JP2017044791A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
【課題】 高色再現性を有しDCI仕様に適合可能であるとともに、コスト面に有利な液晶表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】 青色LEDと赤色蛍光体及び緑色蛍光体とを組み合わせて混色化した白色LEDを備えるバックライト、及び透明基板に赤色画素、緑色画素及び青色画素を含む複数色の着色画素を備えるカラーフィルタを具備する液晶表示装置であって、前記白色LEDの発光スペクトルが、440nm以上470nm以下に第1のピーク波長、520nm以上550nm以下に第2のピーク波長、610nm以上700nm以下に第3のピーク波長及び第4のピーク波長を有するとともに、前記第1のピーク波長λBmaxと前記第2のピーク波長λGmaxが下記(数式1)を満たす液晶表示装置とする。85nm ≦ λGmax−λBmax≦ 90nm・・・(数式1)【選択図】図1An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that has high color reproducibility, can be adapted to the DCI specification, and is advantageous in terms of cost. A backlight having a white LED mixed with a combination of a blue LED, a red phosphor and a green phosphor, and a color having a plurality of colored pixels including a red pixel, a green pixel and a blue pixel on a transparent substrate. A liquid crystal display device comprising a filter, wherein the emission spectrum of the white LED has a first peak wavelength at 440 nm to 470 nm, a second peak wavelength at 520 nm to 550 nm, and a third peak at 610 nm to 700 nm. The liquid crystal display device has a wavelength and a fourth peak wavelength, and the first peak wavelength λBmax and the second peak wavelength λGmax satisfy the following (Equation 1). 85 nm ≦ λGmax−λBmax ≦ 90 nm (Formula 1) [Selection] FIG.
Description
本発明は、LEDを用いるバックライトとカラーフィルタと、を具備する液晶表示装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device comprising a backlight using LEDs and a color filter.
カラー液晶表示装置は、近年、液晶カラーテレビや液晶表示装置一体型のノートパソコンに加え、LEDを光源とするスマートフォン、タブレットにも多く用いられ、大きな市場を形成するに至っている。 In recent years, color liquid crystal display devices are often used in smartphones and tablets using LEDs as light sources in addition to liquid crystal color televisions and liquid crystal display device-integrated notebook personal computers, and have formed a large market.
LEDを光源とする液晶表示装置20の断面模式図を図1に示す。液晶表示装置20は、カラーフィルタ基板1と液晶層2とTFTアレイ基板3で構成される液晶パネル5と、液晶パネル5の裏面に具備されるバックライト4で主要な部分が構成される。 FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device 20 using LEDs as light sources. The liquid crystal display device 20 includes a liquid crystal panel 5 including a color filter substrate 1, a liquid crystal layer 2, and a TFT array substrate 3, and a backlight 4 provided on the back surface of the liquid crystal panel 5.
カラーフィルタ基板1とアレイ基板3との、それぞれ液晶層2と接する面には配向膜が存在するが、図示を略している。カラーフィルタ7と同じ層にはブラックマトリックスが存在するが、図示を略している。カラーフィルタ7の上(図1では下層)には、透明樹脂からなるオーバーコート8が積層されている。オーバーコート8上には、カラーフィルタ基板1とアレイ基板3とを液晶層2を介して貼り合わせるときに、カラーフィルタ基板1とアレイ基板3との間隔を一定に保つためのフォトスペーサが形成されるが、図示を略している。アレイ基板3には、TFT(トランジスタ)を含むアレイ部16が具備されている。 Although alignment films are present on the surfaces of the color filter substrate 1 and the array substrate 3 that are in contact with the liquid crystal layer 2, they are not shown. Although a black matrix exists in the same layer as the color filter 7, it is not shown. An overcoat 8 made of a transparent resin is laminated on the color filter 7 (lower layer in FIG. 1). Photo spacers are formed on the overcoat 8 to keep the distance between the color filter substrate 1 and the array substrate 3 constant when the color filter substrate 1 and the array substrate 3 are bonded together via the liquid crystal layer 2. However, the illustration is omitted. The array substrate 3 includes an array unit 16 including TFTs (transistors).
バックライト4におけるLEDの設置方式としては、図1のように側面に配設し、アクリル板等の透光性の導光板13を用いて光を面状に変換して面光源を得る方法(エッジライト方式)だけではなく、液晶素子の背面直下に配設する方法(直下方式)が採られる。高輝度が必要な用途については直下方式が、薄型化が必要な用途についてはエッジライト方式がそれぞれ好適である。 As a method of installing the LEDs in the backlight 4, a method of obtaining a surface light source by arranging light on a side surface as shown in FIG. 1 and converting light into a planar shape using a translucent light guide plate 13 such as an acrylic plate ( In addition to the edge light method, a method (direct method) in which the liquid crystal element is disposed directly under the back surface is employed. For applications that require high brightness, the direct light system is suitable, and for applications that require thinning, the edge light system is suitable.
エッジライト方式について説明する。バックライト4は、アクリル樹脂などで形成される導光板13の両側にエッジライトとして白色LED9、10が具備されている。白色LEDから出射される白色光は、反射板14で反射されるとともに導光板13を介して、観察者側に出射される。 The edge light method will be described. The backlight 4 includes white LEDs 9 and 10 as edge lights on both sides of a light guide plate 13 formed of acrylic resin or the like. White light emitted from the white LED is reflected by the reflecting plate 14 and emitted to the observer side via the light guide plate 13.
エッジライト方式のバックライト4の構造の一例を組立図的に示すと図2のようになる。すなわち、金属フレーム(又は樹脂枠)35内に、反射板34、基板32に取り付けられた複数の白色LED31を側面に配置した導光板33、拡散シート36、2枚のプリズムシート37、38が順次積層されて、バックライト4が構成される。 An example of the structure of the edge light type backlight 4 is shown in an assembly view as shown in FIG. That is, in a metal frame (or resin frame) 35, a light guide plate 33, a diffusion sheet 36, and two prism sheets 37, 38 in which a plurality of white LEDs 31 attached to a substrate 32 are arranged on the side surface in order. The backlight 4 is configured by stacking.
白色LEDの構造例を図3に示す。ここで示す白色LEDは、表面実装型LEDである。(表面実装型の他に挿入型も用いられている)。表面実装型LEDは、上方に開口する凹部を有する発光素子搭載筐体51の凹部の底面に、ダイボンド剤により発光素子52が貼り付けられており、この発光素子52上を、発光蛍光体53を分散した透光性樹脂54が覆っている。発光素子52の上部電極は、第1のワイヤ55により第1の外部電極56に接続され、下部電極は、第2のワイヤ57により第2の外部電極58に接続されている。尚、発光素子搭載筐体51の凹部の内面には、光反射材59が被覆されている。発光素子52は、化合物半導体からなる青色の発光層を有し、赤色発光蛍光体及び緑色発光蛍光体、若しくは黄色発光蛍光体の励起光源となるものである。
(以下、発光蛍光体を適宜、蛍光体と略記する)
A structural example of a white LED is shown in FIG. The white LED shown here is a surface-mounted LED. (In addition to the surface mount type, an insertion type is also used). In the surface-mounted LED, a light-emitting element 52 is attached to the bottom surface of a concave portion of a light-emitting element mounting housing 51 having a concave portion opened upward, and a light-emitting phosphor 53 is placed on the light-emitting element 52. The dispersed translucent resin 54 is covered. The upper electrode of the light emitting element 52 is connected to the first external electrode 56 by the first wire 55, and the lower electrode is connected to the second external electrode 58 by the second wire 57. The light reflecting material 59 is coated on the inner surface of the concave portion of the light emitting element mounting casing 51. The light emitting element 52 has a blue light emitting layer made of a compound semiconductor, and serves as an excitation light source for a red light emitting phosphor, a green light emitting phosphor, or a yellow light emitting phosphor.
(Hereinafter, the light emitting phosphor is abbreviated as phosphor as appropriate).
窒化物系化合物半導体(IniGajAlkN、但し、0≦i、0≦j、0≦k、i+j+k=1)としては、InGaNや、各種不純物がドープされたGaNをはじめ、種々のものがある。この発光素子はMOCVD法等により基板上にInGaNやGaN等の半導体を成長させることにより形成する。 Nitride-based compound semiconductors (In i Ga j Al k N, where 0 ≦ i, 0 ≦ j, 0 ≦ k, i + j + k = 1) include various types of materials including InGaN and GaN doped with various impurities. There is something. This light emitting element is formed by growing a semiconductor such as InGaN or GaN on a substrate by MOCVD or the like.
窒化物系化合物半導体の構造としては、MIS接合、PI接合やPN接合などを有するホモ構造、ヘテロ構造、あるいはダブルへテロ構造のものが挙げられる。この窒化物半導体は、その材料やその混晶度によって発光波長を種々選択することができる。また、半導体活性層を量子効果が生ずる薄膜で形成した単一量子井戸構造や多量子井戸構造とすることもできる。 Examples of the structure of the nitride compound semiconductor include a homostructure having a MIS junction, a PI junction, and a PN junction, a heterostructure, and a double heterostructure. The emission wavelength of this nitride semiconductor can be variously selected depending on the material and the degree of mixed crystal. Moreover, it can also be set as the single quantum well structure and multiquantum well structure which formed the semiconductor active layer with the thin film which produces a quantum effect.
白色LEDとしては、代表的な擬似白色LEDとして2波長LEDと3波長LEDが挙げられる。2波長LEDは、青色LEDから発する光をYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)などの蛍光体に通して混色させたものであり、440nmから470nmの波長範囲に青色LED由来の発光強度のピーク波長を有し、また、520nmから560nmの波長範囲に黄色蛍光体に由来する発光強度のピーク波長を有する。 As a white LED, a two-wavelength LED and a three-wavelength LED are given as typical pseudo-white LEDs. A two-wavelength LED is obtained by mixing light emitted from a blue LED through a phosphor such as YAG (yttrium, aluminum, garnet) and has a peak wavelength of emission intensity derived from a blue LED in a wavelength range of 440 nm to 470 nm. And has a peak wavelength of emission intensity derived from the yellow phosphor in a wavelength range of 520 nm to 560 nm.
一方、3波長LEDは、近紫外あるいは青色LEDが放射する青色光の一部が蛍光体層を透過し、残りは緑色蛍光体と赤色蛍光体に吸収され、それぞれ緑色と赤色の光に変換されるものが一例として挙げられる。この白色LEDは、440nmから470nmの波長範囲に青色LED由来の発光強度のピーク波長を有し、520nmから560nm、及び600nmから700nmの波長範囲に緑色蛍光体、赤色蛍光体に由来する発光強度のピーク波長を有する。 On the other hand, in the three-wavelength LED, part of the blue light emitted from the near-ultraviolet or blue LED is transmitted through the phosphor layer, and the rest is absorbed by the green phosphor and the red phosphor, and converted into green and red light, respectively. An example is given. This white LED has a peak wavelength of emission intensity derived from a blue LED in a wavelength range of 440 nm to 470 nm, and has emission intensity derived from a green phosphor and a red phosphor in a wavelength range of 520 nm to 560 nm and 600 nm to 700 nm. Has a peak wavelength.
従来の表示装置は、色空間(色再現域の広さ)の国際標準規格であるsRGB(IEC61966−2−1)に準拠するものが多かった。しかしながら、近年スマートフォンの急速な普及もあり、映画、写真などを見るために、更なる色再現域の拡大、すなわち高色再現性が目標とされ、sRGBと比べて高色再現性を必要とするAdobeRGB規格(以下、Adobe規格と略する)やDCI仕様と呼ばれるハリウッド映画・7大スタジオが構成する業界団体DCI(Digital Cinema Initiative)が定めたデジタルシネマの仕様書に対応する表示装置の要求が高まっている。 Many conventional display devices comply with sRGB (IEC 61966-2-1), which is an international standard for a color space (wide color reproduction range). However, in recent years, with the rapid spread of smartphones, in order to view movies, photos, etc., further expansion of the color reproduction range, that is, high color reproducibility is targeted, and high color reproducibility is required compared with sRGB. There is a growing demand for display devices that comply with the specifications of digital cinema specified by the industry group DCI (Digital Cinema Initiative), which is composed of the Hollywood movie and seven major studios called the Adobe RGB standard (hereinafter abbreviated as the Adobe standard) and the DCI specification. ing.
Adobe規格はAdobeSystemsによって提唱された色再現性の定義であり、Adobe規格において三原色は、XYZ表色系における色度座標(x、y)について次のように定められている。
赤:x=0.64;y=0.34
緑:x=0.21;y=0.71
青:x=0.15;y=0.06
The Adobe standard is a definition of color reproducibility proposed by Adobe Systems. In the Adobe standard, the three primary colors are defined as follows for chromaticity coordinates (x, y) in the XYZ color system.
Red: x = 0.64; y = 0.34
Green: x = 0.21; y = 0.71
Blue: x = 0.15; y = 0.06
DCI仕様においては、三原色はXYZ表色系における色度座標(x、y)について次のように定められている。
赤:x=0.68;y=0.32
緑:x=0.265;y=0.69
青:x=0.15;y=0.06
DCI仕様は従来のsRGB規格と比較し、赤・緑の色再現性が大きく向上しており、Adobe規格と比較すると、赤の再現性が高く、緑の再現領域が黄味寄りであるといった特徴を有している。
In the DCI specification, the three primary colors are defined as follows with respect to chromaticity coordinates (x, y) in the XYZ color system.
Red: x = 0.68; y = 0.32.
Green: x = 0.265; y = 0.69
Blue: x = 0.15; y = 0.06
The DCI specification has greatly improved red / green color reproducibility compared to the conventional sRGB standard, and the red reproducibility is higher than the Adobe standard, and the green reproduction region is more yellowish. have.
LEDバックライトによる高色再現性(色再現域拡大)の先行例とし、特許文献1に3波長LED、特許文献2に3色LEDを用いる提案がなされているが、いずれも色再現性向上に効果はあるものの、DCI仕様への適合性は示されておらず、またコスト面に課題が残っていた。 As a precedent example of high color reproducibility (color reproduction range expansion) by LED backlight, Patent Document 1 proposes to use a three-wavelength LED and Patent Document 2 to use a three-color LED, both of which improve color reproducibility. Although effective, conformity to the DCI specification has not been shown, and there remains a problem in terms of cost.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、DCI仕様に適合可能な高色再現性を有するとともに、コスト面に有利な液晶表示装置を実現するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and realizes a liquid crystal display device having high color reproducibility that can be adapted to the DCI specification and advantageous in terms of cost.
上述の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、青色LEDと赤色蛍光体及び緑色蛍光体とを組み合わせて混色化した白色LEDを備えるバックライト、及び透明基板に赤色画素、緑色画素及び青色画素を含む複数色の着色画素を備えるカラーフィルタを具備する液晶表示装置であって、前記白色LEDの発光スペクトルが、440nm以上470nm以下に第1のピーク波長、520nm以上550nm以下に第2のピーク波長、610nm以上700nm以下に第3のピーク波長と第4のピーク波長を有し、
かつ前記液晶表示装置のXYZ表色系における色度座標(x、y)が、
前記赤色画素は
0.314<y<0.327 及び x>0.666 の共通部分内にあり、
前記緑色画素は
0.260<x<0.270 かつ y>0.676 の共通部分内にあり、
前記青色画素は
x<0.155 かつ y<0.0618 の共通部分内にある
ことを特徴とする液晶表示装置としたものである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 is directed to a backlight including a white LED that is a mixture of a blue LED, a red phosphor, and a green phosphor, and a red pixel, green on a transparent substrate. A liquid crystal display device comprising a color filter comprising a plurality of colored pixels including a pixel and a blue pixel, wherein the emission spectrum of the white LED has a first peak wavelength of 440 nm to 470 nm and a first peak wavelength of 520 nm to 550 nm. 2 having a third peak wavelength and a fourth peak wavelength at 610 nm to 700 nm,
And chromaticity coordinates (x, y) in the XYZ color system of the liquid crystal display device are
The red pixel is in the common part of 0.314 <y <0.327 and x>0.666;
The green pixel is in the common part of 0.260 <x <0.270 and y>0.676;
In the liquid crystal display device, the blue pixel is in a common part of x <0.155 and y <0.0618.
請求項2に記載の発明は、前記白色LEDの発光スペクトルの第1のピーク波長と第2のピーク波長が下記(数式1)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置としたものである。
85nm ≦ λGmax−λBmax ≦ 90nm・・・(数式1)
λBmax:前記白色LEDの発光スペクトルの第1のピーク波長
λGmax:前記白色LEDの発光スペクトルの第2のピーク波長
According to a second aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to the first aspect, the first peak wavelength and the second peak wavelength of the emission spectrum of the white LED satisfy the following (Equation 1): It is a thing.
85 nm ≦ λ Gmax− λ Bmax ≦ 90 nm (Formula 1)
λ Bmax : first peak wavelength of the emission spectrum of the white LED λ Gmax : second peak wavelength of the emission spectrum of the white LED
請求項3に記載の発明は、前記赤色蛍光体はMn4+で活性化された複合フッ化物蛍光体を含む蛍光体材料であることを特徴とする、請求項1または2に記載の液晶表示装置としたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to the first or second aspect, the red phosphor is a phosphor material including a composite fluoride phosphor activated with Mn 4+. It is what.
請求項4に記載の発明は、前記カラーフィルタの前記赤色画素の形成に用いる赤色感光性着色組成物中の有機顔料は、少なくともC.I.ピグメントナンバー254を含み、前記赤色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の60wt%以上がC.I.ピグメントナンバー254であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の液晶表示装置としたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, the organic pigment in the red photosensitive coloring composition used for forming the red pixel of the color filter is at least C.I. I. 60% by weight or more of the total organic pigment in the solid content of the red photosensitive coloring composition containing C.I. I. The liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 3, wherein the pigment number is 254.
請求項5に記載の発明は、前記カラーフィルタの前記赤色画素の形成に用いる赤色感光性着色組成物中の有機顔料は、少なくともC.I.ピグメントナンバー254及びC.I.
ピグメントナンバー177を含み、前記赤色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の60wt%以上がC.I.ピグメントナンバー254、30wt%以下がC.I.ピグメントナンバー177であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の液晶表示装置としたものである。
According to a fifth aspect of the present invention, the organic pigment in the red photosensitive coloring composition used for forming the red pixel of the color filter is at least C.I. I. Pigment number 254 and C.I. I.
60% by weight or more of the total organic pigment in the solid content of the red photosensitive coloring composition containing C.I. I. Pigment number 254, 30 wt% or less is C.I. I. The liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the pigment number is 177.
請求項6に記載の発明は、前記カラーフィルタの前記緑色画素の形成に用いる緑色感光性着色組成物中の有機顔料は、少なくともC.I.ピグメントナンバー58及びC.I.ピグメントナンバー138を含み、前記緑色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の40wt%以上65wt%以下がC.I.ピグメントナンバー58であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の液晶表示装置としたものである。 In the invention according to claim 6, the organic pigment in the green photosensitive coloring composition used for forming the green pixel of the color filter is at least C.I. I. Pigment number 58 and C.I. I. Pigment Number 138, and 40 wt% or more and 65 wt% or less of the total organic pigment in the solid content of the green photosensitive coloring composition is C.I. I. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device has a pigment number of 58.
請求項7に記載の発明は、前記カラーフィルタの前記緑色画素の形成に用いる緑色感光性着色組成物中の有機顔料は、少なくともC.I.ピグメントナンバー58及びC.I.ピグメントナンバー150を含み、前記緑色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の60wt%以上80wt%以下がC.I.ピグメントナンバー58であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の液晶表示装置としたものである。 According to a seventh aspect of the present invention, the organic pigment in the green photosensitive coloring composition used for forming the green pixel of the color filter is at least C.I. I. Pigment number 58 and C.I. I. Pigment Number 150, and 60 wt% or more and 80 wt% or less of the total organic pigment in the solid content of the green photosensitive coloring composition is C.I. I. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device has a pigment number of 58.
請求項8に記載の発明は、前記カラーフィルタの前記青色画素の形成に用いる青色感光性着色組成物中の有機顔料は、少なくともC.I.ピグメントナンバー15:6を含み、前記青色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の80wt%以上がC.I.ピグメントナンバー15:6であることを特徴とする、請求項6または7に記載の液晶表示装置としたものである。 In the invention according to claim 8, the organic pigment in the blue photosensitive coloring composition used for forming the blue pixel of the color filter is at least C.I. I. 80% by weight or more of the total organic pigment in the solid content of the blue photosensitive coloring composition containing CI Pigment Number 15: 6. I. The liquid crystal display device according to claim 6 or 7, wherein the pigment number is 15: 6.
本発明によれば、DCI仕様に適合する高色再現性を有するとともに、3色LED方式に比べてコスト面に有利な液晶表示装置を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a liquid crystal display device that has high color reproducibility conforming to the DCI specification and is advantageous in terms of cost compared to the three-color LED system.
本発明者らは、LEDバックライトとカラーフィルタとを具備する液晶表示装置について鋭意研究した結果、DCI仕様に適合する高色再現性を有し、コスト面にも有利な液晶表示装置を実現するためには、材料と特性の厳密な選定による、LEDバックライトの発光スペクトルと、カラーフィルタの透過スペクトルのマッチングが必要であることを見出し、本発明を成すに至った。 As a result of diligent research on a liquid crystal display device including an LED backlight and a color filter, the present inventors realize a liquid crystal display device that has high color reproducibility conforming to the DCI specification and is advantageous in terms of cost. In order to achieve this, the present inventors have found that it is necessary to match the emission spectrum of the LED backlight and the transmission spectrum of the color filter by strict selection of materials and characteristics.
以下、本発明の液晶表示装置の実施の形態について説明する。
[全体構成]
本発明の液晶表示装置のバックライトにおける白色LEDの設置方式としては、図1のようなエッジライト方式に限定されるものではなく、直下方式を採ることもできる。
Hereinafter, embodiments of the liquid crystal display device of the present invention will be described.
[overall structure]
The installation method of the white LEDs in the backlight of the liquid crystal display device of the present invention is not limited to the edge light method as shown in FIG. 1, but a direct method can also be adopted.
白色LEDの構造は、図3のような表面実装型に限定されるものではなく、挿入型を用いることも可能である。以下では表面実装型について説明する。 The structure of the white LED is not limited to the surface mount type as shown in FIG. 3, and an insertion type can also be used. The surface mount type will be described below.
本発明の液晶表示装置は、偏光フィルム11(図1参照)上に、タッチパネルやカバーガラスを貼り合わせても良く、カラーフィルタ基板1に、タッチセンシング用のタッチ電極あるいはタッチセンシング機能素子が具備されても良い。オーバーコート8上には、透明電極が具備されても良い。 In the liquid crystal display device of the present invention, a touch panel or a cover glass may be bonded to the polarizing film 11 (see FIG. 1), and the color filter substrate 1 is provided with touch electrodes for touch sensing or touch sensing functional elements. May be. A transparent electrode may be provided on the overcoat 8.
本発明の液晶表示装置は、XYZ表色系における色度座標(x、y)が、
赤色画素は
x≧0.674 及び 0.313<y<0.327 の共通部分内にあり、
緑色画素は
y≧0.684 及び 0.260<x<0.270 の共通部分内にあり、
青色画素は
x<0.161 及び y<0.065 の共通部分内にある
ことを特徴としている。
In the liquid crystal display device of the present invention, the chromaticity coordinates (x, y) in the XYZ color system are
The red pixel is in the intersection of x ≧ 0.674 and 0.313 <y <0.327,
The green pixel is in the intersection of y ≧ 0.684 and 0.260 <x <0.270,
The blue pixel is characterized by being in the intersection of x <0.161 and y <0.065.
前記共通部分内の範囲は、DCI仕様で規定する色度座標(x、y)、すなわち
赤:(0.68、0.32)、緑:(0.265、0.69)、青:(0.15、0.06)を内に含み、DCI仕様で規定する色度座標に実用上問題にない程度に近く、DCI仕様に適合する範囲である。
The range in the common part is chromaticity coordinates (x, y) defined by the DCI specification, that is, red: (0.68, 0.32), green: (0.265, 0.69), blue: ( 0.15, 0.06), and the chromaticity coordinates defined by the DCI specification are close to the extent that there is no practical problem, and are in a range that conforms to the DCI specification.
[白色LED]
2波長白色LEDでは、500nmより長い波長域において鋭いピークを持たないため、緑色及び赤色の再現性が著しく低くなり、DCI仕様に適合可能な高色再現性の液晶表示装置を実現することは難しい。
[White LED]
Since the two-wavelength white LED does not have a sharp peak in a wavelength region longer than 500 nm, the reproducibility of green and red is remarkably lowered, and it is difficult to realize a liquid crystal display device with high color reproducibility that can meet the DCI specification. .
そこで、本発明に係る液晶表示装置は、バックライト用として、青色LEDと、緑色蛍光体及び赤色蛍光体から得られる3波長白色LEDを用いる。3波長白色LEDは、2種類の蛍光体を混合しているため、500nmより長い波長域においても強い発光ピークを有している。そこで、3波長白色LEDの発光スペクトルにマッチングした赤色画素、緑色画素及び青色画素を含む複数色を備えるカラーフィルタ基板を備えることにより、DCI仕様に適合可能な高色再現性をもつ液晶表示装置を得ることができる。 Therefore, the liquid crystal display device according to the present invention uses a blue LED and a three-wavelength white LED obtained from a green phosphor and a red phosphor for backlight. Since the three-wavelength white LED is a mixture of two types of phosphors, it has a strong emission peak even in a wavelength region longer than 500 nm. Therefore, by providing a color filter substrate having a plurality of colors including red pixels, green pixels, and blue pixels that match the emission spectrum of the three-wavelength white LED, a liquid crystal display device having high color reproducibility that can be adapted to the DCI specifications. Can be obtained.
本発明の液晶表示装置のバックライトに用いる白色LEDは、その発光スペクトルが、440nm以上470nm以下に第1のピーク波長、520nm以上550nm以下に第2のピーク波長、610nm以上700nm以下に第3のピーク波長及び第4のピーク波長を有している。 The white LED used for the backlight of the liquid crystal display device of the present invention has an emission spectrum having a first peak wavelength of 440 to 470 nm, a second peak wavelength of 520 to 550 nm, and a third peak wavelength of 610 to 700 nm. It has a peak wavelength and a fourth peak wavelength.
また、本発明に係る液晶表示装置のバックライトに用いる前記白色LEDは、その発光スペクトルの第1のピーク波長と第2のピーク波長が下記(数式1)を満たす。
85nm ≦ λGmax−λBmax ≦ 90nm・・・(数式1)
λBmax:前記白色LEDの発光スペクトルの第1のピーク波長
λGmax:前記白色LEDの発光スペクトルの第2のピーク波長
Further, the white LED used for the backlight of the liquid crystal display device according to the present invention has the first peak wavelength and the second peak wavelength of the emission spectrum satisfying the following (Formula 1).
85 nm ≦ λ Gmax− λ Bmax ≦ 90 nm (Formula 1)
λ Bmax : first peak wavelength of the emission spectrum of the white LED λ Gmax : second peak wavelength of the emission spectrum of the white LED
上記発光スペクトルの特徴は、後述の緑色画素をもつカラーフィルタと組み合わせた際の緑色表示色度に基づいており、上記の条件を満たさない場合、すなわち、前記白色LEDにおける第1のピーク波長と第2のピーク波長差が85nmより小さいと緑色再現性がDCI仕様に対して青味になり、一方90nmより大きいと緑色再現性が黄味へシフトしてしまうことによる。 The characteristics of the emission spectrum are based on the green display chromaticity when combined with a color filter having a green pixel, which will be described later, and when the above condition is not satisfied, that is, the first peak wavelength and the first wavelength in the white LED. If the peak wavelength difference of 2 is smaller than 85 nm, the green reproducibility becomes bluish with respect to the DCI specification, whereas if it is larger than 90 nm, the green reproducibility shifts to yellow.
本発明の液晶表示装置の色再現性への寄与が高い発光スペクトル特性を有する白色LEDを作製するために用いられる赤色、及び緑色発光蛍光体について、以下に記述する。 The red and green light emitting phosphors used for producing white LEDs having emission spectrum characteristics that contribute to the color reproducibility of the liquid crystal display device of the present invention are described below.
(赤色発光蛍光体)
赤色蛍光体としては、440〜470nmの波長範囲内に発光ピークを有する1次光により励起されて、610〜700nmの波長範囲内に発光ピークを有する赤色光を発光する蛍光体を用いる。
(Red light emitting phosphor)
As the red phosphor, a phosphor that is excited by primary light having an emission peak in the wavelength range of 440 to 470 nm and emits red light having an emission peak in the wavelength range of 610 to 700 nm is used.
このような赤色発光蛍光体としては、Mn4+で活性化された複合フッ化物蛍光体を含み、さらに、前記複合フッ化物蛍光体が、
(A)AがLi、Na、K、Rb、Cs、NH4、及びその組み合わせから選択され、MがAl、Ga、In及びその組み合わせから選択されるA2[MF5]:Mn4+、
(B)AがLi、Na、K、Rb、Cs、NH4、及びその組み合わせから選択され、MがAl、Ga、In及びその組み合わせから選択されるA3[MF6]:Mn4+、
(C)MがAl、Ga、In、及びその組み合わせから選択されるZn2[MF7]:Mn4+、
(D)AがLi、Na、K、Rb、Cs、NH4、及びその組み合わせから選択されA[In2F7]:Mn4+、
(E)AがLi、Na、K、Rb、Cs、NH4、及びその組み合わせから選択され、MがGe、Si、Sn、Ti、Zr及びその組み合わせから選択されるA2[MF6]:Mn4+、
(F)EがMg、Ca、Sr、Ba、Zn、及びその組み合わせから選択され、MがGe、Si、Sn、Ti、Zr、及びその組み合わせから選択されるE[MF6]:Mn4+、(G)Ba0.65Zr0.35F2.70:Mn4+:及び
(H)AがLi、Na、K、Rb、Cs、NH4、及びその組み合わせから選択されるA3[ZrF7]:Mn4+、
から成る群から選択される、少なくとも1つの蛍光体を含むことが好ましい。
現在よく使用されている赤色発光蛍光体として、Eu3+を添加した赤色発光蛍光体があるが、Mn4+を添加した本発明の蛍光体と比較して、近紫外〜青色領域(370〜480nm)の光を吸収しない。そのため、蛍光体による散乱のため受容できない波長域があり、光の損失に繋がる。
As such a red light emitting phosphor, a composite fluoride phosphor activated with Mn 4+ is included, and the composite fluoride phosphor further comprises:
(A) A 2 [MF 5 ]: Mn 4+ in which A is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, NH 4 , and combinations thereof, and M is selected from Al, Ga, In, and combinations thereof,
(B) A 3 [MF 6 ]: Mn 4+ in which A is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, NH 4 , and combinations thereof, and M is selected from Al, Ga, In, and combinations thereof,
(C) Zn 2 [MF 7 ]: Mn 4+ in which M is selected from Al, Ga, In, and combinations thereof,
(D) A is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, NH 4 , and combinations thereof, A [In 2 F 7 ]: Mn 4+ ,
(E) A 2 [MF 6 ] where A is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, NH 4 and combinations thereof, and M is selected from Ge, Si, Sn, Ti, Zr and combinations thereof: Mn 4+ ,
(F) E [MF 6 ]: Mn 4+ in which E is selected from Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, and combinations thereof, and M is selected from Ge, Si, Sn, Ti, Zr, and combinations thereof. (G) Ba 0.65 Zr 0.35 F 2.70 : Mn 4+ : and (H) A 3 [ZrF 7 ]: Mn 4+ in which A is selected from Li, Na, K, Rb, Cs, NH 4 , and combinations thereof. ,
Preferably, it comprises at least one phosphor selected from the group consisting of:
As a red light emitting phosphor that is often used at present, there is a red light emitting phosphor to which Eu 3+ is added, but in the near ultraviolet to blue region (370 to 480 nm) as compared with the phosphor of the present invention to which Mn 4+ is added. Does not absorb the light. Therefore, there is an unacceptable wavelength range due to scattering by the phosphor, which leads to light loss.
(緑色発光蛍光体)
緑色蛍光体としては、360〜460nmの波長範囲内に発光ピークを有する1次光により励起されて、520〜560nmの波長範囲内に発光ピークを有する緑色光を発光する蛍光体を用いる。
(Green light emitting phosphor)
As the green phosphor, a phosphor that is excited by primary light having an emission peak in a wavelength range of 360 to 460 nm and emits green light having an emission peak in a wavelength range of 520 to 560 nm is used.
このような緑色蛍光体としては、例えば、ユーロピウム及びマンガン付活アルカリ土類オルト珪酸マグネシウム蛍光体、並びにユーロピウム付活サイアロン蛍光体から選ばれる少なくとも1種の蛍光体からなるものが挙げられる。 Examples of such green phosphors include those composed of at least one phosphor selected from europium and manganese activated alkaline earth magnesium orthosilicate phosphors and europium activated sialon phosphors.
より具体的には、緑色蛍光体として、例えば、下記(化学式1)で実質的に表される2価のユーロピウム及びマンガン付活珪酸塩蛍光体、または下記(化学式2)、または(化学式3)で実質的に表されるユーロピウム付活サイアロン蛍光体が挙げられる。 More specifically, as the green phosphor, for example, a divalent europium and manganese activated silicate phosphor substantially represented by the following (Chemical Formula 1), or the following (Chemical Formula 2) or (Chemical Formula 3): And europium-activated sialon phosphors substantially represented by:
[化1]
(Sr2−x−y−z−uBaxMgyEuzMnu)SiO4・・・(化学式1)
(式中、x、y、z及びuは、0.1<x<1.0≦y<0.21、0.05<z<0.3、0≦u<0.04を満たす値である)
[Chemical 1]
(Sr 2-x-y- z-u Ba x Mg y Eu z Mn u) SiO 4 ··· ( Formula 1)
(Wherein x, y, z and u are values satisfying 0.1 <x <1.0 ≦ y <0.21, 0.05 <z <0.3, 0 ≦ u <0.04. is there)
[化2]
(Sr3−xEux)SiyAlzOvNw・・・(化学式2)
(式中、x、y、z、v及びwは、0<x≦3、12<y<14、2<z<3.5、
1<v<3、20<w<22を満たす数である)
[Chemical formula 2]
(Sr 3-x Eu x) Si y Al z O v N w ··· ( Formula 2)
(Wherein x, y, z, v and w are 0 <x ≦ 3, 12 <y <14, 2 <z <3.5,
1 <v <3, 20 <w <22)
[化3]
(Si,Al)6(O,N)8:Eux・・・(化学式3)
(式中、xは0<x<0.3を満たす数である)
[Chemical formula 3]
(Si, Al) 6 (O, N) 8 : Eu x (Chemical formula 3)
(Where x is a number satisfying 0 <x <0.3)
尚、(化学式1)〜(化学式3)で実質的に表される蛍光体は、式中のx、y、z、v、wの数値によって緑色発光蛍光体または黄色発光蛍光体と表現されることがあるが、本明細書においては包括的に緑色発光蛍光体と称する。 In addition, the phosphor substantially represented by (Chemical Formula 1) to (Chemical Formula 3) is expressed as a green-emitting phosphor or a yellow-emitting phosphor depending on the numerical values of x, y, z, v, and w in the formula. In the present specification, however, it is generally referred to as a green-emitting phosphor.
上記(化学式1)中、x及びuが上記範囲内にあると、緑色蛍光体粉末から出射される緑色光の波長が、本発明の液晶表示装置で使用する白色光を構成する緑色光として好適な波長を有するようになる。また、(化学式1)中、uが上記範囲内にあると緑色蛍光体粉末中でMnの固溶が十分に行われることにより、発光効率が高くなるため好ましい。さらに、(化学式1)中zが上記範囲内にあると緑色蛍光体粉末の発光効率が高くなるため好ましい。 In the above (Chemical Formula 1), when x and u are within the above ranges, the wavelength of the green light emitted from the green phosphor powder is suitable as the green light constituting the white light used in the liquid crystal display device of the present invention. Have different wavelengths. Further, in (Chemical Formula 1), it is preferable that u is in the above range, since the Mn is sufficiently dissolved in the green phosphor powder, so that the luminous efficiency is increased. Furthermore, it is preferable that z in (Chemical Formula 1) is within the above range because the luminous efficiency of the green phosphor powder is increased.
上記(化学式2)中、x、y、z、v及びwが上記範囲内にあると、緑色蛍光体粉末から出射される緑色光の波長が、本発明の液晶表示装置で使用する白色光を構成する緑色光として好適になる。 In the above (Chemical Formula 2), when x, y, z, v, and w are within the above ranges, the wavelength of green light emitted from the green phosphor powder is the white light used in the liquid crystal display device of the present invention. It is suitable as the green light constituting.
上記(化学式3)中、xが上記範囲内にあると、緑色蛍光体粉末から出射される緑色光の波長が、本発明の液晶表示装置で使用する白色光を構成する緑色光として好適になる。 In the above (Chemical Formula 3), when x is within the above range, the wavelength of the green light emitted from the green phosphor powder is suitable as the green light constituting the white light used in the liquid crystal display device of the present invention. .
緑色蛍光体は、上記の(化学式1)〜(化学式3)で実質的に表される蛍光体の1種を単独で、または2種以上を混合して用いることができる。すなわち、緑色蛍光体は、上記の(化学式1)で実質的に表される2価のユーロピウム及びマンガン付活珪酸塩蛍光体、並びに(化学式2)または(化学式3)で実質的に表されるユーロピウム付活サイアロン蛍光体から選ばれる少なくとも1種の緑色蛍光体からなるものとすることができる。 As the green phosphor, one of the phosphors substantially represented by the above (Chemical Formula 1) to (Chemical Formula 3) can be used alone or in admixture of two or more. That is, the green phosphor is substantially represented by the divalent europium and manganese activated silicate phosphor substantially represented by (Chemical Formula 1) and (Chemical Formula 2) or (Chemical Formula 3). It can be composed of at least one green phosphor selected from europium activated sialon phosphors.
緑色蛍光体の製造方法については特に限定されるものではないが、例えば(化学式1)の蛍光体の場合、次の様な方法が挙げられる。はじめに、炭酸バリウム(BaCO3)、炭酸ストロンチウム(SrCO3)、炭酸マンガン(MnCO3)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化ユーロピウム(Eu2O3)及び二酸化珪素(SiO2)を(化学式1)に示した組成となるように所定量秤量し、これらを焼結助剤とともに、十分に粉体混合する。この原料混合物をルツボ等の耐火物に入れ、1100〜1300℃の温度で、2〜5時間程度焼成する。この後、得られた焼成物を純水にて洗浄し、不要な可溶成分を除去する。その後粉砕工程を経た後、ろ過乾燥すると、目的とする緑色蛍光体が得られる。尚、緑色蛍光体としては、上記以外の一般的な製造方法によるものや、(化学式1)〜(化学式3)を満たす組成の市販品を用いることも可能である。 The method for producing the green phosphor is not particularly limited. For example, in the case of the phosphor of (Chemical Formula 1), the following method may be mentioned. First, barium carbonate (BaCO 3 ), strontium carbonate (SrCO 3 ), manganese carbonate (MnCO 3 ), magnesium oxide (MgO), europium oxide (Eu 2 O 3 ), and silicon dioxide (SiO 2 ) in (Chemical Formula 1) Predetermined amounts are weighed so as to achieve the indicated composition, and these are sufficiently mixed with the sintering aid together with the powder. This raw material mixture is put into a refractory material such as a crucible and fired at a temperature of 1100 to 1300 ° C. for about 2 to 5 hours. Thereafter, the fired product obtained is washed with pure water to remove unnecessary soluble components. Then, after passing through a pulverization step, the target green phosphor is obtained by filtration and drying. In addition, as a green fluorescent substance, the thing by the general manufacturing method other than the above, and the commercial item of the composition which satisfy | fills (Chemical formula 1)-(Chemical formula 3) can also be used.
[カラーフィルタ基板]
本発明の液晶表示装置の色再現性への寄与が高い透過スペクトル特性を有するカラーフィルタ基板を作製するための感光性着色組成物中の有機顔料の選定と、その含有量の規定(請求項4〜8)については、後述の実施例の中で示す。(以下、感光性着色組成物を適宜、着色組成物と略する)。
[Color filter substrate]
Selection of the organic pigment in the photosensitive coloring composition for producing a color filter substrate having a high transmission spectral characteristic that contributes to the color reproducibility of the liquid crystal display device of the present invention, and regulation of its content (claim 4) ˜8) will be described later in Examples. (Hereinafter, the photosensitive coloring composition is abbreviated as a coloring composition as appropriate).
以下、本発明の液晶表示装置に属する、他の部分の形態について述べる。
カラーフィルタを敷設するための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である。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基板も用いられるが、通常はガラス基板を用いる。遮光パターンを付ける場合はあらかじめ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。
Hereinafter, modes of other parts belonging to the liquid crystal display device of the present invention will be described.
The transparent substrate for laying the color filter preferably has a certain degree of transmittance with respect to visible light, and more preferably has a transmittance of 80% or more. Generally, it may be one used in a liquid crystal display device, and a plastic substrate such as PET or a glass substrate is also used, but a glass substrate is usually used. In the case of attaching a light shielding pattern, a known method may be used in which a metal thin film such as chrome or a light shielding resin pattern is attached on a transparent substrate in advance.
カラーフィルタの赤、緑、青の各画素の着色層を形成する着色組成物に用いることのできる有機顔料のうち、本発明の請求項で指定する顔料以外の、赤色顔料、橙色顔料、緑色顔料、黄色顔料、青色顔料、及び紫顔料の具体例を、以下カラーインデックス番号で示す。 Of the organic pigments that can be used in the color composition for forming the color layers of the red, green, and blue pixels of the color filter, other than the pigments specified in the claims of the present invention, red pigments, orange pigments, and green pigments Specific examples of yellow pigments, blue pigments, and purple pigments are indicated by color index numbers below.
赤色顔料としては、C.I. Pigment Red 7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、97、122、123、146、149、168、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。 Examples of red pigments include C.I. I. Pigment Red 7, 9, 14, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 97, 122, 123, 146, 149, 168, 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 etc. are mentioned.
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。 Examples of the orange pigment include C.I. I. Pigment Orange 36, 43, 51, 55, 59, 61, 71, 73 and the like.
緑色顔料としては、C.I.Pigment Green 7、10、35、36、37、59等が挙げられる。 Examples of green pigments include C.I. I. Pigment Green 7, 10, 35, 36, 37, 59 and the like.
黄色顔料としては、C.I.Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、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、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、139、147、150、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、198、199、213、214等が挙げられる。 Examples of yellow pigments include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 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, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 139, 147, 150, 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, 198, 199, 213, 214 and the like.
青色顔料としては、C.I.Pigment Blue 1、1:2、1:x、9:x、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:5、16、22、24、24:x、56、60、61、62、80等が挙げられる。 Examples of blue pigments include C.I. I. Pigment Blue 1, 1: 2, 1: x, 9: x, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 5, 16, 22, 24, 24: x, 56, 60, 61, 62, 80 and the like.
紫色顔料としては、 C.I.PigmentViolet 1、1:x、3、3:3、3:x、5:1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等が挙げられる。 Examples of purple pigments include C.I. I. PigmentViolet 1, 1: x, 3, 3: 3, 3: x, 5: 1, 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, 50, and the like.
上記記載の顔料は、本発明の請求項で指定する有機顔料と単独あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The pigments described above can be used alone or in combination of two or more with the organic pigments specified in the claims of the present invention.
また、本発明の液晶表示装置で備えるカラーフィルタで使用する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(赤色酸化鉄(III))、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。 In addition, in combination with the organic pigment used in the color filter provided in the liquid crystal display device of the present invention, an inorganic pigment is combined in order to ensure good coatability, sensitivity, developability, etc. while balancing saturation and brightness. Can also be used. Inorganic pigments include yellow lead, zinc yellow, red bean (red iron oxide (III)), cadmium red, ultramarine, bitumen, chromium oxide green, cobalt green and other metal oxide powders, metal sulfide powders, metal powders, etc. Can be mentioned. Furthermore, for color matching, a dye can be contained within a range that does not lower the heat resistance.
染料としては、酸性染料、油溶性染料、分散染料、反応性染料、直接染料等が挙げられる。例えば、アゾ系染料、ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、アントラキノン系染料、シアニン系染料、スクアリリウム系染料、クロコニウム系染料、メロシアニン系染料、スチルベン系染料、ジアリールメタン系染料、トリアリールメタン系染料、フルオラン系染料、スピロピラン系染料、フタロシアニン系染料、インジゴ系染料、フルギド系染料、ニッケル錯体系染料、及びアズレン系染料が挙げられる。 Examples of the dye include acid dyes, oil-soluble dyes, disperse dyes, reactive dyes, and direct dyes. For example, azo dyes, benzoquinone dyes, naphthoquinone dyes, anthraquinone dyes, cyanine dyes, squarylium dyes, croconium dyes, merocyanine dyes, stilbene dyes, diarylmethane dyes, triarylmethane dyes, fluorans Dyes, spiropyran dyes, phthalocyanine dyes, indigo dyes, fulgide dyes, nickel complex dyes, and azulene dyes.
染料は、具体的には、カラーインデックス番号で以下のものが挙げられるが、これらに限定するものではない。C.I.SolventYellow2、3、7、12、13、14、16、18、19、21、25、25:1、27、28、29、30、33、34、36、42、43、44、47、56、62、72、73、77、79、81、82、83、83:1、88、89、90、93、94、96、98、104、107、114、116、117、124、130、131、133、135、141、143、145、146、157、160:1、161、162、163、167、169、172、174、175、176、179、180、181、182、183、184、185、186、187、189、190、191、C.I.SolventOrange1、2、3、4、5、7、11、14、20、23、25、31、40:1、41、45、54、56、58、60、62、63、70、75、77、80、81、86、99、102、103、105、106、107、108、109、110、111、112、113、C.I.SolventRed1、2、3、4、8、16、17、18、19、23、24、25、26、27、30、33、35、41、43、45、48、49、52、68、69、72、73、83:1、84:1、89、90、90:1、91、92、106、109、110、118、119、122、124、125、127、130、132、135、141、143、145、146、149、150、151、155、160、161、164、164:1、165、166、168、169、172、175、179、180、181、182、195、196、197、198、207、208、210、212、214、215、218、222、223、225、227、229、230、233、234、235、236、238、239、240、241、242、243、244、245、247、248、C.I.SolventViolet2、8、9、11、13、14、21、21:1、26、31、36、37、38、45、46、47、48、49、50、51、55、56、57、58、59、60、61、C.I.SolventBlue2、3、4、5、7、18、25、26、35、36、37、38、43、44、45、48、51、58、59、59:1、63、64、67、68、69、70、78、79、83、94、97、98、100、101、102、104、105、111、112、122、124、128、129、132、136、137、138、139、143、C.I.SolventGreen1、3、4、5、7、28、29、32、33、34、35、C.I.Solvent Brown1、3、4、5、12、20、22、28、38、41、42、43、44、52、53、59、60、61、62、63、C.I.SolventBlack3、5、5:2、7、13、22、22:1、26、27、28、29、34、35、43、45、46、48、49、50、C.I.AcidRed6、11、26、60、88、111、186、215、C.I.AcidGreen25、27、C.I.AcidBlue22、25、40、78、92、113、129、167、230、C.I.AcidYellow17、23、25、36、38、42、44、72、78、C.I.BasicRed1、2、13、14、22、27、29、39、C.I.BasicGreen3、4、C.I.BasicBlue3、7、9、17、41、66、C.I.BasicViolet1、3、18、39、66、C.I.BasicYellow11、23、25、28、41、C.I.DirectRed4、23、31、75、76、79、80、81、83、84、149、224、C.I.DirectGreen26、28、C.I.DirectBlue71、78、98、106、108、192、201、C.I.DirectViolet51、C.I.DirectYellow26、27、28、33、44、50、86、142、C.I.DirectOrange26、29、34、37、72、C.I.SulphurRed5、6、7、C.I.SulphurGreen2、3、6、C.I.SulphurBlue2、3、7、9、13、15、C.I.SulphurViolet2、3、4、C.I.SulphurYellow4、C.I.VatRed13、21、23、28、29、48、C.I.VatGreen3、5、8、C.I.VatBlue6、14、26、30、C.I.VatViolet1、3、9、13、15、16、C.I.VatYellow2、12、20、33、C.I.VatOrange2、5、11、15、18、20、C.I.AzoicCouplingComponent2、3、4、5、7、8、9、10、11、13、32、37、41、48、C.I.ReactiveRed8、22、46、120、C.I.ReactiveBlue1、2、7、19、C.I.ReactiveViolet2、4、C.I.ReactiveYellow1、2、4、14、16、C.I.ReactiveOrange1、4、7、13、16、20、C.I.DisperseRed4、11、54、55、58、65、73、127、129、141、196、210、229、354、356、C.I.DisperseBlue3、24、79、82、87、106、125、165、183、C.I.DisperseViolet1、6、12、26、27、28、C.I.DisperseYellow3、4、5、7、23、33、42、60、64、C.I.DisperseOrange13、29、30。これらの染料は、単独で用いる事も、2種類以上組み合わせて用いる事もできる。 Specific examples of the dye include, but are not limited to, the following color index numbers. C. I. Solvent Yellow 2, 3, 7, 12, 13, 14, 16, 18, 19, 21, 25, 25: 1, 27, 28, 29, 30, 33, 34, 36, 42, 43, 44, 47, 56, 62, 72, 73, 77, 79, 81, 82, 83, 83: 1, 88, 89, 90, 93, 94, 96, 98, 104, 107, 114, 116, 117, 124, 130, 131, 133, 135, 141, 143, 145, 146, 157, 160: 1, 161, 162, 163, 167, 169, 172, 174, 175, 176, 179, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 186, 187, 189, 190, 191, C.I. I. Solvent Orange 1, 2, 3, 4, 5, 7, 11, 14, 20, 23, 25, 31, 40: 1, 41, 45, 54, 56, 58, 60, 62, 63, 70, 75, 77, 80, 81, 86, 99, 102, 103, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, C.I. I. SolventRed 1, 2, 3, 4, 8, 16, 17, 18, 19, 23, 24, 25, 26, 27, 30, 33, 35, 41, 43, 45, 48, 49, 52, 68, 69, 72, 73, 83: 1, 84: 1, 89, 90, 90: 1, 91, 92, 106, 109, 110, 118, 119, 122, 124, 125, 127, 130, 132, 135, 141, 143, 145, 146, 149, 150, 151, 155, 160, 161, 164, 164: 1, 165, 166, 168, 169, 172, 175, 179, 180, 181, 182, 195, 196, 197, 198, 207, 208, 210, 212, 214, 215, 218, 222, 223, 225, 227, 229, 230, 233, 234, 235, 23 , 238,239,240,241,242,243,244,245,247,248, C. I. SolventViolet 2, 8, 9, 11, 13, 14, 21, 21: 1, 26, 31, 36, 37, 38, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, C.I. I. Solvent Blue 2, 3, 4, 5, 7, 18, 25, 26, 35, 36, 37, 38, 43, 44, 45, 48, 51, 58, 59, 59: 1, 63, 64, 67, 68, 69, 70, 78, 79, 83, 94, 97, 98, 100, 101, 102, 104, 105, 111, 112, 122, 124, 128, 129, 132, 136, 137, 138, 139, 143, C. I. Solvent Green 1, 3, 4, 5, 7, 28, 29, 32, 33, 34, 35, C.I. I. Solvent Brown 1, 3, 4, 5, 12, 20, 22, 28, 38, 41, 42, 43, 44, 52, 53, 59, 60, 61, 62, 63, C.I. I. Solvent Black 3, 5, 5: 2, 7, 13, 22, 22: 1, 26, 27, 28, 29, 34, 35, 43, 45, 46, 48, 49, 50, C.I. I. Acid Red 6, 11, 26, 60, 88, 111, 186, 215, C.I. I. AcidGreen 25, 27, C.I. I. Acid Blue 22, 25, 40, 78, 92, 113, 129, 167, 230, C.I. I. Acid Yellow 17, 23, 25, 36, 38, 42, 44, 72, 78, C.I. I. Basic Red 1, 2, 13, 14, 22, 27, 29, 39, C.I. I. BasicGreen 3, 4, C.I. I. BasicBlue 3, 7, 9, 17, 41, 66, C.I. I. BasicViolet 1, 3, 18, 39, 66, C.I. I. Basic Yellow 11, 23, 25, 28, 41, C.I. I. DirectRed 4, 23, 31, 75, 76, 79, 80, 81, 83, 84, 149, 224, C.I. I. DirectGreen 26, 28, C.I. I. DirectBlue 71, 78, 98, 106, 108, 192, 201, C.I. I. DirectViolet 51, C.I. I. Direct Yellow 26, 27, 28, 33, 44, 50, 86, 142, C.I. I. Direct Orange 26, 29, 34, 37, 72, C.I. I. SulfurRed 5, 6, 7, C.I. I. SulfurGreen 2, 3, 6, C.I. I. SulfurBlue 2, 3, 7, 9, 13, 15, C.I. I. Sulfur Violet 2, 3, 4, C.I. I. Sulfur Yellow 4, C.I. I. VatRed 13, 21, 23, 28, 29, 48, C.I. I. VatGreen 3, 5, 8, C.I. I. VatBlue 6, 14, 26, 30, C.I. I. VatViolet 1, 3, 9, 13, 15, 16, C.I. I. Vat Yellow 2, 12, 20, 33, C.I. I. Vat Orange 2, 5, 11, 15, 18, 20, C.I. I. Azoic Coupling Component 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 32, 37, 41, 48, C.I. I. Reactive Red 8, 22, 46, 120, C.I. I. Reactive Blue 1, 2, 7, 19, C.I. I. Reactive Violet 2, 4, C.I. I. Reactive Yellow 1, 2, 4, 14, 16, C.I. I. Reactive Orange 1, 4, 7, 13, 16, 20, C.I. I. Disperse Red 4, 11, 54, 55, 58, 65, 73, 127, 129, 141, 196, 210, 229, 354, 356, C.I. I. DisperseBlue 3, 24, 79, 82, 87, 106, 125, 165, 183, C.I. I. DisperseViolet 1, 6, 12, 26, 27, 28, C.I. I. Disperse Yellow 3, 4, 5, 7, 23, 33, 42, 60, 64, C.I. I. Disperse Orange 13, 29, 30. These dyes can be used alone or in combination of two or more.
着色組成物に用いる透明樹脂は、可視光領域の400〜700nmの全波長範囲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、及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。 The transparent resin used for the coloring composition is a resin having a transmittance of preferably 80% or more, more preferably 95% or more in the entire wavelength range of 400 to 700 nm in the visible light region. The transparent resin includes a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and a photosensitive resin. If necessary, the transparent resin can be used alone or in admixture of two or more monomers or oligomers that are precursors thereof that are cured by irradiation with radiation to produce a transparent resin.
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。 Examples of the thermoplastic resin include butyral resin, styrene-maleic acid copolymer, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyurethane resin, and polyester resin. , Acrylic resins, alkyd resins, polystyrene, polyamide resins, rubber resins, cyclized rubber resins, celluloses, polyethylene, polybutadiene, polyimide resins, and the like. Examples of the thermosetting resin include epoxy resins, benzoguanamine resins, rosin-modified maleic acid resins, rosin-modified fumaric acid resins, melamine resins, urea resins, and phenol resins.
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。 Examples of the photosensitive resin include (meth) acrylic compounds having a reactive substituent such as an isocyanate group, an aldehyde group, and an epoxy group on a linear polymer having a reactive substituent such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or an amino group, A resin obtained by reacting an acid and introducing a photocrosslinkable group such as a (meth) acryloyl group or a styryl group into the linear polymer is used. In addition, linear polymers containing acid anhydrides such as styrene-maleic anhydride copolymer and α-olefin-maleic anhydride copolymer can be obtained from (meth) acrylic compounds having hydroxyl groups such as hydroxyalkyl (meth) acrylate. Half-esterified products are also used.
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及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及びオリゴマーを混合して用いることが出来る。 Examples of polymerizable monomers that can be used as a photocrosslinking agent include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and ethylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth). Representative examples include various acrylic esters and methacrylic esters such as acrylate and propylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate. These can be used alone or in combination of two or more, and for the purpose of keeping the photocurability properly, other polymerizable monomers and oligomers can be mixed and used as necessary.
その他の重合性モノマー及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及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。
Other polymerizable monomers and oligomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, β-carboxyethyl (Meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate , Pentaerythritol tri (meth) acrylate, 1,6-hexanediol diglycidyl ether di (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di (meth) acrylate, Neopentyl glycol diglycidyl ether di (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, ester acrylate, methylolated melamine (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, Various acrylic acid esters and methacrylic acid esters such as urethane acrylate, (meth) acrylic acid, styrene, vinyl acetate, hydroxyethyl vinyl ether, ethylene glycol divinyl ether, pentaerythritol trivinyl ether, (meth) acrylamide, N-hydroxymethyl (meth) Examples include acrylamide, N-vinylformamide, acrylonitrile and the like. Also about these, it can use individually or in mixture of 2 or more types.
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単独または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0.5〜50wt%が好ましく、より好ましくは3〜30wt%である。 When the composition is cured by ultraviolet irradiation, a photopolymerization initiator or the like is added to the coloring composition. As photopolymerization initiators, 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1- Acetophenone compounds such as hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzyl Benzoin compounds such as dimethyl ketal, benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide, 3 Benzophenone compounds such as 3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4- Thioxanthone compounds such as diethylthioxanthone, 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) -4,6 -Bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-piperonyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine 2,4-bis (trichloromethyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloro) Methyl) -s-triazine, 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine, Triazine compounds such as 2,4-trichloromethyl (4′-methoxystyryl) -6-triazine, 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (O-benzoyloxime)], Oxime ester compounds such as O- (acetyl) -N- (1-phenyl-2-oxo-2- (4′-methoxy-naphthyl) ethylidene) hydroxylamine, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl Phosphine compounds such as phosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, ethyl anthraquino Quinone compounds such as borate compounds, carbazole compounds, imidazole compounds, titanocene compounds and the like. These photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. The amount of the photopolymerization initiator used is preferably 0.5 to 50 wt%, more preferably 3 to 30 wt% based on the total solid content of the colored composition.
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。これらの増感剤は単独または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0.5〜60wt%が好ましく、より好ましくは3〜40wt%である。 Further, as sensitizers, triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-dimethylaminoethyl benzoate, 4 2-Dimethylaminobenzoic acid 2-ethylhexyl, N, N-dimethylparatoluidine, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4'-bis (ethylmethylamino) ) Amine compounds such as benzophenone can also be used in combination. These sensitizers can be used alone or in combination. The amount of the sensitizer used is preferably 0.5 to 60 wt%, more preferably 3 to 40 wt% based on the total amount of the photopolymerization initiator and the sensitizer.
さらに、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、単独または2種以上混合して用いることができる。 Furthermore, the coloring composition can contain a polyfunctional thiol that functions as a chain transfer agent. The polyfunctional thiol may be a compound having two or more thiol groups. For example, hexanedithiol, decanedithiol, 1,4-butanediol bisthiopropionate, 1,4-butanediol bisthioglycolate, ethylene Glycol bisthioglycolate, ethylene glycol bisthiopropionate, trimethylolpropane tristhioglycolate, trimethylolpropane tristhiopropionate, trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakisthioglycolate, Pentaerythritol tetrakisthiopropionate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate trimercaptopropionate, 1,4-dimethylmercaptobenzene, 2,4,6-trimercapto-s-to Azine, 2- (N, N- dibutylamino) -4,6-dimercapto -s- triazine. These polyfunctional thiols can be used alone or in combination of two or more.
また必要に応じて含有する熱架橋剤としては、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。 Moreover, as a thermal crosslinking agent contained as needed, a melamine resin, an epoxy resin, etc. are mentioned, for example. Examples of the melamine resin include alkylated melamine resins (methylated melamine resin, butylated melamine resin, etc.), mixed etherified melamine resins, and the like, which may be a high condensation type or a low condensation type. Examples of the epoxy resin include glycerol / polyglycidyl ether, trimethylolpropane / polyglycidyl ether, resorcin / diglycidyl ether, neopentyl glycol / diglycidyl ether, 1,6-hexanediol / diglycidyl ether, ethylene glycol (polyethylene). Glycol) and diglycidyl ether. Any of these may be used alone or in admixture of two or more.
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。 The coloring composition can contain an organic solvent as necessary. Examples of the organic solvent include cyclohexanone, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, 1-methoxy-2-propyl acetate, diethylene glycol dimethyl ether, ethylbenzene, ethylene glycol diethyl ether, xylene, ethyl cellosolve, methyl-n amyl ketone, propylene glycol monomethyl ether toluene, Examples include methyl ethyl ketone, ethyl acetate, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, isobutyl ketone, petroleum solvent, and the like. These may be used alone or in combination.
透明基板上への画素の作製方法は、公知のフォトリソ法、印刷法、インクジェット法、エッチング法など何れの方法で作製してもよい。しかし、高精細、分光特性の制御性、及び再現性等を考慮すればフォトリソ法が好ましく、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着色組成物を透明基板上に塗布製膜して着色層を形成し、着色層をパターン露光、現像することで一色の画素を形成する工程を各色に繰り返し行ってカラーフィルタを作製する。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。 The pixel may be formed on the transparent substrate by any known method such as a photolithography method, a printing method, an ink jet method, and an etching method. However, in consideration of high definition, controllability of spectral characteristics, reproducibility, etc., the photolithography method is preferable, and a colored composition in which a pigment is dispersed in a suitable solvent together with a photoinitiator and a polymerizable monomer in a transparent resin. Is formed on a transparent substrate to form a colored layer, and the process of forming a pixel of one color by pattern exposure and development of the colored layer is repeated for each color to produce a color filter. There are various methods such as a mill base, three rolls, and a jet mill for dispersing the pigment as the colorant and the transparent resin, and the method is not particularly limited.
フォトリソ法などの一連の工程を、感光性着色組成物及びパターンを替え、必要な数だけ繰り返すことで必要な色数が組み合わされた着色パターン、すなわち複数色の画素を備えるカラーフィルタ基板を得ることができる。 A series of steps such as photolithography is performed by changing the photosensitive coloring composition and pattern and repeating the necessary number of times to obtain a colored pattern in which a necessary number of colors are combined, that is, a color filter substrate having a plurality of color pixels. Can do.
本発明に係る実施例を、比較例と併せて説明する。実施例は本発明の趣旨を逸脱しない範囲においてこれに限定されるものではない。 Examples according to the present invention will be described together with comparative examples. The embodiment is not limited to this within the scope not departing from the gist of the present invention.
[バックライトの作製]
図3の構造の白色LEDを以下のように作製した。
正及び負の一対の外部電極がインサートされて閉じられた金型内に、筐体の主面に対抗する下面側にあたるゲートから、溶融したポリフタルアミド樹脂を流しこみ、硬化させて筐体を形成した。筐体は、発光素子を収納可能な開口部を有し、この開口部底面から正及び負の外部電極が一方の主面から露出されるように一体的に成形した。
[Production of backlight]
A white LED having the structure of FIG. 3 was produced as follows.
A molten polyphthalamide resin is poured from a gate on the lower surface facing the main surface of the housing into a mold in which a pair of positive and negative external electrodes are inserted and closed, and the housing is cured. Formed. The housing has an opening that can accommodate the light emitting element, and is integrally formed so that the positive and negative external electrodes are exposed from one main surface from the bottom of the opening.
筐体側面から露出した正及び負の外部電極の各アウタリード部は、発光面と反対側の両端部で内部に折り曲げられている。このように形成した開口部の底面に対し、窒化ガリウム系化合物半導体からなる青色LED素子をエポキシ樹脂にてダイボンドし、各外部電極とワイヤにて電気的に接続した。前記青色LED素子は、本発明で用いる白色LEDの発光スペクトルにおいて第1のピーク波長として発光するものである。 The outer lead portions of the positive and negative external electrodes exposed from the side surface of the housing are bent inward at both ends opposite to the light emitting surface. A blue LED element made of a gallium nitride compound semiconductor was die-bonded to the bottom surface of the opening formed in this way with an epoxy resin and electrically connected to each external electrode with a wire. The blue LED element emits light as the first peak wavelength in the emission spectrum of the white LED used in the present invention.
次に、平均粒径5μmの赤色蛍光体粉末、及び平均粒径5μmの緑色蛍光体粉末を、各々前述の(赤色発光蛍光体)、(緑色発光蛍光体)の説明で挙げた中から選択して用意し、これらの蛍光体粉末の合計量70wt%と、シリコーン樹脂30wt%とを混合して透光性樹脂を得た。 Next, a red phosphor powder having an average particle diameter of 5 μm and a green phosphor powder having an average particle diameter of 5 μm are respectively selected from the above-mentioned explanations of (red light-emitting phosphor) and (green light-emitting phosphor). A total of 70 wt% of these phosphor powders and 30 wt% of silicone resin were mixed to obtain a translucent resin.
こうして得られた透光性樹脂を筐体開口部内に充填し、70℃から150℃で熱処理することにより、シリコーン樹脂を硬化し、白色LED−(1)〜(4)を得た。 The translucent resin thus obtained was filled in the housing opening and heat-treated at 70 ° C. to 150 ° C. to cure the silicone resin and obtain white LEDs (1) to (4).
白色LED−(1)〜(4)を各々光源とし、図2に示す構造のエッジライト方式のバックライト(1)〜(4)を公知の方法により作製した。バックライト(1)〜(4)の特性を表1に示す。
得られたバックライト(1)〜(4) Obtained backlights (1) to (4)
前記バックライト(1)、(2)の、各々の青色の発光強度を1とした相対発光スペクトル強度を図4に、前記バックライト(3)、(4)の、各々の青色の発光強度を1とした相対発光スペクトル強度を図5に示す。 FIG. 4 shows relative emission spectrum intensities of the backlights (1) and (2) with the blue emission intensity being 1, and the blue emission intensities of the backlights (3) and (4). The relative emission spectrum intensity set to 1 is shown in FIG.
日亜化学(株)の色度ランクb7に属する擬似白色LEDを光源とし、バックライト(5)を作製した。バックライト(5)の、青色の発光強度を1とした相対発光スペクトル強度を図6に示す。 A backlight (5) was produced using a pseudo white LED belonging to the chromaticity rank b7 of Nichia Corporation as a light source. FIG. 6 shows the relative emission spectrum intensity of the backlight (5) with the blue emission intensity being 1.
[感光性着色組成物の作製]
実施例、及び比較例のカラーフィルタ基板作製に用いる、着色組成物を生成するための着色剤となる顔料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」)、C.I.Pigment Red 177(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「CROMOPHTAL RED A2B」)及び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」)
[Preparation of photosensitive coloring composition]
The following were used for the pigment used as a coloring agent for producing the coloring composition used for preparation of the color filter board | substrate of an Example and a comparative example.
Red pigment: C.I. I. Pigment Red 254 (“Ilgar Forred B-CF” manufactured by Ciba Specialty Chemicals), C.I. I. Pigment Red 177 (“CROMOPHTAL RED A2B” manufactured by Ciba Specialty Chemicals) and C.I. I. Pigment Yellow 150 (Bayer's “Funcheon First Yellow Y-5688”)
緑色用顔料: C.I.Pigment Green 58(大日本インキ化学工業(株)「PhthalocyanineGreen A110」)、C.I.Pigment
Yellow 138(BASF社製「PALIOTOL YELLOW K0 961HD」、及び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」)
Green pigment: C.I. I. Pigment Green 58 (Dainippon Ink & Chemicals, Inc. “Phthacocyanine Green A110”), C.I. I. Pigment
Yellow 138 ("PALIOTOL YELLOW K0 961HD" manufactured by BASF, and CI Pigment Yellow 150 ("Funchon First Yellow Y-5688" manufactured by Bayer))
青色用顔料:C.I.Pigment Blue 15:6(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」) Blue pigment: C.I. I. Pigment Blue 15: 6 (“Lionol Blue ES” manufactured by Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd.), C.I. I. Pigment Violet 23 (manufactured by BASF “Paliogen Violet 5890”)
カラーフィルタにおける赤色着色層形成に用いる赤色着色組成物として、表2のような、赤色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の顔料比率を有する赤色着色組成物A、Bを作製した。
カラーフィルタにおける緑色着色層形成に用いる緑色着色組成物として、表3のような、緑色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の顔料比率を有する緑色着色組成物C〜Hを作製した。
カラーフィルタにおける青色着色層形成に用いる青色着色組成物として、表4のような、青色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の顔料比率を有する青色着色組成物I〜Kを作製した。
表4の染料Aは(化学構造式1)〜(化学構造式10)で表される化合物1〜10の混合物であるキサンテン染料を用いた。
[カラーフィルタ基板及び液晶表示装置の作製]
(共通条件)
表2〜4の顔料比率で作製した各々の着色組成物について、着色組成物中の固形分に対する全有機顔料の濃度の上限を50%、乾燥後膜厚の上限を5.0μmとして、下記各実施例、比較例で示すバックライトと組み合わせた際に、赤色着色層の色度はx=0.680、緑色着色層の色度はy=0.690、青色着色層の色度はy=0.060となることを目標に、全顔料の濃度、膜厚を調整し、3色カラーフィルタ基板を公知の製造方法にて作製した。全顔料の濃度、膜厚が上限のときもっとも目標に近くなるものについては上限での値とした。尚、前記の色度目標はDCI仕様に基づいたものである。
[Production of color filter substrate and liquid crystal display device]
(Common conditions)
About each coloring composition produced with the pigment ratio of Tables 2-4, the upper limit of the density | concentration of all the organic pigments with respect to solid content in a coloring composition is 50%, the upper limit of the film thickness after drying is set to 5.0 micrometers, When combined with the backlights shown in Examples and Comparative Examples, the chromaticity of the red colored layer is x = 0.680, the chromaticity of the green colored layer is y = 0.690, and the chromaticity of the blue colored layer is y = With the goal of achieving 0.060, the concentration and film thickness of all pigments were adjusted, and a three-color color filter substrate was produced by a known production method. When the concentration and film thickness of all pigments were at the upper limit, the value closest to the target was taken as the value at the upper limit. The chromaticity target is based on the DCI specification.
(実施例1〜4)
着色組成物として赤色着色組成物はAを、緑色着色組成物はC、Fを、青色着色組成物はI、Jを使用し、上記方法により3色カラーフィルタ基板を作製した。さらに、これらのカラーフィルタ基板とバックライト(1)を組み合わせ液晶表示装置を作製し、実施例1〜4とした。
(Examples 1-4)
As the coloring composition, A was used for the red coloring composition, C and F were used for the green coloring composition, I and J were used for the blue coloring composition, and a three-color color filter substrate was prepared by the above method. Furthermore, liquid crystal display devices were produced by combining these color filter substrates and the backlight (1), and Examples 1 to 4 were obtained.
(実施例5〜8)
着色組成物として赤色着色組成物はAを、緑色着色組成物はC、Fを、青色着色組成物はI、Jを使用し、上記方法により3色カラーフィルタ基板を作製した。さらに、これらのカラーフィルタ基板とバックライト(2)を組み合わせ液晶表示装置を作製し、実施例5〜8とした。
(Examples 5 to 8)
As the coloring composition, A was used for the red coloring composition, C and F were used for the green coloring composition, I and J were used for the blue coloring composition, and a three-color color filter substrate was prepared by the above method. Furthermore, a liquid crystal display device was produced by combining these color filter substrates and the backlight (2), and Examples 5 to 8 were obtained.
<比較例1〜4>
着色組成物として赤色着色組成物はBを、緑色着色組成物はD、E、G、Hを、青色着色組成物はKを使用し、上記方法により3色カラーフィルタ基板を作製した。さらに、これらのカラーフィルタ基板とバックライト(1)を組み合わせ液晶表示装置を作製し、比較例1〜4とした。
<Comparative Examples 1-4>
As the coloring composition, B was used as the red coloring composition, D, E, G, and H were used as the green coloring composition, and K was used as the blue coloring composition, and a three-color filter substrate was prepared by the above method. Furthermore, these color filter substrates and the backlight (1) were combined to produce a liquid crystal display device, which was referred to as Comparative Examples 1 to 4.
<比較例5〜12>
着色組成物として赤色着色組成物はAを、緑色着色組成物はC、D、F、Gを、青色着色組成物はI、Jを使用し、上記方法により3色カラーフィルタ基板を作製した。さらに、これらのカラーフィルタ基板とバックライト(3)を組み合わせ液晶表示装置を作製し、比較例5〜12とした。
<Comparative Examples 5-12>
As the coloring composition, A was used for the red coloring composition, C, D, F, and G were used for the green coloring composition, and I and J were used for the blue coloring composition, and a three-color color filter substrate was prepared by the above method. Further, a liquid crystal display device was produced by combining these color filter substrates and the backlight (3), and Comparative Examples 5 to 12 were obtained.
<比較例13〜20>
着色組成物として赤色着色組成物はAを、緑色着色組成物はC、E、F、Hを、青色着色組成物はI、Jを使用し、上記方法により3色カラーフィルタ基板を作製した。さらに、これらのカラーフィルタ基板とバックライト(4)を組み合わせ液晶表示装置を作製し、比較例13〜20とした。
<Comparative Examples 13-20>
As the colored composition, A was used as the red colored composition, C, E, F, and H were used as the green colored composition, and I and J were used as the blue colored composition, and a three-color color filter substrate was prepared by the above method. Furthermore, a liquid crystal display device was produced by combining these color filter substrates and the backlight (4), and Comparative Examples 13 to 20 were obtained.
<比較例21〜24>
着色組成物として赤色着色組成物はAを、緑色着色組成物はC、Hを、青色着色組成物はI、Jを使用し、上記方法により3色カラーフィルタ基板を作製した。さらに、これらのカラーフィルタ基板とバックライト(5)を組み合わせ液晶表示装置を作製し、比較例21〜24とした。
<Comparative Examples 21-24>
As the coloring composition, A was used as the red coloring composition, C and H were used as the green coloring composition, and I and J were used as the blue coloring composition, and a three-color color filter substrate was prepared by the above method. Further, a liquid crystal display device was manufactured by combining these color filter substrates and the backlight (5), and Comparative Examples 21 to 24 were obtained.
<評価項目>
(バックライト)
表1において、440nm以上470nm以下に第1のピーク波長、520nm以上550nm以下に第2のピーク波長、610nm以上700nm以下に第3のピーク波長と第4のピーク波長があり、第1のピーク波長から第2のピーク波長までの間隔が85nm以上90nm以下である場合を〇、これらの条件を一つでも満たさない場合を×とした。
<Evaluation items>
(Backlight)
In Table 1, there are a first peak wavelength at 440 nm to 470 nm, a second peak wavelength at 520 nm to 550 nm, a third peak wavelength and a fourth peak wavelength at 610 nm to 700 nm, and the first peak wavelength. The case where the interval from the first peak wavelength to the second peak wavelength is 85 nm or more and 90 nm or less is marked with ◯, and the case where none of these conditions is satisfied is marked with ×.
(着色組成物顔料比率)
表2において、赤色着色組成物が、PR254とPR177を含み、かつ顔料比率としてPR254が60%以上、PR177が30%以下である場合を〇、そうでない場合を×とした。
表3において、緑色着色組成物が、PG58及びPY138を含み、かつ顔料比率としてPG58が40%以上65%以下である場合、
若しくはPG58及びPY150を含み、かつ顔料比率としてPG58が60%以上80%以下である場合を〇、そうでない場合を×とした。
表4において、青色着色組成物が、PB15:6を含み、かつ顔料比率としてPB15:6が80%以上である場合を〇、そうでない場合を×とした。
(Coloring composition pigment ratio)
In Table 2, the case where the red coloring composition contains PR254 and PR177 and the pigment ratio is PR254 of 60% or more and PR177 of 30% or less is indicated as ◯, and the case where it is not is indicated as x.
In Table 3, when the green coloring composition contains PG58 and PY138 and PG58 is 40% or more and 65% or less as a pigment ratio,
Alternatively, the case where PG58 and PY150 are included and PG58 is 60% or more and 80% or less as the pigment ratio is indicated as ◯, and the case where it is not is indicated as ×.
In Table 4, the case where the blue coloring composition contains PB15: 6 and PB15: 6 is 80% or more as a pigment ratio is indicated as ◯, and the case where it is not is indicated as x.
(色度値)
作製した各々の液晶表示装置を顕微分光測光装置OSP−2000(オリンパス光学工業社製)を使用して、赤色画素、緑色画素、青色画素の色度、明度を測定した。
赤色着色層色度値が 0.314<y<0.327 かつ x>0.666 となった場合を〇、そうでないものを×とした。
緑色着色層色度値が 0.260<x<0.270 かつ y>0.676 となった場合を〇、そうでないものを×とした。
青色着色層色度値が x<0.155 かつ y<0.0618 となった場合を〇、そうでないものを×とした。
(Chromaticity value)
Using the microscopic photometric device OSP-2000 (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.), the chromaticity and brightness of the red pixel, the green pixel, and the blue pixel were measured for each of the manufactured liquid crystal display devices.
The case where the chromaticity value of the red colored layer was 0.314 <y <0.327 and x> 0.666 was rated as ◯, and the case where it was not was rated as x.
The case where the chromaticity value of the green colored layer was 0.260 <x <0.270 and y> 0.676 was evaluated as ◯, and the case where it was not was evaluated as x.
The case where the blue color layer chromaticity value was x <0.155 and y <0.0618 was rated as ◯, and the case where it was not was rated as x.
上記の評価基準の理由を述べる。CDI仕様の色度座標を図示すると、図7のようになる。図7で実線は、3色を結ぶ線分であり、破線はそれらを延長した補助線である。ここで、CDI仕様からずれた場合の許容範囲と色再現域の関係を考えると、赤(R)においては、y座標は上下限の許容範囲を考慮すべきと考えられるが、x座標については大きくなる方法へのずれは色再現域を広げる方向である。従って、Rのx座標については下限を考慮すればよいと考えられる。 The reason for the above evaluation criteria will be described. FIG. 7 shows the chromaticity coordinates of the CDI specification. In FIG. 7, the solid line is a line segment connecting the three colors, and the broken line is an auxiliary line obtained by extending them. Here, considering the relationship between the allowable range and the color gamut when deviating from the CDI specification, in red (R), the y coordinate should be considered the upper and lower allowable ranges, but the x coordinate is The shift to the increasing method is a direction to widen the color reproduction range. Therefore, it is considered that the lower limit should be considered for the x coordinate of R.
同様に緑(G)においては、x座標は上下限の許容範囲を考慮すべきと考えられるが、y座標については大きくなる方法へのずれは色再現域を広げる方向である。従って、Gのy座標については下限を考慮すればよいと考えられる。 Similarly, in green (G), it is considered that the upper and lower limit allowable ranges should be taken into consideration for the x coordinate, but the shift to the method of increasing the y coordinate is in the direction of expanding the color reproduction range. Therefore, it is considered that the lower limit of the y coordinate of G should be considered.
青(B)においては、x、y座標ともに小さくなる方法へのずれは色再現域を広げる方向である。従って、Bのx、y座標についてはいずれも上限を考慮すればよいと考えられる。 In blue (B), a shift to a method in which both the x and y coordinates are reduced is a direction in which the color gamut is expanded. Therefore, it is considered that the upper limit should be considered for both x and y coordinates of B.
上記の判定基準は、前記の考慮すべき上下限、上限、下限を、R、Gについてはいずれも上下限はCDI仕様値の±2%未満、下限は−2%未満のずれを〇、それより大きいずれを×とし、Bの上限については、CDI仕様値(分母)が小さいため、3%未満のずれを〇、それより大きいずれを×と判定するよう、許容範囲を数値化したものである。 The above judgment criteria are the above-mentioned upper / lower limit, upper limit, and lower limit to be considered. For R and G, the upper and lower limits are less than ± 2% of the CDI specification value, and the lower limit is less than −2%. A larger deviation is indicated by x, and the upper limit of B is a numerical value of the allowable range so that a deviation of less than 3% is judged as ◯ and a deviation larger than that is judged as x because the CDI specification value (denominator) is small. is there.
<評価結果>
実施例1〜8の作製条件と評価結果をまとめて表5に、同じく比較例1〜4をまとめて表
6に、比較例5〜12をまとめて表7に、比較例13〜20をまとめて表8に、比較例21〜24をまとめて表9に示す。
The production conditions and evaluation results of Examples 1 to 8 are summarized in Table 5. Similarly, Comparative Examples 1 to 4 are summarized in Table 6, Comparative Examples 5 to 12 are summarized in Table 7, and Comparative Examples 13 to 20 are summarized. Table 8 collectively shows Comparative Examples 21 to 24 in Table 9.
実施例1〜8のまとめ
比較例1〜4のまとめ
比較例5〜12のまとめ
比較例13〜20のまとめ
比較例21〜24のまとめ Summary of Comparative Examples 21-24
表5の実施例に示すように、バックライトとカラーフィルタの着色層が、本発明の請求項で規定する条件を満たす場合、DCI仕様に適合する高色再現性の達成が可能である。また、表6、7、8、9の比較例に示すように、バックライトとカラーフィルタの着色層が、本発明の請求項で規定する条件から外れている場合、DCI仕様への適合は困難である。 As shown in the examples in Table 5, when the color layers of the backlight and the color filter satisfy the conditions specified in the claims of the present invention, it is possible to achieve high color reproducibility that meets the DCI specifications. Further, as shown in Comparative Examples in Tables 6, 7, 8, and 9, when the color layers of the backlight and the color filter are out of the conditions specified in the claims of the present invention, it is difficult to meet the DCI specification. It is.
以上、示したように、本発明の液晶表示装置はDCI仕様に適合可能な高色再現性を有する。また、本発明の液晶表示装置に用いるLEDバックライトは青色LEDに赤色蛍光体、緑色蛍光体を組み合わせるので、3色LEDに比較し、低コストで作製することができる。 As described above, the liquid crystal display device of the present invention has high color reproducibility that can be adapted to the DCI specification. In addition, since the LED backlight used in the liquid crystal display device of the present invention combines a blue LED with a red phosphor and a green phosphor, it can be manufactured at a lower cost than a three-color LED.
1 ・・・ カラーフィルタ基板
2 ・・・ 液晶層
3 ・・・ TFTアレイ基板
4 ・・・ バックライト
5 ・・・ 液晶パネル
7 ・・・ カラーフィルタ
8 ・・・ オーバーコート
9、10、31・・・白色LED
11 ・・・ 偏光フィルム
12 ・・・ 接着層
13、33 ・・・ 導光板
14、34 ・・・ 反射板
15 ・・・ 基板
16 ・・・ TFTアレイ部
17 ・・・ 基板
20 ・・・ 液晶表示装置
32 ・・・ 基板
35 ・・・ 金属フレーム(又は樹脂枠)
36 ・・・ 拡散シート
37、38 ・・・ プリズムシート
51 ・・・ 発光素子搭載筐体
52 ・・・ 発光素子
53 ・・・ 発光蛍光体
54 ・・・ 透光性樹脂
55 ・・・ 第1のワイヤ
56 ・・・ 第1の外部電極
57 ・・・ 第2のワイヤ
58 ・・・ 第2の外部電極
59 ・・・ 光反射材
60 ・・・ 白色LED
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color filter substrate 2 ... Liquid crystal layer 3 ... TFT array substrate 4 ... Backlight 5 ... Liquid crystal panel 7 ... Color filter 8 ... Overcoat 9, 10, 31, ..White LED
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Polarizing film 12 ... Adhesive layer 13, 33 ... Light guide plate 14, 34 ... Reflecting plate 15 ... Substrate 16 ... TFT array part 17 ... Substrate 20 ... Liquid crystal Display device 32 ... substrate 35 ... metal frame (or resin frame)
36 ... Diffusion sheet 37, 38 ... Prism sheet 51 ... Light emitting element mounting housing 52 ... Light emitting element 53 ... Luminescent phosphor 54 ... Translucent resin 55 ... First Wire 56 ... 1st external electrode 57 ... 2nd wire 58 ... 2nd external electrode 59 ... Light reflecting material 60 ... White LED
Claims (8)
かつ前記液晶表示装置のXYZ表色系における色度座標(x、y)が、
前記赤色画素は
0.314<y<0.327 及び x>0.666 の共通部分内にあり、
前記緑色画素は
0.260<x<0.270 及び y>0.676 の共通部分内にあり、
前記青色画素は
x<0.155 及び y<0.0618 の共通部分内にある
ことを特徴とする液晶表示装置。 A backlight having a white LED mixed with a combination of a blue LED, a red phosphor and a green phosphor, and a color filter having a plurality of colored pixels including a red pixel, a green pixel and a blue pixel on a transparent substrate. In the liquid crystal display device, the emission spectrum of the white LED has a first peak wavelength in the range of 440 nm to 470 nm, a second peak wavelength in the range of 520 nm to 550 nm, a third peak wavelength in the range of 610 nm to 700 nm and the fourth peak. Having a peak wavelength of
And chromaticity coordinates (x, y) in the XYZ color system of the liquid crystal display device are
The red pixel is in the common part of 0.314 <y <0.327 and x>0.666;
The green pixel is in the intersection of 0.260 <x <0.270 and y>0.676;
The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the blue pixel is in a common part of x <0.155 and y <0.0618.
85nm ≦ λGmax−λBmax ≦ 90nm・・・(数式1)
λBmax:前記白色LEDの発光スペクトルの第1のピーク波長
λGmax:前記白色LEDの発光スペクトルの第2のピーク波長 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the first peak wavelength and the second peak wavelength of the emission spectrum of the white LED satisfy the following (Equation 1).
85 nm ≦ λ Gmax− λ Bmax ≦ 90 nm (Formula 1)
λ Bmax : first peak wavelength of the emission spectrum of the white LED λ Gmax : second peak wavelength of the emission spectrum of the white LED
、少なくともC.I.ピグメントナンバー15:6を含み、前記青色感光性着色組成物の固形分中の全有機顔料中の80wt%以上がC.I.ピグメントナンバー15:6であることを特徴とする、請求項6または7に記載の液晶表示装置。 The organic pigment in the blue photosensitive coloring composition used for forming the blue pixel of the color filter is at least C.I. I. 80% by weight or more of the total organic pigment in the solid content of the blue photosensitive coloring composition containing CI Pigment Number 15: 6. I. The liquid crystal display device according to claim 6 or 7, wherein the pigment number is 15: 6.
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