JP2852387B2

JP2852387B2 - 液晶電気光学装置

Info

Publication number: JP2852387B2
Application number: JP25847591A
Authority: JP
Inventors: 利光小沼; 美知緒清水; 毅西; 晃間瀬; 舜平山崎
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 1991-07-09
Filing date: 1991-09-10
Publication date: 1999-02-03
Anticipated expiration: 2014-02-03
Also published as: JPH06289381A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高分子樹脂の中に液晶材
料を分散させた液晶樹脂複合体を有する分散型の液晶電
気光学装置に関するものである。特に、透過率が高く、
鮮明な黒を表現できる反射型の液晶電気光学装置を提案
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶電気光学装置はネマチック液
晶等を使用したＴＮ型やＳＴＮ型のものが広く知られ、
実用化されている。また、最近では強誘電性液晶を使用
したものも知られている。これらの液晶電気光学装置
は、基本的には基板上に電極及びリードを有する第１の
基板と基板上に電極とリードを有する第２の基板によっ
て、液晶組成物を挟持しており、前記基板上の電極によ
って、液晶組成物に電界を加え、液晶材料自身の誘電率
の異方性によって、または強誘電性液晶の場合は自発分
極によって、液晶分子の状態を変化させ、その結果液晶
分子の状態の変化に伴う電気光学効果を利用するもので
ある。

【０００３】ＴＮ、ＳＴＮ型の液晶電気光学装置におい
て、液晶分子は、液晶層の両基板接触面では配向処理の
ために行われるラビングによって規制力につられて、ラ
ビング方向に並ぶ。上下基板においては、このラビング
方向が９０゜または２００゜〜２９０゜に位置するよう
にずらせてある。液晶層の中間付近では、９０゜〜２９
０゜に位置する上下の分子の間をエネルギーが一番小さ
くなるように螺旋状に液晶分子が並ぶことになる。この
時、ＳＴＮ型の場合は必要に応じて液晶材料にカイラル
物質を混合している。

【０００４】これらの装置はいずれも偏光板を有しかつ
液晶分子を液晶電気光学装置内で一定の方向に規則正し
く配向させる必要があった。この配向処理は、配向膜
（通常は有機膜）を綿やベルベットの布で一定方向に擦
るというもので、この処理がなければ、一定方向に液晶
分子は配列せず、液晶の電気光学効果を利用することは
できない。そのため、装置の構造は、一対の基板によっ
て液晶材料を保持する容器を構成して、その容器内に液
晶を注入し、液晶を配向させてその光学的な効果を利用
していた。

【０００５】一方、これらの偏光板や配向処理等を必要
とせず、画面の明るいコントラストのよい分散型液晶が
知られている。この分散型液晶とは透光性の固相ポリマ
ーが液晶材料を粒状または海面状に保持して調光層を構
成しているものである。この液晶装置の作製方法として
は、カプセル化された液晶材料をポリマー中に分散さ
せ、そのポリマーをフィルムあるいは基板上に薄膜とし
て形成されたものが知られている。ここで、カプセル化
材料してはアラビアゴム、ポリビニルアルコール、ゼラ
チン等が用いられている。

【０００６】例えば、ポリビニルアルコールでカプセル
化された液晶分子は、それらが薄膜中で正の誘電異方性
を有するものであるならば電界の存在下でその液晶分子
が液晶分子の長軸を電界に平行になるように配列させ液
晶の屈折率と等しい場合には透明性が発現する。一方電
界がない場合には、液晶は特定の方向に配列せず様々な
方向を向いているので、液晶の屈折率がポリマーの屈折
率との差が大きいために光は散乱され光の透過を妨げ、
白濁状態になる。このような透明性と白濁状態との差を
利用して、各種情報を提供するものである。分散型液
晶としてはこのようなカプセル化されたもの以外にも液
晶材料がエポキシ樹脂内に分散されたものや、液晶と光
硬化型の樹脂とを混合し、樹脂硬化の為の光を照射し
て、液晶と樹脂との相分離を利用したもの、３次元につ
ながったポリマーの中に液晶を含侵させたものなどが知
られている。本発明においてはこれらを総称して分散型
液晶と呼ぶ。

【０００７】これらの分散型液晶電気光学装置は、従来
のＴＮ、ＳＴＮ等の電気光学装置に比して偏光板を使用
しないために液晶電気光学装置の光の透過率は格段に高
い。具体的には偏光板一枚の透過率は約５０％であり、
それを組み合わせて使うアクティブマトリクスの場合１
％程度の光しか透過しない、ＳＴＮ系では２０％程度で
あり、そのためこれらの場合は後部照明の照度を高め画
面を明るくする努力をしている。一方、分散型液晶電気
光学装置の場合５０％以上の光が透過する。これは一重
に分散型液晶装置が偏光板を必要としないことによる、
優位性である。

【０００８】前述のように分散型液晶は透明状態と白濁
状態との間で使用し、液晶電気光学装置を透過する光の
量が多いので、通常は透過型の液晶電気光学装置として
研究開発がなされている。特に、透過型の中でも、投影
型の液晶電気光学装置として、開発されている。この投
影型の液晶電気光学装置とは液晶電気光学装置パネルを
光源から発せられる光の光路上に配置させ、パネルに通
過してきた光を一定の角度を有したスリットを通して壁
面上に投影するものである。このパネルの液晶は、印加
電圧に応答しない閾値以下の低電界領域では様々な方向
に向いており、白濁状態となっている。この時に入射
してきた光はパネル通過後に散乱され、入射してきた光
の光路を大きく広げることになる。そしてその次に配置
されたスリットで散乱された光をカットしてしまうため
に壁面上にはほとんど光が達せずに黒状態が得られる。
一方、電界印加時で液晶が応答し電界方向に対して液晶
分子が平行に配列するときには入射してきた光は散乱す
ることなく直進し、壁面上には高輝度の明状態が得られ
る。

【０００９】この状態を用いてカラーの像を得る場合に
は分散型のパネル内に各画素に対応させてＲ、Ｇ、Ｂの
カラーフィルターを配置させてやればよい。または、３
枚の分散型パネルと各パネル毎にＲ、Ｇ、Ｂのカラーフ
ィルターを設け、Ｒの像、Ｇの像、Ｂの像を合成像とし
て投射させる。３色に対応する位置の液晶が透過状態と
なった所が白（以下Ｗと記す）の明るい像となり、３色
に対応する位置の液晶が散乱状態ならば壁面上にＢｌを
表現出来ることになる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上に述べたように分
散型液晶を投影型に用いる場合には、Ｂｌと透過の状態
を作り出すことが出来る。しかしながら偏光板のかわり
に一定の角度を持つスリットを設けることにより、この
場合はＢｌを実現しているが、このスリットのために直
視型の液晶電気光学装置を作製しても従来の液晶電気光
学装置より若干明るい程度の液晶電気光学装置しか実現
できなかった。さらに、この分散型液晶を反射型に利用
した場合には、散乱状態のＷは得られるが、液晶分子が
整列した状態においてはＢｌが得られない。従って、た
とえこれをカラーにしたとしても鮮やかな色再現ができ
ず、シャープな画像を作り出すことはできなかった。

【００１１】

【問題を解決するための手段】本発明は分散型液晶を用
いた反射型の液晶電気光学装置に関するものである。先
にも述べたように分散型液晶電気光学装置は、非電界応
答時の散乱状態と電界状態の透過状態を作り出すことが
出来る。本発明では液晶分子の散乱状態の際の白濁状態
でＷを表現し、液晶分子が一方向に揃っている際の透明
性状態で、入射光に対して、その分散型液晶層の次に設
けられた特定の色素層によりＢｌまたはそれに類似の色
を表現することを特徴とするものである。

【００１２】さらにカラー化の場合には、Ｂｌの色素層
に加えて、Ｒ、Ｇ、Ｂの色素層、または、Ｃ、Ｍ、Ｙの
色素層を加えた４色素層を入射光に対して、分散型液晶
層の次に設けたことでカラー化を実現したものである。
これらＲ、Ｇ、Ｂの３色の色素層、または、Ｃ、Ｍ、Ｙ
の３色の色素層の混色だけでは鮮やかなＢｌを表現する
ことが出来ない。そのため、図２の本発明のＣ、Ｍ、
Ｙ、Ｂｌの加法混色を例とした液晶電気光学装置の概略
断面図に示すように反射型でパネルを作製するときに
は、Ｃ（１）、Ｍ（２）、Ｙ（３）の色素層を加法混色
として設けると共に、Ｂｌ（４）を表現するための色素
層を設けてある。色素層の組合せとして、Ｒ，Ｇ，Ｂを
用いるか、Ｃ，Ｙ，Ｍを用いるかは、パネルが表現する
主な色調によって異なる。基本的にはＲ，Ｇ，Ｂのうち
の２色を用いてＣ，Ｙ，Ｍを表現できるし、Ｃ，Ｙ，Ｍ
の２色をもちいてＲ，Ｇ，Ｂを表現することも可能であ
る。この色素層としてＲ：Ｇ：Ｂの組み合わせとＣ：
Ｙ：Ｍの組み合わせが通常は採用される。どちらを採用
するかは液晶電気光学装置が表現したい色調によって異
なる。基本的にはＲ：Ｇ：Ｂのうちの２色を組み合わせ
ることにより、Ｃ：Ｙ：Ｍを表現することができる。ま
たその反対も当然のことながら行なうことができる。

【００１３】また、本発明の液晶電気光学装置の特徴と
して、反射型であると同時に、２枚基板の場合には色素
層は第１の基板側にあり、光は第２の基板側から入射さ
れることである。また、基板が１枚の場合には入射光に
対して、分散型液晶層の次に各色の色素層が設けられて
いることである。このようにすることで、分散型液晶に
電圧を印加しない状態、すなわち、液晶分子が揃わない
状態で、光を散乱させて白を表現し、分散型液晶に電圧
を印加した状態、すなわち、液晶分子が揃った状態で、
Ｒ、Ｇ、Ｂの色素層または、Ｃ、Ｍ、Ｙ各色素層を通過
した反射光、およびＢｌの色素層にて、カラーおよび明
確なＢｌを表現することができるものである。また、
その他の色は、各色素層に対応する画素部分をオン、オ
フさせて、色を混色して表現することができる。さら
に、Ｂｌの色素層を有しているので、白およびその他の
色の表現の為に他色素層を使用することも可能である。
すなわち、フルカラー表示ではなく、特定の色調を表現
するカラー表示が可能となる。例えば、セピア調のカラ
ー表現等が可能となる。

【００１４】このような液晶電気光学装置の作製法の一
例としては、基板上に前述の色素層を形成し、この色素
層の保護、不純物の拡散防止、色素層の高さの均一化の
ために保護層（５）を形成する。その上に透光性の第１
の電極を形成し、パターニング化し、第１の基板とす
る。他方、透光性の第２の電極（６）を形成した第２の
基板と前記第１の基板間で分散型液晶材料（７）を挟持
してパネル化される。第１の基板上に形成された色素層
を透光性導電膜上に形成することもできるが、色素層と
液晶層の両方に電界が印加されることになり、この場
合、この液晶の駆動時の閾値の変動や、周波数特性に影
響を与えるため、適当な液晶材料の変更等が必要にな
る。

【００１５】第２の基板上には上記したように透光性導
電膜を形成することもできれば、金属と絶縁膜と金属層
を積層したＭ−Ｉ−Ｍ型の非線形素子を形成することが
できたり、薄膜トランジスタを形成することもできる。
通常、分散型液晶の電界印加時の透過強度特性の急峻性
は、良くなく、多数の電極を有したマトリクス駆動を分
散型液晶に直接行うことは難しい。従って、非線形素子
や薄膜トランジスタを設けて駆動を助けてやる方がよ
い。その結果液晶側の急峻性が不足するところを補うこ
とが出来る。つまりマトリクス駆動をしながら各画素を
独立に散乱状態と透過状態を作り出すことが出来る。

【００１６】カラー化の際の各色素層の配置は、図１に
示すようにＲ、Ｇ、Ｂ、Ｂ１の色素層または、Ｃ、Ｍ、
Ｙ、Ｂ１の色素層が一番離れて配置された状態がよい。
第１基板上に形成される色素層の配置は、第１基板のＭ
行目のＮ列からＮ＋３列に向かってＲ、Ｇ、Ｂ、Ｂ１の
色素層または、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂ１の色素層を形成する
と、Ｍ＋１行目のＮ列からＮ＋３列に向かってはＢ、Ｂ
１、Ｒ、Ｇまたは、Ｙ、Ｂ１、Ｃ、Ｍが配置される。こ
のように行が進むと色素層の配置が２つずつずれる。こ
のような配置にすると各色が一番はなれ、どの位置を取
って観察しても４色が同様の割合で配置されることにな
る。

【００１７】このように、出来たパネルを各色素層に対
して分散液晶層側から直視して、反射型として使うこと
が出来る。その結果、液晶に電界が印加されていないと
きには散乱状態にあるためにＷとして認知される。一方
電界が印加されている時には、液晶は透過状態となるた
めに液晶層の下にある色素層を認知することになる。色
素層の選択によりＣ、Ｍ、Ｙまたは、Ｒ、Ｇ、Ｂ及びＢ
ｌをみる。実際にはさらにこれらの組合せが可能であり
混色、階調を作り出せる。これらの色とＷを作り出せる
ために実際には白い紙の上にカラーの像を形成している
ようになる。その為にこれまでの暗く光っているという
液晶パネルの印象とは異なり、印刷物を直視しているよ
うな、感覚を提供することができる。今までの事務用
品の色が白を基調としているためにそれと同様に扱え、
液晶電気光学装置自らは光を発することがないために目
の疲労も少ない。

【００１８】以上カラーの反射型のパネルについて多く
述べたが、カラーが必要でなく単純に白とたとえば黒の
パネルが必要の場合には、Ｂｌのみの色素層をセルの中
に設ける。また、より簡単に行うには透光性の第１の基
板においてセルを形成する側でない外側にＢｌの色素層
を設けることにより散乱状態によるＷと透過状態による
Ｂｌを形成することが出来る。白−青モードが好みなら
ばＢｌのかわりにＢの色素層を基板の外側に設ければよ
い。また、この色としては紺、ふかみどり、焦げ茶等白
地に文字、図形、記号等を表現した場合に明確に認識可
能な色であればどの様な色でも採用することができる。
それにより反射型の２色の液晶電気光学装置を実現する
ことができる。

【００１９】さらに、この場合、特定の色素層はカラー
の場合のように特定の画素に対応して設ける必要はな
く、基板全面に設けるだけでよい。また、最初より特定
の色が着色された基板を使用することで、色素層を設け
る必要は無くなる。

【００２０】本発明に使用できる色素層としては、顔
料、染料、絵の具、カラー印刷に使用されるインキ等、
様々な着色材料を使用できる。その他にアルミニウムの
アルミナ化処理等表面処理により特定の色を付けたもの
や炭素粉末、グラファイト膜等を色素層として使用する
こともできる。以下に実施例を示し、本発明を説明す
る。

【００２１】

【実施例】

『実施例１』図１のように、第１の基板上にＣ（１）、
Ｍ（２）、Ｙ（３）、Ｂｌ（４）の色素層を各画素に対
応させた位置にオフセット印刷法で形成、配置し、該色
素層の高さを均一にするための保護膜を兼ねたレベリン
グ層（５）を１〜５μｍの厚さで形成した。その上に公
知の蒸着法やスパッタ法にて、透光性の導電膜であるイ
ンジウムと錫の酸化物（６）（ＩｎｄｉｕｍｅーＴｉｎ
ーＯｘｙｄｅ：ＩＴＯ）を５００から２０００Åの厚さ
に形成した。この時のシート抵抗は２０から２００Ω／
ｃｍ² であった。これを通常のフォトリソグラフィ技術
によりパターニングし、第１の基板（８）とした。次に
ポリシリコンをもちいてＴＦＴを通常のプロセスにて形
成し、第２の透光性の電極（１０）を有する第２の基板
上（９）を使用し、第１の基板と基板間隔５〜５０μ
ｍ、望ましくは７〜２０μｍ、でスペーサを間に挟んで
貼合わせた。使用した液晶としては、屈折率が１．５
８２、Δｎが０．２４０のシアノビフェニルネマチック
液晶、未硬化の光硬化性樹脂として、屈折率が１．５７
３のウレタン系オリゴマーとアクリル系モノマーの混合
系を使用した。

【００２２】液晶混合系のＮ−Ｉ相転移点よりも高温で
前述の第１の基板と第２の基板により形成された液晶セ
ルに注入し、約１０から１００ｍＷ／ｃｍ² のＵＶ照射
強度で約３０〜３００秒間紫外光照射し、液晶と樹脂の
相分離を起こさせながら樹脂を硬化させた。このように
して分散型液晶層（７）を上記基板間に挟持したカラー
分散型液晶表示装置を製造した。

【００２３】このカラー分散型液晶表示装置は、無電界
時には散乱状態のために白濁し、第１基板上に設けた色
素層を確認することはできない。これら電極間に交流電
圧を印加し、そのＴＦＴのソース、ドレイン間の電圧を
変化させ液晶に印加する電圧を調整することで散乱の度
合いを制御した。このときの液晶に印加される電圧と分
散型液晶層の透明率の関係を図３に示した。閾値３．４
ボルト以下の電圧では透明率は、０．１〜５％あった。
さらに１５ボルトの電圧を印加すると最大透明率７５か
ら８５％を実現した。また加える電圧値を変化させるこ
とにより１６階調を達成した。ここでいう、透明率と
は、本実施例の液晶電気光学装置と同じ工程で、色素層
を持たない液晶パネルを作製し、このパネルを投影型の
液晶電気光学装置と同様にして使用し、投影面上の輝度
を測定してその値を代用して示している。この時、光源
と投影面の間の光路中に液晶パネルを置かない状態で投
影面の輝度を透明率１００％としている。その結果、第
１の基板上の各色素層を段階的に確認することができる
ようになり、完全に透明の状態においては各色素層を鮮
明に確認することができた。さらに、印加電圧のコント
ロールも含めた各画素ごとのスイッチングにより、画素
数３２０ｘ２００の加法混色によるカラー分散型液晶表
示装置が得られた。

【００２４】『実施例２』図１のように、Ｃ、Ｍ、
Ｙ、Ｂｌの各色素層を画素に対応させて、前記と同様の
手法によりで形成、配置し、既色素層の高さを均一にす
るためのレベリング層を１〜５μｍで形成し、さらに、
ＩＴＯをパターニングして第１の基板とした。その基板
上に、液晶として屈折率が１．５８２、Δｎが０．２４
０のシアノビフェニル系ネマチック液晶、カプセル化材
料としてポリビニルアルコールを使用した混合系を、キ
ャスト法にて溶媒を加熱乾燥し散乱液晶層を成膜した。
そのときの膜厚は５〜５０μｍ、望ましくは７〜２０μ
ｍであった。次に第２の基板上に成膜し、ここにＴＦＴ
等を形成した第２の基板を真空状態を利用したラミネー
ト法により密着、固定させることで液晶セルを作製し
た。

【００２５】このカラー分散型液晶表示装置は、無電界
時には散乱状態のために白濁し、既存の色素層を確認す
ることはできない。このときの透明率は、望ましくは
０．１〜１％、実際には０．１〜５％を示した。これら
電極間に交流電圧を印加し、その電圧を調整することで
散乱の度合いをコントロールしたところ、第１の基板上
の各色素層を徐徐に確認することができるようになり、
完全に透過した状態においては各色素層を鮮明に確認す
ることができた。さらに、印加電圧のコントロールも含
めた各画素ごとのスイッチングにより、加法混色による
カラー分散型液晶表示装置が得られた。上記の実施例１
および実施例２においては２枚の基板を使用したが、特
にこの構成に限定されることはなく、１枚基板上に色素
層、第１の電極、分散型液晶層、第２の電極を形成した
液晶電気光学装置であっても本発明と全く同じ効果を実
現することができる。

【００２６】『実施例３』本実施例では、２色の液晶
電気光学装置を作製する、使用した色素層として、黒の
印刷用インキをロールコーターにて、基板全面に塗布
し、この後、インキを乾燥した後に表面の保護層とし
て、透明のＰＶＡ（ポリビニルアルコール）樹脂を２〜
３μｍ形成した上に、公知の方法にて、ＩＴＯを形成し
た後、所定のパターンに形成し第１の基板とした。次
に、シアノビフェニル系ネマチック液晶を変成アクリレ
ート系樹脂のクロロボルム溶液（２０％）に１０ｃｃ混
合し、１分間これを撹拌することにより、シアノビフェ
ニル液晶を分散させ、これをＩＴＯ付きガラス基板に塗
布する。均一な膜厚にするため、スピンコーター（４０
００rpm ）を使用した。この結果、平均膜厚が１１．０
±０．３μｍの均一な液晶高分子分散膜を得た。

【００２７】次にこの高分子膜上に、ＲＦスパッタリン
グ法により、１００ｎｍのＩＴＯ膜を作成した。さら
にこの上に変成アクリレート系樹脂のクロロホルム溶液
（１５％）を塗布した。均一な膜厚とするため、スピン
コーター（２０００rpm ）を使用した。この膜を保護膜
とするするため、同工程を５回繰り返した結果、厚さ、
２．５ｍｍの高分子膜を得た。

【００２８】上述のように作製した液晶電気光学装置の
光学特性を以下のように測定した。定格１２Ｖ１００Ｗ
のハロゲンランプにＤＣ１２Ｖを印加し、ハロゲンラン
プからの入射光を上記基板に垂直に入射、基板に垂直な
方向から３０°の角度で基板から１ｍ離れた位置に輝度
計を設置し、この輝度計で反射率の測定をした。基板に
３０Ｖ、３７．５Ｈｚの矩形波を印加した場合、直接光
を１００とした場合、無電界時までは約６５％、電界印
加時には約５％の反射率を得た。この時、下地の色素層
の黒を明確に認識することができた。また同様に無電界
時には直接光は散乱されており、白を表現することがで
きた。

【００２９】『実施例４』本実施例においては、基板と
してアルミニウム基板を使用し、その表面を黒化アルマ
イト処理を施し、黒色素層の形成と同時にその表面の絶
縁化を行った。この絶縁杖表面上に所定のパターンにＩ
ＴＯを形成した基板を使用した。次に、シアノビフェニ
ル系液晶およびシアノフェニルエステル系液晶の混合液
晶０．３５ｇ（重量比７３％：２７％）を、ウレタン
系樹脂のクロロホルム溶液（２０％）に１０ｃｃに混合
し、１分間撹拌して上記混合液晶を分散させ、これを前
述の基板に塗布する。均一な膜厚とするため、スピンコ
ーター（４５００rpm ）を使用した。この結果平均膜厚
が１０．５±０．２μｍの均一な液晶高分子分散膜が得
られた。

【００３０】次にこの高分子膜上にＩＴＯ膜を１５０ｎ
ｍの厚さに作成した。さらにこの膜の上に変成エクリ
レート系樹脂のクロロホルム溶液（１５％）を塗布し
た。均一な膜厚とするため、スピンコーター（２０００
rpm ）を使用した。この膜を保護膜とするするため、同
工程を５回繰り返した結果、厚さ、２．５ｍｍの変成ア
クリレート高分子膜を得た。上述のように作成の液晶電
気光学装置の光学特性は、実施例３と同様に測定し、基
板に３０Ｖ、３７．５Ｈｚの矩形波を印加した結果、直
接光を１００とした場合、無電界時までは６０％、電界
印加時には５％の反射率を得た。上述の実施例３およ
び実施例４においては使用した基板を１枚としたが、特
にこの構成に限定されるものではなく、２枚の基板を使
用してもかまわない、その場合少なくとも第２の基板は
必ず透光性である必要がある。

【００３１】

【発明の効果】本発明の構成をとることにより、反射型
の分散型液晶電気光学装置において明確な黒を表現する
ことができた。そのため、黒白の２色表示や他の色素層
を使用したカラー化の際により鮮明をコントラストの高
い情報を提供することができた。

【００３２】さらに、偏光板を用いないために、光の損
失の少ない、明るい反射型のカラー液晶ディスプレイが
できた。つまり背景色が乳白色であり、紙のような印象
の液晶パネルができ上がった。さらに、カラー化の際に
色を印刷物と同じ手法により液晶電気光学装置にて表現
したので、従来のＲＧＢを用いた加法混色ではその表現
が難しい、印刷物のような、深みのある色を再現するこ
とができた。

【００３３】加えて、反射型であるため、バックライト
を用いないために、従来の液晶表示装置よりも薄型化、
軽量化、低消費電力化を実現できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の液晶電気光学装置の概略上面図
を示す。

【図２】図２は図１の液晶電気光学装置の概略断面図を
示す。

【図３】図３は本発明の液晶電気光学装置の光学特性の
一例を示す。

【符号の説明】

１・・・シアン色素層２・・・マゼンダ色素層３・・・イエロー色素層４・・・ブラック色素層５・・・保護層６・・・透光性の第１の電極７・・・分散型液晶層８・・・第１の基板９・・・第２の基板１０・・透光性の第２の電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山崎舜平神奈川県厚木市長谷398番地株式会社半導体エネルギー研究所内合議体審判長高橋美実審判官川上義行審判官横林秀治郎 (56)参考文献特開平３−84520（ＪＰ，Ａ) 特開平３−68920（ＪＰ，Ａ) 特表昭58−501631（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−19629（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の基板と、マトリクス状に配置され、前記第１の基板上に形成され
た、少なくとも黒色を含む複数の色素層と、前記色素層に対応してマトリクス配置された、複数の透
光性導電層でなる第１の電極と、前記第１の基板に対向して設けられ、透光性の第２の電
極を有する透光性の第２の基板と、前記第１および第２の基板間に配置された分散型液晶で
なる光変調層と、前記第１の電極を介して前記液晶をスイッチングする複
数の薄膜トランジスタとでなり、前記色素層によるカラー画像は、前記第２の基板側から
見ることにより認識されることを特徴とする液晶電気光
学装置。
【請求項２】反射型の液晶電気光学装置であって、第１の基板と、前記第１の基板上に形成され、マトリクス状に配置され
た、少なくとも黒色を含む複数の色素層と、前記第１の基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極に隣接した分散型液晶でなる光変調層
と、前記第１の電極に対向し、前記光変調層を介して配置さ
れた第２の電極と、前記光変調層をスイッチングする複数の薄膜トランジス
タとでなることを特徴とする液晶電気光学装置。
【請求項３】第１の基板と、マトリクス状に配置され、前記第１の基板上に形成され
た、シアン、マゼンダ、イエロー、黒の複数の色素層
と、前記色素層に対応してマトリクス配置された、複数の透
光性導電層でなる第１の電極と、前記第１の基板に対向して設けられ、透光性の第２の電
極を有する透光性の第２の基板と、前記第１および第２の基板間に配置された分散型液晶で
なる光変調層と、前記第１の電極を介して前記液晶をスイッチングする複
数の薄膜トランジスタとでなり、前記色素層によるカラー画像は、前記第２の基板側から
見ることにより認識されることを特徴とする液晶電気光
学装置。
【請求項４】反射型の液晶電気光学装置であって、第１の基板と、前記第１の基板上に形成され、マトリクス状に配置され
た、シアン、マゼンダ、イエロー、黒の複数の色素層
と、前記第１の基板上に形成された第１の電極と、前記第１の電極に隣接した分散型液晶でなる光変調層
と、前記第１の電極に対向し、前記光変調層を介して配置さ
れた第２の電極と、前記光変調層をスイッチングする複数の薄膜トランジス
タとでなることを特徴とする液晶電気光学装置。
【請求項５】請求項３または４において、マトリクス状
に配置されたシアン、マゼンダ、イエロー、黒の複数の
色素層の配置は、マトクリスのＭ行目のＮ列からＮ＋３
列に向かってシアン、マゼンダ、イエロー、黒の配置の
場合には、Ｍ＋１行目のＮ列からＮ＋３列に向かっては
イエロー、黒、シアン、マゼンダの配置となるように、
２つずつその配置をずらすことを特徴とする液晶電気光
学装置。
【請求項６】請求項２または４において、液晶電気光学
装置は、前記光変調層を介して前記第１の基板に対向す
る第２の基板を有していることを特徴とする液晶電気光
学装置。