長紫外線のLEDに対して可視光発光蛍光体を組み合わせて用いる方法がある。青色波長、あるいは、長波長紫外線のLEDに対して可視光発光蛍光体を組み合わせて用いる方法はLEDの数を減らすことが出来るという利点がある。本発明の光源は、青色波長、あるいは、長波長紫外線のLEDに対して可視光発光蛍光体を組み合わせたタイプの光源を用いる。   However, in order to display full color by the liquid crystal display device, the light source of the backlight must be white. As a method for obtaining white color by using an LED, there is a method using a combination of a red LED, a green LED, and a blue LED. As another method of obtaining white color by using an LED, there is a method of using a visible light emitting phosphor in combination with a blue wavelength or long wavelength ultraviolet LED. The method of using a visible light emitting phosphor in combination with a blue wavelength or long wavelength ultraviolet LED has the advantage that the number of LEDs can be reduced. The light source of the present invention uses a light source of a type in which a visible light emitting phosphor is combined with a blue wavelength or long wavelength ultraviolet LED.

本発明の特徴は、緑カラーフィルタとして、亜鉛フタロシアニン緑顔料(例えば、PG58等の部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料等)と、PY150、あるいは、PY139、あるいは、PY138等の黄色顔料を適正量混合したものを用いる。さらに、バックライトの光源として、青色LEDに対して、緑色蛍光体と、赤色蛍光体とを用いた高色再現擬似白色LEDを用いる。これによって、液晶表示装置によって形成される画像において、緑色度のy値が0.71、あるいは、0.71を超えるような深い緑を形成することが出来る。   A feature of the present invention is that, as a green color filter, an appropriate amount of a zinc phthalocyanine green pigment (for example, a partially brominated zinc phthalocyanine green pigment such as PG58) and a yellow pigment such as PY150, PY139, or PY138 is mixed. Use things. Further, as a backlight light source, a high-color reproduction pseudo-white LED using a green phosphor and a red phosphor is used for a blue LED. Thereby, in an image formed by the liquid crystal display device, it is possible to form deep green in which the y value of the green degree exceeds 0.71 or 0.71.

図5は、CIE色度座標における色度図である。図5における馬蹄形の部分が全ての色をカバーする領域である。色度をどの程度再現出来るかの基準として、NTSC規格がある。このNTSC規格は、図5に示す馬蹄形の中の三角形B・R・Gで囲まれた領域である。画像の色再現性の評価として、NTSC規格を満たせば、色再現性が良いと評価できる。   FIG. 5 is a chromaticity diagram in CIE chromaticity coordinates. The horseshoe-shaped part in FIG. 5 is an area covering all colors. There is an NTSC standard as a standard of how much chromaticity can be reproduced. This NTSC standard is a region surrounded by triangles B, R, and G in the horseshoe shape shown in FIG. As an evaluation of the color reproducibility of an image, if the NTSC standard is satisfied, it can be evaluated that the color reproducibility is good.

従来の液晶表示装置においては、赤および青については、カラーフィルタ等による色再現性は良く、図5におけるRおよびBについては、NTSC規格のRおよびBとほぼ同等の色度が実現出来ていた。しかし、緑については、NTSC規格に比較して色再現が十分に出来ておらず、従来の緑カラーフィルタおよびバックライトを用いた場合は、Gの色度は例えば、図5のG1で示すような値であった。そうすると、従来の液晶表示装置においては、例え、赤および青がNTSC規格と同等な色再現性を有していたとしても、色再現性は十分なものとはならない。   In conventional liquid crystal display devices, red and blue have good color reproducibility by color filters, etc., and R and B in FIG. 5 have achieved chromaticity almost equivalent to NTSC R and B. . However, with respect to green, color reproduction is not sufficiently performed as compared with the NTSC standard, and when a conventional green color filter and backlight are used, the chromaticity of G is, for example, as indicated by G1 in FIG. It was a good value. Then, in the conventional liquid crystal display device, even if red and blue have the same color reproducibility as the NTSC standard, the color reproducibility is not sufficient.

色再現性は、図5における三角形の面積によって評価することが出来る。従来の液晶表示装置における色再現性は三角形B・R・G1の面積として評価し、この面積をT1とする。NTSC規格の色再現性は三角形B・R・Gの面積として評価し、この面積をT0とする。そうすると、従来の液晶表示装置の色再現性は、NTSC規格と比較すると、T1/T0となる。この値は、使用するカラーフィルタ、バックライト等によってばらつきがあるが、77%から95%程度であった。ただし、緑および赤の色再現性は、NTSC規格と同等と仮定した場合である。   The color reproducibility can be evaluated by the area of the triangle in FIG. The color reproducibility in the conventional liquid crystal display device is evaluated as the area of the triangles B, R, and G1, and this area is defined as T1. NTSC color reproducibility is evaluated as the area of triangles B, R, and G, and this area is T0. Then, the color reproducibility of the conventional liquid crystal display device is T1 / T0 compared with the NTSC standard. Although this value varies depending on the color filter, backlight, etc. used, it was about 77% to 95%. However, the color reproducibility of green and red is assumed to be equivalent to the NTSC standard.

本発明によれば、緑カラーフィルタとバックライトの光源を適正化することによって、図5の点線で示すように、緑の色度、特にy値を上昇させ、全体としての色再現性を向上させることが出来る。図5において、本発明は例えば、緑のy値をG2のように、従来の液晶表示装置あるいは、NTSC規格におけるy値よりも大きく出来る。これによって、本発明を実施した液晶表示装置は、全体としての色再現性が向上する。本発明を用いた液晶表示装置の青と赤の色度値がNTSC規格と同等に再現できた場合は、本発明による色再現性は、NTSC規格の色再現性を上回ることが出来る。すなわち、図5において、本発明の色再現可能な範囲を示す三角形の面積をT2とし、NTSC規格による色再現性を示す三角形の面積をT0とすると、T2≧T0とすることが出来る。   According to the present invention, by optimizing the green color filter and the light source of the backlight, as shown by the dotted line in FIG. 5, the green chromaticity, particularly the y value, is increased and the overall color reproducibility is improved. It can be made. In FIG. 5, for example, the present invention can make the y value of green larger than the y value in the conventional liquid crystal display device or NTSC standard as G2. As a result, the overall color reproducibility of the liquid crystal display device embodying the present invention is improved. When the blue and red chromaticity values of the liquid crystal display device using the present invention can be reproduced in the same manner as the NTSC standard, the color reproducibility according to the present invention can exceed the color reproducibility of the NTSC standard. That is, in FIG. 5, if the area of a triangle showing the color reproducible range of the present invention is T2, and the area of the triangle showing the color reproducibility according to the NTSC standard is T0, then T2 ≧ T0.

図2は、本実施例による緑カラーフィルタと光源であるLEDの組み合わせと、従来液晶表示装置で用いられていた緑カラーフィルタを用いた場合とで、CIE色度図における、特に、緑領域の色再現性を比較したものである。評価は液晶表示装置における色再現性である。すなわち、カラーフィルタ単独でもなく、バックライトの光源単独でもなく、実際の液晶表示装置の特性を評価している。   FIG. 2 shows a combination of a green color filter according to the present embodiment and an LED as a light source, and a case where a green color filter used in a conventional liquid crystal display device is used. This is a comparison of color reproducibility. The evaluation is the color reproducibility in the liquid crystal display device. That is, the characteristics of the actual liquid crystal display device are evaluated, not the color filter alone or the backlight light source alone.

図2において、曲線A1は、本発明による液晶表示装置の特性である。本発明は、緑カラーフィルタの顔料として、亜鉛フタロシアニン緑色顔料と黄色顔料とを混合したものを用いた。亜鉛フタロシアニン緑色顔料としては、ここではその一種である部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料を用い、具体的には、カラーインデックスナンバー(C.I.)ピグメントグリーン(PG)58(以下PG58)を用いた。黄色顔料としては、C.I.ピグメントイエロー(PY)150(以下PY150)を混合したものである。そして各点は、亜鉛フタロシアニン緑色顔料(PG58緑色顔料)とPY150黄色顔料との混合の割合を変えたものである。   In FIG. 2, a curve A1 is a characteristic of the liquid crystal display device according to the present invention. In the present invention, a mixture of a zinc phthalocyanine green pigment and a yellow pigment is used as a pigment for the green color filter. Here, as the zinc phthalocyanine green pigment, a partially brominated zinc phthalocyanine green pigment, which is one type thereof, is used, and specifically, a color index number (CI) pigment green (PG) 58 (hereinafter referred to as PG58) is used. . Examples of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow (PY) 150 (hereinafter PY150) is mixed. Each point is obtained by changing the mixing ratio of the zinc phthalocyanine green pigment (PG58 green pigment) and the PY150 yellow pigment.

尚、本発明における緑カラーフィルタの製造方法は次のようなものである。すなわち、亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含む顔料感光分散液を形成し、この分散液を塗付する。そして、塗付された分散液を露光することによって固化し、現像し、その後焼結する。この製造方法によれば、レジストを使用する必要が無いので、工程を簡略化できる。   In addition, the manufacturing method of the green color filter in this invention is as follows. That is, a pigment photosensitive dispersion containing zinc phthalocyanine green pigment is formed, and this dispersion is applied. Then, the applied dispersion is solidified by exposure, developed, and then sintered. According to this manufacturing method, since it is not necessary to use a resist, the process can be simplified.

曲線A1に対応する液晶表示装置のバックライトの光源は、青色LEDに緑色蛍光体と赤色蛍光体とを組み合わせたものである。このようなバックライトの光源を用いた場合、図2の曲線A1において、亜鉛フタロシアニン緑色顔料の量をGとし、PY150の量をYとした場合、G/(G+Y)が55%〜90%の割合の時に緑色のy値が0.71以上となり、特に優れた特性を得ることが出来た。重要な点は亜鉛フタロシアニン緑色顔料を用いるだけでは、図2のA1で示されるような、優れた緑色の再現特性は得られず、上述したように、バックライトの光源との組み合わせの条件によって初めて高い色再現性が得られるということである。曲線A1で示すように、本発明における緑色のy値は0.72近くのものが得られ、NTSC規格値である緑色のy値0.71を上回っている。   The light source of the backlight of the liquid crystal display device corresponding to the curve A1 is a combination of a blue LED and a green phosphor and a red phosphor. When such a backlight source is used, in the curve A1 of FIG. 2, when the amount of the zinc phthalocyanine green pigment is G and the amount of PY150 is Y, G / (G + Y) is 55% to 90%. When the ratio was high, the green y value was 0.71 or more, and particularly excellent characteristics could be obtained. The important point is that the use of zinc phthalocyanine green pigment alone does not provide excellent green reproduction characteristics as shown by A1 in FIG. 2, and for the first time, depending on the conditions of combination with the light source of the backlight as described above. This means that high color reproducibility can be obtained. As shown by the curve A1, the green y value in the present invention is close to 0.72, which exceeds the NTSC standard value of green y value 0.71.

なお、曲線A1において、特異点P1において、曲線の形が変化しているが、これは、点P1より下側は、黄色顔料を使用せず、亜鉛フタロシアニン緑色顔料のみ使用し、亜鉛フタロシアニン緑色顔料の樹脂中における濃度を変化させたものであり、特異点を境に緑カラーフィルタの材料が異なっているからである。   In the curve A1, the shape of the curve is changed at the singular point P1, but the lower side of the point P1 does not use the yellow pigment, uses only the zinc phthalocyanine green pigment, and the zinc phthalocyanine green pigment. This is because the green color filter material is different at the singular point.

図2における曲線A2は緑カラーフィルタの顔料として、曲線A1と同様、亜鉛フタロシアニン緑色顔料の一種であるPG58と黄色顔料の一種であるPY150とを混合したものを用いたものである。しかし、液晶表示装置のバックライトの光源は、青色LEDに黄色蛍光体を組み合わせたものである。曲線A2における各点は、亜鉛フタロシアニン緑色顔料とPY150の割合を変化させたものである。   A curve A2 in FIG. 2 is a mixture of PG58, which is a kind of zinc phthalocyanine green pigment, and PY150, which is a kind of yellow pigment, as the pigment of the green color filter, similarly to the curve A1. However, the light source of the backlight of the liquid crystal display device is a combination of a blue LED and a yellow phosphor. Each point in the curve A2 is obtained by changing the ratio of the zinc phthalocyanine green pigment and PY150.

なお、曲線A2において、特異点P2において、曲線の形が変化しているが、これは、点P2より下側は、黄色顔料を使用せず、亜鉛フタロシアニン緑色顔料のみ使用し、亜鉛フタロシアニン緑色顔料の樹脂中における濃度を変化させたものであり、特異点を境に緑カラーフィルタの材料が異なっているからである。   In the curve A2, the shape of the curve is changed at the singular point P2. This is because the lower side of the point P2 does not use the yellow pigment, uses only the zinc phthalocyanine green pigment, and the zinc phthalocyanine green pigment. This is because the green color filter material is different at the singular point.

本発明である曲線A1と曲線A2を比較すると、A2の色再現性は本発明と比較して劣る。曲線A2の緑色のy値は0.70に達していない。このように、同じカラーフィルタを使用しても、使用する光源によって色再現性は大きく異なる。   When the curve A1 and the curve A2 according to the present invention are compared, the color reproducibility of A2 is inferior to the present invention. The green y value of the curve A2 does not reach 0.70. Thus, even if the same color filter is used, color reproducibility varies greatly depending on the light source used.

図2の曲線B1は、緑カラーフィルタとして、カラーインデックスナンバー(C.I.)ピグメントグリーン(PG)36緑色顔料と黄色顔料PY150とを混合したものを使用している。PG36は、従来から使用されている緑色顔料であり、顔料として部分臭素化銅フタロシアニンが使用されている。また、曲線B1では、光源として、青色LEDに赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせたものを使用している。すなわち、曲線B1では、本発明と同じ光源を使用している。   The curve B1 in FIG. 2 uses a green color filter in which a color index number (CI) pigment green (PG) 36 green pigment and a yellow pigment PY150 are mixed. PG36 is a conventionally used green pigment, and partially brominated copper phthalocyanine is used as the pigment. Moreover, in curve B1, what combined red fluorescent substance and green fluorescent substance with blue LED is used as a light source. That is, the curve B1 uses the same light source as the present invention.

曲線B1において、各点は、PG36とPY150との割合を変化させたものである。曲線B1と、本発明である曲線A1とを比較すると、緑の色再現性は本発明である曲線A1のほうが大幅に優れている。曲線B1における緑色のy値は0.68に達していない。すなわち、光源として、青色LEDに赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせたものを使用しても、緑色のカラーフィルタとして亜鉛フタロシアニン緑色顔料を使用しない場合は、十分な緑色の再現が困難である。   In the curve B1, each point is obtained by changing the ratio of PG36 and PY150. When the curve B1 is compared with the curve A1 according to the present invention, the green color reproducibility is significantly superior with the curve A1 according to the present invention. The green y value in the curve B1 does not reach 0.68. That is, even when a blue LED combined with a red phosphor and a green phosphor is used as a light source, if a zinc phthalocyanine green pigment is not used as a green color filter, sufficient green reproduction is difficult. .

図2の曲線B2は、緑カラーフィルタとして、曲線B1と同様に、PG36緑色顔料と黄色顔料PY150とを混合したものを使用している。しかし、曲線B2では、光源として、青色LEDに黄色蛍光体を組み合わせたものを使用している。   The curve B2 in FIG. 2 uses a mixture of a PG36 green pigment and a yellow pigment PY150 as the green color filter, similarly to the curve B1. However, the curve B2 uses a blue LED combined with a yellow phosphor as a light source.

曲線B2において、各点は、曲線B1と同様、PG36とPY150との割合を変化させたものである。曲線B2における緑色のy値は0.64程度である。   In the curve B2, each point is obtained by changing the ratio of PG36 and PY150 as in the curve B1. The y value of green in the curve B2 is about 0.64.

曲線B2と本発明である曲線A1とを比較すると、緑の色再現性は本発明である曲線A1のほうが大幅に優れている。   Comparing the curve B2 with the curve A1 according to the present invention, the green color reproducibility is significantly superior with the curve A1 according to the present invention.

図2の曲線C1は、緑カラーフィルタとして、カラーインデックスナンバー(C.I.)ピグメントグリーン(PG)7緑色顔料と黄色顔料PY150を混合したものを使用している。PG7は、従来から使用されている緑色顔料であり、顔料として塩化銅フタロシアニンが使用されている。また、曲線C1では、光源として、青色LEDに赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせたものを使用している。すなわち、曲線C1では、本発明と同じ光源を使用している。   Curve C1 in FIG. 2 uses a green color filter in which a color index number (CI) pigment green (PG) 7 green pigment and a yellow pigment PY150 are mixed. PG7 is a conventionally used green pigment, and copper chloride phthalocyanine is used as the pigment. In the curve C1, a light source in which a blue LED is combined with a red phosphor and a green phosphor is used as the light source. That is, the curve C1 uses the same light source as the present invention.

曲線C1において、各点は、PG7とPY150との割合を変化させたものである。曲線C1と、本発明である曲線A1とを比較すると、緑の色再現性は本発明である曲線A1のほうが大幅に優れている。曲線C1における緑色のy値は0.70に達していない。すなわち、光源として、青色LEDに赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせたものを使用しても、緑色のカラーフィルタとして亜鉛フタロシアニン緑色顔料を使用しない場合は、十分な緑色の再現が困難である。   In the curve C1, each point is obtained by changing the ratio between PG7 and PY150. When the curve C1 is compared with the curve A1 according to the present invention, the green color reproducibility is significantly superior with the curve A1 according to the present invention. The green y value in the curve C1 does not reach 0.70. That is, even when a blue LED combined with a red phosphor and a green phosphor is used as a light source, if a zinc phthalocyanine green pigment is not used as a green color filter, sufficient green reproduction is difficult. .

図2の曲線C2は、緑カラーフィルタとして、曲線C1と同様に、PG7緑色顔料と黄色顔料PY150を混合したものを使用している。しかし、曲線C2では、光源として、青色LEDに黄色蛍光体を組み合わせたものを使用している。   Curve C2 in FIG. 2 uses a mixture of a PG7 green pigment and a yellow pigment PY150 as the green color filter, similarly to curve C1. However, the curve C2 uses a blue LED combined with a yellow phosphor as a light source.

曲線C2において、各点は、曲線C1と同様、PG7とPY150との割合を変化させたものである。曲線C2における緑色のy値は0.66程度である。
曲線C2と本発明である曲線A1を比較すると、緑の色再現性は本発明である曲線A1のほうが大幅に優れている。
In the curve C2, each point is obtained by changing the ratio of PG7 and PY150 as in the curve C1. The y value of green in the curve C2 is about 0.66.
Comparing the curve C2 and the curve A1 according to the present invention, the green color reproducibility is significantly superior to the curve A1 according to the present invention.

図2における曲線A1、B1、C1は、緑カラーフィルタとして、亜鉛フタロシアニン緑色顔料と、PY150の黄色顔料とを混合したものを用いた。図2には示さないが、別の実験によって、黄色顔料として、PY138、または、PY139を用いて、亜鉛フタロシアニン緑色顔料と混合したものを使用した。その結果、PY138、あるいは、PY139と亜鉛フタロシアニン緑色顔料と混合した緑カラーフィルタを用いても、曲線A1、B1、C1等とほぼ同様な結果が得られた。特に、図2の曲線A1と対応させて、亜鉛フタロシアニン緑色顔料の量をGとし、PY138の量をYとした場合、PY138の場合においても、G/(G+Y)が55%〜90%の割合の時に特に優れた特性を得ることが出来た。PY139の場合も同様である。   Curves A1, B1, and C1 in FIG. 2 were obtained by mixing a zinc phthalocyanine green pigment and a yellow pigment of PY150 as a green color filter. Although not shown in FIG. 2, in another experiment, a yellow pigment mixed with zinc phthalocyanine green pigment using PY138 or PY139 was used. As a result, even when PY138 or a green color filter mixed with PY139 and zinc phthalocyanine green pigment was used, results almost similar to those of curves A1, B1, C1, etc. were obtained. In particular, when the amount of the zinc phthalocyanine green pigment is G and the amount of PY138 is Y, corresponding to the curve A1 in FIG. 2, the ratio of G / (G + Y) is 55% to 90% even in the case of PY138. At that time, particularly excellent characteristics could be obtained. The same applies to PY139.

以上のように、緑カラーフィルタとして、亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含むカラーフィルタを使用し、バックライトの光源として青色LEDに緑色蛍光体および赤色蛍光体を組み合わせたものを使用することによって、従来実現出来なかった深い緑の色再現が可能になる。   As described above, this can be realized by using a color filter containing zinc phthalocyanine green pigment as a green color filter and using a blue LED combined with a green phosphor and a red phosphor as a backlight light source. Deep green color reproduction that was not possible becomes possible.

尚、亜鉛フタロシアニン緑色顔料としては、その一種である、部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料を用いることが可能である。部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料の例としては、例えばPG58などがある。しかしながら、本発明は、PG58に限定されず、亜鉛フタロシアニン緑色顔料であれば適用が可能である。   In addition, as a zinc phthalocyanine green pigment, it is possible to use the partially brominated zinc phthalocyanine green pigment which is the kind. Examples of partially brominated zinc phthalocyanine green pigments include PG58. However, the present invention is not limited to PG58, and any zinc phthalocyanine green pigment can be applied.

図3は、図2で説明した緑カラーフィルタとバックライトの光源とを種々に組み合わせた液晶表示装置おける色再現性を、NTSC規格と比較した場合である。カラーフィルタのうち、赤カラーフィルタと青カラーフィルタは従来から、NTSC規格をほぼ満たすカラーフィルタが得られていた。しかし、緑カラーフィルタはNTSC規格を満たすカラーフィルタが得られていなかった。   FIG. 3 shows a case where color reproducibility in a liquid crystal display device in which the green color filter described in FIG. 2 and the light source of the backlight are variously combined is compared with the NTSC standard. Among color filters, a red color filter and a blue color filter have conventionally been obtained as color filters that substantially satisfy the NTSC standard. However, a green color filter that satisfies the NTSC standard has not been obtained.

したがって、図3における比較は、赤カラーフィルタと青カラーフィルタについては、NTSC規格を100%満たすカラーフィルタを使用し、緑カラーフィルタ、および、バックライトの光源を変えた場合に、NTSC規格をどの程度満たすかを評価するものである。   Therefore, the comparison in FIG. 3 shows that for the red color filter and the blue color filter, when the color filter that satisfies 100% of the NTSC standard is used and the green color filter and the backlight light source are changed, It evaluates whether it satisfies the degree.

図3の表において、LCDは液晶表示装置の仕様のことであり、緑カラーフィルタ仕様とバックライトに使用される光源の仕様との組み合わせである。A1、B1等の仕様は、図2における仕様A1、B1等に対応している。図3の表において、BLとは、バックライト仕様のことであり、バックライトの光源として、青色LEDに緑色蛍光体、赤色蛍光体とを組み合わせた仕様と、青色LEDに黄色蛍光体を組み合わせた仕様とを比較している。BLED+GP+RPは、青色LEDと緑色蛍光体と赤色蛍光体との組み合わせである。また、BLED+YPとは、青色LEDと黄色蛍光体との組み合わせである。図3の表において、CFはカラーフィルタ仕様のことであり、緑カラーフィルタとして、亜鉛フタロシアニン緑色顔料(例えばPG58)を含む場合、PG36顔料を含む場合、PG7顔料を含む場合を比較している。図3の表において、ZnGは顔料として亜鉛フタロシアニン緑色顔料(例えばPG58)を含む緑カラーフィルタという意味であり、PG36は顔料として、PG36顔料を含む緑カラーフィルタという意味であり、PG7は顔料として、PG7顔料を含む緑カラーフィルタという意味である。   In the table of FIG. 3, LCD is a specification of a liquid crystal display device, and is a combination of a green color filter specification and a specification of a light source used for a backlight. The specifications such as A1 and B1 correspond to the specifications A1 and B1 in FIG. In the table of FIG. 3, BL is a backlight specification. As a backlight light source, a combination of a blue LED with a green phosphor and a red phosphor, and a blue LED with a yellow phosphor. The specification is compared. BLED + GP + RP is a combination of a blue LED, a green phosphor and a red phosphor. BLED + YP is a combination of a blue LED and a yellow phosphor. In the table of FIG. 3, CF is a color filter specification. As a green color filter, a case where a zinc phthalocyanine green pigment (for example, PG58) is included, a case where a PG36 pigment is included, and a case where a PG7 pigment is included are compared. In the table of FIG. 3, ZnG means a green color filter containing a zinc phthalocyanine green pigment (for example, PG58) as a pigment, PG36 means a green color filter containing a PG36 pigment as a pigment, and PG7 as a pigment. It means a green color filter containing PG7 pigment.

図3の表において、最下欄のNTSC RATIOとは、NTSC規格の色再現性に比較して各仕様がどの程度の割合で再現できるかを比較したものである。比較方法は、図5における、CIE色度座標における三角形の面積を比較している。すなわち、青と赤はNTSC規格を100%満たすと仮定しているので、全体の色再現性は、図5における三角形の面積の比較によって行うことが出来る。   In the table of FIG. 3, “NTSC RATIO” in the bottom column is a comparison of how much each specification can be reproduced compared to the color reproducibility of the NTSC standard. The comparison method compares the areas of the triangles in the CIE chromaticity coordinates in FIG. That is, since it is assumed that blue and red satisfy the NTSC standard 100%, the overall color reproducibility can be achieved by comparing the areas of the triangles in FIG.

具体的には、NTSC規格の色再現特性は図5における三角形T0であり、従来あるいは比較例の緑カラーフィルタとバックライト光源との組み合わせによる色再現性をT1とすると、NTSC規格に対する色再現性は、三角形の面積T1/三角形の面積T0である。この場合は、色再現性はNTSCに対して100%よりも低くなる。   Specifically, the color reproduction characteristic of the NTSC standard is the triangle T0 in FIG. 5, and the color reproducibility with respect to the NTSC standard is T1 when the color reproducibility by the combination of the green color filter of the conventional or comparative example and the backlight light source is T1. Is a triangular area T1 / triangular area T0. In this case, the color reproducibility is lower than 100% with respect to NTSC.

一方、改良された緑色再現特性を持つ液晶表示装置においては、色再現特性は図5における三角形T2によって表される。NTSC規格に対する色再現性は、三角形の面積T2/三角形の面積T0である。この場合は、色再現性はNTSCに対して100%以上に高くなる。   On the other hand, in a liquid crystal display device having improved green reproduction characteristics, the color reproduction characteristics are represented by a triangle T2 in FIG. The color reproducibility with respect to the NTSC standard is triangular area T2 / triangular area T0. In this case, the color reproducibility becomes higher than 100% with respect to NTSC.

図3におけるNTSC規格比色再現率(NTSC RATIO)とはこのようにして計算された数値である。図3の表において、NTSC規格比色再現率は、仕様B2が最も低く、81.7%であり、本発明の液晶表示装置である仕様A1が最も高い。図3の表において、NTSC規格を超えているのは、本発明による液晶表示装置のみである。本発明の次に色再現性が良いのは、仕様A2すなわち、亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含む緑カラーフィルタを用い、青色LEDと黄色蛍光体とを組み合わせた仕様A2である。しかし、本発明における色再現性と比較するとはるかに低い。   The NTSC standard colorimetric reproduction rate (NTSC RATIO) in FIG. 3 is a numerical value calculated in this way. In the table of FIG. 3, the NTSC standard colorimetric reproduction rate is the lowest in the specification B2, 81.7%, and the specification A1, which is the liquid crystal display device of the present invention, is the highest. In the table of FIG. 3, only the liquid crystal display device according to the present invention exceeds the NTSC standard. The color reproducibility next to the present invention is the specification A2, that is, the specification A2 in which a green color filter containing a zinc phthalocyanine green pigment is used and a blue LED and a yellow phosphor are combined. However, it is much lower than the color reproducibility in the present invention.

仕様A2の次に色再現性が良いのは、仕様C1である。すなわち、PG7緑色顔料を含む緑カラーフィルタを使用し、バックライトの光源として青色LEDに緑色蛍光体と赤色蛍光体とを組み合わせたものを使用した場合である。バックライトの光源だけを適切に設定しても、全体の色再現性としては、本発明である仕様A1の特性にははるかに及ばない。   The specification C1 is the color reproducibility next to the specification A2. That is, this is a case where a green color filter containing a PG7 green pigment is used and a blue LED combined with a green phosphor and a red phosphor is used as a light source of a backlight. Even if only the light source of the backlight is set appropriately, the overall color reproducibility is far below the characteristics of the specification A1 according to the present invention.

図3においては、色再現性について、NTSC規格と比較している。しかしながら、最近、色再現性を評価する規格として、Adobe社からAdobeRGBという規格が提唱されている。この規格は、コンピュータモニタ等において、適用され始めている。CIE色度座標における、AdobeRGB規格のR、G、Bの座標はNTSC規格におけるR、G、Bの座標とは若干異なっている。   In FIG. 3, the color reproducibility is compared with the NTSC standard. Recently, however, a standard called AdobeRGB has been proposed by Adobe as a standard for evaluating color reproducibility. This standard has begun to be applied to computer monitors and the like. The R, G, B coordinates in the AdobeRGB standard in the CIE chromaticity coordinates are slightly different from the R, G, B coordinates in the NTSC standard.

図4の最右欄にAdobeRGB規格におけるR、G、Bの色度座標が示されている。この規格を、図3の最右欄に示されているNTSC規格におけるR、G、Bの色度座標と比較すると、AdobeRGB規格のほうか若干ゆるい規格となっている。色再現性として、図5に示す三角形の面積で比較すると、AdobeRGB規格を100%満足する場合の色再現率は、NTSCを100%満足する場合の色再現率に比較して、95.5%の再現率である。   In the rightmost column of FIG. 4, R, G, and B chromaticity coordinates in the AdobeRGB standard are shown. When this standard is compared with the chromaticity coordinates of R, G, and B in the NTSC standard shown in the rightmost column of FIG. 3, the standard of AdobeRGB is slightly looser. As a color reproducibility, when compared with the triangular area shown in FIG. 5, the color reproducibility when 100% of the AdobeRGB standard is satisfied is 95.5% compared with the color reproducibility when 100% of NTSC is satisfied. The recall rate.

NTSC規格とAdobeRGB規格とを比較すると、緑の色度座標は同じである。一方、青の色度座標と赤の色度座標はNTSC規格とAdobeRGB規格では異なっている。従来の液晶表示装置に使用されていた青カラーフィルタ、あるいは、赤カラーフィルタによって、AdobeRGB規格の青色度、赤色度を再現することは可能である。   Comparing the NTSC standard and the AdobeRGB standard, the chromaticity coordinates of green are the same. On the other hand, blue chromaticity coordinates and red chromaticity coordinates are different in the NTSC standard and the AdobeRGB standard. It is possible to reproduce the blueness and redness of the AdobeRGB standard using a blue color filter or a red color filter used in a conventional liquid crystal display device.

したがって、図4の表においては、青色度、あるいは、赤色度は、AdobeRGB規格を100%満足する場合に、緑カラーフィルタとバックライトの光源とを変化させた場合に、色再現性がどのようになるかを評価している。   Therefore, in the table of FIG. 4, the blueness or redness indicates how color reproducibility is when the green color filter and the backlight light source are changed when the AdobeRGB standard is 100% satisfied. Evaluating what will become.

図4の表において、表の見出しは図3と同様である。すなわち、LCDは液晶表示装置の仕様のことであり、緑カラーフィルタ仕様とバックライトに使用される光源の仕様の組み合わせである。A1、B1等の仕様は、図2におけるA1、B1等に対応している。図4の表において、BLとは、バックライト仕様のことであり、バックライトの光源として、青色LEDに緑色蛍光体、赤色蛍光体を組み合わせた仕様と、青色LEDと黄色蛍光体を組み合わせた仕様とを比較している。BLED+GP+RPは、青色LEDと緑色蛍光体と赤色蛍光体との組み合わせである。また、BLED+YPとは、青色LEDと黄色蛍光体との組み合わせである。図4の表において、CFはカラーフィルタ仕様のことであり、緑カラーフィルタとして、亜鉛フタロシアニン緑色顔料(例えばPG58)を含む場合、PG36顔料を含む場合、PG7顔料を含む場合を比較している。図4の表において、ZnGは顔料として亜鉛フタロシアニン緑色顔料(例えばPG58)を含む緑カラーフィルタという意味であり、PG36は顔料として、PG36顔料を含む緑カラーフィルタという意味であり、PG7は顔料として、PG7顔料を含む緑カラーフィルタという意味である。   In the table of FIG. 4, the table headings are the same as in FIG. That is, the LCD is a specification of a liquid crystal display device, and is a combination of a green color filter specification and a specification of a light source used for a backlight. The specifications of A1, B1, etc. correspond to A1, B1, etc. in FIG. In the table of FIG. 4, BL is a backlight specification. As a backlight light source, a specification in which a blue LED is combined with a green phosphor and a red phosphor, and a specification in which a blue LED and a yellow phosphor are combined. And comparing. BLED + GP + RP is a combination of a blue LED, a green phosphor and a red phosphor. BLED + YP is a combination of a blue LED and a yellow phosphor. In the table of FIG. 4, CF is a color filter specification, and when a green color filter includes a zinc phthalocyanine green pigment (for example, PG58), includes a PG36 pigment, and includes a PG7 pigment. In the table of FIG. 4, ZnG means a green color filter containing a zinc phthalocyanine green pigment (for example, PG58) as a pigment, PG36 means a green color filter containing a PG36 pigment as a pigment, and PG7 as a pigment. It means a green color filter containing PG7 pigment.

図4の表において、AdobeRGB規格を100%満足する青カラーフィルタあるいは、緑カラーフィルタを使用し、本発明である仕様A1、すなわち、亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含む緑カラーフィルタと、バックライトの光源として、青色LEDと赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせた仕様が最も色再現率が高い。この場合は、NTSC規格に比較して、97.6%の色再現率となる。   In the table of FIG. 4, a blue color filter or a green color filter that satisfies the AdobeRGB standard 100% is used, and the specification A1, which is the present invention, that is, a green color filter containing a zinc phthalocyanine green pigment, and a light source of a backlight The combination of blue LED, red phosphor and green phosphor has the highest color reproduction rate. In this case, the color reproduction rate is 97.6% as compared with the NTSC standard.

AdobeRGB規格を100%満足する場合は、NTSC規格に対して色再現率は95.5%であるから、本発明を用いることによって、AdobeRGB規格の色再現率を上回ることが出来る。   When the AdobeRGB standard is 100% satisfied, the color reproduction rate is 95.5% with respect to the NTSC standard, and therefore the color reproduction rate of the AdobeRGB standard can be exceeded by using the present invention.

図4の表において、本発明の液晶表示装置の次に良好な色再現性を有する液晶表示装置は仕様A2であり、対NTSC規格の色再現率は91.4%である。ついで、仕様C1であり、対NTSC規格の色再現率は90.9%である。各仕様における色再現率を比較すると、図3の場合と同じ順番となっている。   In the table of FIG. 4, the liquid crystal display device having the next best color reproducibility after the liquid crystal display device of the present invention is the specification A2, and the color reproduction rate of the NTSC standard is 91.4%. Next, the specification is C1, and the color reproduction rate of the NTSC standard is 90.9%. When the color reproduction rates in the respective specifications are compared, the order is the same as in the case of FIG.

図4に示すように、青、および、赤の色再現率をAdobeRGB規格を100%満足するとした場合において、緑カラーフィルタおよびバックライトの光源を変えたときの全体の色再現率は、本発明のみが、AdobeRGB規格を上回っている。また、本発明の次に色再現率の高い仕様A2等と比較しても本発明の色再現率は際立ってよいことがわかる。   As shown in FIG. 4, when the color reproduction ratios of blue and red are 100% satisfying the AdobeRGB standard, the overall color reproduction ratio when the green color filter and the light source of the backlight are changed is shown in FIG. Only exceeds the AdobeRGB standard. Further, it can be seen that the color reproduction rate of the present invention may be conspicuous even when compared with the specification A2 or the like having the next highest color reproduction rate of the present invention.

以上のように、本発明の構成を用いることによって、色再現性の優れた液晶表示装置を実現することが出来る。   As described above, a liquid crystal display device with excellent color reproducibility can be realized by using the configuration of the present invention.

本発明の液晶表示装置の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of the liquid crystal display device of this invention. 本発明と比較例とのCIE色度図における緑領域の色再現性を比較した図である。It is the figure which compared the color reproducibility of the green area | region in the CIE chromaticity diagram of this invention and a comparative example. 本発明と比較例とを比較する表である。It is a table | surface which compares this invention and a comparative example. 本発明と比較例とを比較する表である。It is a table | surface which compares this invention and a comparative example. CIE色度座標における色度図である。It is a chromaticity diagram in CIE chromaticity coordinates.

符号の説明Explanation of symbols

10…TFT基板、11…画素電極、12…TFT、 13…信号線、 14…配向膜、 20…対向基板、 21…カラーフィルタ、 22…ブラックマトリクス、 23…オーバーコート膜、 24…対向電極、 25…柱状スペーサ、30…液晶層、 40…シール材、 41…封止材、 50…下偏光板、 60…上偏光板、 70…LED   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... TFT substrate, 11 ... Pixel electrode, 12 ... TFT, 13 ... Signal line, 14 ... Orientation film, 20 ... Counter substrate, 21 ... Color filter, 22 ... Black matrix, 23 ... Overcoat film, 24 ... Counter electrode, 25 ... Columnar spacers, 30 ... Liquid crystal layer, 40 ... Sealing material, 41 ... Sealing material, 50 ... Lower polarizing plate, 60 ... Upper polarizing plate, 70 ... LED

Claims (9)

TFTと画素電極とが形成されたTFT基板と、前記TFT基板に対向配置された対向基板との間に液晶層が挟持された液晶表示パネルと、前記液晶表示パネルの背面に配置されたバックライトとを有する液晶表示装置であって、
前記TFT基板または前記対向基板は、カラーフィルタを有し、前記カラーフィルタは、赤フィルタ、青フィルタ、緑フィルタを有し、前記緑フィルタは、亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含み、
前記バックライトは、青色LEDと赤色蛍光体と緑色蛍光体とを組み合わせた光源を有することを特徴とする液晶表示装置。
A liquid crystal display panel in which a liquid crystal layer is sandwiched between a TFT substrate on which a TFT and a pixel electrode are formed, a counter substrate disposed opposite to the TFT substrate, and a backlight disposed on the back surface of the liquid crystal display panel A liquid crystal display device having
The TFT substrate or the counter substrate includes a color filter, the color filter includes a red filter, a blue filter, and a green filter, and the green filter includes a zinc phthalocyanine green pigment,
The backlight includes a light source that is a combination of a blue LED, a red phosphor, and a green phosphor.
前記液晶表示装置から放射される緑色のCIE色度値は、y値が0.71以上であることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the green CIE chromaticity value emitted from the liquid crystal display device has a y value of 0.71 or more. 前記液晶表示装置から放射される緑色のCIE色度値は、y値が0.71よりも大きいことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。   2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the green CIE chromaticity value emitted from the liquid crystal display device has a y value larger than 0.71. 前記緑カラーフィルタは、前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料と黄色顔料とを含み、前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料の量をGとし、前記黄色顔料の量をYとしたとき、0.55≦G/(G+Y)≦0.90であることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の液晶表示装置。   The green color filter includes the zinc phthalocyanine green pigment and the yellow pigment, and when the amount of the zinc phthalocyanine green pigment is G and the amount of the yellow pigment is Y, 0.55 ≦ G / (G + Y) ≦ The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is 0.90. 前記黄色顔料はPY150であることを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the yellow pigment is PY150. 前記黄色顔料はPY138またはPY139であることを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 4, wherein the yellow pigment is PY138 or PY139. 前記緑カラーフィルタは、前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料を含む感光分散液を用いて形成されていることを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の液晶表示装置。   7. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the green color filter is formed using a photosensitive dispersion liquid containing the zinc phthalocyanine green pigment. 前記緑カラーフィルタの前記亜鉛フタロシアニン緑色顔料は、部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料であることを特徴とする請求項1から7の何れかに記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the zinc phthalocyanine green pigment of the green color filter is a partially brominated zinc phthalocyanine green pigment. 前記部分臭素化亜鉛フタロシアニン緑色顔料は、PG58であることを特徴とする請求項8に記載の液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 8, wherein the partially brominated zinc phthalocyanine green pigment is PG58.
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